JPH03269155A - 不織布製造用エアガン - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は不織布製造用エアガンに係り、特に紡糸ノズル
から紡糸されたフィラメントを高速で弓き取るとともに
、空気流に乗せてスクリーンベルなどの捕集面上に送出
して不織布を形成する形式のものに関する。

〔従来の技術〕

不織布製造用エアガン、とりわけ紡糸ノズルから紡糸さ
れたフィラメントを高速で延伸させかつ引き取り、空気
流に乗せてスクリーンベルト上に送出して不織布（ウェ
ブ）を形成するエアガンとしては、従東　例えば、内径
６．　６ｍｍ≠、管長２８０ｍｍの加速管がフィラメン
トを送出するエアノズルの先端に取り付けられている。

これ１戴　紡糸ノズルから紡糸されたフィラメントを引
き取るとともに、空気流に乗せてスクリーンベルト上に
送ｆｆ１Ｌ、　　不織布を形成するものであり、紡糸ノ
ズルから送出されたフィラメントはまずエアノズルの入
口に受け入れられる。エアノズルの側面には圧縮空気入
口が設けられており、ここから供給される圧縮空気によ
って空気の出口方向にフィラメントを送出するようにな
っている。

このエアノズルのフィラメント送出方向には加速管が接
続されており、空気に誘導されたフィラメントはこの中
を通って搬送される。

この加速管の先端にはガイドチューブが設けられている
。このガイドチューブは加速管から圧縮空気とともに送
出されるフィラメントをセパレータノズルに導くための
ものである。フィラメントはセパレータノズルで適度に
分散さね　スクリーンベルト上に堆積するので、スクリ
ーンベルトを移動させることにより不織布が形成される
。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このようなスパンボンド法による不織布の製
造に際しては、生産性と品質を向上させるために、フィ
ラメント繊維を細くすることが要求されている。

そこで従来は、■エアノズルに供給する空気圧力を上げ
て空気流量を増大させ、繊維を強く引く方ＬＯ紡糸ノズ
ルからエアノズルまでの距離（紡糸距離）を短縮化する
方法、■多数形成されている紡糸ノズルの１個あたりの
吐出量を減少させる方法、■紡糸温度を高くする方法等
々が採られてきたが、生産性を主眼とした場合、前記の
及び■の方法が一般的である。

しかし　■の方法では空気流量が増大することに伴い、
フィラメントがセパレータノズルから放出される際にフ
ィラメント群が乱れることとなりスクリーンベルト上で
堆積する不織布の形状にバラツキが生じるとともに、不
織布の均一性を悪化させるという問題がある。また、空
気流量の増大はランニングコストの増大を招きコスト高
の要因となる。一方、後者の方法では安定紡糸の観点か
ら問題があり実施が難しい。

本発明は前記事項に鑑みてなされたもので、安定的に細
い紡糸ができて、均一な形状の不織布を製造でき、ラン
ニングコストが増大する虞れもないようにした不織布製
造用エアガンを提供することを技術的課題とする。

〔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、紡糸ノズル
１から紡糸されたフィラメント２を空気流に乗せて捕集
面上に送出して不織布を形成するための不織布製造用エ
アガンにおいて以下のような構成とした 紡糸ノズル１から送出されたフィラメント２を受け入れ
るフィラメント人口９ａと、このフィラメント人口９ａ
から導入されたフィラメント２を送出するフィラメント
出口９ｅを有するとともに、圧縮空気人口１１及び圧縮
空気吹出口１０ｂとを有し、この圧縮空気吹出口１０ｂ
が、前記フィラメント出口９ｅの周囲に位置して、圧縮
空気吹出口１０ｂから圧縮空気を吹き出すことで、フィ
ラメント出口９ｅからのフィラメント２を牽引しっつ送
出するエアノズル３と、 このエアノズル３のフィラメント２の送出方向に接続さ
札　前記フィラメント２を誘導して送出する加速管４と
、 を備え、前記加速管４の内径と長さの比を１２０から１
：　　２５０の間に設定した〔作用〕 紡糸は溶融合成樹脂を用いて行わ札　この溶融合成樹脂
が好ましくは１つ、または多数の列をなして配列された
多数の紡糸ノズル１がら押し出される。紡糸されたフィ
ラメント２は通常直線の列をなし、相互に距離を保って
いる。

紡糸する合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピ
レン等のポリオレフィン、または、エチレン・塩化ビニ
ル共重合体などのエチレン・ビニル化合物共重合体、ス
チレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等
の塩化ビニル樹脂ポリアクリル酸エステル：　ポリアミ
ド、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルの仏
　紡糸できるかぎり他の合成樹脂を使用できる。これら
は単独で用いられてもよく、混合されて用いられてもよ
い。合成樹脂には無機顔料や有機顔料が適量ブレンドさ
れてもよい。

紡糸したフィラメント２の束を引き取ってスクリーンベ
ルト６に送出するエアノズル３は実用可能な幅の不織布
を形成するため番ミ　複数並べて設置するのが通例であ
る。一般に、スクリーンベルト６の幅全体に亘ってエア
ノズル３から送出されるフィラメント２の軌道の所望の
重なり合いが生ずるよう、多数のエアノズル３の配列を
設定する。

紡糸されたフィラメント２は、空気流に引っ張られるこ
とにより牽Ｌ　延伸され分散されて送出されることによ
り、スクリーンベルト６上で錯綜して堆積される。また
、前記加速管４内面は可能な限り平滑化して空気抵抗を
減少させるのが望ましい。

さらに、加速管４の内径と長さの比は１゛　２゜〜１“
　２５０１　望ましくは１．５０〜ｌ：　　１００が好
適である。

これにより、従来と同一の空気圧でより細いフィラメン
ト２が得られるが、従来と同程度の細さのフィラメント
２を得たい場合には、より低圧の圧縮空気で済むことと
なるから経済性を向上させることができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図ないし第５図に基づいて説明す
る。

この実施例の不織布製造用エアガンは第１図に示すよう
に、紡糸ノズルの集合体であるスピナレット１から紡糸
されたフィラメント２を引き取るエアノズル３と、この
エアノズル３に接続された加速管４と、この加速管４の
先端に接続されるガイドチューブ５とを備えている。そ
して、ガイドチューブ５の先端には、圧縮空気とともに
送出されてくるフィラメント２をスクリーンベルト６に
向けて拡散する図示しないセパレータノズルが接続され
ている。セパレータノズルで分散されたフィラメントは
スクリーンベルト６上に堆積して不織布ウェブとなる。

紡糸ノズルの集合体である前記スピナレット１は、直径
０．８５ｍ＋ｎの小孔を１区画１０８個設けたものを９
組設けたもので、押出機１ａから押し出された溶融樹脂
で紡糸するものである。

前記エアノズル３は第２図に示すように、第１ノズル９
と、この第１ノズル９に連結された第２ノズル１０とで
構成されている。

第１ノズル９は、スピナレット１から送出されたフィラ
メント２を受け入れるフィラメント人口９ａを有し　こ
のフィラメント入口９ａに連続した内部は、先端に向か
って途中までが径縮となるテーパー管路９ｂと、そのテ
ーパー管路９ｂの先端からフィラメント出口９ｅまで同
一内径で進む直管路９Ｃとなっている。この直管路９Ｃ
はノズル管９ｄで形成さＬ　突出した状態となっている
。

このノズル管９ｄの先端部周囲を取り巻くようにして、
第２ノズル１０が第１ノズル９に接続されている。第２
ノズル１０は、ノズル管９ｄの先端部を取り巻いた吹出
口ノズル１０ａを有している。この吹出口ノズル１０ａ
の内面とノズル管９ｄの外面との間には若干のクリアラ
ンスが形成さ帳　これがノズル管９ｄ先端のフィラメン
ト出口９ｅの周囲に圧縮空気吹出口１０ｂを形成してい
る。そして、吹出口ノズル１０ａの内面は、空気人口１
０ｃ側から徐々に径縮となり、途中の最大くびれ部１０
ｄを越えると、今度は徐々に径大となり、その後フィラ
メント出口９ｅに対応する部分から同一径で進む直管路
となる。

一方、第２ノズル１０の側面には圧縮空気人口１１が設
けられており、この圧縮空気人口１１が吹出口ノズル１
０ａの空気人口１０ｃに連通している。圧縮空気人口１
１から吹出口ノズル１０ａに導入された空気は、最大く
びれ部１０ｄを通過する時点で、最大流速となり、これ
により空気が圧縮空気吹出口１０ｂがら矢示Ｆ方向に強
く噴出されることとなり、ノズル管９ｄの中心付近を通
るフィラメント２が強く引き出されるようになっでいる
。

この第２ノズル１０のフィラメント２の送出方向には前
記フィラメント２を誘導する加速管４が接続さＬ　この
加速管４の先端にはガイドチューブ５が接続されている
。このガイドチューブ５はフィラメント２をセパレータ
ノズルに導くためのものであり、このガイドチューブ５
の先端にセパレータノズルが連結されている。

このセパレータノズルは前記加速管４から圧縮空気とと
もに送出されるフィラメント２をスクリーンベルト６に
向けて拡散するためのものである。

そして、前記加速管４の内径をＤ、長さをＬとして示す
。

く第１実施例〉 前記構成になる不織布製造層エアガンでスクリーンベル
ト６にフィラメント２を放射し、スクリーンベルト６上
に堆積する不織布構成繊維の繊度を観察・測定したとこ
ろ第３図に示す結果を得へここで、フィラメント２の材
料はポリプロピレン、その吐出量は４２　Ｋｇ／）Ｉ、
エアノズル３に供給する空気の圧を９　Ｋｇ／ｃａｆｆ
ｌ　　加速管４の内径（Ｄ）を７．０−　その長さ（Ｌ
）を２８０ａｎ、　　４５０ｗｎ、　　６００ｍｍに可
変して実験した 第３図の結果から明らかなように加速管４の長さを約４
５０ｍｍ以上としたときにフィラメント２の繊度を１．
８　デニール以下とすることができたこのときの加速管
４の内径（Ｄ）と長さ（Ｌ）との比率は１６４であっ八 く第２実施例〉 次にフィラメント２の材料をポリプロピレン、その吐出
量を４２Ｋｇ／Ｈ、スピナレットの小孔の直径を　０．
８５ｎｍ、これを１区画１３０個設けたものを７組設け
たものとし九　そして紡糸距離（紡糸ノズルからエアノ
ズルまでの距離）を４．５ｍとした。

この条件で加速管４の形状がフィラメント２の細さに与
える影響を実験したところ第４図に示す結果を得た　即
ち、加速管４の直径が６．６ｍｍでその長さが２８０ｍ
ｍのとき（第４図中〇−〇で示したグラフ図）にはエア
ノズル３から８　ｋｇ／ｃｍＧの圧力を与えてもフィラ
メント２の繊度は２．４　　デニール程度としかならな
いカー　加速管４の直径を７．０−　その長さを６００
ｍｍとすれば（第４図中ローロで示したグラフ図）前例
と同じ８　ｋｇ／ｃｍＧの圧力を与えてもフィラメント
２を１．８　　デニル程度にまで細くすることができμ く第３実施例〉 加速管４に内径１０ｍｍ≠のガイドチューブ５を接続し
た場合と、ガイドチューブ５を接続しない場合とについ
て、加速管長さの変化と糸張力（フィラメントに加わる
張力）との関係について観察した。

結果は、第５図のグラフ図に示す。第５図中○○で示し
たグラフ図が加速管４の八　ローロで示したグラフ図が
ガイドチューブ５を加速管４に接続した場合である。こ
の結果から明らかなように、加速管４の長さが長いほど
糸張力が大きくなることが判明した　また、加速管４の
みの場合に比較し　ガイドチューブ５を取り付けると、
さらに牽引能力が上がることが伺える。

〔発明の効果〕

本発明によれば、エアノズルに供給する空気圧を上げる
ことなくフィラメントの径を細くすることができる。こ
のため、分散が良好で均一な形状の不織布を製造するこ
とができる。しかも、空気圧は従来と同様で済むためラ
ンニングコストが上昇することはなく安価に実施するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の実施例を示し、第１図は
装置全体の概略は　第２図はその拡大断面図、第３図は
第１実施例の加速管長さと繊度の関係を示したグラフ図
、第４図は第２実施例のグラフ図で、加速管を変えたと
きの空気圧力と繊度の関係を示したグラフは　第５図は
第３実施例のグラフ図で、ガイドチューブの有無による
加速管長さと糸張力との関係を示したグラフ図である。 】・・紡糸ノズルを備えたスピナレット２　フィラメン
ト ３−・エアノズル ４・加速管 ５−・ガイドチューブ ６・・・捕集面としてのスクリーンベルト９ａ・・フィ
ラメント入口 ９ｅ・・フィラメント出口 １０ｂ ・圧縮空気吹出口 圧縮空気入口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）紡糸ノズルから紡糸されたフィラメントを空気流
   に乗せて捕集面上に送出して不織布を形成するための不
   織布製造用エアガンであって、紡糸ノズルから送出され
   たフィラメントを受け入れる入口と、この入口から導入
   されたフィラメントを送出する出口を有するとともに、
   圧縮空気入口及び圧縮空気吹出口とを有し、この圧縮空
   気吹出口が前記フィラメント出口の周囲に位置して、圧
   縮空気吹出口から圧縮空気を吹き出すことで、フィラメ
   ント出口からのフィラメントを牽引しつつ送出するエア
   ノズルと、このエアノズルのフィラメントの送出方向に
   接続され、前記フィラメントを誘導して送出する加速管
   と、を備え、前記加速管の内径と長さの比を１：２０か
   ら１：２５０の間に設定したことを特徴とする不織布製
   造用エアガン。
2. （２）前記加速管の先端にガイドチューブを連結して備
   え、前記ガイドチューブの内径と長さの比を１：５０か
   ら１：３００の間に設定したことを特徴とする請求項１
   記載の不織布製造用エアガン。