JP2003213561A - スパンボンデット不織布を製造するための装置 - Google Patents

スパンボンデット不織布を製造するための装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱可塑性の合成物質から成る空気力学的に延
伸されたフィラメントから、スパンボンデット不織布１
を製造するための装置であって、この装置が、多数の紡
糸ノズル穿孔を有する紡糸ヘッド２を備えており、この
紡糸ヘッドから、熱可塑性のフィラメントから成るカー
テン状体３が流出する。この装置は、また、２つの、向
かい合って位置する、ノズル間隙を形成する延伸ノズル
機構ユニット６を有する延伸ノズル５を備えている。本
発明の課題は、この装置でもって狭い面積重量許容差を
有するスパンボンデット不織布が製造可能である、冒頭
に記載した様式の該装置を提供することである。 【解決手段】 少なくとも１つの延伸ノズル機構ユニッ
ト６に、少なくとも１つの温度調節装置が、この延伸ノ
ズル機構ユニット６を温度調節するために接続されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性の合成物
質から成る空気力学的に延伸されたフィラメントから、
スパンボンデット不織布を製造するための装置に関し、
この装置が、多数の紡糸ノズル穿孔を有する紡糸ヘッド
を備えており、この紡糸ヘッドから、熱可塑性のフィラ
メントから成るカーテン状体が流出し、および、２つ
の、向かい合って位置する、ノズル間隙を形成する延伸
ノズル機構ユニットを有する延伸ノズルを備えている。
【０００２】
【従来の技術】延伸ノズル内において、即ちこの延伸ノ
ズルのノズル間隙内において、フィラメントの延伸が、
詳しく言うとつまり、貫通流動するプロセス空気の延伸
ノズルを用いて行われる。このプロセス空気は、この延
伸ノズルのノズル間隙内において、通常は、周囲温度よ
りもより高い温度を、例えば３５℃から４５℃の温度を
有している。「２つの、向かい合って位置する、ノズル
間隙を形成する延伸ノズル機構ユニット」という表示
が、もちろん、事実は、これら両方の延伸ノズル機構ユ
ニットが、ただ１つの延伸ノズルへと組み合わされてお
り、且つこの延伸ノズルの端面において結合されている
ということは明白である。この紡糸ヘッドと延伸ノズル
との間に、合目的に、冷却装置がこれらフィラメントの
ために設けられている。フリースの収容のために、通常
は、載置ベルトが設けられている。延伸ノズルと載置ベ
ルトとの間に、有利には、特別のフリースレーイング装
置が設けられている。このような様式の装置は、ドイツ
連邦共和国特許公開第４３ １２ ４１９号明細書、米
国特許第３，９３６，２５３号明細書から公知である。
【０００３】冒頭に記載した様式の、実務から公知の装
置は、基本的に、有用なものであることが実証されてい
る。この公知の装置でもって製造されるスパンボンデッ
ト不織布の場合、しかしながら、面積重量（Flaechenge
wicht）は、±２０％の大きさの範囲の相違、即ち許容
差を有している。この幅の広い面積重量分布が不都合で
あることは、自明のことである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の事情に合わせ
て、本発明の根底をなす技術的な課題は、この装置でも
って狭い面積重量許容差を有するスパンボンデット不織
布が製造可能である、冒頭に記載した様式の該装置を提
供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この技術的な課題を解決
するために、本発明は、冒頭に記載した様式の装置を教
示し、この装置が、少なくとも１つの延伸ノズル機構ユ
ニットに、少なくとも１つの温度調節装置が、この延伸
ノズル機構ユニットを温度調節するために接続されてい
ることによって特徴付けられている。両方の、向かい合
って位置する、ノズル間隙を形成する延伸ノズル機構ユ
ニットに沿って、それぞれに、少なくとも１つの温度調
節装置が設けられていること、詳しく言うとつまり、有
利には、それぞれの延伸ノズル機構ユニットのノズル間
隙と反対側の背面側に沿って設けられていることは、本
発明の領域内にある。合目的に、温度調節装置は、延伸
ノズル機構ユニットの担持部材に固定されている。この
担持部材は、有利には、延伸ノズル機構ユニットのため
の、背面側の担持部材、即ち背面側の担持ビームであ
る。背面側は、ここで、この延伸ノズル機構ユニットの
ノズル間隙と反対側の側面を意味する。温度調節装置
は、本発明の領域内において、この延伸ノズル機構ユニ
ットを加熱または冷却するための装置を意味する。
【０００６】本発明の極めて有利な実施形態−この実施
形態には特別な意義がある−により、温度調節装置は、
延伸ノズル機構ユニットを加熱するための加熱装置であ
る。以下で説明される技術的な特徴が、基本的に、全く
一般的に温度調節装置にも当てはまるにもかかわらず、
従って、以下では、この温度調節装置という概念の代わ
りに、加熱装置という概念が使用される。この加熱装置
でもって、もしくは複数のこれら加熱装置でもって、こ
の延伸ノズル機構ユニットは、必要のある場合に、加熱
される。本発明により、この延伸ノズル機構ユニットの
加熱は、延伸ノズル間隙内における温度、即ち延伸ノズ
ル間隙内におけるプロセス空気温度と、周囲温度との間
の温度差が補償され、且つ、この温度差から結果として
生じる延伸ノズル機構ユニットの変形を防止する、とい
う条件付きで行われる。従って、延伸ノズル機構ユニッ
ト全体は、プロセス空気温度、即ち延伸ノズル間隙内に
おける温度ほどまでに加熱される。
【０００７】本発明は、それ故に、延伸ノズル間隙内に
おける温度と、周囲温度との間の差において、この延伸
ノズル機構ユニットにおける変形が、生じるか、もしく
は生じる可能性があり、且つ、この延伸ノズル機構ユニ
ットが、その場合に、特に、この延伸ノズル機構ユニッ
トの中心において、ノズル間隙に向かって膨らむことの
認識を基礎としている。本発明は、更に、そのような延
伸ノズル機構ユニット、即ち延伸ノズル機構ユニットの
ノズル間隙側の内面の変形に基づいて、スパンボンデッ
ト不織布の面積重量における上記の差が、生じることの
認識を基礎としている。本発明の領域内において、即
ち、公知の技術レベルから周知の装置の場合に生じる不
都合に高い面積重量許容差が、延伸ノズル機構ユニット
の変形、もしくは撓曲の、直接的な結果であることは見
出される。有利には、それぞれの延伸ノズル機構ユニッ
トに沿って、少なくともそれぞれに１つの加熱装置がこ
の延伸ノズル機構ユニットの加熱のために設けられてい
ることは、従って、本発明の領域内にある。この加熱に
よって、延伸ノズル機構ユニット内での温度差は、補償
され、且つ従って、変形が回避され、または少なくとも
十分に低減される。通常は、延伸ノズル間隙内における
温度、即ち延伸ノズル間隙内におけるプロセス空気の温
度（例えば、３５℃から４５℃まで）は、周囲温度（例
えば、約２０℃）よりもより高い。その場合に、これら
延伸ノズル機構ユニットは、設備の作動状態において、
これら延伸ノズル機構ユニットのノズル間隙側の内壁で
もって、通常は、ノズル間隙に向かって膨らむ。本発明
による加熱によって、このノズル間隙に向かって膨らむ
ことは、回避される。合目的に、この延伸ノズル機構ユ
ニットは、ノズル間隙内における温度ほどまでに加熱さ
れる。
【０００８】有利には、少なくとも１つの温度センサー
が、周囲温度の測定のために設けられており、且つ、測
定された周囲温度に応じて、延伸ノズル機構ユニットの
加熱は行われる。上記で既に説明されているように、周
囲温度は、通常は、約２０℃の状態にある。合目的に、
温度センサーは、背面に、即ち、延伸ノズル機構ユニッ
トのノズル間隙と反対側の面に設けられている。温度セ
ンサーは、特に、背面側の担持部材、即ち延伸ノズル機
構ユニットの背面側の担持ビームに設けられている。本
発明の実施形態により、それぞれの延伸ノズル機構ユニ
ットに、合目的に、それぞれの延伸ノズル機構ユニット
の背面に、少なくとも１つの温度センサーが設けられて
いる。
【０００９】極めて有利な実施形態−この実施形態に
は、本発明の領域内において極めて特別な意義がある−
により、制御及び／または調節装置は、延伸ノズル機構
ユニットの加熱を制御及び／または調節するために設け
られている。この制御及び／または調節装置によって、
延伸ノズル機構ユニットの加熱が、測定された周囲温度
に応じて行われることは、従って、本発明の領域内にあ
る。延伸ノズル間隙内における温度、即ち延伸ノズル間
隙内におけるプロセス空気温度を測定するための測定装
置が設けられているその場合に、この制御及び／または
調節装置によって、延伸ノズル機構ユニットの加熱は、
同様にこの測定された温度に応じても、行われる。
【００１０】本発明の有利な実施形態により、製造され
たスパンボンデット不織布の面積重量を検出するための
装置が設けられており、且つ、この検出された面積重量
に依存して加熱が行われる。制御及び／または調節装置
によって、検出された面積重量に応じて、延伸ノズル機
構ユニットの加熱が行われることは、従って、本発明の
領域内にある。
【００１１】合目的に、本発明による装置の場合、紡糸
ヘッドと延伸ノズルとの間に、少なくとも１つの冷却装
置が設けられている。この冷却装置は、例えば、冷却チ
ャンバーから成り、この冷却チャンバーが、水平の方向
で矩形のチャンバー断面を有している。このチャンバー
断面は、合目的に、フィラメントの進行方向に減少して
いる。有利には、延伸ノズルに、フリースレーイング装
置が、後に接続されている。このフリースレーイング装
置は、垂直の方向でベンチュリ形の装填部、並びに拡散
流出部を有するエゼクターの様式で形成されている。合
目的に、このフリースレーイング装置は、水平の方向
で、矩形の流動断面を有している。このフリースレーイ
ング装置、即ちエゼクターの装填部の領域において、少
なくとも１つの外気吸込み開口部が設けられている。こ
のフリースレーイング装置の下方に、合目的に、連続的
に運動される載置スクリーンベルトが設けられており、
この載置スクリーンベルトの下に、フリースレーイング
装置の領域において、吸込み送風機が設けられている。
エゼクターとして働くフリースレーイング装置によって
吸込まれる空気量が、この吸込み送風機によって、制御
または調節可能であることは、従って、本発明の領域内
にある。
【００１２】本発明による延伸ノズルは、間隙ノズルと
して形成されている。この延伸ノズルは、合目的に、水
平の方向で、矩形のノズル断面を有している。有利に
は、このノズル断面のノズル間隙幅は、調節可能であ
る。この延伸ノズルの流出部において、少なくとも１つ
の延伸ノズル壁に跳ね戻り部が設けられていることは、
本発明の領域内にある。この延伸ノズル、即ち延伸ノズ
ル機構ユニットは、合目的に、薄板から成るノズル壁を
有するボックス形状の構造部材として形成されている。
換言すれば、この実施形態により、延伸ノズル機構ユニ
ットは、間隙ノズル側に、薄板壁を有している。
【００１３】本発明は、本発明による装置の実施形態で
もって、即ち、本発明による延伸ノズル機構ユニットの
加熱の可能性でもって、完成したスパンボンデット不織
布の面積重量許容差が、極めて僅かに保持され得ること
の認識を基礎としている。公知技術から周知の装置でも
って、不都合な面積重量許容差は、±２０％の大きさの
範囲内において達せられるのに対して、本発明による装
置でもっては、基本的に、より僅かの面積重量差、即ち
面積重量許容差が得られる。従って、例えば、面積重量
許容差は、±６％、およびより小さな大きさの範囲内に
おいて達せられる。
【００１４】次に、本発明を、単に１つの実施例を図示
した図に基づいて、詳しく説明する。
【００１５】
【発明の実施の形態】図において、熱可塑性の合成物質
から成る空気力学的に延伸されたフィラメントから、ス
パンボンデット不織布１を製造するための装置が図示さ
れている。この装置は、多数の紡糸ノズル穿孔を有する
紡糸ヘッド２を備えている。この紡糸ヘッド２から、熱
可塑性のフィラメントから成るカーテン状体３が流出す
る。この紡糸ヘッド２と、糸形成室４が接続している。
更に下方に、図１において、延伸ノズル５が、認めるこ
とができ、この延伸ノズルは、２つの、向かい合って位
置する、ノズル間隙を形成する延伸ノズル機構ユニット
６から成っている。この延伸ノズル５は、フリースレー
イング装置７を後に接続し、このフリースレーイング装
置が、垂直の方向でベンチュリ形の装填部８および拡散
流出部９を有するエゼクターの様式で形成されている。
このフリースレーイング装置７、即ちエゼクターは、装
填部８の領域において、少なくとも１つの外気吸込み開
口部１０を備えている。このスパンボンデット不織布１
は、連続的に運動される載置スクリーンベルト１１上で
載置される。この載置スクリーンベルト１１の下に、フ
リースレーイング装置７の領域において、吸込み送風機
１２が設けられている。
【００１６】延伸ノズル５は、間隙ノズルとして構成さ
れている。図１において、両方の延伸ノズル機構ユニッ
ト６のノズル間隙側の内壁１３は、少なくとも、延伸ノ
ズル５の垂直方向長さの大部分にわたって、互いに収斂
的に設けられていることが認められる。これら両方の延
伸ノズル機構ユニット６は、図示されていない方法で、
互いに結合されている。実施例において、両方の向かい
合って位置するノズル間隙を形成する延伸ノズル機構ユ
ニット６のそれぞれに、本発明による加熱装置１４が設
けられており、詳しく言うとつまり、有利には、それぞ
れの延伸ノズル機構ユニット６のノズル間隙と反対側の
背面側に沿って設けられている（図１および２を参
照）。有利には、およびこの実施例において、その際
に、それぞれの加熱装置１４は、延伸ノズル機構ユニッ
ト６の担持ビーム１５に固定されている。担持ビーム１
５は、この実施例において、フィラメントの進行方向に
対して垂直方向に指向している。加熱装置１４は、例え
ば、板形加熱体または加熱体組（Heizregister）として
形成されている。この装置の作動において、通常は、ノ
ズル間隙１６内における温度、即ちノズル間隙１６内に
おけるプロセス空気温度と、周囲温度との間の温度差が
存在する。このノズル間隙１６内における温度は、例え
ば、３５℃から４５℃までの値であり、これに対して周
囲温度は、例えば２０℃の値である。この温度差が、維
持された状態に留まる場合、変形は、延伸ノズル機構ユ
ニット６において生じ、詳しく言うとつまり、特に、延
伸ノズル機構ユニット６のノズル間隙側の内壁１３が、
変形する。本発明は、この変形に基づいて、不都合に高
い面積重量許容差が、製造されたスパンボンデット不織
布１内において結果として生じることの認識を基礎とし
ている。本発明により、従って、加熱装置１４を用い
て、延伸ノズル機構ユニット６内の温度差が可能な限り
均一化され、且つ不都合な変形が、これに伴って回避さ
れるように加熱される。
【００１７】図２において、加熱装置１４が認められ、
この加熱装置は、延伸ノズル機構ユニット６の担持ビー
ム１５の背面側に沿って固定されている。有利には、お
よびこの実施例において、この加熱装置１４を覆って、
断熱材１７が設けられている。図２において、更に、周
囲温度を測定するための温度センサー１８が、認識され
得る。合目的に、測定された周囲温度に応じて、延伸ノ
ズル機構ユニット６の加熱は行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スパンボンデット不織布を製造するための、本
発明による装置の方式の図である。
【図２】矢印Ａの方向からの、図１による対象物の透視
図である。
【符号の説明】
１ スパンボンデット不織布 ２ 紡糸ヘッド ３ カーテン状体 ４ 糸形成室 ５ 延伸ノズル ６ 延伸ノズル機構ユニット ７ フリースレーイング装置 ８ 装填部 ９ 拡散流出部 １０ 外気吸込み開口部 １１ 載置スクリーンベルト １２ 吸込み送風機 １３ 内壁 １４ 加熱装置 １５ 担持ビーム １６ ノズル間隙 １７ 断熱材 １８ 温度センサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス・ユルゲン・ホーフェマイスター ドイツ連邦共和国、トロイスドルフ− シ ュピッヒ、クプフエルストラーセ、13 (72)発明者 ファルク・レスナー ドイツ連邦共和国、ボン、ノイストラー セ、11 (72)発明者 デトレフ・フライ ドイツ連邦共和国、ニーダーカッセル、シ ュレーエンヴエーク、５ (72)発明者 カルステン・ジーフエルス ドイツ連邦共和国、ケルン− デルブリュ ック、アウフ・デル・ユヒェン、３ (72)発明者 ウド・ショーマー ドイツ連邦共和国、ウルバッハ、ミッテル ストラーセ、21 Ｆターム(参考） 4L045 AA05 BA01 DA15 DC01 4L047 EA05

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱可塑性の合成物質から成る空気力学的
    に延伸されたフィラメントから、スパンボンデット不織
    布（１）を製造するための装置であって、この装置が、
    多数の紡糸ノズル穿孔を有する紡糸ヘッド（２）を備え
    ており、この紡糸ヘッドから、熱可塑性のフィラメント
    から成るカーテン状体（３）が流出し、および、２つ
    の、向かい合って位置する、ノズル間隙を形成する延伸
    ノズル機構ユニット（６）を有する延伸ノズル（５）を
    備えている様式の上記装置において、少なくとも１つの
    延伸ノズル機構ユニット（６）に、少なくとも１つの温
    度調節装置が、この延伸ノズル機構ユニット（６）を温
    度調節するために接続されていることを特徴とする装
    置。
  2. 【請求項２】 両方の、向かい合って位置する、ノズル
    間隙を形成する延伸ノズル機構ユニット（６）に沿っ
    て、それぞれに、少なくとも１つの温度調節装置が設け
    られていること、しかも有利には、それぞれの延伸ノズ
    ル機構ユニット（６）のノズル間隙と反対側の背面側に
    沿って設けられていることを特徴とする請求項１に記載
    の装置。
  3. 【請求項３】 温度調節装置は、延伸ノズル機構ユニッ
    ト（６）の担持部材に固定されていることを特徴とする
    請求項１または２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 少なくとも１つの温度調節装置は、延伸
    ノズル機構ユニット（６）を加熱するための加熱装置
    （１４）であることを特徴とする請求項１から３のいず
    れか一つに記載の装置。
  5. 【請求項５】 少なくとも１つの温度センサー（１８）
    が、周囲温度の測定のために設けられており、且つその
    際に、測定された周囲温度に応じて、延伸ノズル機構ユ
    ニット（６）の温度調節が行われるように構成されてい
    ることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記
    載の装置。
  6. 【請求項６】 制御及び／または調節装置は、延伸ノズ
    ル機構ユニットの温度調節を制御及び／または調節する
    ために設けられていることを特徴とする請求項１から５
    のいずれか一つに記載の装置。
  7. 【請求項７】 製造されたスパンボンデット不織布
    （１）の面積重量を検出するための装置が設けられてお
    り、且つその際、この検出されたスパンボンデット不織
    布（１）の面積重量に依存して温度調節が行われるよう
    に構成されていることを特徴とする請求項１から６のい
    ずれか一つに記載の装置。
  8. 【請求項８】 紡糸ヘッド（２）と延伸ノズル（５）と
    の間に、少なくとも１つの冷却装置が設けられているこ
    とを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の
    装置。
  9. 【請求項９】 延伸ノズル（５）に、フリースレーイン
    グ装置（７）が、後に接続されていることを特徴とする
    請求項１から８のいずれか一つに記載の装置。
  10. 【請求項１０】 スパンボンデット不織布（１）のため
    の載置スクリーンベルト（１１）が設けられていること
    を特徴とする請求項１から９のいずれか一つに記載の装
    置。
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