JP4065352B2

JP4065352B2 - フリース、ティス等を流体力学的にニードリングするための装置

Info

Publication number: JP4065352B2
Application number: JP30712797A
Authority: JP
Inventors: フライスナーゲーロルト
Original assignee: Fleissner GmbH
Current assignee: Truetzschler Nonwovens GmbH
Priority date: 1996-11-11
Filing date: 1997-11-10
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2017-11-10
Also published as: US6055710A; JPH10140455A; EP0841424A1; EP0841424B1; DE59707399D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の形式の装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多数のノズルから製品に噴射される液状の処理媒体によって、フリース、ティス又はペーパを流体力学的にニードリング（Vernadeln）するための装置は公知であり、この装置は、ノズルに配属された、場合によっては内部に負圧をかけられる透過性の薄板ドラムを有し、このドラムは、製品用の支持エレメントとして用いられかつ周面を付加的に液体透過性のライニングによって被覆されている。この場合、液体透過性のライニングと薄板ドラムとの間には、ライニングと薄板ドラムとの間の間隔を増大させるために下層（Unterzug）が設けられている。
【０００３】
前記形式の装置は、繊維製品の貫流式の熱処理のためにも公知である（ドイツ国実用新案第１８８６８８３号明細書）。この場合、下層として太い線材直径を有するシーブ織物が設けられている。このような付加的なドラム被覆の利点は、穴付きドラムに接触する製品が、薄板・穴付きドラムに製品が直接接触する場合よりも均等に通気されるということある。処理すべき材料は、付加的なシーブ織物によってドラム周面からかなりの間隔をおいて接触するので、製品の面に亘って不作用面、つまり非貫流領域は生じない。
【０００４】
ドイツ国特許公開第３９０５７３８号明細書から別のシーブドラム構造が公知である。この構造では、ドラムを形成するための穴付きシーブドラム薄板は設けられておらず、このシーブドラム薄板の代わりにドラムの両底部の間で軸方向に延びる薄板ストリップが設けられている。薄板ストリップの間には、ドラム周方向で薄板ストリップを結合するスペーサが配置されかつねじによって互いに保持されている。この薄板ストリップ・スペーサ構造によって、シーブドラム薄板なしでもドラムの安定性が得られる。これによってドラムは最適に空気透過性に形成されるが、製作には費用がかかる。
【０００５】
更に、ドイツ国特許第４４２２５０８号明細書によれば、下層としてドラムの長さ全体に亘って軸方向に直線的に延びる薄板ストリップが複式にドラムの周面に亘って分配して設けられている。薄板ストリップは、方形又は円形に形成されていて、この薄板ストリップは、ドラムに溶接されねばならない。しかしこのような固定によって、ドラムの薄板が歪むようになる。更に、ライニングは、個々の繊維を挟持するシーブ織物から成っている。これによって、汚れの除去が困難になる。
【０００６】
水流式ニードリングの分野では、つまり、それぞれボンディング（Verfestigung）のためにノズル噴流の下を移動するティス等のような製品の繊維を流体力学的に絡み合わせることが、アメリカ合衆国特許第３４８５７０６号明細書から公知である。この公知明細書では基本的に、透過性のドラムの被覆として微細の穴を有する薄板を使用することが公知である。金網の代わりに使用される、このような微細の穴を有する自体滑らかな薄板によって、水流式ニードリングによりより滑らかなボンディングされたフリースが製作される。それというのも、滑らかな薄板は一種のアイロン効果（Buegeleffekt）を生ぜしめ、これにも拘わらずその透過性に基づき噴射された水を案内するのに役立つ。しかしながら、液体を流出させる、薄板内の微細の穴の閉塞の制御が困難になり、この穴は簡単にフリースの繊維又は噴射される液体の沈殿物によって塞がれる。これに関連して、ヨーロッパ改良特許第２２３６１４号明細書から、被覆を微細の穴を有する円筒状の薄板被覆から形成することが公知である。この場合、薄板を支持するドラム構造は、穴列間に配置されたリブを有する縦長の穴付きシリンダから成り、前記リブは、半径方向に突出しかつそれぞれ先細に延びかつ軸方向に方向付けられている。このようなドラムの製作は極めて面倒で高価である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、水流式ニードリングのためのシーブドラム構造を改良して、ドラムの、均一な微細に分配された水透過性が得られ、ドラムを安価に製作できると共に薄いドラムライニングの円筒形の整合性の変動の危険が生じないようにし、更に、噴射された液体の排出を吸込み系に基づき、吸込み装置のシールラインの縁部領域から漏れ空気を吸込むことなく、ドラム内部から実施できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題は本発明によれば、特許請求の範囲第１項の特徴部分に記載の本発明の装置によって解決された。
【０００９】
【発明の効果】
上記課題を解決するために本発明では、多数のノズルから製品に噴射される液状の処理媒体によって、フリース、ティス又はペーパを流体力学的にボンディングするための装置が、ノズルに配属された、場合によっては内部に負圧をかけられる透過性の薄板ドラムを有し、このドラムが、水流式ニードリングの際に製品用の自体剛性的な支持エレメントとして用いられかつ周面を、ミクロの微細な穴を備えた薄い薄板として構成された液体透過性のライニングによって被覆されており、液体透過性のライニングと薄板ドラムとの間に、薄板と薄板ドラムとの間の間隔を増大させるためにのみストリップから成る自体単独では不安定な下層が設けられており、ストリップが、それぞれ小さな不変な間隔をおいて透過性の薄板ドラムの周面全体に亘って均一に配置されており、透過性の薄板ドラムが、ストリップの半径方向内側に位置する縁部にかつ液体透過性の薄板が、ストリップの半径方向外側に位置する縁部に直接接触している。
【００１０】
水流式ニードリングのためのドラムの本発明による構造の著しい利点は、使用中でも長時間に亘って不変な最良の液体透過性が、円筒形に類似した滑らかな表面を有するドラムの場合でも得られる、ということにある。横断面の薄いスペーサストリップは、ノズルから流出する液体噴流に抵抗しないか又は僅かにのみ抵抗するに過ぎない。ストリップの互いに密な配置によって、薄い薄板被覆は円筒状に維持され、これにも拘わらずストリップ間に充分なスペースが存在し、これにより、場合によってフリーススライバから剥離した繊維がドラムを詰まらせることが回避されるか又は詰まり（ドラムの透過性の減少）が極めて緩慢にのみ生ずる。従来間隔維持のために使用された金網に繊維が挟持されるという危険は生じない。更に、噴射された液体を吸出するためにドラムの内側に直線的なシールを配置できる。それというのも、空気は最早例えば使用される織物の線材を介して側方領域から吸込まれることがないからである。
【００１１】
このドラム構造は特に、不織布の水流式ニードリングの場合に支持ドラムとして適する。この場合、ニードリングされたフリースの滑らかな表面は微細の穴を有するシリンダ被覆によって生ぜしめられねばならない。しかも被覆は、半径方向外側で特別に組織化された薄板からも形成でき、水流式ニードリング後フリースはこの組織化された薄板に応じた表面を得る。
【００１２】
ストリップは、例えば３ｍｍに過ぎない間隔をもって互いに密に配置されている。同様にストリップは極めて薄く、例えば横断面が１ｍｍ〜２ｍｍである。これに応じてストリップの長さは４ｍｍ〜６ｍｍであるに過ぎない。当然本発明はこの範囲に限定されるものではなく別の寸法も可能であり、また、ストリップは例えば３ｍｍ〜５ｍｍの僅かな高さを有するに過ぎない。ミクロの微細な穴を有する薄板を間隔をおいて保持することも重要である。この間隔を保持できるようにするために、ストリップは互いに結合される。この場合、多数のこのようなストリップによって、ドラムの全長に亘って又はドラムの周方向で延びる縦ストリップが形成されると、有利である。この場合縦ストリップは、ストリップが並んで位置する場合に接触する面が得られるように、ウエーブ状又はジグザグ状に形成される。この場合、この面において多数の縦ストリップが互いに結合、例えば接着又は溶接される。これによって、例えば極めて細く短いストリップによって蜂の巣構造が得られる。
【００１３】
下層を、軸方向にのみ方向付けられたストリップから、又は、単独で又は半径方向に延びるストリップと組み合わせて形成することもできる。構造は、使用ケースに応じて選択できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
カード機（図示せず）から到達するファイバーウェブ２は、変向ローラによって緊張案内されたエンドレスベルト８により矢印１の方向に搬送される。上側ベルト区分の端部には、いわゆる受取りローラ５としての２つの変向ローラの一方が設けられていて、この変向ローラは、これの上部に配置された圧縮・エンドレスベルト４に対して接線方向に配置されているのみならず、変向ローラ３を介して緊張案内されたエンドレスベルト４の平面内にも突入している。これによって、ファイバーウェブ２は変向ローラ５に確実に引き渡される。引き渡す前にファイバーウェブ２は、エンドレスベルト４に配属されたノズルビーム６によってエンドレスベルト４を介してのみ湿潤される。
【００１５】
今や、受取りローラ５において、本実施例では３つのノズルビーム７を用いて第１のニードリング（Vernadelung）が行われる。受取りローラ５に巻掛けられたエンドレスベルト８によって、ニードリングされたフリース２は受取りローラ５から後続のローラ５′に搬送され、このローラには同様にノズルビーム７（図示せず）が配属されている。受取りローラ５は、液体を透過させるように構成されている（第１図で鎖線によって図示）。ノズルビーム６，７によってフリースに噴射された液体は、ローラ５，５′を介して吹付けられかつ内側からそこに形成された吸込み系を介して排出される。
【００１６】
ニードリング用のローラ５，５′はそれぞれ薄板ドラムとして構成されている。この薄板ドラムは、支持構造を成す円筒状に湾曲した薄板１０から成り、この薄板は、全面に亘って均一に分配されてパーホレーション１１を備えている。薄板ドラムは半径方向外側で、ミクロの微細な穴を有する薄板１２によって被覆されていて、この薄板１２には、ニードリングの際にフリース２が接触する。薄板ドラム１０のパーホレーション間の不透過性のウェブに基づき薄い薄板１２の透過性が著しく妨げられないようにするために、薄板１２を薄板ドラム１０から間隔をおいて保持するストリップ１３が用いられ、このストリップ１３は、横断面を２ｍｍよりも小さく形成されかつ軸方向及び半径方向で薄板ドラム１０の周りを延びている。ストリップ１３は、例えば１ｍｍ〜１０ｍｍ、有利には２ｍｍ〜４ｍｍの僅かな間隔をおいて、ストリップ１３間でライニングとしての横断面の薄い薄板１２を撓ませないように、互いに密接して配置されている。
【００１７】
フリースをニードリングするための装置は一般に、噴射水によりフリースをそれぞれ交互に負荷される多数のドラム５，５′等を有している。第１図の実施例では薄板ドラム１０にはフリースを案内するためにエンドレスベルト８が巻掛けられているので、ミクロの微細な穴を有する薄板１２及び本発明による下層１３を備えた構造物が例えばドラム５′等に設けられねばならない。
【００１８】
つまり、ドラム５′のストリップ構造は、半径方向に方向付けられたストリップ１３を有していて、このストリップの半径方向の高さは第２図〜第４図から明らかである。ストリップ１３は、異なる横断面を有することもできる。ストリップ１３は、噴射水にできるだけ抵抗しないようにするために、半径方向外周面を円形に又は先細りに形成することができる。つまり、ミクロの微細な穴を有するシーブ状の薄板１２は、ストリップ１３の、半径方向外側に位置する縁部にのみ接触する。ストリップ１３は、半径方向内側に位置する縁部で直接薄板ドラム１０に接触しかつ規定の僅かな間隔をおいて並置されて薄板ドラム１０に配置されている。ドラムの幅に亘ってストリップ１３の前記間隔及び正確な方向性を固定するために、第２図断面図で図示されたストリップはドラムの軸方向及び周方向で互いに結合されている。この限りにおいてストリップは第２図ではそれぞれ互いに接着された又は類似の形式で結合された２つの互いに平行なストリップから形成されている。このための例は第３図及び第４図で図示されている（切断線ｌｌーｌｌ参照）。
【００１９】
成形体の可視不能の後面では例えばパーホレーション１１を備えたシーブドラム１０が位置するのに対して、成形体の図示の前面には微細な穴を有する薄板１２が載着する。個々のストリップ１３は縦ストリップ１４を成すよう互いに結合されるか又は縦ストリップ１４は多数のこのようなストリップ１３から形成される。製作のために、薄い引き抜き加工されたプラスチック又は圧延加工された薄板の長い狭幅なストリップがサインカーブ状に曲げられるか又はプレスされ、次いで、このような２つの縦ストリップ１４の隣接する面がこのようなストリップ１３のところで互いに接着されるか又は別の形式で結合される。この場合、自体不安定な構造体が形成されるが、この構造体はストリップ１３に対して平行に開口部の方向では極めて安定している。この場合、蜂の巣状成形体の液体透過性は最大、例えば９８％であり、半径方向の安定性は噴射水に基づきミクロの微細な穴を有する薄板１２に作用する負荷を受け止めるのに充分でありかつ薄板ドラム１０の圧刻（Abzeichnung）が回避される。
【００２０】
第３図及び第４図では蜂の巣状成形体が図示されている。ストリップ１３は互いに結合されて四角形を成すこともできる。このことは製作上の問題に過ぎない。四角形のストリップ構造を使用する場合には、ストリップを軸方向に延びるようにするのではなく、９０゜以下の角度を成して延びるようにし、これによって、ティスにノズルビーム７の延び方向に対して平行なラインが圧刻されないようにする必要がある。
【００２１】
薄板ドラム１０の支持構造によりライニング１２の透過性が著しく妨げられないようにするために、第５図の実施例の場合にも、ライニングを薄板ドラム１０から間隔をおいて保持するために薄板・ストリップ１３が用いられ、このストリップ１３は半径方向にのみ延びるばかりでなく、薄板ドラム１０に周方向で環状に巻き付けることができる。薄板・ストリップ１３は僅かな間隔をおいて、薄板ストリップ１３の間でライニングとしての横断面の薄い薄板１２を撓ませないように、互いに密接して配置されている。半径方向に延びるストリップは、第５図では左側で図示されている。同様に、薄板ストリップ１３を正確に半径方向にではなく、螺旋状に軸方向長さ全体に亘ってドラムに巻き付けることも重要である（第５図右側で図示）。
【００２２】
下層の材料は、アラミドのようなプラスチック又はアルミニウムから製作することができる。アルミニウムの場合、成形体がクロムメッキされると有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１のニードリングドラムにのみ配属されたノズルビームを有する多段の水流式ニードリング装置の流入部の側面図。
【図２】ニードリングドラムの薄板被覆の拡大断面図であり、この場合下層を、第３図ｌｌ−ｌｌ線に沿った図で示している。
【図３】半径方向内側のシーブドラムと半径方向外側の薄板被覆との間の蜂の巣状成形体としての下層の斜視図。
【図４】下層の別の成形形状を示す斜視図。
【図５】下層の半径方向又は螺旋状に延びるストリップを有するニードリングドラムの平面図。
【符号の説明】
２ファイバーウェブ
３変向ローラ
４，８エンドレスベルト
５，５′ 受取りローラ
６，７ノズルビーム
１０，１２薄板
１１パーホレーション
１３ストリップ
１４縦ストリップ

Claims

多数のノズル（７）から製品（２）に噴射される液状の処理媒体によって、織物又は編物を流体力学的にニードリングするための又はフリース、ティス又はペーパを流体力学的にボンディングするための装置において、該装置が、ノズルに配属された、内部に負圧をかけられる透過性の薄板ドラム（５′，１０）を有し、該ドラムが、水流式ニードリングの際に製品用の自体剛性的な支持エレメントとして用いられかつ前記薄板ドラム（５′，１０）の周面が、該薄板ドラムに対して間隔を置いて、ミクロの微細な穴を備えた、つまり液体透過性である薄い薄板（１２）によって被覆されており、液体透過性の薄板（１２）と薄板ドラム（５′，１０）との間に、薄板と薄板ドラムとの間の間隔を増大させるためにのみストリップ（１３）から成る自体単独では不安定な下層が設けられており、該ストリップ（１３）が、それぞれ小さな不変な間隔をおいて透過性の薄板ドラム（１０）の周面全体に亘って均一に配置されており、透過性の薄板ドラム（１０）が、ストリップ（１３）の半径方向内側に位置する縁部にかつ液体透過性の薄板（１２）が、ストリップ（１３）の半径方向外側に位置する縁部に直接接触していることを特徴とする、フリース、ティス等を流体力学的にニードリングするための装置。
下層（１３）が、軸方向にのみ延びるストリップから形成されている、請求項１記載の装置。
下層（１３）が、半径方向にのみ延びるストリップから形成されている、請求項１記載の装置。
ストリップ（１３）が、横断面を方形に形成されていてかつ２ｍｍ以下の厚さで形成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）が、横断面を正方形に形成されている、請求項４記載の装置。
ストリップ（１３）が、互いに１ｍｍ乃至１０ｍｍの間隔をおいて配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）の半径方向外側に位置する縁部が、横断面を円形に形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）の半径方向外側に位置する縁部が、横断面を先細に形成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）が、アラミドから製作されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）が、クロムメッキされたアルミニウムから製作されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）が、１ｍｍ乃至１０ｍｍ長さで形成されていてかつ端部で隣接するストリップに結合されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
ドラムの周方向に亘って又は長さに亘ってストリップにより、ウエーブ状に又は直線的に延びる面をもってジグザグ状に成形された縦ストリップ（１４）が形成されており、並んで位置する縦ストリップの接触面が、穴付き構造を形成するために互いに結合されている、請求項１から１１までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）が、９０度以上の角度を成して互いに結合されて、つまり蜂の巣状に互いに結合されて、縦ストリップ（１４）を形成している、請求項１２記載の装置。
ストリップ（１３）が、直角に互いに結合されて、縦ストリップ（１４）を形成している、請求項１２記載の装置。
ストリップ（１３）が、薄板ドラムの軸線に対して９０゜以下の角度を成して延びている、請求項１４記載の装置。
縦ストリップ（１４）が、Ｌ字形に互いに方向付けられたストリップ（１３）によって一体に製作されている、請求項１から１５までのいずれか１項記載の装置。
縦ストリップ（１４）が、穴付き構造を製作するために互いに接着されている、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置。
縦ストリップ（１４）が、穴付き構造を製作するために点状に互いに接着されている、請求項１５記載の装置。
縦ストリップ（１４）が、穴付き構造を製作するために例えば点状に互いにろう接又は溶接されている、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置。
液体透過性の薄板（１２）が、ミクロの微細な穴を有する印刷被覆薄板から製作されている、請求項１から１９までのいずれか１項記載の装置。
薄板（１２）が、ニッケルから製作されていてかつパーホレーションが、０．１ｍｍ乃至２ｍｍサイズの穴から形成されている、請求項２０記載の装置。
ストリップ（１３）の半径方向内側に位置する縁部が、薄板ドラム（１０）の外周面に不変な結合部を成して接着されている、請求項１から２１までのいずれか１項記載の装置。
ストリップ（１３）が、薄板から製作されており、ストリップ（１３）の半径方向内側に位置する縁部が、薄板ドラム（１０）の外周面に不変な結合部を成して締まり嵌めされている、請求項１から２１までのいずれか１項記載の装置。