JP2000160461A - 不織布の製造装置における水流交絡装置、および該水流交絡装置を使用する不織布の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不織布を製造する水流交絡装置はノズルが固
定されているために、得られる不織布は外観、強度バラ
ンスが不十分であった。これらの問題を解決する水流交
絡装置を提供することにある。 【解決手段】 水流を噴出するノズルＹが、細い溝２ａ
を周方向に連続的にまたは不連続的に有する円柱状軸２
ｂと、該軸と平行に伸びる細長いスリット３ａを有する
スリーブ３とを、密嵌挿させ、該軸を回転させることに
よりジェット水流を横方向に任意の速度で左・右いずれ
の方向にでも走行させ、不織布Ｓの表面に複雑なパター
ンの筋目をつけたり、強度バランスを整えることを可能
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水流交絡装置にお
けるノズル装置、およびそのノズル装置を使用した不織
布の製造方法に関するものであり、更に詳しくは、水流
交絡あるいはウォータージェットと呼ばれる装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、繊維を交絡して不織布を製造する
装置として知られている水流交絡装置は、図５〜６に示
すように、水を噴出するノズル板として微細な孔（Ａ）
を列状に配したプレート（Ｂ）を、圧力室（２）本体に
固定していた。

【０００３】そして、該孔（Ａ）の口径は、通常０．１
〜１ｍｍ、ピッチは１ｍｍ前後のものが多用されてお
り、この孔群から噴出したジェット水流は、ちょうど静
止した簾の模様を呈する。

【０００４】そのため、交絡処理した不織布には、コン
ベアの移動方向（以下、縦方向と呼ぶ）に連続した筋目
が残り、かつ、縦方向に繊維の交絡が強く行われて、不
織布としては縦方向引張強度が不織布の幅方向（以下、
横方向と呼ぶ）の強度よりも大きく発現していた。

【０００５】その原因は、ノズルが固定されているため
であり、得られる不織布の外観、強度バランスが不十分
であるという欠点を有していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記の欠点を除去するために発明されたものであり、不織
布の表面に、コンベアの移動方向に筋目が残らず、複雑
なパターンの筋目をつけ、外観の向上を企図し、また、
強度バランスを整えることを目的とする不織布の製造装
置における水流交絡装置、および該水流交絡装置を使用
する不織布の製造方法を開発することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明においては、柱状
のジェット水流により繊維を交絡して不織布を製造する
不織布の製造装置における水流交絡装置において、圧力
室内に位置し、水流を噴出するノズルを、細い溝を周方
向に連続的にまたは不連続的に有する円柱状軸と、該軸
と平行に伸びる細長いスリットを有するスリーブとを、
密嵌挿させる構造とすることにより、さらに、円柱状軸
を、適宜な速度で回転させ、ジェット水流を横方向に任
意の速度で左・右いずれの方向にでも走行させることを
特徴とする水流交絡不織布の製造方法からなるものであ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
従って詳細に説明すると、柱状のジェット水流により繊
維を交絡して不織布を製造する不織布の製造装置（Ｘ）
における水流交絡装置（１）において、圧力室（２）の
底部に位置する水流を噴出するノズル（Ｙ）が、細い溝
（２ａ）を周方向に連続的にまたは不連続的に有する円
柱状軸（２ｂ）と、該軸と平行に伸びる細長いスリット
（３ａ）を有するスリーブ（３）とを、密嵌挿させるこ
とにより、形成されていることを特徴とする水流交絡装
置におけるノズル装置である。

【０００９】そして、本発明の他の発明を詳細に説明す
ると、円柱状軸（２ｂ）を、適宜な速度で回転させ、ジ
ェット水流を横方向に任意の速度で左・右いずれの方向
にでも走行させることを特徴とする方法であり、また、
コンベアの走行速度と円柱状軸（２ｂ）の回転速度を同
調させることを特徴とする水流交絡不織布を製造する方
法からなるものである。

【００１０】尚、ノズル（Ｙ）は、円柱状軸（２ｂ）
と、スリット（３ａ）を有するスリーブ（以下スリット
プレートと呼ぶ）（３）から形成される。円柱状軸（２
ｂ）には直径５〜５０ｍｍの丸棒が望ましい。更に望ま
しくは円柱状軸（２ｂ）の直径が１０〜２５ｍｍであ
る。円柱状軸（２ｂ）の外周には、幅０．１〜１ｍｍ、
深さ０．５〜５ｍｍの溝（２ａ）が螺旋状に穿設されて
いる。

【００１１】そして、隣り合う溝（２ａ）との間隔は、
１ｍｍ前後が好ましい。溝（２ａ）の数は一条でも良い
が、後述する理由から多条であることが望ましい。

【００１２】さらに、螺旋の方向は、右旋回と左旋回の
ものが錯綜しても良い。また不織布に残る筋目を更に凝
ったデザインにするためには、溝（２ａ）を断続的にし
たり、完全な円周円にしたものを組み合わせても良い。
該円柱状軸（２ｂ）の軸（２ｃ）は、圧力室（２）の外
に貫通しており、別に設けた駆動装置（図示しない）に
より回転させるものである。

【００１３】スリットプレートは、平板でもよいが、ス
リーブ（薄肉パイプ）形状とする方が軸との密着性を容
易にする上で望ましい。スリーブ（３）には幅０．１〜
１ｍｍのスリット（３ａ）の他に、円柱状軸（２ｂ）の
溝（２ａ）に圧力水を供給するためのスリーブ開口部
（４）がスリット（３ａ）の両側に設けられる。

【００１４】そして、スリーブ（３）の厚さは、１ｍｍ
前後が望ましい。スリーブはその両端を圧力室（２）に
固定する。スリット部は圧力室（２）の圧力室開口部
（４ａ）に密着され、その周縁をパッキン（５）でシー
ルする。

【００１５】なお、以上で記述した寸法数値の範囲は、
一般的な不織布を製造する場合の目安であって必ずしも
この範囲に限られるものではない。

【００１６】さらに、円柱状軸（２ｂ）は、スリットプ
レート内で（平板のプレートの場合はプレート上で）容
易に摺動回転できる程度にスリット部で密着させる。そ
うすることにより、該円柱状軸（２ｂ）表面の周方向の
溝（２ａ）と、スリットプレート（３）のスリット（３
ａ）とで、平行四辺形をした微細な孔，すなわち、ノズ
ル（Ｙ）が形成される。

【００１７】したがって、該円柱状軸（２ｂ）を回転さ
せることにより、ノズル（Ｙ）の位置をスリット（３
ａ）内で、軸方向に移動させることができる。ただし、
該円柱状軸（２ｂ）の溝（２ａ）が、螺旋でなく円周円
の場合には、該円柱状軸を回転してもノズルの位置は変
わらない。

【００１８】圧力水は、ノズル（Ｙ）に至るまでに、回
転する溝によってせん断力を受けるので、軸を高速で回
転すると噴出するときに周方向の速度ベクトルを残すの
で好ましくない。したがって低速回転で目標とするノズ
ル横方向移動速度を得るには溝を多条にすると良い。た
だし過度に多条とすると個々のノズルの開口形状が極端
に扁平な平行四辺形となり好ましくない。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、溝（２ａ）の付いた円柱状軸（３ａ）を適当な
回転速度で回転させることにより、ジェット水流を横方
向に任意の速度で左右どちらにでも走行させることが可
能となり、コンベアの走行速度と軸の回転速度とを同調
させれば不織布に真横に筋目を付けることも可能とな
る。

【００２０】従って、走行速度や円柱状軸（３ａ）の溝
（２ａ）のパターンの異なる複数の本発明に係る水流交
絡装置（Ｘ）を組み合わせることにより、あたかも織物
のように複雑な模様のある不織布や、縦・横の引張強度
のバランスがとれたものが製造可能となる等極めて有益
なる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す一部欠截斜視図であ
る。

【図２】この発明の一実施例を示す拡大断面図である。

【図３】この発明に使用する円柱状軸の一実施例を示す
斜視図である。

【図４】この発明に使用するスリーブの一実施例を示す
斜視図である。

【図５】従来のノズルプレートの斜視図である。

【図６】この発明の水流交絡不織布の製造装置の全体概
略図である。

【符号の説明】

１ 水流交絡装置 ２ 圧力室 ２ａ 細い溝 ２ｂ 円柱状軸 ２ｃ 軸 ３ スリーブ ３ａ スリット ４ スリーブ開口部 ４ａ 圧力室開口部 ５ パッキン Ａ 細孔 Ｂ プレート Ｃ 圧力水流入管 Ｇ 原料（綿） Ｋ サクションボックス Ｓ 製品（不織布） Ｘ 不織布の製造装置 Ｙ ノズル Ｚ コンベア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱状のジェット水流により繊維を交絡し
   て不織布を製造する不織布の製造装置における水流交絡
   装置において、水流を噴出するノズルが、 ａ）細い溝を周方向に連続的にまたは不連続的に有する
   円柱状軸と、 ｂ）該軸と平行に伸びる細長いスリットを有するスリー
   ブとを、密嵌挿させることにより、形成されていること
   を特徴とする水流交絡装置におけるノズル装置。
2. 【請求項２】 円柱状軸を、適宜な速度で回転させ、ジ
   ェット水流を横方向に任意の速度で左・右いずれの方向
   にでも走行させることを特徴とする水流交絡不織布を製
   造する方法。