JPH06503861A - 不織製品を製造する方法、特に該方法によって得られた不織製品、および前記不織製品製造のための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不織製品を製造する方法、特に該方法によって得られた不織製品、および前記不 織製品製造のための装置 発明の背景 発明の分野 本発明は不織製品を製造する方法に関する。

本発明は又前記方法によって得ることができる不織製品に関する。

本発明は又前記不織製品の製造のための装置に関連する。

従来の技術の記載 長手方向に平行な複数の繊維から成るウェブを作ることによって不織布を製造す ることが知られている。その際ウェブは、送出しベルト上にジグザグパターンで オーバラップする順次連続した複数のプリーツに前記ウェブを配置することによ ってラップを形成する延展・ラップ形成装置に供給され、前記ベルトは前記ウェ ブの供給方向に対して直角に移動するように配置されている。

このようにして得られたラップは、ラップ中のずれて重ねられた複数のウェブ中 にある複数の繊維配向方向に対応する複数の繊維の２橿原の「特別Ｊの配向方向 を有する。これらの２本の特別の配向方向は通常送出しベルトの横方向に対して 対称であり、且つ前記横方向に対して相対的に近接している。

一般に、複数の繊維はそれから例えば異った配向方向を存する複数の繊維を交絡 するニードルパンチングを用いて互いに固定される。

かくして得られた製品は、重量の均一性が劣り、複数の繊維が基本的に横方向を 向いているので、長手方向の引張強度が低く、二一ドルパンチジグ加工かニード ルパンチング機の出口において長手方向に引張応力を与えるので、ニードルパン チ加工時に幅方向で高い収縮を示す。

又、それぞれがカードと延展・ラップ形成装置から成る２組の装置に連続して複 数の繊維を通すことが知られている。この方法は単に性質や色において異る複数 の繊維の良好な混合を達成することを目的としたものであり、しかし前述の困難 な問題を解決することは発明の概要 本発明の第１の目的により、不織製品を製造する方法は、その中にある複数の繊 維の大部分が互いにある角度を形成する２本の配向方向に配分されている中間製 品の使用を含み、それぞれの層の複数の繊維の主配向方向が接触する層の複数の 繊維の主配向方向とある角度を形成するようにずれて重ねられた複数の層から成 るラップを形成するために前記中間製品をその送出しベルト上に交互のプリーツ で配置する延展・ラップ形成装置に前記中間製品が供給され、次いで前記ラップ が例えばニードルパンチングによって固定化処理されるという特徴によって区別 される。

かくして複数の繊維はラップとなった製品中で４本の異った配向方向に配分され 、したがってラップとなった製品には非常に良い均一性および全ての方向での非 常に高い引張強度が与えられる。この事は後続の処理に対してのみならず、得ら れることになる最終製品の機械的性質に対しても有益である。

本発明の第２の目的により、不織製品は前記製品中の複数の繊維の大部分が４本 の特別な配向方向に配分されるという特徴によって区別される。

本発明の第３の目的により、不織製品の製造のための装置は、該装置がカード、 １１延展・ラップ形成装置、延伸機および第２延展・ラップ形成装置の順で並ん で成るという特徴によって区別される。

図面の簡単な説明 図１は本発明の方法において用いることができる中間製品を製造するための装置 の略示図である。

図２は図１の装置の部分を形成する延伸機の内側を示す略示正面図である。

図３は図２の詳細を正面図で示す。

図４〜図７は製造の異る段階における繊維製品中での複数の繊維の特別な配向を 示す略示図である。

図８および図９は本発明による仕上げされた不織製品のための装置の略示図であ る。

発明の詳細な説明 本発明で用いられる中間製品は図８及び図９で示されるような長い生産ラインの 一部を形成することができる図１に示す装置を用いて得ることができる。この装 置は順に配置されたカード１、延展・ラップ形成装置２、耳梳き機３、ラップ延 伸機４、および半仕上製品を収集するローラ５から成る。

カードｌは（図４に示すように）輻Ｌｌを有する複数の繊維から成るウェブ６を 生産する。ウェブ６中の複数の繊維は基本的にウェブ６の長手方向に実質的に平 行である方向に配向される。

延展・ラップ形成装置２には、カード１から送り出された前記ウェブ６が供給さ れる。図５に示すように、ラップ７は延展・ラップ形成装置２による公知の方法 でウェブ６を順次折畳むことによって形成される。このラップ７はラップ７の両 端縁を交互に規定するプリーツによって境界が規定されたずれて重ねられた部分 から作られる。これら交互のプリーツはラップ７の長手方向Ｘに平行な方向で相 対的に配置される。その結果、ラップ７中の複数の繊維の大部分はラップ７の長 手方向Ｘに対して対称である２本の方向Ｄｉ、Ｄ２に配分される。ラップ７中の これら主方向Ｄｉ、Ｄ２はラップの長手方向Ｘに対して角度Ａを形成し、角度Ａ は９０°より小さく、通常は、十分にこの値に近い（代表的には７５°＜　Ａ　 ＜　９０°）。この角度Ａは延展・ラップ形成装置２に調節機構を採用すること によって公知の方法で選択することができる。図４、図５に示したサンプルにお いては、ラップ７がウェブ６の４層を有するように延展・ラップ形成装置２が調 節されている。かくしてラップ７の片側の端縁に順次配置された複数のプリーツ はカードｌから送出されたウェブ６の幅Ｌ１の１／２だけずれて配置される。

延展・ラップ形成装置２の出口において、ラップ７は公知の方法でラップの両側 端縁を梳く耳梳き機３に通される。

耳梳き機３の出口で、ラップ７は延伸機４に導入され、延伸機４の出口から中間 製品８（図６）が送出される。図２に示したように、ラップ延伸機は延伸作用中 でのラップの移送軌道に沿って順次配置された複数の回転ローラ９，１０を有す る。これらローラ９，１０は延伸されているラップの上方と下方に交互に配置さ れる。これらローラ９．ｌＯは延伸機に沿ってラップを前進させるような回転方 向で駆動される。それぞれのローラ９．ｌＯは、ラップの移送軌道に沿って先行 するローラの速度に等しいか又は早い速度で回転される。順次配置されたローラ ９，１０間の速度の差を調節することによって（代表的には０％〜１００％の間 で）、延伸機４内でのラップ７の延伸度を調節する。ローラ９．ｌＯの本数は５ 本から３０本に変えることかできる。全延伸度は約８００％にすることかできる 。

図３を参照すれば判るように、ローラ９．ＩＯの周面には、複数の歯状体Ｕが配 置されたカバーリングが設けられている。これらカバーリングの歯状体１１は可 撓性である。この目的のために、歯状体１１をローラ９，１０を取囲む繊維製基 布１２に固定された複数のワイヤー製歯にすることかできる。図３に示す例にお いて、可撓性歯状体１１はローラ９．ＩＯに対して実質的に半径方向に延び、且 つローラ９゜１０の回転方向に対して後方に向って腰曲りした（例えば１０°の 角度）端部を存する。２本の近接したローラ９，１０によって支承されている複 数の歯状体１１は、ラップか２本のこれら隣接したローラの間を走行する時に複 数の歯状体１１がラップの芯に侵入するように、ある長さだけ相互に侵入し合っ ている。

中間製品８を構成する複数の繊維の主配向方向（Ｅｌ、Ｅ２）が図６に図示され る。製品８中の繊維の配向方向は延伸作用によって変えられており、非延伸ラッ プ７のウェブの接触した複数の部分かした複数の部分から作られている製品８を 示し、ただし図面の強調された明瞭さのために、この略示した図は複数の繊維の 相互係合によって均質化されている製品８の構造の外郭線の鋭さを誇張している 。延伸機８のローラ９．ＩＯのカバーリングの構造によってラップは延伸作用中 に受ける横方向収縮は極く僅かである。その結果延伸された中間製品８の輻Ｌ２ は延伸前のラップ７の幅に実質的に等しい。延伸機内の延伸度は、延伸された中 間製品８内の複数の繊維が、多くの部分に対して、延伸された製品８の長手方向 Ｘに対して実質的に対称であり、且つ前記長手方向Ｘに対して３０°〜６０°の 範囲内の角度Ｂを形成する２本の配向方向Ｅｌ、Ｅ２で配分されるように調節さ れる。図６に図示した例において、延伸機４は前記角度Ｂが約４５°であるよう に調節されており、この４５°は製品の均一性を最適にするための好ましい値を 示す。

このようにして得られた半仕上製品８は長手方向において、横方向における引張 り応力への抵抗値と同じオーダの大きさである抵抗を有する。もし延伸機が、主 配向方向Ｅ１．Ｅ２と長手方向Ｙの間に４５″より小さい角度Ｂを得るために、 延伸度が増加するように調節されるならば、横方向におけるよりも長手方向にお いてより高い引張り応力への抵抗（引張り強度）を有する製品を得ることが可能 である。

半仕上製品８は、製品８が延伸機４から送出された後、ローラ５上に直接コイル 状に巻かれるのに充分な凝集力を有する。かくして半仕上製品８はコイル状態で 有利に貯蔵することができる。

延伸機４の出口において、延伸された製品は又ヒートセツティング、ウォータジ ェット、注入、ニードルパンチング、化学的接着剤の付与、スプレー処理、超音 波処理タフティングあるいは複数繊維の縫付けによる処理を付与することができ る。

半仕上製品８が５０ｇ／ｍ”より小さい目付、より好ましくは３０ｇ／　ｍ　２ より小さい目付を有すると有利である。例えば延伸前に１２０ｇ　／　ｍ　”の ラップ７を形成するために、４層に折られた３０　ｇ　／　ｒｎ　”のウェブ６ からスタートして、２０ｇ／ｍ”の目付を有する半仕上製品８を得ることが可能 である。

本発明により、半仕上製品８のような中間製品は、著しい機械的性質を有する不 織布を製造する目的のために用いられる。この用途のために適切である不連続ラ インの装置を図８に図示する。

図８において、参照番号１〜５は図１に示すような中間製品を得ることを目的と した装置の配置に対応する。前記図８に示す装置において、コイルから巻戻され た半仕上製品８は、折畳みによって第２ラツプ１５　（図７に示す）を形成する ために、第２延展・ラップ形成装置１３Ａ、　１３Ｂに導入される。第２延展・ ラップ形成袋ｆｔ１３Ａ。

１３Ｂは、それぞれの層内の複数の繊維の主配向方向が接触する層の複数の繊維 の主配向方向とある大きさの角度を形成するように、ずれて重ねられた複数の層 の第２ラツプ１５を形成するために、中間ラップ８を交互のプリーツでその送出 しベルト上に配置する。代表的例では、第２延展・ラップ形成装置は、その幅Ｌ ３か半仕上製品８の幅Ｌ２より大きく、その目付が半仕上製品の目付に対して等 しいか２倍迄である第２ラツプ１５をその出口において製造するように構成され る。第２ラツプ１５を構成する複数の繊維の大部分は４本の異なる配向方向Ｆ１ ．Ｆ２．Ｆ３．Ｆ４に配分されていることが図７から明らかであり、かくして等 方性に関して優れた性質を第２ラツプ１５に与える。第２ラツプ１５を構成する 交互のウェブ部分のそれぞれにおける２本の主配向方向Ｆ１．Ｆ３は折畳み前の 中間製品８における複数の繊維の主配向方向Ｅｌ、Ｅ２に対応する。それぞれの 層中の複数の繊維の主配向方向Ｆ１．Ｆ３は隣接する層の複数の繊維の主配向方 向Ｆ２．Ｆ４と角度Ｃを形成する。前記角度Ｃは片方の同じ端縫部に沿った２本 の相次いだプリーツ間の相対的長手方向位置と作動幅に関して第２延展・ラップ 形成装置を調節することによって選択することができる。

第２延展・ラップ形成装置１３Ａ、　１３Ｂの出口において、第２ラツプ１５に は、例えばニードルパンチング機１４Ａ、　１４Ｂを用いて固定処理が与えられ る。ニードルパンチング機１４Ａ、　１４Ｂの出口で得られたニードルパンチ不 織製品は第２ラツプ１５の４本の特別の配向方向Ｆ１．Ｆ２．Ｆ３．Ｆ４に多く の部分が配分された複数の繊維を有する。この製品は、第２延展・ラップ形成装 置で作られたプリーツの数を適合することによって調節することかできる裂は目 において切断強度と伸度の値を育する。これらの値は不織製品の長手方向と横方 向において互いに実質的に同じである。

中間製品８は延伸に先立って、耳梳き機３に通されているので、中間製品８の側 端縁部は最終のニードルパンチ不織製品において実際には見ることかできない。

それぞれか延展・ラップ形成装置とニードルパンチング機から成る２つのグルー プ１３Ａ、　１４Ａおよびグループ１３Ｂ、　１４Ｂが同じ延伸機４の下流に配 置されることが図８から明らかである。この配置の目的は、延伸機の生産高が延 展・ラップ形成装置１３Ａ、　１３Ｂの処理高より通常高いのでこれらの装置の 使用を最適化することにある。

この有利な配置は中間製品８が延伸機４の出口でコイル巻きすることができ、１ 台の延展・ラップ形成装置１３Ａ、　１３Ｂの入口で巻き戻すことができるとい う事によって得ることができる。

容易に理解されるように、もし前述の生産高と処理高が相対的に近い値であるよ うに調節されるのであれば、１台の延展・ラップ形成装置と１台のニードルパン チング機によって形成された１グループを延伸機４の出口に直接載置することが でき、したがって貯蔵用ローラ５はなしですませることができる。

この装置は連続生産ラインで作動し、図９に略示される。この装置を図８に示し た装置から区別する３つの主な差は下記の通りである。

１．１台の延展・ラップ形成装置１３と１台のニードルパンチング機１４から成 る１つのグループが延伸機４の下流に配置される。

２、貯蔵用ローラ５かなしですまされ、延展・ラップ形成装置１１３には直接中 間製品が供給される。

３、延伸機４の位置と耳梳き機３の位置か逆にされる。（一般に、耳梳き機３は 延伸機４の上流又は下流の何れかに配置することができ、この装置の目的は中間 製品の両側縁部か最終不織製品にあられれることを防ぐことにある。） したがって本来の方法は、延伸後、中間製品８か一時的に貯蔵される、図８に示 した装置を用いて非連続的に、あるいは中間製品８が延伸機４の出口と延展・ラ ップ形成装置１３との間で単に存在するだけであって、貯蔵中にラップの性質が 変化する危険を避けることができる図９に示した装置を用いて連続的に実施する ことができる。

容易に理解されるように、各種の変更修正が本発明の範囲から逸脱することなし に前述の特定の例に加えることができる。

国際調査報告

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. １．不織製品を製造する方法であって、該方法がその中にある複数の繊維の大部 分が互いにある角度を形成する２本の配向方向（Ｅｌ，Ｅ２）に配分されている 中間製品（８）の使用を含み、それぞれの層の複数の繊維の主配向方向（Ｆ１， Ｆ３）が接触する層の複数の繊維の主配向方向（Ｆ２，Ｆ４）と角度（Ｃ）を形 成するようにずれて重ねられた複数の層から成るラップ（１５）を形成するため に前記中間製品（８）をその送出しベルト上に交互のプリーツで配置する延展・ ラップ形成装置（１３；１３Ａ，１３Ｂ）に、前記中間製品（８）が供給され、 次いでラップ（１５）が例えばニードルパンチングによって固定化処理が加えら れる不織製品を製造する方法。
2. ２．前記中間製品（８）の幅（Ｌ２）より大きい幅（Ｌ３）を有するラップ（１ ５）が延展・ラップ形成装置（１３；１３Ａ，１３Ｂ）の出口で製造される請求 の範囲１項記載の方法。
3. ３．第１ラップ（７）がカード（１）によって送出された複数の繊維のウエブ（ ６）を順次折畳むことによって形成され、次いで前記第１ラップ（７）の芯に侵 入させられることになる複数の歯状体を有する周面カバーリングがそれぞれ設け られたローラ（９，１０）を装備した延伸機（４）で前記第１ラップ（７）が延 伸され、延伸された製品（８）中の複数の繊維の大部分が延伸された製品（８） の長手方向（Ｙ）に対して実質的に対称であり、且つ長手方向（Ｙ）に対して３ ０°〜６０°の範囲内の角度（Ｂ）を形成する２本の配向方向（Ｅ１，Ｅ２）に 配分されるように、前記延伸機の延伸度が調節されることによって得られる半仕 上製品が前記中間製品として用いられる請求の範囲１項記載の方法。
4. ４．前記延伸度が、延伸され製品（８）内の複数の繊維の主配向方向（Ｅ１，Ｅ ２）が製品（８）の長手方向（Ｙ）に対して、実質的に４５°に等しい角度（Ｂ ）を形成するように調節される請求の範囲１項記載の方法。
5. ５．前記第１ラップ（７）がウエブの４枚の層から成るように、前記ウエブ（６ ）が折畳まれる請求の範囲３項記載の方法。
6. ６．ウエブを折畳むことによって得られた第１ラップ（７）の両端縁部が前記延 伸作用の前又は後で梳かれる請求の範囲３項記載の方法。
7. ７．前記それぞれの延伸ローラが、複数の可撓性歯状体（１１）が設けられたカ バーリングを有する請求の範囲３項記載の方法。
8. ８．前記第１ラップ（７）がウエブ（６）を折畳むことによって製造され、該第 １ラップ（７）の幅（Ｌ２）が、前記中間製品（８）を折畳む延展・ラップ形成 装置（１３Ａ，１３Ｂ）の送出しベルト上に得られた第２ラップ（１５）の幅（ Ｌ３）より小さい請求の範囲３項記載の方法。
9. ９．前記中間製品（８）が延伸作用後にコイル巻きされ、延展・ラップ形成装置 （１３Ａ，１３Ｂ）に供給するためにコイルから巻戻される請求の範囲３項記載 の方法。
10. １０．前記製品中の複数の繊維が４本の特別の配向方向（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ ４）に配分される請求の範囲１項の方法によって特に得られた不織製品。
11. １１．前記不織製品がニードルパンチ製品である請求の範囲１０項記載の不織製 品。
12. １２．カード（１）、第１延展・ラップ形成装置（２）、延伸機（４）、第２延 展・ラップ形成装置（１３；１３Ａ，１３Ｂ）の順で配置されて成る請求の範囲 １０項記載の不織製品を製造するための装置。
13. １３．前記装置がさらに前記第２延展・ラップ形成装置（１３；１３Ａ，１３Ｂ ）の下流に配置されたニードルパンチング装置（１４；１４Ａ，１４Ｂ）を含む 請求の範囲１２項記載の装置。
14. １４．第１延展・ラップ形成装置（２）の出口における作用幅（Ｌ２）が第２延 展・ラップ形成装置（１３；１３Ａ，１３Ｂ）の出口における幅（Ｌ３）より小 さい請求の範囲１２項記載の装置。
15. １５．前記延伸機（４）が、複数の可撓性歯状体（１１）を有するカバーリング がそれぞれ設けられたローラ（９，１０）を装備する請求の範囲１２項記載の装 置。
16. １６．耳梳き機（３）が第１延展・ラップ形成装置（２）と延伸機（４）との間 、あるいは延伸機（４）と第２延展・ラップ形成装置（１３）との間に設けられ る請求の範囲１２項記載の装置。
17. １７．複数の延展・ラップ形成装置（１３Ａ，１３Ｂ）が前記延伸機（４）の下 流に平行に配置される請求の範囲１２項記載の装置。