CN102239286A - 用于制造无纺布产品的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于制造无纺布产品的一种方法和一种装置，该无纺布产品通过水射流加载而固化并且在其表面上具有沟槽形的结构。在本发明的一个实施方式中应用了具有喷嘴条(14)的、横向于材料幅面的运动方向振荡地驱动的喷嘴梁，其中喷嘴条为了实现材料幅面的水射流加载而具有多个出口开口并且除了一组用于固化材料幅面的出口开口(A；G1)之外还具有另一组用于产生结构的出口开口(A；G2)。

Description

用于制造无纺布产品的方法和装置
技术领域
本发明涉及根据各个权利要求的前序部分所述的一种用于制造无纺布产品的方法以及一种用于执行该方法的装置。
背景技术
由EP 1310226B1已知了一种装饰性的棉绒垫，该棉绒垫通过水射流针织装置固化，并且棉绒垫在其表面上除了通过水射流针织而产生的细沟槽之外还具有沟槽形的粗沟槽形式的、特别是波纹线形式的结构(Strukturierung)。通过多级的依次连续实施的水射流过程来实现制造。EP 1106723B1描述了类似构造的产品。
多个依次连续实施的水射流针织过程需要很高的机器投入。可替换地，当一个设备在每个过程之后被相应地重新装调，多个加工过程也可以在该设备上进行。这限制了处理投入并且增大了出现次品的危险。
由DE 19828118A1已知了一种在应用垂直于材料幅面的输送方向往返振荡的喷嘴梁的情况下的水射流针织装置。为了避免在材料幅面的表面中留下纵向条痕，为喷嘴梁分配有振荡器，利用该振荡器使得喷嘴梁周期性地在其纵向方向上运动。
在这种已知的装置中，喷嘴梁在其底面上具有可更换的喷嘴条，该喷嘴条具有多个用于处于压力下的介质、特别是水的细小的出口开口。被喷嘴梁下方的轨道运输的无纺布(材料幅面)加载了高压水射束。通过喷嘴梁的振荡可以实现擦去通常呈现为条状的水射束。
由US 4069563已知了一种具有布置在多个行列中的出口开口的喷嘴条的应用。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种改进的制造方法以及一种实施该方法的装置，用于被固化的和具有结构的无纺布产品。
该目的通过针对于制造方法或装置的权利要求的特征来实现。本发明的有利的改进方案由各个从属权利要求中得出。
根据本发明，作为制造方法应用了横向于由纤维和/或长丝制成的(无纺布的、初级无纺布(Vorvlies)的)材料幅面的运动方向振荡地驱动的喷嘴梁，其中该喷嘴梁除了一组用于固化材料幅面的出口开口之外还具有另一组用于产生沟槽形的结构的出口开口。
因此特别可能的是，通过利用振荡的喷嘴梁进行的一次唯一的水射流加载固化和构造(strukturieren)材料幅面。优选地，喷嘴梁基本上进行谐振运动，从而在材料幅面上产生波纹线类型的沟槽形的结构。
棉绒垫形式的装饰产品除了被固化的表面之外也具有波纹线形式的沟槽，该装饰产品因此可以在具有仅仅一个喷嘴梁的设备上制造。
优选地，用于平面固化的出口开口的直径小于用于在视觉和/或触觉方面可察觉的构造的开口的直径。
根据本发明的一个实施方式，两组开口在喷嘴条中布置在一个行列中。此外可以提出，即附加地将其它的用于构造的开口布置在另一个行列中。这些开口可以具有相同的直径或与其中一个不同的直径。
利用本发明可以对材料幅面进行加工，该材料幅面由纤维和/或长丝制成并且以无纺布、初级无纺布的形式被输送给水射流针织装置。根据本发明固化和构造的材料幅面因此被干燥并且随后进行进一步处理、特别是剪裁过程。在制造卫生产品时，材料幅面优选地由经过漂白的、亲水的棉纤维，人造丝纤维或类似物制成。
附图说明
此外参照附图说明本发明的功能和实施例。
具体实施方式
在图1中示意性地示出了传动带30，该传动带和需要固化的材料幅面31在箭头32的方向上一起前进。与其横向地，在材料幅面31上方间隔开地布置了具有上部件1的喷嘴梁，其构造示例性地在图2中示出并且在下面进一步进行说明。
喷嘴梁可运动地悬挂在壳体39的位置固定的壁上。可以通过弹簧钢来固定在壳体39上。图3和4示出了悬挂装置的另一个实例。另一个实例例如可能是未示出的、安置在轨道中的喷嘴梁。
从喷嘴梁的喷嘴狭槽13中排出的水射束33指向于材料幅面31并且覆盖了材料幅面31的宽度。经过柔性的软管34，所需要的水35在喷嘴梁的一个端面上进入到喷嘴梁中。
根据图3在喷嘴梁的中间位置，电驱动的振动器36固定在梁上。利用该振动器应该对支撑的壳体不造成损害地单独使喷嘴梁在双箭头37的方向上进入振荡状态。和材料幅面31的前进速度32一起，借助于往返振荡的喷嘴梁将单个水射束的之字形-或波形图案输出到材料幅面31上。
如在DE-A-19501738中详细所描述地，喷嘴横梁的壳体在该实例中由上部件1组成，该上部件和下部件2多次在长度上通过螺钉3从下方拧紧。上部件1纵向具有两个孔4和5，这两个孔中的上方的孔是压力腔4，并且下方的孔是压力分配腔5。两个腔在一个端面上打开并且又通过一个未示出的顶盖流体密封地拧紧。在另外的端面的区域中，压力腔4具有一个开口，被置于压力之下的流体35经过该开口通过柔性的软管34输送。
在喷嘴梁的长度上，很多个通流孔9在一个间壁中连接两个腔，因此流入压力腔4中的流体在长度上均匀分配地流出到压力分配腔5中。经过通流孔9进入到压力分配腔5中的流体在此均匀地分配在喷嘴梁的长度上。为此应用了压力分配腔5的容积和碰撞体20，该碰撞体在压力分配腔5的长度上准确地保持在孔9和狭槽10之间。
碰撞体20保持和间壁8间隔开并且可以全面地被流体环流。为了能够实现这一点，碰撞体在间壁8中多次在喷嘴梁的长度上借助于螺钉21间隔开地保持。以这种方式，流体从通流孔9中首先到达碰撞体20上，在分配腔5中分配并且随后流经狭槽10，该狭槽同样也在梁的长度上延伸，朝向于喷嘴条14的细孔(出口开口A)。喷嘴条14是可更换的并且具有多个布置在一个或多个行列中的出口开口A，这些出口开口取决于功能具有不同的直径。
根据图2，上部件1和下部件2固定地并且流体密封地拧紧。通过O形环11确保密封性，该O形环插入到上部件1的环形的凹槽中。O形环11围绕弹簧突出部23，该弹簧突出部装入下部件2的相应的凹槽24中。在下部件2的凹槽24的底面中又装入环形的凹槽，用于密封喷嘴条14的O形环12插入该环形的凹槽中。在流体通流孔9和狭槽10行列的下方，狭槽13同样也装入下部件2中。
为了振荡地驱动，振动器40′和40″单独地悬挂在喷嘴梁上(图3和4)。喷嘴梁悬挂地通过各两个橡胶缓冲器41，42放置在壳体39上。在喷嘴梁的两个端部上的两个支撑臂43和44一方面铰接地安装在喷嘴梁上并且另一方面弹性地悬挂在壳体39上。
振动器40′和40″法兰连接在喷嘴梁的两个侧面上并且以这样的方式，即振动器的往返运动的力作用在喷嘴梁的重心区域中。这使得运动作用到整个壳体上的全部反作用力最小化。
图5以俯视图示出了喷嘴条14的一部分。该喷嘴条14安装在之前描述的设备中并且进行对材料幅面31的加载，从该材料幅面中随后例如剪裁了棉绒垫。
喷嘴条14具有多个出口开口A。在该实施例中，设有两组G1和G2的出口开口A，其中两组的开口A处于一个共同的行列中。第一组G1的出口开口A具有较小直径并且用于平面地固化需要加工的材料幅面31。第二组G2的出口开口A具有较大直径并且用于产生无纺布产品中的可看见的和/或可感觉到的沟槽。振荡频率以及喷嘴梁(上部件1)的振幅一起这样匹配于材料幅面31(图1)的前进速度，因此产生了期望的波纹线L，R(图10)。
在根据图6的实施方式中，出口开口A的两个组G1和G2布置在两个彼此平行延伸的行列中。第一组G1的出口开口A又具有较小直径并且用于平面地固化需要加工的材料幅面31。第二组G2的出口开口A具有较大直径并且用于产生无纺布产品中的沟槽R(图10)。喷嘴条优选地这样安装在喷嘴梁中，即第一组G1的出口开口A(用于固化无纺布-线L-图10)在材料幅面31的运行方向上位于第二组的出口开口A(产生沟槽R-图10)之前。
在根据图7的喷嘴条14中，设有三组G1，G2，G3的出口开口。开口A的、具有较小直径的第一组G1用于固化材料幅面31。在这个行列中，同样也设有出口开口的、具有较大直径的第二组G2。出口开口A的、具有较大直径的第三组G3位于平行于组G1和G2的开口A的行列的一个分开的行列中。通过组G2和G3的开口压印了可看见的和/或可感觉到的沟槽R。优选地，组G3在材料幅面31的运行方向上位于组G1，G2的行列后方。
在根据图8的布置中，两个组G1和G2的出口开口A布置在两个彼此平行延伸的行列中。第一组G1的出口开口A又具有较小直径并且用于平面地固化需要加工的材料幅面31。第二组G2的出口开口A具有较大直径并且用于在无纺布产品中产生沟槽。具有第一组G1的出口开口A的行列与图6相反地这样设计为中断的，即在具有较大直径的出口开口A(组G2：压印沟槽R)的区域中未设有具有较小直径的出口开口A。
图9示出了另一个可能性。在此为了压印双沟槽分别设有两个具有较大直径的出口开口A-组G2。
图10示出了根据图1的根据本发明加工的材料幅面31的截面。具有较小间距的细线L表示材料幅面的表面中的固化线并且利用第一组G1的、具有较小直径的出口开口A产生该固化线。在具有较小直径的出口开口(第一组G1)上的每英寸60个出口开口A(60hpi)的情况下，产生了间距为0.423mm的这样细的固化线L。相应的出口开口(组G1)的直径例如为0.1mm。第二组G2的出口开口A的间距例如为9mm，因此沟槽R具有相应的间距。压印沟槽R的出口开口可以具有0.2mm的直径。

Claims (12)

1.一种用于制造无纺布产品的方法，所述无纺布产品通过水射流加载而固化并且所述无纺布产品在所述无纺布产品的表面上具有沟槽形的结构，其特征在于，应用了横向于材料幅面的运动方向振荡地驱动的喷嘴梁，其中所述喷嘴梁除了一组用于固化所述材料幅面的出口开口之外还具有另一组用于产生沟槽形的结构的出口开口。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过利用所述振荡的喷嘴梁进行一次唯一的水射流加载固化和构造所述材料幅面。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述喷嘴梁基本上进行谐振运动，从而在所述材料幅面上产生波纹线类型的沟槽形的结构。
4.一种用于执行至少根据权利要求1所述的方法的装置，具有以下特征：
-用于对由纤维和/或长丝制成的材料幅面(31)进行水射流加载的喷嘴梁(1)，其中所述喷嘴梁(1)横向于运动的所述材料幅面(31)延伸，
-所述喷嘴梁(1)为了实现运动的所述材料幅面(31)的水射流加载除了一组用于固化所述材料幅面(31)的出口开口(A)之外还具有另一组用于产生结构的出口开口(A)，
-驱动装置(40′，40″)，用于在所述喷嘴梁的横向于所述材料幅面(31)的延伸方向上产生所述喷嘴梁(1)的振荡运动。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，用于固化所述材料幅面(31)的所述出口开口(A；G1)的直径和用于产生结构的所述出口开口的直径(A；G2)不同。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，用于固化所述材料幅面(31)的所述出口开口(A；G1)和用于产生结构的所述出口开口(A；G2)处于一个行列中。
7.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，用于固化所述材料幅面(31)的所述出口开口(A；G1)处于一个行列中，并且用于产生结构的所述出口开口(A；G2)处于一个平行于所述行列延伸的行列中。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的装置，其特征在于，用于固化所述材料幅面(31)的所述出口开口(A；G1)和用于产生结构的所述出口开口(A；G2)布置在所述喷嘴梁(1)的喷嘴条(14)中。
9.一种应用在用于制造无纺布产品的喷嘴梁内部的喷嘴条，所述无纺布产品通过水射流加载而固化，其中所述喷嘴条为了实现材料幅面的水射流加载而具有多个出口开口，并且所述喷嘴梁通过对应的驱动装置横向于所述材料幅面转入振荡运动，其特征在于，所述喷嘴条(14)除了一组用于固化所述材料幅面(31)的出口开口(A；G1)之外还具有另一组用于产生结构的出口开口(A；G2)。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，用于固化所述材料幅面(31)的所述出口开口(A；G1)的直径和用于产生结构的所述出口开口(A；G2)不同。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，用于固化所述材料幅面(31)的所述出口开口(A；G1)和用于产生结构的所述出口开口(A；G2)处于一个行列中。
12.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，用于固化所述材料幅面(31)的所述出口开口(A；G1)处于一个行列中，并且用于产生结构的所述出口开口(A；G2)处于一个平行于所述行列延伸的行列中。
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C10 Entry into substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20111109