JPH0571059A - フイラメント分散装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、フィラメント分散装置において、
フィラメント群を充分に分散することができようにし
て、高品質の不織布を得ることを目的とする。 【構成】 導入口と導出口とを備え、導出口に至るにし
たがって幅が拡大するよう形成されたチャンバーを有
し、前記導入口から、空気流に乗って送給されるフィラ
メント群を導入し、このフィラメント群のフィラメント
導入部の両脇に空気流制御孔を夫々形成したことを特徴
とし、各空気制御孔内の気圧を交互に高低にする制御手
段を設けたフィラメント分散装置である。そして、前記
制御手段により、フィラメント群を搬送する空気流の左
右に位置する各空気制御孔内の気圧を交互に変化させ
て、空気流を左右に偏向させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフィラメント分散装置に
係り、特に、不織布を製造する際に不織布を均等に分散
させる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】不織布を製造する方法として、紡糸ノズ
ルから紡糸されたフィラメント群をエアガンで気流に乗
せ、気流と共にガイドチューブ内を搬送し、分散ノズル
で移動捕集面上に分散し、ウェブを形成し、このウェブ
にヒートエンボスをかけ、あるいは、ニードルパンチを
施して不織布とするスパンボンド法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、均一な不織布
を製造するためには、フィラメント群を移動捕集面上に
できるだけ分散させる必要がある。しかし、従来の分散
ノズルでは、高速で送られる細フィラメント群を充分に
分散することはできず、不織布表面が不均一になり易い
という問題がある。

【０００４】本発明は前記事項に鑑みてなされたもの
で、フィラメント群を充分に分散することができ高品質
の不織布を製造できるようにしたフィラメント分散装置
を提供することを技術的課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記技術的課題
を解決するために、以下のような構成とした。すなわ
ち、導入口と導出口とを備え、導出口に至るにしたがっ
て幅が拡大するよう形成されたチャンバーを有し、前記
導入口から、空気流に乗って送給されるフィラメント群
を導入し、このフィラメント群のフィラメント導入部の
両脇に空気流制御孔を夫々形成したことを特徴とし、各
空気制御孔内の気圧を交互に高低にする制御手段を設け
てフィラメント分散装置とした。

【０００６】ここで、前記制御手段として、前記空気流
制御孔の少なくとも一方にこの空気流制御孔を断続的に
外部に連通させる開閉部を設ける方法。前記制御手段と
して、各空気制御孔を連通させる２本のバイパス管を設
け、前記各空気制御孔は、フィラメント導入部側の内側
孔と、フィラメント導入部から離れた外側孔とを有し、
前記一方のバイパス管は、一方の空気制御孔の内側孔と
他方の空気制御孔の外側孔とを接続し、前記他方のバイ
パス管は、一方の空気制御孔の外側孔と他方の空気制御
孔の内側孔とを接続した構造とすること。

【０００７】前記制御手段として、前記空気流制御孔の
少なくとも一方にこの空気流制御孔に断続的に空気を供
給する給気源を接続することなどを例示できるが、いず
れにせよ、フィラメント群を搬送する空気流の左右に位
置する各空気制御孔内の気圧を交互に変化させること
で、空気流を左右に偏向させることができれば、本発明
で用いることができる。

【０００８】

【作用】フィラメント導入部からは高速の空気流に乗っ
てフィラメント群が送給される。

【０００９】ここで一方の空気制御孔より他方の空気制
御孔の気圧を制御手段で低く（もしくは高く）すること
で、フィラメント導入部からの空気流を気圧の低い方へ
偏向させる。これにより、フィラメント群は偏向した方
向になびく。この偏向を交互に行うことで、フィラメン
ト群は振り子のように左右に振れて分散される。

【００１０】空気制御孔による空気制御の方法として
は、一方の空気制御孔内の気圧と他方の空気制御孔内の
気圧の間に正負の気圧差を生じさせることにより、空気
流の偏向を行う。一度偏向した空気流はコアンダ効果
（壁付着現象）により偏向し続ける。

【００１１】より具体的には、双方の空気制御孔間で、
交互の気圧の高低が生じるように強制発振もしくは自己
発振させるようにする。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を図１ないし図３に基づいて
説明する。

【００１３】

【第１実施例】第１実施例を図１に基づいて説明する。
この装置は２枚の板状体間にスペーサを介在させること
によって内部にチャンバー１を形成した構造になってい
る。

【００１４】このチャンバー１は導入口２と導出口３と
を備えており、導入口２から導出口３に至るにしたがっ
て幅が拡大するよう形成されている。その形状は導入口
２付近にフィラメント導入部５を有し、このフィラメン
ト導入部５に続いて両側が弧状に広がる弧状部１ａとな
っており、その弧状部１ａに続いて、直線状に広がるテ
ーパー部１ｂを導出口３側に有している。

【００１５】そして、前記導入口２から空気流に乗って
導入されたフィラメント群４はフィラメント導入部５を
通り、チャンバー１内に導入するようになっている。前
記フィラメント導入部５の両脇には空気流制御孔６，７
が夫々形成されている。この空気流制御孔６，７はフィ
ラメント導入部５の中心線に対して直角に形成されてお
り、夫々の空気流制御孔６，７の中心線は直線上に配置
されている。

【００１６】そして、一方の空気流制御孔６はフィラメ
ント導入部５に近い内側孔６ａと外部に近い外側孔６ｂ
とをネック部６ｃで連通させて構成されている。他方の
空気流制御孔７もこれと対称に内側孔７ａ、外側孔７ｂ
及びネック部７ｃで構成されている。

【００１７】そして、一方の空気流制御孔６が開閉部８
としての常開の電磁弁を介して大気に開放され、他方の
前記外側孔７は可変型の流体抵抗８ｂを介して大気に開
放される。８ｂの流体抵抗は電磁弁の流体抵抗より大き
く設定される。

【００１８】なお、チャンバー１の導入口２から導出口
３に至る中途部分両側壁には外部に連通するベント孔１
０，１０が設けられ、ここから余剰の空気を排出するよ
うになっている。

【００１９】なお、チャンバー１は前記導入口２から導
出口３に至るにしたがって厚みが薄くなるように形成し
てもよく、これによって、導出口３に至るにしたがって
チャンバー１の断面積を均一化することができ、気流速
度の均一化と幅方向への分散効果を図ることができる。

【００２０】以下、動作例を説明する。紡糸ノズルから
紡糸されたフィラメント群４は、エアガンを通過する際
に、気流に乗せられ、気流と共にガイドチューブ内を搬
送される。このガイドチューブに連結された前記導入口
２を通ってフィラメント群４がフィラメント導入部５に
高速の空気流に乗って送給される。

【００２１】当初、開閉部８ａの電磁弁が常開であれ
ば、流体抵抗８ｂは電磁弁のもつ流体抵抗より大きく設
定されているためコアンダ効果により気流とフィラメン
トは空気制御孔７側に偏向して流れている。

【００２２】ここで、電磁弁８を閉じると、空気制御孔
６が大気と遮断されるので、他方の空気制御孔７からの
み空気が吸引される。従って、導入口２からフィラメン
ト導入部５を通過する空気流はコアンダ効果により空気
制御孔６側に偏向して流れる。このため、フィラメント
群４は空気流を偏向させた方向になびく。よって、電磁
弁を開閉することで、空気流が左右に振れるので、フィ
ラメント群４も左右に振動し、分散される。

【００２３】

【第２実施例】これは図示しないが、前記第１実施例で
空気制御孔７にも電磁弁をとりつけ、空気制御孔６側の
電磁弁と交互に開閉を繰り返すようにしたものである。
本実施例も第１実施例と同一の動作をする。

【００２４】

【第３実施例】第３実施例を図２に基づいて説明する。
この実施例は自励発振の場合である。この実施例では両
方の空気制御孔６，７が大気に開放されているが、一方
の空気制御孔６の外側孔６ｂ内には小さな流体抵抗６ｄ
を設け、他方の空気制御孔７より、空気の流入量が少な
くなるようになっている。

【００２５】また、空気制御孔６の内側孔６ａと空気制
御孔７の外側孔７ｂとがバイパス管９ａで連結され、空
気制御孔７の内側孔７ａと空気制御孔６の外側孔６ｂと
がバイパス管９ｂで連結されている。

【００２６】他の構造は第１実施例と同一であるため、
その説明は省略する。以下、動作例を説明する。フィラ
メント導入部５からは高速の空気流に乗ってフィラメン
ト群４が送給される。ここで一方の空気制御孔６の外側
孔６ｂ内には流体抵抗６ｄを設けてあるため、空気制御
孔６からの空気流入量が空気制御孔７からの空気流入量
より少ない。よって、フィラメント導入部５からの空気
流は空気制御孔６側に偏向し、フィラメント群４がその
偏向方向になびく。

【００２７】これをきっかけにして、空気制御孔７の内
側孔７ａ部分に比較して空気制御孔６の内側孔６ａの方
が負圧になるため、その負圧に引かれて空気制御孔７の
外側孔７ｂの空気が空気制御孔６の内側孔６ａ側にまわ
りこむので、内側孔６ａの圧力が制御孔７の内側孔７ｂ
の圧力より大きくなり今度は空気流が空気流制御孔７側
に偏向し、フィラメント群４がその偏向方向になびく。
以後は空気制御孔６，７の容積、あるいはバイパス管の
容積により決定される固有の共振周波数によって対向す
る空気流制御孔６，７に交互に圧力の高低が発生し、フ
ィラメント群４が矢示Ｆ方向に自動的に振動する。

【００２８】なお、前記バイパス管９ａとバイパス管９
ｂは太さあるいは長さを変化させることにより共振周波
数を変化させることができる。

【００２９】

【第４実施例】第４実施例を図３に基づいて説明する。
なお、前記第１実施例と同一部分には同一符号を付して
その説明を省略する。

【００３０】この実施例では、チャンバ１内に先の実施
例のような弧状部１ａがなく、フィラメント導入部５か
らチャンバ１が中心軸に対して４９度の広がり角度θで
広がり、その後途中で２１度の広がり角度αになってい
る。

【００３１】そして、中心軸に対して４９度の広がり角
度で広がる部分に、それぞれ、空気流制御孔６，７が水
平軸に対して約４５度の角度で設けられている。このよ
うな構造の装置を実施例１〜３のように使用してもよい
が、ここでは空気流制御孔６，７にそれぞれ給気源１
３、１４を接続した。この給気源１３、１４は１８リッ
トル／毎分の供給能力があり、開閉弁が夫々内装されて
いる。そしてこれら開閉弁は相互に逆の位相でパルス的
に開閉するようになっている。したがって、空気流制御
孔６，７は交互に正圧負圧を繰り返しチャンバ内を強制
的に発振状態にする。これにより、先の実施例と同様に
フィラメント群の振動をより確実に行える。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、フィラメント導入部の
両側に空気制御孔を設けて、この空気制御孔による空気
流制御をすることにより、フィラメント群を高速で左右
に振って分散することができ、均一な不織布を製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の断面図

【図２】第３実施例の断面図

【図３】第４実施例の断面図

【符号の説明】

１…チャンバー ２…導入口 ３…導出口 ４…フィラメント群 ５…フィラメント導入部 ６，７…空気流制御孔 ８…開閉部 ９…バイパス管

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導入口と導出口とを備え、導出口に至る
   にしたがって幅が拡大するよう形成されたチャンバーを
   有し、前記導入口から、空気流に乗って送給されるフィ
   ラメント群を導入し、このフィラメント群のフィラメン
   ト導入部の両脇に空気流制御孔を夫々形成したことを特
   徴とし、各空気制御孔内の気圧を交互に高低にする制御
   手段を設けたフィラメント分散装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段として、前記空気流制御孔
   の少なくとも一方にこの空気流制御孔を断続的に外部に
   連通させる開閉部を設けたことを特徴とする請求項１記
   載のフィラメント分散装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段として、各空気制御孔を連
   通させる２本のバイパス管を設け、前記各空気制御孔
   は、フィラメント導入部側の内側孔と、フィラメント導
   入部から離れた外側孔とを有し、前記一方のバイパス管
   は、一方の空気制御孔の内側孔と他方の空気制御孔の外
   側孔とを接続し、前記他方のバイパス管は、一方の空気
   制御孔の外側孔と他方の空気制御孔の内側孔とを接続し
   てあることを特徴とする請求項１記載のフィラメント分
   散装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段として、前記空気流制御孔
   の少なくとも一方にこの空気流制御孔に断続的に空気を
   供給する給気源を接続した請求項１記載のフィラメント
   分散装置。