Многослойная ткань

Многослойная ткань

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область изобретения

Данное изобретение относится, в общем, к технологии бумажного производства и касается, в частности, тканей для использования в бумагоделательных машинах.

Описание известного уровня техники

Во время процесса бумажного производства полотно целлюлозной волокнистой массы формуется нанесением волокнистой жидкой массы, то есть водной дисперсии волокон целлюлозы, на движущуюся формующую ткань в формующей секции бумагоделательной машины. Большое количество воды удаляется из жидкого раствора через формующую ткань, оставляя на ее поверхности целлюлозное волокнистое полотно.

Вновь сформованное целлюлозное волокнистое полотно передается из секции формования в секцию прессования, которая содержит ряд зон прессования. Целлюлозное волокнистое полотно проходит через зоны прессования, поддерживаемое прессовой тканью, или, как это часто имеет место, находясь между двумя прессовыми тканями. В зонах прессования целлюлозное волокнистое полотно подвергается действию сжимающих сил, которые выжимают из него воду и объединяют целлюлозные волокна в полотне друг с другом, чтобы превратить целлюлозное волокнистое полотно в бумажное полотно. Вода впитывается тканью или тканями прессовой части и, в идеальном случае, не возвращается в бумажное полотно.

В конце концов бумажное полотно передается в сушильную секцию, которая содержит по меньшей мере один ряд вращающихся сушильных барабанов или цилиндров, нагреваемых изнутри паром. Вновь сформованное бумажное полотно направляется по змеевидной траектории последовательно вокруг каждого из цилиндров с помощью сушильной ткани, которая удерживает бумажное полотно вблизи поверхностей цилиндров. Нагретые цилиндры уменьшают содержание воды в бумажном полотне до желаемого уровня посредством испарения.

Все ткани для формования, прессования и сушки в бумагоделательной машине имеют форму бесконечных петель и функционируют подобно конвейерным лентам. Должно быть также понятно, что изготовление бумаги - непрерывный процесс, который происходит на значительных скоростях. То есть волокнистая жидкая масса непрерывно наносится на формующую ткань в секции формования, в то время как вновь изготовленное бумажное полотно непрерывно наматывается на барабаны после того, как оно выходит из сушильной секции.

Тканые материалы имеют много различных форм. Например, их можно ткать бесконечными или ткать плоскими и впоследствии перерабатывать в бесконечную форму со швом.

Формующие ткани играют критическую роль во время процесса производства бумаги. Одной из их функций, как сказано выше, является формование изготовляемого бумажного изделия и передача его в секцию прессования. Однако конструкция формующей ткани также должна решать проблемы удаления воды и формирования листа. То есть формующие ткани конструируются так, чтобы пропускать воду (т.е. регулировать скорость обезвоживания) и в то же самое время предотвращать пропускание с водой волокон и других твердых частиц. Если обезвоживание происходит слишком быстро или слишком медленно, то страдает качество полотна и производительность машины. Чтобы регулировать обезвоживание, в формующей ткани должно быть предусмотрено пространство для удаления воды, обычно называемое объемом пустот.

Современные формующие ткани производятся в широком множестве разновидностей, предназначенных для выполнения требований бумагоделательных машин, на которые они установливаются, для изготовляемых сортов бумаги. Обычно они включают каркасную ткань, сотканную из моноволокона, и могут быть однослойными или многослойными. Нити обычно экструдируются из любой из нескольких синтетических полимерных смол, таких как полиамидные и полиэфирные смолы, используемых для этой цели специалистами обыкновенной квалификации в области технологии тканей для бумагоделательной машины.

Конструкция формующих тканей дополнительно требует компромисса между желаемой функцией поддержки волокнистой массы и прочностью ткани. Ткань с мелкими ячейками может обеспечить желательные свойства поверхности бумаги, но у нее может отсутствовать необходимая прочность, что приводит к краткому сроку службы ткани. Наоборот, ткани с крупными ячейками обеспечивают прочность и продолжительный срок службы в ущерб функции поддержки волокнистой массы. Чтобы минимизировать конструктивный компромисс и оптимизировать функцию поддержки и прочностные характеристики, были разработаны многослойные ткани. Например, в тканях с двумя и тремя слоями формующая сторона конструируется для обеспечения поддержки, в то время как сторона, контактирующая с машиной, разрабатывается для обеспечения прочности и стойкости.

Специалисты в данной области техники знают, что ткани создаются в процессе ткачества так, что получающаяся в результате ткань имеет ткацкий рисунок - раппорт ткацкого переплетения, который повторяется как в направлении основы или машинном направлении, так и в уточном или поперечном машинному направлении.

Многослойные ткани, такие как трехслойные ткани, могут разъединяться во время эксплуатации и вызывать недопустимые уровни абразивного износа в структуре. Данное изобретение предлагает ткань, которая смягчает или устраняет такие недостатки.

Сущность изобретения

В соответствии с изобретением предлагается ткань, используемая для изготовления бумаги, которая имеет первый и второй слой, где каждый слой имеет нити машинного направления (направления движения ткани в машине) и нити поперечного машинному направления, переплетенные вместе. Множество пар связующих нитей связывают вместе первый и второй слой. Связующие пары переплетены так, чтобы быть неотъемлемой составной частью первого слоя и вносить вклад в его структуру. Связующие пары не являются неотъемлемой частью второго слоя и не вносят вклад в его структуру. На длине раппорта по меньшей мере одна из двух связующих нитей связующей пары переплетается с нитями первого слоя как его неотъемлемая часть и проходит поверх наружных поверхностей двух не следующих друг за другом нитей во втором слое. В результате может формироваться связующая структура "сдвоенного перегиба", которая улучшает целостность получающейся в результате многослойной ткани, уменьшая длину пути связующей нити сквозь ткань.

Вышеупомянутые и другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения станут более очевидными из нижеследующего подробного описания предпочтительных форм его осуществления.

Перечень чертежей

Нижеследующее подробное описание приводится в качестве примера и не предназначено для ограничения объема данного изобретения. Оно будет более понятно в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых подобными позициям обозначены подобные элементы и детали.

На фиг.1 показано сечение в машинном направлении для части первой ткани, изображающее связующую пару в соответствии с данным изобретением.

На фиг.2 показано сечение в машинном направлении для другой части первой ткани, изображающее нити поперечного направления (CD).

Фиг.3 - фотография контактирующей с машиной стороны первой ткани.

Фиг.4 - фотография сечения первой ткани в машинном направлении.

На фиг.5 показано сечение в поперечном направлении для части первой ткани, изображающее нижний слой.

На фиг.6 показано в сечении расположение поперечной нити второй ткани в соответствии с данным изобретением.

На фиг.7 изображены схемы поперечного сечения, показывающие пример ткацкого рисунка поперечных нитей первой ткани.

На фиг.8 показаны схемы поперечного сечения для примера ткацкого рисунка поперечной нити второй ткани.

Фиг.9 - фотография стороны второй ткани, поддерживающей бумажное полотно.

Фиг.10 - фотография контактирующей с машиной стороны второй ткани.

Фиг.11А, 11В и 11С - схемы поперечного сечения ткани согласно второй форме осуществления данного изобретения.

Фиг.11D и 11Е - соответственно показывают виды поддерживающей бумажное полотно и контактирующей с машиной стороны ткани, сотканной в соответствии сданным изобретением.

Фиг.12А и 12В - схемы поперечного сечения ткани согласно другой форме осуществления данного изобретения.

Фиг.12С и 12D - виды поддерживающей бумажное полотно и контактирующей с машиной стороны ткани, сотканной в соответствии с данным изобретением.

Фиг.13А и 13В - схемы поперечного сечения ткани согласно еще одной форме осуществления данного изобретения.

Фиг.13С и 13D - соответственно виды поддерживающей бумажное полотно и контактирующей с машиной сторон ткани, сотканной в соответствии с данным изобретением.

Фиг.14А и 14В - схемы поперечного сечения ткани согласно еще одной форме осуществления данного изобретения.

Фиг.14С и 14D соответственно виды поддерживающей бумажное полотно и контактирующей с машиной стороны ткани, сотканной в соответствии с данным изобретением.

Фиг.15 - схема поперечного сечения ткани согласно еще одной форме осуществления данного изобретения.

Фиг.16 - вид рисунка переплетения ткани согласно одной из форм осуществления данного изобретения.

Фиг.17А изображает другую форму выполнения связующей пары согласно данному изобретению.

Фиг.17В изображает связующую пару, которая может использоваться в ткани со связующей парой фиг.17А.

Фиг.18А и 18В изображают связующие пары, которые могут использоваться в ткани согласно данному изобретению.

Фиг.19 изображает еще одну форму выполнения связующей пары согласно данному изобретению.

Подробное описание предпочтительных форм осуществления изобретения

Обратимся теперь к фиг.1, где показано сечение связующей пары, которая формирует часть многослойной ткани 100 в соответствии с одной из форм осуществления данного изобретения. Ткань 100, которая используется преимущественно в процессе бумажного производства, состоит из множества нитей машинного направления (MD) (нитей основы) и нитей поперечного направления (CD) (уточных нитей). Нити машинного направления, такие как 1-20, расположены в двух слоях, с нитями 1-10 в нижнем слое (на стороне, контактирующей с машиной) и нитями 11-20, расположенными соответственно в верхнем слое (слое стороны, поддерживающей бумажное полотно, или слое формующей стороны).

Нити РА и РВ поперечного направления вместе составляют пару связующих нитей, которые изображены в структуре 30 участка связующей пары согласно одной из форм осуществления изобретения. Функцией связующих нитей PA, PB является скрепление верхнего слоя (L1) основных нитей с нижним слоем (L2) основных нитей, чтобы сформировать многослойную ткань 100. В этой форме осуществления изобретения скрепление достигается посредством связующей нити РА, которая проходит по пути в поперечном направлении и переплетается с несколькими основными нитями в верхнем слое L1, затем переходит в нижний слой L2, переплетается с несколькими основными нитями нижнего слоя и впоследствии возвращается назад в верхний слой, чтобы повторить тот же самый или подобный рисунок переплетения. Аналогично связующая нить РВ, которая может проходить параллельно и рядом со связующей нитью РА или сплетаться с нитью РА, связывает нити основы верхнего и нижнего слоя аналогичным образом, предпочтительно комплементарно нити РА. То есть, располагая подходящим образом места пересечения связующих нитей РА и РВ, можно получить в основном однородную поверхность верхней стороны слоя, предпочтительной для использования в качестве слоя стороны, поддерживающей бумажное полотно. В результате пара 30 связующих нитей составляет часть структуры верхнего слоя L1, причем связующую пару можно рассматривать как связующую пару "встроенного" вида, которая является неотъемлемой частью верхнего слоя, так как она вносит вклад в его структуру. Связующую пару, однако, можно рассматривать как не являющуюся неотъемлемой частью нижнего слоя, так как она не вносит вклад в структуру нижнего слоя. (Здесь следует заметить, что в других формах осуществления изобретения пары связующих нитей, такие как РА, РВ, могут прокладываться в машинном направлении, чтобы осуществлять скрепление, вместо поперечного направления).

В части ткани, изображенной на фиг.1, показаны два раппорта, при этом первый содержит часть нитей РА и РВ, которые связывают 20 основных нитей 1-20. Второй раппорт связывает нити машинного направления с 1' по 20'. Каждый раппорт переплетения можно рассматривать как охватывающий десять "колонок" основных нитей, с двумя слоями в каждой колонке и две поперечные связующие нити РА, РВ, вместе образующие по меньшей мере часть "ряда" системы уточных нитей в обоих слоях. Далее, связующие нити РА и РВ могут проходить в поперечном направлении так близко друг к другу, что при взгляде сверху на ткань 100 связующие нити РА и РВ по существу перекрывают друг друга, то есть они почти совмещаются по вертикали. Заметим, что термины "колонки" и "ряды" здесь использованы для удобства пояснения, а не предназначены для ограничения изобретения нитями машинного направления и поперечными нитями, которые обязательно являются ортогональными; например, нити машинного направления могут быть наклонены относительно друг друга. Основные нити могут быть по существу однородными по поперечному сечению и промежутку в верхнем и нижнем слоях, как показанные нити 1-20, хотя вполне возможно использовать основные нити различных поперечных сечений и форм (например, цилиндрического, эллиптического, некруглого или прямоугольного поперечного сечения) в верхнем и нижнем слоях. В поперечном направлении уточные нити могут располагаться с различными рисунками переплетения в последовательных рядах, и различные рисунки переплетения могут быть сформированы так, чтобы повторяться каждые N рядов, как будет рассмотрено ниже. Поперечные нити могут иметь одинаковые с основными нитями или другие профили и диаметры, а также могут состоять из того же самого или другого материала.

Отличительным признаком пары 30 связующих нитей является формирование структур "сдвоенного перегиба", таких как DK1 или DK2. То есть сдвоенный перегиб DK2 формируется, когда нить РА образует петли (перегибы) вокруг внешних поверхностей двух не следующих друг за другом основных нитей, 7 и 9, при переходе к расположенной выше нити 15 с одной стороны и расположенной выше нити 11' с другой стороны. Сдвоенный перегиб DK1 формируется аналогичным образом между нитями 2-4. Заметим, что показанные двойные перегибы DK1 и DK2 формируются так, что две не следующие друг за другом нити, вокруг которых они образованы в виде петель (например, нити 7 и 9), имеют между собой в слое, контактирующем с машиной, только одну нить (например, нить 8), по наружной (нижней) поверхности которой связующая нить не проходит. Предполагается, однако, что в других формах осуществления связующих элементов согласно данному изобретению между "перегибами" структуры сдвоенного перегиба может существовать более чем одна нить слоя, контактирующего с машиной.

В любом случае структура сдвоенного перегиба улучшает целостность получающейся в результате многослойной ткани, сокращая длину пути связующих нитей сквозь ткань. То есть эта структура дает короткие "внутренние настилы" для связующих нитей. По сравнению с традиционными конструкциями между слоями достигается лучший контакт, что обеспечивает меньший контакт нити с нитью и, следовательно, меньший внутренний износ. Другим эффектом является то, что связующий элемент становится более симметричным и поэтому противодействует закручиванию, которое иначе может быть проблемой. Сдвоенный перегиб также фиксируется по месту во втором слое вследствие увеличенного контакта с многочисленными нитями машинного направления. Это отличается от традиционных связующих нитей, которые имеют некоторую свободу скольжения вдоль единственной нити машинного направления. Кроме того, сдвоенный перегиб улучшает прочность шва ткани.

Материалом связующего элемента часто является материал с усадкой от средней до высокой, в то время как уток задней стороны (например, уток W1 в слое L2, который будет описан ниже) имеет, как правило, низкую усадку. В известных тканях эта комбинация приводит к значительному закручиванию. Чтобы сбалансировать материалы, в формах осуществления данного изобретения может применяться нижний материал, дающий более значительную усадку. Однако в этом случае внешняя износостойкость на задней стороне подвергается отрицательному влиянию (менее плавное различие основы/утка). Для компенсации потерь может использоваться альтернативный ткацкий рисунок задней стороны с длинными (например, с 10-зевными) настилами.

Связующие элементы, используемые в данном изобретении, могут содержать "внутренние настилы", которые имеют небольшую или минимальную длину. Термин "внутренний настил", в том смысле, как он употребляется здесь, относится к интервалу, который нить проходит между верхними и нижними основными нитями многослойной ткани при переходе между верхними и нижними слоями многослойной ткани. Благодаря использованию короткого внутреннего настила для каждого связующего элемента может быть улучшена надежность получающейся в результате многослойной ткани. В форме осуществления изобретения на фиг.1, например, связующая нить РА переплетает основные нити с 11 по 15, проходя над нитью 11, под нитью 12, над нитью 13, под нитью 14 и над нитью 15. Нить РА затем переходит от верхнего слоя L1 к нижнему слою L2, проходя между этими двумя слоями интервал (в поперечном направлении), соответствующий одной основной нити, плюс короткий интервал с обеих сторон. Таким образом, внутренний настил F1 связующей нити РА можно рассматривать как интервал, который нить проходит только между одной верхней и нижней нитью машинного направления (которые в этой форме осуществления изобретения находятся в одной и той же колонке), как между нитями 6 и 16, плюс короткий интервал между нитями с обеих сторон от этих основных нитей.

Связующая нить РВ в форме осуществления изобретения на фиг.1 имеет внутренний настил, то есть перекрытие F2, более длинный, чем внутренний настил F1 нити РА. То есть связующая нить РВ переплетает основные нити 1-4, затем переходит от нижнего слоя L2 к верхнему слою L1, проходя из-под нити 4 во внутреннюю область между нитями 5, 15 и затем между нитями 6, 16 перед достижением области выше нити 17. Нить РВ затем переплетает нити с 17 по 20. Следовательно, внутренний настил F2 нити РВ представляет собой интервал в поперечном направлении во внутренней области между нитями 5 и 15 и затем между нитями 6 и 16, плюс короткие интервалы между нитями с обеих сторон. Таким образом, внутренний настил F2 имеет длину, соответствующую двум основным нитям (плюс короткий интервал между нитями с обеих сторон).

Структура 30 пары связующих нитей с вышеописанной конструкцией внутреннего настила придает однородность верхней поверхности слоя L1 (обычно несущей поверхности для поддержания бумажного полотна). То есть нить РА переплетает основные нити верхнего слоя 11-15 так, что перемежающиеся нити 11, 13 и 15 находятся ниже связующей нити РА и затем нить РВ переплетает нити 17-20 верхнего слоя так, что перемежающиеся нити 17 и 19 находятся ниже нити РВ. В результате перемежающиеся нити 11, 13, 15, 17 и 19 находятся ниже нитей связующей пары, посредством чего на верхней поверхности получается рисунок строчек по существу типа непрерывного полотняного переплетения. Пару 30 связующих нитей можно рассматривать как неотъемлемую часть поверхности верхнего слоя L1, так как она вносит вклад в его структуру. Однако пара 30 связующих нитей не рассматривается как неотъемлемая часть поверхности нижнего слоя L2, так как она не вносит вклад в его структуру, как станет очевидным ниже.

Фиг.2 представляет поперечное сечение, на котором показаны уточные (поперечные) нити W1 и W2 ткани 100. Эти нити вместе входят в раппорт 50 ткацкого переплетения, переплетаясь с основными нитями 1-20. Уточная нить W2 переплетает только верхние нити 11-20, тогда как уточная нить W1 переплетает только нижние нити 1-10. Как видно на фотографии фиг.3, на которой показан вид контактирующей с машиной (нижней) стороны ткани 100, уточные нити W1 и W2 могут проходить в промежутках между парами 30 связующих нитей. В показанной форме осуществления изобретения уточные нити W1 нижнего слоя толще, чем уточные нити W2 верхнего слоя. (На фиг.3 ясно видны только нити W1 стороны, контактирующей с машиной).

С использованием частичной схемы 50, показанной на фиг.2, нить W1 прокладывается по пути, который проходит поверх нити 1 машинного направления, ниже нитей 2-5 машинного направления, поверх нити 6 машинного направления и ниже нитей 7-10 машинного направления. Таким образом, нить W1 проходит над нитями (или "вокруг контура") одиночных основных нитей, таких как нити 1 и 6, каждые пять нитей. Переплетение может быть изменено так, чтобы нить W1 проходила над каждой N-й основной нитью, где N больше или меньше пяти. Также нить W1 может проходить поверх нескольких следующих друг за другом основных нитей, а не поверх одной основной нити, как показано. Следует заметить, что площадь поперечного сечения, профиль (например, круговой, эллиптический, некруглый, прямоугольный) и материал, используемый для нити W1, могут быть теми же самыми, которые используются для описанных ранее поперечных связующих нитей, или отличаться от них.

Нити, показанные на фиг.1 и 2, могут соединяться в составную ткань, которая имеет соотношение уточных нитей 2:1. Образец полной ткани, содержащей эти переплетения нитей, рассматривается ниже со ссылкой на фиг.7.

Фиг.4 представляет фотографию поперечного сечения примера ткани 100 и изображает типичную взаимосвязь между уточными нитями W1, W2, соединительными нитями PA, PB и основными нитями 1-20. В этой форме осуществления изобретения уточная нить W1 значительно толще, чем другие уточные нити. В результате толщина нижнего слоя L2 больше, чем у верхнего слоя L1, благодаря чему в процессе изготовления бумаги нижний слой L2 является износостойким со стороны, контактирующей с машиной. Также очевидно, что вследствие переплетения нити W1 и связующих нитей РА, PB основные нити 1-10 уже более не совмещены, как было изображено ранее на фиг.1. С другой стороны, основные нити 11-20 верхнего слоя L1 остаются точно совмещенными, посредством чего достигается в основном однородная поверхность верхнего слоя.

Фиг.5 представляет сечение в поперечном направлении для части ткани 100, изображающее нижний слой L2. Как видно на чертеже, нити машинного направления ткани 100, такие как нить 1, не проходят непрерывно в горизонтальной плоскости. Вместо этого они периодически опускаются вниз, как в точках А и В, из-за переплетения с уточными нитями W1 нижнего слоя. В машинном направлении видно, что в промежутки между соединительными нитями, такими как РА, могут быть вставлены перемежающиеся уточные нити W1.

Обратимся теперь к фиг.6, где показана альтернативная компоновка/переплетение 60 уточных нитей, которая может использоваться вместо компоновки 50 уточных нитей, показанной на фиг.2 и описанной выше. То есть нити, показанные на фиг.1 и 6, могут быть объединены так, чтобы сформировать альтернативную форму многослойной ткани. (Пример полной ткани, содержащей эти нити, изображен на фиг.8, которая рассматривается ниже). Компоновка 60 уточных нитей отличается добавлением третьей уточной нити W3, которая проходит рядом с нитью W2 и переплетает основные нити 11-20 верхнего слоя. Уточная нить W3 проходит комплементарно нити W2 вокруг основных нитей 11-20. Например, нить W2 проходит под нитью 12, поверх нити 13 и т.д., в то время как нить W3 проходит поверх нити 12, под нитью 13 и так далее. Хотя уточная нить W3 изображена для ясности штриховыми линиями, понятно, что эта нить может быть подобной или идентичной по составу и размерам уточной нити W2. На поперечном сечении на фиг.6 пары 30 связующих нитей для ясности не показаны; однако в типичном случае одна компоновка 60 уточных нитей используется в сочетании с одной связующей парой 30 для реализации соотношения уточных нитей 3:1. То есть три рисунка переплетения нитей в верхнем слое используются для каждой уточной нити W1 в нижнем слое, с тремя рисунками переплетения нитей верхнего слоя, содержащими нить W2, нить W3 и нити PA, PB связующей пары 30. Эта компоновка с соотношением уточных нитей 3:1 будет дополнительно описана ниже в связи с фиг.8-10.

Обратимся теперь к фиг.7, где показана иллюстративная форма выполнения большей части многослойной ткани 100. Эти чертежи поясняют пример выполнения, ряд за рядом, рисунка переплетения утка, изображенного на сечениях на фиг.7 и на виде снизу на фиг.3. На фиг.3 изображены рисунки переплетения уточных нитей в шести рядах с R1 до R5, и они видны на схеме поперечных сечений фиг.7 для рядов с R1 до R5 (где для ясности иллюстрации поперечные сечения нитей основы заменены их фактическими обозначениями 11, 12 и т.д.).

В примере последовательности уточных нитей на фиг.7 каждый ряд, такой как R1, предполагается содержащим четыре поперечных нити, то есть W1, W2, РА и PB. Ряд R1 содержит нити W1 и W2, обозначенные как рисунок 50₁ переплетения, а также связующие нити PA, PB, обозначенные как рисунок 30₁ переплетения, и т.д. Каждая из этих 40 нитей в последовательности на фиг.7 также обозначена номерами нитей Y1-Y40. В данном примере эти 40 нитей Y1-Y40 могут составить раппорт переплетения в машинном направлении. Таким образом, ряды с R1 по R10 последовательно развертываются в машинном направлении и за ними может следовать другой набор тех же самых рядов с R1 по R10 и т.д. Как правило, уточная нить W1 слоя стороны, контактирующей с машиной, толще, чем уточные нити W2 слоя стороны, поддерживающей бумажное полотно, и связующие нити PA, PB, так что два ткацких рисунка стороны, поддерживающей бумажное полотно, то есть ткацкий рисунок нити W2 и ткацкий рисунок связующей пары 30, используются для каждой нити W1 стороны, контактирующей с машиной.

В последовательных рядах R1, R2 и т.д. рисунки переплетения нитей W1 стороны, контактирующей с машиной, смещены в поперечном направлении. Таким образом, например, на рисунке 50₁ ряда R1 нить W1 образует петли поверх основных нитей 1 и 6, но на рисунке 50₂ ряда R2 нить W1 образует петли поверх основных нитей 3 и 8, и т.д. Таким образом, переплетаются все нити нижнего слоя. Точно так же рисунки переплетения связующих нитей смещены от ряда к ряду: каждый раппорт 30₁-30₁₀ можно представлять как разные части двух объединенных раппортов 30 переплетения фиг.1. Например, раппорт 30₁ является тем же самым, что и раппорт 30 между зевами 1-20 на фиг.1; тогда как раппорт 30₂ является тем же самым, что и раппорт 30 между зевами 9, 19 и 9', 19' на фиг.1. Таким образом, поскольку рисунки переплетения связующих нитей смещены от ряда к ряду, достигается полное скрепление верхних и нижних слоев.

Обратимся теперь к фиг.8, где изображена альтернативная последовательность уточных нитей. Эта последовательность отличается от последовательности на фиг.7 тем, что компоновка 50 уточных нитей заменена компоновкой 60, показанной на фиг.6, что дает в результате вышеупомянутое соотношение уточных нитей 3:1. В частности, использованы три рисунка переплетения утка верхнего (поддерживающего бумажное полотно) слоя, то есть рисунки переплетения уточных нитей W2, W3 и рисунок 30 переплетения спаренных связующих нитей - для каждой уточной нити W1 нижнего слоя (слоя стороны, контактирующей с машиной). Таким образом, каждый из рядов с R1 по R10 рассматривается как содержащий пять нитей, при этом в каждом раппорте в машинном направлении содержится всего 50 нитей, с Y1 по Y50.

Фиг.9 и 10 представляют собой фотографии стороны, поддерживающей бумажное полотно, и стороны, контактирующей с машиной, соответственно, для реальной ткани, обозначенной как 100а, которая содержит последовательность рисунков переплетения, показанную на фиг.8. На виде сверху видно, что каждый ряд, такой как R1, содержит три смежных ткацких рисунка верхнего слоя, которые формируются из нитей W2, W3 и связующих элементов PA, PB с рисунком 30₁. На виде стороны, контактирующей с машиной, видно, что каждый ряд, такой как R1, содержит одну уточную нить W1 нижнего слоя. Таким образом, каждый ряд R1 содержит одну компоновку 60_i ткацкого переплетения и один спаренный связующий элемент 30_i.

В еще одном варианте осуществления данного изобретения могут использоваться связующие пары двойного поперечного параллельного (DCP) типа в рядах или в местах, вставленных в промежутки любого из рисунков переплетения связующих нитей и рисунков переплетения утка, рассмотренных выше. Такие связующие пары двойного поперечного параллельного типа раскрыты в заявке на патент США 10/334166 под названием DOUBLE CROSS PARALLEL BINDER FABRIC, содержание этой заявки включено в данный текст путем ссылки на соответствующий источник. В связующей паре двойного поперечного параллельного типа две связующих нити проходят поверх по меньшей мере одной общей (той же самой) нити на внешней поверхности слоя, такого как слой стороны, поддерживающей бумажное полотно, в пределах раппорта переплетения.

Формы осуществления изобретения, которые будут описаны ниже, включают связующие пары двойного поперечного параллельного типа. В частности, описываемые ниже формы осуществления изобретения относятся к ткани, такой как трехслойная ткань, которая может использоваться в процессе производства бумаги. Такая трехслойная ткань может содержать первый (верхний) слой и второй (нижний) слой, причем каждый из первого и второго слоев имеет систему нитей машинного направления (MD) и нитей поперечного направления (CD), переплетенных с ними.

Первый слой может быть слоем стороны, поддерживающей бумажное полотно, или лицевой стороны, на которую наносится целлюлозная жидкая масса бумаги/волокон во время процесса бумажного производства, а второй слой может быть слоем стороны, контактирующей с машиной, или задней стороны. Первые и вторые слои могут скрепляться вместе при помощи множества сшивающих или связующих нитей. Такими сшивающими нитями могут быть несколько нитей поперечного и/или машинного направления. Например, может использоваться несколько пар поперечных нитей, при этом две нити каждой пары располагаются рядом друг с другом и работают параллельно. Пара таких поперечных нитей может быть неотъемлемой или не неотъемлемой частью ткацкого рисунка одного или обоих из первого и второго слоев и может также скреплять эти два слоя вместе.

Фиг.11А показывает часть или раппорт переплетения связующей пары 88. А именно, на фиг.11А показано сечение части ткани 100', которая содержит первый слой L14 (стороны, поддерживающей бумажное полотно) и второй слой L16 (стороны, контактирующей с машиной) и имеет множество нитей 21-38 машинного направления в слое L14 стороны, поддерживающей бумажное полотно, множество нитей 41-58 машинного направления в слое L16 стороны, контактирующей с машиной, и некоторое количество связующих пар 88, каждая из которых имеет поперечные нити 90 и 92, переплетенные с нитями машинного направления. Как показано на этом чертеже, поперечная нить 90 проходит поверх нитей 21, 24, 28 и 32 машинного направления, под нитями 22, 26, 31, 34 и 38 машинного направления слоя L14 стороны, поддерживающей бумажное полотно, и проходит под нитью 56 машинного направления слоя L16 стороны, контактирующей с машиной. Поперечная нить 92 проходит поверх нитей 21, 32 и 36 машинного направления и под нитями 22, 24, 28, 31, 34 и 38 машинного направления слоя L14 стороны, поддерживающей бумажное полотно, проходит поверх нитей 42, 44, 48 и 51 машинного направления и под нитью 46 машинного направления слоя L16 стороны, контактирующей с машиной.

Множество связующих пар 88 может быть переплетено в ткани 100' как показано на фиг.11D (вид стороны ткани, поддерживающей бумажное полотно) и на фиг.11Е (вид стороны ткани, контактирующей с машиной). Дополнительно некоторое количество поперечных пар 66 может также быть переплетено в ткани 100' и расположено в ней между смежными соединительными парами 88. Каждая из поперечных пар может иметь поперечные нити 62 и 64, которые могут быть переплетены с нитями машинного направления слоя L14 стороны, контактирующей с бумажным полотном, и слоя 1-16 стороны, контактирующей с машиной, как показано на фиг.11С. Далее, некоторое количество пар 70, каждая из которых содержит поперечные нити 72 и 74, также может быть переплетено с нитями машинного направления слоя L14 стороны, поддерживающей бумажное полотно, и слоя L16 стороны, контактирующей с машиной, ткани 100', например так, как показано на фиг.11В.

Следовательно, в ткани 100' каждая из нитей 90 и 92 связующей пары 88 проходит поверх нитей 21 и 32 машинного направления на внешней поверхности слоя L14 стороны, поддерживающей бумажное полотно. Такой тип связующей пары называется в дальнейшем связующей парой двойного поперечного параллельного (DCP) типа. Соответственно ткань 100' имеет два переплетенных слоя поперечных нитей и нитей машинного направления, которые скрепляются вместе множеством связующих пар двойного поперечного параллельного типа, причем в пределах раппорта две нити каждой такой связующей пары проходят поверх двух нитей машинного направления на внешней поверхности слоя L14 стороны, поддерживающей бумажное полотно.

Другая ткань будет теперь описана со ссылкой на фиг.12A-D.

Фиг.12А показывает часть или раппорт переплетения связующей пары 108 ткани 200, которая имеет первый слой 114 (стороны, поддерживающей бумажное полотно) и второй слой 116 (стороны, контактирующей с машиной). А именно, на фиг.12А показано сечение, изображающее множество нитей 120-138 машинного направления в слое 114 стороны, поддерживающей бумажное полотно, множество нитей 140-158 машинного направления в слое 116 стороны, контактирующей с машиной, и связующую пару 108, имеющую поперечные нити 110 и 112, переплетенные с нитями машинного направления. Как показано на фиг.12А, в связующей паре 108 поперечная нить 110 проходит поверх нитей 120, 128, 132 и 136 машинного направления и под нитями 122, 126, 130, 134 и 138 машинного направления слоя 114 стороны, поддерживающей бумажное полотно, и проходит под нитью 144 машинного направления слоя 116 стороны, контактирующей с машиной. Поперечная нить 112 проходит поверх нитей 120, 124 и 128 машинного направления и под нитями 122, 126, 130, 132, 136 и 138 машинного направления слоя 114 стороны, поддерживающей бумажное полотно, и проходит поверх нитей 152, 156 и 158 машинного направления и под нитью 154 машинного направления слоя 116 стороны, контактирующей с машиной. В ткани 200 может быть переплетено некоторое количество связующих пар 108, как показано на фиг.12С (вид стороны ткани, поддерживающей бумажное полотно) и на фиг.12D (вид стороны ткани, контактирующей с машиной).

Дополнительно некоторое количество связующих пар 106, каждая из которых имеет поперечные нити 160 и 162, также может быть переплетено с нитями машинного направления ткани 200 и расположено в ней поочередно со связующими парами 108. Каждая из связующих пар 106 (которая может быть названа связующей парой с поддерживающим утком (SSB)) может иметь поперечные нити 160 и 162, которые могут быть переплетены с нитями машинного направления слоя 114 стороны ткани, поддерживающей бумажное полотно, и слоя 116 стороны ткани, контактирующей с машиной, как показано на фиг.12В. Как видно на фиг.12В, поперечные нити 160 и 162 не проходят поверх одной или нескольких общих нитей машинного направления на внешней поверхности слоя 114 стороны, поддерживающей бумажное полотно. Далее, некоторое количество поперечных нитей 170 также может быть переплетено в ткани 200 и расположено так, что соответствующие нити из числа поперечных нитей 170 располагаются с обеих сторон от связующих пар 106 и 108 как, например, показано на фиг.12С. Поперечные нити могут быть подобны поперечным нитям 62 и 64, показанным на фиг.11С.

Следовательно, в ткани 200 каждая из нитей 110 и 112 связующей пары 108 проходит поверх нитей 120 машинного направления на внешней поверхности слоя 114, поддерживающей бумажное полотно. Таким образом, связующая пара 108 является связующей парой двойного поперечного параллельного (DCP) типа. Соответственно, ткань 200 имеет два переплетенных слоя поперечных нитей и нитей машинного направления, которые скрепляются вместе множеством связующих пар двойного поперечного параллельного типа, причем в пределах раппорта две нити каждой такой связующей пары проходят поверх двух нитей машинного направления на внешней поверхности слоя 114 стороны, поддерживающей бумажное полотно. Кроме того, расположение свя