KR20130098357A - 섬유 웨브를 건식 성형하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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올라프 슈바르츠
잉고 멜만
옌센 루네 소가르드
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엘리콘 텍스타일 게엠베하 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은 섬유 웨브의 건식 성형을 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 다수의 섬유 또는 섬유 혼합물은 기류에 의해 성형 헤드로 공급된다. 성형 헤드는 성형 헤드와 레이다운 벨트 사이의 성형 구역의 간극으로 도입되는 섬유 스트림을 생성한다. 섬유는 레이다운 벨트 상에서 수용되고 레이다운 벨트를 통해 성형 구역의 밖으로 연속적으로 이송되는 섬유층을 형성하도록 형성된다. 섬유의 레이다운 동안 가능한 한 균일한 섬유층의 구성을 얻기 위하여, 본 발명에 따라 상이한 길이의 자유 구획을 가진 섬유 스트림의 섬유는 성형 구역 내의 간극을 통과한다. 이를 위해, 성형 헤드 및 레이다운 벨트는 비평행 배열체 내에 유지되고, 이는 간극이 레이다운 벨트와 성형 헤드의 성형 배출구 사이의 상이한 공간에 의해 형성되는 결과를 가지게 된다.

Description

섬유 웨브를 건식 성형하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR THE DRY FORMING OF A FIBRE WEB}
본 발명은 청구항 1 의 전제부에 따른 섬유 웨브 (web) 를 건식 성형하는 방법뿐만 아니라 청구항 1 의 전제부에 따른 방법을 실행하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적인 방법뿐만 아니라 일반적인 장치는 WO 2004/106604 A1 으로부터 공지된다.
이는 섬유들이 기류 (air flow) 에 의해 레이다운 (laydown) 벨트에 섬유층으로 쌓이는 부직포의 생산을 위해 공지되었다. 전문가들 사이에서 에어레이드 (airlaid) 로서 대개 설명되는 이 방법은, 섬유 또는 섬유 혼합물이 성형 헤드에 의해 레이다운 벨트의 표면에 위치되어 균일하게 분포된다는 사실에 기초하였다. 레이다운 벨트에서 성형 헤드에 의해 덮이는 구역은 대게 섬유가 레이다운 벨트 상에서 만나는 성형 구역으로 불린다. 그러한 방법 및 그러한 장치는 예컨대, WO 2004/106604 A1 에 기재되어 있다. 공지된 방법 및 공지된 장치의 경우에 있어서, 다수의 섬유 또는 섬유 혼합물이 기류에 의해 성형 헤드에 공급된다. 성형 헤드 내에는, 섬유를 혼합 및 분포시키기 위한 수단이 제공된다. 성형 헤드의 하측에는, 대게 레이다운 벨트 위로 조금 떨어져서 배치되는 성형 배출구가 구성된다. 이와 관련하여, 성형 헤드와 레이다운 벨트 사이에 간극이 형성되고, 상기 간극은 성형 배출구로부터 빠져나오는 섬유 스트림을 안내하는 역할을 한다. 레이다운 벨트 상의 섬유의 쌓임 (laying down) 은, 섬유 스트림의 공기를 흡수하여 그 공기를 배출하는 흡입 장치에 의해 지지된다. 레이다운 벨트의 표면에 형성되는 섬유층은 레이다운 벨트를 통해 성형 구역의 밖으로 연속적으로 이송되어서, 이후에 추가의 처리, 예컨대 고체화를 위해 공급되는 섬유층이 형성된다.
그러한 방법에 있어서 섬유 유형과 섬유 크기에 따라, 섬유의 쌓임에 있어서 불규칙이 발생할 수 있고, 상기 불규칙은 비칭 (beaching) 으로 불린다. 섬유 분포에 있어서 이러한 불규칙은, 섬유의 분포 및 쌓임이 주위로부터 흡입 장치를 통해 성형 구역 내로 흡수되는 주위로부터의 2 차 기류에 의해 영향을 받는다는 사실에 본질적으로 기인한다.
섬유의 쌓임에 있어서 이러한 불규칙을 제거하기 위해, 예컨대 WO 2006/131122 A1 로부터, 성형 구역의 서브 영역에서 흡입 장치의 흡입 유동에 영향을 미치는 것이 공지되었다. 이를 위해 공지된 방법 및 공지된 장치의 경우에 있어서, 흡입 장치의 성형 구역의 유입측에 안내 플레이트가 할당되고, 상기 안내 플레이트는 레이다운 벨트의 아래에서 흡입 유동에 영향을 미친다. 이로 인해 특히 성형 구역의 유입측에서 주위로부터 흡입된 2 차 기류에 의해 발생하는 난기류가 방지되게 된다. 하지만, 그 결과 성형 구역에서의 흡입 유동이 상이해져, 성형 구역 내에서의 섬유의 상이한 쌓임 거동이 발생한다.
비칭 형상은, 예컨대 WO 2003/016622 A1 로부터 공지된 것과 같은, 다른 시스템에서도 또한 배제될 수 없다. 이 점에 대하여, 성형 헤드는 레이다운 벨트의 표면 또는 섬유층의 표면과 접촉하는 할당된 밀봉 롤러를 유입측과 유출측에서 각각 구비한다. 주위로부터 2 차 기류의 유입을 대부분 방지할 수 있다는 점은 사실이다. 하지만, 이와 관련하여, 레이다운 벨트의 표면 상의 섬유층은 유출측에 할당된 밀봉 롤러에 의해 유출측에서 직접 응축된다는 것은 불리하다.
따라서, 본 발명은, 섬유 분포의 높은 균일성이 섬유층 내에서 달성할 수 있는, 섬유 웨브의 건식 성형을 위한 일반적인 방법 및 일반적인 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 과제는 청구항 1 에 따른 특징을 갖는 방법 및 청구항 7 에 따른 특징을 갖는 장치에 의해 해결된다.
본 발명의 유리한 개선은 상기 특징들과 각각의 종속 청구항의 특징들의 조합으로 규정된다.
본 발명은, 섬유의 쌓임이 본질적으로 수직방향 운동으로부터 레이다운 벨트에 의해 규정된 수평방향 운동으로의 섬유의 재배향을 통해 본질적으로 레이다운 벨트를 횡단하는 섬유 스트림에 의해 영향을 받는다는 것을 이해하는 것에 기초한다. 따라서, 레이다운 벨트에 충돌할 때까지 섬유의 체류 시간은 섬유층의 성장에 영향을 미친다는 것이 명확해졌다. 이 점에 있어서, 섬유의 쌓임 및 섬유층의 구조는 상이한 길이의 자유 구획으로 간극을 통과하는 성형 구역 내의 섬유 스트림의 섬유를 가짐으로써 유리하게 개선될 수 있다. 이러한 방식으로, 섬유가 긴 자유 구획을 통한 재배향에 대해 더 긴 허용 폭을 가지는 구역이 실현될 수 있다.
성형 구역의 유입측에서 생성된 섬유 스트림의 섬유가 성형 구역의 유출측에서 생성된 섬유 스트림의 섬유보다 더 긴 자유 구획을 통과하는 방법 변형예가 특히 유리하다. 게다가, 성형 헤드와 유입측의 레이다운 벨트 사이의 더 큰 거리는 2 차 기류를 유입시킴으로써 야기된 난류 효과를 방지할 수 있다. 반면에, 2 차 기류는 섬유의 재배향과 쌓임을 지지하도록 사용될 수 있다.
성형 구역 내의 자유 구획의 균일한 변형을 얻기 위하여, 섬유 스트림이 레이다운 벨트에 대하여 경사진 성형 헤드에 의해 생성되고 유입측과 유출측 사이의 간극 내의 섬유들의 자유 구획들이 연속적으로 변경되는 방법 변형예가 바람직하게는 사용된다. 이러한 배열로, 섬유층의 수용 및 성장을 위해 수평으로 정렬된 레이다운 벨트를 유리하게 사용할 수 있어서, 섬유층 내의 섬유의 재분배는 경사진 레이다운 벨트에서 이송 중에 발생하지 않을 수 있다.
성형 구역 내의 다른 2 차 기류에 의한 역효과 (counter-effects) 를 억제하기 위하여, 섬유를 안내하기 위한 유출측의 성형 구역의 간극이 주위에 대하는 적어도 하나의 차단 수단에 의해 차단되는 방법 변형예가 특히 유리하다.
대조적으로, 섬유를 주위로 안내하기 위한 유입측의 성형 구역의 간극은 개방 유지한다. 이로써, 레이다운 벨트의 재료 유동 (material flow) 의 방향으로 작용하는 2 차 기류는 의도적으로 생성될 수 있다. 따라서 재료 유동의 방향으로 섬유 스트림 상에서 유리한 선배향 (pre-orientations) 이 형성될 수 있다.
레이다운 벨트의 전체 폭에 걸쳐 균일한 섬유층을 생성할 수 있도록, 본 발명의 방법의 유리한 개선에 따라, 섬유를 주위로 안내하기 위한 유입측과 유출측 사이의 성형 구역의 간극이 폐쇄 유지되게 된다. 이러한 방식으로, 레이다운 벨트의 긴 측에서 발생하는 2 차 기류는 완전히 방지될 수 있다.
본 발명의 장치의 경우에서 본 발명의 방법을 실행하기 위하여, 성형 헤드 및 레이다운 벨트는 비평행 배열로 유지되므로, 레이다운 벨트와 성형 헤드의 성형 배출구 사이의 상이한 거리로 간극이 형성된다.
이 점에 대하여, 성형 헤드와 레이다운 벨트의 배열은 바람직하게는, 성형 구역의 유입측에서 성형 헤드의 성형 배출구와 레이다운 벨트 사이의 거리가 성형 구역의 유출측에서 성형 헤드의 성형 배출구와 레이다운 벨트 사이의 거리보다 더 크도록 구성된다. 게다가, 재배향을 위한 더 큰 자유 구획이 성형 구역의 유입 구역에서 실현된다.
성형 헤드는 바람직하게는 레이다운 벨트에 대하여 경사면에 유지되어, 성형 구역의 유입측으로부터 유출측으로의 레이다운 벨트와 성형 구역의 성형 배출구 사이의 거리는 연속적으로 변한다. 이로써, 레이다운 벨트의 재료 유동의 방향으로 자유 구획의 연속적인 감소가 달성된다. 따라서, 성형 구역의 유출측을 향해 이미 형성된 섬유층으로 인한 감소된 흡입 효과가 보상될 수 있다. 섬유는 레이다운 벨트의 표면 또는 섬유층의 표면에서 본질적으로 동일한 운동 에너지를 수용할 수 있다.
섬유 및 섬유 혼합물에 따라 섬유층을 형성하기 위해 최적화된 성형 구역 내의 자유 구획의 설정을 얻기 위하여, 성형 헤드는 조절가능한 리테이너에 의해 유리하게 유지되고, 그 결과로서 성형 헤드의 경사면의 각도 및/또는 높이가 설정될 수 있다.
유출측에서 2 차 기류의 진입을 가능한 많이 억제하기 위하여, 본 발명의 장치의 두 개의 대안적인 장치 변형예가 채용될 수 있다. 제 1 변형예의 경우에 있어서, 성형 헤드의 유출측에 적어도 하나의 차단 수단이 배치되고, 이로 인해 간극이 주위에 대하여 차단될 수 있다. 이러한 차단 수단은 바람직하게는 레이다운 벨트 상의 섬유층과 접촉상태로 유지되는 구동된 밀봉 롤러에 의해 형성된다. 하지만, 이 변형예는, 레이다운 벨트의 표면에서의 섬유층의 선압축 (pre-compression) 이 후공정에 무해할 때에만 적합하다.
민감 섬유층을 위하여, 바람직하게는, 유출 개구가 성형 헤드와 레이다운 벨트 사이의 성형 구역의 유출측에 형성되는 장치 변형예가 시행된다. 이러한 유출 개구는 바람직하게는 섬유층의 두께에 따라 4 mm ~ 20 mm 일 수 있는 작은 갭의 높이로 시행된다.
재배향에 필요한 외기의 2 차 기류를 사용할 수 있도록, 본 발명의 장치는 바람직하게는 유입 개구가 성형 헤드와 레이다운 벨트 사이의 성형 구역의 유입측에 형성되도록 구성된다.
이 점에 대하여, 유입 개구는 바람직하게는 40 mm ~ 400 mm 의 갭 높이로 구성된다. 따라서, 바람직하게는 외기의 2 차 층류가 성형 구역 내로 도입될 수 있다.
성형 구역의 주변 영역은 바람직하게는 본 발명의 유리한 개선에 따라 밀봉되고, 주위에 대하여 레이다운 벨트의 두 긴 측에 대한 간극은 성형 헤드와 레이다운 벨트 사이의 밀봉 수단에 의해 밀봉된다. 따라서 균일한 섬유층은 레이다운 벨트의 전체 폭에 걸쳐 생성될 수 있다.
섬유 스트림은 바람직하게는 다공판 또는 인장된 차단 천 (stressed screen cloth) 을 통해 성형 헤드의 성형 배출구에서 생성되고, 이는 전체 성형 구역에 걸쳐 섬유의 균질화한 분포를 가능하게 한다.
본 발명의 방법 및 본 발명의 장치는 모든 섬유 및 섬유 혼합물의 쌓임에 적합하다. 예컨대, 합성 및 천연 섬유 또는 합성 섬유와 천연 섬유의 혼합물이 쌓여 섬유층이 될 수 있다. 공정 중에 생성된 섬유층의 높은 균일성 때문에, 바람직하게는 예컨대 분말과 같은 가장 미세한 부분까지도 유리하게 혼합물에 통합될 수 있다.
본 발명의 방법은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 장치의 일부 예시적인 실시형태의 도움으로 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1 은 본 발명의 방법을 실행하기 위한 본 발명의 장치의 제 1 예시적인 실시형태의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 2 는 본 발명의 방법을 실행하기 위한 본 발명의 장치의 추가의 예시적인 실시형태의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 1 은 본 발명의 방법을 실행하기 위한 본 발명의 장치의 제 1 예시적인 실시형태를 개략적으로 도시한다. 이 예시적인 실시형태는 섬유 공급구 (2) 를 통해 도면에 도시되지 않은 섬유 공급부에 연결된 혼합 챔버 (1) 를 도시한다. 섬유 공급구 (2) 는 혼합 챔버 (1) 의 기류에 의해 하나 이상의 섬유 또는 섬유 혼합물을 공급하기 위해 하나 이상의 연결부를 포함할 수 있다. 혼합 챔버 (1) 는 하측에서 성형 헤드 (3) 와 연결된다. 성형 헤드 (3) 는 섬유 또는 섬유 혼합물을 균일하게 분포하고 이 섬유 또는 섬유 혼합물을 섬유 스트림으로서 하측에 구성된 성형 배출구 (4) 를 통해 배출하기 위한 수개의 수단 (여기에서는 상세하게 도시되지 않음) 을 포함한다. 성형 배출구 (4) 는 바람직하게는 다공판 (5) 을 포함한다. 공정 중에 분포는 바람직하게는 예컨대 WO 2004/106604 에서 공지된 바와 같은 수개의 구동된 윙들을 통해 성형 헤드 내에서 일어난다. 이 점에 있어서, 참조 부호는 전술한 공개공보에 맞추어 구성된다.
성형 헤드 (3) 는 레이다운 벨트 (8) 위에서 경사면 (21) 에 배치된다. 레이다운 벨트 (8) 는 본질적으로 수평으로 정렬되어서, 성형 헤드 (3) 와 레이다운 벨트 (8) 사이의 유입측 (10) 에서의 거리가 반대편 유출측 (11) 에서의 거리보다 더 크게 설정된다. 유입측 (10) 에 대한 거리는 식별 문자 SE 로 표시된다. 대조적으로, 성형 배출구 (4) 와 레이다운 벨트 (8) 사이의 거리는 식별 문자 SA 로 표시된다.
성형 헤드 (3) 의 위치 또는 경사면 (21) 의 위치는 성형 헤드 (3) 의 리테이너 (19) 를 통해 설정될 수 있다. 이 예시적인 실시형태에서 리테이너 (19) 는 두 개의 액추에이터 (20.1, 20.2) 에 의해 형성되고, 각각의 액추에이터는 지지 아암 (22.1, 22.2) 에 맞물리며, 상기 지지 아암은 성형 헤드 (3) 에 견고하게 연결된다. 따라서, 액추에이터 (20.1, 20.2) 의 평행한 작동을 통해, 성형 헤드의 높이는 레이다운 벨트 (8) 에 대해, 따라서 경사면 (21) 의 높이에 대해 설정될 수 있다. 액추에이터 (20.1, 20.2) 의 일방적인 (unilateral) 작동에 의해, 성형 헤드 (3) 의 각위치 (angular position) 를 설정할 수 있고, 이로써 레이다운 벨트 (8) 에 대한 경사면 (21) 의 각도를 설정할 수 있다. 각각의 경우에, 성형 배출구 (4) 와 레이다운 벨트 (8) 사이의 거리의 변경이 일어난다.
레이다운 벨트 (8) 는 가스 투과성이고 수개의 안내 롤러 (9) 를 통해 재료 운반 방향으로 연속적으로 공급되고, 상기 재료 운반 방향은 이중 화살표에 의해 식별된다. 이 점에 있어서, 레이다운 벨트 (8) 는 유입측 (10) 으로부터 유출측 (11) 으로 성형 구역 (6) 을 연속적으로 통과한다. 공정 중에, 섬유는 레이다운 벨트 (8) 의 표면에 쌓여 섬유층 (23) 이 된다.
레이다운 벨트 아래에 흡입 장치 (16) 가 배치되고, 상기 흡입 장치는 흡입 채널 (17) 을 통해 도면에 도시되지 않은 진공원에 연결된다.
이 경우에 성형 헤드 (3) 의 성형 배출구 (4) 는 직사각형으로 구성되어, 본질적으로 직사각형인 성형 구역 (6) 이 레이다운 벨트 (8) 위에 구성된다. 이 예시적인 실시형태에서 성형 구역 (6) 의 간극만이 유입측 (10) 에서 유입 개구 (14) 를 통해 주위에 연결된다. 반대편 유출측 (11) 에서는 밀봉 롤러 (13) 의 형태의 차단 (screening) 수단 (12) 이 성형 헤드 (3) 와 레이다운 벨트 (8) 사이에 배치된다. 주위로부터의 2 차 공기의 흡수가 이 방식으로 방지될 수 있다. 게다가, 성형 헤드 (3) 의 긴 측의 영역에는, 주위에 대하여 레이다운 벨트 (8) 의 두 긴 측에 대한 성형 구역 (6) 의 간극 (7) 을 밀봉하는 두 개의 대향 분리판들 (15) 이 제공된다.
도 1 에 도시된 본 발명의 장치의 예시적인 실시형태의 경우에 있어서, 합성 섬유는 예컨대 혼합 챔버 (1) 의 기류를 통해 공동으로 분말과 함께 공급된다. 혼합 챔버 (1) 내에서, 섬유의 예비 혼합을 행하는 정적 또는 동적 수단이 구성될 수 있다. 이어서, 섬유 및 분말의 혼합물이 기류를 통해 성형 헤드 (3) 에 안내된다. 성형 헤드 (3) 내에서, 섬유 및 분말 혼합물의 분포는 분포 수단에 의해 일어난 후, 상기 혼합물이 섬유 스트림으로서 성형 배출구 (4) 를 통해 간극 (7) 내로 안내된다. 성형 구역 (6) 내에서, 연속적으로 활성 흡입 유동은 흡입 장치 (16) 에 의해 발생되고, 상기 흡입 유동은 한편으로는 간극 (7) 에 진입하는 섬유를 수집하고 다른 한편으로는 유입측 (10) 에서 주위로부터 2 차 기류를 생성한다. 간극 (7) 내의 섬유를 안내하는 것에 있어서, 유입측 (10) 의 영역에서의 섬유 스트림의 섬유는 레이다운 벨트 (8) 상에 쌓일 때까지 더 긴 자유 구획을 지난다. 대조적으로, 반대편 유출측 (11) 에서의 섬유는 더 짧은 자유 구획에서 안내된다. 따라서, 유입측 (10) 의 영역에서 안내되는 섬유는 수직 방향 이동으로부터 수평 방향 이동으로의 전이를 실행하기 위하여 더 높은 체류 시간을 수용한다. 따라서, 섬유는 재료 유동 방향으로의 약간의 근소한 선배향성 (pre-orientation) 을 갖는 유입측에서의 2차 기류의 영향에 의해 쌓일 수 있다. 이는 균일한 섬유층 (23) 의 형성에 있어서 특히 유리한 것으로 판명된다.
섬유 유형과 섬유 혼합물에 따라, 유입 개구 (14) 의 형성을 위한 유입측 (10) 에서의 거리 SE 는 40 mm ~ 400 mm 의 범위 내에 있어야 한다는 것이 판명되었다. 성형 헤드 (3) 와 레이다운 벨트 (8) 사이의 거리가 너무 작으면, 흡수된 2 차 기류가 극심한 난류로 되는 단점이 있다. 유입측 (10) 에서의 성형 헤드 (3) 와 레이다운 벨트 (8) 사이의 거리가 너무 크면, 2 차 기류의 영향을 점점 감소하므로, 이것 또한 마찬가지로 회피되어야 한다.
성형 헤드 (3) 의 반대편 유출측 (11) 에서, 2 차 기류의 흡수는 밀봉 롤러 (13) 에 의해 방지된다. 이 점에 있어서, 유입 개구 (14) 를 통해 허용된 2 차 기류의 영향만이 남아있고, 상기 2 차 기류는 의도적으로 섬유층들의 개선을 위해 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 방법 및 본 발명의 장치는 다수의 단일 유한 섬유 조각으로 형성되는 섬유층들의 생성에 있어서 높은 균일성을 달성하기에 특히 매우 적합하다. 이 점에 대하여, 합성 또는 천연 섬유 또는 합성 섬유와 천연 섬유의 혼합물이 놓일 수 있다.
도 2 는 본 발명의 방법을 실행하기 위한 본 발명의 장치의 추가의 예시적인 실시형태를 도시한다. 도 2 에 도시된 본 발명의 장치의 예시적인 실시형태는 도 1 에 따른 예시적인 실시형태와 본질적으로 동일하므로, 여기서는 상이한 부분만 설명할 것이고, 그 외에는 전술한 설명을 참조한다.
도 2 에 도시된 예시적인 실시형태에서, 성형 헤드 (3) 는 마찬가지로 레이다운 벨트 (8) 에 대해 경사면에 유지되어서, 유입측 (10) 에서 성형 배출구 (4) 와 레이다운 벨트 (8) 사이의 거리가 유출측 (11) 에서의 거리보다 더 크다. 유입측에서의 거리는 식별 문자 SE 로 표시되고, 유출측에서의 거리는 식별 문자 SA 로 표시된다. 이와 관련하여, 유출측 (11) 에서는 성형 헤드 (3) 와 레이다운 벨트 (8) 사이에 유출 개구 (18) 가 형성되고, 이 유출 개구는 성형 구역 (6) 의 간극 (7) 을 주위에 연결시킨다. 마찬가지로, 반대편 유입측 (10) 에서는 마찬가지로 주위에 연결된 개방 유입 개구 (14) 가 도시되어 있다. 하지만, 성형 헤드 (3) 의 경사진 배열에 의해, 유출 개구 (18) 의 갭 높이는 반대편 유입 개구 (14) 의 갭 높이보다 훨씬 더 낮다. 따라서, 섬유 및 섬유 유형에 따라, 유출 개구 (18) 는 성형 배출구 (4) 와 레이다운 벨트 (8) 사이에 4 mm ~ 20 mm 크기의 거리를 보장하도록 구성된다. 유출 개구 (18) 의 갭 높이는 공정 중에 레이다운 벨트의 표면에 생성되는 섬유층의 두께에 본질적으로 맞추어진다.
유입 개구 (14) 와 유출 개구 (18) 의 설정을 위해, 성형 헤드 (3) 는 마찬가지로 조절가능한 리테이너 (19) 를 통해 조절가능하다. 이 점에 있어서 리테이너 (19) 는 전술한 예시적인 실시형태에서와 동일하므로, 여기서는 추가 설명을 생략한다.
도 2 에 도시된 본 발명의 장치의 예시적인 실시형태에서, 성형 구역 및 따라서 간극 (7) 만이 긴 측에 배치된 분리판 (15) 에 의해 주위로부터 차단된다. 추가의 차단 수단이 유입측 (10) 에나 유출측 (11) 에 제공되지 않는다.
도 2 에 도시된 예시적인 실시형태에서, 섬유 스트림 내의 섬유는 마찬가지로 간극 내의 상이한 길이의 자유 구획에서 안내되므로, 특히 성형 구역의 유입 영역에서의 자유 구획을 통과하는 체류 시간이 유출 구역에서보다 더 크다. 이 점에 있어서, 2 차 기류의 효과가 단일 섬유의 이동 시퀀스의 유리한 재배향을 얻기 위하여 공동으로 사용될 수 있다. 유출측에서의 협소한 갭을 통해, 흡수된 2 차 기류를 최소화할 수 있으므로, 바람직하지 않은 방해 효과를 회피할 수 있다.
1 혼합 챔버 2 섬유 공급구
3 성형 헤드 4 성형 배출구
5 다공판 6 성형 구역
7 간극 8 레이다운 벨트
9 안내 롤러 10 유입측
11 유출측 12 차단 수단
13 밀봉 롤러 14 유입 개구
15 분리판 16 흡입 장치
17 흡입 채널 18 유출 개구
19 리테이너 20.1, 20.2 액추에이터
21 경사면 22.1, 22.2 지지 아암
23 섬유층 거리 SE, SA

Claims (18)

  1. 섬유 웨브 (web) 를 건식 성형 (dry forming) 하는 방법에 있어서,
    다수의 섬유 또는 섬유 혼합물을 기류에 의해 성형 헤드에 공급하고,
    섬유/공기 혼합물을 상기 성형 헤드에 의해 생성하며 섬유 스트림으로서 성형 구역의 간극 내로 도입하고,
    상기 성형 구역 내의 상기 섬유 스트림의 상기 섬유들은 통기성 레이다운 벨트에 의해 인터셉트 (intercept) 되고, 상기 레이다운 벨트의 하측에서 공기가 흡입되며, 상기 레이다운 벨트의 상부측에 생성된 섬유층이 상기 성형 구역으로부터 레이다운 벨트에 의해 이송되고,
    상기 성형 구역 내의 상기 섬유 스트림의 상기 섬유들은 상이한 길이의 자유 구획 (free sections) 으로 상기 간극을 통과하는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 성형 구역의 유입측에서 생성된 섬유 스트림의 섬유들은 상기 성형 구역의 유출측에서 생성된 섬유 스트림의 섬유들보다 더 긴 자유 구획을 통과하는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 섬유 스트림은 상기 레이다운 벨트에 대하여 경사진 성형 헤드에 의해 생성되고, 상기 간극 내의 상기 섬유들의 상기 자유 구획은 상기 유입측과 상기 유출측 사이에서 연속적으로 변하는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유출측에서의 상기 성형 구역의 간극은 적어도 하나의 차단 수단에 의해 섬유들을 안내하기 위해 주위에 대하여 차단되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유입측에서의 상기 성형 구역의 간극은 상기 섬유를 안내하기 위해 상기 주위에 대해 개방된 채 유지되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상가 유입측과 상기 유출측 사이의 상기 성형 구역의 간극은 상기 섬유를 안내하기 위해 폐쇄된 채 유지되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치에 있어서,
    다수의 섬유 또는 섬유 혼합물들이 기류에 의해 공급될 수 있고 섬유 및 공기로 형성된 섬유 스트림을 생성하는 성형 배출구 (4) 를 포함하는 성형 헤드 (3) 및,
    흡입 유동을 생성하는 흡입 장치 (16) 와 협동하는 섬유 수집 및 이송용 통기성 레이다운 벨트 (8) 를 구비하고,
    상기 성형 헤드 (3) 의 상기 성형 배출구 (4) 와 상기 레이다운 벨트 (8) 사이에, 간극 (7) 을 구비하는 성형 구역 (6) 이 형성되고,
    상기 간극 (7) 이 레이다운 벨트 (8) 와 상기 성형 헤드 (3) 의 상기 성형 배출구 (4) 사이에 상이한 거리 (SE, SA) 로 형성되도록, 상기 성형 헤드 (3) 및 상기 레이다운 벨트 (8) 가 비평행 배치로 유지되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 성형 구역 (6) 의 유입측 (10) 에서의 상기 레이다운 벨트 (8) 와 상기 성형 헤드 (3) 의 상기 성형 배출구 (4) 사이의 거리 (SE) 는, 상기 성형 구역 (6) 의 유출측 (11) 에서의 상기 레이다운 벨트 (8) 와 상기 성형 헤드 (3) 의 상기 성형 배출구 (4) 사이의 거리 (SA) 보다 더 큰 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 성형 헤드 (3) 는, 상기 레이다운 벨트 (8) 와 상기 성형 헤드 (3) 의 상기 성형 배출구 (4) 사이의 거리가 상기 유입측 (10) 으로부터 상기 성형 구역 (6) 의 상기 유출측 (11) 까지 연속적으로 변하도록, 상기 레이다운 벨트 (8) 에 대하여 경사면 상에 유지되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 성형 헤드 (3) 는 조절가능한 리테이너 (19) 에 의해 유지되어서, 경사면 (21) 의 각도 및/또는 높이가 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  11. 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형 헤드 (3) 의 상기 유출측 (11) 에 적어도 하나의 차단 수단 (12) 이 배치되고, 상기 차단 수단 (12) 에 의해 상기 간극 (7) 은 상기 주위에 대하여 차단될 수 있는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 차단 수단 (12) 은 상기 레이다운 벨트 (8) 상의 섬유층 (23) 과 접촉된 채 유지되는 구동 밀봉 롤러 (13) 에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  13. 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형 구역 (6) 의 상기 유출측 (11) 에서, 상기 성형 헤드 (3) 와 상기 레이다운 벨트 (8) 사이에 유출 개구 (18) 가 형성되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 유출 개구 (18) 가 4 mm ~ 20 mm 의 갭 높이를 나타내는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  15. 제 7 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형 구역 (6) 의 상기 유입측 (10) 에서, 상기 성형 헤드 (3) 와 상기 레이다운 벨트 (8) 사이에 유입 개구 (14) 가 형성되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 유입 개구 (14) 는 40 mm ~ 400 mm 의 갭 높이를 나타내는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  17. 제 7 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레이다운 벨트 (8) 의 두 긴 측에 대한 상기 간극 (7) 은 상기 성형 헤드 (3) 와 상기 레이다운 벨트 (8) 사이의 밀봉 수단 (15) 에 의해 주위에 대하여 밀봉되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
  18. 제 7 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형 헤드 (3) 의 상기 성형 배출구 (4) 는 다공판 (5) 에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 섬유 웨브를 건식 성형하는 방법을 실행하기 위한 장치.
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