【誤訳訂正書】
【提出日】平成21年2月5日(2009.2.5)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【書類名】    明細書
【発明の名称】  プラスチック繊維およびセルロース繊維の繊維ウェブを製造する生産設備
【特許請求の範囲】
【請求項１】  少なくとも一つの最上層、少なくとも一つの最下層、および、少なくとも一つの中間層からなる不織ウェブ（ｎｏｎｗｏｖｅｎ  ｗｅｂ）を製造するための、生産設備であって、
該少なくとも一つの最下層及び最上層は合成繊維からなり、
該少なくとも一つの中間層はセルロース繊維からなり、
前記生産設備が、
・循環式金網（９）と、
・少なくとも三つの成形ヘッド（４１、４２、４３）と、
・ウェブ（ｗｅｂ）を加熱することによって合成繊維を接着させる為の、三つの成形ヘッド（４１、４２、４３）の下流に配置された、少なくとも一つの熱処理部（４、３６）と、
・ウェブに対して複数の強力な液体噴射を当てるための、少なくとも一つの水流交絡部（３）とを備えていることを特徴とする、生産設備。
【請求項２】  前記水流交絡部（３）は、前記少なくとも一つの熱処理部（３６）の下流に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の生産設備。
【請求項３】  前記水流交絡部（３）の下流に熱処理部（４）が配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の生産設備。
【請求項４】  前記熱処理部（４、３６）が、熱を受けた領域で合成繊維を熱接着し、水流交絡されたウェブを乾燥させるのに十分な高熱の処理温度を有することを特徴とする、請求項３に記載の生産設備。
【請求項５】  前記熱処理部とは、暖気流を通すための、穿孔された壁を有する回転ロール（２９）付きのオーブン（４）であることを特徴とする、請求項３又は４に記載の生産設備。
【請求項６】  ウェブが少なくとも三層からなることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一つの生産設備で製造された不織ウェブ。
【請求項７】  前記ウェブは合成繊維と吸収繊維の両方を含むことを特徴とする、請求項６に記載の不織ウェブ。
【請求項８】  三層からなる水流交絡されたサンドイッチ式繊維ウェブであって、最上層、最下層及び中間層からなり、少なくとも最下層と最上層には合成繊維があり、中間層にはセルロース繊維があることを特徴とする、請求項６又は７に記載の不織ウェブ。
【請求項９】  前記中間層が更に合成繊維からなり、最上層と最下層が更にセルロース繊維からなることを特徴とする、請求項８に記載の不織ウェブ。
【請求項１０】  前記合成繊維は二成分繊維であり、それぞれ、第一のプラスチックの芯と、該第一のプラスチックよりも融点の低い第二のプラスチックの外殻部とで出来ていることを特徴とする、請求項８又は９に記載の不織ウェブ。
【請求項１１】  セルロース繊維の含有率が、５０％から９５％、主に６０％から９０％、特に７５％から８５％であることを特徴とする、請求項８から１０のいずれか一つに記載の不織ウェブ。
【請求項１２】  前記セルロース繊維の長さは、６ｍｍまでであることを特徴とする、前記請求項８から１１のいずれか一つに記載の不織ウェブ。
【請求項１３】  前記合成繊維の長さは、２ｍｍから２５ｍｍであることを特徴とする、請求項８から１２のいずれか一つに記載の不織ウェブ。
【請求項１４】  請求項６から１３のいずれかの一つの不織ウェブを成形する、不織ウェブの成形方法であって、該方法が、
・第一の成形ヘッド（４１）に最下層向け繊維を供給し、
・第二の成形ヘッド（４２）に中間層向け繊維を供給し、
・第三の成形ヘッド（４３）に最上層向け繊維を供給し、
・三層を、各層の別々の成形ヘッド（４１、４２、４３）で形成し、
・それらの層を連続して互いの上に積み上げて三層のサンドイッチ式繊維ウェブを形成し、
・そのようにして形成されたウェブを水流交絡することにより、該ウェブにおける繊維間の強い接着を形成する、
ことからなることを特徴とする、不織ウェブの成形方法。
【請求項１５】不織ウェブを水流交絡する前に、そのウェブを加熱することを特徴とする、請求項１４に記載の成形方法。
【請求項１６】不織ウェブを水流交絡した後に、そのウェブを加熱することを特徴とする、請求項１４又は１５に記載の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、繊維ウェブを製造するための、プラスチック繊維および吸収繊維、ビスコースおよびセルロース繊維等、いずれにせよ、合成繊維に関するものであり、少なくとも一つの前もって定められた温度にまで合成繊維を加熱するための熱処理部と、合成繊維と吸収繊維を組み合わせた繊維層でできた繊維ウェブに幾つもの強力な液体噴射を向けるための液体噴出口付き水流交絡部を少なくとも一つ含んでいる。
【０００２】
例えばポリプロピレンやポリエチレン等の長い合成繊維を梳いたものを、循環式の金網の上部組織面の上側にウェブ状の層の形で置き、生産設備の出口に向かって同時に一つの方向に走らせるような生産設備は周知である。同じ金網又は、それに続く金網の上で、その繊維層はその後オーブンへと導かれ、そこで繊維は高温で熱せられて、熱を受けた領域では交差接着により相互に結合されることになる。
【０００３】
ここで、熱結合した繊維層が形成され、これがビスコースおよび／又はセルロース繊維等の吸収繊維のための枠組みとなり支えとなるウェブとしての役割を果たし、それを、ウェブの形でローラーから巻き取るか、もしくは、周知の成形ヘッドによって気流で押しつけることができる。
【０００４】
この後、目の細かい金網は、支えとなるウェブを、そこに押しつけられた繊維と共に、一群の水噴出口をくぐらせて運んで行くが、水噴出口の送りだす強力な水噴射は繊維に向かって吹き下ろされ、これによって繊維は、その下の枠状の支持ウェブの中に効果的に押し込まれていく。
【０００５】
水噴射が目の細かい金網に触れると、水の一部は支持ウェブから打ち返され、そのお陰で、押しつけられた繊維が、交差接着した合成繊維の周りに巻き付けられて、ウェブの下側に密着させられるので、表面が滑らかで平らなものになる。
【０００６】
上記のように水に曝すことを、専門用語では水流交絡または紡ぎ混織と言う。以後は、水流交絡という語を用いることとする。
【０００７】
水流交絡ウェブはオーブンで乾燥させられ、最後にはローラーで巻き取られる。
【０００８】
このようにして製造された繊維ウェブは、例えば、濡れナプキン、タオル、厚地のカーテン、そしてガウン等に用いられる。
【０００９】
上記の工程には幾通りかの変形があり得るが、最初は全て繊維を梳いた層から始まるということでは共通している。典型的には、各層は、ポリプロピレン、ポリエチレンまたはビスコースまたはそれら繊維の混合から成る。
【００１０】
梳いて作られた支持ウェブは柔らかく、吸収に適し、押しつけられた繊維と親密に結合する。更に、長手方向において同ウェブは十分な適合強度を有しているので、工程の進行中にウェブが裂けて生産停止や材料の損失で高額な損害が発生する危険も大きくない。
【００１１】
もう一つの利点としては、水流交絡の過程で繊維間に水素結合が作られるので、使用または加工によって最終製品に毛玉やチリが生じることが避けられる。
【００１２】
しかしながら、梳き工程はその後の工程よりも遅いので、最適な生産能力で進行させることができず、すなわち、梳き工程で決められるレベルにまで歩留りは減少するということである。この種の生産設備は極めて高価なので、周知の生産設備の大部分がこのように十分に活用されていないということは深刻な損失と考えるべきである。
【００１３】
更に、梳き工程には綿密な監督と管理が必要であり、例えば走行中に梳いた繊維層を延ばす必要がある等の理由で、困難かつ複雑な仕事である。
【００１４】
しかも、支持ウェブを構成する合成繊維は、セルロース繊維よりもかなり高価であり、周知の工程では二つのタイプの繊維にほぼ等しいサイズの量を使うことが必要とされることから、結果として出来上がる製品は高価なものになる。
【００１５】
上記の内容の合成繊維をもってしても、最終製品としての繊維ウェブには、いずれにせよ、主として、長手方向と横方向のそれぞれで強度に大きな差があるという欠陥がある。その強度の比は、典型的には５：１である。従って、そのような繊維ウェブから製造された製品は使用中に平行に裂けやすくなりかねない。そのようなわけで、製品に指をさすことも容易なのである。
【００１６】
更にもう一つの欠点は、この梳き工程のために、周知の生産設備は、梳いた繊維が幾つかの層の一部になるようなサンドイッチ式ウェブの生産にはむしろ不向きだということである。今日、非常に需要の高い製品の一つは、二つの不織繊維層と一つの気流で流しこんだ繊維の中間層からなり、中間層が他の二層と水流交絡によって結合させられたものだが、そういうわけで、周知の生産設備は、そのような製品の製造には使うことができない。
【００１７】
本発明の目的は、冒頭で述べた性格の、単純かつ安価な構造で、操作しやすく、運行中の費用も節約でき、更に従来知られているものよりも高い移行速度で生産を実行できる生産設備を調えることである。
【００１８】
本発明のもう一つの目的は、冒頭で述べた性格の生産設備で、それを使えば長手方向と横方向のそれぞれで強度の比率にバランスがとれた繊維ウェブが製造できるような生産設備を調えることである。
【００１９】
本発明の第三の目的は、冒頭で述べた性格の生産設備で、それを使えばウェブの生産に使用される数種類の繊維の量の最適な比率のため、価格と特徴を考慮に入れて繊維ウェブを製造するように設計された生産設備を調えることである。
【００２０】
本発明の第四の目的は、冒頭で述べた性格の生産設備で、それを使えば従来知られたものよりも繊維を更に均一かつ緻密に分布させた繊維ウェブが製造できるような生産設備を調えることである。
【００２１】
本発明の第五の目的は、冒頭で述べた性格の生産設備で、それを使えば従来知られたものよりも厳密な公差で繊維ウェブが製造できるような生産設備を調えることである。
【００２２】
本発明の第六の目的は、冒頭で述べた性格の生産設備で、それを使えばサンドイッチ式繊維ウェブが容易に製造できるような生産設備を調えることである。
【００２３】
本発明によって達成される新規で独自の生産設備は、更に気流誘導部を含んでおり、作動中に主に垂直下降気流を発生させ、その気流がいずれにしても主に垂直に走行する循環式金網の上の上部組織面を通り、当該気流に少なくとも合成繊維を連続的に供給して、その合成繊維を金網の上部組織面の上の滑らかで均質なウェブ状の層として分布させ、それがこの下で一緒になって生産設備の出口の方に流れていくのである。
【００２４】
このようにして、周知の生産設備の梳き工程を、信頼性が高く財務的にも好都合な気流誘導工程に代えれば、生産設備の残りの装備も最適な生産スピードで操業することができるし、同時に工程が管理しやすくなる。繊維がすべての方向において均質かつ精密に配置されることができるので、最終製品の繊維ウェブは長手方向にも横方向にもほぼ同等の強度を達成することができる。更に、厳密な公差での製造が可能となる。
【００２５】
このようにして、長手方向の強度はもはや工程上さほど必要ではなくなり、特にこの理由から、高価な合成繊維は大部分をより安価なセルロース繊維で代替することができるようになるので、最終製品の繊維ウェブの吸収性は好適に改善され、かつ、経費を削減できる。
【００２６】
特に好適なのは、同一の気流誘導部で合成繊維と同時に吸収繊維を添加する場合で、こうすることによって、繊維は最初から親密に混合されるので、支持ウェブも成形工程でまとまっていくことになる。
【００２７】
その目的のために、成形ヘッドを使うこともできるが、その成形ヘッドは、金網の上部組織の下に置かれ真空エア・ポンプに接続された吸引ボックス１つを含み、金網の上に配置された１つまたは複数の繊維取り入れ口の付いた収納部１つと、金網の上の収納部の中に配置された幾つもの回転翼とを含み、その回転翼は作動中に金網の上部組織面の上側に繊維が均一の高さの層になるように分布させるためのものである。
【００２８】
生産設備の単純で安価な構成としては、合成繊維と吸収繊維を一度に成形する成形ヘッドと、水流交絡部と、熱を受けた領域で合成繊維を熱接着するのに十分な高熱の処理温度を達成できるオーブンとからなるものが考えられる。
【００２９】
この構成によって、合成繊維の熱接着は、水流交絡された繊維ウェブを乾燥させるために使われるのと同一のオーブン内で生じる。専用の熱接着オーブンを成形ヘッドと水流交絡部との間に挿入すると、工程の管理も非常に精密に行うことができるが、それは、熱接着オーブンとその後の乾燥オーブンのそれぞれの温度が、それぞれの工程に最適なように調節できるからである。更に、このようにすれば、水流交絡工程に通すとき、その繊維ウェブが安定するので、最適な効果で、ほどけた繊維の無駄も大きくならないようにその工程を進行させることができる。
【００３０】
上記二通りに述べた本発明の生産設備の構成のうちの一つで使われる単一成形ヘッドの代わりに、次のような三つの成形ヘッドを積み重ねる形式のものを用いれば、本生産設備はサンドイッチ式繊維ウェブの製造に使用しても成果を上げることが出来るが、それは、中間成形ヘッドには例えば主にセルロース繊維を供給し、残りの二つの成形ヘッドには合成繊維か、もしくは合成繊維とセルロース繊維の両方を供給するからである。
【００３１】
本発明はまた、上記のような本発明の生産設備によって製造された繊維ウェブにも関するものであり、当該繊維ウェブは吸収繊維だけでなく合成繊維も含むものである。本生産工程によって、このウェブはどの方向にも繊維が均質に配置された構造を有し、長手方向と横方向のそれぞれにおける強度が良好に均衡している。
【００３２】
合成繊維が二成分繊維である場合、つまり、まずプラスチックの芯があって、それよりも融点の高いもう一本のプラスチックとからなっているものの場合には、効果的に結合し、従って強靱な繊維ウェブが達成できる。この形態の合成繊維が使用されている場合には、繊維が出合うすべての場所で確実に接着が生じ、同時に芯が溶融して接着特性が失われるような危険が生じることもない。
【００３３】
本発明の生産設備によって製造された繊維ウェブの好適なセルロース繊維含有率は５０から９５％であり、主に６０から９０％であり、特に７５から８５％  であって、そのような含有率なら、ウェブはこのタイプの従来の繊維ウェブよりも実質的に安価となる。
【００３４】
本発明の詳細を以下に説明するが、図面によって記載された構成は例示的なものに過ぎない。
図１は本発明による生産設備の第一の構成例を図式的に示したものである。
図２は本発明による生産設備の第二の構成例を図式的に示したものである。
図３は本発明による生産設備の第三の構成例を図式的に示したものである。
図４は本発明による生産設備の第四の構成例を図式的に示したものである。
【００３５】
図１によって、本発明による生産設備の第一の構成例を見ることができる。主な構成要素は、成形ヘッド１、コンベヤ２、水流交絡部３、オーブン４および巻き取り部５である。
【００３６】
成形ヘッド１は、例えばプラスチック繊維等の合成繊維用の繊維取り入れ口７と、例えばセルロース繊維等のための取り入れ口８とを備えた収納部６からなる。
【００３７】
収納部の下には、金網９を設けることができ、該金網は上部組織面１０と下部組織面１１を有し、ローラー１２で流れていく。
【００３８】
金網の上部組織面１０のすぐ下に吸引ボックス１３が設けられ、それは真空ポンプ１４に接続され、さらに金網の上部組織面１０の上にいくつかの回転翼１５が設置される。
【００３９】
作動中の真空ポンプ１４は吸引ボックス１３と収納部６を介して気流を生じさせ、その気流によって、それぞれ繊維取り入れ口７および繊維取り入れ口８を経由して、図示されていない合成繊維源と、これまた図示されていないセルロース繊維等の吸収繊維源から、合成繊維と吸収繊維を収納部６の内部に導き入れる。
【００４０】
繊維が組織面の上側に留め置かれている間に、気流が金網の上部組織面１０を通って下に流れて行くと、それらの繊維が回転翼１５によって混ぜ合わされ広げられて、繊維がどの方向においてもランダムで偏りのない配置になった同じ高さの均質な繊維層１６となる。
【００４１】
同時に金網は９の上部組織面１０を、巻き取り部５にある生産設備の出口に向かって矢印で示された方向に流れ、この下で、繊維ウェブ１６をコンベヤ２に届ける。
【００４２】
このコンベヤ２は、成形ヘッドの金網９と部分的に重なりローラー１８上を流れる金網１７からなっている。金網１７には下部組織面があり、それは繊維層１６の上側に置かれている。
【００４３】
真空エア・ポンプ２１に接続され金網１７の下部組織面上に設置された吸引ボックス２０は、陰圧を発生させて繊維層１６を金網１７の下部組織面１９上に保持しておくことによって、繊維層１６を矢印で示された方向に水流交絡部３にまで運搬することができるようになる。
【００４４】
この水流交絡部３は、コンベヤ２の金網１７と部分的に重なりローラー２３上を流れる比較的目の細かい金網２２からなっている。金網２２の上部組織面２４は繊維層１６の下側に置かれている。
【００４５】
金網２２の上部組織面２４の上には、幾つもの水噴出口２５があって、繊維層１６に向かって強力な水噴射２６を吹き下ろしており、この下で該繊維層は、真空エア・ポンプ２８に接続されている吸引ボックス２７によってウェブに密着させられている。水およびほどけた繊維はポンプ２８により吸引ボックス２７から取り除かれることになる。
【００４６】
水噴射によって、繊維ウェブの様々な繊維が互いに巻きつけられ強固に結合しあうことになる。水の一部は、目の細かい金網２２の上部組織面２４と出合ったところで更に繊維ウェブの下側に向かってぶつかるので、これによって、高さが均一で滑らかな表面ができあがる。
【００４７】
更に水流交絡処理の効果で、繊維間に水素結合が生じ、その結果、使用時または加工中の綿状沈殿や塵が防止される。
【００４８】
水流交絡処理の後、ここで比較的強靱で良好に結合する繊維ウェブがオーブン４の中を通り、該オーブンは熱を受けた領域で合成繊維が熱結合するのに十分な高温で作用する。同時にウェブの乾燥も行われる。
【００４９】
オーブン４の中の回転ロール２９には穿孔された壁面が備えられており、そこを温かい気流が通過できるようになっている。気流はファン３０により、図示された通り、再循環することになる。
【００５０】
オーブン４を通過しながら、繊維ウェブ１６はローラー３１のまわりを巡り、矢印で示された方向に回転するロール２９を巡り、それによって、温かい空気が繊維ウェブを通って押しつけられることになって、乾燥させると同時に、接点における交差結合が合成繊維相互間に生じることになり、ある程度は、合成繊維と吸収繊維との間にも生じることになる。
【００５１】
最終的には、仕上がった繊維ウェブは巻き取り部５の繊維ウェブローラー３２に巻き取られることになり、該巻き取り部５は基本的に従動ローラー３４と遊びローラー３５の付いた巻き取り機３３で構成されている。
【００５２】
図２に示されたものは、上述した図１の第一の構成例のものとは異なる、本発明の生産設備の他の構成例であって、ここでは特別の熱接着オーブン３６がコンベヤ２と水流交絡部３との間に挿入されている。従って、同様の部品は同じ参照番号で示されている。
【００５３】
熱接着オーブン３６は連続オーブンであり、上部組織面３７がローラー３９の上を走行する金網３８の上を通過する。ファン４０は、空気を繊維ウェブ１６と繊維ウェブを載せている金網３８の上部組織面３７を通して再循環させるという目的に役立っている。
【００５４】
熱接着オーブン４０の温度は熱を受ける領域で合成繊維を互いに接着させるには十分な高温であるが、繊維の溶融が顕著になるほどではない高温で作動する。
【００５５】
熱接着オーブン内の工程は、二成分繊維が使用される場合には、最も容易に管理できる。芯の融点が例えば１８０  ℃で外殻部の融点が例えば１３５  ℃であれば、オーブン内の温度はこれら２つの温度の間の一点で維持されなければならず、そうすることによって、芯も同時に溶けてしまうという危険を冒すことなく、熱を受ける領域での交差接着が効率的に行われる。
【００５６】
このような特別の熱接着オーブン３６を使うことで得られる利点の一つは、前もって繊維ウェブ１６を安定化することができるということ、従って、その後の水流交絡工程をより確実に進行させることができ、しかも、排水に持ち去られなければならない繊維の損失を抑えられるということである。
【００５７】
もう一つの利点はオーブン４で、ここでは乾燥オーブンとしてのみ使う必要があり、従って、より低い温度の設定で使用することが出来るのだが、そのサイズはもはや重要ではないということである。
【００５８】
図３に示されたものは、上述した図１の第一の構成例のものとは異なる、本発明の生産設備の第三のの構成例であって、ここでは単一の成形ヘッドの代わりに三つのヘッド４１、４２および４３が次々に存在している。これらの成形ヘッドのそれぞれは第一の構成例の成形ヘッド１と同じ方法で構成されている。従って、同様の部品は同じ参照番号で示されている。
【００５９】
このようにして生産設備に三つの成形ヘッドがある場合には、典型的には上下の柔らかい熱接着層の間に吸収性の芯を挟んだものからなる、サンドイッチ式繊維ウェブの製造に使用でき、サンドイッチ式繊維ウェブには、例えば以下のような組み合わせがある。
【００６０】
例１
最下層１５ＧＳＭ  
合成繊維と、セルロース繊維などの吸収繊維との間の比率は１０：５である。これは、最下層の６７％は合成繊維から、３３％は吸収繊維からなることを意味する。
【００６１】
中間層３０ＧＳＭ  
合成繊維と、セルロース繊維などの吸収繊維との間の比率は３：２７である。これは、中間層の１０％は合成繊維から、９０％は吸収繊維からなることを意味する。
【００６２】
最上層１５ＧＳＭ  
合成繊維と、セルロース繊維などの吸収繊維との間の比率は７：８である。これは、最上層の４７％は合成繊維から、５３％は吸収繊維からなることを意味する。
【００６３】
工程は、第一の成形ヘッド４１に最下層向け繊維が供給され、もう一つの成形ヘッド４２に中間層向け繊維が供給され、第三の成形ヘッド４３に最上層向け繊維が供給され、このようにして、三層が各層の別々の成形ヘッド４１、４２および４３で形成され、連続して互いの上に積み上げられていくことになる。その後は、第一の構成例で述べられたのと同様の方法で工程が続いていく。
【００６４】
図３に示されたものは、上述した図３の第三の構成例のものとは異なる、本発明の生産設備の第四の構成例であって、ここでは図２に示された他の構成例と同様に、特別の連続熱接着オーブン３６がコンベヤと水流交絡部３との間に挿入されている。従って、同様の部品は同じ参照番号で示されている。
【００６５】
第四の構成例による生産設備をこのように設定することにより、他の構成例の記述との関連で述べられたのと同様の効果が達成されることになる。
【００６６】
梳き主体の製品と本発明による製品のそれぞれについてデータを示した以下の表が、本発明によって達成可能な効果を明らかにするのに役立つ。
【００６７】
例２
【表１】
2001520326.tif 000001
【００６８】
上記に見る通り、本発明の製品においては、従来の梳き主体製品における高価な合成繊維の大きな部分が、より安価なセルロース繊維で代替されているので、このようにして、従来の製品よりもはるかに低い価格で製造を行うことができる。
【００６９】
同時に、従来の製品の対応する強度比率は５：１になっている一方で、本発明の製品の強度は、長手方向と横方向とでかなり等しくなっているのが好都合である。
【００７０】
上述の、および図面に示された構成例は、単に、本発明の生産設備がどのようにして配置されるかを示す参考例としての役割を果たしているのみであることに注意されたい。
【００７１】
このようにして、本生産設備には、本発明の保護の対象となる枠内で、必要に応じ、二、四または更に多数の成形ヘッドを備えることができるが、それは必ずしも次々に並んだ列の形式で設置されなければならないものとも限らない。
【００７２】
更に生産ラインにおいては、繊維ウェブの処理に望まれる質に応じて、更に一つまたは幾つかのセクションを挿入することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は本発明による生産設備の第一の構成例を図式的に示したものである。
【図２】
図２は本発明による生産設備の第二の構成例を図式的に示したものである。
【図３】
図３は本発明による生産設備の第三の構成例を図式的に示したものである。
【図４】
図４は本発明による生産設備の第四の構成例を図式的に示したものである。