JP3163821B2 - 繊維ウエブ製造装置 - Google Patents

繊維ウエブ製造装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、紡糸口金から紡出した
マルチフィラメント糸条を糸条吸引装置を利用して直接
繊維ウエブにする繊維ウェブ製造装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】紡糸口金から紡出したマルチフィラメン
ト糸条を直接シート状のウェブに製布する所謂スパンボ
ンド装置には種々の提案があるが、これらのうち加圧流
体の糸条吸引装置を利用してコンベア上にシート状に拡
布するものの代表例として特開昭60−162852号
公報に記載のような提案がある。
【0003】この種のスパンボンド装置において、多糸
条化により生産性向上を図るようにした場合に起こる最
大の問題は、上記糸条吸引装置による糸条開繊性に限界
があるということである。すなわち、1台当たりの糸条
吸引装置が処理するマルチフィラメント糸条の単糸本数
が多くなればなるほど開繊性が悪くなり、その結果とし
て、シート化したウェブに目付け斑やその他の欠陥が生
じ、商品としての価値が大幅に低下することである。
【0004】従来、このような開繊性向上のために提案
されている対策としては、加圧流体の供給量を増やすよ
うにするもの、ポリマーチップや糸条に開繊性強化剤を
添加するもの、特殊な帯電装置を使用して紡出マルチフ
ィラメントに帯電させるもの等が知られている。しか
し、加圧流体の供給量を増やす手段は、単純に生産コス
トを上昇してしまうという欠点があり、ポリマーチップ
や糸条に開繊性強化剤を添加する手段は使用可能なポリ
マーに制約があると共に、紡糸口金直下付近等で開繊強
化剤を添加すると紡糸条件を乱す等の問題があり、また
特殊な帯電装置を使用するものは、設備コストが割高に
なると共に、メンテナンスが非常に面倒になるという欠
点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の糸条吸引装置を簡単に改造するだけで、糸条を構成す
る単糸繊度に関係なく開繊性の向上を可能にする繊維ウ
エブ製造装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明による繊維ウエブ製造装置は、糸条導入側に直管状の
糸条集束部を設け、該糸条集束部の出口側周囲に加圧流
体噴射ノズルを配置すると共に、前記加圧流体噴射ノズ
ルの上流側に加圧流体の整流機構を設け、前記糸条集束
部と加圧流体噴射ノズルとを含む出口側に直管状の高速
混合部を接続し、該高速混合部の出口側に末広がり状の
ディフューザ部を接続することにより糸条吸引装置を構
成し、該糸条吸引装置により紡糸口金から紡出されるマ
ルチフィラメント糸条を吸引開繊してシート状のウエブ
に形成する繊維ウエブの製造装置において、前記糸条集
束部の長さを55mm以下にすると共に、前記高速混合
部の一部又は全部を交換自在に構成し、該高速混合部の
長さを可変にしたことを特徴とするものである。
【0007】以下、本発明を図面を参照して詳細に説明
する。図1は、本発明に係る繊維ウエブ製造装置の全体
概略図である。紡糸口金1から紡出されたマルチフィラ
メント糸条Yは、冷却部2で冷風により固化されたのち
糸条吸引装置3に吸引される。糸条吸引装置3では、圧
縮空気等の加圧流体の作用により単糸が相互に開繊され
た状態になり、次いでパイプ12を流下すると共に、下
端に設けた噴射ノズル13によって横方向に方向転換さ
せられて衝突板14に衝突する。糸条吸引装置3で開繊
されたマルチフィラメント糸条Yは、この衝突板14に
対する衝突によって更に開繊拡開され、捕集ネット15
上に落下してシート状のウエブWに形成される。
【0008】このようなウェブWの形成において、糸条
吸引装置3による開繊効果が大きければ大きいほど、捕
集ネット15上のウェブWの開繊幅、すなわち拡がり幅
(ネットの進行方向に直角な方向の幅)を大きくするこ
とができる。そのため、マルチフィラメント糸条が同じ
単糸本数および繊度で構成されている場合、その開繊性
の良否は捕集ネット15上に形成されたウェブの開繊幅
が大きいか否かによって判断することができる。本発明
における糸条吸引装置による開繊性の良否も、このよう
な捕集ネット15上におけるウェブの開繊幅によって判
断するものとする。
【0009】図2は、上記繊維ウェブ製造装置に使用さ
れる糸条吸引装置3の詳細を示す。糸条吸引装置3は、
糸条導入側にロート状の糸条吸引口4を設け、さらに直
管状の長さL1 からなる糸条集束部5を設けている。こ
の糸条集束部5の下端周囲には加圧流体の噴射ノズル9
が配置され、この糸条集束部5と噴射ノズル9との両方
を含む出口側に、糸条集束部5よりも大きな内径Dと長
さL2 を有する直管状の高速混合部6が接続され、さら
に高速混合部6の下端に末広がり状のディフューザ部1
0が接続されている。
【0010】上記噴射ノズル9は、多数の小孔からなる
整流機構8を介して加圧流体の貯室7に連通している。
貯室7は外部の加圧流体供給源に接続されている。貯室
7に供給された加圧流体(好ましくは圧縮空気)は、整
流機構8で整流されたのち噴射ノズル9から高速混合部
6に噴射し、そのときの吸引力によってマルチフィラメ
ント糸条Yを糸条集束部5から高速混合部6内に引き出
すようになっている。
【0011】高速混合部6に吸引されたマルチフィラメ
ント糸条Yは、デイフィーザ部10で単糸一本一本が十
分な間隔に開いた開繊状態になり、パイプ12および噴
射ノズル13を経て衝突板14に衝突し、その衝突によ
って更に開繊、拡開されて捕集ネット15に捕集されて
シート状のウェブWとなる。上記糸条吸引装置3は、上
述した構成において糸条集束部5の長さL1 が55mm
以下、好ましくは35〜55mmに設定されている。こ
の糸条集束部5の長さL1 は、従来装置では比較的長く
するのがよいとされていたが、上記のように短い長さL
1 を設定したことにより、糸条集束部5を案内されるマ
ルチフィラメント糸条Yの単糸の絡みを低減し、ディフ
ューザ部10で開繊されるときの開繊性の向上に寄与す
るように作用する。
【0012】図3のグラフは、ポリエステルを溶融紡糸
してウェブを製造するに当たり、その紡糸条件を吐出量
102g/分、ホール数82個、圧空圧力5 kgf/cm2
に設定し、糸条吸引装置の糸条集束部5の長さL1 を3
6mm,53mm,61mm,72.5mmに変えたと
きの開繊幅(開繊性)を調べた結果を示す。このグラフ
から、糸条集束部5の長さL1 を55mm以下にすれ
ば、開繊性を最高の状態にできることがわかる。
【0013】また、上記糸条吸引装置3では、高速混合
部6を二分割し、本体ケーシング16側に形成された流
路6aと、アダプタ11側に形成された流路6bとから
組み合わせ構成している。しかも、そのアダプタ11は
脱着自在であって、これを長さの異なる別のアダプタと
交換自在にしてあり、このアダプタ交換によって、高速
混合部6の長さL2 を任意に変えることができるように
なっている。また、このアダプタ交換によって、長さL
2 と内径Dとの比L2 /Dが任意に変えられるようにな
っている。
【0014】このように高速混合部6の長さL2 を任意
に変えられるようにしたことによって、マルチフィラメ
ント糸条を構成する単糸の繊度がどのようであっても、
開繊性を最高の状態になるようにしてウェブの製造を行
うようにすることができる。すなわち、単糸繊度が3d
以下のマルチフィラメント糸条からなるウェブを製造す
るときは、アダプタ11の交換によって、高速混合部6
の長さL2 をL2 /Dが2以下に設定することによっ
て、最も有利な開繊性が得られるようにすることができ
る。また、単糸繊度が3dを越えるマルチフィラメント
糸条のウェブを生産するときは、高速混合部6の長さL
2 をL2 /Dが4以上、好ましくは4〜15になるよう
に設定することによって、最も有利な開繊性が得られる
ようにすることができる。
【0015】図4(A),(B) および図5(A),(B) は、それ
ぞれ高速混合部のL2 /Dを変化させた場合の、開繊幅
並びに単糸繊度との関係を示す。いずれもポリエステル
を溶融紡糸して繊維ウェブにするときの実験結果であ
り、図4(A),(B) は紡糸条件として、吐出量を102g
/分、紡糸口金のホール数を82個、圧空圧を5 kgf/
cm2 、糸条集束部の長さを55mmとし、また図5(A),
(B) は紡糸条件として、吐出量を98g/分及び196
g/分、紡糸口金のホール数を32個、圧空圧を5.7
kgf/cm2 、糸条集束部の長さを55mmとした場合の
ものである。また、これら図4(A),(B) ,図5(A),(B)
中には、比較のため、高速混合部のL2 /Dを約0.3
にし、かつ糸条集束部の長さL1 を61mmにした従来
相当の装置の場合の結果についても×印によって表示し
た。
【0016】図4(A),(B) は、単糸繊度が小さいマルチ
フィラメント糸条の繊維ウェブを製造する場合を示し、
この結果から明らかなように、単糸繊度が小さい場合
は、高速混合部のL2 /Dを小さくするほど開繊幅を向
上することができることがわかる。すなわち、単糸繊度
が3d以下のマルチフィラメント糸条の繊維ウェブを製
造する場合には、L2 /Dを2以下に設定することによ
り、×印で示す従来相当の装置に比べて有利な開繊性に
することができることがわかる。
【0017】他方、図5(A),(B) は単糸繊度が大きいマ
ルチフィラメント糸条の繊維ウェブを製造する場合を示
し、この結果から明らかなように、単糸繊度が3dを越
える大きさの場合には、高速混合部のL2 /Dを4以上
に設定することにより、×印で示す従来相当の装置に比
べて有利な開繊性にすることができることがわかる。し
かし、L2 /Dをあまり大きくしすぎると紡糸速度が低
下すると共に、開繊性も低下する傾向にあり、そのため
好ましくは4〜15にするのがよい。
【0018】上述したように、本発明の糸条吸引装置に
おける高速混合部6は、その長さが調整可能に構成され
ているため、そのL2 /Dを生産目的の繊維ウェブを構
成するマルチフィラメント糸条の単糸繊度に応じて調整
することによって、最も良好な開繊性にして高品質な繊
維ウェブを生産することができる。
【0019】
【発明の効果】上述したように、本発明による繊維ウエ
ブの製造装置は、糸条集束部の長さを55mm以下にす
ると共に、高速混合部の一部又は全部を交換自在にし、
該高速混合部の長さを可変に構成したため、加圧流体の
極端な増量や開繊性強化剤の使用や糸条帯電用の帯電装
置等を使用することなく、開繊性の向上を可能にするこ
とができる。しかも、マルチフィラメント糸条を構成す
る単糸繊度の如何にかかわらず、最高の開繊性が得られ
るようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の繊維ウェブ装置の全体を示す概略図で
ある。
【図2】本発明の繊維ウェブ装置を構成する糸条吸引装
置の縦断面図である。
【図3】糸条吸引装置の糸条集束部長さL1 と開繊幅と
の関係を示すグラフである。
【図4】(A) は、マルチフィラメント糸条の単糸繊度が
小さい場合における高速混合部のL2 /Dと開繊幅との
関係を示すグラフ、(B) は同じく高速混合部のL2 /D
と単糸繊度との関係を示すグラフである。
【図5】(A) は、マルチフィラメント糸条の単糸繊度が
大きい場合における高速混合部のL2 /Dと開繊幅との
関係を示すグラフ、(B) は同じく高速混合部のL2 /D
と単糸繊度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 紡糸口金 3 糸条吸引装
置 4 糸条吸引口 5 糸条集束部 6 高速混合部 8 整流機構 9 噴射ノズル 10 ディフュ
ーザ部 11 アダプタ 15 捕集ネッ
ト Y マルチフィラメント糸条
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−162852(JP,A) 特開 昭60−151356(JP,A) 特開 昭50−138115(JP,A) 特開 昭50−42170(JP,A) 特開 昭46−5484(JP,A) 特公 昭48−4913(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D04H 1/00 - 18/00 D01D 1/00 - 13/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 糸条導入側に直管状の糸条集束部を設
    け、該糸条集束部の出口側周囲に加圧流体噴射ノズルを
    配置すると共に、前記加圧流体噴射ノズルの上流側に加
    圧流体の整流機構を設け、前記糸条集束部と加圧流体噴
    射ノズルとを含む出口側に直管状の高速混合部を接続
    し、該高速混合部の出口側に末広がり状のディフューザ
    部を接続することにより糸条吸引装置を構成し、該糸条
    吸引装置により紡糸口金から紡出されるマルチフィラメ
    ント糸条を吸引開繊してシート状のウエブに形成する繊
    維ウエブの製造装置において、前記糸条集束部の長さを
    55mm以下にすると共に、前記高速混合部の一部又は
    全部を交換自在に構成し、該高速混合部の長さを可変に
    した繊維ウエブ製造装置。
  2. 【請求項2】 前記高速混合部の長さL2 と径Dとの比
    2 /Dを2以下とし、単糸繊度3d以下のマルチフィ
    ラメント糸条を処理するようにした請求項1に記載の繊
    維ウエブ製造装置。
  3. 【請求項3】 前記高速混合部の長さL2 と径Dとの比
    2 /Dを4以上とし、単糸繊度が3dを越えるマルチ
    フィラメント糸条を処理するようにした請求項1に記載
    の繊維ウエブ製造装置。
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