JP7413803B2 - 不織布の製造装置 - Google Patents
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Description
本発明は、フィラメント集合体を空気力学的に延伸させる延伸手段を備える不織布の製造装置に関する。
不織布の製造装置において、フィラメントから不織布を形成するものがある。例えば、その製造装置の一つであるスパンボンド製法によるものにおいては、紡糸手段により、紡糸口金の多数の紡糸孔から熱可塑性樹脂を溶融紡糸して、フィラメントの束であるフィラメント集合体を形成する。このフィラメント集合体は、冷却手段により、制御された一様流である冷却エアーが水平方向から供給され、所望の硬さに冷却された後に、延伸手段により、垂直方向に引っ張られる。その後、搬送手段により、直接捕集ベルト上に堆積するフィラメント集合体が搬送されるとともに、絡合手段により、フィラメント集合体同士を絡合させ不織布を形成している。
このような不織布の製造装置においては、フィラメント集合体を捕集ベルト上に堆積させる際に、フィラメント集合体の分散を制御することなく、単に、捕集ベルトに対して略垂直方向から衝突及び堆積させているため、不織布にはムラが生じ、肌触りが低下していた。よって、不織布には、肌触りを向上させるために、つまり、地合の均一性を向上させるために、フィラメント集合体を捕集ベルト上に均一に分散させることが要望されていた。
ここで、例えば、特許文献１には、イジェクターの吐出口に、角度θ及び幅方向長さｌの突起板を下方に有した平板を設け、フィラメント集合体を突起板及び平板に衝突させて、２方向に分離させることにより、捕集ベルトの搬送方向（以下、「ＭＤ方向」ともいう）におけるフィラメント集合体の分散状態を積極的に制御するものが記載されている。
また、例えば、特許文献２には、イジェクターの吐出口に、複数の溝を有したスタイライザを設け、コアンダ効果により、フィラメント集合体を複数の第１ガイド及び第２ガイドに対して非接触で沿わせて、２方向に分離させることにより、ＭＤ方向におけるフィラメント集合体の分散状態を積極的に制御するものが記載されている。
ここで、特許文献１及び２は、接触状態又は非接触状態の違いはあるものの、共に、フィラメント集合体の分散状態を、ＭＤ方向へと広がるように積極的に制御する一方、搬送方向と直交する方向（以下、「ＣＤ方向」ともいう）へと広がるように積極的に制御をするものではない。したがって、このＣＤ方向には、フィラメント集合体の偏り、つまり、ＭＤ方向へと延在する筋状のムラが生じ、地合の均一性が低下するおそれがあった（以下、「ＣＤ方向の偏り」という）。
本発明の目的は、捕集ベルトの搬送方向（ＭＤ方向）に加え、搬送方向と直交する方向（ＣＤ方向）おけるフィラメント集合体の分散状態を制御可能な不織布の製造装置を提供することである。
上記課題を解決するために、不織布の製造装置は、溶融した熱可塑性樹脂をフィラメントから構成されるフィラメント集合体として押し出す紡糸手段と、前記フィラメント集合体を空気力学的に延伸させる延伸手段と、前記フィラメント集合体を堆積させ所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、を備え、前記延伸手段は、吸引口と、吐出口と、前記吐出口の前記搬送方向の上流側又は下流側に設けられ、前記搬送方向に対向する一対の櫛歯状の羽と、を備え、前記一対の櫛歯状の羽は、前記吐出口に隣接して配置される複数の第１の櫛歯状の羽と、前記搬送方向からみて、前記複数の第１の櫛歯状の羽同士の隙間領域を覆うように千鳥配置される複数の第２の櫛歯状の羽とを有し、前記第１の櫛歯状の羽及び前記第２の櫛歯状の羽の下端部は、前記搬送手段の上面における前記搬送方向と直交する方向からみて、垂直方向に対して前記搬送方向の上流側又は下流側の同方向に向けて異なる角度で傾斜しているものである。
また、上記不織布の製造装置は、前記第１の櫛歯状の羽が、上底と比べ下底が長い台形形状であるものとしてもよい。
また、上記不織布の製造装置は、前記搬送方向からみて、前記第２の櫛歯状の羽が、矩形形状であるものとしてもよい。
また、上記不織布の製造装置は、前記一対の櫛歯状の羽は、前記吐出口の前記搬送方向の上流側に設けられ、前記第１の櫛歯状の羽及び前記第２の櫛歯状の羽は、上端部から下端部へ向かうにつれて、前記延伸手段の吐出口からそれぞれ遠ざかるように傾斜しており、前記搬送方向に直交する水平方向からみて、垂直方向に対して前記第１の櫛歯状の羽の下端側がなす角度を、１～５５°とするとともに、垂直方向に対して前記第２の櫛歯状の羽の下端側がなす角度を、６～６０°とするものとしてもよい。
また、上記不織布の製造装置は、前記搬送方向に直交する水平方向からみて、前記第１の櫛歯状の羽に対して前記第２の櫛歯状の羽がなす角度を、上端側に比べ下端側で大きくするものとしてもよい。
本発明によれば、捕集ベルトの搬送方向（ＭＤ方向）に加え、搬送方向と直交する方向（ＣＤ方向）おけるフィラメント集合体の分散状態を制御可能な不織布の製造装置を提供することができる。
本発明の実施形態について、図１から図６を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明は本実施形態の態様に限定されるものではない。
＜不織布製造装置＞
本実施形態による複数のフィラメントの束（以下、「フィラメント集合体」という）３，４ａ，４ｂ，５及びこれを含む不織布６は、特別な装置を用いることなく、通常の複合溶融紡糸法による不織布製造装置により得ることができる。中でも、生産性に優れるスパンボンド法による不織布製造装置が好ましく用いられる。
本実施形態による複数のフィラメントの束（以下、「フィラメント集合体」という）３，４ａ，４ｂ，５及びこれを含む不織布６は、特別な装置を用いることなく、通常の複合溶融紡糸法による不織布製造装置により得ることができる。中でも、生産性に優れるスパンボンド法による不織布製造装置が好ましく用いられる。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る不織布製造装置の一例としてスパンボンド不織布製造装置（以下、「不織布製造装置」という）１００における概略図を、限定目的ではなく例示目的で示す。図中の白抜きの矢印Ａ、矢印Ｂ１、矢印Ｂ２、矢印Ｃ及び黒矢印Ｄは、フィラメント集合体３の紡出方向、第１のフィラメント集合体４ａの偏向方向、第２のフィラメント集合体４ｂの偏向方向、捕集ベルト６１の搬送方向（以下、「ＭＤ方向」ともいう）及び捕集ベルト６１の周回方向をそれぞれ表している。また、図中のＸ軸方向は、搬送方向Ｃ（ＭＤ方向）を示すものであり、Ｙ軸方向は、捕集ベルト６１におけるＭＤ方向と直交する方向（以下、「ＣＤ方向」ともいう）を示すものであり、Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交するとともに紡出方向Ａと平行な方向を示すものである。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る不織布製造装置の一例としてスパンボンド不織布製造装置（以下、「不織布製造装置」という）１００における概略図を、限定目的ではなく例示目的で示す。図中の白抜きの矢印Ａ、矢印Ｂ１、矢印Ｂ２、矢印Ｃ及び黒矢印Ｄは、フィラメント集合体３の紡出方向、第１のフィラメント集合体４ａの偏向方向、第２のフィラメント集合体４ｂの偏向方向、捕集ベルト６１の搬送方向（以下、「ＭＤ方向」ともいう）及び捕集ベルト６１の周回方向をそれぞれ表している。また、図中のＸ軸方向は、搬送方向Ｃ（ＭＤ方向）を示すものであり、Ｙ軸方向は、捕集ベルト６１におけるＭＤ方向と直交する方向（以下、「ＣＤ方向」ともいう）を示すものであり、Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交するとともに紡出方向Ａと平行な方向を示すものである。
不織布製造装置１００は、第１の押出機１１及び第２の押出機１２（紡糸手段）と、紡糸口金（紡糸手段）２０と、冷却用送風機（冷却手段）３０と、イジェクター（延伸手段）４０と、捕集コンベア（搬送手段）６０と、熱エンボスロール７０と、ワインダー８０と、から構成される。以下、それらの概要を順に説明する。
第１の押出機１１は、第１の原料樹脂１を溶融しながら、螺旋状の第１のローター１３の回転により、所定流量の溶融物を紡糸口金２０へと送液する。同様に、第２の押出機１２は、第２の原料樹脂２を溶融しながら、螺旋状の第２のローター１４の回転により、所定流量の溶融物を紡糸口金２０へと送液する。
（第１の原料樹脂）
第１の原料樹脂１は、熱可塑性樹脂を主成分とする。すなわち、第１の原料樹脂１は、第１の原料樹脂１の全固形分を基準にして９０質量％以上１００質量％以下の量で熱可塑性樹脂を含むことができる。第１の原料樹脂１に適用可能な熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン系の樹脂が化学的に安定していて安全性が高いため、衛生材の用途として好ましく使用される。複合繊維からなるフィラメントの紡糸性等の観点から、熱可塑性樹脂には、ポリプロピレン（ＰＰ）がより好ましく使用される。
第１の原料樹脂１は、熱可塑性樹脂を主成分とする。すなわち、第１の原料樹脂１は、第１の原料樹脂１の全固形分を基準にして９０質量％以上１００質量％以下の量で熱可塑性樹脂を含むことができる。第１の原料樹脂１に適用可能な熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン系の樹脂が化学的に安定していて安全性が高いため、衛生材の用途として好ましく使用される。複合繊維からなるフィラメントの紡糸性等の観点から、熱可塑性樹脂には、ポリプロピレン（ＰＰ）がより好ましく使用される。
（第２の原料樹脂）
第２の原料樹脂２は、熱可塑性樹脂を主成分とする。詳細には、第２の原料樹脂２は、第２の原料樹脂２の全固形分を基準にして９０質量％以上１００質量％以下の量で熱可塑性樹脂を含む。
第２の原料樹脂２は、熱可塑性樹脂を主成分とする。詳細には、第２の原料樹脂２は、第２の原料樹脂２の全固形分を基準にして９０質量％以上１００質量％以下の量で熱可塑性樹脂を含む。
第２の原料樹脂２の主成分に適用可能な熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂は、１種類を使用してもよく、２種類以上を併用してもよい。複合繊維からなるフィラメントの触り心地などの風合いの観点から、熱可塑性樹脂には、ポリエチレン（ＰＥ）を好ましく使用することができる。
（添加物）
複合繊維からなるフィラメントは、第１の原料樹脂１及び第２の原料樹脂２のそれぞれにおいて、熱可塑性樹脂に加えて、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて添加物を含有していてもよい。安全性を確保しつつ必要な機能を発揮させるために、添加物は第１の原料樹脂１及び第２の原料樹脂２を合わせた全固形分を基準にして１質量％以下とすることが好ましい。
複合繊維からなるフィラメントは、第１の原料樹脂１及び第２の原料樹脂２のそれぞれにおいて、熱可塑性樹脂に加えて、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて添加物を含有していてもよい。安全性を確保しつつ必要な機能を発揮させるために、添加物は第１の原料樹脂１及び第２の原料樹脂２を合わせた全固形分を基準にして１質量％以下とすることが好ましい。
添加物の原料としては、例えば、公知の耐熱安定剤及び耐候安定剤などの各種の安定剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス等が挙げられる。
安定剤としては、例えば、２，６－ジ－t－ブチル－４－メチルフェノール（ＢＨＴ）等の老化防止剤；テトラキス［メチレン－３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、β－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオン酸アルキルエステル、２，２’－オキザミドビス［エチル－３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート等のフェノール系酸化防止剤；ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、１，２-ヒドロキシステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩；グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート等の多価アルコール脂肪酸エステルなどを挙げることができる。また、これらを組み合わせて用いることもできる。
滑剤としては、例えば、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド等が挙げられる。
また、シリカ、ケイ藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、軽石粉、軽石バルーン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、アスベスト、ケイ酸カルシウム、モンモリロナイト、ベントナイト、グラファイト、アルミニウム粉、硫化モリブデン等の充填剤を含有していてもよい。
紡糸口金２０は、所望の繊維構造を形成して吐出するように構成された複数の複合紡糸ノズル（不図示）を有する。このノズルより、第１の押出機１１及び第２の押出機１２からのそれぞれ溶融物が複合した複合繊維からなるフィラメント集合体３を重力方向に紡出する。
冷却用送風機３０は、オープン型であり、紡出されたフィラメント集合体３に対し、紡出方向Ａと直交する方向であるＸ軸方向から冷却エアー３１を送風し、フィラメント集合体３を冷却する。また、フィラメント集合体３から排気される高温の分離ガス３２は、紡出方向Ａに沿わず、冷却用送風機３０の上方へと排気されることから、フィラメント集合体３を効率的に冷却することができる。
イジェクター（延伸手段）４０は、オープン型であり、ボディー４２と、一対の櫛歯状の羽５０と、を備える。このボディー４２は、吸引口４２ａと、吐出口４２ｂと、吸引口４２ａ及び吐出口４２ｂを連通させる内壁４２ｃ（図２参照）と、を有する。本実施形態における一対の櫛歯状の羽５０は、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側又は下流側に設けられ、コアンダ効果を利用するものや、接触板として機能するもののいずれから選択される。ここでは、図１に示すように、本実施形態の一例として、一対の櫛歯状の羽５０は、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、コアンダ効果を利用するものとする。
イジェクター４０は、ボディー４２内において、駆動流体であるイジェクター用高圧エアー４１ａを紡出方向Ａの成分をもたせて噴射させることにより、ボディー４２内に低圧部を生成させる。この生成された低圧部により、フィラメント集合体３は、吸引口４２ａからボディー４２の内部に吸引された後、コアンダ効果により、ボディー４２の吐出口４２ｂ周縁に設けられる一対の櫛歯状の羽５０に沿って、圧力回復された駆動流体である吐出エアー４１ｂ１，４１ｂ２とともに外部に吐出される。ここで、コアンダ効果とは、噴流が粘性効果により、周囲の流体を引き込む現象であり、本実施形態のように、噴流である吐出エアー４１ｂ１，４１ｂ２の一側に一対の櫛歯状の羽５０がある場合、周囲の流体の代わりに吐出エアー４１ｂ１，４１ｂ２自体が一対の櫛歯状の羽５０の方にそれぞれ引き込まれることにより、一対の櫛歯状の羽５０に沿って流れる現象である。このコアンダ効果よって、イジェクター４０から放出された第１のフィラメント集合体４ａ及び第２のフィラメント集合体４ｂは、第１の吐出エアー４１ｂ１及び第２の吐出エアー４１ｂ２とともに一対の櫛歯状の羽５０と非接触状態で、紡出方向Ａから偏向方向Ｂ１，Ｂ２へと、搬送方向Ｃの上流側に向けて偏向されながら延伸される。
捕集コンベア６０は、捕集ベルト６１と、捕集ベルト６１の逆台形型の周回軌道の頂点に掛け回される第１乃至第４のロール６５～６８と、上側周回軌道における捕集ベルト６１の下方に対向配置される吸引ボックス６９と、を備える。この捕集ベルト６１は、第１乃至第４のロール６５～６８の少なくとも一つの駆動回転に伴い、時計回りに周回軌道を周回方向Ｄに移動する。イジェクター４０により延伸された第１のフィラメント集合体４ａ及び第２のフィラメント集合体４ｂは、直接、捕集コンベア６０の捕集ベルト６１上に所定の厚さに堆積されるとともに、搬送方向Ｃにある熱エンボスロール７０へと搬送される。
熱エンボスロール７０は、所定温度に加熱された凹凸の円筒面と、平らな円筒面とを有する一対の円筒ロールを備える。一対の円筒ロールは、堆積されたフィラメント集合体５を圧搾し、圧力と熱によりフィラメント集合体５の一部を絡合させ、不織布６を形成する。この交絡処理は、熱エンボス法ともいわれ、この方法により得られる不織布６は、表面にエンボスのパターンが現れる。
本実施形態による不織布６には、熱エンボス法の他、繊維の交絡処理の方法として、ニードルパンチ、ウォータージェット、超音波等の手段を用いる方法、またはホットエアースルーにより熱融着させる方法を採用することができる。ニードルパンチ手段は、ニードルをフィラメント集合体５に差し込んで絡合させる方法である。ウォータージェット手段は、高圧の水をフィラメント集合体５に噴射して、絡合させる方法である。超音波手段は、超音波を利用して、一部のフィラメントを溶かして、絡合させる方法である。ホットエアースルーは、ホットエアーをフィラメント集合体５に吹き出して、一部のフィラメントを溶かして絡合させる方法である。
（不織布）
本実施形態による不織布６は、フィラメント集合体５からなり、１つの層からなる単層構成を有していてもよく、また、複数の層からなる多層構成を有していてもよい。
本実施形態による不織布６は、フィラメント集合体５からなり、１つの層からなる単層構成を有していてもよく、また、複数の層からなる多層構成を有していてもよい。
ワインダー８０は、連続する不織布６に皺の発生させることなく、所定の巻き硬さで巻き取る。
＜一対の櫛歯状の羽の詳細について＞
図２は、本実施形態の最適な一例として示される、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、コアンダ効果を利用する一対の櫛歯状の羽５０の詳細を説明する図である。なお、本実施形態の他の例については以下の理由により説明を省略する。まず、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの下流側に設けられ、コアンダ効果を利用する一対の櫛歯状の羽５０－１（不図示）については、吐出口４２ｂの中心を通る鉛直線ｃ（図２（ａ）参照）に対して、一対の櫛歯状の羽５０と鏡像の関係となっているためである。また、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、接触板として機能する一対の櫛歯状の羽５０－２（不図示）については、図２（ａ）に示される一対の櫛歯状の羽５０のそれぞれの下端を下流側に向けて傾斜させて、Ｚ軸方向からみた際に、吐出口４２ｂに重なるように配置している点のみが、一対の櫛歯状の羽５０と異なるためである。さらに、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの下流側に設けられ、接触板として機能する一対の櫛歯状の羽５０－３（不図示）については、吐出口４２ｂの中心を通る鉛直線ｃ（図２（ａ）参照）に対して、一対の櫛歯状の羽５０－２と鏡像の関係となっているためである。
図２は、本実施形態の最適な一例として示される、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、コアンダ効果を利用する一対の櫛歯状の羽５０の詳細を説明する図である。なお、本実施形態の他の例については以下の理由により説明を省略する。まず、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの下流側に設けられ、コアンダ効果を利用する一対の櫛歯状の羽５０－１（不図示）については、吐出口４２ｂの中心を通る鉛直線ｃ（図２（ａ）参照）に対して、一対の櫛歯状の羽５０と鏡像の関係となっているためである。また、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、接触板として機能する一対の櫛歯状の羽５０－２（不図示）については、図２（ａ）に示される一対の櫛歯状の羽５０のそれぞれの下端を下流側に向けて傾斜させて、Ｚ軸方向からみた際に、吐出口４２ｂに重なるように配置している点のみが、一対の櫛歯状の羽５０と異なるためである。さらに、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの下流側に設けられ、接触板として機能する一対の櫛歯状の羽５０－３（不図示）については、吐出口４２ｂの中心を通る鉛直線ｃ（図２（ａ）参照）に対して、一対の櫛歯状の羽５０－２と鏡像の関係となっているためである。
ここから、本実施形態の最適な一例である一対の櫛歯状の羽５０について説明する。一対の櫛歯状の羽５０は、吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側、かつ、ＣＤ方向に所定間隔で配置される複数の第１の櫛歯状の羽５１と、複数の第１の櫛歯状の羽５１より搬送方向Ｃの上流側、かつ、ＣＤ方向に所定間隔で配置される複数の第２の櫛歯状の羽５２と、を有する。
（第１の櫛歯状の羽について）
第１の櫛歯状の羽５１は、図３（ａ）に示すように、それぞれ、上底の長さＷ１ｕが下底の長さＷ１ｄと比べ短い台形形状であり、また、複数の第１の櫛歯状の羽５１の上底側同士の間隔Ｓ１ｕは、下底側同士の間隔Ｓ１ｄと比べ長い。これにより、詳細は後述するが、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａ（図２（ｂ）参照）を通過する第２のフィラメント集合体４ｂの流路面積を確実に確保することができる。本実施形態の第１の櫛歯状の羽５１では、上底の長さＷ１ｕ、下底の長さＷ１ｄ、高さＬ１、上底側同士の間隔Ｓ１ｕ及び下底側同士の間隔Ｓ１ｄを、例えば、１１（ｍｍ）、１７（ｍｍ）、７５（ｍｍ）、９（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とするものであるが、これに限るものではない。また、本実施形態の第１の櫛歯状の羽５１は、台形形状であるが、これに限らず、隙間領域５０ａを通過する第２のフィラメント集合体４ｂの流路面積を確保することができる形状であればよい。
第１の櫛歯状の羽５１は、図３（ａ）に示すように、それぞれ、上底の長さＷ１ｕが下底の長さＷ１ｄと比べ短い台形形状であり、また、複数の第１の櫛歯状の羽５１の上底側同士の間隔Ｓ１ｕは、下底側同士の間隔Ｓ１ｄと比べ長い。これにより、詳細は後述するが、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａ（図２（ｂ）参照）を通過する第２のフィラメント集合体４ｂの流路面積を確実に確保することができる。本実施形態の第１の櫛歯状の羽５１では、上底の長さＷ１ｕ、下底の長さＷ１ｄ、高さＬ１、上底側同士の間隔Ｓ１ｕ及び下底側同士の間隔Ｓ１ｄを、例えば、１１（ｍｍ）、１７（ｍｍ）、７５（ｍｍ）、９（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とするものであるが、これに限るものではない。また、本実施形態の第１の櫛歯状の羽５１は、台形形状であるが、これに限らず、隙間領域５０ａを通過する第２のフィラメント集合体４ｂの流路面積を確保することができる形状であればよい。
（第２の櫛歯状の羽について）
第２の櫛歯状の羽５２は、図３（ｂ）に示すように、それぞれ、横幅Ｗ２及び高さＬ２を有する矩形形状である。ここで、本実施形態において、複数の第２の櫛歯状の羽５２同士の間隔Ｓ２は、複数の第１の櫛歯状の羽５１の上底側同士の間隔Ｓ１ｕ以下、かつ、下底側同士の間隔Ｓ１ｄ以上としてもよい。これにより、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａより、複数の第２の櫛歯状の羽５２同士の隙間領域を小さくしているため、第２のフィラメント集合体４ｂを、確実に、第２の櫛歯状の羽５２に沿って、偏向させることができる。また、複数の第２の櫛歯状の羽５２の間に間隔Ｓ２を設けることにより、第２の櫛歯状の羽５２における表面（第２のフィラメント集合体４ｂが沿う面）から裏面への第２の吐出エアー４１ｂ２の流れを許容し、第２の吐出エアー４１ｂ２の流路抵抗を下げることができ、コアンダ効果をより効果的に働かせることができる。本実施形態の第２の櫛歯状の羽５２では、横幅Ｗ２、高さＬ２、及び、第２の櫛歯状の羽５２同士の間隔Ｓ２を、例えば、１７（ｍｍ）、８０（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とするものであるが、これに限るものではない。
第２の櫛歯状の羽５２は、図３（ｂ）に示すように、それぞれ、横幅Ｗ２及び高さＬ２を有する矩形形状である。ここで、本実施形態において、複数の第２の櫛歯状の羽５２同士の間隔Ｓ２は、複数の第１の櫛歯状の羽５１の上底側同士の間隔Ｓ１ｕ以下、かつ、下底側同士の間隔Ｓ１ｄ以上としてもよい。これにより、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａより、複数の第２の櫛歯状の羽５２同士の隙間領域を小さくしているため、第２のフィラメント集合体４ｂを、確実に、第２の櫛歯状の羽５２に沿って、偏向させることができる。また、複数の第２の櫛歯状の羽５２の間に間隔Ｓ２を設けることにより、第２の櫛歯状の羽５２における表面（第２のフィラメント集合体４ｂが沿う面）から裏面への第２の吐出エアー４１ｂ２の流れを許容し、第２の吐出エアー４１ｂ２の流路抵抗を下げることができ、コアンダ効果をより効果的に働かせることができる。本実施形態の第２の櫛歯状の羽５２では、横幅Ｗ２、高さＬ２、及び、第２の櫛歯状の羽５２同士の間隔Ｓ２を、例えば、１７（ｍｍ）、８０（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とするものであるが、これに限るものではない。
（一対の櫛歯状の羽について）
一対の櫛歯状の羽５０は、搬送方向Ｃからみて、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａを覆うように、複数の第２の櫛歯状の羽５２が千鳥配置されている。なお、図２（ｂ）は、搬送方向Ｃとは反対側からみた図である。これにより、隙間領域５０ａを通過した第２の吐出エアー４１ｂ２及び第２のフィラメント集合体４ｂに対して、確実に、第２の櫛歯状の羽５２によるコアンダ効果の影響を働かせることができるため、第２の櫛歯状の羽５２に対して非接触で確実に沿わせることができる。ここで、本実施形態において、図２（ｂ）に示すように、第２の櫛歯状の羽５２の高さＬ２を第１の櫛歯状の羽５１の高さＬ１と比べ長くしてもよい。これにより、隙間領域５０ａを通過した第２のフィラメント集合体４ｂを、確実に、第２の櫛歯状の羽５２に対して非接触で沿わせることができるため、詳細は後述するが、ＣＤ方向におけるフィラメント集合体の分散状態を積極的に制御することができる。
一対の櫛歯状の羽５０は、搬送方向Ｃからみて、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａを覆うように、複数の第２の櫛歯状の羽５２が千鳥配置されている。なお、図２（ｂ）は、搬送方向Ｃとは反対側からみた図である。これにより、隙間領域５０ａを通過した第２の吐出エアー４１ｂ２及び第２のフィラメント集合体４ｂに対して、確実に、第２の櫛歯状の羽５２によるコアンダ効果の影響を働かせることができるため、第２の櫛歯状の羽５２に対して非接触で確実に沿わせることができる。ここで、本実施形態において、図２（ｂ）に示すように、第２の櫛歯状の羽５２の高さＬ２を第１の櫛歯状の羽５１の高さＬ１と比べ長くしてもよい。これにより、隙間領域５０ａを通過した第２のフィラメント集合体４ｂを、確実に、第２の櫛歯状の羽５２に対して非接触で沿わせることができるため、詳細は後述するが、ＣＤ方向におけるフィラメント集合体の分散状態を積極的に制御することができる。
また、図２（ａ）に示すように、第１の櫛歯状の羽５１の下端部５１ｂ及び第２の櫛歯状の羽５２の下端部５２ｂは、ＣＤ方向からみて、垂直方向に対して搬送方向Ｃの上流側の同方向に向けて異なる角度（θ１＜θ２）で傾斜させている。これにより、フィラメント集合体を第１の櫛歯状の羽５１及び第２の櫛歯状の羽５２に対して非接触で沿わせて、２方向に分離させることにより、ＭＤ方向におけるフィラメント集合体の分散状態を積極的に制御することができる。本実施形態における角度θ１，θ２の大きさの違いは、コアンダ効果がより強く働くために、２５°以内にすることが好ましく、さらに５°以内とすることがより好ましい。
本実施形態における第１の櫛歯状の羽５１の上端部５１ａは、コアンダ効果がより強く働くために、搬送方向Ｃの上流側の内壁４２ｃと、滑らかに連続的に接続されることが好ましい。また、本実施形態における一対の櫛歯状の羽５０は、ＣＤ方向からみて、同一形状となっている。さらに、本実施形態における一対の櫛歯状の羽５０は、ＣＤ方向のコアンダ効果を一様に働かせるために、ＭＤ方向からみて、吐出口４２ｂ周縁の全てに亘るように、ＣＤ方向に延在させて設けることが好ましい。
＜捕集ベルトにおけるフィラメント集合体の堆積過程について＞
図４は、図１に示される捕集ベルト６１におけるフィラメント集合体４ａ，４ｂの堆積過程を説明する斜視図であり、図５は、フィラメント集合体４ａ，４ｂの堆積過程を詳細に説明する図である。ここで、図４中の黒矢印Ｅは、吸引ボックス６９の吸引方向を表している。
図４は、図１に示される捕集ベルト６１におけるフィラメント集合体４ａ，４ｂの堆積過程を説明する斜視図であり、図５は、フィラメント集合体４ａ，４ｂの堆積過程を詳細に説明する図である。ここで、図４中の黒矢印Ｅは、吸引ボックス６９の吸引方向を表している。
上側周回軌道の捕集ベルト６１は、第１の櫛歯状の羽５１により偏向された第１のフィラメント集合体４ａが衝突及び分散する第１の分散領域αと、第２の櫛歯状の羽５２により偏向されたフィラメント集合体４ｂが衝突及び分散する第２の分散領域βと、堆積されたフィラメント集合体５が搬送される搬送領域γと、に大別される。なお、図５（ａ），（ｂ）に示されるように、ＣＤ方向及び／又はＭＤ方向からみた第１の分散領域α及び第２の分散領域βは重なっていてもよい。
以下では、図５（ａ）中の（Ｉ）乃至（ＩＶ）を用いて、各領域におけるフィラメント集合体４ａ，４ｂ，５の堆積過程を順次説明する。なお、詳細は後述するが、本実施形態において、ＭＤ方向に制御された分散状態でフィラメント集合体４ａ，４ｂを堆積させるために、第１の櫛歯状の羽５１及び第２の櫛歯状の羽５２のコアンダ効果を利用するものである。また、ＣＤ方向に制御された分散状態でフィラメント集合体４ａ，４ｂを堆積させるために、隙間領域５０ａを用いて、第１のフィラメント集合体４ａ及び第２のフィラメント集合体４ｂをそれぞれＣＤ方向に間引くものである。
（Ｉ）における第１の分散領域αは、隙間領域５０ａを通過せずに、第１の櫛歯状の羽５１により偏向された第１の吐出エアー４１ｂ１、つまり、第１のフィラメント集合体４ａが捕集ベルト６１と衝突及び分散する領域であり、図５（ｂ）に示すように、ＣＤ方向へと間欠的に延在している。
まず、ＭＤ方向については、図５（ａ）に示すように、第１の吐出エアー４１ｂ１、つまり、第１のフィラメント集合体４ａが、コアンダ効果により、第１の櫛歯状の羽５１に沿って延伸され、捕集ベルト６１と衝突する。この衝突した第１のフィラメント集合体４ａの一部が搬送方向Ｃの上流側へと分散されるとともに、第１のフィラメント集合体４ａの他部が捕集ベルト６１上へと堆積される。これにより、第１のフィラメント集合体４ａを、第１の櫛歯状の羽５１により、ＭＤ方向に制御された分散状態で堆積させることができる。
次に、ＣＤ方向については、図５（ｂ）に示すように、第１の吐出エアー４１ｂ１、つまり、第１のフィラメント集合体４ａが、隙間領域５０ａにより、ＣＤ方向に間引かれたものとなっている。このため、第１のフィラメント集合体４ａは、コアンダ効果により、第１の櫛歯状の羽５１に引き寄せられることにより、一時的にＭＤ方向へと縮まるが、その後、流路面積を確保するために、流路抵抗の低いＣＤ方向へと広がりながら拡散され、捕集ベルト６１と衝突する。これにより、第１のフィラメント集合体４ａは、隙間領域５０ａ及び第１の櫛歯状の羽５１により、ＣＤ方向に制御された分散状態で堆積させることができる。
（ＩＩ）における第２の分散領域βは、隙間領域５０ａを通過し、第２の櫛歯状の羽５２により偏向された第２の吐出エアー４１ｂ２、つまり、第２のフィラメント集合体４ｂが捕集ベルト６１と衝突及び分散する領域であり、図５（ｂ）に示すように、ＣＤ方向へ間欠的に延在している。
まず、ＭＤ方向については、図５（ａ）に示すように、第２の吐出エアー４１ｂ２、つまり、第２のフィラメント集合体４ｂが、コアンダ効果により、第２の櫛歯状の羽５２に沿って延伸され、捕集ベルト６１と衝突する。この衝突した第２のフィラメント集合体４ｂの一部が搬送方向Ｃの上流側へと分散されるとともに、第２のフィラメント集合体４ｂの他部が捕集ベルト６１上へと堆積される。これにより、第２のフィラメント集合体４ｂを、第２の櫛歯状の羽５２により、ＭＤ方向に制御された分散状態で堆積させることができる。
次に、ＣＤ方向については、図５（ｂ）に示すように、第２の吐出エアー４１ｂ２、つまり、第２のフィラメント集合体４ｂが、オリフィス（絞り機構）として機能する隙間領域５０ａを通過する際には、一時的に流路面積が絞られるが、通過後には広がりながら拡散される。そして、第２のフィラメント集合体４ｂは、コアンダ効果により、ＭＤ方向の第２の櫛歯状の羽５２に引き寄せられることにより、一時的にＭＤ方向へと縮まるが、その後、流路面積を確保するために、流路抵抗の低いＣＤ方向の領域へと広がりながら拡散され、捕集ベルト６１と衝突する。これにより、第２のフィラメント集合体４ｂは、隙間領域５０ａ及び第２の櫛歯状の羽５２により、ＣＤ方向に制御された分散状態で堆積させることができる。
（ＩＩＩ）における第１の分散領域αは、（ＩＩ）における第２のフィラメント集合体４ｂが堆積された捕集ベルト６１上に、（Ｉ）における第１のフィラメント集合体４ａが堆積される領域である。ここで、この第１のフィラメント集合体４ａが堆積される第１の分散領域αと、第２のフィラメント集合体４ｂが堆積される第２の分散領域βとは、少なくとも互いの境界において重複させること、つまり、Ｚ軸方向（積層方向）に制御された分散状態で堆積させることができる。
（ＩＶ）における搬送領域γでは、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）において、ＭＤ方向及びＣＤ方向に制御され分散状態とされたフィラメント集合体５が搬送される。
したがって、本実施形態のように、ＭＤ方向からみて、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａを覆うように、複数の第２の櫛歯状の羽５２が吐出口４２ｂの搬送方向Ｃの上流側に千鳥配置されることにより、ＭＤ方向に加え、ＣＤ方向おけるフィラメント集合体の分散状態を制御するという効果を奏すること、つまり、前述した特許文献１及び２における問題点（ＣＤ方向の偏り）を解消することができる。
ここで、（Ｉ）の第１の分散領域αにおいて、ＭＤ方向の幅Ｗαｘは、第１のフィラメント集合体４ａのＭＤ方向に制御された分散状態を示す一方、ＣＤ方向の幅Ｗαｙは、第１のフィラメント集合体４ａのＣＤ方向に制御された分散状態を示すものである。この第１の分散領域αにおけるＭＤ方向の幅Ｗαｘ及びＣＤ方向の幅Ｗαｙを調整するものとして、第１の櫛歯状の羽５１によるコアンダ効果の影響の強さ、つまり、垂直方向からの第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１が重要なパラメータとなっている。
また、（ＩＩ）の第２の分散領域βにおいて、ＭＤ方向の幅Ｗβｘは、第２のフィラメント集合体４ｂのＭＤ方向に制御された分散状態を示す一方、ＣＤ方向の幅Ｗβｙは、第２のフィラメント集合体４ｂのＣＤ方向に制御された分散状態を示すものである。この第２の分散領域βにおけるＭＤ方向の幅Ｗβｘ及びＣＤ方向の幅Ｗβｙを調整するものとして、第２の櫛歯状の羽５２によるコアンダ効果の影響の強さ、つまり、垂直方向からの第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２が重要なパラメータとなっている。
したがって、第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１及び第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２を、それぞれ所定の数値範囲内とすることにより、第１のフィラメント集合体４ａ及び第２のフィラメント集合体４ｂのＭＤ方向及びＣＤ方向により制御された分散状態で堆積させることができる。
本実施形態において、一対の櫛歯状の羽は、吐出口４２ｂ周縁（搬送方向Ｃの上流側又は下流側）に設けられ、コアンダ効果を利用するものや、接触板として機能するものから、最適な一例（吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、コアンダ効果を利用するもの）を用いて説明した。しかしながら、本実施形態の他の例においても、一対の櫛歯状の羽５０－１，５０－２，５０－３は、ＭＤ方向からみて、複数の第２の櫛歯状の羽５２が、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａを覆うように千鳥配置されている。よって、本実施形態の他の例は、実施解体の一例と作用する効果（コアンダ効果による分散、衝突による分散）の違いはあるものの、ＭＤ方向に加え、ＣＤ方向おけるフィラメント集合体の分散状態を制御するという効果を奏すること、つまり、前述した特許文献１及び２における問題点（ＣＤ方向の偏り）を解消することができる。
＜分散手段及び捕集ベルトの領域の比較評価について＞
本発明の実施例１乃至実施例９の各実施例に係る分散手段及び捕集ベルト６１の各領域において、物性に係る９個のパラメータについて、比較例１及び比較例２に対する比較評価を行った。この比較評価について、以下の表１に示す。ここで、比較評価における共通する条件として、フィラメント集合体４ａ，４ｂの材質は、ポリプロピレン樹脂とし、捕集ベルト６１の搬送速度は、一定（２００（ｍ／ｍｉｎ））で稼動し、捕集ベルト６１への吸引圧は、一定（－１３０（Ｐａ））とした。また、第１の櫛歯状の羽５１は、上底の長さＷ１ｕ、下底の長さＷ１ｄ、高さＬ１、上底側同士の間隔Ｓ１ｕ及び下底側同士の間隔Ｓ１ｄを、１１（ｍｍ）、１７（ｍｍ）、７５（ｍｍ）、９（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とし、第２の櫛歯状の羽５２は、横幅Ｗ２、高さＬ２、及び、第２の櫛歯状の羽５２同士の間隔Ｓ２を、１７（ｍｍ）、８０（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とする。さらに、第１の櫛歯状の羽５１の下端部５１ｂと捕集ベルト６１との距離を、２４０（ｍｍ）とする。
本発明の実施例１乃至実施例９の各実施例に係る分散手段及び捕集ベルト６１の各領域において、物性に係る９個のパラメータについて、比較例１及び比較例２に対する比較評価を行った。この比較評価について、以下の表１に示す。ここで、比較評価における共通する条件として、フィラメント集合体４ａ，４ｂの材質は、ポリプロピレン樹脂とし、捕集ベルト６１の搬送速度は、一定（２００（ｍ／ｍｉｎ））で稼動し、捕集ベルト６１への吸引圧は、一定（－１３０（Ｐａ））とした。また、第１の櫛歯状の羽５１は、上底の長さＷ１ｕ、下底の長さＷ１ｄ、高さＬ１、上底側同士の間隔Ｓ１ｕ及び下底側同士の間隔Ｓ１ｄを、１１（ｍｍ）、１７（ｍｍ）、７５（ｍｍ）、９（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とし、第２の櫛歯状の羽５２は、横幅Ｗ２、高さＬ２、及び、第２の櫛歯状の羽５２同士の間隔Ｓ２を、１７（ｍｍ）、８０（ｍｍ）及び３（ｍｍ）とする。さらに、第１の櫛歯状の羽５１の下端部５１ｂと捕集ベルト６１との距離を、２４０（ｍｍ）とする。
＜地合の均一性の評価について＞
不織布には、フィラメントの太さのばらつきなどによりムラが生じる。よって、地合の均一性の評価は、地合計（野村商事株式会社製のＦＭＴ-ＭIII地合評価システム）を用いて、不織布５の光透過画像を取得し、地合指数（吸光度の変数係数であり、値が小さいほど地合が良好）を測定し、平均値が２００以上であれば「×」、平均値が１８５以上２００未満であれば「△」、平均値が１７５以上１８５未満であれば「○」、平均値が１７５未満であれば「◎」とした。
不織布には、フィラメントの太さのばらつきなどによりムラが生じる。よって、地合の均一性の評価は、地合計（野村商事株式会社製のＦＭＴ-ＭIII地合評価システム）を用いて、不織布５の光透過画像を取得し、地合指数（吸光度の変数係数であり、値が小さいほど地合が良好）を測定し、平均値が２００以上であれば「×」、平均値が１８５以上２００未満であれば「△」、平均値が１７５以上１８５未満であれば「○」、平均値が１７５未満であれば「◎」とした。
＜櫛歯状の羽の配列について＞
櫛歯状の羽の配列については、複数の櫛歯状の羽を、一列（第１の櫛歯状の羽５１）、又は、搬送方向Ｃに対向する二列（第１の櫛歯状の羽５１及び第２の櫛歯状の羽５２）に配置するものを用いた。ここで、第１の櫛歯状の羽５１や第２の櫛歯状の羽５２は、本実施形態の最適な一例である吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、コアンダ効果を利用するものとする（図２乃至図５参照）。この櫛歯状の羽の配列は、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
櫛歯状の羽の配列については、複数の櫛歯状の羽を、一列（第１の櫛歯状の羽５１）、又は、搬送方向Ｃに対向する二列（第１の櫛歯状の羽５１及び第２の櫛歯状の羽５２）に配置するものを用いた。ここで、第１の櫛歯状の羽５１や第２の櫛歯状の羽５２は、本実施形態の最適な一例である吐出口４２ｂ周縁における搬送方向Ｃの上流側に設けられ、コアンダ効果を利用するものとする（図２乃至図５参照）。この櫛歯状の羽の配列は、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
＜櫛歯状の羽の配置について＞
櫛歯状の羽の配置については、ＭＤ方向からみて、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａを覆うように千鳥配置、又は、この隙間領域５０ａを覆わないように整列配置されるものを用いた。この櫛歯状の羽の配置は、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
櫛歯状の羽の配置については、ＭＤ方向からみて、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａを覆うように千鳥配置、又は、この隙間領域５０ａを覆わないように整列配置されるものを用いた。この櫛歯状の羽の配置は、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
本実施形態の櫛歯状の羽において、櫛歯状の羽の配列を二列とし、櫛歯状の羽の配置を千鳥配置とするものが好ましい。このように、櫛歯状の羽を、二列の千鳥配置とすることが採用されていれば、コアンダ効果により、捕集ベルト６１上にフィラメント集合体４ａ，４ｂを、ＭＤ方向及びＣＤ方向への分散状態を制御することができ、「地合の均一性の評価」を向上させることができる。
＜垂直方向からの第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１（°）について＞
垂直方向からの第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１（°）は、図２（ａ）及び図５（ａ）に示すように、第１のフィラメント集合体４ａに対する第１の櫛歯状の羽５１によるコアンダ効果の影響の強さを示すものである。よって、垂直方向からの第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１は、ＭＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｘ」及びＣＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｙ」とは概ね比例するとともに、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
垂直方向からの第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１（°）は、図２（ａ）及び図５（ａ）に示すように、第１のフィラメント集合体４ａに対する第１の櫛歯状の羽５１によるコアンダ効果の影響の強さを示すものである。よって、垂直方向からの第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１は、ＭＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｘ」及びＣＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｙ」とは概ね比例するとともに、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
本実施形態の垂直方向からの第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１（表１参照）は、１～５５（°）であるのが好ましい。ここで、第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１が１（°）以上であれば、第１の櫛歯状の羽５１によるコアンダ効果の影響を維持でき、第１のフィラメント集合体４ａと捕集ベルト６１との衝突角度が深くなること、つまり、ＭＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｘ」及びＣＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｙ」が極端に狭くなることを抑制することができる。他方、第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１が５５（°）以下であれば、第１の櫛歯状の羽５１によるコアンダ効果の影響を維持でき、第２のフィラメント集合体４ｂが隙間領域５０ａに積極的に導入されること、つまり、ＭＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｘ」及びＣＤ方向における「第１の分散領域αの幅Ｗαｙ」が極端に広くなることを抑制することができる。これにより、第１の櫛歯状の羽５１の下端側がなす角度θ１を、所定の数値範囲内（１～５５（°））とすることにより、第１のフィラメント集合体４ａをＭＤ方向及びＣＤ方向へと制御された分散状態で堆積させ、「地合の均一性の評価」を向上させることができる。
＜垂直方向からの第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２（°）について＞
垂直方向からの第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２（°）は、図２（ａ）及び図５（ａ）に示すように、第２のフィラメント集合体４ｂに対する第２の櫛歯状の羽５２によるコアンダ効果の影響の強さを示すものである。よって、垂直方向からの第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２は、ＭＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｘ」及びＣＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｙ」とは概ね比例するとともに、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
垂直方向からの第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２（°）は、図２（ａ）及び図５（ａ）に示すように、第２のフィラメント集合体４ｂに対する第２の櫛歯状の羽５２によるコアンダ効果の影響の強さを示すものである。よって、垂直方向からの第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２は、ＭＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｘ」及びＣＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｙ」とは概ね比例するとともに、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
本実施形態の垂直方向からの第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２（表１参照）は、６～６０（°）であるのが好ましい。ここで、第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２が６（°）以上であれば、第２の櫛歯状の羽５２によるコアンダ効果の影響を維持でき、第２のフィラメント集合体４ｂと捕集ベルト６１との衝突角度が深くなること、つまり、ＭＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｘ」及びＣＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｙ」が極端に狭くなることを抑制することができる。他方、第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２が６０（°）以下であれば、第２の櫛歯状の羽５２によるコアンダ効果の影響を維持でき、第２のフィラメント集合体４ｂが隙間領域５０ａへと積極的に吸引されること、つまり、ＭＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｘ」及びＣＤ方向における「第２の分散領域βの幅Ｗβｙ」が極端に広くなることを抑制することができる。これにより、第２の櫛歯状の羽５２の下端側がなす角度θ２を、所定の数値範囲内（６～６０（°））とすることにより、第２のフィラメント集合体４ｂをＭＤ方向及びＣＤ方向へと制御された分散状態で堆積させ、「地合の均一性の評価」を向上させることができる。
＜ＭＤ方向における第１の分散領域αの幅Ｗαｘ（ｍｍ）について＞
ＭＤ方向における第１の分散領域αの幅Ｗαｘ（ｍｍ）は、図５（ａ）に示すように、偏向された第１のフィラメント集合体４ａと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＭＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
ＭＤ方向における第１の分散領域αの幅Ｗαｘ（ｍｍ）は、図５（ａ）に示すように、偏向された第１のフィラメント集合体４ａと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＭＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
＜ＭＤ方向における第２の分散領域βの幅Ｗβｘ（ｍｍ）について＞
ＭＤ方向における第２の分散領域βの幅Ｗβｘ（ｍｍ）は、図５（ａ）に示すように、偏向された第２のフィラメント集合体４ｂと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＭＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
ＭＤ方向における第２の分散領域βの幅Ｗβｘ（ｍｍ）は、図５（ａ）に示すように、偏向された第２のフィラメント集合体４ｂと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＭＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
＜ＣＤ方向における第１の分散領域αの幅Ｗαｙ（ｍｍ）について＞
ＣＤ方向における第１の分散領域αの幅Ｗαｙ（ｍｍ）は、図５（ｂ）に示すように、偏向された第１のフィラメント集合体４ａと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＣＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
ＣＤ方向における第１の分散領域αの幅Ｗαｙ（ｍｍ）は、図５（ｂ）に示すように、偏向された第１のフィラメント集合体４ａと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＣＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
＜ＣＤ方向における第２の分散領域βの幅Ｗβｙ（ｍｍ）について＞
ＣＤ方向における第２の分散領域βの幅Ｗβｙ（ｍｍ）は、図５（ｂ）に示すように、偏向された第２のフィラメント集合体４ｂと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＣＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
ＣＤ方向における第２の分散領域βの幅Ｗβｙ（ｍｍ）は、図５（ｂ）に示すように、偏向された第２のフィラメント集合体４ｂと捕集ベルト６１との衝突及び分散により生じる領域のＣＤ方向幅を示し、「地合の均一性の評価」に影響を及ぼすパラメータである。
＜分散手段及び捕集ベルトの領域の比較評価結果＞
実施例１乃至実施例９の評価の対比から明らかなように、「櫛歯状の羽の配列」を「二列」とし、「櫛歯状の羽の配置」を「千鳥配置」とすることにより、「地合の均一性の評価」を「△」以上に高めることができるとの結論を得た。さらに、実施例１乃至実施例９における各分散領域の幅Ｗαｘ，Ｗβｘ，Ｗαｙ，Ｗβｙが取り得る値を考察すると、ＭＤ方向及びＣＤ方向おけるフィラメント集合体の分散状態が制御可能であることも分かった。
実施例１乃至実施例９の評価の対比から明らかなように、「櫛歯状の羽の配列」を「二列」とし、「櫛歯状の羽の配置」を「千鳥配置」とすることにより、「地合の均一性の評価」を「△」以上に高めることができるとの結論を得た。さらに、実施例１乃至実施例９における各分散領域の幅Ｗαｘ，Ｗβｘ，Ｗαｙ，Ｗβｙが取り得る値を考察すると、ＭＤ方向及びＣＤ方向おけるフィラメント集合体の分散状態が制御可能であることも分かった。
ここで、第１の櫛歯状の羽５１の下端部５１ｂがなす角度θ１が１～５５（°）、または、第２の櫛歯状の羽５２の下端部５２ｂがなす角度θ２が６～６０（°）であれば、「地合の均一性の評価」が「○」以上となり、さらに高めることができる（実施例１～５参照）。また、第１の櫛歯状の羽５１の下端部５１ｂがなす角度θ１、及び、第２の櫛歯状の羽５２の下端部５２ｂがなす角度θ２が、それぞれ好ましい数値範囲の中央値よりの値であれば、「地合の均一性の評価」が「◎」となり、より一層高めることができる（実施例１参照）。したがって、本実施形態における不織布製造装置１００は、ＭＤ方向に加え、ＣＤ方向おけるフィラメント集合体の分散状態を制御するという効果を奏すること、つまり、前述した特許文献１及び２における問題点（ＣＤ方向の偏り）を解消することができる。
以上に対し、比較例１では、櫛歯状の羽の配列を一列とすることにより、「地合の均一性の評価」が「×」となり、低下している。これは、第２の櫛歯状の羽５２がなく、フィラメント集合体を隙間領域５０ａへと積極的に吸引する第２の吐出エアー４１ｂ２が生じず、複数の第１の櫛歯状の羽５１は、実質的に、ＣＤ方向に延在する一枚板のように作用するためである。また、比較例２では、櫛歯状の羽を、二列の整列配置とすることにより、「地合の均一性の評価」が「×」となり、低下している。これは、複数の第２の櫛歯状の羽５２が、ＭＤ方向からみて、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域５０ａを覆うように配置されていないため、フィラメント集合体を隙間領域５０ａへと積極的に吸引する第２の吐出エアー４１ｂ２が生じず、複数の第１の櫛歯状の羽５１は、実質的に、ＣＤ方向に延在する一枚板のように作用するためである。なお、比較例１及び比較例２におけるＣＤ方向の第１の分散領域αの幅Ｗαyは、実施例１乃至実施例９におけるＣＤ方向の第１の分散領域αの幅Ｗαyと比較し、大きな値（１００（ｍｍ）以上）をとることから、ここでは、「計測対象外」とした。また、比較例１及び比較例２におけるＭＤ方向の第２の分散領域βの幅Ｗβy及びＣＤ方向の第２の分散領域βの幅Ｗβyは、明確な第２の分散領域βが存在していないことから、ここでは、「－（計測不能）」とした。
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の基本的な構成は、第１の実施形態と同じであるから、以下では、第１の実施形態と異なる第２の櫛歯状の羽５２’を中心に第２の実施形態を説明する。
本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の基本的な構成は、第１の実施形態と同じであるから、以下では、第１の実施形態と異なる第２の櫛歯状の羽５２’を中心に第２の実施形態を説明する。
一対の櫛歯状の羽５０’は、第１の実施形態の一例と同様に、吐出口４２ｂの上流側に設けられる複数の第１の櫛歯状の羽５１と、ＭＤ方向からみて、複数の第１の櫛歯状の羽５１同士の隙間領域を覆うように千鳥配置される複数の第２の櫛歯状の羽５２’とを有している。この第２の櫛歯状の羽５２’は、図６（ａ）に示すように、ＣＤ方向からみて、屈曲点５２ｃ’を介して、搬送方向Ｃの上流側に向けて屈曲している点が、第１の実施形態と異なっている。具体的には、ＣＤ方向からみた、第１の櫛歯状の羽５１に対する第２の櫛歯状の羽５２’の上端側（上端部５２ａ’から屈曲点５２ｃ’までの高さＬ２ｕ’）がなす角度θｕを、第１の櫛歯状の羽５１に対する第２の櫛歯状の羽５２’の下端側（屈曲点５２ｃ’から下端部５２ｂ’までの高さＬ２ｄ’）がなす角度θｄより小さくしている。まず、隙間領域５０ａ（図２（ｂ）参照）に対向する第２の櫛歯状の羽５２’との距離を近くする、つまり、なす角度θｕを小さくすることにより、第２の櫛歯状の羽５２’によるコアンダ効果の影響をより強く働かせることができる。これにより、第２のフィラメント集合体４ｂを隙間領域５０ａへと積極的に吸引することができるため、ＭＤ方向及びＣＤ方向に広く制御された分散状態で堆積させることができる。また、なす角度θｄを大きくすることにより、隙間領域５０ａを介して積極的に吸引された第２のフィラメント集合体４ｂを、搬送方向Ｃの上流側へと広く制御された分散状態で堆積させることができる。したがって、第２の実施形態における不織布製造装置１００は、第１の実施形態と同様に、ＭＤ方向に加え、ＣＤ方向おけるフィラメント集合体の分散状態を制御するという効果を奏すること、つまり、前述した特許文献１及び２における問題点（ＣＤ方向の偏り）を解消することができる。
第２の実施形態における第２の櫛歯状の羽５２’の形状は、ＣＤ方向からみて、１つの屈曲点５２ｃ’を介して、搬送方向Ｃの上流側に向けて２つの傾斜を有するものであるが、これに限らず、複数の屈曲点を介して、搬送方向Ｃの上流側に向けて複数の傾斜を有するものでもよい。また、第２の実施形態における第２の櫛歯状の羽５２’の形状は、第１の実施形態の他の例における一対の櫛歯状の羽５０－１，５０－２，５０－３にも採用できるものである。
＜その他＞
本発明は、上述した各形態や、各実施例、随所に述べた変形例に限られることなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、適宜の変更や変形が可能である。
本発明は、上述した各形態や、各実施例、随所に述べた変形例に限られることなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、適宜の変更や変形が可能である。
１ 第１の原料樹脂
２ 第２の原料樹脂
３ フィラメント集合体（延伸状態）
４ フィラメント集合体（偏向状態）
４ａ 第１のフィラメント集合体
４ｂ 第２のフィラメント集合体
５ フィラメント集合体（搬送状態）
６ 不織布
１１ 第１の押出機
１２ 第２の押出機
２０ 紡糸口金
３０ 冷却用送風機
４０ イジェクター
４１ａ イジェクター用高圧エアー
４１ｂ 吐出エアー
４１ｂ１ 第１の吐出エアー
４１ｂ２ 第２の吐出エアー
４２ ボディー
４２ａ 吸引口
４２ｂ 吐出口
４２ｃ 内壁
５０ 一対の櫛歯状の羽
５１ 第１の櫛歯状の羽
５１ａ 上端部
５１ｂ 下端部
５２，５２’ 第２の櫛歯状の羽
５２ａ，５２ａ’ 上端部
５２ｂ，５２ｂ’ 下端部
５２ｃ’ 屈曲点
６０ 捕集コンベア
６１ 捕集ベルト
６９ 吸引ボックス
１００ スパンボンド不織布製造装置
Ｗα 第１の分散領域の幅
Ｗαｘ ＭＤ方向への第１の分散領域の幅
Ｗαｙ ＣＤ方向への第１の分散領域の幅
Ｗβ 第２の分散領域の幅
Ｗβｘ ＭＤ方向への第２の分散領域の幅
Ｗβｙ ＣＤ方向への第２の分散領域の幅
α 第１の分散領域
β 第２の分散領域
γ 搬送領域
θ１ 垂直方向に対する第１の櫛歯状の羽の下端側がなす角度
θ２ 垂直方向に対する第２の櫛歯状の羽の下端側がなす角度
２ 第２の原料樹脂
３ フィラメント集合体（延伸状態）
４ フィラメント集合体（偏向状態）
４ａ 第１のフィラメント集合体
４ｂ 第２のフィラメント集合体
５ フィラメント集合体（搬送状態）
６ 不織布
１１ 第１の押出機
１２ 第２の押出機
２０ 紡糸口金
３０ 冷却用送風機
４０ イジェクター
４１ａ イジェクター用高圧エアー
４１ｂ 吐出エアー
４１ｂ１ 第１の吐出エアー
４１ｂ２ 第２の吐出エアー
４２ ボディー
４２ａ 吸引口
４２ｂ 吐出口
４２ｃ 内壁
５０ 一対の櫛歯状の羽
５１ 第１の櫛歯状の羽
５１ａ 上端部
５１ｂ 下端部
５２，５２’ 第２の櫛歯状の羽
５２ａ，５２ａ’ 上端部
５２ｂ，５２ｂ’ 下端部
５２ｃ’ 屈曲点
６０ 捕集コンベア
６１ 捕集ベルト
６９ 吸引ボックス
１００ スパンボンド不織布製造装置
Ｗα 第１の分散領域の幅
Ｗαｘ ＭＤ方向への第１の分散領域の幅
Ｗαｙ ＣＤ方向への第１の分散領域の幅
Ｗβ 第２の分散領域の幅
Ｗβｘ ＭＤ方向への第２の分散領域の幅
Ｗβｙ ＣＤ方向への第２の分散領域の幅
α 第１の分散領域
β 第２の分散領域
γ 搬送領域
θ１ 垂直方向に対する第１の櫛歯状の羽の下端側がなす角度
θ２ 垂直方向に対する第２の櫛歯状の羽の下端側がなす角度
Claims (5)
- 溶融した熱可塑性樹脂をフィラメントから構成されるフィラメント集合体として押し出す紡糸手段と、
前記フィラメント集合体を空気力学的に延伸させる延伸手段と、
前記フィラメント集合体を堆積させ所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、
を備え、
前記延伸手段は、吸引口と、吐出口と、前記吐出口の前記搬送方向の上流側又は下流側に設けられ、前記搬送方向に対向する一対の櫛歯状の羽と、
を備え、
前記一対の櫛歯状の羽は、前記吐出口に隣接して配置される複数の第１の櫛歯状の羽と、前記搬送方向からみて、前記複数の第１の櫛歯状の羽同士の隙間領域を覆うように千鳥配置される複数の第２の櫛歯状の羽とを有し、
前記第１の櫛歯状の羽及び前記第２の櫛歯状の羽の下端部は、前記搬送手段の上面における前記搬送方向と直交する方向からみて、垂直方向に対して前記搬送方向の上流側又は下流側の同方向に向けて異なる角度で傾斜していることを特徴とする不織布の製造装置。 - 前記第１の櫛歯状の羽が、上底と比べ下底が長い台形形状であることを特徴とする請求項１に記載の不織布の製造装置。
- 前記搬送方向からみて、前記第２の櫛歯状の羽が、矩形形状であることを特徴とする請求項２に記載の不織布の製造装置。
- 前記一対の櫛歯状の羽は、前記吐出口の前記搬送方向の上流側に設けられ、
前記第１の櫛歯状の羽及び前記第２の櫛歯状の羽は、上端部から下端部へ向かうにつれて、前記延伸手段の吐出口からそれぞれ遠ざかるように傾斜しており、
前記搬送方向に直交する水平方向からみて、垂直方向に対して前記第１の櫛歯状の羽の下端側がなす角度を、１～５５°とするとともに、垂直方向に対して前記第２の櫛歯状の羽の下端側がなす角度を、６～６０°とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。 - 前記搬送方向に直交する水平方向からみて、前記第１の櫛歯状の羽に対して前記第２の櫛歯状の羽がなす角度を、上端側に比べ下端側で大きくすることを特徴とする請求項４に記載の不織布の製造装置。
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