加压水蒸汽喷出喷嘴和用该喷嘴制造无纺布的方法及装置的制作方法

专利名称：加压水蒸汽喷出喷嘴和用该喷嘴制造无纺布的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使加压水蒸汽流喷射的流体喷射喷嘴以及使用了该喷嘴的纤维交织无纺布的制造方法及制造装置。
背景技术：
迄今为止，作为通过将高压流体流喷射到纤维网使构成纤维间交织来制造交织无纺布的技术，已知的有，例如特开昭50-133579号公报(特许文献1)、特开平9-256254号公报(特许文献2)、特开2000-144564号公报(特许文献3)等中所公开的技术。然而，文献1～3所公开的高压流体主要使用的是高压液体。在利用这样的高压液体流的喷出的交织无纺布的制造中，不但液体使用量多需要添加防止液体飞散的设备，对于处理后排出的液体需要大量液体的清净化处理设备，而且，还需要对制得的无纺布的干燥设备及其所消耗的大量热能。另外，由于液体的喷射产生的剧烈噪音而使环境恶化。
一方面，例如上述特许文献1及特许文献3中记载的使用高压水蒸汽代替高压液体，不是积极地使纤维交织的技术，或没有认识到液体流和水蒸汽流的不同点就采用了的技术。其结果，上述文献1、3没有特别区分液体流与水蒸汽流的不同，使用具有同一构造的喷射喷嘴，没有具体公开任何涉及考虑到喷射水蒸汽特有行为的喷嘴构造，或者水蒸汽的供给机构和排出机构等。
为了解决利用如上述的高压液体流制造纤维交织无纺布时的课题，例如国际公开第95/06769号小册子(特许文献4)和特开平7-310267号公报(特许文献5)、上述特许文献2中提出了利用高压流体流制造无纺布时，作为高压流体积极地使用水蒸汽的方案。这样使用水蒸汽的话，与喷水法的用水量相比可以大幅度地减少水的使用量，同时可以使其排出处理设备小型化，不仅可以减低噪音的发生，改善作业环境，还可以去除干燥设备或使其小型化，从而实现节能，并且可以减少利用液体流制造纤维交织无纺布时所特有的在无纺布表面露出的交织部分的图案的发生。
采用上述特许文献4的无纺布制造方法，在纤维网的构成纤维的全部或一部分配合具有熔点比水蒸汽或过热水蒸汽的温度更低的纤维，利用液体流使网的构成纤维交织事先制成布帛(无纺布)放置，然后从该布帛的表面向布帛内部喷出水蒸汽或过热水蒸汽，使网的构成纤维中低熔点的纤维一边溶融一边溶融附着制造成最终产品(无纺布)。另外，上述特许文献5所记载的网的交织方法通过使用水蒸汽作为高压流体来使网纤维相互交织。另一方面，根据上述特许文献2所公开的无纺布的制造方法，代替现有的高压喷射水，在纤维网上直接喷射水蒸汽，伴随由于此时的温度降低而产生的雾状水起作用，使网的构成纤维交织来制造无纺布。
然而，分析上述特许文献4的内容，其中没有记载与提到的使用高温水蒸汽这一点相关的喷射时的水蒸汽压，喷嘴的大小，形状等以及利用水蒸汽对纤维交织所特有的各种条件。由此可知，该文献4所公开的利用高温例如过热水蒸汽流的无纺布的制造，其目的不是在于利用该水蒸汽交织纤维，而主要目的是在于用所谓的水蒸汽热使由热溶融性材料形成的纤维网的构成纤维溶融。通常，对利用高压水流的喷射制造的纤维交织无纺布，例如亦像上述特许文献3所记载的那样，在纤维网上留有由于喷射流体所产生的打击痕或开孔痕。
在上述特许文献4的无纺布的制造方法中，作为对纤维网喷射水蒸汽的前工序，进行利用喷射水流的纤维交织。从而，在利用该喷射水流进行纤维交织的布帛上，当然也留下上述打击痕或开孔痕，喷射的高温水蒸汽不是在布帛的整个面上向厚度方向贯通，而主要是通过上述打击痕或开孔痕。当然，这时在未形成上述打击痕或开孔痕的其他网表面存在的低熔点的纤维也同时溶融。关于这一点，可以从该文献4的图4～图5及从在未形成上述打击痕或开孔痕的区域也存在纤维间相互溶融附着部分上认识到。其结果，该图所示的无纺布在柔软性上与现有的点接触形成的无纺布无异，特别是其表面存在较多由于热溶融性材料而产生的硬化部分。
另外，上述特许文献5中，对于图示的水蒸汽的喷出喷嘴的一实施例的构造，没有就该喷出喷嘴的构造、尺寸及使用样式作任何具体记载。
一方面，上述特许文献2中，虽然记载了水蒸汽的喷出喷嘴的具体构造，但对该喷嘴如何送入水蒸汽，就从该喷嘴在怎样的条件下使水蒸汽均匀且连续地喷出没有作特别记载。一般，该喷出所使用的水蒸汽，是经软化处理的添加了少量添加剂的工业用水，并且因为通过各种配管等，该水蒸汽中混合了极细微的异物，容易堵塞喷出喷嘴孔。或者，导入到喷嘴的水蒸汽的一部分凝结成为冷凝水，在喷嘴孔的附近积蓄容易堵塞喷嘴孔，容易使水蒸汽非连续地间歇喷出。并且，该文献2所公开的喷嘴的构造，即使可以采用适当的液体流的喷射喷嘴，但作为水蒸汽的喷出喷嘴，部件数也太多，过于复杂。

发明内容
本发明是为了解决课题而提出的方案，其目的在于，得到构造简单且可以使加压水蒸汽均匀且连续地喷出，使纤维网的构成纤维的一部分或大部分确实交织在一起得到所需的强度，提供可以确保得到的无纺布的表面的柔软性且可使该内部形态改善的加压水蒸汽喷出喷嘴；通过用该喷嘴使加压水蒸汽喷射来使纤维网的构成纤维确实地交织的高效的无纺布制造方法；利用使用该喷嘴的水蒸汽制造的高质量的纤维交织无纺布的连续制造装置。
本发明的上述加压水蒸汽喷出喷嘴的基本构成特征在于，具有一端与加压水蒸汽供给管连接的水蒸汽导入口、另一端与外部的水蒸汽排出管连接的水蒸汽排出口，同时，具备沿下面的长方向延长开口的中空筒状的喷嘴架；在上述喷嘴架的下面可以装卸地配置并具有朝向上述开口形成的多个喷嘴孔的喷嘴部件。
在此最突出的特征点是，在喷嘴架一端有水蒸汽导入口，另一端有水蒸汽排出口。不能使水蒸汽一直从加压水蒸汽喷出喷嘴喷出。例如，定期检查时或机械停止时，也使水蒸汽的供给停止。这样使水蒸汽的喷出停止的话，当然喷嘴内的温度也急速降低。再使水蒸汽喷出开始无纺布制造时，有必要使加压水蒸汽喷出喷嘴内部升温到规定温度。在该升温时，如现有技术的喷出喷嘴那样，使水蒸汽导入口以外构成密闭状态的场合，导入到喷嘴架内的水蒸汽量最多为从喷嘴孔喷出的量，为使热交换量少的喷嘴自身升温，所需的时间很长。
为此，本发明如上所述，在喷嘴架的另一端设置水蒸汽排出口，在与该水蒸汽排出口相接的水蒸汽排出管上，例如像后面所述的那样，安装开关阀使水蒸汽排出口可以开关。在无纺布制造装置启动之前，向喷嘴架导入水蒸汽。此时，水蒸汽排出口处于打开状态，使从水蒸汽导入口导入的水蒸汽通过水蒸汽排出口连续排出到外部。测定喷嘴架的温度，该温度如果达到规定高温，则关闭上述水蒸汽排出口。在该关闭同时，测定水蒸汽导入口的水蒸汽压，该水蒸汽压达到一定压力时，使无纺布制造装置启动。到此时的启动为止的时间，因为利用通过喷嘴架内的新的高温水蒸汽使喷嘴架迅速升温，所以，与现有技术那种不存在水蒸汽排出口的情况相比较，大幅度地被缩短。
本发明中，作为中空筒状的喷嘴架的形状，具体举出了圆筒状的喷嘴架或矩形的喷嘴架，特别是圆筒状的喷嘴架因为具有加压水蒸汽流均匀，便于制作等常被采用。另外，实际操作时，最好将该喷嘴架内部的高密度的筒状过滤器，例如圆筒状的喷嘴架中的圆筒状的过滤器，或矩形的喷嘴架中的矩形的过滤器配置在同一轴线上，但并不限定于此。
本发明中，在使用上述圆筒状过滤器的场合，最好将上述喷嘴架内部的高密度的圆筒状过滤器配置在同一轴线上。这里，所谓高密度的圆筒状过滤器，是指具有可以除去在水蒸汽导入时所含的微细异物的直径为1-50μm左右的孔的过滤器。这时，从设置于喷嘴架一端的水蒸汽导入口导入的水蒸汽被导入到圆筒状过滤器内部，通过该过滤器到达形成于喷嘴板上的喷嘴孔，从该喷嘴孔向外部喷出。此时，利用圆筒状过滤器使在喷嘴架的内表面上的长方向的压力分布均匀的同时，因为通过圆筒状过滤器使在水蒸汽导入时所含的微细异物从水蒸汽中被除去，所以沿喷嘴架的长方向形成的喷嘴部件的多个喷嘴孔不会被堵塞，高压水蒸汽以均匀喷出压稳定地从该喷嘴孔喷出。
上述喷嘴架在其下部具有冷凝水排出口。并且，上述喷嘴架单独或与喷嘴部件一起被倾斜。这是因为工作中的喷嘴架内有冷凝水积蓄，为了使该冷凝水容易排出到外部。为此，在喷嘴架的倾斜方向的低侧的基端部形成冷凝水排出口，利用例如开关阀等开关自如，在任意的时间带里打开该开关阀将喷嘴架内部积蓄的冷凝水排出到外部。这时，因为喷嘴架被倾斜配置，所以不需要吸引等的额外装置。还有，可以使该喷嘴架单独倾斜，也可以使其与喷嘴部件同时倾斜。另外，为了使冷凝水不堵塞喷嘴孔等，在喷嘴架的底面与喷嘴部件的配置平面间设置台阶，或在喷嘴架的底面形成冷凝水流路(槽)，再有，还可以使与喷嘴架的底面一部分连通的冷凝水流路与喷嘴架相互独立设置。在独立设置冷凝水流路的场合，不用像上述那样使喷嘴架倾斜，可以只使该流路倾斜。另外，上述倾斜对于水平线的最大斜率以1/100为最佳。因为如果该斜率比1/100大，冷凝水则在喷嘴架的倾斜基端部快速积蓄，必须频繁地排除冷凝水，进而容易造成喷嘴架内的水蒸汽压分布不均匀。
一方面，在上述喷嘴架的下面形成的上述开口，可以是在喷嘴架的长方向上连续形成的长条状的开口，也可以是在喷嘴架的长方向上形成菱形格子状的多个小孔。介由这些开口到达形成于喷嘴部件上的喷嘴孔的水蒸汽的压力被均压化，对于喷嘴长方向的水蒸汽的均匀喷射成为可能。上述冷凝水流路当然是在喷嘴架的上述开口错开的部位形成。
上述喷嘴部件可以由具有多个喷嘴孔的喷嘴板和支撑该喷嘴板的喷嘴板支撑部件构成。上述喷嘴孔最好具有筒孔。上述筒孔的形状可以仅仅为圆筒状，更可以为具有与上述喷嘴孔的筒孔上端连续的倒台形部，或者上述喷嘴孔从上述筒孔的下端周边朝向孔腔内在同心上，最好在同心圆上具有延伸出的环片也可以。还可以在上述喷嘴孔的筒孔上端上具有在上述喷嘴板的长方向上连续的倒台形断面的连续沟部，或可以在上述圆筒状的各筒孔上端具有倒圆锥台孔。
形成于上述喷嘴板的喷嘴孔，可以是在喷嘴板的长方向上单列形成，也可以是例如在喷嘴板的短方向上多列形成。这时如果多列喷嘴孔排列成菱形格子状，因为喷出水蒸汽均匀作用于纤维网的宽度方向，故较为理想。
另外，对上述筒孔来说，最好圆筒状的筒孔高度与内径的比值为1～2。该值如果比1小，水蒸汽流不容易成为柱状流，如果比2大，则因为喷嘴孔径微小且喷嘴板的板厚的原因而难于达到高精度的加工。另外，如果将喷嘴孔构成为如上述那样从上述圆筒状的筒孔的下端周缘朝向孔腔内在同心圆上具有延出的环片的话，从喷嘴孔喷出的水蒸汽流在某点集中，例如对于纤维网增加喷出力，则容易贯穿该网的正反面。上述集中点由喷嘴孔的形状和水蒸汽压等决定。
上述喷嘴板的板厚最好设为0.5～1mm，上述喷嘴孔的水蒸汽喷出口内径设为0.05～1mm，该喷嘴间的间隔设为0.5～3mm。如果喷嘴板的板厚比0.5mm小，则难以得到耐水蒸汽压的足够的强度，如果超过1mm，则微细的喷嘴孔的高精度的加工困难。对于制造该喷嘴孔的加工，可以采用放电加工或激光加工。另外，如果喷嘴孔的水蒸汽喷出口内径比0.05mm小，则不仅加工困难且容易引起孔堵塞，如果超过1mm则不容易得到水蒸汽喷出时所需的喷出力。如果喷嘴间的间隔为0.5～3mm，则可以得到同时在纤维网的构成纤维间充分的交织。另外，喷嘴间的间隔是指各喷嘴孔中心点间的距离。
另外，在本发明中，上述喷嘴部件也可以由具有以下部分而成的单一部件构成与上述喷嘴架的下端开口连通的船形凹陷沟部；沿该凹陷沟部的船底部形成的矩形断面沟部；沿该矩形断面沟部的长方向按规定间隔形成的多个倒圆锥台孔；在各倒圆锥台孔的下端连续形成的圆筒状的筒孔。通过用单一部件构成这样的喷嘴部件不仅可以大幅度地削减部件数量，而且可以使喷嘴孔的上述喷射开口端直接接近纤维网的喷射表面，利用加压水蒸汽的绝热膨胀缓解压力的降低，可得到更好网内的贯通力。
进而，如果将上述喷嘴部件的宽方向的下端面形状作成向下方突出的弯曲面形状的话，则便于纤维网的导入。该发明中亦最好为上述筒孔的筒高与内径的比值为1～2，另外，上述喷嘴孔的水蒸汽喷出口内径最好为0.05～1mm，该喷嘴间的间隔最好为0.5～3mm。此时的喷嘴间的间隔也与上述同样，是指各喷嘴孔的中心点间距离。此时也为在喷嘴部件的长方向上多列形成上述喷嘴孔为最佳。
具有以上构成的本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴适合于例如下面的本发明的无纺布的制造方法。
即，与无纺布的制造方法相关的发明的基本构成是，使用具备一端具有与加压蒸汽供给管相连接的水蒸汽导入口、另一端具有与外部的水蒸汽排出管相连接的水蒸汽排出口，同时沿下面的长方向具有开口的中空筒状的喷嘴架；可拆装地配置上述喷嘴架的下面且具有与上述开口相对而成的多个喷嘴孔的喷嘴部件的加压水蒸汽喷出喷嘴，并利用从多个喷嘴孔出来的在纤维网的宽方向上连续喷射加压水蒸汽使构成纤维交织的无纺布的制造方法，其特征在于包含以下内容开始时从上述水蒸汽导入口导入加压水蒸汽，同时从该水蒸汽排出口向外部排出该加压蒸汽；测定上述加压水蒸汽喷出喷嘴内的温度；该喷嘴内的温度达到所需温度时，介由回水弯管将水蒸汽排出路切换到冷凝水排出通路，使上述水蒸汽的排出停止；水蒸汽的排出停止后使纤维网面对上述喷嘴的喷射喷嘴孔连续行走，利用从喷射喷嘴孔喷出的加压水蒸汽使纤维网的构成纤维交织；吸引贯通纤维网的水蒸汽向外部排出。
该制造方法可以通过具有下面基本构成的本发明所涉及的无纺布制造装置提高生产效率。
即，该制造装置的基本构成涉及通过从在加压水蒸汽喷出喷嘴的长方向形成的多个喷嘴孔向相对行走的纤维网喷出加压水蒸汽，使该构成纤维交织制造无纺布的装置，其特征在于具有在上述加压水蒸汽喷出喷嘴的一端介由加压水蒸汽供给管连接的加压水蒸汽供给源；在上述加压水蒸汽喷出喷嘴的另一端介由开关阀连接的水蒸汽排出管；与上述加压水蒸汽喷出喷嘴上形成的多个加压水蒸汽喷出喷嘴孔相隔一定的间隔相对，并将该加压水蒸汽喷出喷嘴向横切的一个方向移动的多孔纤维网担持移送机构；夹持该移动机构并配置到与上述加压水蒸汽喷出喷嘴相反一侧的吸引机构。作为上述加压水蒸汽喷出喷嘴最好采用上述本发明涉及的加压水蒸汽喷出喷嘴。
上述加压水蒸汽喷出喷嘴的上述喷嘴架一般被绝热材料等包覆，防止通过内部的加压水蒸汽的温度降低，还能够积极的将加压水蒸汽喷出喷嘴的整体加热。作为其具体的方法，有利用硅系油等的热媒体加热和利用感应加热等的电炉加热的方法，其他例如将加压水蒸汽喷出喷嘴整体收放到使加压水蒸汽喷出侧开口的箱体内，向该箱体内导入加热至高温的热风。如果预先这样利用热风使加压水蒸汽喷出喷嘴整体升温到例如使用的水蒸汽的饱和水蒸汽温度以上，则可以有效地防止内部的加压水蒸汽的温度降低，不仅容易有效地得到作用于无纺布的所需水蒸汽量，还容易得到交织以及进行了热溶融附着的高质量的无纺布。
一方面，通常是将上述加压水蒸汽喷出喷嘴配置在行走纤维网的上方，向纤维网的上面加以加压水蒸汽喷出流，还可以将上述加压水蒸汽喷出喷嘴配置在行走纤维网的下方，从纤维网的下面向上方加以加压水蒸汽喷出流。这样使加压水蒸汽喷出流从纤维网的下方向上方喷出时，水蒸汽的凝缩液难以积蓄在配置于喷嘴架的上面的喷嘴孔中，可以喷出稳定的蒸汽而较为理想。
用上述加压水蒸汽喷出喷嘴和与上述喷嘴相对而配置的水蒸汽的上述吸引机构的一组装置从纤维网的一面施加加压水蒸汽也是本发明所要达到的目的，还可以准备两组该加压水蒸汽喷出喷嘴和水蒸汽吸引机构，将它们交互配置成对于纤维网从正反两面喷出加压水蒸汽。
在这种场合下，因为纤维网的构成纤维不仅从一面通过加压水蒸汽受到交织作用，而且可以从正反两面独立受到作用，所以纤维网的构成纤维在正反两面均等地交织以及热溶融附着，不仅能得到作为无纺布的样式的稳定性，还可以得到外观上正反均匀的高质量的无纺布。
另外，在一方向行走的上述纤维网和上述吸引机构之间可以设置水蒸汽反射板。该水蒸汽反射板具有直径为1～10mm的多个孔，该开口率最好为10～50％。比这些值还小时，通过纤维网时由上述吸引机构产生的水蒸汽的吸引力不能有效地工作，另外值大时反射水蒸汽量太少。当从上述加压水蒸汽喷出喷嘴喷出的加压水蒸汽贯通纤维网时，该构成纤维交织起来。但是，对纤维网的加压水蒸汽喷出侧和贯通侧的纤维交织状态进行比较的话，水蒸汽喷出侧的构成纤维的交织比贯通侧的构成纤维的交织更在先进行。这里，通过像上述那样配置水蒸汽反射板，贯通纤维网的水蒸汽通过该水蒸汽反射板反射到纤维网的贯通侧表面，使得水蒸汽反射板侧的构成纤维的交织得到促进，例如，针对纤维网即使在从一个方向喷出加压水蒸汽的场合，由于不仅在该相反侧的表面进行纤维交织，突出于纤维网的贯通侧的构成纤维也被按压到上述喷出侧而使其交织，所以容易得到正反面都均匀的稳定的无纺布样式。
并且，上述纤维网移送机构，具有配置于加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔和上述纤维网之间的多孔纤维网担持移送机构；将纤维网夹持在该纤维网担持移送机构之间与该纤维网担持移送机构协调动作来移送纤维网的多孔纤维网按压移送机构，因为如果将纤维网夹持在上述纤维网担持移送机构与纤维网按压移送机构之间移送的话，即使向被移送的纤维网喷射高温高压的水蒸汽，网表面的纤维也不会乱，所以较为理想。这时，上述纤维网担持移送机构和上述按压移送机构两者可以是通过驱动源相互同步驱动旋转的多孔传送带，或者上述纤维网按压移送机构以及上述纤维网担持移送机构的任意一方是驱动旋转传送带，另一方面，还可以是与该传送带同步驱动旋转的多孔旋转筒。
前者的情况下，在该任意一个传送带的内侧，具有在与上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔相对的部位开有条状吸引开口的吸引机构；后者的情况下，在上述传送带与上述旋转筒最接近的部位，具有在该传送带或旋转筒的内侧开有条状吸引开口的吸引机构较为理想。这些吸引机构中的任意一个都是被固定设置的，传送带或旋转筒与上述条状吸引开口面接近并转动。
上述纤维网按压移送机构及上述纤维网担持移送机构的任意一方如果采用多孔旋转筒，则可以实现装置整体的小型化。该旋转筒及吸引机构的构造和配置可以采用与圆网捞纸机所采用的旋转筒及吸引机构实质上同样的构造与配置。另外，作为多孔传送带和旋转筒，可以使用金属网或开孔金属。这时，纤维网按压移送机构的网密度最好不超过纤维网担持移送机构的网密度。一般来说，这些移送机构的网密度最好为20～40(个/2.54cm)，特别是纤维网按压移送机构的网密度如果小于20(个/2.54cm)，则通过该按压移送机构按压的表面侧的构成纤维会有穿透网眼从表面飞出向横方向扩展的现象。另外，特别是纤维网按压移送机构的网密度如果大于40(个/2.54cm)，则容易发生网眼堵塞，喷出水蒸汽沿纤维网按压移送机构的表面扩散，妨碍对纤维网喷出水蒸汽的贯通。关于纤维网担持移送机构的网密度，如果超出上述数值范围则难以生产高质量的无纺布。
通常，上述加压水蒸汽喷出喷嘴固定设置在规定位置上，处于不动状态，上述纤维网按压移送机构及上述纤维网担持移送机构亦将纤维网向一方移动那样只向一方向移动，但本发明中，最好使上述加压水蒸汽喷出喷嘴向纤维网的移送路的横断方向以短行程往复运动，或将该加压水蒸汽喷出喷嘴固定放置，使上述纤维网按压移送机构及上述纤维网担持移送机构向纤维网的移送路的横断方向上以同样的短行程往复运动。这样，使加压水蒸汽喷出喷嘴或纤维网按压移送机构及纤维网担持移送机构中的任意一个往复运动的场合，在纤维网的宽方向均匀喷出加压水蒸汽，在制造的无纺布的表面不会产生因为从喷嘴孔喷出的水蒸汽引起的波纹图案，可以得到具有均匀的表面形态的无纺布。该往复运动行程的宽度最好比喷嘴间的间隔宽一些，具体来说为±5mm程度，该往复速度为30～300回/分。
但是，该上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔和纤维网按压移送机构之间的间隙最好尽可能小，可能的话最好使其直接滑动接触。但是，使加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔与纤维网按压移送机构滑动接触的话，因两者的摩擦而引起的损伤大，不能得到所需的持久性。这里，在加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔和纤维网按压移送机构之间最好有调整该间隙的机构。通过该间隙调整机构，可以将加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔与纤维网按压移送机构之间的间隙调整到最佳，同时确保装置的持久性。另外，还可以设置调整上述纤维网按压移送机构及上述纤维网担持移送机构间的间隙的第2间隙调整机构。其最适合于根据纤维网的构成纤维材料或网厚，调整其夹持力。
另外，本发明涉及的无纺布制造装置中，在上述加压水蒸汽供给管的管路上配置了水蒸汽积蓄部，该水蒸汽积蓄部暂时积蓄水蒸汽，最好将在此积蓄的水蒸汽中的尘埃等与凝缩液一起，例如介由回水湾管向外部排出。还有，上述水蒸汽积蓄部与上述加压水蒸汽喷出喷嘴一端之间的加压水蒸汽供给管的管路上配置了加热机构，在上述水蒸汽积蓄部与上述水蒸汽喷出喷嘴之间，利用将通过加压水蒸汽的上述加热蒸汽供给管内的水蒸汽加热，使其生成过热水蒸汽，因为在纤维网所需的高压下可以使高温水蒸汽喷出，所以较为理想。此时，如果使导入到上述水蒸汽喷出喷嘴的水蒸汽压为0.1～2Mpa，则可以使水蒸汽确实地贯通纤维网的正反面，因而较为理想。
从水蒸汽喷出喷嘴喷出的加压水蒸汽从喷嘴孔向外部喷出的同时因绝热膨胀致使温度急剧下降。因该温度下降引起水蒸汽凝缩容易变成雾状液体，不再成为向周围吹起的高压流体，所以难于到达纤维网的内部。过热水蒸汽是在饱和水蒸汽压下被加温到饱和温度以上温度的水蒸汽，在饱和温度与过热温度之间难以凝缩液化。为此，从水蒸汽喷出喷嘴喷出的过热水蒸汽即使与纤维网接触也不凝缩，而是浸入贯通到内部，一边加热周围的纤维一边交织。从而，利用该加热水蒸汽的通过使纤维的交织与热溶融附着同时进行。
本发明的无纺布制造装置中，最好在纤维网的移送方向配置前处理机构，以用于在上游侧水蒸汽喷出喷嘴形成的网内的纤维相互交织比上述加压水蒸汽喷出喷嘴方面更容易处理。
如上所述，在利用水蒸汽的喷出使纤维交织的前段工序中，通过进行将构成纤维网的纤维相互距离缩短的前处理，利用高压水蒸汽的喷射也可以无斑点且有效地进行纤维网内的纤维相互交织。
本发明中，作为上述交织的容易化机构，在纤维网的表面只喷出雾状液体也是足够的，但也可以采用现有技术的用液体流或编织网眼的纤维交织。例如，被水浸湿时，网看上去变薄，因为纤维间相互距离变短可以容易地交织。该前处理也可有效地防止因喷出水蒸汽造成的从网表面的纤维起毛或飞散。再有，作为上述前处理，纤维网的构成纤维至少有一部分低熔点的纤维混合放置，可以配置加热机构来更进一步促进该热溶融附着。
另外，本发明的无纺布制造装置，还可以配置从上述开关阀与上述加压水蒸汽喷出喷嘴的另一端之间的水蒸汽排出管的管路分支的输水阀管路。如上述所述，在装置开始工作之前，将设置于与加压水蒸汽喷出喷嘴的水蒸汽排出口相接的水蒸汽排出管上的开关阀打开，从加压水蒸汽喷出喷嘴的一端导入加压水蒸汽，从另一端的水蒸汽排出口排出水蒸汽，当加压水蒸汽喷出喷嘴的内部温度上升到规定的温度时，上述开关阀关闭。
如上所述，如果设置了水蒸汽排出管的管路分支的输水阀管路，则开关阀被关闭后，加压水蒸汽喷出喷嘴内产生的凝缩液或水蒸汽中所含的微细异物等也随凝缩液介由水蒸汽排出管流向输水阀管路，在适当时候排出到外部，在装置的工作时间也不会有因凝缩液或微细异物引起喷嘴孔的阻塞，可以使水蒸汽从所有的喷嘴孔稳定地喷出。作为适用于这样的本发明的制造方法以及制造装置的加压水蒸汽喷出喷嘴，可以采用具有所述构成的本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴。另外，在上述说明中举例说明了在一层配置的加压水蒸汽喷出喷嘴，还可以在纤维网的行走方向多层配置水蒸汽喷出喷嘴。这时，如前所述，如果将加压水蒸汽喷出喷嘴及其吸引机构互配置在纤维网的正反面，则可以得到表面形态稳定的高质量的无纺布。
再有，最好使上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔的配置在各层上向纤维网的宽方向变位。


图1表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴的第1构造例的纵剖面图。
图2是该喷嘴的背面图。
图3是图2中沿II-II线箭头的剖面图。
图4是图3中箭头所示的A部的放大图。
图5是表示上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔形状的变型例的剖面图。
图6表示相同的上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔形状的其他变型例的部分立体图。
图7表示上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔形状的另一其他变型例的剖面图。
图8是表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴的第2构造例的相当于图3的剖面图。
图9是表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴的第3构造例的相当于图3的剖面图。
图10是表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴的第4构造例的相当于图3的剖面图。
图11是表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔的其他排列例的相同喷嘴的说明图。
图12是表示本发明的第2实施例的加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴部件的一个例子的俯视图。
图13是图12中沿XII-XII线箭头的剖面图。
图14是图12中沿XIII-XIII线箭头的剖面图。
图15是图14中箭头所示的B部的放大图。
图16表示相同的喷嘴部件构造主要部分的立体图。
图17是概略表示本发明的无纺布的制造工序的第1实施例的管路说明图。
图18是表示第1实施例中相对于加压水蒸汽喷出喷嘴的水蒸汽管路概略说明图。
图19是概略表示本发明的无纺布的制造工序的第2实施例的构成说明图。
图20是概略表示本发明的无纺布的制造工序的第3实施例的构成说明图。
图21是概略表示本发明的无纺布的制造工序的第4实施例的构成说明图。
图22是概略表示本发明的无纺布的制造工序的最佳的第4实施例的主要部分构成说明图。
图23是概略表示本发明的无纺布的制造工序的第5实施例的构成说明图。
图24是表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴的加热部一个例子的纵剖面图。
图25表示在本发明的纤维网和吸引机构之间配置水蒸汽反射板的1例的纵剖面图。
具体实施例方式
下面，基于图纸就本发明的有代表性的实施例作具体说明。
图1～图4表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴的有代表性的第1构造例。该第1构造例的加压水蒸汽喷出喷嘴10具有喷嘴架11；通过焊接固定在该喷嘴架11的两端的第1及第2法兰12、13；插入上述喷嘴架11内部，两端部用第1及第2法兰12、13支撑的圆筒状的高密度过滤器14；具有沿上述喷嘴架11的下面利用焊接或螺栓等固定着多个喷嘴孔的喷嘴部件15。图示例的喷嘴部件15具有第1及第2喷嘴板支撑部件15a、15b；用固定用螺栓连接在第1及第2喷嘴板支撑部件15a、15b之间的喷嘴板16。
固定在上述喷嘴架11的水蒸汽导入侧端部的第1法兰12沿中心线形成由大直径部12a及小直径部12b组成的贯通孔12c，介由插销17与图中未示出的加压水蒸汽供给源相连接的图中未示出的加压水蒸汽供给管相连接。固定在该喷嘴架11的水蒸汽排出侧端部的第2法兰13也沿该中心线形成由大直径部13a及小直径部13b组成的贯通孔13c，与图中未示出的水蒸汽排出管相连接。在上述高密度过滤器14的两端部，固定有环状的固定部件18、19，它设置成与上述第1及第2法兰12、13的各大直径部12a、13a气密性固定。
在上述喷嘴架11的下面，到留下该两端部的内部空间为止，平面切除形成切除面11a。其结果，在喷嘴架11的下面中央形成长方向延长的条状开口11b。上述喷嘴部件15如图1及图2所示，由具有棱柱状的第1喷嘴板支撑部件15a和与该第1支撑部件15a具有同样长度和宽度的板状的第2喷嘴板支撑部件15b构成。在第1喷嘴板支撑部件15a的下面中央形成除去长方向两端部的向长方向延长的凹陷部15a’。另外，在该上面中央部，通过上述凹陷部15a’的多个贯通孔15a”如图4放大所表示的那样，在长方向配置成斜格状而形成。
上述第2喷嘴板支撑部件15b，如图4中放大所表示的那样，在对应于上述凹陷部15a’的部位形成沿长方向延长的条状开口15b’。该条状开口15b’的断面，在上述凹陷部15a’的对向侧呈纵长的矩形断面，与其下端连接并呈向下方扩展的台形断面。另外，形成第2喷嘴板支撑部件15b的上述条状开口15b’的部位与其他部位相比具有规定宽度的薄部15b”，在与该薄部15b”相对的第1喷嘴板支撑部件15a的下面具有与上述薄部15b”嵌合的突出部15c。
上述喷嘴板16由具有可嵌入上述薄部15b”的大小和形状的细长薄板片组成，在该宽方向的中央具有按规定的间隔在长方向一列或多列并排形成的多个喷嘴孔16a。第1喷嘴板支撑部件15a如图1及图3所示，使该第1喷嘴板支撑部件15a的上面与喷嘴架11的上述切除面11a处于紧密相接状态，通过焊接固定成一体。上述喷嘴板16，在被上述第1喷嘴板支撑部件15a的突出部15c和第2喷嘴板支撑部件15b的薄部15b”的吻合面之间夹持的状态下，介由O型环20利用螺栓21将第1喷嘴板支撑部件15a与第2喷嘴板支撑部件15b气密性地固定连接来加强支撑。从而，通过取下螺栓21，喷嘴板16可以容易地取下，所以可以简单地清洗或更换。
上述喷嘴孔16a不仅仅是圆筒形，可以是如图5～图7所示的形状。图5所示的喷嘴孔16a的形状，上部是倒圆台形，使与该倒圆台形连接的下部形成圆筒形。采用该孔形状时，如同图所示，圆筒形的高度为L，圆筒形的口径为D时，从可以确保喷射流的良好的集中性和高精度的孔加工两点考虑，L/D的值最好为1～2。
图6，在喷嘴板16的上面形成倒圆台形断面的槽，同时在该底面在长度方向形成具有规定间隔的多个圆筒孔，进而，沿该圆筒孔列切除左右两端。此时，如果将突出的圆筒孔的前端棱线部加工成圆弧状，即使在水蒸汽喷出时使该喷嘴孔16a与纤维网接触或接近，也不会使纤维网的表面纤维紊乱。图7所示的喷嘴孔16a的形状，形成从圆筒形的孔下端周边向内侧在同心圆上延出的环片16a’。通过采用该孔形状，从该喷嘴孔16a喷出的高压水蒸汽成为集束流。
如果采用具有该构造的加压水蒸汽喷出喷嘴10，如后所述，例如从加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出高温高压水蒸汽时，如果在开始动作时从管状的喷嘴架11的一端导入水蒸汽，从另一端放出的话，高温高压的新鲜水蒸汽从喷嘴架11的内部无任何障碍地通过，所以在短时间内能够使温度降低的喷嘴架11升温到规定的温度。如现有技术在喷嘴架设置只水蒸汽的导入口时，即使向喷嘴架导入高温高压的新鲜水蒸汽，水蒸汽也不会在喷嘴架的内部流通，而是充满该喷嘴架内，所以容易发生水蒸汽的凝缩，喷嘴架的升温需要很长时间。
上述喷嘴板16的板厚最好设为0.5～1mm。如果比0.5mm小则难以得到耐水蒸汽压的足够的强度，如果超过1mm则微细的喷嘴孔16a的高精度的加工困难。对于该喷嘴孔16a的制作加工，可以采用放电加工或激光加工。另外，如果喷嘴孔16a的水蒸汽喷出口内径比0.05mm小，则不仅加工困难且容易引起孔堵塞，如果超过1mm则不容易得到水蒸汽喷出时所需的喷出力。如果喷嘴间的间隔为0.5～3mm，则在纤维网的构成纤维间可以得到充分的交织。
图8表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴10的第2构造例。该第2构造例与上述第1构造例的不同点在于，通过焊接固定在喷嘴架11的切除面11a上的第1喷嘴板支撑部件15a的构造。按照第2构造例，从上述第1喷嘴板支撑部件15a将斜格状配列的贯通孔15a”排出，使上述凹陷部15a’仍然与形成于喷嘴架11的切除面11a上的条状开口11b连通。这是因为，如果高温高压的水蒸汽在喷嘴架11内的水蒸汽压处于稳定的状态下，在长方向上压力分布几乎不变，及因上述贯通孔15a”的存在，使得相反一侧的水蒸汽流紊乱。另外，由于从上述第1喷嘴板支撑部件15a除去多个贯通孔15a”，从而使构造简单化，该加工也变得简单。
图9表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴10的第3构造例。该第3构造例与上述第1构造例的不同点在于，上述喷嘴孔架11的周围被下面开口的圆筒状外套22包覆，该开口端部通过焊接固定在上述第1喷嘴板支撑部件15a上。向该圆筒状外套22内供给水蒸汽或热介质等的加热媒体，通过加热防止由外气的冷却作用而引起的在喷嘴架11内部的部分水蒸汽的凝缩的发生。用电热式加热器代替圆筒状外套22也是有效的。
图10表示本发明的加压水蒸汽喷出喷嘴10的第4构造例。该第4构造例与上述第3构造例的不同点在于，与上述第1构造例和第2构造例之间的不同点一样，是通过焊接固定在喷嘴架11的切除面11a上的第1喷嘴板支撑部件15a的构造。按照第4构造例，上述第3构造例中，从上述第1喷嘴板支撑部件15a将斜格状配列的贯通孔15a”排出，使上述凹陷部15a’仍然与形成于喷嘴架11的切除面11a上的条状开口11b连通。其功能除第2构造例的功能外，还具有第3构造例的上述功能。
在以上实施例中，例举了形成于整个喷嘴板16上的多个喷嘴孔16a排成一列配置的例子，本发明中形成于喷嘴板16的多个喷嘴孔16a可以如图11(a)(b)所示的那样，配置成2列或2列以上的多列。这样，将喷嘴孔16a，例如配置成并排2列时，在列间隔中将配置的喷嘴孔16a错开1/2间隔，配置成斜格状较为理想。将喷嘴孔16a配置成斜格状时，与单列时相比较，即使在同一列上喷嘴孔16a的间隔设定得长，总体来说，实质上间隔变短，从加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出的加压水蒸汽向移送的纤维网的宽方向全面施加，不易产生波纹图案。
图12～图16表示本发明的第2实施例。在该上述实施例，与由上述第1～第4构造例组成的实施例的不同点在于，喷嘴部件23不是像上述实施例那样由第1及第2喷嘴板支撑部件15a、15b的分割片构成，而是由单一的部件构成，在该喷嘴部件23上直接形成喷嘴孔26。因此，如上述实施例的作为另一体的喷嘴板16也不需要。
在该第2实施例的上述喷嘴部件23的上面具有与在喷嘴架11的下面中央形成的长方向延长的条状开口11b连通的船形凹陷沟部24；沿该凹陷部24的船底部形成的具有矩形断面的沟部25；沿该矩形断面沟部25的长方向按规定间隔形成的多个倒圆锥台孔26a；在各圆锥台孔26a的下端连续形成的圆筒孔26b。上述倒圆锥台孔26a及圆筒孔26b在该实施例中构成喷嘴孔26。进而，上述喷嘴部件的外观形状正面看为细长矩形，侧面看为下面有朝下方突出的弯曲形状。(参照图14)这样，根据本实施例喷嘴部件23由单一部件构成，如上述实施例那样喷嘴部件15与喷嘴板16一体构成，同时因为该喷嘴部件15也没有分割成第1及第2喷嘴板支撑部件15a、15b，所以不仅可以降低零件数，还可以排除组装作业的复杂性。特别是，上述第1实施例中，喷嘴孔16a形成于喷嘴板16上，与纤维网相对的面不是直接在喷嘴孔16a的水蒸汽喷出侧开口，而是介由在第2喷嘴板支撑部15b上形成的条状开口15b’，本实施例中，由于可以使喷嘴孔26直接朝向纤维网，所以，可以任意设定喷嘴孔26的水蒸汽喷出开口端与纤维网间的间隙，可以更有效地实现纤维交织。
另外，按照本实施例，因为在该喷嘴部件23上形成上述船形的凹陷沟部24和具有沿该凹陷沟部24的船形底部形成的矩形断面的沟部25，所以水蒸汽的压力降低不多，另外，因为喷嘴部件自身的侧视形态为下面有朝下方突出的弯曲形状(参照图14)，所以可以减少纤维网行走时与纤维网的接触区域，使纤维网的行走更圆滑。另外，该实施例中，与上述第1实施例相同，上述圆筒孔26b的高度和内径的比值最好设定为1～2，该圆筒孔26b的直径最好设为0.1～1mm，该喷嘴孔26间的间隔最好设为0.5～3mm。
图17～图18概要表示这些加压水蒸汽喷出喷嘴10最适用的本发明涉及的无纺布制造工序的第1实施例，在上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的下方按规定间隔配置传送带30。该传送带30横切上述加压水蒸汽喷出喷嘴10向一个方向转动。因此，该传送带30的两端反转部，由被未图示的驱动马达驱动的驱动辊31及从动辊32驱动支撑的同时，在下方由张力辊33支撑，对传送带30给予适当的张力。该传送带30，例如由使用合成树脂制的粗线大网眼编织的网状织物构成。
该网密度可以任意设定。另外，上述加压水蒸汽喷出喷嘴10与传送带30所移送的纤维网之间的间隔，根据纤维网的纤维密度和其厚度设定为0～30mm以内。超过30mm则喷出水蒸汽流的温度和喷出力度降低。导入到上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的水蒸汽压基于纤维网的构成纤维材质和纤维密度最好设置为0.1～2Mpa，从蒸汽喷出喷嘴喷出的水蒸汽如果成为过热水蒸汽的话，即使从喷嘴孔16a喷出的过热水蒸汽因绝热膨胀而引起温度降低，也不会变成雾状的水蒸汽而雾化散开。
对应于上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的设置部位夹持上述传送带30在下方配置吸气机构。本实施例中该吸气机构由吸气箱40、介由分离器罐41利用配管与该吸气箱40连接的真空泵42、与该真空泵42的排出侧连接的雾分离器43构成。这里，上述分离器罐41是用于使由吸气箱40吸引的水蒸汽作气液分离的气液分离器罐，上述雾分离器43将从真空泵42排出的水蒸汽中的异物、有害气体或液体等从水蒸汽中除去，在将净化的水蒸汽(气体)放出到外部去的同时，具有将从真空泵中产生的噪音降低的消音器的功能。
上述加压水蒸汽喷出喷嘴10具有如已述图1～图16所示的喷嘴构造，在该水蒸汽导入侧端部从加压水蒸汽供给源S1供给的高压水蒸汽通过水蒸汽导入侧主管路(c1)导入。在该水蒸汽导入侧主管路(c1)中，从水蒸汽供给源S1送来的水蒸汽被暂时导入到水蒸汽积蓄部51，将水蒸汽中所含的冷凝水积蓄在其底部，介由第1泵管路57将其回收到未图示的回收罐。导入到水蒸汽积蓄部51的水蒸汽介由压力控制阀52及精密过滤器53，利用加热器54加热成为过热水蒸汽，送进加压水蒸汽喷出喷嘴10。
本实施例中，如图17及图18所示，在上述加热器54与加压水蒸汽喷出喷嘴10的水蒸汽导入侧端部之间配置温度检测器WI和压力检测器PI。上述水蒸汽导入侧主管路(c1)具有从加热器54的设置部位分支的水蒸汽补充管路(c2)，该水蒸汽补充管路(c2)与加压水蒸汽供给源相连接。在该水蒸汽补充管路(c2)的途中，安装有接受来自上述加热器54的温度检测信号而进行动作的第1开关阀55，当上述温度检测器WI检测出的水蒸汽温度比下限温度低时，上述开关阀55打开，将新的水蒸汽补充给水蒸汽导入侧主管路(c1)，使过热水蒸汽温度上升到规定的温度范围。调节上述开关阀55并调整所补充的水蒸汽量，以使上述过热水蒸汽温度达到规定的温度。
通过上述那样的系统，可以将成为对象的水蒸汽的温度控制在规定温度范围内。另外，上述压力检测器PI与配置在上述精密过滤器53的上游侧的压力控制阀52相连接，调整水蒸汽导入侧主管路(c1)的水蒸汽压以维持其稳定。
在加压水蒸汽喷出喷嘴10的水蒸汽排出侧端部配置第2温度检测器TI，水蒸汽排出侧端部与水蒸汽排出管路(c3)连接。在水蒸汽排出管路(c3)上连接有第2温度检测器TI，当用该温度检测器TI检测出的水蒸气温度达到设定温度时关着的第2开关阀56被安装。另外，从上述第2开关阀56的下流测输水阀管路57被分支，即使在上述第2开关阀56关闭水蒸汽排出管路(c3)被闭锁的时候，在加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴架11内部发生的冷凝水也一直是被排出到未图示出的回收罐中。
还有，在本实施例中，在图18的喷嘴架11的加压水蒸汽导入侧端部，在其底部形成有水蒸汽凝缩液的排出口，该排出口介由第3开关阀62与冷凝水管路(c4)连接。这时，上述加压水蒸汽喷出喷嘴10，以水蒸汽导入侧端部为基端部将上述水蒸汽排出管路(c3)的端部向上方稍稍抬起，使加压水蒸汽喷出喷嘴10倾斜放置。导入喷嘴架11的加压水蒸汽在加压水蒸汽喷出喷嘴10的工作中无论如何都会凝缩液化。如前所述，在喷嘴架11的底面侧开口处将第1喷嘴板支撑部件15a嵌入固定。因此，在喷嘴架11的底面与第1喷嘴板支撑部件15a之间作出台阶以使该支撑部件15a的上面变高，通常在喷嘴架11的内部生成的凝缩液(水)不会到达喷嘴板16，但如果凝缩液的量增加则不一定不超过上述台阶而流入喷嘴板16。其结果，加压水蒸汽的喷出变得不圆滑。
如上所述，如果预先在喷嘴架11的加压水蒸汽导入侧端部的底面形成蒸汽凝缩液的排出口的同时介由第3开关阀62与冷凝水管路(c4)连接的话，根据需要可以打开第3开关阀62，便能够将积蓄在喷嘴架11的底面的凝缩液排到外部。此时，如上所述，将喷嘴架11的加压水蒸汽导入侧端部设置得比水蒸汽排出管路(c3)的端部略低的话，则在喷嘴架11的底面积蓄的凝缩液自动地集中到加压水蒸汽导入侧端部的凝缩液排出口，因此该排出变得容易。另外，为了使凝缩液集中到喷嘴架11的底面侧，圆滑地流入加压水蒸汽导入侧端部，在喷嘴架11的底面沿长方向形成凹槽较为理想。
并且，本实施例中，在上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的纤维网行走方向的上游侧设置用于向未图示的纤维网的表面喷射水的水喷射管58。在该水喷射管58与纤维网之间配置使从上述水喷射管58喷射出来的水向纤维网表面引导的引导板59，以便从水喷射管58喷射出来的水不直接施加到网表面，而是介由引导板59使其成为水流向下流。该水喷射管58，在本发明中相当于用于使交织容易化的前处理机构，受到来自加压水蒸汽喷出喷嘴10的加压水蒸汽的冲击之前，施加水使纤维网看上去的体积收缩，由此可以使网内的纤维间的相互距离缩短，利用加压水蒸汽喷出喷嘴10使网内的纤维间的相互交织容易化。在对应于上述引导板59的设置位置的上述传送带30的下方也设置有第2吸气箱45，该吸气箱45也介由气液分离罐46与上述真空泵42连接。
上述分离器罐41的顶部的排气口介由开关阀47与将上述气液分离罐46和上述真空泵42连接起来的吸引管路(c5)相连接，该分离罐41的底部介由流体泵48与将上述喷射管58和水供给源WA连接起来的连接管路(c6)合流。另外，在该分离器罐41的上限水位部与下限水位部之间配置水位检测器49，如果该分离器罐41的水位超过上限或低于下限的话，便送出该信号，根据未图示的控制装置的指令使上述流体泵48的动作停止。
另外，本实施例中设置为了包覆上述加压水蒸汽喷出喷嘴10及水喷射管58的设置部的开闭盖60。该开闭盖60的顶部与吸引泵61相连接，利用该吸引泵61将在加压水蒸汽喷出喷嘴10及水喷射管58的设置部产生的雾状水蒸汽随时吸引向外部放出。另外，本实施例中省略了图示，当然，加压水蒸汽喷出喷嘴10、该水蒸汽导入配管和水蒸汽排出管等除了水蒸汽喷出喷孔外被带有铝箔的玻璃纤维布等的绝热材料覆盖。
采用以上这种结构的本实施例的无纺布制造装置，工作之前，如果首先将上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的水蒸汽排出管路(c3)的第2开关阀56打开，从水蒸汽导入侧主管路(c1)导入高压的过热水蒸汽的话，新鲜的过热水蒸汽从导入侧开口通过加压水蒸气喷出喷嘴10的喷嘴架11的内部流向排出侧开口，使喷嘴架11迅速升温到所需的过热温度。此时，用设置在喷嘴架11的水蒸汽排出侧端部的温度检测器TI测出其温度，当该检测温度到达所需温度时，调节上述第2开关阀56的开度。调节该开关阀56的开度的同时，驱动传送带30，使其开始转动。
通过传送带30的转动，首先介由引导板59将从水喷射管58喷射的水施加到被该传送带移送的未图示的纤维网表面。这时的水量，只要浸湿纤维网表面的纤维，使其形态稳定就足够了，因此少量即可，另外，作为该水的施加装置不宜水的流下，而是以喷射雾状的水即可。还有，根据构成纤维网的纤维材质，也有交织容易的场合，此时不考虑预先使交织容易化的方法。另一方面，根据构成纤维网的纤维材质，有只施加水也难以使交织容易化的场合。此时，如上述特许文献5所公开的，代替上述施加水的方法也可以与现有技术一样，喷射高压水流，此时也同样，其水量不一定是多量，少量也可。
在表面施加了水的纤维网的表面，接着施加从上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的各喷嘴孔16a喷出的具有均等压力和温度的柱状或集束流的过热水蒸汽，该强力的过热水蒸汽流浸入到网内，使周围纤维交织的同时，一边进行热溶融附着一边贯通纤维网连续制造使用水蒸汽的交织纤维无纺布。此时，设置于水蒸汽排出管路(c3)的第2开关阀56处于关闭状态，加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴架11的内部生成冷凝水，该冷凝水从上述第2开关阀56的上游侧介由分支的第2疏水弯管管路57被一直设置于体系外的回收罐回收。
其结果，从该喷嘴孔16a喷出的过热水蒸汽不是间歇喷出而是稳定连续地喷出。这样，由于在行走纤维网的表面连续喷出稳定的过热水蒸汽，所以，纤维网整体被均匀地交织，制造出具有所需强度的极高质量的无纺布。
图19表示本发明的无纺布的制造工序的第2实施例的概要。在该实施例中，与第1实施例的不同点在于，排除配置于加压水蒸汽喷出喷嘴10的上游侧的交织容易化的机构，同时，使其朝向本发明中用作纤维网担持移送机构的上述传送带30的网移送面，设置与该传送带30向同一方向旋转的用作本发明的纤维网按压移送机构的第2传送带34，用第1及第2传送带30、34在夹持的状态下移送未图示的纤维网，介由上述第2传送带34，使从加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出的过热水蒸汽从纤维网的上面朝向下方的传送带30。
这样，如果一边用2张传送带30及34夹持纤维网，一边向网表面施加过热水蒸汽的话，如上述第1实施例那样，不仅不必考虑在用于加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出过热水蒸汽之前预先使交织容易化的机构，而且即使受到由来自加压水蒸汽喷出喷嘴10的过热水蒸汽的喷出所产生的冲击也不会使网形态变形，其结果可以提高从加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出的过热水蒸汽的压力，在高压下喷出的过热水蒸汽流可以确实地贯通纤维网。该实施例中，与纤维网的上面相对的上述第2传送带34的网眼(网格密度)虽然设定得比下方的传送带30的网眼粗，但不一定必须粗，也可以设定为同等的网眼。
图20表示本发明的无纺布的制造工序的第3实施例的概要。在该实施例中，与第2实施例的不同点在于，使加压水蒸汽喷出喷嘴10与吸气箱40的配置位置颠倒。即，将吸气箱40设置为朝向配置于上方的第2传送带34的网行走侧的背面，同时使加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴孔16a设置为朝向配置于下方的传送带30的网行走侧的背面，使高压过热水蒸汽朝向通过传送带30夹持在该传送带30与第2传送带34之间行走的未图示的纤维网的下面喷出。
这样，将加压水蒸汽喷出喷嘴10配置于传送带30的下面，当从下方向纤维网喷出高压过热水蒸汽时，则在该加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴架11产生的冷凝水集聚于喷嘴架11的下面侧，由于一直使从配置于上面的喷嘴孔16a只喷出高压过热水蒸汽，所以除上述第2实施例的功能外，还可以使从喷嘴孔16a喷出的过热水蒸汽不间歇地对纤维网连续喷出，用更加高质量的水蒸汽制造出交织纤维无纺布。该实施例中，当然可以使朝向下方设置的传送带30的网眼(网格密度)变粗。
图21表示本发明的无纺布的制造工序的第4实施例的概要。根据该实施例，将上述加压水蒸汽喷出喷嘴10与朝向该喷嘴10配置的吸气箱40作为一组时，该多组(图示例为2组)配置于纤维网的移送方向，并且使各组中加压水蒸汽喷出喷嘴10及吸气箱40的配置互相上下颠倒。即，使第1组的加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴孔16a朝向一边按压纤维网的上面一边一起行走的第2传送带34的上面设置加压水蒸汽喷出喷嘴10，同时使吸气箱40的吸引开口朝向从下方担持纤维网并移送纤维网的第1传送带30的下方配置吸气箱40。另一方面，第2组的加压水蒸汽喷出喷嘴10，使其喷嘴孔16a朝向从下方担持纤维网并移送纤维网的第1传送带30的下方而配置的同时，吸气箱40，使其吸引开口朝向从上面按压纤维网并一起行走的第2传送带34的上面而被设置。
这样，对于用第1及第2传送带30、34夹持移送的纤维网，当朝上面和下面交互地使高压过热水蒸汽从加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出时，高压过热水蒸汽均等地作用于纤维网的正反两面，在制造出的无纺布的正反面，构成纤维均等地交织下去，容易确保无纺布的形态稳定性，还可以在外观上去除正反差别，提高商品价值。
图22是概略表示本发明的无纺布的制造工序的最佳的第4实施例的重要部分。图中的符号23表示图11～16所示的高压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴部件，接近于该喷嘴部件23的下面配置用作纤维网按压移送机构的传送带34，被用作纤维网担持移送机构的第1传送带30担持移送来的纤维网W由上述传送带34夹持并协调动作地移送，该夹持移送的同时，介由上述喷嘴部件23的喷嘴孔26使高压过热水蒸汽喷出到纤维网表面。在接近于上述第1传送带30的下面配置用作吸引机构的吸气箱40。
该实施例中，上述吸气箱40的吸引开口配置在与喷嘴部件23的喷嘴孔26相对的位置上，其形状做成尽可能地避免周围气体的吸引的条状。该条状开孔的开口宽度约为10mm程度为佳，该吸引力亦为一般工厂内被使用的换气扇的排气能力，即300Pa程度足够，比该值大时容易对纤维网的构成纤维施加取向性，比该值小则容易造成吸引力不足。当然，该吸引力根据纤维网的厚度、密度、从喷嘴部件23喷出时的水蒸汽压，也有必要在所需的范围内进行调整。
另外，该实施例中，必须维持喷嘴部件23和第2传送带34之间的间隙、第1传送带30和吸气箱40之间的间隙，设置支撑并引导第1传送带30的下面的多个支撑旋转辊35a和限制并引导第2传送带34的上面位置的多个限制引导旋转辊35b。通过设置该支撑旋转辊35a和限制引导旋转辊35b，不仅可以用第1及第2传送带30、34以适当的夹持力来夹持移送纤维网W，而且在回避各传送带30、34和喷嘴部件23及吸气箱40滑动连接的同时，还可以将对向间隙维持为微小。另外，使用公知的上下位置调整机构也可以分别调整这些支撑旋转辊35a及限制引导旋转辊35b。
图23表示本发明的无纺布的制造工序的第5实施例的概要。该实施例中，作为纤维网W的担持移送机构采用了多孔的旋转滚筒36。作为纤维网按压移送机构，与上述实施例相同，采用多孔传送带34。
上述传送带34，环挂在配置于其下方的旋转滚筒36的所需中心角区域的圆周面并配置于旋转滚筒36的上方。这时，传送带34和旋转滚筒36被同步反向驱动回转。纤维网W在上述传送带34与旋转滚筒36之间介由传送带37和未图示的引导板或引导辊被导入，纤维网W被夹持在传送带34和旋转滚筒36之间，一边使相当于上述中心角的旋转滚筒36的圆周面循环转动一边向排出侧送出。
一方面，从设置在上述传送带34内侧的上述加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出的高压高温水蒸汽侵入到上述传送带34与旋转滚筒36之间被夹持移送的纤维网W，一边使该纤维网W的构成纤维交织一边贯通纤维网W，介由设置在旋转滚筒36内部的吸气箱38向外部放出。该吸引箱38，使其吸引口38a等同于纤维网W的幅宽尺寸且在幅宽方向上形成长条状来进行有效的吸引。上述吸引口38a的幅宽尺寸与已述的第4实施例同样，以10mm程度为宜，也可根据纤维网的厚度、密度或其材质，作某种程度的变更。吸气箱38的吸引口38a的位置与加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴孔16a、26相对，接近于旋转滚筒36的内壁面而固定设置，被吸引的水蒸汽介由未图示的回转管接头，通过在旋转滚筒36的旋转轴的中心部形成的放出路向外部放出。
本实施例中，更进一步在传送带34的内部，在上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的上游侧，设置加压高温空气的喷出装置39的同时，在配置于上述旋转滚筒36的内部的上述吸气箱38的吸引口38a的上游侧，对应于上述加压高温空气的喷出装置39的部位形成第2吸引口38b。该吸引口38b的形状及尺寸与上述吸引口38a大约相同，但是也可将从这里喷出的高温加压空气的喷出压力设置为比从加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷出压力小，另外，未图示的喷嘴孔的尺寸也可以不严密地设定。
这是因为，对纤维网W施加上述加压空气，与施加上述加压水蒸汽不同，在施加该水蒸汽之前，先施加加压空气使接近纤维网W表面的构成纤维交织，以达到暂时确保纤维网W的表面形态的目的。另外，如果纤维网W的构成纤维的一部分混有低熔点的纤维的话，利用上述加压高温空气的喷出装置39，使该低熔点的纤维溶融并与周围的纤维溶融附着，可使纤维网W的表面形态安定。另外，作为本实施例使用的喷嘴材料，可以采用图1～图16所示的喷嘴部件，另外，关于该实施例中对于加压水蒸汽喷出喷嘴10的水蒸汽回路还可以采用图17及图18所例举的回路。
上述实施例中，具有上述构造的加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴孔16a只朝向纤维网的担持移送机构及/或按压移送机构设置，而本发明则能够进一步对上述加压水蒸汽喷出喷嘴10的整体积极地加热，使其维持高温。图24表示其一例。根据该图，使用了收放具有喷嘴架11、喷嘴板支撑部件15及喷嘴板16的加压水蒸汽喷出喷嘴10整体的加热箱27。该加热箱27在收放加压水蒸汽喷出喷嘴10整体的同时，使加压水蒸汽喷出喷嘴10的喷嘴孔16a由朝向侧全面开口细长长方体构成，在该顶板部27a的中央部上形成热风导入口27b。该热风导入口27b与外部的热风供给管路28连接。利用风扇28a介由过滤器28b导入并被加热器28c加热的高温的清净空气，通过上述热风供给管路28被送入加热箱27，用热风对加压水蒸汽喷出喷嘴10的整体积极地加热。
这样，通过对加压水蒸汽喷出喷嘴10的整体加热，可以有效地防止被导入到喷嘴架11内部的加压水蒸汽或过热水蒸汽的温度降低，并维持所需温度使其从加压水蒸汽喷出喷嘴10朝向纤维网W喷出。结果，不仅可以实现高效率地纤维交织，而且，还可以使制造出的无纺布形态稳定，得到所期望的强度和质感。
另外，根据图示，在加热箱27的纤维网移送方向的前后壁面27c、27b，其下端与密封辊29a、29b的圆周面相接触。该密封辊29a、29b是不锈钢制的平滑圆辊或圆周面上镀了树脂等的圆辊，可为自由旋转辊，也可使其与纤维网W的移送速度同步被驱动旋转。通过配置所述的密封辊29a、29b，在防止来自加热箱27的热风扩散的同时，可以防止外气的浸入，提高对加压水蒸汽喷出喷嘴10的加热效率。
另外，该例中，将外气遮蔽板63安装于上述第1传送带30和吸气箱40之间，该外气遮蔽板63在与用作纤维网W的担持移送体的第1传送带30相对配置的吸气箱40的吸引开口部对应的部分开口。将该外气遮蔽板63的纤维网移送方向的前后端部分别向下方弯曲，以使纤维网W圆滑稳定地通过。这样，通过在第1传送带30和吸气箱40之间安装外气遮蔽板63，可以防止外气向从加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出的加压水蒸汽或过热水蒸汽的喷出区域浸入，可以使喷出的加压水蒸汽或过热水蒸汽高效率地施加给纤维网。其结果，制造出的无纺布的表面形态更加均匀，同时纤维交织密致。
图25表示本发明装置的又一变更例。根据该变更例，与上述外气遮蔽板63同样，在上述第1传送带30和吸气箱40之间安装了水蒸汽反射板64。该蒸汽反射板64与上述外气遮蔽板63的不同点在于，上述外气遮蔽板63在中央具有沿喷嘴孔16a的列方向延长的开口且形成平滑面，相对于此，上述水蒸汽反射板64是由多孔板材构成。现在，从加压水蒸汽喷出喷嘴10喷出的加压水蒸汽或过热水蒸汽贯通第2传送带34、纤维网W、第1传送带30，该水蒸汽的一部分就由吸气箱40吸引，其大半在上述水蒸汽反射板64处发射，再作用于纤维网W的下面，使该构成纤维及该周围的纤维向网内压入同时使其交织。其结果是，纤维网W的下面侧的构成纤维的交织比例增加，在外观和强度上都能提高质量。
再有，本发明中，如图18的箭头所示，可使加压水蒸汽喷出喷嘴10在其长度方向微小地往复运动，或使上述第1及第2传送带30、34与纤维网一起向横断纤维网的移送路的方向微小地往复运动。用于该往复运动的驱动机构，在图中被省略，例如可以采用现有的对长网捞纸机等的网给予横向振动的公知机构。另外往复运动(振动)的行程从往复运动的中心向左右5mm左右为宜，该往复运动次数在30～300次/分的范围可任意调整。这样，如果使加压水蒸汽喷出喷嘴10或使第1及第2传送带30、34往复运动，从列状配置的多个喷嘴孔喷出的加压水蒸汽或过热水蒸汽在幅宽方向均匀作用于纤维网的表面，表面不呈波纹状模样，可以得到更加均匀整齐的纤维交织和表面形态。
根据如以上说明的本发明方法及装置，利用具有简单构造的加压水蒸汽喷出喷嘴，不仅能够可靠地使高压高温的水蒸汽贯通纤维网，还使该喷嘴架的长方向的两端开口，特别是，通过开关阀56(图18)使该水蒸汽排出侧的开口可开关，同时在该开关阀的上游侧使疏水弯管管路分支的场合，在无纺布的制造开始时预先将开关阀打开，当将新鲜的被加压的水蒸汽导入该加压水蒸汽喷出喷嘴并从上述水蒸汽排出侧的开口向外部排出时，因为利用该加压水蒸汽可使喷嘴架的内部温度急剧上升，所以，可大幅度地缩短无纺布的制造开始时的准备时间。
无纺布的制造一开始，上述开关阀56就被关闭，在喷嘴架的内部产生的冷凝水由于从上述水蒸汽排出侧的开口通过疏水弯管管路，随时被回收进回收罐，所以可以连续且稳定地制造高质量的无纺布。另外，上述实施例中，作为水蒸汽，虽然使用了过热水蒸汽，但根据纤维网的构成纤维的材质也可以使用一般的水蒸汽。
权利要求
1.一种加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于，具备一端具有与加压水蒸汽供给管连接的加压水蒸汽导入口、另一端具有与外部的水蒸汽排出管连接的水蒸汽排出口，同时具有沿下面的长方向开口的中空筒状的喷嘴架；可以拆装地配置在上述喷嘴架的下面、具有与上述开口相对而形成的多个喷嘴孔的喷嘴部件。
2.如权利要求1所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述中空筒状的喷嘴架是圆筒状的喷嘴架。
3.如权利要求1或2所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于在上述喷嘴架内部的同一轴线上，配置可以除去在水蒸汽导入时所含的微细异物的圆筒状过滤器。
4.如权利要求1～3的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于在上述喷嘴架的下面形成的开口，是在该喷嘴架的长度方向连续形成的条状开口。
5.如权利要求1～3的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于在上述喷嘴架的下面形成的开口，是在该喷嘴架的长度方向斜格状形成的小孔。
6.如权利要求1～5的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴架在其下部具有冷凝水排出口。
7.如权利要求1～6的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴架在其一端具有冷凝水排出口，以该冷凝水口侧的端部为基端，相对于水平线向上方倾斜配置。
8.如权利要求1所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴部件由具有多个喷嘴孔的喷嘴板和支撑该喷嘴板的喷嘴板支撑部件构成，上述喷嘴孔具有筒孔。
9.如权利要求8所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴孔在上述喷嘴板的宽度方向多列配置。
10.如权利要求8或9所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述筒孔的形状为圆筒状。
11.如权利要求8～10的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于在上述喷嘴孔的筒孔上端还具有在上述喷嘴板的长方向上连续的倒台形断面的连续沟部。
12.如权利要求8～10的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于在上述圆筒状的各筒孔上端还具有倒圆锥台孔。
13.如权利要求10～12的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述圆筒孔的高度与内径的比值设定为1～2。
14.如权利要求8所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴孔从上述筒孔的下端周缘朝向孔腔内具有在同心上延出的环片。
15.如权利要求8～14的任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴板的板厚为0.5～1mm。
16.如权利要求15所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴孔的水蒸汽喷出口内径为0.05～1mm，该喷嘴间的间隔为0.5～3mm。
17.如权利要求1所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴部件由具有以下部分而成的单一部件构成与上述喷嘴架的下端开口连通的船形凹陷沟部；沿该凹陷沟部的船底部形成的矩形断面沟部；沿该矩形断面沟部的长方向按规定间隔形成的多个倒圆锥台孔；在各倒圆锥台孔的下端连续形成的圆筒状的筒孔。
18.如权利要求17所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴部件具有在幅宽方向的下端面形状作成向下方突出的弯曲面形状。
19.如权利要求17或18所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述圆筒状的筒孔高度与内径的比值设定为1～2。
20.如权利要求18或19所述的加压水蒸汽喷出喷嘴，其特征在于上述喷嘴孔的水蒸汽喷出口内径为0.05～1mm，该喷嘴间的间隔为0.5～3mm。
21.一种无纺布制造方法，使用一端具有与加压水蒸汽供给管连接的水蒸汽导入口、另一端具有与外部的水蒸汽排出管连接的水蒸汽排出口，同时具有沿下面的长方向开口的中空筒状的喷嘴架；可以拆装地配置在上述喷嘴架的下面、具有与上述开口相对而形成的多个喷嘴孔的喷嘴部件的加压水蒸汽喷出喷嘴，通过沿在一方向行走的纤维网的幅宽方向从多个喷嘴孔连续喷射出加压水蒸汽使构成纤维交织，其特征在于，包括开始时从上述水蒸汽导入口导入加压水蒸汽，同时，从该水蒸汽排出口向外部排出该加压水蒸汽；测定上述加压水蒸汽喷出喷嘴内的温度；该喷嘴内的温度达到所需温度时，介由回水弯管将水蒸汽排出路切换到冷凝水排出通路，使上述水蒸汽的排出停止；水蒸汽的排出停止后，使纤维网面对上述喷嘴的喷射喷嘴孔连续行走，利用从喷射喷嘴孔喷出的加压水蒸汽使纤维网的构成纤维交织；以及，在纤维网的上述喷射喷嘴孔的相反侧用吸引机构吸引贯通纤维网的水蒸汽并向外部排出。
22.如权利要求21所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括从形成于上述喷嘴架的下部的冷凝水排出口向外部排出该喷嘴架内部产生的冷凝水。
23.如权利要求21或22所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括以喷嘴架的一端部为基端，使其相对于另一端部向上方倾斜所需的角度，同时从形成于上述一端部的冷凝水排出口将在该喷嘴架内部生成的冷凝水排到外部去。
24.如权利要求21～23的任意一项所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括采用具有多个开口的水蒸汽反射板使贯通上述纤维网后的水蒸汽反射，使纤维网的构成纤维从水蒸汽反射板侧也交织。
25.如权利要求21～24的任意一项所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括使上述加压水蒸汽喷出喷嘴在加热气氛下，维持在使用该喷嘴的水蒸汽的饱和水蒸汽温度以上的温度。
26.如权利要求25所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括上述加热气氛是通过导入热风而形成的。
27.如权利要求21所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括将上述加压水蒸汽喷出喷嘴与行走纤维网的上面对向配置，使加压水蒸汽朝向纤维网的上面喷出。
28.如权利要求21或27所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括将上述加压水蒸汽喷出喷嘴与行走的纤维网的下面对向配置，使加压水蒸汽朝向纤维网的下面喷出。
29.如权利要求21～28的任意一项所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括上述纤维网是在多孔纤维网担持移送体和多孔按压移送体之间被夹持移送的。
30.如权利要求29所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括上述加压水蒸汽喷出喷嘴的水蒸汽喷出侧端与上述纤维网按压移送体之间的间隔设定为0～30mm以内。
31.如权利要求29或30所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括使上述纤维网担持移送体以及上述按压移送体或上述加压水蒸汽喷出喷嘴在纤维网的移送路的横断方向上往复运动。
32.如权利要求21～31的任意一项所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括将上述加压水蒸汽暂时积蓄在配置于加压水蒸汽供给管的途中的水蒸汽积蓄部，然后将积蓄在上述水蒸汽积蓄部的水蒸汽中的尘埃等与凝缩液一起向外部排出；以及，将通过上述水蒸汽积蓄部的加压水蒸汽导入上述加压水蒸汽喷出喷嘴的一端。
33.如权利要求32所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括在上述水蒸汽积蓄部和上述加压水蒸汽喷出喷嘴之间的上述加压水蒸汽供给管内，将加压水蒸汽进一步加热使其生成过热水蒸汽。
34.如权利要求33所述的无纺布制造方法，其特征在于，使导入到上述加压水蒸汽喷出喷嘴的水蒸汽压为0.1～2Mpa，使从上述加压水蒸汽喷出喷嘴喷出的水蒸汽为过热水蒸汽。
35.如权利要求21～34的任意一项所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括在利用水蒸汽喷出形成交织纤维之前，施行用于形态暂时固定的前处理。
36.如权利要求35所述的无纺布制造方法，其特征在于，上述前处理包括施加水份。
37.如权利要求35所述的无纺布制造方法，其特征在于，包括上述前处理至少使纤维网的构成纤维的一部分热溶融附着。
38.一种无纺布制造装置，通过与形成于加压水蒸汽喷出喷嘴的长方向的多个喷嘴孔相对向向行走的纤维网喷出加压水蒸汽，使该纤维网的构成纤维交织来制造无纺布的装置，其特征在于，具有介由加压水蒸汽供给管连接在上述加压水蒸汽喷出喷嘴的一端的加压水蒸汽供给源；介由开关阀连接在上述加压水蒸汽喷出喷嘴的另一端的水蒸汽排出管；与上述加压水蒸汽喷出喷嘴上形成的多个加压水蒸汽喷出喷嘴孔相隔一定的间隔且相对、横切该加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴列向一个方向移动的多孔纤维网担持移送机构；夹持该移动机构并配置在与上述加压水蒸汽喷出喷嘴相反一侧的吸引机构。
39.如权利要求38所述的无纺布制造装置，其特征在于，上述加压水蒸汽喷出喷嘴是权利要求1～20任意一项所述的加压水蒸汽喷出喷嘴。
40.如权利要求38或39所述的无纺布制造装置，其特征在于，上述加压水蒸汽喷出喷嘴的整体在热风气氛中被加热。
41.如权利要求39所述的无纺布制造装置，其特征在于，在上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴架下部具有冷凝水排出口。
42.如权利要求39所述的无纺布制造装置，其特征在于，在上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴架的一端具有冷凝水排出口，该喷嘴架以上述冷凝水排出侧端部为基端，相对于其相反一侧的端部向上方倾斜配置。
43.如权利要求38～42任意一项所述的无纺布制造装置，其特征在于，在上述纤维网与上述吸引机构之间还配置有水蒸汽反射板。
44.如权利要求38或39所述的无纺布制造装置，其特征在于，在行走的纤维网的上方配置有上述加压水蒸汽喷出喷嘴。
45.如权利要求38或44所述的无纺布制造装置，其特征在于，在行走的纤维网的下方配置有上述加压水蒸汽喷出喷嘴。
46.如权利要求38～45任意一项所述的无纺布制造装置，其特征在于，上述纤维网移送机构具有配置于加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔与上述纤维网之间的多孔纤维网担持移送机构；在该纤维网担持移送机构之间夹持该纤维网与该纤维网担持移送机构协调动作，移送纤维网的多孔纤维网按压移送机构。
47.如权利要求46所述的无纺布制造装置，其特征在于，使上述加压水蒸汽喷出喷嘴或上述纤维网担持移送机构与上述纤维网按压移送机构向纤维网的移送路的横断方向往复运动的往复移动机构。
48.如权利要求46或47所述的无纺布制造装置，其特征在于，上述纤维网担持移送机构和上述纤维网按压移送机构由相互同步驱动旋转的上下一对多孔传送带构成，上述吸引机构在上述任意一个传送带的内侧，配置在与上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔的相对部位，使条状吸引开口朝向上述传送带。
49.如权利要求46或47所述的无纺布制造装置，其特征在于，上述纤维网按压移送机构以及上述纤维网担持移送机构的任意一个由驱动旋转的传送带构成，另一个由与该传送带同步驱动旋转的多孔旋转滚筒构成；上述吸引机构在上述传送带与上述旋转滚筒最接近的部位，使条状吸引开口朝向该传送带或旋转滚筒的内侧。
50.如权利要求46所述的无纺布制造装置，其特征在于，具有调整上述加压水蒸汽喷出喷嘴的喷嘴孔与纤维网担持移送机构以及/或者纤维网按压移送机构之间的间隙的间隙调整机构。
51.如权利要求46或50所述的无纺布制造装置，其特征在于，还具有调整上述纤维网按压移送机构与纤维网担持移送机构之间的移送间隔的间隔调整机构。
52.如权利要求38所述的无纺布制造装置，其特征在于，在上述加压水蒸汽供给管的管路上配置有水蒸汽积蓄部。
53.如权利要求52所述的无纺布制造装置，其特征在于，在上述水蒸汽积蓄部与上述加压水蒸汽喷出喷嘴的一端之间的加压水蒸汽供给管的管路上配置有加热机构。
54.如权利要求38所述的无纺布制造装置，其特征在于，在上述开关阀与上述加压水蒸汽喷出喷嘴的另一端之间的水蒸汽排出管的管路上，具有从那里分支的回水湾管管路。
55.如权利要求38～54任意一项所述的无纺布制造装置，其特征在于，在比上述纤维网的移送方向的上述加压水蒸汽喷出喷嘴更靠上游一侧，具有用于暂时固定形态的前处理机构。
56.如权利要求55所述的无纺布制造装置，其特征在于，上述前处理机构是水份施加装置。
57.如权利要求55所述的无纺布制造装置，其特征在于，上述前处理机构是使纤维网的构成纤维中至少有一部分被加热溶融附着的加热装置。
全文摘要
本发明涉及适合用于高压高温的水蒸气喷出的喷嘴，和利用使用了该喷嘴的水蒸气来制造交织无纺布的制造方法及制造装置。该制造装置在与具有多个喷嘴孔的喷嘴部件一体化的管状喷嘴架的长方向的两端，分别连接有水蒸气导入侧主管路和水蒸气排出管路。在上述蒸气排出管路上设有开关阀，在该开关阀的上游侧管路上使回水弯管管路分支。通过打开上述开关阀，使无纺布制造开始时喷嘴架可以急速升温，并且，在稳定运转时即使关闭开关阀，也能够随时把在喷嘴架内部产生的冷凝水向外部排出，使稳定的水蒸气的喷出连续进行，从纤维网连续出来并利用高质量的水蒸气制造交织纤维无纺布。
文档编号D04H18/04GK1688758SQ0382387
公开日2005年10月26日 申请日期2003年9月30日 优先权日2002年10月8日
发明者谷口正博, 铃木富夫, 清水伸一 申请人:三菱丽阳工程株式会社