JPS6149421B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転するそらせ板とこの後方に設け
られている案内板とにより糸束を転向させて、一
定の面重量分布を有するフリースが形成されるよ
うに糸を運動する面上に載置する方法に関する。

更に本発明はこの方法を実施するための装置に
も関する。

糸をフリースが形成されるように載置するため
の方法と装置は多数存在している。この場合、特
に出来る限り均一を要するフリース内の糸塊の分
布は最も重要な課題の一つである。本発明は、回
転する載置方式を適用するに当つてフリース内の
糸塊の分布を加減することの可能性、およびフリ
ース内の一定の、特に出来る限り均一な面重量分
布を実現することの可能性を産み出すことを要旨
としている。

回転する載置方式を使用して良好な均一性とあ
らゆる方向において高い強度とを備えたフリース
を造ることは公知である。ドイツ連邦共和国公開
特許公報第2460755号よりフイラメントよりフリ
ースを製造する方法が公知になつているが、この
方法にあつてはフイラメントもしくは糸束は衝突
範囲が平らな回転するそらせ板によつて転向さ
れ、ばらまかれ、運動する基地上で捕集される。

この特許出願から、フリース内の糸塊の分布
を、糸束衝突点の下方においてそらせ板をら旋面
状に構成することによつて加減することが公知で
ある。

ドイツ連邦共和国公開特許公報第2200782号も
糸を回転運動により載置させてフリースを形成す
る方法に関する。糸をフリースに展開するため特
にその際生じる遠心力が利用される。

日本特許公報昭48−41785号は不織生地を製造
する装置に関するが、この装置によりフイラメン
トは同様に回転運動で載置される。同様に米国特
許第3756893号およびフランス特許第2045331号明
細書にもフイラメントを環状形に載置する装置が
述べられている。

これらの様式の方法および装置にあつては、糸
束の供給が垂直に行われ、転向機構の回転軸線が
垂直に指向しており、かつ載置面が水平になつて
いることから環状の糸貯積体が生じる。この貯積
体にあつては、載置された糸塊が回転対称的に、
しかも糸塊の主たる部分がこの環状の貯積体の縁
部の近傍において環状の隆起部の形で存在するよ
うに、配置される。この貯積体内の糸塊のこの分
布は、集積面が運動している場合載置されるフリ
ースストランド内に一番望まれている台形状の面
重量輪郭を生むことがない。この公知技術にあつ
ては、例えばフリースが最も均一性であると云う
ような要求を満足させるための環状の貯積体内に
おける糸塊の分布を満足がゆくように形成した
り、或るいは変形したりすることに関しては少し
も述べられていないか、或るいは述べられている
にしても不十分でしかない。環状の貯積体の中央
部に十分に糸が載置されないこの載置方式にあつ
ては上に述べたような特性は実現できない。

ドイツ連邦共和国公開特許公報第1635585号明
細書から、スリツトノズルにより台形に類似した
形状で糸貯積体を載置することができること、お
よび区分に分けられた面を有する空気透過性のコ
ンベヤベルトを吸込み空気と組合せて使用するこ
とにより糸貯積体の形の或る程度の制御を達する
ことが可能であることが知られている。貯積体の
一定の位置における糸の転向のためのこのドイツ
連邦共和国公開特許公報に記載されている手段は
不充分である。

そこで本発明の課題は、上記のような欠点を伴
なわず、かつ糸貯積体内における光を特に極めて
均一なフリースを得るのに必要とする場所に転向
することを可能にする載置方法を造ることであ
る。

上記の課題は、回転するそらせ板で糸を回転軸
線から遠ざかるように案内すること、そらせ板と
同期して回転する案内板で糸のその少くなくとも
一部分が回転軸線と載置面との交点方向へ戻され
るように案内することによつて解決される。

案内板から回転軸線と載置面との交点方向へと
戻し案内される糸を、場合によつてすべてが同じ
厚み寸法で戻し案内せず、糸貯積体内における所
望の面重量分布がどの程度必要かに応じ或る場合
には大きな量で、或る場合には小さな量で戻し案
内するのが特に有利である。

上記の方法は、回転するそらせ板、このそらせ
板と結合している案内板および載置面とから成る
装置によつて実施される。この装置の特徴とする
ところは、そらせ板の面が一緒に回転する案内板
を60゜以下の角度で交差するように設けられてい
ること、案内板が載置面方向におよび場合によつ
ては回転するそらせ板の回転軸線方向に彎曲され
ていること、および案内板の展開がそのそらせ板
との反対側において鋭角に彎曲されていることで
ある。

本発明による方法により、すべての糸の形状を
した繊維材料、特にポリエステル、ポリアミド、
ポリオレフイン、ポリアクリルニトリルから成る
糸並びに混合糸或るいは複合糸を処理することが
可能である。

以下に添付図面に図示した実施例につき本発明
を詳説する。

処理される糸は直接紡糸ノズルから或るいは糸
貯蔵部から糸束の形で或るいは糸ストランドの形
で供給される。糸束或るいは糸ストランドは10−
20000dtex、特に100〜2000dtexの太さを有してい
る。糸の単一繊度は約0.5〜50dtex、特に１〜
20dtexである。供給行程と一緒に、場合によつて
は糸束の延伸或るいは他の処理が行われていても
よい。100〜約10000ｍ／分、特に2000〜8000ｍ／
分に、特にノズルによつて糸軸線方向で加速され
た糸束１は、第１図に示したように大体垂直に上
方から、0.5〜約100回転／秒、特に５〜50回転／
秒で、軸線２を中心にして回転している特に平担
なそらせ板３に供給される。しかしこのそらせ板
は彎曲されて形成されていてもよい。そらせ板の
回転軸線は一般に垂直に指向されている。したが
つてこの衝突板の回転軸線は衝突する糸束の縦軸
線と合致している。

第２図は、そらせ板がその回転軸線に関して、
もしくは衝突する糸束の軸線に関して仰角αを有
していることを示している。この角度は約10゜〜
80゜、特に30゜〜70゜である。

そらせ板に高速で衝突する糸束は散乱されて偏
平な帯状片或るいは糸ベール体４に形成される
が、この糸束は第１図および第２図に図示した案
内板７が存在しない場合載置面５上に軌跡６で衝
当ることになる。案内板が設けられていない場
合、そらせ板がその軸線を中心にして回転してい
る間軌跡６は、第４ａ図に図示したように、環状
の面８を描くことになる。このような環状の面の
環状隆起部の形の糸貯積体が形成されることにな
る。

第４ｂ図の上方部分にはダイヤフラムと曲線が
示されている。この図から、この場合面重量Ｔ
（ｒ）もしくはＴ（ｘ、ｙ）が糸貯積体中心点に
対する距離ｒに依存していることが明らかであ
る。ｙは帯状体走行方向の座標であり、ｘはこの
座標に対して垂直に指向している。

載置面が運動している場合、その面重量Ｄ
（ｘ）が第４ｂ図の下方部分に示されているよう
に、フリース断面にわたつて均一ではないフリー
スが形成される。Ｄ（ｘ）のＴ（ｒ）もしくはＴ
（ｘ、ｙ）に対する依存性は式 Ｄ（ｘ）＝∫Ｔ（ｒ） dy によつて与えられる。

載置されたフリース内の糸塊のこの分布は、均
一なフリースの特性である所望の台形を示さな
い。

ところが、糸ベール体の少なくとも１部分をそ
らせ板３の回転軸線２の載置面５との交点方向に
戻し案内することによつて糸貯積体内の糸塊の分
布を加減することが可能であること、なかんずく
フリース断面内の糸塊の極めて均一な台形の配置
が得られることが解つた。この逆送は、或る程度
の調節可能性を残してそらせ板と固く結合してい
る案内板で品も良く行われる。案内板７の作動態
様は第１図および第２図に示されている。優れた
案内板は第３図に概略図で示されている。この図
はこの案内板がその展開がほぼ三角形の形状を呈
している彎曲した部分に接ぎ目なく移行している
矩形の平らな部分から成つていることを示してい
る。

彎曲している面は第３図においては（破線で示
した）円筒ジヤケツト７′を備えている。この場
合、円筒軸線は案内板の矩形の部分の縁部に対し
て平行に指向している。この案内板は金属或いは
ガラス或いは合成樹脂から成るのが有利である。

優れた実施態様にあつては、案内板の彎曲した
部分はスプーン状の球面の彎曲を備えている。あ
るいはまた案内板に平坦な部分に全形成しなくと
もよい。

そらせ板を去つた後、糸ベール体は少くなくと
も部分的に案内板によつて捉らえられ、例えば第
１図に示したように転向される。第１図におい
て、案内板の平坦な部分はそらせ板の面に対して
平行に設けられている。しかし、そらせ板の面と
或る角度を形成していてもよい。糸ベール体は案
内面に０゜〜約60゜の角度で突き当る。糸ベール
体は案内板の平坦な部分および／又は彎曲した部
分に突き当る。第１図において、矢印Ａで示した
糸ベール体の最も外方の右側セクトは案内板と接
触せず、載置面５に至るまで真直ぐにその経路を
たどる。第１図における環状軌跡１２は矢印Ａの
先端の回転軌跡を示す。糸ベール体の中央のセク
トはこれに反して案内板から矢印Ｂの方向で戻し
案内される。糸ベール体の最も外方の左側セクト
Ｃは、これが回転軸線と載置面との交点の近く
に、即ち糸貯積体の中央の近くで載置面上に突き
当る。

糸のこの２次転向により第１図における軌跡６
が描かれ、載置面が静止している場合環状の糸貯
積体に関しておおよそ半径方向の軌跡９が得られ
る。

案内板はその残余の立体的な配向を維持しつつ
矢印１０の方向で水平に移動可能である。したが
つて案内板を、糸ベール体のどの部分を、そして
どの程度貯積体の中央方向に戻し転向させたらよ
いか加減することが可能となる。

案内板は図示しなかつた垂直な軸線を中心にし
て回転可能であり、これにより例えば案内板を、
この案内板の先端を通過する糸ベール体セクト
が、そらせ板の回転軸線が載置面と交差する位置
方向に転向されるように、調節することが可能で
ある。根本的には、案内板が所望の糸貯積体を形
成するのであれば、この案内板のどのような調節
も可能である。

案内板のその位置および形状を確定すればフリ
ース製造者は、糸塊を糸貯積体の周方向の境界面
と中央部との間に連続的に分布させることができ
る。貯積体の中央において僅かな糸しか必要とし
ない場合には、案内面を第１図において左方向に
移動するか、或いは板の貯積体中央部方向を指向
している先端を細くする。貯積体の中央部におい
て高い面重量を必要とする場合、案内板を第１図
において右方向に移動させるか、或いは板の先端
を幅広くする。

第３図においてら旋形に類似した形状を有する
案内面の糸引渡し縁１１は任意の形状であつても
よく、この糸引渡し縁は糸ベール体の個々のセク
トを糸貯積体の一定の場所で転向させるのに利用
される。案内板が適当な球面に彎曲されている場
合、第１図における載置面５上の糸ベール体の軌
跡９を正確に半径方向で展開させることも可能で
ある。必要な場合、案内板の糸引渡し縁を段状に
形成することも可能である。

例えばフリース断面の全体にわたつて糸塊が台
形状に配置されたフリースを得るには、載置面が
静止している場合糸貯積体内の糸塊分布Ｔ（ｒ）
が必要である。これは第４ｃ図の上方部分のダイ
ヤグラムから明らかである。相応して案内板の形
状を選択し、かつその調節を行う。この形状は経
験的に或いは計算により確認することができる。
この場合、計算と経験とは良く一致する。

本発明による方法は、フリースストランドを同
時に互いに並べた状態で重畳させて載置して行う
ことにより幅広のフリースを製造するのにも適し
ている。このようなフリースの構造は第５図に示
されている。

以下に本発明による方法を更に詳しく公知技術
による実施例と本発明による実施態様とを対比し
て説明する。

例 １（公知技術、案内面なし） 熔融紡糸方法によりポリエチレンテレフタレー
トが、92個の円形の孔を有するノズルから紡糸さ
れ、糸束は空気ノズルを介して垂直に下方に引取
られ、延伸される。糸束の個々のフイラメントは
延伸の後4dtexの繊度を有する。次いで約85ｍ／
秒の速度に加速されて、空気噴流に帯行されて来
る糸束は、第１図に図示したように、平坦な、幅
40mm、長さ60mmのそらせ板に供給される。このそ
らせ板は15回転／秒で回転している。そらせ板の
仰角α、即ちそらせ板がその回転する軸と衝突す
る糸束の縦軸線とで形成する角度は60゜である。
衝突点における糸の扇形開き角度も同様に約60゜
である。第１図および第２図に図示された案内板
７は使用されていない。したがつてそらせ板上に
形成された糸ベール体は軌跡６をもつて載置面５
上に衝突する。載置面としては篩織物ベルトが使
用され、この載置面上に衝突する糸を固持するた
めに、４ｍ／秒で空気がこのベルトを通して下方
へ吸込まれている。ベルトが静止している際、外
径400mmと内径150mmの糸から成る環状の隆起部が
形成する。

無端のベルトが約８ｍ／分の速度で運動する場
合、二つの縁部最高値（第４ｂ図の曲線１３参
照）によつて特徴ずけられる面重量分布を伴う
400mmの幅の広いフリースストランドが運動方向
に対して垂直に形成する。

幅の広いフリースを得るには、一つの糸束のみ
ではなく、六つの糸束を200ｍの側方の間隔で互
いに並べて据えつけられた六つの載置装置で同時
に載置を行う。六つの載置位置の組合せによつ
て、平均面重量115ｇ/cm²の1.20ｍの幅のフリース
が得られる。この場合達せられる面重量の均一性
は、面重量の平均値に対する５×５cmの大きさの
見出し得る最も軽い任意抽出試料と最も重い任意
抽出試料との面重量の差異（分布の基底幅対その
平均値）によつて特徴ずけられ、0.45である。或
るいは換言すれば、面重量は大表面の平均値115
ｇ/m²よりも最も薄いフリース位置においては約
23％低く、最も厚いフリース位置においては約22
％高い。

例 ２（本発明による方法、案内板を有する） 本発明によるフリースを製造する場合、作業は
例１のように行われる。しかし、そらせ板から出
発する糸ベール体は、第１図に示すように、これ
が軌跡９を描いて載置面上にもしくは篩織物ベル
ト上に突き当る。転向は、ほぼ第１図と第３図に
示した案内板７の形状を有する案内板によつて行
われ、かつこの転向はそらせ板に関して、第１図
から見られるように、ほぼ立体的な位置を占め
る。

案内板の矩形の平坦な部分は８mmの間隔でそら
せ板に対して平行な面内でこのそらせ板の上方に
設けられている。案内板の矩形な部分のそらせ板
上の糸束の衝突点に最も近い水平に位置する一方
の縁は50mmの幅であり、矩形の部分の他の縁は15
mmの長さである。案内板の平坦な部分に続く彎曲
した部分は30mmの曲率半径の円筒のジヤケツト面
からの一区分である。上記の仮想の円筒の中心線
は案内板の平坦な部分の50mmの幅の縁に対して水
平にかつ同時に平行に指向している。彎曲した案
内板の展開は直角三角形であり、この直角三角形
の50mmの長さの一方の稜線は平坦な部分との接触
線を形成する。他の稜線は同様に50mmの長さであ
る。そらせ板上の糸束の衝突点と案内板上の糸ベ
ール体の衝突軌跡との間の平均距離は約52mmであ
る。そらせ板とこれと固く結合されている案内板
の回転方向は、回転軸線方向で著しく転向された
糸ベール体部分が回転運動に先立つように選択さ
れる。

案内板はそらせ板に対して第１図の矢印１０の
方向で水平に移動可能であり、かつこの案内板は
載置面が運動している場合フリースの断面におけ
る面重量の第４ｃ図において曲線１４が示す台形
の分布が得られるように調節される。面重量の検
出は簡単な方法で、例えば光度測定方法によつて
行われる。案内板の調節の際注意すべきことは、
転向された糸ベール体が第１図および第３図にお
いて参照符号１１で示した糸引渡し縁部を経ての
み案内板を去るようにすることである。

六つのフリースストランドを互いに並べて同時
に載置した際著しく改善された均一性をもつた約
1.20ｍの幅のフリースが得られる。フリース面重
量の最大の変動幅は±12％にしかすぎない。

両実施態様は、本発明による方法によつて公知
技術に比して優れた品質を有するフリースを製造
することができることを示している。これらのフ
リースは優れた均一性以外にすべての方向での極
めて良好な強度を有している。

この方法で造られたフリースは極めて多くの目
的に、例えば屋根ぶき帯状物、合成物質床敷物等
における補強心として、並びにニードルパンチに
よるフエルト製造および道路構築および水工にお
いて使用するのに適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による方法を具体化するための
装置の概略図、第２図はそらせ板、案内面、糸束
並びに糸ベール体と個々の糸ベール体セクトの異
つた程度の戻し案内の態様を示した図、第３図は
案内面、第４ａ図は本発明によらない環状の隆起
部の形の糸貯積体の基本輪郭図、第４ｂ図は上方
部分において載置面が静止している場合の糸貯積
体における面重量の分布を、下方部分において載
置面が移動している場合の載置されたフリースに
おける面重量の相当する分布を示した図である
が、これらは本発明の方法によらないものであ
る、第４ｃ図は上方部分において載置面が静止し
ている場合の糸貯積体内の糸塊の本発明による理
想的な分布、下方部分において載置面が移動して
いる場合のフリース断面にわたる糸塊および面重
量の相当する分布を示す図、第５図は面重量の理
想的な台形の分布を有する、多数の互いに並らべ
て重畳して載置されたフリースストランドから形
成されたフリースの概略図。 図中符号は、１……糸束、２……糸束の軸線、
３……そらせ板、４……糸ベール体、５……載置
面、６……軌跡。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転するそらせ板とその後方に設けられてい
   る案内板とにより糸束を転向させて、一定の面重
   量分布を有するフリースが形成されるように糸を
   運動する面上に載置する方法において、回転する
   そらせ板で糸を回転軸線から遠ざかるように案内
   すること、そらせ板と同期して回転する案内板で
   糸をその少くなくとも一部分が回転軸線と載置面
   との交点方向へ戻されるように案内することを特
   徴とする、上記方法。 ２ 糸を色々な範囲で戻し案内することを特徴と
   する、前記特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 回転するそらせ板とその後方に設けられてい
   る案内板とにより糸束を転向させて、一定の面重
   量分布を有するフリースが形成されるように糸を
   運動する面上に載置する方法を実施するための、
   回転するそらせ板、案内板および載置面より成
   る、装置において、そらせ板の面が一緒に回転す
   る案内板を60゜以下の角度で交差するように設け
   られていること、案内板が載置面方向におよび場
   合によつては回転するそらせ板の回転軸線方向に
   彎曲されていること、および案内板の展開がその
   そらせ板との反対側において鋭角に彎曲されてい
   ることを特徴とする、上記装置。