JP3154851B2 - Method and apparatus for producing hydroentangled nonwoven fabric - Google Patents
Method and apparatus for producing hydroentangled nonwoven fabricInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、繊維ウエッブに高圧柱
状水を噴射させることにより、繊維ウエッブの構成繊維
を交絡または割繊させる繊維ウエッブの水流交絡不織布
の製造方法及びその装置に関し、詳しくは上記処理中に
おいて、ノズル直下に滞留水が生じない状態で効率良く
交絡または割繊処理できる水流交絡不織布の製造方法及
びその装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for producing a hydro-entangled nonwoven fabric of a fiber web in which the constituent fibers of the fiber web are entangled or split by spraying high-pressure columnar water onto the fiber web. The present invention relates to a method and apparatus for producing a hydro-entangled nonwoven fabric which can be efficiently entangled or split in a state where no water remains immediately below a nozzle during the above treatment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、多孔質支持体で搬送されつつある
繊維ウエッブに対して、高圧柱状水噴射ノズルから高圧
柱状水を噴射させることにより、繊維ウエッブの構成繊
維を交絡または割繊させて品質の良い不織布等を製造す
る水流交絡不織布の製造方法及びその装置としては、例
えば、特公昭６１−４２０３１号公報に開示された処理
方法及びその装置が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, high-pressure columnar water is sprayed from a high-pressure columnar water jet nozzle onto a fiber web being conveyed by a porous support, so that the constituent fibers of the fiber web are entangled or split. As a method for producing a hydro-entangled non-woven fabric and a device for producing a non-woven fabric having good quality, for example, a treatment method and a device disclosed in Japanese Patent Publication No. 61-42031 are known.
【０００３】この技術は、繊維ウエッブとして、相異な
る２種類の繊維ウエッブを積層し、これに高圧柱状噴射
ノズルから高圧柱状水をジェット流にして噴射すること
により、上記２種類の繊維ウエッブを三次元的に交絡さ
せるものであるが、高圧柱状水が高圧柱状水噴射ノズル
直下の繊維ウエッブとの衝突点近傍において、排出され
ない高圧柱状水が厚さ１〜５ｍｍ程度の滞留水となる溜
り現象を生じ、これが多孔質支持体上で支持された繊維
ウエッブに対する作用効果を弱め、さらに繊維ウエッブ
に及ぼす噴射力の作用効果が不均一となる問題がある。[0003] In this technique, two different types of fiber webs are laminated as two different types of fiber webs, and high-pressure columnar water is jetted from a high-pressure columnar jet nozzle to jet the two types of fiber webs to form a tertiary fiber web. In the vicinity of the collision point between the high-pressure columnar water and the fiber web immediately below the high-pressure columnar water injection nozzle, the high-pressure columnar water that is not discharged becomes a stagnant water having a thickness of about 1 to 5 mm. This causes a problem that the effect of the jetting force on the fiber web which is supported on the porous support is weakened, and that the effect of the jetting force on the fiber web becomes uneven.
【０００４】そこで、上記公報では、この滞留水を排出
する手段として、多孔質支持体の目の粗さを８０メッシ
ュとし、滞留水を高圧柱状噴射ノズル直下の地点だけ排
水口を設けたサクションボックスから６８０〜１０９０
ｍｍＡｑ程度の負圧で吸引することを提案している。Therefore, in the above-mentioned publication, as a means for discharging the retained water, a suction box having a porous support having a mesh size of 80 mesh and a drain outlet provided only at a point immediately below the high-pressure columnar injection nozzle is used. From 680 to 1090
It has been proposed to suction with a negative pressure of about mmAq.
【０００５】しかしながら、この技術は、滞留水を多孔
質支持体の下方から吸引しつつ、噴射処理を施しても、
高圧柱状水の全てが繊維ウエッブを貫通するわけではな
く、繊維ウエッブに衝突した後、その上方に飛散した一
部の高圧柱状水が再び繊維ウエッブ上に付着して滞留す
る為、高圧柱状噴射ノズルから噴射された高圧柱状水の
噴射エネルギ−が滞留水によって遮られることになる。
その結果、繊維ウエッブが、例えば、超極細繊維束から
なる分割繊維ウエッブである場合、高圧柱状水エネルギ
−の作用効果が不均一になり、繊維ウエッブ間で交絡ム
ラ及び割繊度ムラが生じ、「イラツキ」と称する横縞状
の模様が現れる品質欠点が現れる。[0005] However, in this technique, even when the stagnant water is suctioned from below the porous support and subjected to the spraying treatment,
Not all of the high-pressure columnar water penetrates the fiber web, but after colliding with the fiber web, some of the high-pressure columnar water scattered above adheres and stays on the fiber web again and stays there. The injection energy of the high-pressure columnar water injected from the water is blocked by the retained water.
As a result, when the fiber web is, for example, a split fiber web composed of ultra-fine fiber bundles, the effect of the high-pressure columnar water energy becomes uneven, and confounding unevenness and splitting degree unevenness occur between the fiber webs. A quality defect appears in which a horizontal stripe pattern called "irritation" appears.
【０００６】また、０．１デニ−ルの超極細繊維ウエッ
ブ等を積層し、水流交絡処理する場合、繊維ウエッブ上
に滞留した滞留水あるいは繊維ウエッブ内に存在する滞
留水のため、繊維ウエッブに対する高圧柱状水のエネル
ギ−の作用効果が不均一になるばかりか、繊維ウエッブ
内の滞留水に高圧柱状水が衝突することによって、高圧
柱状水の直進性が失われて、そして、繊維ウエッブ内の
構成繊維を移動させてしまうため、ウエッブ表面は、あ
たかも掘り起こされた状態になって、凹凸の激しい極め
て平滑性に劣る交絡不織布しか得られないという問題が
ある。In the case where a 0.1 denier ultrafine fiber web or the like is laminated and subjected to a hydroentanglement treatment, water retained on the fiber web or water remaining in the fiber web is used. Not only the effect of the energy of the high-pressure columnar water becomes non-uniform, but also the high-pressure columnar water collides with the stagnant water in the fiber web, so that the straightness of the high-pressure columnar water is lost. Since the constituent fibers are moved, there is a problem that the web surface is in a state of being dug up, and only a tangled nonwoven fabric having extremely unevenness and extremely poor smoothness can be obtained.
【０００７】さらに、繊維ウエッブが二層に積層された
目付けの重いものであるため、その吸引力が繊維ウエッ
ブ上の滞留水まで充分に及ばず、これを真空発生装置の
能力を大容量とすることによって敢えて吸引しようとす
ると、装置が高価につくばかりかその消費動力（ランニ
ングコスト）が無視できないほど高くつく等の問題があ
った。[0007] Further, since the fiber web is a heavy-weight fabric laminated in two layers, its suction force does not sufficiently reach the stagnant water on the fiber web, thereby increasing the capacity of the vacuum generator. If the suction is intentionally attempted, the apparatus is expensive and the power consumption (running cost) of the apparatus is so high that it cannot be ignored.
【０００８】そこで、このような問題を改善する試みと
して、特公昭６２−５６２５４号公報では、高圧柱状水
噴射ノズルの噴射孔の両端に、高圧柱状水噴射ノズル幅
方向に相対向した障壁を設けることにより、上記高圧柱
状水の滞留現象を規制することが提案されているが、こ
の技術にしても上記相対向した障壁内で飛散し、障壁内
に滞留した滞留水の処置についてはどうにもできず、依
然として障壁内に滞留するばかりで完全な問題の解決に
は至らないものであった。As an attempt to improve such a problem, Japanese Patent Publication No. 62-56254 discloses a method in which barriers are provided at both ends of the injection hole of the high-pressure columnar water injection nozzle in the width direction of the high-pressure columnar water injection nozzle. Thus, it has been proposed to regulate the stagnation phenomenon of the high-pressure columnar water. However, even with this technique, it is impossible to treat the stagnation water scattered in the opposed barrier and stagnate in the barrier. However, they still remained in the barrier and did not completely solve the problem.
【０００９】また、特開平４−３４０５７号公報では、
高圧水噴射ノズルから噴射された高圧柱状水が繊維ウエ
ッブに衝突する衝突点近傍に対して、高圧空気を噴射さ
せる高圧噴射ノズルを設けることにより、上記高圧柱状
水の滞留現象を規制することが提案されているが、この
技術にしても、繊維ウエッブ表面上に滞留した滞留水は
除去できるものの、繊維ウエッブ内の滞留水については
どうすることもできず、完全な問題の解決には至らない
ものであった。[0009] In Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-34057,
It is proposed that the high-pressure columnar water injected from the high-pressure water injection nozzle collide with the fiber web is provided with a high-pressure injection nozzle for injecting high-pressure air in the vicinity of the collision point, thereby restricting the high-pressure columnar water retention phenomenon. However, even with this technology, the accumulated water remaining on the fiber web surface can be removed, but the accumulated water in the fiber web cannot be treated, and it does not solve the complete problem. there were.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解消し、繊維ウエッブ上の滞留水を水流交絡処
理の障害にならない程度に少なくした状態で高圧柱状水
を噴射させることにより、高圧噴射ノズルからの高圧柱
状水のエネルギ−を最大限に活用して、噴射力の繊維ウ
エッブに及ぼす作用効果を均一にし、地合良好な優れた
品位の交絡不織布を得られると共に、構造が簡単で、か
つ、そのランニングコストが安価な水流交絡不織布の製
造方法及びその装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to spray high-pressure columnar water in a state in which the amount of water retained on the fiber web is reduced so as not to hinder the hydroentanglement treatment. By making the most of the energy of the high-pressure columnar water from the high-pressure injection nozzle to make the effect of the injection force on the fiber web uniform, it is possible to obtain a good-quality, high-quality entangled nonwoven fabric, An object of the present invention is to provide a method for producing a hydroentangled nonwoven fabric which is simple and inexpensive in running cost, and an apparatus therefor.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者らは鋭意検討した結果、水流交絡不織布の
製造方法を発明するに至った。即ち、本発明の水流交絡
不織布の製造方法は、走行する多孔質支持体上の繊維ウ
ェッブに高圧柱状噴射ノズルより高圧柱状水を噴射し、
該繊維ウェッブを該高圧柱状水により交絡させる水流交
絡不織布の製造方法において、該繊維ウェッブ上の滞留
水及び該繊維ウェッブ内の水分を、該高圧柱状噴射ノズ
ル直下の地点に位置する排水口を必須とし、且つ、該繊
維ウェッブの進行方向に対して、該地点の１cmから４cm
までの後方位置に１箇所、或は該地点より１cmから７cm
までの前方位置と後方位置に少なくとも１箇所以上の排
水口を設置したサクションボックスを用いて吸引させて
製造することを特徴とするものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present inventors have conducted intensive studies, and as a result, have come to invent a method of manufacturing a hydroentangled nonwoven fabric. That is, the method for producing a hydroentangled nonwoven fabric of the present invention comprises injecting high-pressure columnar water from a high-pressure columnar jet nozzle onto a fiber web on a traveling porous support,
In the method for producing a hydroentangled nonwoven fabric in which the fiber web is entangled with the high-pressure columnar water, a water outlet located at a point directly below the high-pressure columnar injection nozzle is required for retaining water on the fiber web and water in the fiber web. And, with respect to the traveling direction of the fiber web, from 1 cm to 4 cm at the point.
One place to the rear position of up to, or 7cm from 1cm than該地point
It is manufactured by suction using a suction box provided with at least one or more drainage ports at the front position and the rear position up to.
【００１２】また、本発明の水流交絡不織布の製造装置
は、繊維ウェッブを走行させる多孔質支持体、高圧柱状
水を噴射させる高圧柱状噴射ノズル、サクションボック
スからなる水流交絡不織布の装置において、該サクショ
ンボックスが、該高圧柱状噴射ノズル直下の地点に位置
する排水口を必須とし、且つ、該繊維ウェッブの進行方
向に対して、該地点の１cmから４cmまでの後方位置に１
箇所、或は該地点より１cmから７cmまでの前方位置と後
方位置に少なくとも１箇所以上設置した排水口を有する
ものであることを特徴とするものである。The hydro-entangled nonwoven fabric manufacturing apparatus according to the present invention is a hydro-entangled non-woven fabric apparatus comprising a porous support for running a fiber web, a high-pressure columnar jet nozzle for jetting high-pressure columnar water, and a suction box. box, as essential drainage port located at a point directly below the high pressure columnar jet nozzles, and, 1 to the traveling direction of the fiber web, the rear position from 1cm of該地point to 4cm
At least one drain port is provided at a location or at a front position and a rear position from 1 cm to 7 cm from the location.
【００１３】本発明の水流交絡不織布の製造方法及びそ
の装置が適用できる繊維ウエッブとしては、特に限定さ
れるものではなく、例えば、通常の不織布、織物、さら
に織物や編物と不織布との積層体、性質の異なる複数の
不織布の積層体などに適用できる。なお、これらの繊維
ウエッブは、カ−ド、クロスラッパ−、ランダムウエッ
バ−、フィラメントウエッブ形成法、抄紙法などの製造
法によって製造でき、さらに必要に応じて、ニ−ドルパ
ンチ、一次水流処理などの処理方法による繊維固定を行
うことにより製造できる。The fiber web to which the method and apparatus for producing a hydroentangled nonwoven fabric of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include ordinary nonwoven fabrics, woven fabrics, and laminates of woven or knitted fabrics and nonwoven fabrics. It can be applied to a laminate of a plurality of nonwoven fabrics having different properties. In addition, these fiber webs can be manufactured by a manufacturing method such as a card, a cross wrapper, a random webber, a filament web forming method, a paper making method, and, if necessary, a needle punch, a primary water stream treatment or the like. Can be manufactured by performing fiber fixing by the processing method described in (1).
【００１４】また、本発明で用いる繊維ウエッブを構成
する繊維の種類としては、特に限定されるものではな
く、ポリエステル系繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリ
アクリロニトリル系繊維、ポリビニルアルコ−ル系繊
維、ナイロン繊維、ウレタン繊維等の有機合成繊維、ま
た、再生繊維、半合成繊維、天然繊維等の繊維、あるい
はこれ等の組み合せからなるあらゆる繊維を用いること
ができる。The types of fibers constituting the fiber web used in the present invention are not particularly limited, and polyester fibers, polyolefin fibers, polyacrylonitrile fibers, polyvinyl alcohol fibers, nylon fibers And organic synthetic fibers such as urethane fibers, and also fibers such as regenerated fibers, semi-synthetic fibers, and natural fibers, or any fibers composed of combinations thereof.
【００１５】以下、本発明に係わる水流交絡不織布の製
造方法の実施例を示す図面を参照しながら、本発明の水
流交絡不織布の製造方法及びその装置を具体的に説明す
る。Hereinafter, a method for producing a hydroentangled nonwoven fabric of the present invention and an apparatus therefor will be described in detail with reference to the drawings showing an embodiment of a method for producing a hydroentangled nonwoven fabric according to the present invention.
【００１６】図１は、本発明の水流交絡不織布の製造装
置の右側面図、図２は、図１のサクションボックス近傍
の拡大断面図、図３は、従来の水流交絡不織布の製造装
置のサクションボックス近傍の拡大図、図４は、図３の
従来の水流交絡不織布の製造装置によって製造された水
流交絡不織布の表面の部分拡大図である。FIG. 1 is a right side view of the apparatus for producing a hydro-entangled nonwoven fabric of the present invention, FIG. 2 is an enlarged sectional view near the suction box of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of the box, and FIG. 4 is a partially enlarged view of the surface of the hydroentangled nonwoven fabric manufactured by the conventional hydroentangled nonwoven fabric manufacturing apparatus of FIG.
【００１７】図１において、１は、多孔質支持体２上の
繊維ウエッブ３に高圧柱状水を噴射するための高圧柱状
水噴射ノズルである。高圧柱状水噴射ノズル１は、繊維
ウエッブ幅よりやや広い幅を有し、内部には、図１に示
すように高圧柱状水を濾過する内部フィルタ−４と、繊
維ウエッブ幅方向に一定ピッチで複数のオリフィス５が
穿孔されたプレ−トノズル６とが収納され、油圧ポンプ
（図示せず）により上下可能な耐圧板７で固定されてい
る。上部の高圧柱状水流入口８は、プランジャ−ポンプ
などの高圧水製造装置（図示せず）とフレキシブルホ−
ス（図示せず）で接続されている。従って、高圧柱状水
噴射ノズル１は、多孔質支持体２上の繊維ウエッブ３に
対して、その幅方向に高圧の高圧柱状水をオリフィス５
から高速で噴射することができる。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a high-pressure columnar water jet nozzle for jetting high-pressure columnar water to a fiber web 3 on a porous support 2. The high-pressure columnar water jet nozzle 1 has a width slightly larger than the fiber web width, and includes therein an internal filter-4 for filtering high-pressure columnar water as shown in FIG. A plate nozzle 6 having a perforated orifice 5 therein is accommodated and fixed by a pressure-resistant plate 7 which can be moved up and down by a hydraulic pump (not shown). The upper high-pressure columnar water inlet 8 is connected to a high-pressure water producing device (not shown) such as a plunger pump and a flexible hose.
(Not shown). Accordingly, the high-pressure columnar water injection nozzle 1 applies high-pressure high-pressure columnar water to the fiber web 3 on the porous support 2 in the width direction thereof through the orifice 5.
Can be injected at high speed.
【００１８】多孔質支持体２としては、一例として、平
織り、綾織り等の織り方で、ステンレス、ブロンズ等の
金属あるいは強化ポリエステル、ポリアミド等のプラス
チック等の材質のワイヤ−が挙げられる。なお、本実施
例では多孔質支持体として、エンドレスの１００メッシ
ュのステンレスワイヤ−を用いた例を示したが、ベルト
状のものだけではなく、ドラム状やロ−ル状のものであ
ってもよい。As an example of the porous support 2, a wire made of metal such as stainless steel or bronze, or a material such as plastic such as reinforced polyester or polyamide by a weave method such as plain weave or twill weave is exemplified. In this embodiment, an example in which an endless 100-mesh stainless steel wire is used as the porous support has been described. However, not only a belt-shaped one but also a drum-shaped or roll-shaped one may be used. Good.
【００１９】繊維ウエッブ３は、多孔質支持体２上に積
載された状態で、駆動ロ−ルによって、支持ブロックで
あるサクションプレ−ト９に沿って搬送することができ
る。１デニ−ル以上の繊維径で構成された繊維ウエッブ
３は、繊維ウエッブ３自体の通気性が良く、高圧柱状水
噴射ノズル１から噴射された高圧柱状水は、繊維ウエッ
ブ３内をほぼ完全に貫通し、繊維ウエッブ３上或は繊維
ウエッブ３内に滞留水がほとんど溜らない。一方、１デ
ニ−ル未満、特に０．５デニ−ル以下の繊維径で構成さ
れた繊維ウエッブ３は、繊維ウエッブ３の通気性が悪く
なるため、高圧柱状水が貫通し難くなり、滞留水を生じ
るようになる。The fiber web 3 can be transported along a suction plate 9 as a support block by a driving roll while being loaded on the porous support 2. The fiber web 3 having a fiber diameter of 1 denier or more has good air permeability of the fiber web 3 itself, and the high-pressure columnar water jetted from the high-pressure columnar water jet nozzle 1 almost completely flows in the fiber web 3. The accumulated water hardly accumulates on the fiber web 3 or in the fiber web 3. On the other hand, in the case of a fiber web 3 having a fiber diameter of less than 1 denier, especially 0.5 denier or less, the permeability of the fiber web 3 becomes poor, so that high-pressure columnar water hardly penetrates, and Will occur.
【００２０】多孔質支持体２の開孔率は４０％以下で、
一つの開孔の大きさが、０．０４ｍｍ2以下のものが好
ましい。多孔質支持体の開孔率が４０％より大きいと、
得られる不織布に開孔が生じる。逆に、開孔率が小さい
ほど、得られた不織布の面質は良くなるが、余りに開孔
率が小さいと、交絡に要した水が多孔質支持体から下に
抜けず、多孔質支持体に当たった後、再び繊維ウエッブ
３に跳ね返り、跳ね返り水が繊維ウエッブ３を突き上
げ、繊維ウエッブ３が破損する現象が生じ、好ましくな
い。The porosity of the porous support 2 is 40% or less.
The size of one opening is preferably 0.04 mm 2 or less. When the porosity of the porous support is greater than 40%,
Openings occur in the resulting nonwoven fabric. Conversely, the smaller the porosity, the better the surface quality of the obtained nonwoven fabric, but if the porosity is too small, the water required for entanglement does not fall down from the porous support, and the porous support After hitting the fiber web 3, the fiber web 3 rebounds again, and the rebound water pushes up the fiber web 3 to cause a phenomenon that the fiber web 3 is broken, which is not preferable.
【００２１】多孔質支持体２の開孔の一つの大きさとし
ては、目的とする不織布の坪量により異なる。即ち、具
体例を挙げると、坪量が５０ｇ／ｍ2の時は開孔面積を
０．０５ｍｍ2以下、５０〜１５０ｇ／ｍ2の時は０．０
９ｍｍ2以下、１５０ｇ／ｍ2を超える時は０．２ｍｍ2
以下が好ましい。これより大きなものを用いると、不織
布に開孔が生じる。また、交絡時に繊維の抜けが多くな
り、さらには、不織布の面質が低下するため好ましくな
い。The size of one of the openings of the porous support 2 depends on the desired basis weight of the nonwoven fabric. That is, specific examples and, the opening area when basis weight of 50g / m 2 0.05mm 2 or less, when the 50 to 150 g / m 2 0.0
9mm 2 below, when more than 150g / m 2 is 0.2mm 2
The following is preferred. If a larger one is used, pores are formed in the nonwoven fabric. In addition, the number of fibers coming out at the time of entanglement increases, and further, the surface quality of the nonwoven fabric deteriorates, which is not preferable.
【００２２】多孔質支持体２下部に設けられたサクショ
ンボックス１０は、高圧柱状水噴射ノズル１から噴射さ
れた高圧柱状水の押圧力に対抗するため、多孔質支持体
２をノズル直下で支持するサクションプレ−ト９を装備
しており、高圧柱状水噴射ノズル１から高圧柱状水が噴
射されたのち、多孔質支持体２上の繊維ウエッブ３内部
及び繊維ウエッブ３上に滞留した滞留水を繊維ウエッブ
３全幅方向に渡って、減圧吸引するための装置である。
このサクションボックス１０は、図示してないル−ツ式
ブロワに接続され、吸込圧力１５００ｍｍＡｑで吸引さ
れており、吸引圧力調整弁により吸込圧力を調節でき
る。The suction box 10 provided below the porous support 2 supports the porous support 2 immediately below the high-pressure columnar water jet nozzle 1 in order to oppose the pressing force of the high-pressure columnar water jet. A suction plate 9 is provided, and after high-pressure columnar water is jetted from a high-pressure columnar water jet nozzle 1, retained water retained inside the fiber web 3 on the porous support 2 and on the fiber web 3 is converted into fibers. This is a device for suction under reduced pressure over the entire width direction of the web 3.
The suction box 10 is connected to a roots blower (not shown) and is suctioned at a suction pressure of 1500 mmAq. The suction pressure can be adjusted by a suction pressure adjusting valve.
【００２３】本発明におけるサクションプレ−ト９は、
超高分子量のポリエチレン製で、テ−パ状の排水口１１
が設けられており、その排水口は、繊維ウエッブ３と多
孔質支持体２を貫通した高圧柱状水が排水しやすいよう
に、高圧柱状水噴射ノズル１直下の位置を必須とし、且
つ繊維ウエッブ３の進行方向に対して、ノズル直下の地
点の後方位置に或はその地点より前方位置と後方位置に
少なくとも１箇所以上の排水口を有している。The suction plate 9 in the present invention comprises:
Tapered drainage port 11 made of ultra-high molecular weight polyethylene
The drain outlet is required to have a position directly below the high-pressure columnar water jet nozzle 1 so that the high-pressure columnar water penetrating the fiber web 3 and the porous support 2 can be easily drained. In the advancing direction, at least one drain port is provided at a position behind or immediately before and after the point immediately below the nozzle.
【００２４】ここで、高圧柱状水噴射ノズル１直下の地
点に位置する排水口は、主に繊維ウエッブ３と多孔質支
持体２を貫通した高圧柱状水や繊維ウエッブ３内部に溜
った滞留水を吸引する為のものである。また、繊維ウエ
ッブ３の進行方向に対して、ノズル直下の地点の後方位
置にある排水口は、主に高圧柱状水が繊維ウエッブ３に
衝突した後、後方方向に反射して霧状あるいは滴状の飛
散水で、再度凝集してノズル直下近傍の繊維ウエッブ３
表面上に滞留した滞留水、あるいは高圧柱状水噴射ノズ
ル１が流れ方向に複数並んで存在する場合で、繊維ウエ
ッブ３上あるいは繊維ウエッブ３内部に溜った滞留水
が、ある一つの高圧柱状水噴射ノズル１から次の高圧柱
状噴射ノズル１に移動する間に、ノズル直下の排水口あ
るいはノズル直下の地点の前方位置にある排水口で除去
しきれなかった時に、繊維ウエッブ３が高圧柱状水に当
たる直前にその滞留水を除去するためのものである。ま
た、繊維ウエッブ３の進行方向に対して、ノズル直下の
地点の前方位置にある排水口は、主に高圧柱状水が繊維
ウエッブ３に衝突した後、前方方向に反射して霧状ある
いは滴状の飛散水で、再度凝集して繊維ウエッブ３表面
上に滞留した滞留水を除去する為のものである。Here, the drain port located immediately below the high-pressure columnar water jet nozzle 1 mainly supplies high-pressure columnar water that has penetrated the fiber web 3 and the porous support 2 or retained water that has accumulated inside the fiber web 3. It is for sucking. In addition, the outlet located at a position immediately below the nozzle with respect to the traveling direction of the fiber web 3 mainly reflects high pressure columnar water after colliding with the fiber web 3 and then reflects in the backward direction to form a mist or a droplet. Of the fiber web 3 near the nozzle immediately below
In the case where a plurality of stay water retained on the surface or a plurality of high-pressure columnar water jet nozzles 1 are arranged side by side in the flow direction, the stay water retained on the fiber web 3 or inside the fiber web 3 is a high-pressure columnar water jet. While moving from the nozzle 1 to the next high-pressure columnar injection nozzle 1, when the fiber web 3 cannot be completely removed at the drainage port immediately below the nozzle or at the drainage point in front of the point immediately below the nozzle, immediately before the fiber web 3 hits the high-pressure columnar water. To remove the accumulated water. In addition, the discharge port located in front of the point immediately below the nozzle with respect to the traveling direction of the fiber web 3 mainly reflects high pressure columnar water on the fiber web 3 and then reflects in the forward direction to form a mist or a droplet. This is for removing the staying water which has been coagulated again and stayed on the surface of the fiber web 3.
【００２５】図３に示した従来のサクションプレ−ト１
２のように、高圧柱状噴射ノズル１直下の地点の位置し
か排水口１１がない場合では、高圧柱状水噴射ノズル１
から高圧柱状水が繊維ウエッブ３に噴射された後、繊維
ウエッブ３の交絡の状態が進むに連れて、また、坪量が
大きいほど、高圧柱状水は繊維ウエッブ３を貫通し難く
なり、多孔質支持体２上の繊維ウエッブ３内部及び繊維
ウエッブ３上に滞留するようになり、繊維ウエッブ３全
幅方向に渡って、減圧吸引が不可能になる。Conventional suction plate 1 shown in FIG.
In the case where the drain 11 is located only at the point immediately below the high-pressure columnar injection nozzle 1 as shown in FIG.
After the high-pressure columnar water is sprayed onto the fiber web 3, as the entanglement state of the fiber web 3 progresses, and as the basis weight increases, the high-pressure columnar water becomes more difficult to penetrate the fiber web 3, and becomes porous. The fiber web 3 stays inside the fiber web 3 on the support 2 and on the fiber web 3, so that suction under reduced pressure becomes impossible over the entire width direction of the fiber web 3.
【００２６】しかし、図２に示したように、高圧柱状噴
射ノズル１直下の位置を必須とし、且つ繊維ウエッブ３
の進行方向に対して、ノズル直下の地点の１ｃｍから４
ｃｍまでの後方位置に１箇所、或はその地点より１ｃｍ
から７ｃｍまでの前方位置と後方位置に少なくとも１箇
所以上の排水口を設置したサクションボックス１０を用
いて吸引させることで、繊維ウエッブ３を貫通しなかっ
た繊維ウエッブ３内部あるいは、繊維ウエッブ３に衝突
した後、反射して霧状あるいは滴状の飛散水で、再度凝
集して繊維ウエッブ３表面上に滞留した滞留水を完全に
除去できる。However, as shown in FIG. 2, the position immediately below the high-pressure columnar injection nozzle 1 is essential, and the fiber web 3
1cm from the point just below the nozzle to 4
1cm behind or 1cm from that point
Suction using a suction box 10 having at least one drain port at the front position and the rear position from 7 cm to the inside of the fiber web 3 that did not penetrate the fiber web 3 or colliding with the fiber web 3 After that, the scattered water in the form of mist or droplets that are reflected and re-agglomerated and the stagnant water remaining on the surface of the fiber web 3 can be completely removed.
【００２７】この発明において、高圧柱状水噴射ノズル
１内の高圧柱状水の印加圧力は、３０〜２００kg／cm2
の間が好ましい。圧力をこの範囲にすると、繊維の交絡
または割繊効果がよく、しかも、繊維ウエッブ３上に打
撃欠点や変形が生じる恐れがなくなる。In the present invention, the applied pressure of the high-pressure columnar water in the high-pressure columnar water injection nozzle 1 is 30 to 200 kg / cm 2.
Is preferred. When the pressure is in this range, the effect of entanglement or splitting of the fibers is good, and furthermore, there is no danger of hitting defects or deformation on the fiber web 3.
【００２８】高圧柱状水噴射ノズル１から繊維ウエッブ
３上の高圧柱状水の衝突点までの距離は、１５〜５０ｍ
ｍ程度が好ましく、距離をこの範囲にすると、高圧柱状
水噴射ノズル１下面からの衝突後の飛散水の排出域が維
持され、その結果、繊維ウエッブ３表面の滞留水をより
少なくすることができる。The distance from the high pressure columnar water jet nozzle 1 to the collision point of the high pressure columnar water on the fiber web 3 is 15 to 50 m.
m is preferable, and when the distance is in this range, the discharge area of the scattered water after the collision from the lower surface of the high-pressure columnar water injection nozzle 1 is maintained, and as a result, the amount of water remaining on the surface of the fiber web 3 can be further reduced. .
【００２９】[0029]
【作用】高圧柱状水噴射ノズル１から多孔質支持体２上
の繊維ウエッブ３に対して、高圧柱状水が噴射される
と、大部分の高圧柱状水は、繊維ウエッブ３を貫通した
後、水透過性の多孔質支持体２を経て排出されるが、一
部の高圧柱状水は、繊維ウエッブ３に衝突した後、反射
して霧状あるいは滴状の飛散水となって、再び繊維ウエ
ッブ３上に付着し滞留水になる。この滞留水は、高圧柱
状噴射ノズル１直下の地点に位置する排水口、繊維ウエ
ッブ３の進行方向に対して、ノズル直下の地点の後方位
置に或はその地点より前方位置と後方位置に少なくとも
１箇所以上の排水口を設置したサクションボックス１０
を用いて吸引し、取り除くことにより、高圧柱状水噴射
ノズル１から噴射される高圧柱状水の全噴射エネルギ−
が作用し、繊維ウエッブ３は充分に交絡または割繊され
る。When the high-pressure columnar water is jetted from the high-pressure columnar water injection nozzle 1 onto the fiber web 3 on the porous support 2, most of the high-pressure columnar water penetrates the fiber web 3, After being discharged through the permeable porous support 2, some high-pressure columnar water collides with the fiber web 3, and then is reflected and becomes mist-like or droplet-like scattered water, and is again returned to the fiber web 3. It adheres on top and becomes stagnant water. The retained water is at least one at the rear position of the point immediately below the high pressure columnar injection nozzle 1 and at the rear position of the point immediately below the nozzle with respect to the traveling direction of the fiber web 3, or at the front and rear positions of the point. Suction box 10 with more than one drain outlet
The total injection energy of the high-pressure columnar water injected from the high-pressure columnar water injection nozzle 1 by suctioning and removing the
Acts, and the fiber web 3 is sufficiently entangled or split.
【００３０】[0030]
実施例１ 繊度３デニ−ル、繊維長１０ｍｍのポリエチレンテレフ
タレ−トとポリプロピレンを成分とし、１７分割にされ
ると、平均０．２デニ−ルの超極細繊維を発生する易分
割性複合繊維を９７部、繊度１デニ−ル、繊維長３ｍｍ
の熱水可溶性ポリビニルアルコ−ル繊維（ＶＰＷ１０
３、クラレ社製）３部を湿式抄造法により円網抄機で、
坪量４０ｇ／ｍ2、幅５０ｃｍで繊維ウエッブを製造し
た。これを１００メッシュのステンレスワイヤ−である
多孔質支持体上に３枚積層し、搬送速度７ｍ／ｍｉｎで
高圧柱状水流により水流交絡処理を行った。ノズルヘッ
ドは３ヘッド用い、第１ヘッドのノズルはノズル径１２
０μｍ、ノズル間隔０．６ｍｍ、２列で水圧１２０kgf
／cm2、第２ヘッドのノズルはノズル径１２０μｍ、ノ
ズル間隔０．３ｍｍ、１列で水圧１３０kgf／cm2、第３
ヘッドのノズルはノズル径１００μｍ、ノズル間隔０．
３ｍｍ、１列で水圧１５０kgf／cm2である。交絡は、ま
ず片面で行った。次に同じ条件で裏面の交絡を行った。
図１と図２は、本発明の実施例の装置で、高圧噴射ノ
ズル直下の位置と繊維ウエッブの進行方向に対して、ノ
ズル直下の地点から２．５ｃｍ前方位置と後方位置のと
ころにそれぞれ１箇所ずつ排水口を設置したサクション
ボックスを用いた。Example 1 Easily splittable conjugate fiber containing polyethylene terephthalate having a fineness of 3 denier and a fiber length of 10 mm and polypropylene as components and, when divided into 17 segments, generates an average of 0.2 denier ultra-fine fibers. 97 parts, fineness 1 denier, fiber length 3 mm
Hot water soluble polyvinyl alcohol fiber (VPW10
3, Kuraray Co., Ltd.) 3 parts by a round paper machine by wet papermaking method,
A fiber web was produced with a basis weight of 40 g / m 2 and a width of 50 cm. Three of these were laminated on a porous support made of a 100-mesh stainless steel wire, and subjected to a hydroentanglement treatment with a high-pressure columnar water flow at a transport speed of 7 m / min. Three nozzle heads are used, and the nozzle of the first head has a nozzle diameter of 12
0μm, nozzle interval 0.6mm, water pressure 120kgf in two rows
/ Cm 2 , the nozzle of the second head has a nozzle diameter of 120 μm, the nozzle interval is 0.3 mm, the water pressure in one row is 130 kgf / cm 2 ,
The nozzle of the head has a nozzle diameter of 100 μm and a nozzle interval of 0.
The water pressure is 150 kgf / cm 2 in a single row of 3 mm. Confounding was first performed on one side. Next, the back surface was entangled under the same conditions.
FIGS. 1 and 2 show an apparatus according to an embodiment of the present invention. In the apparatus just below the high-pressure injection nozzle and the traveling direction of the fiber web, one point is located 2.5 cm forward and rearward from the point immediately below the nozzle. A suction box provided with a drain port for each location was used.
【００３１】上記サクションボックスを用いた場合、繊
維ウエッブ表面には滞留水は見られず、また、繊維ウエ
ッブに衝突した後、反射して霧状あるいは滴状の飛散水
となって再び繊維ウエッブ上に付着し、滞留水になった
滞留水も、高圧柱状水噴射ノズル直下の位置とその直下
の位置の前方位置と後方位置の排水口により除去され、
搬送されつつある繊維ウエッブ表面には、高圧柱状水噴
射ノズルから噴射される柱状流のみが観察された。この
ようにして得られた水流交絡不織布を目視したところ、
単繊維が均一に割繊された「イラツキ」のない優れた品
位のものであった。When the above suction box is used, no water remains on the surface of the fiber web, and after colliding with the fiber web, the water is reflected and becomes scattered water in the form of mist or droplets. Retained water that has adhered to and has become retained water is also removed by the position immediately below the high-pressure columnar water injection nozzle and the drainage outlets at the front and rear positions immediately below the nozzle,
Only the columnar flow jetted from the high-pressure columnar water jet nozzle was observed on the surface of the fiber web being conveyed. When the hydroentangled nonwoven fabric obtained in this way was visually observed,
It was of excellent quality without "irritations" in which single fibers were uniformly split.
【００３２】実施例２ ステンレス多孔質支持体上の繊維ウエッブを繊度０．１
デニ−ル、繊維長７ｍｍのポリエチレンテレフタレ−ト
繊維（繊維径３μｍ）を９７部、繊度１デニ−ル、繊維
長３ｍｍの熱水可溶性ポリビニルアルコ−ル繊維（ＶＰ
Ｗ１０３、クラレ社製）３部とする以外は実施例１と同
様な方法で行った。Example 2 A fiber web on a stainless steel porous support was fineness of 0.1
97 parts of polyethylene terephthalate fiber having a fiber length of 7 mm (fiber diameter 3 μm), a denier of 1 denier, and a hot water-soluble polyvinyl alcohol fiber having a fiber length of 3 mm (VP)
(W103, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was carried out in the same manner as in Example 1 except that 3 parts were used.
【００３３】実施例１と同様に、上記サクションボック
スを用いた場合、繊維ウエッブ表面には滞留水は見られ
ず、また、繊維ウエッブに衝突した後、反射して霧状あ
るいは滴状の飛散水となって再び繊維ウエッブ上に付着
し滞留水になった滞留水も、高圧柱状水噴射ノズル直下
の地点より前方位置と後方位置の排水口により除去さ
れ、搬送されつつある繊維ウエッブ表面には、高圧柱状
水噴射ノズルから噴射される柱状流のみが観察された。
このようにして得られた水流交絡不織布を目視したとこ
ろ、ランダムに分散された超極細繊維の単繊維が均一に
効率よく交絡され、極めて地合と平滑性に優れた品位の
ものが得られた。In the same manner as in Example 1, when the above suction box was used, no stagnant water was observed on the surface of the fiber web, and after colliding with the fiber web, it was reflected and scattered as mist or droplets. As a result, the retained water that has adhered to the fiber web again and has become the retained water is also removed from the point immediately below the high-pressure columnar water injection nozzle by the drain ports at the front and rear positions, and on the surface of the fiber web being transported, Only the columnar flow injected from the high-pressure columnar water injection nozzle was observed.
When the thus obtained hydroentangled nonwoven fabric was visually observed, single fibers of the ultrafine fibers randomly dispersed were uniformly and efficiently entangled, and a grade having extremely excellent formation and smoothness was obtained. .
【００３４】比較例１ 図３に示したサクションボックスを用いた以外、実施例
１と同じ繊維ウエッブ、水圧、条件で交絡を行った。高
圧柱状水噴射ノズルから高圧柱状水を噴射させたとこ
ろ、繊維ウエッブ上のノズル直下近傍には飛散した高圧
柱状水が滞留しており、特に噴射点に搬送される後方位
置の繊維ウエッブ上には、厚さが５ｍｍ程度の滞留水が
常時滞留した状態で噴射されていた。このようにして得
られた繊維ウエッブを目視したところ、ウエッブ表面
は、噴射エネルギ−の作用効果の不均一により、図４に
示したように単繊維間で交絡、割繊度ムラが生じ、「イ
ラツキ」１３が現れた。また、ウエッブ表面は、あたか
も掘り起こされた状態になって凹凸の激しい極めて平滑
性に劣る交絡不織布しか得られなかった。Comparative Example 1 Entangling was carried out under the same fiber web, water pressure and conditions as in Example 1 except that the suction box shown in FIG. 3 was used. When high-pressure columnar water was jetted from the high-pressure columnar water injection nozzle, the scattered high-pressure columnar water stayed just below the nozzle on the fiber web, and especially on the fiber web at the rear position transported to the injection point. The staying water having a thickness of about 5 mm was jetted in a state of always staying. When the fiber web obtained in this manner was visually observed, the web surface was entangled between the single fibers and uneven in the splitting degree as shown in FIG. "13 appeared. Further, the web surface was as if dug up, and only a non-woven fabric having extremely unevenness and extremely inferior smoothness was obtained.
【００３５】[0035]
【発明の効果】上述したとおり、本発明の水流交絡不織
布の製造方法は、高圧柱状水噴射ノズル直下の地点に位
置する排水口、及び繊維ウエッブの進行方向に対して、
該地点の後方位置或は前方位置と後方位置に少なくとも
１箇所以上の排水口を設置したサクションボックスを用
いることで、繊維ウエッブには、ノズル直下近傍に滞留
している滞留水が問題にならない程度に吸引除去された
後に、高圧柱状水の噴射エネルギ−を最大限に活用する
ことができる。従って、水流交絡不織布は、何ら「イラ
ツキ」等の地合の乱れのない品位の優れたものが得られ
る。As described above, the method for producing a hydro-entangled nonwoven fabric according to the present invention is directed to a drain port located immediately below a high-pressure columnar water jet nozzle and a traveling direction of a fiber web.
By using a suction box provided with at least one drain port at the rear position or at the front position and the rear position of the point, the water remaining in the vicinity of immediately below the nozzle on the fiber web is not a problem. After being removed by suction, the injection energy of the high-pressure columnar water can be maximized. Therefore, the hydroentangled nonwoven fabric can be of high quality without any formation disorder such as "irritability".
【００３６】また、本発明の水流交絡不織布の製造装置
は、サクションボックスの構造が簡単であり、しかもサ
クションプレ−トの排水口の数を今までの１箇所のみで
あったのを３〜５箇所に増やし、サクションボックスに
吸引圧力調節弁を取り付けるだけで良いので、設備費及
びランニングコスト共に安価であり、簡便な設備で上記
の優れた品位の水流交絡不織布を得ることができる。Further, in the apparatus for producing a hydroentangled nonwoven fabric according to the present invention, the structure of the suction box is simple, and the number of the drainage holes of the suction plate is only one to three to five. Since it is only necessary to add the suction pressure control valve to the suction box, the equipment cost and the running cost are inexpensive, and the excellent quality hydro-entangled nonwoven fabric can be obtained with simple equipment.
【図１】本発明の水流交絡不織布の製造装置の右側面
図。FIG. 1 is a right side view of an apparatus for producing a hydroentangled nonwoven fabric according to the present invention.
【図２】図１のサクションボックス近傍の拡大断面図。FIG. 2 is an enlarged sectional view near the suction box of FIG. 1;
【図３】従来の水流交絡不織布の製造装置のサクション
ボックス近傍の拡大図。FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of a suction box of a conventional hydro-entangled nonwoven fabric manufacturing apparatus.
【図４】図３の従来の水流交絡不織布の製造装置によっ
て製造された水流交絡不織布の表面の部分拡大図。FIG. 4 is a partially enlarged view of the surface of the hydroentangled nonwoven fabric manufactured by the conventional hydroentangled nonwoven fabric manufacturing apparatus of FIG. 3;
１ 高圧柱状水噴射ノズル ２ 多孔質支持体 ３ 繊維ウエッブ ４ 内部フィルタ− ５ オリフィス ６ プレ−トノズル ７ 耐圧板 ８ 高圧柱状水流入口 ９ サクションプレ−ト １０ サクションボックス １１ 排水口 １２ 従来のサクションプレ−ト １３ イラツキ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High-pressure columnar water injection nozzle 2 Porous support 3 Fiber web 4 Internal filter 5 Orifice 6 Plate nozzle 7 Pressure plate 8 High-pressure columnar water inlet 9 Suction plate 10 Suction box 11 Drainage port 12 Conventional suction plate 13 Iratsuki
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−160704（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−34057（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−87352（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−53789（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D04H 1/00 - 18/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-54-160704 (JP, A) JP-A-4-34057 (JP, A) JP-A-58-87352 (JP, A) 53789 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) D04H 1/00-18/00
Claims (2)
に高圧柱状噴射ノズルより高圧柱状水を噴射し、該繊維
ウェッブを該高圧柱状水により交絡させる水流交絡不織
布の製造方法において、該繊維ウェッブ上の滞留水及び
該繊維ウェッブ内の水分を、該高圧柱状噴射ノズル直下
の地点に位置する排水口を必須とし、且つ、該繊維ウェ
ッブの進行方向に対して、該地点の１cmから４cmまでの
後方位置に１箇所、或は該地点より１cmから７cmまでの
前方位置と後方位置に少なくとも１箇所以上の排水口を
設置したサクションボックスを用いて吸引させて製造す
ることを特徴とする水流交絡不織布の製造方法。1. A method for producing a hydro-entangled nonwoven fabric, wherein high-pressure columnar water is jetted from a high-pressure columnar jet nozzle onto a running fiber web on a porous support, and the fiber web is entangled with the high-pressure columnar water. The retained water above and the water in the fiber web must be provided with a drain port located at a point directly below the high-pressure columnar injection nozzle , and 1 cm to 4 cm from the point with respect to the traveling direction of the fiber web . one place <br/> rearward position, or be produced by suction with a suction box placed at least one place or more water outlet from 1cm from該地point <br/> forward and rearward positions to 7cm A method for producing a hydroentangled nonwoven fabric.
体、高圧柱状水を噴射させる高圧柱状噴射ノズル、サク
ションボックスからなる水流交絡不織布の装置におい
て、該サクションボックスが、該高圧柱状噴射ノズル直
下の地点に位置する排水口を必須とし、且つ、該繊維ウ
ェッブの進行方向に対して、該地点の１cmから４cmまで
の後方位置に１箇所、或は該地点より１cmから７cmまで
の前方位置と後方位置に少なくとも１箇所以上設置した
排水口を有するものであることを特徴とする水流交絡不
織布の製造装置。2. A hydro-entangled nonwoven fabric apparatus comprising a porous support for running a fiber web, a high-pressure columnar jet nozzle for jetting high-pressure columnar water, and a suction box, wherein the suction box is located just below the high-pressure columnar jet nozzle. Must be located at the point, and from 1cm to 4cm at the point with respect to the direction of travel of the fiber web.
At one point behind or from 1cm to 7cm from that point
A device for producing a hydroentangled nonwoven fabric, comprising at least one drain port installed at a front position and a rear position of the nonwoven fabric.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP169093A JP3154851B2 (en) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | Method and apparatus for producing hydroentangled nonwoven fabric |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06207361A JPH06207361A (en) | 1994-07-26 |
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| JP169093A Expired - Fee Related JP3154851B2 (en) | 1993-01-08 | 1993-01-08 | Method and apparatus for producing hydroentangled nonwoven fabric |
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|---|---|
| JP (1) | JP3154851B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018100989A1 (en) * | 2016-11-29 | 2018-06-07 | セイコーエプソン株式会社 | Web forming device and sheet manufacturing device |
| WO2020120412A1 (en) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | Autefa Solutions Germany Gmbh | Jet suction box and jet suction method |
-
1993
- 1993-01-08 JP JP169093A patent/JP3154851B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US11767624B2 (en) | 2018-12-14 | 2023-09-26 | Autefa Solutions Germany Gmbh | Jet suction box and jet suction process |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06207361A (en) | 1994-07-26 |
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