JPH09268438A - エア搬送システムを用いたアモルファス繊維チョップの連続製造方法及びその装置 - Google Patents

エア搬送システムを用いたアモルファス繊維チョップの連続製造方法及びその装置

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JPH09268438A
JPH09268438A JP8324358A JP32435896A JPH09268438A JP H09268438 A JPH09268438 A JP H09268438A JP 8324358 A JP8324358 A JP 8324358A JP 32435896 A JP32435896 A JP 32435896A JP H09268438 A JPH09268438 A JP H09268438A
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floss
chopper
duct
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gaseous carrier
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JP8324358A
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Beuford A Bogue
エイ ボーグ バーフォード
Claude Bayard
ベイアード クロード
William F Rutkowski
エフ ルトコウスキー ウィリアム
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Fuisz Technologies Ltd
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
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    • A23G3/00—Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/02—Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of sweetmeats or confectionery; Accessories therefor
    • A23G3/10—Candy-pulling machines ; Processes or apparatus for making cotton candy or candy floss
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/18—Formation of filaments, threads, or the like by means of rotating spinnerets

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率性、信頼性、簡素化を与えるエア搬送シ
ステムを用いて、切断されたアモルファス繊維を連続的
に製造するための装置および方法を提供する。 【解決手段】 この装置には、フロスの供給源１２と、
フロスをガス状キャリア媒体の流れの中に随伴させなが
らフロスを搬送するためのダクト２０と、フロスを切断
するためのチョッパー２８と、分離器２６とが含まれ
る。好ましい実施例において、フロスはガス状キャリア
媒体の流れの中に随伴されながら、回転式リングチョッ
パ２８を用いて切断され、また切断されたフロスはサイ
クロン分離器２６を用いて実質的に分離される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、概略的には、アモルフ
ァス繊維チップの製造および加工に関し、より詳しく
は、エア搬送システムを用いてこのような繊維を連続的
に製造するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来技術】アモルファス繊維チョップは、フロス状材
料から形成するのが有利である。このような材料を製造
するための種々の機械が知られている。フロスを製造す
る機械の一例は、蔗糖が顆粒化された材料から紡糸され
た綿菓子製品に転換される綿菓子紡糸機械である。最近
では、医薬製品および食品のような一連の製品の製造に
使用することができる、供給原料をフロスに変換するこ
とに基づく種々の新しい装置および方法が開発されてい
る。例えば、1994年９月13日に発行された米国特許第5,
346,377 号、1995年１月10日に発行された米国特許第5,
380,473 号、1994年２月４日に出願された米国特許出願
第08/192,133号、1993年４月19日に出願された米国特許
出願第08/049,773号、1993年３月30日に出願された米国
特許出願第08/039,973号、1994年６月27日に出願された
米国特許出願第08/266,234号を参照されたい。
【０００３】多くの紡糸機械は、これまでバッチプロセ
スに適合されてきた。紡糸製品は、紡糸機械から噴出さ
れ、ボウルまたは鉢に捕集されるが、そこから周期的に
取り除かなければならない。製造プロセスの効率は、紡
糸機械のようなフロス製造機械を連続製造プロセスに組
み込むことによって、顕著に改善することができる。幾
つかの従来装置によって、綿菓子紡糸機械を連続製造プ
ロセスに組み込むことが試みられてきた。フォークナー
に付与された米国特許第3,221,675 号は、フロスが回転
ボウルへと放出され、そこから重力によって搬送ベルト
上に供給されるように構成された紡糸機械を開示してい
る。重力による供給機構は、特に、フロスを霧状の材料
と同時混合するために適合される。フロスに吸収されて
いない霧状の材料を再循環させるために、ダクトが設け
られる。更なる加工のためにフロスをコンパクトにして
搬送するために、一次および二次の搬送ベルトが必要と
される。
【０００４】オーイソ(Oiso)等に付与された米国特許第
4,526,525 号は、フロスを直接搬送ベルト上に放出する
紡糸機械を開示している。フロスの付着を補助するため
に、搬送ベルトに吸引が適用される。該ベルトおよび吸
引システムは、フロスを加工装置に直接供給するのでは
なく、むしろ、複雑な一連の追加搬送ベルトおよびロー
ラによって、更なる加工のために放出される。オーイソ
等の文献はまた、綿菓子をエア流に随伴させてスティッ
クの回りに綿菓子が巻き付くのを補助するようにした従
来装置について述べている。この従来技術装置は、綿菓
子の回収のみに向けられており、加工には向けられてい
ない。フォークナーの文献およびオーイソ等の文献に開
示されている装置は、高価で、必要な部品が複雑で、し
かも紡糸されたフロス製品を紡糸ヘッド領域から除去す
るための積極的な手段がない（製品が蓄積による汚染の
可能性を伴う）といった、多くの欠点を有している。こ
れらの問題に対する一つの解決策は、一緒に譲渡された
同時係属の米国特許出願第08/398,882号に開示されてお
り、ここではフロス製品を回収し、これを搬送して例え
ばハンマーミを用いたチョッブのように更に加工するた
めに、一以上の回転ドラムが用いられている。しかしな
がら、更に大きな経済性および単純性が望まれている。
従って、従来技術においては、エア搬送のような単純で
経済的な繊維搬送法を用いて、連続的にアモルファス繊
維チョップを製造する装置および方法（ここでは加工の
ためのフロスの搬送は主にエア搬送により行われ、搬送
ベルトおよびローラのような複雑な装置の必要がない）
についての必要性が存在している。
【０００５】
【発明の概要】本発明は、従来技術の上記の如き必要性
に取り組み、エア搬送システムを用いてこのような繊維
および繊維チョップを連続的に製造するための装置およ
び方法を提供するものである。この装置には、スピンナ
ーヘッドのようなフロス供給源が含まれており、該供給
源は、ダクトの中を流れるガス状キャリア媒体の連続的
流れにより搬送される形態のフロスを与える。フロスを
切断するためにチョッパーが設けられ、ガス状のキャリ
ア媒体からフロスを分離するためのセパレータが含まれ
ている。驚くべきことに、好ましいチョッパーを選択す
ることによって、ここで説明するように、好ましくない
レベルの微細粒子を伴うことなく、均一な長さで、自由
流動性があり、しかも容易に分離される繊維の製造が可
能になる。これは、例えばサイクロン分離器を用いた経
済的な分離を可能にする。ハンマーミルを用いる従来の
装置は、過度のレベルの微細粒子を生じる傾向があっ
た。
【０００６】本発明の好ましい実施態様において、ダク
トはその一端においてフロス供給源に接続され、他端に
おいて分離器に接続される。チョッパーはダクトの中間
部分に位置する。この実施態様において、ガス状キャリ
ア媒体の流れの中に随伴されたフロスは、流れの存在下
において連続的に切断され、切断されたフロスは流れか
ら分離される。好ましい実施態様において、分離器の好
ましい形態は、サイクロン分離器であり、チョッパーの
好ましい形態は回転式リングチョッパーである。サイク
ロン分離器は、エアから迅速にフロスを分離する能力の
故に好ましいものである。更に、好ましい実施態様は、
添加剤をフロスに注入するための設備、およびフロスの
随伴を補助するガス状キャリア媒体の流れの中の接線速
度成分を増大させるための設備を含むことができる。
【０００７】好ましい実施態様の装置を用いることがで
きる方法において、切断すべきフロスはガス状キャリア
の流れの中に随伴され、流れの中で運ばれながら切断さ
れ、次いで切断された繊維は流れから分離される。好ま
しい方法は、また、フロスの中に添加剤を注入する工程
を含んでもよい。更に、サイクロン分離器は分離工程の
ために好ましいものであり、回転式リングチョッパーは
切断工程のために好ましいものである。最後に、この方
法は随伴工程の際に、ガス状キャリア媒体の流れの中に
接線方向の速度を増大させることを含むことができる。
結果として、本発明は、効率性、信頼性および簡素化を
与えるエア搬送システムを用いて、切断されたアモルフ
ァス繊維を連続的に製造するための装置および方法を提
供する。本発明は、更に、長さが均一で、分離が容易
で、自由に流動する繊維を生じる、切断されたアモルフ
ァス繊維チョップを連続的に製造するための装置および
方法を提供する。更にまた、本発明は、添加剤の容易な
注入および微細断片の発生を最小限に抑えながらフロス
原料の効率的な随伴を可能にする。切断されたアモルフ
ァス繊維チョップを連続的に製造するための装置および
方法を提供する。
【０００８】他の目的および利点と共に本発明の一層の
理解のために、以下に、添付の図面を参照して本発明を
説明する。
【０００９】
【実施例】図面を参照すると、図１は、エア搬送システ
ムを用いてアモルファス繊維チョップを連続的に製造す
るための装置を示している。この装置はフロス紡糸ヘッ
ド１２のようなフロス供給源を含んでおり、この供給源
は、ガス状キャリア媒体の連続的な流れによって搬送さ
れる形のフロスを与える。以下で述べるように、本発明
では、多くの他のフロス供給源を用いることができる。
紡糸ヘッド１２には、このヘッド１２に原料を導入する
ための原料供給ダクトシステム１４を設けることができ
る。紡糸ヘッド１２は、紡糸ヘッド軸１８を駆動する紡
糸モータ組立体１６によって駆動することができる。フ
ロス加工ダクト２０は、フロス紡糸ヘッド１２と流体が
連通する状態の第一の端２１を有している。第一の端２
１には、拡大した直径のフロス受け入れ領域２２が形成
されている。典型的な寸法は、例えば、ダクト２０の内
径は２インチ〜２４インチであり、フロス受け入れ領域
２２は２４インチ〜６０インチに拡大される。
【００１０】フロス受け入れ領域２２は、外側の重粒子
トラップ２３と流体が連通する状態にある。時々、ビー
ズまたは球のような重い粒子が、紡糸ヘッド１２の中で
フロスと共に作られる。このような粒子でフロスが汚染
されるのを防止するために、トラップ２３が設けられて
いる。重い粒子は軽いフロス繊維よりも大きなモーメン
トを有している（同じ速度について）から、重い粒子は
紡糸ヘッド１２から外側へより遠くまで移動して、トラ
ップ２３に捕獲される。ガス状媒体注入ダクト４４は、
好ましくは接線方向に、好ましくは粒子トラップ２３を
介して、ダクト２０の第一の端２１と連結されている。
また、フロス加工ダクト２０は、サイクロン分離器２６
のようなセパレータと流体が連通した状態の第二の端２
４を有している。
【００１１】チョッパー、例えばチョッパーモータ３０
で駆動される直列の回転リングチョッパー２８が、フロ
ス加工ダクト２０の中間部分３２に位置している。好ま
しくは、チョッパ２８は、二つの刃を形成する一つのリ
ングを用いる。このリングが回転すると、両者は、フロ
スを随伴しているガス状キャリアの流れに対してその上
半分および下半分を提示するが、夫々の半分が一つの刃
のように作用し、実際上は二つの刃を形成することが分
かるであろう。チョッパーモータ３０は、下記に述べる
理由でチョッパー２８の刃の角速度を変えることができ
るように、速度可変のモータであるのが好ましく、或い
は適切な変速器によってチョッパー２８に連結される。
ダクト２０の寸法および形状はチョッパー２８に適合さ
れており、例えば、典型的な刃の直径は２インチ(5.08c
m)〜２４インチ(60.96cm) である。サイクロン分離器２
６は、フロス加工ダクト２０の第二の端２４と流体が連
通する状態のガス入口３４を有している。分離器２６
は、また、ブロア３８のような流れ誘起装置の入口と流
体が連通する状態のガス出口３６を有しており、また、
分離されたフロスのための出口４０が、切断されたフロ
スのトラップ（フロスチョップトラップ）４２と連通し
た状態で設けられている。フロスチョップトラップ４２
は、フロスチョップカート５０の上に配置された摺動ゲ
ートバルブ４８を設けた出口４６を有していてもよく、
また、好ましくは添加物に対するフロスの比率を測定で
きる重量計の上に装着される。
【００１２】作動において、ブロア３８を動かしてサイ
クロン分離器２６のガス出口３６に負のゲージ圧を作
り、ガス状キャリア媒体をガス状媒体注入ダクト４４を
通してフロス加工ダクト２０の中に引き込むことによ
り、ガス状キャリア媒体の流れを安定させる。構造の細
部に左右されることであるが、あるガス状媒体もまた、
例えば原料供給ダクトシステム１４または隣接領域を通
してダクト２０の中にも引き込まれることが理解される
であろう。図１に示すように、ガス状媒体注入ダクト４
４は、装置１０の周囲の環境と直接的に流体が連通する
状態にある。ガス状キャリア媒体には、加工すべき材料
のタイプおよび関連のパラメータに応じて、例えば周囲
のエア、濾過されたエア、温度および／または湿度を制
御したエア、窒素（Ｎ2 ）または他の不活性ガス等が含
まれ得ることを理解しなければならない。これら媒体の
供給源は、所望により、ダクト４４に結合することがで
きる。更に、ブロア３８を用いてガス出口３６に負のゲ
ージ圧を確立するのが望ましいが、その代わりに、装置
１０の入口に正のゲージ圧を確立してもよい。
【００１３】原料は原料供給ダクトシステム１４によっ
てフロス紡糸ヘッド１２の中に供給され、フロス紡糸ヘ
ッド１２は、紡糸ヘッド軸１８を介して作動する紡糸モ
ータ組立体１６によって回転される。紡糸ヘッドから噴
出するフロス刃、ガス状キャリア媒体の流れの中に随伴
される。この随伴は、ガス状媒体注入ダクト４４を通し
て導入されるガス状キャリア媒体によってこの流れに付
与される、実質的に接線方向の速度成分によって補助さ
れる。紡糸ヘッド１２から噴出するフロスはまた、重力
によって、ガス状キャリア媒体流の軸方向の速度成分と
同じ方向への落下を誘導され、これによって随伴が補助
されることに留意しなければならない。しかしながら、
本発明を実施する際には、随伴した物質が過度に沈積を
生じることなく水平方向に搬送可能であるように、ガス
状キャリア媒体の速度場(velocity field)によって、重
力によりフロスに生じる力を凌ぐような、流体ドラッグ
力をフロスに生じさせるのが好ましい。この方法におい
て、装置の他の部品は空間的に種々の位置に配置するこ
とができ、主に重力に依存する搬送システムのように紡
糸ヘッドの下にある必要はない。
【００１４】フロスを随伴したガス状キャリア媒体は、
回転しているリングチョッパ２８に遭遇するまで、フロ
ス加工ダクト２０を通して流れる。チョッパー２８は、
ガス状キャリア媒体に随伴された実質的に全てのフロス
を切断する。本発明の範囲には全ての適切なタイプのチ
ョッパーが含まれるが、回転するリングチョッパーが好
ましい。なお、チョッパーは好ましくは一つのリングを
形成する二つの刃を有しており、該チョッパーに衝突す
るフロスを実質的に全て切断する。該チョッパー刃を適
切な角速度で運転することによって、全てのフロスの実
質的に完全な切断が促進されるが、この角速度は、先に
述べた速度可変モータまたは変速器で調節される。ガス
状キャリア媒体の流速、フロスのタイプ、およびチョッ
パーの角速度は、切断されたフロスの寸法に影響する因
子である。
【００１５】直列の回転式リングチョッパーは、切断プ
ロセスの間に極く僅かの微細断片しか生じず、必要な全
ての分離がサイクロン分離器で達成できる点において、
例えばハンマーミルと比較して驚くべき結果をもたら
す。従来技術において、及びチョッパーとしてハンマー
ミルを用いる本発明の実施例においては、切断プロセス
の際に微細断片の生成が予想されるので、ガス出口３６
の下流にダストバッグおよびバッグハウス（図には示さ
れていない）を用いて、残留する随伴された微細断片を
除去しなければならないであろう。結局、直列の回転式
リングチョッパーは、本発明を、他の連続的フロス加工
法に比べて勝るとも劣らない効率的かつ経済的な方法で
実施することを可能にする。回転式のリングチョッパは
また、分離および自由流動の容易な、実質的に均一な長
さの繊維チョップを与える。なお、ここで用いる「アモ
ルファス」の用語は、この装置によって最も多く製造さ
れると思われる、実質的に非晶質の繊維の構造を意味す
る。本発明の装置及び方法は、非晶質フロス材料の加工
において最も大きな有用性を有していると思われるが、
ここで説明するようにしてフロスを形成でき且つ加工で
きる全ての材料は、非晶質であろうと結晶質であろう
と、本発明の範囲内にあるものとみなされる。
【００１６】一つの回転式リングチョッパーに代わるも
のとして、加工される材料及びガス状キャリア媒体の流
速に応じて、二つのこのようなチョッパーを直列に用い
ることができる。図２に示すように、相互に直角に配置
された駆動軸を有する二つのチョッパーを用いることに
よって、切断効率を改善できると思われる。図２におい
て、図１のそれと同様の部分には、同じ参照番号に１０
０をプラスした参照番号が付されている。チョッパー１
２８は、駆動軸１５２の回りに回転し、図示しないモー
タまたは他の手段によって駆動される一方、相補的な第
二のチョッパー１２９は、駆動軸１５２に対して実質的
に直角をなす駆動軸１５３の回りで回転する。両チョッ
パは、フロス加工ダクトの中間部分１３２に位置してい
る。
【００１７】回転式リングチョッパーに代わるものとし
て、カナダ・オンタリオ州のクワドロ・エンジニアリン
グ社(Quadro Engineering, Inc., of Ontario, Canada)
によって製造されたコミル(comill)を用いてもよい。図
３を参照すると、ここでは図１に示した部分と同じ部分
には、同じ参照番号に２００をプラスした参照番号が付
されており、コミル２７８にはスクリーン２８０の形状
に密接に嵌合するように適合された、噛み合った回転羽
根車２８２を有する固定された円錐形スクリーン２８０
が含まれている。このコミルは、好ましくはフロス受け
入れ領域２２２の下に位置している。この装置の残りの
部分は図１に示したものと同じである。は２８２は、モ
ータまたは他の装置（図示せず）を介してシャフト２８
４によって駆動される。
【００１８】再度、図１を参照すると、随伴したフロス
チョップを含むガス状キャリア媒体の流れは、サイクロ
ン分離器２６の入口３４の中に引き込まれ、そこでは流
れを中断することなく、遠心力によって、随伴されたフ
ロス繊維がガスの流れから連続的に分離される。この分
離された繊維は、フロスチョップトラップ４２に集めら
れ、必要なとき又は望ましいときに、サイドゲートバル
ブ４８を通して、フロスチョップカート５０の中へと空
けられる。フロス加工の多くの応用、例えば薬およびび
チューインガムベースの製造においては、加工の際に一
以上の添加剤、例えば医薬、保存剤、流動剤、着色剤ま
たは香料を、未切断のフロスまたは切断された繊維の中
に注入するのが望ましい。従って、液状添加剤のための
ノズル、または固体添加剤のための振動トレイのような
添加剤注入器（図示せず）を、装置の何れか便利な点
（チョッパー２８の上流又は下流）に配置することがで
きる。このような添加剤注入器のための一つの好ましい
位置は、フロス受け入れ領域２２とチョッパー２８との
間である。或いは、紡糸ヘッド１２に供給される原料に
添加剤を混合してもよい。
【００１９】汎用フロス製造装置を、本発明と共に用い
ることができる。これらには、例えば、ゾエラー(Zoell
er)に付与された米国特許第816,055号に開示されている
ような通常の綿菓子紡糸機械が含まれる。しかしなが
ら、本発明の最も大きな適用可能性は、ボーグ(Bogue)
等によって発明され、1995年１月10日に発行された米国
特許第5,380,473号に開示されているような、フラッシ
ュ-剪断法によるフロス製造に用いられる排出装置を備
えた加熱スクリュー押し出し機のような現代的な装置に
ついてであろうと思われ、また現代的なフラッシュ-フ
ロー型のフロス製造装置については更に適用可能性が高
いであろうと思われる。フラッシュ-フロー装置(flash-
flow apparatus)には、例えば、同時譲渡された、1994
年10月28日に出願された米国特許出願第08/330,938号；
1994年６月27日に出願された米国特許出願第08/266,234
号；1993年４月19日に出願された米国特許出願第08/04
9,773号；1993年３月30日に出願された米国特許出願第0
8/039,973号；1994年２月４日に出願された米国特許出
願第08/192,133号；並びに同時譲渡された1994年９月13
日に出願された米国特許第5,346,377 号に開示されたも
のが含まれ、これら全ての開示は本願明細書の一部をな
すものとしてここに組み込まれる。上記の全てのフロス
製造装置は、限定的なものとしてではなく、単なる例示
として列挙されたものであり、他のタイプのフロス製造
装置の使用もまた本発明の範囲内に含まれるものと理解
されるべきである。
【００２０】先に列挙した特許および出願に開示されて
いるように、広範な原料および添加剤から誘導される極
めて多くのフロス製品を、現在公知のフロス製造装置を
用いて製造することができる。上記に開示されたフロス
製品、原材料および添加物、並びに他のフロス製品、原
材料および添加剤の全ての加工は、本発明の範囲内にあ
るものとみなされる。エア搬送プロセスは、大容量の製
造および添加剤注入を扱う能力、並びに比較的均一な長
さの繊維チョップを与える能力の故に、特にフラッシュ
- フロー型およびフラッシュ- 剪断型のフロス製造に適
している。好ましい実施例の装置を用いることができる
繊維チョップの連続製造のための好ましい方法におい
て、切断すべきフロスはガス状キャリア媒体の流れに随
伴され、流れに運ばれる間に切断されて、流れから分離
される。流れの中へのフロスの随伴は、随伴ステップの
際に、ガス状キャリア媒体の流れに対して実質的に接線
方向の速度を与えることによって促進される。フロスま
たは繊維チョップの中に添加剤を注入することができ、
また繊維チョップはガス状キャリア媒体の流れから分離
した後に回収することができる。
【００２１】本発明による装置を構築するために、広範
な材料を使用することができる。実際に選択される材料
は、加工すべき原料および添加剤との化学的適合性を含
む多くの因子に依存する。ダクトは、トタン、プラスチ
ック材料、塗料を塗った鋼、アルミニウム、ガラス、ま
たはステンレス鋼（例えば、製薬プロセスのため）から
容易に製造することができる。毒性および耐水性は、ダ
クト材料を選択する際に考慮すべき重要な要素である。
切断刃のような腐食を受けるプロセス装置部分は、ステ
ンレス鋼、合金鋼または他の適切な材料で製造すること
ができる一方、かかる装置の他の部分は、例えば軟鋼ま
たはプラスチック材料で製造することができる。原料又
は添加剤の付着を防止するために、必要に応じて、ポリ
テトラフルオロエチレンを装置の表面に塗布することが
できる。製品と接触しない表面には、非毒性塗料を塗布
することができる。
【００２２】例 フイス・テクノロジーズ社(Fuisz Technologies Ltd.)
製造によるモデル番号400068の直径４インチの回転式リ
ングチョッパーと、エアコンMfg社(Aircon Mfg.Corp.)
の製造になるモデル95-1127Bサイクロン分離器を用い
て、本発明による装置をセットアップした。蔗糖および
賦形剤からなる、25ポンド／時間の質量流速の原料を紡
糸ヘッドに供給した。紡糸ヘッドは直径が５インチで、
3600ＲＰＭで運転され、略3600Fの温度に維持された。
紡糸ヘッドから発散するフロスは、700Fで且つ流速が20
0 立方フィート／分の周囲エアの流れの中に随伴され
た。指示された流れにおいて7.５インチ水柱の圧力上昇
を与えるブロアによって、エアの流れが作られた。得ら
れた生成物は、0.02インチの平均長さを有し、且つ製品
又は排出物中には実質的に微細断片が含まれない、均一
に切断された非晶質繊維であった。
【００２３】現時点において本発明の実施例と信ずるも
のを説明してきたが、当業者は、本発明の精神を逸脱す
ることなく、本発明に対して種々の変更および改良を行
うことができ、またこのような変更および改良刃本発明
の範囲内にあることを理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例による、エア搬送シス
テムを用いてアモルファス繊維チョップを連続柄的に製
造するための装置を示す斜視図。
【図２】本発明で用い得るチョッパーの構成を示す斜視
図。
【図３】本発明に用い得る共同ミル（comill)を示す模
式図。
【符号の説明】
１２ フロス紡糸ヘッド ２０ フロス加工ダクト ２１ 第一の端 ２４ 第二の端 ２６ サイクロン分離器 ２８ 回転リングチョッパ ３２ 中間部分
フロントページの続き (72)発明者 クロード ベイアード アメリカ合衆国 バージニア州 22202 アーリントン サウス ジェファーソン ディヴィス ハイウェイ 2301 (72)発明者 ウィリアム エフ ルトコウスキー アメリカ合衆国 バージニア州 22203 アーリントン ノース ナインス ストリ ート 4001 アパートメント 1225

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 繊維チョップを連続的に製造するための
    装置であって：ガス状キャリア媒体の連続的な流れによ
    って搬送するための形態のフロスを与えるフロス供給源
    と；前記フロス供給源と流体が連通する状態の第一の端
    と、フロス切断に適合するのに充分な寸法および形状を
    有する中間部分と、第二の端とを有するフロス加工ダク
    トと；前記フロスを切断してフロスを繊維にするチョッ
    パーであって、前記ダクトの中間部分に取り付けられ、
    前記流れに運ばれる実質的に全てのフロスを切断する構
    造を有するチョッパと；前記流れを中断することなく、
    前記キャリア媒体の流れから前記繊維を受け取って分離
    する分離器であって、前記フロス加工ダクトの前記第二
    の端と流体が連通する状態に配置された分離器とを具備
    し、 前記ガス状キャリア媒体の連続的な流れの存在下におい
    て、フロスが連続的に製造されて繊維に切断され、該切
    断された繊維チョップが、前記ガス状キャリア媒体の連
    続的な流れから分離されることからなる装置。
  2. 【請求項２】 前記チョッパーが回転式のリングチョッ
    パーである、請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記分離器がサイクロン分離器である、
    請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記回転式リングチョッパーが、二つの
    刃を形成する一つのリングを有する、請求項２に記載の
    装置。
  5. 【請求項５】 前記分離器がサイクロン分離器である、
    請求項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記分離器がサイクロン分離器である、
    請求項１に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記サイクロン分離器における分離され
    たフロスの出口の下に配置された、繊維チョップ回収シ
    ステムを更に有する、請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記フロスの中に添加剤を注入するため
    に、前記フロス加工ダクトと流体連通して配置された添
    加剤注入器を更に有する、請求項１に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記フロス加工ダクトの前記第一の端
    は、その断面が実質的に円形であり、また、前記フロス
    加工ダクトの前記第一の端と接線方向に結合するガス状
    媒体注入ダクトを更に具備し、前記ガス状媒体注入ダク
    トおよび前記フロス加工ダクトの前記第一の端が共同し
    て、前記フロスを前記流れの中に効率的に随伴させるた
    めに、前記ガス状キャリア媒体の連続的な流れの中に実
    質的に接線方向の速度成分を樹立する、請求項１に記載
    の装置。
  10. 【請求項１０】 前記チョッパーがコミルである、請求
    項１に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記チョッパーが回転軸を有する第一
    の回転式リングチョッパーであり、更に、前記第一の回
    転式リングチョッパーの前記回転軸に対して実質的に直
    行した回転軸を有する第二の回転式リングチョッパーを
    有する、請求項１に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 前記フロス供給源が紡糸ヘッドであ
    り、前記フロス加工ダクトの第一の端は、前記フロスと
    共に前記紡糸ヘッドによって噴出される重い粒子を受け
    入れてトラップする、外側の重粒子トラップを具備する
    ように形成されている、請求項１に記載の装置。
  13. 【請求項１３】 切断された繊維チョップを連続的に製
    造するための方法であって：切断すべきフロスをガス状
    キャリア媒体の中に随伴させる工程と；前記フロスを前
    記流れの中に担持させながら、前記フロスを繊維チョッ
    プに切断する工程と；前記繊維チョップを前記流れから
    分離する工程とを有する方法。
  14. 【請求項１４】 前記随伴工程において、前記ガス状キ
    ャリア媒体の流れは実質的に接線方向の速度を有する、
    請求項１３に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 前記切断工程には、前記フロスを回転
    式リングチョッパーにかけることが含まれる、請求項１
    ３に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 前記分離工程には、前記ガス状キャリ
    ア媒体の流れの中の前記繊維チョップをサイクロン分離
    器にかけることが含まれる、請求項１５に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記分離工程には、前記ガス状キャリ
    ア媒体の流れの中の前記繊維チョップをサイクロン分離
    器にかけることが含まれる、請求項１７に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 前記分離工程には、前記ガス状キャリ
    ア媒体の流れの中の前記繊維チョップをサイクロン分離
    器にかけることが含まれる、請求項１３に記載の方法。
  19. 【請求項１９】 前記分離工程の後に、前記繊維チョッ
    プを回収する工程を更に有する、請求項１３に記載の方
    法。
  20. 【請求項２０】 前記フロスのための添加剤を前記ガス
    状キャリア媒体の流れの中に注入する工程を更に有す
    る、請求項１３に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 前記切断工程で、前記フロスをコミル
    にかけることを含む、請求項１３に記載の方法であっ
    て、方法。
  22. 【請求項２２】 前記切断工程には、前記フロスを、第
    一および第二の回転軸をそれぞれ有する第一および第二
    の回転式リングチョッパーにかけることを含み、前記第
    一の回転軸と第二の回転軸とが実質的に相互に直交して
    いる、請求項１３に記載の方法。
  23. 【請求項２３】 前記フロスと共に製造された重粒子
    を、外側の重粒子トラップの中にトラップする工程を更
    に有する、請求項１３に記載の方法。
JP8324358A 1995-12-04 1996-12-04 エア搬送システムを用いたアモルファス繊維チョップの連続製造方法及びその装置 Pending JPH09268438A (ja)

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