KR20160003260A - 섬유상 제품의 건식-형성을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 섬유상 재료 매트의 건식-형성에 사용하기 위한 형성 박스에 관한 것으로, 상기 형성 박스는 섬유의 기저 형성 와이어 위로의 직접적인 접근을 제공하기 위한 개방된 바닥과, 상기 형성 와이어 아래에 있는 진공 박스를 가지는 하우징; 하우징의 내부에 섬유 재료를 공급하기 위한 적어도 하나의 유입구; 섬유 유입구와 하우징 바닥 사이에서 하우징의 적어도 하나의 줄로 제공된 많은 스파이크 롤러를 포함하고; 이때 상기 스파이크 롤러들에 인접하여 스크린이 제공되며, 상기 스크린은 다수의 슬랫을 포함하고, 이때 각각의 슬랫은 회전가능하다.

Description

섬유상 제품의 건식-형성을 위한 방법 및 장치{A METHOD AND APPARATUS FOR DRY-FORMING A FIBROUS PRODUCT}

본 발명은 섬유상 재료 매트의 건식-형성에 사용하기 위한 형성 박스(forming box)에 관한 것으로, 상기 형성 박스는 섬유의 기저 형성 와이어 위로의 직접적인 접근을 제공하기 위한 개방된 바닥과, 상기 형성 와이어 아래에 있는 진공 박스를 가지는 하우징; 하우징의 내부에 섬유 재료를 공급하기 위한 적어도 하나의 유입구; 섬유 유입구와 하우징 바닥 사이에서 하우징의 적어도 하나의 줄(row)로 제공된 많은 스파이크 롤러를 포함한다.

WO 2005/044529로부터, 그런 종류의 장치가 공지되어 있다. 문헌에서 기술된 장치의 형성 박스는 스파이크 롤러들의 줄에 인접한 순환(endless) 벨트 스크린의 형태로 콘베이어를 포함한다. 섬유가 형성 박스에 들어감에 따라 섬유들은 형성 와이어 쪽으로 흡인되고 스파이크 롤러들에 의해 분포되어 건식-형성된 매트에 섬유상 재료의 상대적으로 평평한 분포가 보장된다. 콘베이어는 어떠한 큰 덩어리의 섬유상 재료라도 형성 와이어에서 멈추지 않는 것을 보장한다.

상기 기술된 선행 기술을 고려할 때, 본 발명의 목적은 형성 박스 내에 있는 형성 와이어의 전체 지역에 걸친 섬유상 재료의 분포에 대해 더 양호한 제어력을 가지는 것이다.

그 목적은 처음에 언급된 종류의 형성 박스에 의해 이루어질 수 있는데, 이때 스크린이 상기 스프이크 롤러들에 인접하여 제공되고, 상기 스크린은 다수의 슬랫을 포함하며, 각각의 슬랫은 회전가능하다.

다수의 슬랫을 포함하는 스크린을 사용함으로써, 유입구로부터 형성 와이어로의 섬유의 흐름을 둔화시키고 및/또는 섬유상 재료가 형성 박스 내부의 바람직한 지역을 향하게 하는 난류(turbulence)를 생성하는 것이 가능하다. 이때 그것은 매트 중의 섬유상 재료의 분포에 대한 제어력을 얻는다. 만약 슬랫이 연속적으로 회전하지 않는다면, 그것들은 예를 들면 특정 각으로 위치할 수 있고, 그로써 섬유상 재료가 원하는 지역을 향하도록 하기 위한 핀(fin)으로서 작용한다. 다른 대안은 많은 회전수로 회전하거나 부분적으로 회전하고 방향을 바꾸고 그 과정을 반복하는 슬랫을 가지는 것이다. 슬랫을 제어하는 방법에 대한 이런 상이한 옵션은 모든 유형의 섬유상 재료에 대해 매트 중의 재료의 바람직한 분포를 보장한다. 이런 방식으로 바람직한 특정 패턴을 가지는 섬유 매트를 형성하기 위해 섬유의 상이한 레잉(laying) 형성이 이루어질 수 있다.

슬랫은 길고, 그것의 길이에 비해 상대적으로 얇은, 재료의 조각으로서 인지되어야 한다. 라멜라란 단어가 또한 본 발명의 슬랫을 표시하기 위해 사용될 수 있다. 슬랫은 형성 박스 내부에서 그것의 세로 축을 따라 회전될 수 있다.

한 구체예에서, 슬랫은 유입구의 방향에 대해 실질적으로 수직으로 및/또는 평행하게 연장된다. 그로써 스크린에 의해 생성된 난류는 섬유상 재료가 유입구를 통해 들어갈 때 섬유상 재료의 분포의 불규칙성을 보상하기 위해 조정될 수 있다.

유리하게, 모든 슬랫은 동일하거나 상이한 방향으로 회전된다. 형성 박스에 사용된 재료에 따라, 슬랫들은 동일한 방향으로 회전하는 것이 바람직할 수 있고, 다르게는 일부 슬랫은 반대 방향으로 회전할 수 있거나, 또 다르게는 일부 슬랫은 회전하지 않지만, 섬유상 재료가 형성 와이어의 원하는 지역으로 향하도록 하기 위한 핀으로서 사용된다. 회전은 연속적인 것이 바람직하다; 그러나 하나 또는 그 이상의 슬랫의 비-연속식 회전이 사용될 수 있다.

한 구체예에서, 슬랫들은 개별적으로 축을 중심으로 회전된다. 대부분, 이것은 형성 박스 내부에서 부유될 때 및 형성 와이어 상에 정착할 때, 모두 섬유상 재료의 분포에 대해 보다 큰 제어력을 제공한다.

한 구체예에서, 슬랫들에는 비-대칭 단면이 제공된다. 이것은 난류를 증강시키고 및/또는 섬유상 재료를 형성 박스에 향하도록 하기 위해 시행될 수 있다. 나아가, 슬랫들에 의해 생성된 난류는 슬랫들이 자체-정화되는 것을 보장할 수 있고; 그로써 난류는 슬랫 상의 섬유상 재료 스턱(stuck)을 제거할 것이다.

한 구체예에서, 형성 박스는 적어도 두 줄의 스파이크 롤러와 한 줄의 스파이크 롤러에 인접한 적어도 두 개의 스크린을 포함하며, 이때 각각의 스크린은 다수의 슬랫을 포함하고, 각각의 슬랫은 회전가능하다. 스파이크 롤러 줄 및 스크린의 한 세트 이상을 가짐으로써 스파이크 롤러에 의한 섬유 또는 섬유 덩어리의 추가의 분해가 제공되고, 그것은 일부 용도에 유리할 수 있다.

바람직하게, 슬랫들에는 예정된 상호간 거리가 제공되고, 상기 거리는 조정가능하다. 그로써 섬유상 재료의 분포의 제어력이 추가로 증강될 수 있다.

한 구체예에서, 별도의 재료 유입구가 섬유 유입구 위에 제공되고, 과립 재료 또는 제 2 유형의 섬유 재료가 상기 별도의 재료 유입구를 통해 공급되며, 그로써 이 제 2 재료 공급은 섬유 유입구를 통해 공급된 섬유들과 혼합된다. 그로써 상이한 유형의 섬유 재료를 포함하는 매트가 생성될 수 있다. 상이한 유형의 섬유 재료를 상이한 대기 속도에서 수송하는 것이 바람직하고, 섬유들이 혼합되는 것을 가능하게 하기 위하여 사용된 섬유상 재료의 각각에 대해 별도의 유입구를 가지는 것이 유리하다.

한 구체예에서, 슬랫들의 회전 및/또는 축을 중심으로 한 회전(pivoting)은 형성 박스를 빠져나가는 매트의 특성들에 의해 제어되고; 바람직하게 그 특성들은 스캐너를 사용함으로써 측정된다. 그로써 섬유상 재료로 만들어진 매트의 품질 제어는 제자리에서 이루어질 수 있고, 슬랫들은 매트의 고품질을 보장하기 위해 조절될 수 있다.

한 구체예에서, 슬랫들은 슬랫 상의 정전기의 증가를 중화시키기 위해 조정된다. 정전기는 매트의 건식-형성 중에, 특히 건조한 환경에서 문제가 될 수 있다. 슬랫 상의 정전기의 증가를 중화시키기 위하여, 슬랫들은 재료로 만들어지거나 재료로 코팅될 수 있어서 정전기의 증가가 덜 일어나거나 발생이 어렵고 및/또는 슬랫들은 방전 장치 및/또는 땅에 전기적으로 연결될 수 있다.

발명은 추가로 섬유상 재료의 매트의 건식-형성 방법에 관한 것으로, 그 방법은 섬유 덩어리들을 분리시키기 위한 다수의 섬유-분리 스파이크 롤러를 가지고 있고, 형성 와이어 상에서 섬유들의 매트를 형성하기 위해 형성 와이어 위에 배치된 개방 바닥을 가지는 형성 박스 안으로 섬유상 재료를 취입하는 단계; 스파이크 롤러에 인접한 슬랫들의 스크린을 제공하는 단계, 및 하나 또는 그 이상의 슬랫을 회전시킴으로써 하우징 내부의 섬유들을 컨디셔닝(conditioning) 단계를 포함한다.

섬유들의 컨디셔닝은 슬랫들을 회전시킴으로써 수행되고, 유입구로부터 형성 와이어까지의 섬유들의 흐름을 둔화시킨다. 그 결과 형성 박스에서 섬유들의 단면 분포를 제어할 수 있게 된다. 그로써 형성 와이어 상에서의 섬유들의 상이한 형성이 이루어질 수 있다.

바람직하게, 섬유들의 컨디셔닝은 하우징 내부에서 섬유들을 교반하는 단계를 포함한다. 그로써 섬유들은 형성 박스 내에 분포된다. 섬유들의 교반은 슬랫들을 회전시켜서 공기 흐름에 난류를 생성시킴으로써 시행될 수 있다.

한 구체예에서, 컨디셔닝은 섬유가 형성 박스의 바닥을 향하도록 하는 것을 포함한다. 그로써 매트를 형성하는 섬유상 재료는 원하는 방식으로 분포될 수 있다.

유리하게, 하나 또는 그 이상의 슬랫은 회전하지 않는다. 그런 슬랫들은 수동적으로 섬유상 재료가 형성 와이어의 원하는 지역을 향하게 하기 위해 사용될 수 있다.

한 구체예에서, 비-회전 슬랫들은 섬유가 형성 와이어를 향하게 하는 각으로 기울어진다.

한 구체예에서, 별도의 재료 유입구는 섬유 유입구 위에 제공되고, 과립 재료 또는 제 2 유형의 섬유 재료는 상기 별도의 재료 유입구를 통해 공급되며, 그로써 이 제 2 재료 공급은 섬유 유입구를 통해 공급된 섬유들과 혼합된다. 그로써, 상이한 유형의 섬유 재료를 포함하는 매트가 제조될 수 있다. 바람직하게, 공급된 과립은 질석, 고무, 플라스틱, 유리 섬유 또는 미네랄 울 섬유를 포함하는 재료들의 그룹으로부터 선택된다.

바람직하게, 공급된 과립은 금속성 과립 또는 금속성 섬유, 예컨대 알루미늄, 황동 또는 강철(steel)이다.

방법은 형성 박스에 대해 상기 언급된 바람직한 구체예들 중 어느 것을 포함하도록 조정될 수 있음이 인지되어야 한다.

발명은 첨부되는 도면을 참조로 아래에서 보다 상세하게 기술될 것이다.
도 1은 발명의 한 구체예에 따르는 형성 박스의 개략적인 측면도이다.
도 2는 발명의 한 구체예에 따르는 형성 박스의 개략적인 평면도이다.
도 3은 스파이크 롤러들과 슬랫들의 배열의 개략적인 측면도이다.
도 4는 발명의 한 구체예에 따르는 형성 박스의 개략적인 측면도이다.
도 5는 상이한 유형의 슬랫들의 개략적인 단면도이다.

도 1에서 발명의 제 1 구체예에 따르는 형성 박스가 도시된다. 형성 박스는 그 안에 유입구(2)로부터 섬유들(3)이 공급되는 하우징(1)을 포함한다. 형성 박스는 형성 와이어(4) 위에 배치되고, 형성 와이어 위에서 섬유들(3)이 형성 와이어(4) 밑에 있는 진공 박스(5)로 인해 에어 레이드되어 섬유 매트(6)가 건식 형성 공정으로 형성된다. 도 1에서, 형성 박스는 횡단면도로 도시되고 이때 내부 요소들은 하우징에서 볼 수 있다.

섬유 매트(6)는 천연 섬유, 예컨대 셀룰로오스 섬유, 동물의 털, 아마, 삼, 황마, 모시, 사이잘, 면, 케이폭, 유리, 돌, 오래된 신문 인쇄지, 코끼리 풀, 물이끼, 해초, 종려 섬유 등으로부터의 섬유들로부터 만들어지거나 적어도 그것들을 포함한다. 이들 섬유는 많은 용도에 유용할 수 있는 특정 절연 용량을 가진다. 섬유판(6) 또한 합성 섬유들, 예컨대 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리아크릴, 폴리프로필렌, 이중성분 또는 질석 섬유 등의 일부, 그 외에도 어떠한 종류의 과립형 재료로부터 만들어지거나 적어도 그것들을 포함할 수 있다.

그런 합성 섬유를 가지는 섬유판은 특정 특성들을 가지는 섬유 제품, 예컨대 흡수 용품을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 더욱이, 섬유들은 난연제로 사전처리되거나 또는 난연제가 형성 박스 안에 취입되는 섬유 혼합물에 직접 공급될 수 있다.

섬유들(3)은 형성 박스의 하우징(1) 안으로 유입구(2)를 통해 취입된다. 형성 박스 내부에는 많은 스파이크 롤러들(7)이 하나 또는 그 이상의 줄로 제공되며, 예컨대 도 1에 도시된 것과 같이 4줄의 스파이크 롤러(71, 72, 73, 74)가 제공된다. 하우징에서 줄에 배열된 많은 슬랫들(8)을 가지는 두 개의 스크린(81, 82)을 볼 수 있다. 이들 스크린(81, 82)은 두 구획(91, 92)에서 두 줄의 스파이크 롤러 사이에 및 그것들과 인접하여 배열된다. 제 1 구획(91)에서 스파이크 롤러들(71)의 줄은 인접하여 위치하고 스크린(81)보다 높은 수준에 위치한다. 스크린(81)의 반대쪽에는 스파이크 롤러들(72)의 줄이 더 낮은 수준에 존재한다. 하부 구획(92)은 상부 구획(91)과 유사하지만, 하우징(1)의 상이한 수준에 배열된다.

스크린(81, 82)은 회전가능한 슬랫들(8)을 가지는데, 본 발명의 구체예에서 슬랫들은 직사각형 단면을 가지고 회전으로부터 생성된 난류에 의해 섬유들(3)을 컨디셔닝하기 위하여 계속해서 회전된다. 섬유들(3)은 하우징(1) 안에 덩어리로 공급될 수 있다. 그런 다음 스파이크 롤러들(7)은 섬유들이 원하는 크기보다 크지 않은 것을 보장하기 위해 섬유 덩어리(3)를 와해시키거나 잘게 자른다. 상부 구획(91)에서 섬유들은 첫 번째 줄 (71)에서 스파이크 롤러들(71)을 통과하고, 계속해서 스크린(81)을 통과한 후 섬유가 하우징(1)에서 아래쪽으로 흡인됨에 따라 스파이크 롤러들(72)의 두 번째 줄을 통과한다. 그런 다음 섬유들(3)은 상부 구획(91)과 유사한 방식으로 하부 구획(92)을 통과한다. 도 1에서 도시된 것과 같은 두 개의 구획(91, 92)을 가지는 것이 필요하지는 않다. 그러나, 모든 섬유(3) 덩어리는 단지 형성 와이어(5) 쪽으로 흡인되어 형성 와이어(5) 상에 제어되지 않고 울퉁불퉁한 매트가 형성되는 것을 초래할 수 있기보다는, 원하는 대로 잘게 잘리고 분포되는 것이 보장되는 것이 바람직하다.

연속식 회전은 스크린(81 및 82)에 인접한 섬유들(3)이 교반되고 혼합되어 확실하게 섬유들(3)이 균일하게 분포되는 것을 보장해준다. 나아가 생성된 난류는 슬랫들(8)이 상대적으로 섬유상 재료 없이 유지되는 것을 보장하는 장점을 가진다. 다르게 표현하면, 슬랫들은 난류가 섬유를 다시 부유시키기 전에 섬유 재료가 단지 소량으로만 증가할 것이기 때문에 자체-정화된다. 이것은, 그것이 형성 박스의 내부를 정화하는 간격에 요구되는 시간을 연장시키기 때문에 유리하다.

도 2는 발명의 한 구체예에 따르는 형성 박스의 평면도를 도시한다. 형성 박스는 유입구(2)를 가지는데, 그것은 섬유들(3) (도 2에는 도시되지 않음)을 하우징(1)에 공급한다. 형성 와이어(4)는 하우징(1) 안에 들어가고 그 위에서 형성된 매트(6)와 함께 하우징을 빠져나간다. 도 2는 하우징(1)에 있는 슬랫들(8)을 가지는 하나의 스크린만을 도시하는 것으로, 그 구체예는 또한 도 1에 도시된 것과 같이 하우징(1) 내에 스파이크 롤러들(7)을 가지고 있다는 것이 인지되어야 한다. 슬랫들(8)은 랙(10) 위에 배열되고 형성 와이어(4)의 이동 방향과 수직이다. 그러나 슬랫들(8)은 어떠한 각을 가질 수 있고, 그 각은 형성 와이어(4)의 이동 방향에 대해 평행하거나 수직인 것이 바람직하며 또는 어떠한 다른 각일 수 있다. 랙(10)은 슬랫들(8)이 상하 또는 옆으로 이동할 수 있어서 두 개의 슬랫(8) 사이의 거리가 변할 수 있거나 및/또는 한 스크린의 슬랫들(8)이 다른 위치와 상이한 상승된 위치를 가질 수 있도록 배열될 수 있다. 슬랫들(8)은 그것들이 회전할 수 있는 방식으로 랙(10) 위에 장착된다. 그러나 도면상에는 회전 수단이 도시되어 있지 않은데, 숙련자들에게는 슬랫을 회전시키는 방법이 공지되어 있고, 그것은 모터를 사용함으로써 시행될 수 있으며, 만약 슬랫에 대해 특정 각이 바람직하다면 스텝 모터가 사용될 수 있지만, 다른 가능성도 활용될 수 있다. 랙(10)은 바람직하게 하우징(1) 외부에 놓임으로써 슬랫들(8)의 베어링이 베어링에 해로울 수 있는 섬유상 재료와 접촉하지 않은 채로 유지될 수 있다.

유입구(2)는 슬랫들의 스크린보다 높은 위치에 배치되고, 나아가 슬랫들(8)의 스크린보다 높은 위치에 스파이크 롤러들의 줄 (도시되지 않음)이 있다. 진공 박스(5)는 유입구(2)로부터 진공 박스(5)까지 공기가 흐르고 있어서 유입구(2)를 통해 하우징으로 들어가는 섬유상 재료가 형성 와이어(4)를 향해 흡인되며 거기에서 섬유상 재료의 매트(6)가 형성되는 것을 보장한다. 섬유상 재료(3)는 스파이크 롤러들에 의해 잘게 잘라지고 슬랫들의 스크린을 통과하면서 스크린에 의해 생성된 난류로 인해 느려지고 혼합된다. 그로써 스크린 아래의 부피에서 섬유상 재료의 상대적으로 균일한 분포가 이루어진다.

만약 균일한 섬유 매트가 생성되어야 한다면, 먼저 유입구를 통해 들어가는 섬유상 재료의 덩어리가 잘게 잘라지는 것이 바람직한데, 이것은 스파이크 롤러들에 의해 보장된다; 두 번째로, 덩어리를 포함하지 않은 잘게 잘려진 섬유상 재료는 하우징(1) 내에 골고루 분포되어 형성 와이어(3) 상에 균일하게 분포된다. 섬유상 재료의 모든 덩어리가 파편화되고 평평하게 분포되는 것을 보장하기 위하여 스파이크 롤러들과 슬랫들의 스크린을 포함하는 다수의 구획이 사용될 수 있다. 하우징(1) 내의 벽들 또는 다른 대상들로부터의 흐름에 미치는 영향을 보상하기 위하여, 하우징 내의 특정 공간에 섬유상 재료의 일부를 향하게 하는 것이 유리할 수 있다.

만약 비-균일 섬유 매트가 제조되어야 한다면, 형성 와이어는 일정하지 않은 속도를 가지거나 및/또는 섬유상 재료가 형성 와이어(4)의 특정 지역을 향하도록 하기 위해 슬랫들의 스크린이 사용될 수 있다.

도 3에는 상이한 설정의 스파이크 롤러들과 슬랫들의 개략도가 도시된다. 도면은 두 줄의 스파이크 롤러(71, 72) 사이에 슬랫들(8)의 스크린을 가지고 있는 도 1에 도시된 구획(91)에 유사한 구획과, 또한 구획(91) 아래에 배열되어 있는 슬랫들의 추가 스크린(83)을 보여준다. 추가 스크린은 핀(fin)과 유사한 단면을 가지는 슬랫들(83)을 가짐으로써 특정 각으로 슬랫을 배치함으로써 섬유상 재료가 분포될 수 있다. 스크린(81)의 슬랫들(8)은 직각형 단면을 가지고 있고 축(11) 상에 축을 중심으로 장착되어서 화살표(12)에 의해 표시되는 것과 같이 회전할 수 있다. 슬랫들은 또한 화살표(13)에 의해 표시되는 것과 같이 수평으로 쉬프트될 수 있다. 그로써 스크린(81)을 조정함에 있어서 큰 자유도가 얻어진다. 스크린은 어떠한 섬유상 재료에 대해 최적으로 수행되도록 조정될 수 있다. 슬랫들(83)은 축(14) 주변에서 축을 중심으로 회전할 수 있고, 그로써 부유된 섬유상 재료를 형성 와이어의 원하는 지역으로 향하게 할 수 있다.

도 4는 발명의 다른 구체예의 횡단면도를 보여준다. 형성 박스는 유입구(2)와 진공 박스(5)를 가지는 하우징(1)을 포함한다. 형성 와이어(4)는 하우징(1)에 들어가고 섬유상 재료는 하우징 쪽으로 흡인되며, 섬유 매트는 거기에서 건식 형성된다. 하우징은 첫 번째 줄의 스카이크 롤러(71)와 두 번째 줄의 스파이크 롤러를 가지고 있고, 그 둘 사이에 슬랫들의 스크린(81)이 배열된다. 스크린(81)은 스파이크 롤러 줄(71 및 72)에 인접하여 배열되고 상기에서 기술된 것과 유사한 구획을 형성한다. 하우징(1)의 하부 수준에는 세 번째 줄의 스파이크 롤러들(75)이 배열되어 있다. 거기에 인접하여 추가의 슬랫들의 스크린(84)이 있다. 이 슬랫 스크린은 섬유상 재료의 흐름을 지시하기 위해 사용되는 핀의 프로필을 가진다.

숙련자는 스파이크 롤러들의 수, 위치 및/또는 회전 속도와 슬랫들의 수, 위치, 회전 패턴 및/또는 각의 위치를 조합하는 가능성이 많이 있다는 것을 인지할 것이다.

도 4의 구체예는 또한 섬유 매트(6)를 압착하기 위해 조정된 롤러를 가지고 있고, 그로써 섬유 매트(6)의 평평한 높이가 보장된다.

도 5는 상이한 슬랫들(8)의 단면을 도시한다. 슬랫들은 축(11) 상에 축을 중심으로 장착된다. 숙련된 사람들은 슬랫들이 상이한 장소에서 축과 함께 디자인되고 그로써 회전 패턴이 바뀔 수 있다는 것을 인지할 것이다. 도 5a의 슬랫은 핀의 형태를 가지고 바람직하게 섬유상 재료가 부유되는 곳인 기류를 향하게 하기 위해 사용된다. 도 5b 및 5f에는 사각형 및 직사각형 슬랫이 도시되는데, 그것들은 각각 바람직하게 난류를 생성하기 위해 사용된다. 도 5c의 단면은 타원형이고 도 5d 및 5e에서 단면은 둘 또는 4개의 측면이 각각 원형의 호의 형태를 가지는 사각형이다. 단면은 또한 삼각형일 수 있다.

상기 기술된 구체예들에서, 하나의 유입구(2)를 가지는 형성 박스가 도시된다. 그러나, 예를 들어 형성 박스에 상이한 유형의 섬유들을 공급하기 위해 다중 유입구가 제공될 수 있는 것이 인지된다. 그러면 스파이크 롤러들(7) 및 실제로 슬랫들(8)은 형성 박스 내부에서 섬유들의 혼합을 보조할 것이다.

한 구체예에서, 과립 또는 다른 유형의 섬유는 섬유 유입구(2) 위의 형성 박스 안에 공급되며 형성 박스 내부의 유입구 오프닝에 인접한 섬유들과 혼합된다. 그런 과립은 그것이 별도의 (더 높은) 기류 속도로 수송되어야 하기 때문에 형성 박스에 별도로 공급된다. 이런 과립은 질석, 고무, 플라스틱, 유리 섬유, 암면, 등을 포함할 수 있다. 과립은 또한 금속 섬유, 예컨대 알루미늄 또는 황동, 강철 등을 포함할 수 있다.

본 발명은 상기에서 일부 바람직한 구체예들을 참조로 기술되었다. 그러나, 첨부되는 청구범위에서 정의된 것과 같은 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 많은 변형 및 등가물이 제공될 수 있다는 것이 인지된다.

Claims (15)

1. 섬유상 재료의 매트를 건식-형성하는 데 사용하기 위한 형성 박스로,
   상기 형성 박스는
   섬유의 기저 형성 와이어 위로의 직접적인 접근을 제공하기 위한 개방된 바닥 및 상기 형성 와이어 아래에 있는 진공 박스를 가지는 하우징;
   하우징의 내부에 섬유 재료를 공급하기 위한 적어도 하나의 유입구;
   섬유 유입구와 하우징 바닥 사이에서 하우징의 적어도 하나의 줄로 제공된 많은 스파이크 롤러를 포함하고;
   상기 스파이크 롤러들에 인접하여 스크린이 제공되며, 상기 스크린은 다수의 슬랫을 포함하고, 이때 각각의 슬랫은 회전가능한 것을 특징으로 하는
   형성 박스.
2. 제 1항에 있어서, 슬랫들은 유입구의 방향에 대해 실질적으로 수직으로 및/또는 평행하게 연장되는 것을 특징으로 하는 형성 박스.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 모든 슬랫은 동일한 방향 또는 상이한 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 형성 박스.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 모든 슬랫은 개별적으로 축을 중심으로 회전되는 것을 특징으로 하는 형성 박스.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 슬랫들에 비-대칭 단면이 제공되는 것을 특징으로 하는 형성 박스.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 형성 박스는 적어도 두 줄의 스파이크 롤러와 한 줄의 스파이크 롤러에 인접한 적어도 두 개의 스크린을 포함하며, 이때 각각의 스크린은 다수의 슬랫을 포함하고, 각각의 슬랫은 회전가능한 것을 특징으로 하는 형성 박스.
7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 슬랫들에 예정된 상호간 거리가 제공되고, 상기 거리는 조정가능한 것을 특징으로 하는 형성 박스.
8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 별도의 재료 유입구가 섬유 유입구 위에 제공되고, 과립 재료 또는 제 2 유형의 섬유 재료가 상기 별도의 재료 유입구를 통해 공급됨으로써, 이 제 2 재료 공급은 섬유 유입구를 통해 공급된 섬유들과 혼합되는 것을 특징으로 하는 형성 박스.
9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 슬랫들의 회전 및/또는 축을 중심으로 한 회전은 형성 박스를 빠져나가는 매트의 특성들을 기초로 제어되고; 바람직하게 그 특성들은 스캐너의 사용에 의해 측정되는 것을 특징으로 하는 형성 박스.
10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 슬랫들은 슬랫들 상의 정전기의 증가를 중화하기 위해 조정되는 것을 특징으로 하는 형성 박스.
11. 섬유상 재료의 매트의 건식-형성 방법으로서, 상기 방법은 다음의 단계들:
    섬유 덩어리들을 분리시키기 위한 다수의 섬유-분리 스파이크 롤러를 가지고 있고, 형성 와이어 상에서 섬유들의 매트를 형성하기 위해 형성 와이어 위에 배치된 개방 바닥을 가지는 형성 박스 안으로 섬유상 재료를 취입하는 단계;
    스파이크 롤러에 인접한 슬랫들의 스크린을 제공하는 단계, 및
    하나 또는 그 이상의 슬랫을 회전시킴으로써 하우징 내부의 섬유들을 컨디셔닝하는 단계를 포함하는 섬유상 재료의 매트의 건식-형성 방법.
12. 제 11항에 있어서, 섬유들의 컨디셔닝은 하우징 내부에서 섬유들을 교반하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서, 컨디셔닝은 섬유들이 형성 박스의 바닥을 향하도록 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제 11항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 또는 그 이상의 슬랫은 회전하지 않고, 바람직하게 비-회전 슬랫들은 섬유들이 형성 와이어 쪽으로 향하도록 하는 각으로 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 별도의 재료 유입구는 섬유 유입구 위에 제공되고, 과립 재료 또는 제 2 유형의 섬유 재료가 상기 별도의 재료 유입구를 통해 공급됨으로써, 이 제 2 재료 공급은 섬유 유입구를 통해 공급된 섬유들과 혼합되며, 바람직하게 공급된 과립은 질석, 고무, 플라스틱, 유리 섬유, 암면을 포함하는 재료들의 그룹으로부터 선택되거나; 또는 공급된 과립은 금속성 과립 또는 금속성 섬유, 예컨대 알루미늄, 황동, 강철인 것을 특징으로 하는 방법.

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