專利名稱：成型頭和制造纖維網(wǎng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一方面涉及一種用于制造纖維網(wǎng)的裝置的成型頭，另一方面涉及一種制造纖維網(wǎng)的纖維的預(yù)加工方法。成型頭具有至少一個通向纖維預(yù)加工腔的纖維輸送件。纖維預(yù)加工腔具有一個放置口，以將纖維例如放置到常見的一透氣傳送帶上，傳送帶的下面布置有所謂的吸氣箱。在纖維預(yù)加工腔中布置有多個交錯連接的針輥，其具有平行地相互對準的縱軸。這些針輥可繞著其縱軸旋轉(zhuǎn)。
就方法步驟而言，方法相應(yīng)地包括將纖維輸送到一成型頭并借助于成型頭將纖維均勻地分布在傳送帶上的步驟。
背景技術(shù)：
此類成型頭和方法已以不同的變型為人公知，例如在WO99/36623或WO03/016605中有所公開。
要制造的纖維網(wǎng)通常包含天然纖維、合成基質(zhì)纖維、合成粘合纖維以及例如充當吸收劑的所謂的微粒形式(SAP)或纖維形式(SAF)的超吸收聚合物的混合物，天然纖維例如是棉制纖維素纖維或開松過的已作了機械和/或化學(xué)處理的木質(zhì)纖維素(短纖漿)，合成基質(zhì)纖維例如是聚酯、聚丙稀或粘膠，合成粘合纖維例如是所謂的雙組分纖維。雙組分纖維通常具有在高溫(190-250攝氏度)熔化的例如由聚丙稀(PP)或聚對苯二甲酸乙二酯(PET)制成的芯子，它們由在低溫(140攝氏度)熔化的例如由聚乙烯(PE)制成的殼層包圍或采用其它形式連接(并排布置，原纖維類型)。
此類纖維網(wǎng)例如用作制造尿布、婦女衛(wèi)生巾、食品工業(yè)或絕緣材料的吸收墊片的半成品。
制造此類纖維網(wǎng)時一個重要的方法步驟在于，纖維混合物要盡量均勻地放置在透氣的傳送帶或輸送帶上。這種放置是借助于一個成型頭進行的，纖維在該成型頭中混合。傳送帶下方的一個吸氣裝置(吸氣箱)對放置起到了促進作用，纖維利用吸氣裝置穿過透氣的傳送帶而吸到傳送帶上。在傳送帶上傳送作為纖維墊的雖然無定向但是均勻放置的纖維混合物，以在后面的方法步驟中進一步加工，例如對纖維墊進行加熱，于是雙組分纖維的聚乙烯殼層一同熔化粘合。也可進行膠乳的加工。此外，可疊加地放置多個纖維墊層，以例如按此方式產(chǎn)生多層或者說是厚一些的纖維網(wǎng)。
可用常規(guī)的裝置和方法制造的產(chǎn)品的帶寬通常受限制，即，利用它們僅能加工預(yù)定的纖維類型或纖維長度，于是利用公知的方法和裝置就無法制造在成型步驟中既包含較短又包含較長纖維的纖維網(wǎng)?，F(xiàn)有技術(shù)中的放置途徑是一個連一個地放置長短纖維(EP1299588)或利用梳理機進行(WO03/086709)。缺點在于，當將纖維用于梳理工藝時，機器費用高且單位面積重量小。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種裝置和方法，其相關(guān)的要加工的各種纖維乃至要制造的各種產(chǎn)品具有較大的范圍。
根據(jù)本發(fā)明，該目的是通過前述類型的成型頭實現(xiàn)的，在該成型頭中，交錯連接的針輥圍起一個內(nèi)腔，且相對于纖維輸送件和放置口這樣排列，即，在操作中輸送給成型頭的纖維穿過交錯連接的針輥之間進入內(nèi)腔中且同樣穿過交錯連接的針輥之間離開內(nèi)腔。因此，這樣構(gòu)造成型頭，即，要加工的纖維必須在從相應(yīng)的纖維輸送件通往放置口的路徑上至少兩次、優(yōu)選多次地穿過交錯連接的針輥之間。在此情況下，交錯連接的針輥以兩次的方式利于纖維分布的均勻化。一方面它們使已經(jīng)分離的纖維平穩(wěn)地均勻分布。為此，交錯連接的針輥將由相互纏結(jié)的纖維構(gòu)成的纖維團開松，并按此方式進一步分離纖維。后者也可稱作纖維開松。在這一方面，本發(fā)明的成型頭具有比公知成型頭要大的纖維開松容量。另一個優(yōu)點在于，利用本發(fā)明的成型頭既可均勻化長的天然纖維如棉纖維素纖維又可均勻化短的天然纖維如木質(zhì)纖維素纖維或合成纖維，并且可在一個步驟中加工，尤其是長度為2-60mm的纖維。也可利用本發(fā)明的成型頭在一個步驟中形成例如為50-2500g/m2的纖維墊。到目前為止，為加工這樣不同長度的纖維，需要不同的裝置和方法。這樣就可利用常規(guī)的成型頭在一個步驟中例如采用梳理工藝制造10-80g/m2的長纖維的纖維墊，并利用傳統(tǒng)的空氣放置工藝(Luftlegeprozess)制造50-2000g/m2的短纖維的纖維墊。
在一優(yōu)選結(jié)構(gòu)變型中，針輥的縱軸與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的針輥托架連接，該針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸平行于針輥的縱軸延伸。按此方式，針輥不僅可執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運動，還可執(zhí)行平移運動。在此情況下，針輥優(yōu)選各自相對于針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸具有相同的距離，因此就排列在屬于一個圓柱的假想的圓柱壁上，該圓柱的中間軸就是針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸。并且，針輥均勻地分布在該假想的圓柱壁上，于是它們彼此之間的距離相同。因此，伸入內(nèi)腔中并從內(nèi)腔中出來的纖維通過旋轉(zhuǎn)且同時平移運動的針輥之間。
在此情況下，針輥的旋轉(zhuǎn)運動優(yōu)選是這樣的，即，相互鄰近的針輥具有各自相反的旋轉(zhuǎn)方向，這也如同傳動裝置交錯連接的齒輪那樣。不過，交錯連接的針輥在一優(yōu)選結(jié)構(gòu)變型中不是剛性地例如通過齒輪聯(lián)接在一起，而是各自具有一個分開的驅(qū)動器，且因此，例如也可利用不同的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動。為此，相鄰針輥的針相對于針輥縱軸方向相互錯開，使得相鄰針輥的針在不受各自轉(zhuǎn)數(shù)影響的情況下不發(fā)生觸碰。針優(yōu)選以縱排排列在針輥上，尤其優(yōu)選交替地在針輥的圓周方向上錯開一些，于是分別形成Z字形的針排。在此情況下，各針輥的針分別離開其上固定有各針的圓柱形針輥體。
原則上說，圍起一個內(nèi)腔的針輥的數(shù)量是任意的，至少是4個。不過，8個或12個針輥的布局具備的優(yōu)點在于，由具有不同旋轉(zhuǎn)方向的相鄰針輥的旋轉(zhuǎn)運動規(guī)定的傳送方向在針輥之間的中間腔中是這樣的，即，傳送方向在相對置的中間腔中分別相反，也就是說，相互相向(進入內(nèi)腔中)或相互移開(從內(nèi)腔中出來)地定向。針輥托架優(yōu)選具有一中心軸，該中心軸與針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸同心地對準，且因此，一方面填充內(nèi)腔的至少一部分，另一方面還用于沿著軸傳遞旋轉(zhuǎn)力。
成型頭的纖維預(yù)加工腔優(yōu)選在針輥的區(qū)域中具有側(cè)壁和端壁，該側(cè)壁和端壁這樣包圍圍起內(nèi)腔的針輥，即，最大可能地防止針輥外的纖維流經(jīng)內(nèi)腔。此外，平行于旋轉(zhuǎn)軸和針輥的縱向延伸的側(cè)壁在內(nèi)腔的上方優(yōu)選這樣相互拱起，即，形成一個相對于圍起內(nèi)腔的針輥的整體外徑變窄的纖維入口。該纖維入口的尺寸優(yōu)選設(shè)定成大約相當于相鄰針輥的輥體之間的自由腔尺寸的1.5到2.5倍大。這樣的纖維入口有利于流經(jīng)內(nèi)腔的纖維流和氣流的均勻化。在此情況下，纖維入口優(yōu)選布置在內(nèi)腔上方的中心位置，于是就盡可能地在中央將纖維輸送給旋轉(zhuǎn)的、相互咬合的并且平移運動的針輥。
優(yōu)選將一個篩網(wǎng)布置在內(nèi)腔的下方并配備給放置口。該篩網(wǎng)優(yōu)選沿著假想的圓柱壁段延伸，該圓柱壁段與假想的一圓柱對應(yīng)，該圓柱的中間軸就是針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸。
在使用長度為10-60mm的較長纖維時，篩網(wǎng)優(yōu)選由至少相互近似平行且相對于針輥的縱軸延伸的篩網(wǎng)棒構(gòu)成，篩網(wǎng)棒優(yōu)選具有圓形的橫截面。優(yōu)選這樣選擇篩網(wǎng)的橫截面，即，它在直徑上大致對應(yīng)于最長的待加工纖維的纖維長度的一半。篩網(wǎng)棒彼此之間的距離同樣優(yōu)選對應(yīng)于最長的待加工纖維的纖維長度的一半。這樣的篩網(wǎng)在空氣動力學(xué)的意義上起擴散器的作用，由此有助于氣流在內(nèi)腔下方的均勻化。這樣一來，對于放置在傳送帶上的纖維墊，就在要預(yù)加工的纖維的纖維輸送件與傳送帶下方的吸氣箱之間形成了均勻的氣流。
在使用長度達到10mm的較短纖維時，篩網(wǎng)由具有規(guī)律的、重復(fù)的幾何開口的相當公知的金屬絲網(wǎng)或鋼板構(gòu)成。開口形狀可以是圓形、體育場形(橢圓形)或矩形。開口的數(shù)量、大小以及排列方式根據(jù)理想的開口程度、篩網(wǎng)的滲透面與總表面之間的比例而定。
與至此描述的裝置相應(yīng)，前述目的還通過前述類型的方法實現(xiàn)，在該方法中，在成型頭中不僅分布已經(jīng)分離的纖維，還使纖維團開松且由此分離纖維，而且借助于旋轉(zhuǎn)的交錯連接的針輥。在此情況下，纖維穿過旋轉(zhuǎn)且交錯連接的針輥之間導(dǎo)入內(nèi)腔并隨后穿過旋轉(zhuǎn)且交錯連接的針輥之間離開該內(nèi)腔。
為此，優(yōu)選針輥在將纖維輸送給內(nèi)腔期間與針輥的旋轉(zhuǎn)軸成橫向地移動。優(yōu)選這樣調(diào)節(jié)針輥的運動(旋轉(zhuǎn)且平移)，即，在纖維離開內(nèi)腔所處的纖維預(yù)加工腔之前，將纖維或至少一部分纖維多次輸送給內(nèi)腔。
此外，為了實施該方法，優(yōu)選產(chǎn)生一股由上向下穿過內(nèi)腔的氣流。該氣流優(yōu)選通過內(nèi)腔下方的篩網(wǎng)均勻化。另外，氣流優(yōu)選在內(nèi)腔的上方穿過相對于內(nèi)腔變窄的纖維入口。并且，這有助于氣流的均勻化。


現(xiàn)在借助于實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
附圖示出了圖1為利用本發(fā)明的成型頭來制造纖維網(wǎng)的裝置的截面圖；圖2為圖1成型頭的俯視圖。
具體實施例方式
圖1中示出的制造纖維網(wǎng)的裝置10包括成型頭12，該成型頭12布置在傳送帶14的上方。傳送帶14是透氣的。成型頭12在傳送帶14的上方具有一個下放置口(Ablegeoeffnung)16。在傳送帶14及放置口16的下方布置有吸氣箱18。
借助于吸氣箱18，定向的氣流可通過成型頭12從其放置口16中出來、穿過傳送帶14并進入吸氣箱18中而形成。
借助于氣流，自成型頭12放置在傳送帶14上的纖維可靠地吸到傳送帶14上。自成型頭12放置在傳送帶14上的纖維在傳送帶14上構(gòu)成了纖維墊(未示出)。通過連續(xù)回轉(zhuǎn)地驅(qū)動傳送帶14，若纖維自成型頭12同時連續(xù)地放置在傳送帶14上，可在傳送帶14上形成連續(xù)的纖維墊。該連續(xù)形成的纖維墊沒有在圖1中進一步示出，其被輸送到其它的加工階段，例如隨后對纖維墊進行擠壓這樣的階段。
其它緊接著的連接技術(shù)是能想到的；它們?nèi)Q于所需的產(chǎn)品性質(zhì)，如即便是在濕潤狀態(tài)下的較少的粘合部分或高耐裂強度。因此，在此除了水射流固化外，還提到有高壓在所選點上的應(yīng)用、氫橋接(超聲連接)、通過加熱比如利用熱空氣以及通過使用膠乳分散劑進行的粘合。
構(gòu)成相應(yīng)纖維墊的纖維通常是與合成纖維如所謂的雙組分纖維混合的天然纖維如纖維素纖維。雙組分纖維優(yōu)選具有由PET或PP制成的芯子并包覆有由PE制成的外皮層。在加熱的時候，PE外皮層熔化并導(dǎo)致相應(yīng)的雙組分纖維與天然或合成的相鄰纖維或功能組分連接。輸送給成型頭12的這樣的纖維墊的功能組分例如可以是超吸收聚合物(SAP)，其借助于如此產(chǎn)生的纖維網(wǎng)可有效地與液體結(jié)合。在將纖維網(wǎng)進一步加工成吸收性的制品如尿布、婦女衛(wèi)生巾或吸收墊片時，該性質(zhì)尤為理想。
成型頭12圍住一個纖維預(yù)加工腔20，一個或多個纖維輸送件22通向該纖維預(yù)加工腔20，在圖1中僅示出了一個這樣的纖維輸送件22。利用多個纖維輸送件，可以彼此獨立地輸送不同類型的纖維例如纖維素纖維或雙組分纖維以及其它輸送到纖維墊的材料如SAP或吸味的組分。纖維輸送件22用于在纖維預(yù)加工腔20的整個寬度上均勻地輸送預(yù)開松的纖維，見圖2。
在一優(yōu)選的結(jié)構(gòu)變型中，將容積測量的計量裝置設(shè)置為纖維輸送件，它布置在纖維預(yù)加工腔20上方的中心位置，也即沒有像圖中所示那樣位于側(cè)面。因此，在該優(yōu)選的結(jié)構(gòu)變型中，纖維輸送是由上在纖維預(yù)加工腔中進行的。
在纖維預(yù)加工腔20中布置有僅在圖1中以其中心驅(qū)動軸24表示的針輥托架26，該針輥托架26支承在假想的圓柱表面上均勻分布的八個針輥28。針輥托架26的圓柱表面由以26表示的虛線示出。圖2中能更好地看出針輥托架26。
每個針輥28都具有一個針輥體30，其上固定有沿著針輥體30的縱向成排排列的針32。這些針的直徑為1-6mm，優(yōu)選為2-4mm。一排內(nèi)的針32彼此之間的距離為10-20mm，一般以15mm的數(shù)量級定位。
如圖1所示，針輥28交錯連接并圍起一個內(nèi)腔34。
針輥托架26繞著其中心軸24這樣旋轉(zhuǎn)，即，全部針輥28在虛線所示的軌跡上回轉(zhuǎn)以運動。為此，針輥托架26具有一個中心驅(qū)動電機36。
每個針輥28都由自身的一個電機38驅(qū)動，于是針輥28就可彼此獨立地旋轉(zhuǎn)。如圖2所示，彼此相鄰的針輥的針32為此沿著針輥的縱向相互錯開地排列，這樣一來，在針輥28彼此獨立地旋轉(zhuǎn)時，相鄰針輥的針32就不會相互觸碰。
在相鄰針輥28的針輥體30之間，分別存在一個能讓相鄰針輥28的針32伸入的自由腔40。在纖維預(yù)加工腔20內(nèi)借助于輸送件22在針輥28的上方乃至內(nèi)腔34的上方輸送的纖維必須穿過各自由腔40，且因此，穿過彼此咬合的針輥28之間進入內(nèi)腔34中。同樣，纖維必須穿過相鄰針輥28之間的一個或多個自由腔40重又離開內(nèi)腔34。
因此，當纖維在放置口16的區(qū)域內(nèi)離開纖維預(yù)加工腔20之前，借助于纖維輸送件22輸送到內(nèi)腔34上方的纖維預(yù)加工腔20的纖維必須至少兩次穿過相鄰針輥28之間的自由腔40。在此情況下，纖維穿過內(nèi)腔34。在操作中，無論針輥托架26還是各個針輥28都被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，于是每個針輥28都同時沿著虛線實施旋轉(zhuǎn)運動和平移運動。
各個相鄰的針輥28彼此之間是反向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的，于是它們都保持相同的轉(zhuǎn)數(shù)，就如同相互咬合的齒輪那樣。對于各自由腔40而言，這會給伸入自由腔40中的針32指定一個纖維傳送方向，該纖維傳送方向或者是伸入內(nèi)腔34中，或者是從內(nèi)腔34中出來。按此方式，在纖維最終通過放置口16離開纖維預(yù)加工腔20之前，纖維就能以理想的方式多次進入內(nèi)腔34中然后重又從其中出來地輸送。
圖1中所示的八個針輥同樣具有如選擇性采用的12個或16個針輥那樣的優(yōu)點，即，在徑向?qū)χ玫淖杂汕?0內(nèi)的傳送方向是相反的，這樣在圖1中示范性示出的場合下的纖維就不通過上部的自由腔傳送到內(nèi)腔34中并且立即通過下部的自由腔重又離開內(nèi)腔34。
為了均勻化借助于成型頭12而產(chǎn)生的纖維墊，在針輥28的下方設(shè)置有圓柱狀拱起的篩網(wǎng)42。在為加工較長纖維而優(yōu)選的成型頭的結(jié)構(gòu)變型中，篩網(wǎng)由多個平行于針輥28的縱軸和針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸延伸的棒構(gòu)成。這些棒具有圓形的橫截面和2cm的直徑。棒彼此之間的距離同樣也各自為2cm。這樣的篩網(wǎng)適用于最大纖維長度(扯樣長度)約為40mm的纖維。這是棉纖維和粘膠纖維情況下常見的纖維長度。
如上所述，對于其它的纖維類型，篩網(wǎng)也可設(shè)置常規(guī)的開口幾何結(jié)構(gòu)，也即具有圓形或橢圓形的穿孔或縱向開槽。
篩網(wǎng)42與針32自由端的距離為1-30mm，優(yōu)選為1-10mm。
為了進一步均勻化纖維流，纖維預(yù)加工腔20的側(cè)壁在以46表示的區(qū)域中向內(nèi)縮進，于是就在針輥28的上方形成變窄的纖維入口。該纖維入口在圖1中所能看到的寬度大致相當于彼此相鄰的針輥28之間各自由腔40寬度的1.5-2.5倍。與針輥28上方的區(qū)域46相似，也可在針輥28的下方設(shè)置縮進的側(cè)壁區(qū)域46a。
此外，留在纖維預(yù)加工腔20必要時縮進的側(cè)壁與針輥之間的楔可設(shè)有纖維導(dǎo)向頭48，該纖維導(dǎo)向頭48限定了各側(cè)壁與針輥之間的自由腔。該纖維導(dǎo)向頭48與針輥托架26連接并隨之旋轉(zhuǎn)。也可在中心軸24上布置相似的纖維導(dǎo)向頭。
圖中沒有示出一些自由旋轉(zhuǎn)的輥子，它們布置在側(cè)壁的下側(cè)并相對于傳送帶14密封篩網(wǎng)42下方的纖維預(yù)加工腔20。
利用上述的裝置及其操作方式，就可制造下面新型的產(chǎn)品制造塞子的纖維網(wǎng)塞子(或棉塞或止血墊或止血塞)目前是作為具有長纖維材料的纖維網(wǎng)借助于梳理方法成型的，也就是說，纖維沿縱向與環(huán)形放置帶的推進方向一致地放置。在此情況下，定向的放置形狀構(gòu)成了推進方向與其橫向之間的耐裂強度的失衡。縱向上的耐裂強度高于橫向上的。
通過按照本申請中描述的方法放置的達到60mm的長纖維實現(xiàn)了不同的改善了應(yīng)用范圍的均勻的強度，其對塞子制品產(chǎn)生了積極作用。
為此，本發(fā)明的裝置和本發(fā)明的方法用于制造供塞子用的由粘膠纖維構(gòu)成的纖維墊。該纖維或者是所謂的三葉形成型的纖維，或者是常見的圓形纖維，或者是兩者的混合物。典型的纖維參數(shù)為1.7-6.7分特和20--60mm的長度。按照塞子的類型，用于此類應(yīng)用的纖維網(wǎng)的典型單位面積重量為200-1000g/m2。對于此類塞子的纖維網(wǎng)而言，有時采用棉纖維。此外，這些纖維可用所描述的裝置和方法加工。最終生成的纖維網(wǎng)可由兩層或多層組成。每一層都可包含不同規(guī)格的纖維。纖維墊在成型之后被壓輥壓縮，并且成卷或塊體地提供為制造塞子成品的中間產(chǎn)品。
用于汽車業(yè)的纖維網(wǎng)在此描述的裝置和方法同樣可加工亞麻纖維或大麻纖維或類似的天然纖維本身或其與合成纖維的混合物。這種天然纖維的纖維長度一般為50mm。不過，由于這些纖維涉及天然產(chǎn)品，同樣出現(xiàn)有短于20mm或長于120mm這樣的纖維。合成纖維可以是聚丙稀纖維或聚酯纖維，其分特值為1.7-20。對于該產(chǎn)品例子來說，合成纖維的纖維長度為12-38mm。相應(yīng)纖維網(wǎng)的單位面積重量一般為1200-2500g/m2。
用于其它放置層的襯墊的載體纖維網(wǎng)此外，可制造單位面積重量為40-100g/m2的載體纖維網(wǎng)。在此，除了上述的纖維外，所采用的纖維為合成粘合纖維，尤其是所謂的雙組分纖維，其分特值為1.7-20。合成粘合纖維的纖維長度為3-36mm。載體纖維網(wǎng)可以是具有功能組分的用于其它放置層的襯墊，因為它們作為用于纖維的壓縮的載體纖維網(wǎng)和/或收集過濾器之類的構(gòu)件起作用。為此，載體纖維網(wǎng)展開到傳送帶14上，并且纖維和/或功能組分改為放置到載體纖維網(wǎng)上而不是傳送帶上。
用于衛(wèi)生制品如嬰兒尿布、婦女衛(wèi)生巾、防失禁產(chǎn)品等的纖維網(wǎng)在上述的衛(wèi)生制品中，存在面向身體的一面。這一面主要采用專門的將液體快速送到位于其下的吸收芯中的纖維網(wǎng)。為了制造此類吸收性纖維網(wǎng)(收集或吸入層)，形成包含聚酯纖維的纖維墊。該聚酯纖維具有3.3-16.7的分特值和24-36mm的纖維長度。在纖維墊成型之后，纖維與苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)連接或與其它的粘合劑如EVA(乙烯-乙酸乙烯共聚物)或丙稀連接。此類衛(wèi)生制品纖維網(wǎng)的典型單位面積重量為20-100g/m2。
用作潤濕的美容護膚巾帕的纖維網(wǎng)所描述的裝置和方法同樣可用于產(chǎn)生包含分特值為1.0-3.3和纖維長度為24-38mm的聚丙烯纖維或聚酯纖維的纖維網(wǎng)。為達到液體吸收的目的，粘膠纖維或松散的木質(zhì)纖維素漿纖維(短纖漿)可與聚丙烯纖維或聚酯纖維混合，或作為均勻的混合物或組成層。纖維網(wǎng)在后面的加工步驟中要進行水射流固化(Wasserstrahlverfestigen)或采用其它的方式氈合。此外，可將膠乳涂到纖維網(wǎng)的一個或兩個表面上，以防止出現(xiàn)絨毛。
四種最后描述的產(chǎn)品變型表明了纖維網(wǎng)的帶寬大，這可借助于所描述的成型頭產(chǎn)生。此類產(chǎn)品不能用公知的空氣成型工藝(Airformprozess)產(chǎn)生，且因此是本身新穎的(中間)產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種用于通過將纖維放置到傳送帶上而制造纖維網(wǎng)的裝置的成型頭，該成型頭具有一個纖維輸送件，該纖維輸送件通向一個纖維預(yù)加工腔，該纖維預(yù)加工腔具有一個下放置口以放置纖維，其中，在該纖維預(yù)加工腔內(nèi)布置有具有相互平行對準的縱軸的交錯連接的針輥，該針輥可繞著其各自的縱軸旋轉(zhuǎn)，其特征在于，該交錯連接的針輥(28)包圍一個內(nèi)腔(34)，其中，纖維輸送件(22)這樣布置在該內(nèi)腔(34)的外面，即，在操作中輸送給成型頭(12)的纖維必須穿過交錯連接的針輥(28)之間沿著與針輥的縱軸成橫向地延伸的方向進入內(nèi)腔中，并且同樣必須穿過交錯連接的針輥(28)之間沿著仍與針輥的縱軸成橫向地延伸的方向離開內(nèi)腔(34)。
2.如權(quán)利要求1所述的成型頭，其特征在于，針輥的縱軸與一個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的針輥托架連接，針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸平行于針輥的縱軸延伸。
3.如權(quán)利要求2所述的成型頭，其特征在于，針輥的縱軸與針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸之間的距離各自相同。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的成型頭，其特征在于，針輥的縱軸彼此之間的距離各自相同。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的成型頭，其特征在于，在針輥的下方給放置口配置有一個篩網(wǎng)。
6.如權(quán)利要求5所述的成型頭，其特征在于，篩網(wǎng)被圓柱壁段狀地布置在內(nèi)腔的下方。
7.如權(quán)利要求2和權(quán)利要求5或6所述的成型頭，其特征在于，篩網(wǎng)根據(jù)圓柱的圓柱壁段的形狀成型，其圓柱中間軸至少與針輥托架的旋轉(zhuǎn)軸近似重合。
8.如權(quán)利要求5至7之一所述的成型頭，其特征在于，篩網(wǎng)由至少近似平行于針輥的縱軸延伸的篩網(wǎng)棒構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求8所述的成型頭，其特征在于，篩網(wǎng)棒具有圓形的橫截面。
10.如權(quán)利要求8或9所述的成型頭，其特征在于，篩網(wǎng)棒具有與待加工纖維的長度這樣協(xié)調(diào)的直徑，即，該直徑大致相當于最長的待加工纖維長度的一半。
11.如權(quán)利要求8至10之一所述的成型頭，其特征在于，篩網(wǎng)棒彼此之間具有與待加工纖維的長度這樣協(xié)調(diào)的距離，即，篩網(wǎng)棒彼此之間的距離大致相當于最長的待加工纖維長度的一半。
12.如權(quán)利要求1至11之一所述的成型頭，其特征在于，纖維預(yù)加工腔在針輥的區(qū)域內(nèi)由側(cè)壁和端壁這樣側(cè)向閉合，即，端壁與針輥的縱向成橫向地延伸過內(nèi)腔，而側(cè)壁平行于針輥的縱軸延伸，其中，端壁和側(cè)壁關(guān)于針輥這樣布置，即，最大可能地避免纖維流經(jīng)由針輥圍起的內(nèi)腔。
13.如權(quán)利要求12所述的成型頭，其特征在于，側(cè)壁在針輥的上方相互接近針輥地拱起，從而在針輥的上方形成纖維入口。
14.如權(quán)利要求13所述的成型頭，其特征在于，針輥具有一個閉合的輥體和與該輥體分開的針，于是就在相鄰針輥的輥體之間分別形成一個自由腔，其中，纖維入口大約是直接相鄰的針輥的輥體之間的自由腔的1.5到2.5倍大。
15.如權(quán)利要求1至14之一所述的成型頭，其特征在于，針輥具有在其相應(yīng)圓周上分布的多個徑向隔開的針沿著針輥的縱軸延伸的針排，徑向隔開的針在相鄰的交錯連接的針輥中沿著各自的針排這樣相對于相鄰的針輥在縱向上錯開排列，使得交錯連接的針輥可彼此獨立地旋轉(zhuǎn)。
16.如權(quán)利要求1至15之一所述的成型頭，其特征在于，針輥具有在其相應(yīng)圓周上分布的多個徑向隔開的針沿著針輥的縱軸延伸的針排，徑向隔開的針在各自的針排內(nèi)交錯地沿針輥的圓周方向錯開排列，從而分別形成Z字形的針排。
17.如權(quán)利要求1至16之一所述的成型頭，其特征在于，內(nèi)腔由八個或十二個針輥包圍。
18.如權(quán)利要求1至17之一所述的成型頭，其特征在于，給每個驅(qū)動輥自身設(shè)置一個驅(qū)動馬達，優(yōu)選分別是電機。
19.如權(quán)利要求2至18之一所述的成型頭，其特征在于，針輥托架具有在中央貫穿內(nèi)腔的軸。
20.一種借助于成型頭加工纖維的方法，在該方法中，纖維被輸送到一成型頭并借助于該成型頭均勻化分布地放置到一傳送帶上，其特征在于，在該成型頭中，還借助于交錯連接的、旋轉(zhuǎn)的針輥這樣通過給纖維團開松而分離纖維，即，纖維穿過交錯連接且旋轉(zhuǎn)的針輥之間地被輸送給成型頭的由旋轉(zhuǎn)的針輥包圍的內(nèi)腔，然后穿過交錯連接且旋轉(zhuǎn)的針輥重又離開內(nèi)腔。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，針輥在輸送纖維期間與其旋轉(zhuǎn)軸成橫向地移動。
22.如權(quán)利要求20或21所述的方法，其特征在于，在纖維離開其內(nèi)布置有內(nèi)腔的纖維預(yù)加工腔之前，纖維或至少一部分纖維被多次輸送給內(nèi)腔。
23.如權(quán)利要求20至22之一所述的方法，其特征在于，產(chǎn)生一股由上向下經(jīng)過內(nèi)腔的氣流。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，氣流通過布置在內(nèi)腔下方的一個篩網(wǎng)均勻化。
25.如權(quán)利要求23或24所述的方法，其特征在于，內(nèi)腔上方的氣流經(jīng)過相對于內(nèi)腔變窄的纖維入口。
26.一種借助于如權(quán)利要求20至25之一所述的方法制造的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)是制造塞子的原材料并包含三葉形成型或圓形的粘膠纖維或兩者的混合物，其中，纖維具有1.7-6.7分特的分特值和30-38mm的長度，并且纖維網(wǎng)具有200-1000g/m2的單位面積重量。
27.如權(quán)利要求26所述的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)由兩層或多層一起組合成。
28.一種借助于如權(quán)利要求20至25之一所述的方法制造的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)包含亞麻纖維或大麻纖維或類似的天然纖維自身或其與合成纖維的混合物，其中，天然纖維一般具有50mm的纖維長度。
29.如權(quán)利要求28所述的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)具有1200-2500g/m2的單位面積重量，并包含形式為聚丙稀纖維或聚酯纖維的合成纖維，其分特值為1.7-20分特，其纖維長度為12-38mm。
30.如權(quán)利要求28所述的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)具有40-100g/m2的單位面積重量并包含分特值為1.7-20且纖維長度12-38mm的、形式為聚丙稀纖維或聚酯纖維的合成基質(zhì)纖維(Matrix-Fasern)和分特值為1.7-20且纖維長度為3-36mm的、形式為雙組分纖維的合成粘合纖維。
31.一種借助于如權(quán)利要求20至25之一所述的方法制造的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)包含分特值為6.7-10分特且纖維長度為24-36mm的聚酯纖維，并且纖維根據(jù)纖維墊的成型與苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)或與其它如EVA(乙烯-乙酸乙烯共聚物)或丙稀的粘合劑連接。
32.如權(quán)利要求31所述的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)是制造嬰兒尿布、婦女衛(wèi)生巾、防失禁產(chǎn)品或類似物的前級產(chǎn)品并具有20-100g/m2的單位面積重量。
33.一種借助于如權(quán)利要求20至25之一所述的方法制造的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)是制造潤濕的美容護膚巾帕的前級產(chǎn)品并包含分特值為1.0-3.3分特且纖維長度為24-38mm的聚丙稀纖維或聚酯纖維。
34.如權(quán)利要求33所述的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)包含粘膠纖維或木質(zhì)纖維素漿纖維(短纖漿)，其與聚丙稀纖維或聚酯纖維作為均勻的混合物或成層地混合。
35.如權(quán)利要求33或34所述的纖維網(wǎng)，其特征在于，纖維網(wǎng)按照纖維的放置進行水射流固化，或以其它方式氈合。
36.如權(quán)利要求33至35之一所述的纖維網(wǎng)，其特征在于，在纖維網(wǎng)的一個或兩個表面上涂有膠乳。
全文摘要
成型頭和制造纖維網(wǎng)的方法。一種用于通過將纖維放置到傳送帶上而制造纖維網(wǎng)的裝置的成型頭，具有一個纖維輸送件，該纖維輸送件通向一個纖維預(yù)加工腔，該纖維預(yù)加工腔具有一個下放置口，以放置纖維，其中，在該纖維預(yù)加工腔內(nèi)布置有具有相互平行對準的縱軸的交錯連接的針輥，該針輥可繞著其各自的縱軸旋轉(zhuǎn)，其特征在于，該交錯連接的針輥包圍一個內(nèi)腔，其中，纖維輸送件這樣布置在該內(nèi)腔的外面，即，在操作中輸送給成型頭的纖維必須穿過交錯連接的針輥之間沿著與針輥的縱軸成橫向地延伸的方向進入內(nèi)腔中，并且同樣必須穿過交錯連接的針輥之間沿著仍與針輥的縱軸成橫向地延伸的方向離開內(nèi)腔。
文檔編號D04H1/64GK1981080SQ200580013850
公開日2007年6月13日 申請日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月29日
發(fā)明者雷蒙德·內(nèi)爾高, 摩騰·瑞斯·漢森 申請人:康薩特有限公司