JP2014512983A - 繊維製品の製造装置及び方法 - Google Patents

Abstract

繊維製品を製造する方法であって、第１の出口（１４）を備えた第１の通路（１２）にかさ高加工糸（１０）を通すステップと、加工糸を第１の表面（２２）によって画定されたチャンバ（２０）の内側で第１の出口（１４）から放出してチャンバ（２０）を加工糸（１０）で満たし、それにより繊維製品の第１のセグメント（３１）を形成するステップと、第１のセグメント（３１）を第１の軸線（Ａ）に沿って第１の出口（１４）から遠ざけるステップと、繊維製品の第２のセグメント（３２）を第１のセグメント（３１）に代えて且つ第１のセグメント（３１）に連続して並んだ状態に形成するステップとを含み、ステップの繰り返しによって必要なほど多くのセグメントが連続して並んだ状態に形成されることを特徴とする方法。この方法を実施するための装置。

Description

本発明は、一般に、繊維製品並びに繊維製品を製造する装置及び方法に関する。特に、繊維製品は、防音及び／又は断熱製品、例えばパイプ用インシュレータ（絶縁製品）であるのが良い。

繊維製品は、多くの工業目的で、例えば、防音・断熱用製品、構造用製品、補強用製品、装飾用製品等を製造するために用いられている。防音・断熱製品としては、熱移動を阻止する断熱製品や音の伝達を阻止する遮音品質か音を散逸させ又は吸収する吸音品質かのいずれかを有し又は遮音品質と吸音品質の両方を有することができる防音製品が挙げられる。繊維断熱及び／又は防音製品の例は、パイプの内側から周囲空気への熱及び／又は音の通過を阻止するために用いられるパイプ用インシュレータである。かかるパイプ用インシュレータは、例えば、自動車排気系統のマフラ内に用いられる場合がある。典型的には、パイプ用インシュレータは、グラスウールで作られた中空管状繊維製品である。

パイプ用インシュレータをグラスウールから製造する一方法は、次のステップ、即ち、結合剤を含むグラスウールのテープを製造するステップ、テープを通過させるフォールディングシューによってテープを管形状に折り曲げ（テープの長手方向縁部を互いに接触させることによって）、それによりグラスウールの管を形成するステップ及びモールドを通って管を前進させると共に高温硬化用ガスを管中に通して結合剤を硬化させ、それによりパイプ用インシュレータを形成するステップを含む。典型的には、グラスウールテープは、中央マンドレル回りに折り曲げられ、このマンドレルは、高温硬化用ガスを通過させることができるよう孔が設けられている。かかる方法は、例えば、米国特許第４５６４４８６号明細書及び同第６３１９４４４号明細書に開示されている。

この方法の一欠点は、グラフウールテープを円形の断面とは異なる断面を有する管状形状に折り曲げることが困難な場合があるということにある。もう１つの欠点は、テープの長手方向縁部を互いに接触させて結合することが困難な場合があり、しかもこれら長手方向縁部相互間に結合インターフェースを生じさせ、かかるインターフェースがパイプ用インシュレータの全体的防音・断熱特性に悪影響を及ぼすということにある。

米国特許第４５６９４７１号明細書に開示されているもう１つの方法は、次のステップ、即ち、外側筒体、有孔内側管及び第１の端キャップから成る容器を用意するステップ、圧縮空気を用いてグラスウールを容器中に吹き込んで容器をグラスウールで満たすと共に吸引ファンによって内側管の孔を経て空気を容器の内部から吸い出すステップ及び第２の端キャップを容器に溶接するステップを含む。

この別の方法の一欠点は、グラスウールが膨張して容器から出る（吸引力が加えられた場合であっても）生来の傾向を有し、したがって、グラスウールが第２の端キャップのための溶接領域上に広がって汚す場合が多いということにある。

かくして、当該技術分野において、繊維製品を製造する別途方法が要望され続けている。

米国特許第４５６４４８６号明細書 米国特許第６３１９４４４号明細書 米国特許第４５６９４７１号明細書

本発明の一観点によれば、繊維製品を製造する方法が提供される。かかる方法は、
第１の出口を備えた第１の通路にかさ高加工糸を通すステップと、
加工糸を第１の表面によって画定されたチャンバの内側で第１の出口から放出してチャンバを加工糸で満たし、それにより繊維製品の第１のセグメントを形成するステップと、
第１のセグメントを第１の軸線に沿って第１の出口から遠ざけるステップと、
繊維製品の第２のセグメントを第１のセグメントに代えて且つ第１のセグメントに連続して並んだ状態に形成するステップとを含み、ステップの繰り返しによって必要なほど多くのセグメントが連続して並んだ状態に形成される。

かかる方法により、一定であるのが良く且つ円形断面とは異なる断面を有する繊維製品を容易に製造することができる。具体的に言えば、かかる方法により、非対称断面、多数の穴を備えた中空断面、Ｕ字形断面、断面にスリットを備えた環状断面又は任意他の適当な断面を有する繊維製品を容易に製造することができる。

また、かかる方法により、繊維製品のセグメントを連続的に形成することができ、したがって、繊維製品を連続的且つ迅速に製造することができる。

１本又は数本のかさ高加工糸を第１の出口に通してこれから同時に放出することができるということが注目されるべきである。

また、繊維製品のセグメント化がメンタル構成であるに過ぎない場合があり、セグメントが繊維製品のメンタル離散化の結果として生じることが注目されるべきである。

或る特定の実施形態では、チャンバを画定している第１の表面は、第１の軸線に実質的に平行に延びている。

或る特定の実施形態では、チャンバは、一定の断面を有する。

或る特定の実施形態では、第１の出口は、第１の軸線回りに回転し、かさ高加工糸は、回転中の第１の出口から放出される。第１の出口は、例えば、第１の軸線回りに３６０°回転するのが良く又は第１の軸線回りに揺動回転運動を行うのが良い。

或る特定の実施形態では、繊維製品のセグメントは、連続的に形成され、かさ高加工糸は、第１の出口から連続的に放出され、セグメントは、第１の出口から連続的に遠ざけられる。かくして、繊維製品は、連続的且つ迅速に製造でき、特に２つの連続して並んで位置するセグメント相互間において繊維製品の構造に不連続部が存在しない。

或る特定の実施形態では、第１の表面は、第１の出口に対して動く少なくとも１つの可動バンドによって少なくとも部分的に構成され、セグメントは、可動バンドによって出口から遠ざけられる。セグメントを可動バンドとの摩擦により且つ／或いは可動バンドによって支持された突出部（例えば、ニードル又はピン）によって動かすことができ、これら突出部は、セグメント中に入り込んでこれらを引きずって出口から遠ざける。

或る特定の実施形態では、可動バンドは、可動バンドを第１の軸線回りに巻くよう構成されたフォールディングシューを通過する。かくして、可動バンドは、チャンバを画定する第１の表面を部分的に又は全体的に構成することができる。

或る特定の実施形態では、第１の表面の少なくとも一部分を通して吸引力を加えてガスをチャンバの内側から引き出す。これにより、かさ高加工糸を放出するために用いられるガスをチャンバの内側から引き出すことができる。さらに、吸引力は、かさ高加工糸を第１の表面に向かって引き寄せ、それによりかさ高加工糸と第１の表面との接触具合を向上させる。第１の表面が可動バンドによって構成される場合且つセグメントが可動バンドによって出口から遠ざけられる場合、可動バンドを介して吸引力を加えることにより、セグメントと可動バンドとの間の摩擦の作用が向上し、かくして可動バンドによるセグメントの駆動が容易になる。

或る特定の実施形態では、製造された繊維製品は、中空管状製品であり、チャンバは、外方が第１の表面によって画定されると共に内方が第１の軸線に実質的に平行に延びる少なくとも１つの第２の表面によって画定された一定の環状断面を有する。第１の表面は、中空管状製品の外面を画定し、第２の表面は、内面を画定する。１つ、２つ又は３つ以上の第２の表面が存在しても良く、かくして、これに対応して中空管状製品に１つ、２つ又は３つ以上の穴が設けられる。第２の表面は、シャフトの外面であるのが良い。

或る特定の実施形態では、第２の表面は、第１の軸線に平行であり又はこれと合体する第２の軸線に沿って軸方向に延びるシャフト（即ち、シャフトの外面）によって画定される。第２の表面（従って、シャフト）は、第２の軸線回りに回転する。第２の表面は、円筒形の表面であるのが良く、特に円筒形回転表面であるのが良い。

第２の軸線回りの第２の表面の回転運動は、連続であっても良く、不連続であっても良い。後者の場合、第２の表面は、第２の軸線回りに回転し、次に停止し、そして再び回転する等の動きを行う。第２の軸線回りの回転方向は、回転運動の停止前後で異なっていても良い。加うるに、回転速度は、一定であっても良く、漸変であっても良い。これら第２の表面の回転運動は、かさ高加工糸がこの第２の表面にくっつくのを阻止する。

或る特定の実施形態では、かさ高加工糸は、マルチフィラメント糸をかさ高加工ノズルに通すことによって形成される。かかるノズルは、マルチフィラメント糸のフィラメントを分離して絡ませ、その結果、糸は、ノズルから出るときにかさ高加工される。

或る特定の実施形態では、かさ高加工糸は、連続糸である。連続かさ高加工糸は、フィラメントを本質的に終わりがないものであると見なすことができるほど長い（これらの直径と比較して）フィラメント（又は繊維）を含むという利点を有する。フィラメントの性状が長いことにより、実質的に、極端な使用条件下においても製品から離脱する場合のある自由セグメントの量が実質的に減少する。これは、繊維製品を自動車排気系統のマフラとして用いる場合に興味があると言える。

また、かさ高加工糸は、細断糸であっても良い。かさ高加工は、細断の前で起こっても良くその後で起こっても良い。後者の場合、細断後かさ高加工は、例えば、細断糸をかさ高加工ノズルに沿って下方に送ることによって行われるのが良く、かさ高加工ノズルは、フィラメントと管壁との間に働く摩擦力により、フィラメントを糸からこすり落とすことことによってかさ高加工することができる管を備えている。かさ高加工ノズルから出る細断されたかさ高加工糸は、空気エデュケータ（educator）によって第１の通路中に引き込まれるのが良い。

或る特定の実施形態では、結合剤を糸に添加し、そして結合剤をセグメント上で硬化させる。結合剤を任意の時点で、即ち、かさ高加工ステップの前又は後で、そしてもし後であれば、セグメントを形成する前又は後で糸に添加することができる。

本発明の別の観点によれば、繊維製品を製造する装置であって、この装置は、かさ高加工糸を通過させる第１の通路を含み、第１の通路は、第１の出口を有し、この装置は、第１の表面によって画定された第１のチャンバと、かさ高加工糸を第１の出口から、第１の表面によって画定された第１のチャンバ中に放出する放出システムとを更に含み、第１のチャンバは、繊維製品の第１のセグメントを形成するよう放出されたかさ高加工糸で満たされ、この装置は、第１のセグメントを第１の軸線に沿って第１の出口から遠ざける運搬システムを更に含み、それにより、第２のセグメントを第１のセグメントに代えて且つ第１のセグメントに連続して並んだ状態に形成することができる。

或る特定の実施形態では、第１の表面は、第１の軸線に実質的に平行に延びている。

或る特定の実施形態では、チャンバは、一定の断面を有する。

或る特定の実施形態では、第１の出口は、第１の軸線回りに回転し、かさ高加工糸は、回転中の第１の出口から放出される。第１の出口は、３６０°以下にわたって回転することができ、第１の出口は、連続的に又は不連続的に回転することができ、そして第１の出口は、同一の方向に又はそうではない方向に常時回転することができる。

或る特定の実施形態では、運搬システムは、出口に対して動く少なくとも１つの可動バンドを含み、第１の表面は、少なくとも部分的に可動バンドによって構成されている。一例では、運搬システムは、可動バンドを形成するコンベヤベルトを含み、このコンベヤベルトは、ロールによって駆動される。別の例では、運搬システムは、システムの排出側のところに位置する巻上機によって駆動される限定された長さのファブリック／組織を含む。

或る特定の実施形態では、本装置は、可動バンドを通過させるフォールディングシューを含み、フォールディングシューは、可動バンドを第１の軸線回りに巻くよう構成されている。

或る特定の実施形態では、本装置は、ガス（通常は空気）をチャンバの内側から引き出すように第１の表面を通して吸引力を加える吸引装置を含む。

或る特定の実施形態では、繊維製品は、中空管状製品であり、第１のチャンバは、外方が第１の表面によって画定されると共に内方が第１の軸線に実質的に平行に延びる少なくとも１つの第２の表面によって画定された一定の環状断面を有する。

或る特定の実施形態では、少なくとも１本のシャフトが第１の軸線に平行な第２の軸線に沿って軸方向に延び、第２の表面は、かかるシャフト（即ち、シャフトの外面）によって構成される。シャフトは、第２の軸線回りに連続的に又は不連続に回転することができる。

或る特定の実施形態では、本装置は、かさ高加工糸を形成するためにマルチフィラメント糸を通過させるかさ高加工ノズルを含む。

或る特定の実施形態では、本装置は、結合剤をかさ高加工糸に添加する結合剤インゼクタ及び結合剤をセグメント上で硬化させる硬化ユニットを含む。例えば、結合剤インゼクタの出口は、第１のツールの第１の出口の近くに配置されるのが良く、その結果、結合剤は、第１の通路から出て来るかさ高加工糸に塗布される。

或る特定の実施形態では、硬化ユニットは、硬化チャンバを有し、硬化チャンバは、第１のチャンバに隣接すると共に第１のチャンバから見て下流側に配置される。第１のチャンバは、硬化ユニット中に組み込まれるのが良く、このことは、装置のコンパクトさを向上させるという利点（数あるなかでもそのような利点）を有する。

上述の方法及び上述の装置により、任意種類の繊維製品を製造することができ、かかる繊維製品としては、特に、良好な防音及び／又は断熱特性を備えた繊維製品、例えばパイプ用インシュレータ、良好な濾過特性を備えた繊維製品、例えば気体又は液体濾過カートリッジ又は触媒コンバータとして用いられる繊維製品が挙げられる。

本発明の別の観点によれば、第１の軸線に沿って延びると共に一定の断面を有する繊維製品であって、繊維製品は、カールを形成するかさ高加工糸から成り、カールは、シフトラインに沿って互いに対してシフトされながら互いに重ね合わされ、シフトラインは、実質的に、第１の軸線回りの螺旋であることを特徴とする繊維製品が提供される。螺旋は、繊維製品の軸線方向長さ全体に沿って又は軸方向の一部分に沿ってのみ軸方向に延びるのが良い。かさ高加工糸は、連続かさ高加工糸であるのが良い。

これらカールは、かさ高加工糸を第１の出口から第１の出口の回転速度及びセグメントの軸方向移動速度よりも極めて高い放出速度で放出することによって得られる。

かかる繊維製品は、良好な均質性及び他の興味のある特性、例えば良好な防音及び断熱特性を有する。かかる繊維製品は、パイプ用インシュレータとして使用できる。

提案対象の方法、装置及び製品の他の特徴及び他の利点は、添付の図面を参照して行われる以下の詳細な説明から明らかであろう。

図中、同一の参照符号は、一般に、互いに異なる図全体にわたって同一の部分を示している。図面は、概略的であり且つ必ずしも縮尺通りではなく、そうではなくて、一般に、本発明の原理の説明に強調が置かれている。

一定断面の繊維製品を製造する装置の一例の断面図である。 図１の装置の可動バンド及び硬化ユニットを示す斜視図であり、可動バンドが硬化ユニットを通過している状態を示す図である。 図１の装置を用いて製造された繊維製品の断面図である。 本発明の他の装置を用いて製造できる繊維製品の図３の断面図に似た断面図である。 本発明の他の装置を用いて製造できる繊維製品の図３の断面図に似た断面図である。 本発明の他の装置を用いて製造できる繊維製品の図３の断面図に似た断面図である。 本発明の他の装置を用いて製造できる繊維製品の図３の断面図に似た断面図である。 本発明の他の装置を用いて製造できる繊維製品の図３の断面図に似た断面図である。 本発明の他の装置を用いて製造できる繊維製品の図３の断面図に似た断面図である。

以下の詳細な説明において、本発明の装置の一例を示す添付の図面を参照する。この例は、説明のためのものであるに過ぎないものと考えられ、本発明の範囲は、この例に限定されるものではない。

図１の装置１は、一定断面の繊維製品１００を製造するためのものであり、この断面は、図３に示されている。

本明細書において、「上流側」及び「下流側」は、装置を通る糸及びセグメントの通常の流れ方向に対して定義されている。

装置１は、上流側から下流側に、
かさ高加工ノズル８、
第１の出口１４を備えた第１の内部通路１２を有する回転ノズル１３、
結合剤インゼクタ５５、
第１のチャンバ２０、
硬化ユニット５２、及び
丸のこ６０を含む。

かさ高加工ノズル１８にはガラスフィラメント又はガラス繊維で作られたマルチフィラメント糸６が供給される。このノズル８は、糸６をノズル８中に前進させて糸をノズル８から放出する圧縮空気を用いた従来型かさ高加工ノズルである。ノズル８を通って吹き込まれる空気は、前方運動を糸６に与えると共に吹き飛ばしてこれらを離して絡ませ、その結果、かさ高加工糸１０（即ち、一種の「ウールソーセージ」）がノズル８の出口から出るようになる。ノズル８の出口は、かさ高加工糸１０が第１の通路１２中に放出されるよう第１の通路１２の入口の前に配置されている。注目されるべきこととして、ノズル８の出口は又、第１の通路１２内に配置されても良い。

次に、かさ高加工糸１０は、第１の通路１２を通過し、第１の通路１２の第１の出口１４から出て、そして第１の出口１４から第１のチャンバ２０内に放出され、第１のチャンバ２０は、放出されたかさ高加工糸１０で満たされる。かさ高加工ノズル８は、本発明の放出システムの一例である。他の適当な放出システムとしては、送風機又は空気エデュケータが挙げられるが、これらには限定されない。

チャンバ２０をかさ高加工糸１０で満たすことにより、繊維製品の第１のセグメント３１がチャンバ２０の内側に形成される。チャンバ２０は、一定断面のものであり、このチャンバは、第１の軸線Ａに実質的に平行に延びる第１の表面によって画定される。形状がチャンバ２０により画定される第１のセグメント３１は、一定断面を有すると共に第１の軸線Ａに実質的に平行に延びる表面（この場合、その外面）を有する。

装置１は、第１のセグメント３１を第１の出口１４から遠ざける運搬システムを更に含み、それにより、第２のセグメント３２を第１のセグメント３１に代えて且つこれに連続して並んだ状態に形成することができる。かくして、図１では、第１のセグメント３１は、第２のセグメント３２から見て下方に示されている。運搬システムは、第１の出口１４に対して下流側に動く可動バンド４０を含む。

図２を参照すると、運搬システムは、可動バンド４０を形成するコンベヤベルト４１を含み、ベルト４１は、ロール４３によって駆動される。可動バンド４０は、フォールディングシュー４２を通過し、このフォールディングシューは、可動バンド４０を第１の軸線Ａの周りに巻くよう構成されている。この例では、フォールディングシュー４２は、チャンバ２０から見て上流側に配置され、チャンバ２０は、硬化ユニット５２内に組み込まれている。他の例では、フォールディングシューは、硬化ユニット５２内に組み込まれる。

装置１は、第１の軸線Ａに沿って軸方向に延びるシャフト２６又はマンドレルを更に含む。シャフト２６の外面は、第１の軸線Ａに実質的に平行に延びていて、かかる外面は、本発明の「第２の表面」を構成する。

回転ノズル１３は、シャフト２６と一緒に旋回する。他の例では、回転ノズル１３とシャフト２６は、互いに別個独立に旋回することができる。

特に、回転ノズル１３は、シャフト２６の一部をなす。即ち、第１の通路１２は、シャフト２６の内側に形成され、第１の通路１２は、シャフト２６の上流側端面中に開口すると共にシャフト２６の外面（側面）中に開口する。したがって、第１の通路１２の入口は、シャフト２６の上流側端面上に配置され、第１の通路１２の出口は、シャフト２６の外面上に配置される。かかる構成により、装置のコンパクトさが向上する。

装置のコンパクトさを一段と向上させるため、ノズル８は、回転ノズル１３に組み込まれるのが良い。

シャフト２６は、駆動ベルト２８を備えたパワートレインによって回転駆動される。シャフト２６は、軸線Ａ回りに連続的に又は不連続的に回転することができ、このシャフトは、主として第１の出口１４の所望の運動に応じて、３６０°にわたって回転しても良く又はそうでなくても良い。

繊維製品１００のセグメント３１，３２は、連続的に形成され、かさ高加工糸１０は、第１の出口１４から連続的に放出され、セグメント３１，３２は、可動バンド４０によって出口１４から軸線Ａに沿って連続的に遠ざけられる。したがって、セグメント３１，３２相互間には具体的な分割インターフェースが存在せず、繊維製品１００は、その長さ（軸方向長さ）に沿って連続した構造を有する。

装置１は、チャンバ２０の第１の表面２２を通って吸引力を加える吸引装置２５を更に含む。この場合、第１の表面２２は、可動バンド４０により構成され、吸引力は、可動バンド４０の周りに設けられた吸引ボックスによって可動バンド４０を通って加えられる。この例では、吸引装置２５は、硬化ユニット５０内にその入口のところに組み込まれている。吸引装置２５により、糸１４を放出するために用いられるガス（この場合、空気）をチャンバ２０の内側から引き出すことができる。引き出されるガスの量は、流入するガスの量よりも大きいので、低い圧力状態がチャンバ２０内に作られ、放出されたかさ高加工糸１４は、チャンバ２０の内側に向かって引き込まれる。

また、可動バンド４０を介する吸引力により、可動バンド４０とかさ高加工糸１４との間に働く摩擦作用を向上させることができる。かくして、かさ高加工糸１４により作られたセグメント３１，３２は、可動バンド４０によって容易に駆動される。しかしながら、可動バンド４０の著しい減速を回避するため、吸引力を制限する必要がある。

チャンバ２０は、外方が第１の表面２２を部分的に構成する可動バンド４０によって画定されると共に内方が第２の表面２４を構成するシャフト２６の外面によって画定された一定の環状断面を有し、第１の表面２２と第２の表面２４は両方共、第１の軸線Ａに実質的に平行に延びている。かくして、形状が第１及び第２の表面２２，２４によって画定された繊維製品１００は、図３に示されているように環状断面を備えた中空管状製品である。繊維製品１００の円筒形外面１０２は、第１の表面２２により画定され、繊維製品１００の円筒形内面１０１は、第２の表面２４により画定されている。

したがって、第１及び第２の表面２２，２４の形状に応じて、図４〜図９に示されている断面を備えた繊維製品を製造することができる。図６及び図７の繊維製品の場合、２本のシャフト２６が用いられ、これら２本のシャフトは、２つの内面１０１を構成する。外面１０２を画定するため、１本又は２本以上の可動バンド４０を用いるのが良い。図９の繊維製品の場合、２本のシャフト２６Ａをこれら２本のシャフト２６Ａ相互間にベルト２６Ｂが張り渡された状態で用いるのが良い。２本のシャフト２６Ａ及びベルト２６Ｂが図９に点線で示されている。

かさ高加工糸１４は、第１の出口１４から放出された後であってチャンバ２０に入る前に、未硬化結合剤で湿潤される。結合剤は、第１の出口１４の近くに出口５６を備えた結合剤インゼクタ５５によってかさ高加工糸１４に塗布される。結合剤は、いったん硬化するとかさ高加工糸１４のフィラメントを固定された位置で互いに結合するグルーである。パイプ用インシュレータを製造するのに適した代表的な結合剤は、フェノール樹脂液体結合剤であり、このフェノール樹脂液体結合剤は、通常、硬化のためには２００℃以上の温度を必要とする。結合剤は、通常懸濁液又は溶液の状態の液体を主成分とする結合剤又は通常粉末の形態の乾燥結合剤であっても良い。変形例として、乾燥結合剤は、かさ高加工糸１４相互間中に分散して施される繊維形態の熱硬化性ポリマーであっても良い。例えば、結合剤は、これを長波長紫外線（ＵＶ）範囲の光波に当てることによって結合剤の硬化温度まで加熱する従来方式又はマイクロ波によって硬化されるのが良い。次に、結合剤は、固まってフィラメントを互いに結合する。

硬化チャンバ５１は、第１のチャンバ２０に隣接して位置すると共に第１のチャンバ２０から見て下流側に配置されている。硬化チャンバ５１と第１のチャンバ２０の両方は、硬化ユニット５２内に組み込まれている。代表的には、硬化チャンバ５１内には、結合剤を繊維製品上で硬化させる１つ又は２つ以上の加熱コンパートメント及び１つ又は２つ以上の冷却コンパートメントが設けられるのが良い。ガスを硬化ユニット５２に提供すると共に／或いはガスを硬化ユニット５２から吸い出す（図２の矢印Ｆ参照）システムが硬化ユニット５２に連結されている。加うるに、硬化チャンバ５１それ自体に先立って発熱体（外部接触ヒータ及びシャフト２６の内側からの熱源）を用いるのが良い。ＵＶ硬化方式も又想定できる。結合剤を硬化させることにより、繊維製品にその最終構造が与えられる。

繊維製品１００を可動バンド４０によって動かして硬化ユニット５２から出す。硬化ユニット５２から見て下流側には、連続繊維製品１００を所望の長さに切断することができる切断セルが設けられている。切断セルは、連続的に回転する丸のこ６０を有している。丸のこ６０は、繊維製品１００と同一の線形速度で軸線Ａに沿って軸方向に動きながら繊維製品１００に向かって半径方向に動かされてこれを切断する。切断プロセスが終わると、丸のこ６０を半径方向且つ軸方向に戻して所定長さへの次の切断を行う。

切断された繊維製品１００を生産ライン内で更に動かすために別の運搬ベルトが丸のこ６０から見て下流側に設けられるのが良い。
繊維製品１００を軸方向に切断して繊維製品１００の厚み中に軸方向スロットを形成する別の切断セルが設けられるのが良い。かかるスロットにより、繊維製品１００を絶縁（防音及び／又は断熱）されるべき管に容易に嵌めることができる。

さらに、生産ライン中において、紙又はポリマーシート、収縮型包装材を施すのが良い。上述の方法及び装置により、かさ高加工糸１０を第１の出口１４の回転速度及びセグメント３１，３２の軸方向移動速度よりも極めて高い放出速度で第１の出口１４から放出することによって特定の特徴を備えた繊維製品１００を製造することができる。かかる繊維製品１００は、第１の軸線Ａに沿って延びると共に一定の断面を有し、即ち、かかる繊維製品は、第１の軸線Ａに垂直な任意な平面内に同一の断面を有する（図４〜図９の断面の例を参照されたい）。繊維製品１００は、かさ高加工糸１０及び結合剤から成っている。かさ高加工糸１０は、シフトラインに沿って互いに対してシフトされながら互いに重ね合わされるカールを形成し、このシフトラインは、実質的に、第１の軸線Ａ回りに回って進む螺旋である。

例えば、第１の出口１４からのかさ高加工糸１０の放出速度は、５０〜６００ｍ／分であるのが良く、第１の出口１４の回転速度は、４０〜６００ＲＰＭであるのが良く、セグメント３１，３２の軸方向移動速度（この例では、バンド４０の軸方向移動速度に一致している）は、１〜５０ｍ／分であるのが良い。

第１の出口１４が第１の軸線Ａ回りに３６０°回転すると、螺旋は、繊維製品１００の軸方向長さ全体にとって軸方向に延びることができる。第１の出口１４は、第１の軸線Ａ回りに揺動回転運動を行うと、一続きの螺旋が生じ、各螺旋は、軸方向長さの一部分に沿って軸方向に延びると共に揺動の半分と相関する。

理解されるべきこととして、ガラス繊維（又はフィラメント）が上述の実施形態で用いられているが、他の繊維材料、例えば紡績繊維又は鉱物繊維（例えば、セルロース繊維、ロックウール（岩綿）、スラグ繊維又はバサルト繊維）を用いても良い。そのほかに、繊維製品の使用条件に応じて種々の形式のガラス繊維を用いることができる。例えば、高温環境で用いられる繊維製品に関し、Advantex（登録商標）ガラス繊維を用いることができる。低温環境の場合、Ｅガラス又はAdvantex（登録商標）ガラス繊維を用いるのが良い。

上述の説明は、例示として与えられているのであって、本発明を制限するものではない。上述の開示が与えられると、当業者であれば、本明細書において開示した本発明の範囲内に含まれる変形例を想到することができる。さらに、本明細書において開示した実施形態又は実施例の種々の特徴を単独で又は互いに種々の組み合わせ状態で用いることができ、これら種々の特徴は、本明細書において説明した特定の組み合わせに制限されるものではない。

Claims (28)

1. 繊維製品を製造する方法であって、前記方法は、
   第１の出口（１４）を備えた第１の通路（１２）にかさ高加工糸（１０）を通すステップと、
   前記加工糸を第１の表面（２２）によって画定されたチャンバ（２０）の内側で前記第１の出口（１４）から放出して前記チャンバ（２０）を前記加工糸（１０）で満たし、それにより前記繊維製品の第１のセグメント（３１）を形成するステップと、
   前記第１のセグメント（３１）を第１の軸線（Ａ）に沿って前記第１の出口（１４）から遠ざけるステップと、
   前記繊維製品の第２のセグメント（３２）を前記第１のセグメント（３１）に代えて且つ前記第１のセグメント（３１）に連続して並んだ状態に形成するステップとを含み、前記ステップの繰り返しによって必要なほど多くの前記セグメントが連続して並んだ状態に形成される、方法。
2. 前記第１の表面（２２）は、第１の軸線（Ａ）に実質的に平行に延びている、請求項１記載の方法。
3. 前記チャンバ（２０）は、一定の断面を有する、請求項２記載の方法。
4. 前記第１の出口は、前記第１の軸線（Ａ）回りに回転し、前記かさ高加工糸（１０）は、前記回転中の第１の出口（１４）から放出される、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の方法。
5. 前記繊維製品の前記セグメント（３１，３２）は、連続的に形成され、前記かさ高加工糸（１０）は、前記第１の出口（１４）から連続的に放出され、前記セグメント（３１，３２）は、前記第１の出口（１４）から連続的に遠ざけられる、請求項１〜４のうちいずれか一に記載の方法。
6. 前記第１の表面（２２）は、前記第１の出口（１４）に対して動く少なくとも１つの可動バンド（４０）によって少なくとも部分的に構成され、前記セグメント（３１，３２）は、前記可動バンド（４０）によって前記出口から遠ざけられる、請求項１〜５のうちいずれか一に記載の方法。
7. 前記可動バンド（４０）は、前記可動バンド（４０）を前記第１の軸線（Ａ）回りに巻くよう構成されたフォールディングシュー（４２）を通過する、請求項６記載の方法。
8. 吸引力が前記第１の表面（２２）を通って加えられる、請求項１〜７のうちいずれか一に記載の方法。
9. 前記チャンバ（２０）は、外方が前記第１の表面（２２）によって画定されると共に内方が前記第１の軸線（Ａ）に実質的に平行に延びる少なくとも１つの第２の表面（２４）によって画定された一定の環状断面を有し、前記繊維製品は、中空の管状製品である、請求項１〜８のうちいずれか一に記載の方法。
10. 前記第２の表面（２４）は、前記第１の軸線（Ａ）に平行であり又はこれと合体する第２の軸線（Ｂ）に沿って軸方向に延びるシャフト（２６）によって画定され、前記第２の表面（２４）は、前記第２の軸線（Ｂ）回りに連続的に又は不連続的に回転する、請求項９記載の方法。
11. 前記かさ高加工糸（１０）は、マルチフィラメント糸（６）をかさ高加工ノズル（８）に通すことによって形成される、請求項１〜１０のうちいずれか一に記載の方法。
12. 前記かさ高加工糸（１０）は、連続糸である、請求項１〜１１のうちいずれか一に記載の方法。
13. 結合剤を前記マルチフィラメント糸（６）に添加し、前記結合剤を前記セグメント（３１，３２）上で硬化させる、請求項１〜１２のうちいずれか一に記載の方法。
14. 前記繊維製品は、防音・断熱製品、例えばパイプ用絶縁製品である、請求項１〜１３のうちいずれか一に記載の方法。
15. 繊維製品を製造する装置であって、前記装置は、
    かさ高加工糸（１０）を通過させる第１の通路（１２）を含み、前記第１の通路は、第１の出口（１４）を有し、
    第１のチャンバ（２０）を含み、
    前記かさ高加工糸を前記第１の出口（１４）から、第１の表面（２２）によって画定された前記第１のチャンバ（２０）中に放出する放出システム（８）を含み、前記第１のチャンバ（２０）は、前記繊維製品の第１のセグメント（３１）を形成するよう前記放出されたかさ高加工糸（１０）で満たされ、
    前記第１のセグメント（３１）を第１の軸線（Ａ）に沿って前記第１の出口（１４）から遠ざける運搬システムを含み、それにより、第２のセグメント（３２）を前記第１のセグメント（３１）に代えて且つ前記第１のセグメント（３１）に連続して並んだ状態に形成することができる、装置。
16. 前記第１の表面（２２）は、第１の軸線（Ａ）に実質的に平行に延びている、請求項１５記載の装置。
17. 前記チャンバ（２０）は、一定の断面を有する、請求項１５又は１６記載の装置。
18. 前記第１の出口は、前記第１の軸線（Ａ）回りに回転し、前記かさ高加工糸（１０）は、前記回転中の第１の出口（１４）から放出される、請求項１５〜１７のうちいずれか一に記載の装置。
19. 前記運搬システムは、前記出口（１４）に対して動く少なくとも１つの可動バンド（４０）を含み、前記第１の表面（２２）は、少なくとも部分的に前記可動バンド（４０）によって構成されている、請求項１５〜１８のうちいずれか一に記載の装置。
20. 前記可動バンド（４０）を通過させるフォールディングシュー（４２）を含み、前記フォールディングシュー（４２）は、前記可動バンド（４０）を前記第１の軸線（Ａ）回りに巻くよう構成されている、請求項１５〜１９のうちいずれか一に記載の装置。
21. 前記第１の表面（２２）を通して吸引力を加える吸引装置（２５）を含む、請求項１５〜２０のうちいずれか一に記載の装置。
22. 前記第１のチャンバ（２０）は、外方が前記第１の表面（２２）によって画定されると共に内方が前記第１の軸線（Ａ）に実質的に平行に延びる少なくとも１つの第２の表面（２４）によって画定された一定の環状断面を有し、前記繊維製品は、中空の管状製品である、請求項１５〜２１のうちいずれか一に記載の装置。
23. 前記第１の軸線（Ａ）に平行な第２の軸線（Ｂ）に沿って軸方向に延びると共に前記第２の軸線（Ｂ）回りに連続的に又は不連続的に回転する少なくとも１本のシャフト（２６）を含み、前記少なくとも１つの第２の表面（２４）は、前記少なくとも１本のシャフト（２６）によって形成されている、請求項１５〜２２のうちいずれか一に記載の装置。
24. 前記かさ高加工糸（１０）を形成するためにマルチフィラメント糸（６）を通過させるかさ高加工ノズル（８）を含む、請求項１５〜２３のうちいずれか一に記載の装置。
25. 結合剤を前記かさ高加工糸（１０）に添加する結合剤インゼクタ（５５）及び前記結合剤を前記セグメント上で硬化させる硬化ユニット（５２）を含む、請求項１５〜２４のうちいずれか一に記載の装置。
26. 硬化チャンバ（５１）を有する硬化ユニット（５２）を含み、前記硬化チャンバ（５１）は、前記吸引装置（２５）に隣接すると共に前記吸引装置（２５）から見て下流側に配置されている、請求項１５〜２５のうちいずれか一に記載の装置。
27. 第１の軸線（Ａ）に沿って延びると共に一定の断面を有する繊維製品であって、前記繊維製品（１００）は、カールを形成するかさ高加工糸（１０）から成り、前記カールは、シフトラインに沿って互いに対してシフトされながら互いに重ね合わされ、前記シフトラインは、実質的に、前記第１の軸線（Ａ）回りの螺旋である、繊維製品。
28. 前記かさ高加工糸（１０）は、連続糸である、請求項２７記載の繊維製品。

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