不織布の製造装置及び不織布の製造方法
【課題】簡単な機構と低い水圧とを利用して、繊維ウェブを不織布化することが可能な不織布の製造装置及び不織布の製造方法を提供する。
【解決手段】ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、を有する不織布の製造装置であって、前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする。
【解決手段】ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、を有する不織布の製造装置であって、前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不織布の製造装置及び不織布の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、高圧流体流を繊維ウェブに噴射して構成繊維同士を交絡させることにより不織布を製造する技術は、公知である。こうした高圧液体流の噴射による不織布の製造では、移動するネットコンベア上に繊維ウェブを配置して走行させながら、１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）程度の圧力の高圧流体流を繊維ウェブに噴射するのが一般的である。
【０００３】
このような方法であると、高い圧力を必要とするため、エネルギーの消費効率が悪化してしまう。また、このような方法を行う装置／施設には、高い圧力に耐え得る構造が必要となり、必然的に装置のコストが高くなる。
【０００４】
また、ネットコンベア上を移動する繊維ウェブに水などの高圧の流体流を噴射するため、流体流により発生する繊維ウェブの断片等がネットコンベアに絡み、ネットコンベアを汚染してしまい、ネットコンベアの洗浄／管理が煩雑となる。さらに、製造工程中に繊維ウェブが切断して発生するスラッジ等により、大がかりな排水の処理が必要となる。
【０００５】
このような不具合を解消するため、本願発明者らは、特許文献１、２等のように、不透過性支持体上で処理を行う技術を開発した。また、本願発明者らは、特許文献３乃至５のように、走行安定性を向上させるため、細孔と脱液機能とを内蔵した多孔プレートを有するサクションドラムを用いたウォータージェット処理（ＷＪ処理）技術を開発した。さらに、現在では、この多孔プレートとロールとを組み合わせた技術や、ネットを組み合わせた技術が開発されている（特許文献６参照）。しかしながら、繊維ウェブを安定に処理する技術は格段に進歩したが、一方で、装置は、さらに複雑となり、コスト的にも不利となっている。
【０００６】
さらに、繊維ウェブをネット上で処理する方法では、ネットコンベア上に配置された繊維ウェブに高圧の流体流を噴射するため、繊維ウェブや交絡された繊維ウェブは、ネットコンベアに押し付けられると同時に、ネットコンベアを通じて高圧の流体流が通過することにより、ネットコンベアの開口状態に応じた孔が形成される。その結果、不織布にネットコンベアの模様が転写されネットコンベアの凹凸が転写されると同時に孔あき模様が付されることとなり、不織布の品質が制限を受けることになる。ネットコンベアにより不織布に転写される模様の不連続性を避けるため継目のない、いわゆるエンドレスなネットコンベアを利用する方法も採用されているが、コスト的に不利であり、また、メンテナンスが面倒となるという問題もある。
【特許文献１】特開昭５７−３９２６８号公報
【特許文献２】特開昭５８−１３２１５５号公報
【特許文献３】特開昭６１−６３５５号公報
【特許文献４】特開昭６２−１２５０５７号公報
【特許文献５】特開昭６２−１２５０５８号公報
【特許文献６】特開昭６２−１４９９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な機構と低い水圧とを利用して、繊維ウェブを不織布化することが可能な不織布の製造装置及び不織布の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による不織布の製造装置は：
ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、
該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、
該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、
を有する不織布の製造装置であって、
前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする。これにより、低圧でも効率よく不織布を製造させることが可能となり、従来の不織布の製造装置に必要とされていた高圧に耐え得る設備や水などの排流体を処理する施設を必要とすることなく、品質のよい不織布を製造することが可能となる。
【０００９】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートは、前記流体を受け平滑な面を有する上部平滑部を有することを特徴とする。これにより、得られる不織布にしわなどの不均一な状態が生じにくくなり、品質がさらに向上する。
【００１０】
本発明による不織布の製造装置において、前記の平滑な面の幅は、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることを特徴とする。これにより、流体流を確実に受けることができ、且つ受けプレート近傍における流体流の滞留を発生が軽減される。
【００１１】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートの前記上部平滑部の厚みは、前記ウェブ状繊維層の搬送方向の前後に配置された部位の厚みよりも薄いことを特徴とする。これにより、流体流によるしわの発生等の不均一な状態がさらに軽減され、品質がさらに向上される。
【００１２】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートの厚みの最大値は、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることを特徴とする。これにより、ウェブ状繊維層及び／又は不織布にしわ等の不均一な状態が発生しにくくなる。
【００１３】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートと前記ネットコンベアとの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする。これにより、ネットコンベアの損傷が軽減されるとともに、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の走行安定性が向上する。
【００１４】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートは、該受けプレートの下面部に追加の部材をさらに有することを特徴とする。これにより、受けプレートによるネットコンベアの損傷がさらに軽減される。
【００１５】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートと前記ＷＪマニフォールドとの組を複数組有することを特徴とする。これにより、製造の効率がさらに向上する。
【００１６】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートの端部の厚みは、該端部以外の厚みよりも小さいことを特徴とする。これにより、受けプレート近傍における流体流の滞留がさらに軽減される。
【００１７】
本発明による不織布の製造装置において、前記ネットコンベアは、エンドレスでなく、切れ目を継目によって結合されたプラスティック製ネットであることを特徴とする。これにより、製造コスト、ネット目付のコストも安価になると同時に、装置のメンテナンスにかかる費用も大幅に軽減される。
【００１８】
本発明による不織布の製造装置において、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送を安定化する搬送安定手段をさらに有することを特徴とする。これにより、ネットコンベア及び／又は受けプレート上でのウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送安定性がさらに向上され、不織布の品質が向上する。
【００１９】
本発明による不織布の製造装置において、前記流体の噴射方向に対して前記ネットコンベアの下流に配置され、前記流体を吸引する脱流体装置をさらに有することを特徴とする。これにより、受けプレート近傍における流体流の滞留が軽減され、不織布の品質が向上する。
【００２０】
また、本発明による不織布の製造方法は：
ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程と；
該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程と；
該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程と；
該交絡されたウェブ状繊維層をネットコンベアに復帰させる工程と；
を有することを特徴とする。これにより、低圧でも効率よく、且つ品質のよい不織布を製造することが可能となる。
【００２１】
本発明による不織布の製造方法において、前記の流体の噴射圧は、１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下であることを特徴とする。これにより、適切な交絡力を得つつ、設備投資の面でも有利となる。
【００２２】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層に噴射された流体を吸引する脱流体工程をさらに有することを特徴とする。これにより、流体流の滞留の発生が軽減される。
【００２３】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層は、化合繊短繊維をカード法でウェブ化した未結合カードウェブであることを特徴とする。これにより、いろいろな繊維種、繊維長、繊維径の組み合わせができ、且つ嵩高な状態の不織布が形成され得る。
【００２４】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層は、前記未結合カードウェブとキャリアシートとからなる複層シートであることを特徴とする。これにより、ウェブ状繊維層の搬送安定性がさらに向上されるとともに、不織布の品質も向上する。
【００２５】
本発明による不織布の製造方法において、前記キャリアシートは、目付５ｇ／ｃｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の、ティシュ、湿式不織布、スパンメルト不織布、エアレイド不織布、乾式サーマルボンド不織布及びセルロース系スパンボンド不織布からなる群から選択された少なくとも１つの不織布であることを特徴とする。これにより、コスト面でも有利で、入手が容易で、得られる不織布の品質も保持され得る。
【００２６】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層は、予備結合処理を施されたものであることを特徴とする。これにより、搬送安定性がさらに向上されるとともに、不織布の品質も向上する。
【発明の効果】
【００２７】
低い流体圧で繊維ウェブの交絡を行うことが可能となり、エネルギーコスト及び装置／施設コストを削減できるとともに、ネットコンベアの模様の転写が軽減された品質の高い不織布を製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明による不織布の製造装置は、ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、を有する不織布の製造装置であって、前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする。
【００２９】
図１は、本発明による不織布の製造装置を示す概略図である。本発明による不織布の製造装置は、繊維ウェブ１１などからなるウェブ状繊維層を搬送するネットコンベア１０１と、ネットコンベア１０１上のウェブ状繊維層に流体流の一種である水流ジェット１６を噴射してウェブ状繊維層から不織布１２を形成させるＷＪマニフォールド１０２と、ネットコンベア１０１上に配置されＷＪマニフォールド１０２からの水流ジェット１６の噴射をウェブ状繊維層を介して受ける受けプレート１００とを有する。
【００３０】
また、本発明による不織布の製造方法は、ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程と；該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程と；該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程と；該交絡されたウェブ状繊維層をネットコンベアに復帰させる工程と；を有することを特徴とする。以下、「ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程」を搬送工程と、「該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程」を導入工程と、「該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程」を交絡工程と、「該交絡されたウェブ状繊維層とネットコンベアに復帰させる工程」を復帰工程と、それぞれ称する。
【００３１】
（ウェブ状繊維層）
本発明において、ウェブ状繊維層は、天然繊維や化合繊維など、種々の繊維をウェブ化してなる繊維ウェブを有する。この繊維ウェブとしては、例えば、ＰＥ系、ＰＰ系、ＰＥＴ系、ナイロン系、アクリル系の合成繊維ステープル、熱融着性を有するシース・コア型複合繊維ステープル、及び化合短繊維をウェブ化して得た未結合カードウェブ並びにこれらの複合体であってもよい。また、ウェブ状繊維層は、これらの繊維ウェブとともに、キャリアシートを積層した複層シートであってもよい（図２参照）。これにより、本発明による不織布の製造装置の動作中のウェブ状繊維層の破断の発生を最小限に抑え、動作安定性を向上させるとともに、不織布の品質が向上する。
【００３２】
これらのキャリアシートとしては、たとえばいわゆる木材パルプを主原料とするティシュ類、レーヨンペーパー、化繊紙などの湿式不織布類、ＰＰステープル、ＰＥＴステープル、レーヨン繊維等の単独あるいは混合によって製造される乾式サーマルボンド不織布類、ＰＰやＰＥのスパンボンドやＳＭＳ系のスパンメルト不織布類、ＴＣＦ（二村科学）、ベンリーゼ（旭化成）の商号で知られるセルロース系スパンボンド類などが挙げられる。５ｇ／ｍ２未満であると、工業的に得られにくいばかりか、複層シートに十分な強度を与えることができない。また、５０ｇ／ｍ２よりも大きい場合、コスト的にも不利となり、また交絡がしにくくなる。
【００３３】
また、ウェブ状繊維層としては、ウェブ状繊維層を構成する繊維に、この繊維間の結合性を向上させる予備結合処理を施したものを用いてもよい。この予備結合処理としては、ウェブ状繊維層を構成する繊維間の物理的／化学的結合性を向上させる処理であれば、特に限定されないが、０．５ＭＰａ（５ｋｇ／ｃｍ２）以上３ＭＰａ（３０ｋｇ／ｍ２）以下程度の水圧で行うウォータージェット処理や、１〜５Ｎｅｅｄｌｅ／ｃｍ２程度の強度で行うニードルパンチや、熱エンボスロールで結合されるスポットボンディングや、熱風によって溶着するサーマルボンドなどが挙げられる。
【００３４】
なお、以下、繊維ウェブは、ウェブ状繊維層の一例として称するものであって、ウェブ状繊維層を繊維ウェブのみに限定することを意図するものではない。
【００３５】
（ネットコンベア）
本発明において、ネットコンベアは、本技術分野公知のものを用いればよく、例えば、銅製、ステンレス製等のメタルワイヤーを有するもの、プラスティック製のものなどが挙げられる。なかでも、動作的に安定で保守も容易なプラスティック製が好ましい。このプラスティック材料としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ナイロン６、ナイロン６１０、カイノール（Ｋｙｎｏｌ）、ケブラー（Ｋｅｖｌｅｒ）、ポリフェニレンサルファイト等が挙げられ、処理する化学的環境や温度によって適宜選択すればよい。特にコストの面で、ポリエステル製が好ましい。
【００３６】
本発明において、ネットコンベアのネット組織としては、平織（ｐｌａｉｎ ｗｅａｖｅ）、繻子織（ｓａｔｉｎ ｗｅａｖｅ）、綾織（ｔｗｉｌｌ ｗｅａｖｅ）などが挙げられる。ネット組織としては、強度や通気性等を考慮して選択すればよい。なかでも、継ぎ手構造の作製が容易な平織が好ましい。
【００３７】
本発明において、ネットコンベアのメッシュ（ｍｅｓｈ；本数／２．５４ｃｍで表記）や空間率は、特に制約はない。従来のＷＪ法においては、ネットパターンの転写を抑えるためにメッシュ６０〜１００メッシュと細かく、空間率（ｏｐｅｎｉｎｇ ａｒｅａ）も３０％以下のものが使用されるが、本発明による不織布の製造装置では、このような制限はなく、保守しやすい１５〜５０メッシュで空間率も３０％以上のもので充分使用が可能である。
【００３８】
本発明において、ネットコンベアは、継ぎ手を有してもよく、その継ぎ手方法は、特に制約はなく、例えば、織継（ｗｏｖｅｎ ｌａｃｉｎｇ）とループ継（ｌｏｏｐ ｌａｃｉｎｇ）のいずれでもよい。従来技術では、通常のスパンレース向けには継ぎ手のないエンドレスタイプが選択されている。しかしながら、エンドレスタイプを使用すると、ネット交換には多大の時間がかかるため、交換が容易にできるような複雑な片持ち構造の高価な設備が必要になり、また一度損傷すると長時間の休転と多工数の工事が必要となり大きな保守コストがかかる。一方、本発明による不織布の製造装置では、このような制約はなく、エンドレスであっても、継ぎ手を有するものであってもよい。なかでも、取扱が楽でコストが安い点で、ループ継であることが好ましい。
【００３９】
（繊維ウェブ）
繊維ウェブ１１は、ネットコンベア１０１上に配置され、ネットコンベア１０１の動きに応じて、ネットコンベア１０１により、搬送される（搬送工程）。受けプレート１００近傍まで搬送された繊維ウェブ１１は、ネットコンベアから連続的に剥離され、ネットコンベアと非接触の状態となってネットコンベア１０１上に配置された受けプレート１００の上部辺（図１において受けプレート１００の上方）に押し上げられ、ネットコンベア１０１上に配置された受けプレート１００の上部に搬送される（導入工程（Ｐ））。受けプレート１００上に搬送された繊維ウェブ１１は、この繊維ウェブ上でＷＪマニフォールド１０２からの水流ジェット１６の噴射を受けて交絡され、不織布１２となる（交絡工程（Ｑ））。繊維ウェブ１１から形成された不織布１２は、受けプレート１００の上部辺上を、ネットコンベア１０１の搬送力に従って受けプレート１００上からネットコンベア１０１へと再び復帰する（復帰工程（Ｒ））。このようにして、繊維ウェブ１１から形成された不織布１２には、不織布１２を構成する繊維間が交絡して結合し強度を有するようになる。一方、ＷＪマニフォールド１０２から噴射された水流ジェット１６は、ネットコンベア１０１を介して排出される。なお、このようにして得た水流ジェット１６の水は、廃棄されてもよく、又は再度利用されてもよい。
【００４０】
（受けプレート）
本発明において、受けプレートは、ＷＪマニフォールドからの水流ジェットなどの流体流を受け得るものであれば、その形状、材質等は、特に限定されるものではない。受けプレートの基本構造について、図４Ａ乃至図４Ｅを参照して、説明する。なお、本発明において、受けプレートは、「プレート」の一種のように表現しているが、それは全体形状を示しているのではなく上部平滑部位の重要性からそのような表現をしているのであって、全体形状はパイプ状やロッド上の円形断面形態をもつものも含まれる。
【００４１】
本発明において、受けプレートは、以下の３つの部位から構成される。つまり、受けプレートは、水流ジェットなどの高圧の流体流を受ける上部平滑部４３１と、その高圧の流体流による変形・たわみが大きくならないようにするための支持部と、ネットコンベアと近接又は接触する底辺部４３２とを有する。
【００４２】
上部平滑部４３１は、高圧の流体流を受け得る材質である必要があり、特に、磨耗に強い金属製であることが好ましい。上部平滑部４３１の形状は、平面をなし、且つ平滑であることが好ましい。これにより、ＷＪマニフォールドから噴射された高圧の流体流の跳ね返り（リバウンド）が均一となり、また、ウェブ状繊維層／不織布が通過接触しても引っかかりが生じなくなる。
【００４３】
上部平滑部４３１は、錆を生じないようにステンレス製であってもよく、また、上部平滑部４３１の表面をバフ研磨仕上げしたり、鋼鉄製の場合には表面にクロムメッキを施したり、さらに耐磨耗性の高いチタン鋼製であってもよく、上部平滑部４３１の表面をセラミック加工してもよい。
【００４４】
本発明において、受けプレートの上部平滑部４３１の幅Ｗ１は、ＷＪマニフォールドから噴射された流体流が受けプレート近傍で滞留しない寸法であれば、特に制約はない。これを満たすため、例えば、幅Ｗ１は、少なくとも５０ｍｍ以下である必要がある。また、幅Ｗ１は、原理的には幅は狭いほどよいが、高圧ノズルが幅方向にずれる恐れもあるため、少なくとも２ｍｍ以上は必要である。さらに幅Ｗ１は、好ましくは約５ｍｍ以上約２０ｍｍ以下である。これにより、ＷＪマニフォールドからの流体流を確実に受けることができ、且つ流体流の滞留を生じることが軽減される。
【００４５】
また、本発明において、受けプレートの底辺部４３２の形状は、本発明による不織布の製造装置の動作中、ネットコンベアと近接又は接触して配置されることを考慮して、ネットコンベアを損傷しない形状／材質であることが好ましい。例えば、ネットコンベアに接触する恐れがあるため、摩擦抵抗の小さな材質であることが望ましく、金属製支持部の下にＰＥ樹脂板、テフロン（登録商標）樹脂板等を貼り付けたり、樹脂の焼き付け加工等を施してもよい。
【００４６】
さらに、本発明において、受けプレートの支持部の形状としては、図４Ａ乃至図４Ｅに示したように直方体、パイプやロッドの表面を研磨して上部平滑部としたもの、台形断面を持ったもの、台形の中央に細幅の突起をもつものなどが挙げられる。なかでも、この支持部の形状は、製作の容易性及び固定も簡便性の点で、台形の断面を有する形状であることが好ましい。以下、図４Ｄ及び図４Ｅを参照して、本発明における受けプレートの支持部の形状について説明する。
【００４７】
本発明において、受けプレートの支持部の形状は、図４Ｄ及び図４Ｅに示すように、台形断面を持ったものや台形の中央にさらに突起のあるものでは、上述した上部平滑部４３１の幅はＷ１となり、ネットコンベアに接する幅はＷ２となる。Ｗ２はネットに接する幅であると同時にウェブ状繊維層／不織布がネットコンベアから離れている距離に相当する。従って、前述したように幅Ｗ１が重要であると同時に、幅Ｗ２も、あまり大きくすることはできない。受けプレートの幅Ｗ１は、好ましくは１００ｍｍ以下、さらに好ましくは７０ｍｍ以下である。
【００４８】
本発明において、受けプレートの支持部に相当する厚さＴは、受けプレートの剛性及びたわみやすさを考慮して選択すればよく、例えば、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましい。厚さＴは、厚ければ厚いほど安定となるが、その反面ウェブ状繊維層を受けプレートに導く距離（ギャップ）が大きくなるため、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送上は好ましくない。またＴが特に薄い場合では、２ｍｍ未満であると、たわみが生じやすくなり、その結果、受けプレートが特に中央部で懸垂してネットコンベアと接触してネットコンベアを損傷することとなる。また、たわみにより、ウェブ状繊維層及び／又は不織布にしわを発生させることともなる。一方、２０ｍｍより大きい場合、ウェブ状繊維層を受けプレート上に導く距離が大きくなり、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の走行安定性が低下してしまうこととなる。
【００４９】
なお、受けプレートのたわみを少なくするには、受けプレートの重量が少なく容積を大きい受けプレートを用いることが挙げられ、例えばパイプ状又は中空状の受けプレートを用いることが挙げられる。また、受けプレートのたわみを少なくする他の方法としては、高圧電線を鉄塔に張る場合と同様、受けプレートの幅方向に引っ張り荷重を常にかけておくことが挙げられる。
【００５０】
次に、図７乃至図１０を参照して、受けプレートの形状例について説明する。
【００５１】
図７は、受けプレートの一態様を示す横断面図である。図７に示した例は、受けプレートを薄くし、しかも剛性を保つ工夫を施した実施態様である。（ａ）は、２ｍｍ厚の２枚のステンレスプレートを３カ所で１ｍｍ幅のリブを入れて結合し５ｍｍの厚さの受けプレートを作ったものである。（ｂ）は、外径１２ｍｍ、内径９ｍｍの肉厚１．５ｍｍのステンレス引抜管を５ｍｍ厚までプレスして、上辺を研磨して受けプレートとしたものである。（ｃ）は、２ｍｍ厚のステンレスプレートに外径３ｍｍのステンレスチューブ又はステンレスロッドを２本溶接してレール上の構造として受けプレートとしたものである。
【００５２】
図８のグループの受けプレートは、中央に厚み部分を持ち、前後に薄い部分からなる構成を有する。厚み部分は、水平平滑になり、ＷＪマニフォールドからの高圧の流体流を受ける部分となる。前後の部分は薄くなり、流体流が前後に排出されやすい構造となっている。幅３０ｍｍ、厚さ５ｍｍの寸法を持った受けプレートを例に説明する。
【００５３】
図８の（ａ）は、１０ｍｍ幅で厚さ２ｍｍのプレートと、３０ｍｍ幅で厚さ３ｍｍのプレートとを上下に２枚重ね合わせたような構造を有する受けプレートである。この受けプレートの中央の１０ｍｍの部分は、高圧の流体流を受ける部分であり、この中央部分の前後の部分で、流体を排出させる。（ｂ）は、中央部が５ｍｍの厚さＴを持ち、全体の幅は３０ｍｍで中央部が１０ｍｍ幅、傾斜を持った前後１０ｍｍの断面が台形状をした受けプレートである。この中央部は、高圧の流体流を受け、前後の傾斜を利用して水流を排出させる。（ｃ）は、前方の傾斜がなだらかで、後方の傾斜が急になっている。これは、原料であるウェブ状繊維層をスムーズに持ち上げると共に、後部から流体流が効率よく排出するのに適する形状である。
【００５４】
受けプレートとネットコンベアとは、製造中、ネットコンベアの磨耗等の点で、互いに接触しないことが好ましいが、受けプレートとネットコンベアとの接触に備えて、受けプレートの下面部に種々の部材を設けてもよい。その例を示したのが、図９である。
【００５５】
図９は、受けプレートの一態様を示す横断面図である。受けプレートの下面部には、テフロン（登録商標）などネットコンベアとの磨耗を防止する部材や、円柱など円周部分を有する部材など、受けプレートがネットコンベアに接触した場合であっても、ネットコンベアの磨耗を最小限に抑える部材を設けてもよい。図９（ａ）は、部材９０１として、下面部に厚さ１ｍｍ、幅１５ｍｍのテフロン（登録商標）シートを貼合した受けプレートである。図９（ｂ）は、部材９０３として、下面部に直径５ｍｍのステンレス管２本をレール状にはめ込んだ形状の受けプレートである。図９（ｃ）は、部材９０６として、下面部に径７ｍｍのステンレス管をはめ込んだ受けプレートである。いずれの受けプレートも、製造中、ネットコンベアと接触することがあっても、ネットコンベアの磨耗が最小限となる。なお、これら受けプレートに設ける部材９０１、９０３、９０６は、上述の目的を達成し得るものであれば、材質／形状／寸法には制限はない。
【００５６】
受けプレートの長さは、装置の幅や構成に合わせて、種々選択すればよい。特に、受けプレートの長さは、不織布化するウェブ状繊維層のネットコンベア上での搬送方向に直交した幅方向の長さよりも長いことが好ましい。これにより、ウェブ状繊維層の幅方向に蛇行が起こることがあっても受けプレートから左右にはみ出すことはない。
【００５７】
受けプレートは、長手方向の端部に、上述の流体流を排出し易くする構造を有していてもよい。図１０は、受けプレートの一態様を示す図であって、（ａ）は、上面図を示し、（ｂ）乃至（ｄ）は、縦断面図を示す。図１０において、（ｂ）では、受けプレートの長手方向の全長で同じ厚さを有する例を示す。また、（ｃ）及び（ｄ）では、端部の厚みが中央部の厚みよりも小さい形状を有する例を示す。このような構造を設けることにより、受けプレートに噴射された流体をより効率よく流動させることが可能となる。
【００５８】
本発明による不織布の製造装置は、複数の受けプレートを有してもよい。その例を示したのが、図１１である。図１１に示す不織布の製造装置は、ネットコンベア１１０１上に複数の受けプレート１１００と、複数のＷＪマニフォールド１１０２とを有する。これにより、ウェブ状繊維層（繊維ウェブ）から不織布を製造する工程、特に交絡工程を、多段的に行うことが可能となり、製造の効率が向上する。
【００５９】
次に、受けプレートの配置について、図５を参照して説明する。図５は、本発明による不織布の製造装置の配置を示す概略図である。図５によると、本発明による不織布の製造装置を構成する受けプレート５００は、ネットコンベア５０１とＷＪマニフォールド５０２との間に配置される。受けプレート５００とＷＪマニフォールド５０２との間では、ネットコンベア５０１上に配置されたウェブ状繊維層（図示せず）がネットコンベア５０１の搬送力に従って、通過する。
【００６０】
受けプレート５００の上部辺とＷＪマニフォールド５０２の下端との間の間隔Ａは、繊維ウェブの通過を妨げず、液の集束性がよければ、特に制約はない。間隔Ａは、２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましく、３０ｍｍ以上６０ｍｍ以下であることがより好ましい。２０ｍｍ未満であると、ウェブ状繊維層が厚さを持つ場合はＷＪマニフォールド５０２と接触してしまい、ＷＪマニフォールド５０２からの水流ジェット（図示せず）の噴射を適切に受けることができない。また、１００ｍｍよりも大きい場合、高圧の流体流の直線性が失われると同時にエネルギーの低下が起こるため、ウェブ状繊維層を交絡する力（以下、交絡力とも称する。）が低下する。
【００６１】
受けプレート５００とネットコンベア５０１との間の間隔Ｂは、ネットコンベア５０１上を搬送されるウェブ状繊維層が受けプレート５００の下部に巻き込まれることなく受けプレート５００上に効率よく持ち上げられる距離であれば、特に制約はない。また、ネットコンベア５０１の摩耗等の点から、受けプレート５００は、ネットコンベア５０１と接触しないことが好ましい。つまり、ウェブ状繊維層が受けプレート５００上に効率よく持ち上げられるためには、間隔Ｂは出来るだけ小さいことが好ましい。しかしながら、ＷＪマニフォールド５０２からの水流ジェットなど流体流の圧力に起因した受けプレート５００のたわみの発生した場合、間隔Ｂが小さ過ぎると、ネットコンベア２０１に接触してしまうことになる。従って、間隔Ｂは、ＷＪマニフォールド５０２から噴射される水流ジェットなどの流体流の圧力と、受けプレート５００の剛性とに制約される。このようなことから、間隔Ｂの範囲は、０ｍｍ以上（軽い接触状態）１０ｍｍ以下であることが好ましく、０ｍｍ以上５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。５ｍｍを超えると、ウェブ状繊維層の受けプレート５００下部への巻き込み・咬む込み等の走行トラブルが発生しやすくなる。１０ｍｍを越えると、さらに咬み込みの発生頻度が高くなる。受けプレート下部への咬み込みが発生すると、ウェブ状繊維層を適切に受けプレート５００上に搬送することができなくなる。
【００６２】
次に、本発明におけるウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送について、説明する。図１を参照すると、本発明において、繊維ウェブ１１は、受けプレート１００上を搬送される領域（以下、領域Ｐとも称する。）と、受けプレート１００上に導入されてＷＪマニフォールド１０２により水流ジェット１６などの流体流を噴射される領域（以下、領域Ｑとも称する。）とを経て不織布１２となり、さらに、不織布１２は、領域Ｑから受けプレート１００上に復帰する領域（以下、領域Ｒとも称する。）を経て、さらに搬送される。
【００６３】
本発明による不織布の製造装置及び／又は不織布の製造方法において、この技術の根幹をなす受けプレートを利用する方法を達成するには、ウェブ状繊維層の搬送時の微妙なスピードと、ウェブ状繊維層にかかる張力とを制御することが重要である。すなわち：
（１）ネットコンベアから広幅でしかも交絡前のウェブ状繊維層を剥離し、受けプレート上へ導入する際の領域Ｐにおけるスピードの変化と張力の制御；
（２）受けプレート上で交絡する場合におけるウェブに当然大きなブレーキがかかる領域Ｑにおけるスピードの変化と張力の制御；及び
（３）（２）で減速された交絡後のウェブ状繊維層（つまり、不織布）を元のネットコンベアのスピードに復帰させる際の領域Ｒにおけるスピードの変化と張力の制御；
を行うことが重要である。
【００６４】
もし、ウェブ状繊維層がたるむようなことがあると、受けプレートの下にウェブ状繊維層が咬み込む頻度が多くなる。また、張力がかかりすぎるとウェブ状繊維層が切断されてしまうことになる。
【００６５】
さらに、領域Ｐ、領域Ｑ及び領域Ｒにおいて、張力がかからないようにすると、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の前後左右のバランスが崩れて、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送方向がネットコンベアに対して斜めになることがあり、又大きなしわが発生してしまうこともある。これらの事情を考慮した上で、搬送工程、導入工程、交絡工程及び／又は復帰工程を制御することが重要であり、この点、既に上述した通りである。また、上述に加えて、以下のような手段を採用してもよい。
【００６６】
つまり、本発明による不織布の製造装置において、ウェブ状繊維層の受けプレートへの導入を安定して行うことを目的として、領域Ｐ近傍に搬送安定手段を設けてもよい。このような搬送安定手段の例を示したのが、図３Ａ乃至図３Ｄである。
【００６７】
図３Ａ乃至図３Ｄは、本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。図３Ａは、ネットコンベア３０１とウェブ状繊維層とを挟むようにプレスロール３１１を設けた例を示す。プレスロール３１１は、ウェブ状繊維層の搬送速度に同期して、回転する。また、プレスロール３１１によるネットコンベア３０１とウェブ状繊維層とを挟む力は、ウェブ状繊維層に損傷を与えず、ネットコンベア上のウェブ状繊維層の搬送を妨害しない程度であれば、特に限定されることはない。これにより、ウェブ状繊維層とネットコンベアとは、プレスロールにより、より安定して搬送されることとなる。
【００６８】
図３Ｂは、図３Ａの例に加え、液体サチュレーター３１２を用いて、例えば水などの液体をウェブ状繊維層に噴霧する例を示す。ウェブ状繊維層に噴霧する液体としては、ウェブ状繊維層の材質に影響を与えない液状媒体であれば、特に制約はなく、例えば、水、水とエタノールとの混合溶媒などが挙げられる。これにより、ウェブ状繊維層が液体で飽和された後にプレスロールによりウェブ状繊維層に存在する空気を追い出し、ウェブ状繊維層がネットコンベアにより一層均一に抑えられる。その結果、ウェブ状繊維層のネットコンベア上での搬送安定性がさらに向上する。
【００６９】
図３Ｃは、ネットコンベア３０１の下方にサクションボックス３１３を設けて、サクションボックス３１３を用いてウェブ状繊維層を吸引する例を示す。吸引圧は、特に限定されるものではない。これにより、ウェブ状繊維層への物理的な接触を伴わず、ウェブ状繊維層の搬送安定性をさらに向上することが可能となる。
【００７０】
図３Ｄは、図３Ｃの例に加え、液体サチュレーター３１２を用いて、例えば水などの液体をウェブ状繊維層に噴霧しながらウェブ状繊維層を吸引する例を示す。この液体としては、上述の図３Ｂに示したものを用いればよい。これにより、ウェブ状繊維層の搬送安定性は、さらに向上する。
【００７１】
これらのいずれにおいても、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送が安定して行える点で、好ましいが、プレスロール３１１を用いた図３Ａ及び図３Ｂの場合、プレスロールへのウェブ状繊維層の巻き付きが発生する場合があり、不織布の製造装置の動作に支障を来すおそれがある。その点で、プレスロールを用いない図３Ｃ及び図３Ｄの例がより好ましい。
【００７２】
なお、図３Ａ乃至図３Ｄの例では、領域Ｐに上述の搬送安定手段を設ける例を示したが、領域Ｒにおいても、上述と同様の搬送安定手段を設けてもよい。領域Ｑを通過した交絡後のウェブ状繊維層は、領域Ｒでネットコンベアに復帰する。この領域Ｒでの交絡後のウェブ状繊維層は、物理的強度が与えられ、強固となっているので、比較的大きな張力をかけても差し支えない。このため、ネットコンベア上に接触させ、ネットコンベアの走行速度と同期させてやればよい。従って、領域Ｒにおいて上述と同様の搬送安定手段を設けることにより、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送安定性がさらに向上する。
【００７３】
次に、領域ＱにおけるＷＪマニフォールドによる水流ジェットなどの流体流の噴射について、説明する。領域Ｑにおいて、ウェブ状繊維層は、図１及び図２等に示すように、受けプレート上に導入されると共に、受けプレート上でＷＪマニフォールドから高圧水など大量の流体流の噴射を受ける。
【００７４】
ＷＪマニフォールドによる水流ジェットなどの流体流の噴射圧は、１ＭＰａ（１０ｋｇ／ｃｍ２）以上１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）以下であることが好ましく、２ＭＰａ以上８ＭＰａ以下であることがより好ましい。１ＭＰａ未満であると、ウェブ状繊維層に十分な交絡力を与えることができない。１０ＭＰａを越えると、受けプレートや装置の他の部材への衝撃が激しく、またウェブ状繊維層の損傷が発生することとなる。
【００７５】
この大量の流体流は、ウェブ状繊維層の上面から衝突して、ウェブ状繊維層に繊維間の交絡エネルギーを与える。さらに、この流体流は、ウェブ状繊維層を通過し受けプレートの上部平滑部に衝突して跳ね返り、ウェブ状繊維層の裏面（つまり、ウェブ状繊維層のネットコンベア側の面）からさらに繊維間の交絡エネルギーを与える。このように交絡エネルギーを与えた流体流は、エネルギーを失って溢流水となって受けプレートの前後から流れ落ち、排出される。
【００７６】
（脱流体装置）
本発明による不織布の製造装置は、ネットコンベアの下部で且つ受けプレートの下部とその前後に亘って、吸引機能を有する脱流体装置をさらに有してもよい。図１及び図２は、その例を示す。この脱流体装置の機能を要約すると、以下の通りである。
【００７７】
（１）受けプレートに対してウェブ状繊維層の搬送方向の上流にある脱流体装置は、ウェブ状繊維層をネットコンベアに空気流と共に密着させることにより、ネットコンベアからの剥離位置である上述の領域Ｐを規定する役割を有する。
【００７８】
（２）受けプレートの下部にある脱流体装置は、受けプレートの前後から溢流してネットコンベアに流れ落ちてくる流体流を吸引除去する役割を有する。
【００７９】
（３）受けプレートに対してウェブ状繊維層の搬送方向の下流にある脱流体装置は、交絡終のウェブ状繊維層を吸引することにより、ネットコンベアに密着させ、ネットコンベアの速度と同期させて搬送する役割を有する。
【実施例】
【００８０】
（実施例１）
＜複層シートの作製＞
以下の通り、複層シートを作製した。
【００８１】
原料のステープル繊維としてのポリエステル繊維（テイジン（株）製、６ｄ×５１ｍｍ、５００ｋｇ／１ベール）を、開綿装置（大鳥機工（株）製）で開綿秤量して、フィード装置（ＦＢＫ−５３６）に貯留した。これを、パラレルカード（商品名：ＪＢ Ｃａｒｄ）２台（鳥越紡機（株））を用いて、１．５ｍ幅のカードウェブ（目付２０ｇ／ｍ２）を３０ｍ／分で調製した。このカードウェブをアンリーラー（大昌鉄工（株）製）から供給された１３ｇ／ｍ２のポリプロピレンスパンボンド（ＰＰＳＢ（Ｔｏｒａｙ Ｓａｅｈａｎ社製）、１．５ｍ幅）上に積層して、複層シートを得た。
【００８２】
＜不織布の製造＞
次に、図２に示す装置を以下の構成で使用して、この複層シートを不織布化した。
【００８３】
（装置の構成）
（１）ネットコンベア：ポリエステル製の１／１平織のＦＯＰ−ＥＫタイプ（日本フィルコン製）のプラスティックワイヤを使用した。なお、このワイヤのメッシュ（縦／横）は、２６／２８であり、空間率は、３３％であり、通気度は、４４０ｃｍ３／ｃｍ２／秒であった。また、このネットコンベアの継ぎ手は、ループ継である。
【００８４】
（２）高圧ポンプ：本田機工製Ｒｏｔｏ Ｊｅｔ Ｐｕｍｐ（最高圧力７ＭＰａ（７０ｋｇ／ｃｍ２））を使用した。
【００８５】
（３）ＷＪマニフォールド：ＷＪマニフォールドとして、以下のＷＪノズルおよびノズルホルダーを有するものを用いた。つまり、ノズルホルダーとして、フィルター内装式でノズルプレート差し込み方式のノズルホルダー（化繊ノズル製作所製）を使用した。また、ノズルプレートは、図１２のように、１６００ｍｍ幅のステンレス鋼で中央部に２列で０．１５φのノズルを１０ｍｍ間隔で１４２０ｍｍに亘って配置し、その両サイドに０．１ｍｍφのノズルを４ｍｍ間隔でそれぞれ３０ｍｍに亘って配置したものを使用した。
【００８６】
（４）受けプレート：図４Ｄで示した構造を持つ台形状の受けプレート（幅Ｗ１：１０ｍｍ、厚さＴ：３ｍｍ、幅Ｗ２：３０ｍｍ）を使用した。
【００８７】
（５）脱流体装置と受けプレートとの配置：図２のような状態で、受けプレートをネットコンベアから約２ｍｍ浮いた状態で固定し、搬送方向に対し受けプレートの前側に約４０ｍｍ、後方に６０ｍｍ、全体で１３０ｍｍの幅で吸引できるよう脱流体装置（サクションボックス）を配置した。なお、サクションボックスの天井には１０ｍｍφの孔をランダムに配置した厚さ１５ｍｍのナイロン樹脂製板を配置した。脱流体装置には、−１０ｋＰａ Ｇａｕｇｅ以下の吸引圧で吸引するターボブロワーを接続した。
【００８８】
上述の通り得た複層シートを、以下の様式で、上記ネットコンベア上に３０ｍ／分で供給した。つまり、吸引ゾーン（ネットコンベア下部に配置された脱流体装置に対応するネットコンベア上の領域）を通過しながら受けプレート上に搬送され、さらに再度ネットコンベア上に復帰させる様式で、複層シートを供給した。この状態で、上述のノズルから受けプレート上に６ＭＰａの高圧水を噴射し、熱風乾燥機により乾燥・巻取りを行って不織布を得た。
【００８９】
その結果、高圧水の噴射により、複層シートを構成する繊維が交絡結合され、高圧水処理がなされた部分はミシンで縫ったような状態になり、高圧水処理がなされなかった部分は厚みをもったまま畝状となった嵩高の不織布状を呈し、ＰＰＳＢとカードウェブが強固に結合し、層間剥離現象は全く観察されなかった。また、風合いの点で、極めて柔らかくクッション性を持つ不織布が得られた。なお、これらの工程中、トラブルはなく、特にネットコンベア上への繊維の付着は全く観察されなかった。
【００９０】
また脱流体装置から脱水された液を１Ｌのフラスコに受けて観察したが、若干気泡を含むほぼ透明状態でＳＳ（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｓｏｌｉｄ）や浮遊繊維の存在は観察されなかった。１時間放置後に再び観察したところ全く透明状態となったが、フラスコの下部に沈殿分の存在は観察できなかった。
【００９１】
（実施例２）
実施例１において脱流体装置に用いられているターボブロワーを休止させて、吸引効果をなくしたところ、吸引中止後５分程度経過すると、受けプレート上での複層シートの位置が不安定となり、左右２か所に縦ジワが発生しだした。さらに続行していくと、両側部が時々カールする現象が発生しだした。シワをとろうと試みたが、完全になくすことはできなかった。ターボブロワーを再稼働させると、ただちにシワもカールも消失し、安定状態に復帰した。乾燥巻取り後の不織布を観察したところシワの発生部分には流体流による交絡のない箇所が発見された。
【００９２】
（実施例３）
図１４に示したようなフローシートに従って不織布を製造した。
【００９３】
［複層シートの作製］
原料のステープル繊維として、ポリエステル繊維（テイジン（株）製）を１．５ｄ×４１ｍｍに変更した以外は、実施例１と同じ装置を用いて、２５ｇ／ｍ２のカードウェブを調製した。このカードウェブをアンリーラーから供給された１５ｇ／ｍ２のティシュ（王子ネピア（株）製、１．５ｍ幅）上に積層して２層積層シートを得た。さらにこの２層積層シートの下に、ネットコンベア下に配置したアンリーラーから１３ｇ／ｍ２のＰＰ−ＳＭＳ（アブゴール社製）を供給し、３層積層シートの状態でネットコンベア上に供給した。
【００９４】
［不織布の製造］
装置構成は、ネットコンベア、高圧ポンプ、サクションブロワーは実施例１と同一のものを用いたが、下記の点は実施例１と条件を変更した。
【００９５】
１）ＷＪマニフォールド
ＷＪマニフォールドとしては、予備ジェット、第１交絡ジェット、第２交絡ジェットと３基の組み合わせを用いた。
【００９６】
・予備ジェット
予備ジェット用マニフォールドとしては、内径１ｉｎｃｈのステンレスパイプに、０．２ｍｍφの孔を５ｍｍ間隔で配置したものを用意した。
【００９７】
・第１交絡ジェット
第１のマニフォールドとしては、図１２のノズルプレートを組み込んだ実施例１と同じ構造のものを用いた。
【００９８】
・第２交絡ジェット
第２のマニフォールドとしては、孔径０．１ｍｍφを２ｍｍ間隔に配置したノズルプレートを組み込んだもの（図１３参照）を用いた。
【００９９】
２）受けプレートは、第１、第２交絡ジェットに対してそれぞれ設けた。
【０１００】
・第１の受けプレートには、実施例１と同じＷ１＝１０ｍｍ、Ｗ２＝３０ｍｍ、Ｔ＝３ｍｍの仕様のものを用意した。
【０１０１】
・第２の受けプレートとしては下記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の３種類のものを用意した。
【０１０２】
（Ａ）：第１受けプレートと同じ仕様のもの
（Ｂ）：Ｗ１＝２ｍｍ、Ｗ２＝７ｍｍ、Ｔ＝３ｍｍのエッジ形状のもの
（Ｃ）：Ｗ＝１００ｍｍ、Ｔ＝３ｍｍの広幅、板状のもの
【０１０３】
３）脱流体装置と受けプレートとの配置
予備ジェットには受けプレートを用いず、ネットの下に１０ｍｍ幅のスリットを持つ１００ｍｍ幅のサクションボックスを設けた。第１受けプレート、第２受けプレートともに実施例１と同様な配置状態にした。３つのサクションボックスは全てターボブロワーと接続し、脱液した。
【０１０４】
４）高圧水の噴射圧を下記のように設定した。
【０１０５】
・予備ジェット圧：０．６ＭＰａ
・第１ジェット圧：４．０ＭＰａ
・第２ジェット圧：８．０ＭＰａ
【０１０６】
上述の通り得た３層複層シートをネットコンベア上に３０ｍ／分で供給し、不織布化処理を行った。得られたシートは下記の通りであった。
【０１０７】
＜第２の受けプレートとして（Ａ）を用いた場合＞
１）予備ジェットでは、交絡状態は見えず、従って受けプレートがなくても繊維のネット上への突き抜けもなかった。この予備ジェットは空気を多量に含んだバルキーな３層積層シートを圧縮するためであって、その効果としては０．６ＭＰａで充分であった。
【０１０８】
２）第１ジェットでは、１０ｍｍ間隔でミシン目のような交絡が行われた。走行状態も安定していた。
【０１０９】
３）第２ジェットでは、さらに強く細かい交絡が行われ、複層シートの全体に亘って均一な交絡結合が行われていた。
【０１１０】
４）交絡後のシートは熱風乾燥機により連続的に乾燥・巻取りを行って不織布を得た。この不織布は均一の厚みを持ち、２層間が強固に結合され、層間剥離現象は全く観察されなかった。
【０１１１】
＜第２受けプレートとして上記（Ｂ）のエッジ形状を用いた場合＞
平面部が２ｍｍと狭いためノズルの直下になるように微調節して左右を固定して走行させ、不織布化実験を行った。
【０１１２】
左右端部のジェット流は、ほぼ受けプレートに当たっていたが、中央部に近いジェット流は、前後にずれた。また、高圧水が前後、さらに上方にも飛び散り、複層シートは波立った状態となっていた。液の前後からの排水には問題はなかった。乾燥後の不織布を観察すると、第１交絡ジェットで交絡された１０ｍｍ間隔の交絡ラインは、規則正しく配列されていたが、第２交絡ジェットで交絡された１０ｍｍの間にあるウェブは乱れ、５ｍｍ程度の穴があいた部分が散見され、繊維がノット状に固まった部分も観察された。
【０１１３】
＜第２受けプレートとして上記（Ｃ）の広幅プレートを用いた場合＞
走行性には問題がなかったが、受けプレートは、ジェット流れを受けて、受けプレートの中央部がたわむため、中央部に池のように水が溜まり水しぶきを上げながら走行していた。前後からの水の排水状態は極めて悪くなった。
【０１１４】
乾燥後の不織布を観察すると、第１交絡ジェットに基づく１０ｍｍ間隔のラインは残っていたが、両端を除いて水の溜まっていた中央部に対応する箇所ほど殆ど交絡されず、特に中央の５００ｍｍ幅前後は繊維が流れて塊のように付着している状態となっていた。
【０１１５】
＜第２受けプレートを使用せずネット上で、直接第２交絡ジェットで複層シートを処理した場合＞
第１交絡ジェットで受けプレートが存在しない場合には、比較例で示してあるように繊維はネットに絡みついて剥離不能になったが、第１交絡ジェットで処理した複層シートを、受けプレートを省略した第２交絡ジェットによりネット上で直接処理しても、ネットからの剥離不良などの大きなトラブルは生じず安定走行が可能であった。乾燥後の不織布を観察すると、３層シートの裏面に繊維の貫通箇所が形成されていたが、不織布化は充分行われていた。コンベアネット上への脱離繊維の付着は少量観察されたが、走行に大きな影響を与えるには至らなかった。
【０１１６】
（比較例１）
受けプレートを使用しなかった以外は、実施例１と同様に、複層シートを処理した。
【０１１７】
その結果、（１）ポリエステル繊維はＰＰＳＢを貫通してネットコンベアに絡みついてしまい、複層シートをネットコンベアから離すのが難しかった。むりやりに離すとネットコンベア上には繊維が全面に付着し、ネットコンベア全体が起毛したような状態となり２〜３分で走行不能となった。
【０１１８】
（２）ネットコンベアから分離して得られた複層シートもＰＰＳＢとカードウェブとの層間剥離が起こり、不織布化状態には至らなかった。
【０１１９】
（３）ネットコンベアの継目に相当する箇所では、搬送中にカードウェブとＰＰＳＢとが剥離し、カードウェブが塊状になった。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明による不織布の製造装置を示す概略図である。
【図２】本発明による不織布の製造装置を示す概略図である。
【図３Ａ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図３Ｂ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図３Ｃ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図３Ｄ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図４Ａ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｂ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｃ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｄ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｅ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図５】本発明による不織布の製造装置の配置を示す概略図である。
【図６】本発明における受けプレートの一例を示す概略図であって、（ａ）は、受けプレートの上面図を示し、（ｂ）は、Ａ−Ａ’の縦断面図を示し、（ｃ）は、Ｂ−Ｂ’の横断面図を示す。
【図７】受けプレートの一態様を示す横断面図である。
【図８】受けプレートの一態様を示す横断面図である。
【図９】受けプレートの一態様を示す横断面図である。
【図１０】受けプレートの一態様を示す図であって、（ａ）は、上面図を示し、（ｂ）乃至（ｄ）は、縦断面図を示す。
【図１１】本発明による不織布の製造装置の他の態様を示す概略図である。
【図１２】ＷＪマニフォールドに装着するノズルプレートの一態様である。
【図１３】第２のマニフォールドの一態様である。
【図１４】実施例３で使用した製造装置の概略図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１１ 繊維ウェブ
１２ 不織布
１３ キャリアシート
１４ 複層シート
１６ 水流ジェット
１００ 受けプレート
１０１ ネットコンベア
１０２ ＷＪマニフォールド
１０３ 脱流体装置
２００ 受けプレート
２０１ ネットコンベア
２０２ ＷＪマニフォールド
２０３ 脱流体装置
３００ 受けプレート
３０１ ネットコンベア
３０２ ＷＪマニフォールド
３１１ プレスロール
３１２ 液体サチュレーター
３１３ サクションボックス
４３１ 上部平滑部
４３２ 底辺部
５００ 受けプレート
５０１ ネットコンベア
５０２ ＷＪマニフォールド
６００ 受けプレート
６０１ 上面部
６０２ 傾斜部
６０３ 傾斜部
６０６ 下面部
６１１ 固定具
６１２ 固定具
９０１ 部材
９０３ 部材
９０６ 部材
１０００ 受けプレート
１０１１ 固定具
１０１２ 固定具
１０５１ 隆起部
１１００ 受けプレート
１１０１ ネットコンベア
１１０２ ＷＪマニフォールド
１１０３ 脱流体装置
Ａ 間隔
Ｂ 間隔
Ｌ 長さ
Ｌ１ 長さ
Ｌ２ 長さ
Ｐ 領域
Ｑ 領域
Ｒ 領域
Ｔ 厚さ
Ｔｃ 厚さ
Ｗ１ 幅
Ｗ２ 幅
Ｘ 搬送方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不織布の製造装置及び不織布の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、高圧流体流を繊維ウェブに噴射して構成繊維同士を交絡させることにより不織布を製造する技術は、公知である。こうした高圧液体流の噴射による不織布の製造では、移動するネットコンベア上に繊維ウェブを配置して走行させながら、１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）程度の圧力の高圧流体流を繊維ウェブに噴射するのが一般的である。
【０００３】
このような方法であると、高い圧力を必要とするため、エネルギーの消費効率が悪化してしまう。また、このような方法を行う装置／施設には、高い圧力に耐え得る構造が必要となり、必然的に装置のコストが高くなる。
【０００４】
また、ネットコンベア上を移動する繊維ウェブに水などの高圧の流体流を噴射するため、流体流により発生する繊維ウェブの断片等がネットコンベアに絡み、ネットコンベアを汚染してしまい、ネットコンベアの洗浄／管理が煩雑となる。さらに、製造工程中に繊維ウェブが切断して発生するスラッジ等により、大がかりな排水の処理が必要となる。
【０００５】
このような不具合を解消するため、本願発明者らは、特許文献１、２等のように、不透過性支持体上で処理を行う技術を開発した。また、本願発明者らは、特許文献３乃至５のように、走行安定性を向上させるため、細孔と脱液機能とを内蔵した多孔プレートを有するサクションドラムを用いたウォータージェット処理（ＷＪ処理）技術を開発した。さらに、現在では、この多孔プレートとロールとを組み合わせた技術や、ネットを組み合わせた技術が開発されている（特許文献６参照）。しかしながら、繊維ウェブを安定に処理する技術は格段に進歩したが、一方で、装置は、さらに複雑となり、コスト的にも不利となっている。
【０００６】
さらに、繊維ウェブをネット上で処理する方法では、ネットコンベア上に配置された繊維ウェブに高圧の流体流を噴射するため、繊維ウェブや交絡された繊維ウェブは、ネットコンベアに押し付けられると同時に、ネットコンベアを通じて高圧の流体流が通過することにより、ネットコンベアの開口状態に応じた孔が形成される。その結果、不織布にネットコンベアの模様が転写されネットコンベアの凹凸が転写されると同時に孔あき模様が付されることとなり、不織布の品質が制限を受けることになる。ネットコンベアにより不織布に転写される模様の不連続性を避けるため継目のない、いわゆるエンドレスなネットコンベアを利用する方法も採用されているが、コスト的に不利であり、また、メンテナンスが面倒となるという問題もある。
【特許文献１】特開昭５７−３９２６８号公報
【特許文献２】特開昭５８−１３２１５５号公報
【特許文献３】特開昭６１−６３５５号公報
【特許文献４】特開昭６２−１２５０５７号公報
【特許文献５】特開昭６２−１２５０５８号公報
【特許文献６】特開昭６２−１４９９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な機構と低い水圧とを利用して、繊維ウェブを不織布化することが可能な不織布の製造装置及び不織布の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による不織布の製造装置は：
ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、
該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、
該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、
を有する不織布の製造装置であって、
前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする。これにより、低圧でも効率よく不織布を製造させることが可能となり、従来の不織布の製造装置に必要とされていた高圧に耐え得る設備や水などの排流体を処理する施設を必要とすることなく、品質のよい不織布を製造することが可能となる。
【０００９】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートは、前記流体を受け平滑な面を有する上部平滑部を有することを特徴とする。これにより、得られる不織布にしわなどの不均一な状態が生じにくくなり、品質がさらに向上する。
【００１０】
本発明による不織布の製造装置において、前記の平滑な面の幅は、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることを特徴とする。これにより、流体流を確実に受けることができ、且つ受けプレート近傍における流体流の滞留を発生が軽減される。
【００１１】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートの前記上部平滑部の厚みは、前記ウェブ状繊維層の搬送方向の前後に配置された部位の厚みよりも薄いことを特徴とする。これにより、流体流によるしわの発生等の不均一な状態がさらに軽減され、品質がさらに向上される。
【００１２】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートの厚みの最大値は、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることを特徴とする。これにより、ウェブ状繊維層及び／又は不織布にしわ等の不均一な状態が発生しにくくなる。
【００１３】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートと前記ネットコンベアとの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする。これにより、ネットコンベアの損傷が軽減されるとともに、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の走行安定性が向上する。
【００１４】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートは、該受けプレートの下面部に追加の部材をさらに有することを特徴とする。これにより、受けプレートによるネットコンベアの損傷がさらに軽減される。
【００１５】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートと前記ＷＪマニフォールドとの組を複数組有することを特徴とする。これにより、製造の効率がさらに向上する。
【００１６】
本発明による不織布の製造装置において、前記受けプレートの端部の厚みは、該端部以外の厚みよりも小さいことを特徴とする。これにより、受けプレート近傍における流体流の滞留がさらに軽減される。
【００１７】
本発明による不織布の製造装置において、前記ネットコンベアは、エンドレスでなく、切れ目を継目によって結合されたプラスティック製ネットであることを特徴とする。これにより、製造コスト、ネット目付のコストも安価になると同時に、装置のメンテナンスにかかる費用も大幅に軽減される。
【００１８】
本発明による不織布の製造装置において、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送を安定化する搬送安定手段をさらに有することを特徴とする。これにより、ネットコンベア及び／又は受けプレート上でのウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送安定性がさらに向上され、不織布の品質が向上する。
【００１９】
本発明による不織布の製造装置において、前記流体の噴射方向に対して前記ネットコンベアの下流に配置され、前記流体を吸引する脱流体装置をさらに有することを特徴とする。これにより、受けプレート近傍における流体流の滞留が軽減され、不織布の品質が向上する。
【００２０】
また、本発明による不織布の製造方法は：
ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程と；
該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程と；
該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程と；
該交絡されたウェブ状繊維層をネットコンベアに復帰させる工程と；
を有することを特徴とする。これにより、低圧でも効率よく、且つ品質のよい不織布を製造することが可能となる。
【００２１】
本発明による不織布の製造方法において、前記の流体の噴射圧は、１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下であることを特徴とする。これにより、適切な交絡力を得つつ、設備投資の面でも有利となる。
【００２２】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層に噴射された流体を吸引する脱流体工程をさらに有することを特徴とする。これにより、流体流の滞留の発生が軽減される。
【００２３】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層は、化合繊短繊維をカード法でウェブ化した未結合カードウェブであることを特徴とする。これにより、いろいろな繊維種、繊維長、繊維径の組み合わせができ、且つ嵩高な状態の不織布が形成され得る。
【００２４】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層は、前記未結合カードウェブとキャリアシートとからなる複層シートであることを特徴とする。これにより、ウェブ状繊維層の搬送安定性がさらに向上されるとともに、不織布の品質も向上する。
【００２５】
本発明による不織布の製造方法において、前記キャリアシートは、目付５ｇ／ｃｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の、ティシュ、湿式不織布、スパンメルト不織布、エアレイド不織布、乾式サーマルボンド不織布及びセルロース系スパンボンド不織布からなる群から選択された少なくとも１つの不織布であることを特徴とする。これにより、コスト面でも有利で、入手が容易で、得られる不織布の品質も保持され得る。
【００２６】
本発明による不織布の製造方法において、前記ウェブ状繊維層は、予備結合処理を施されたものであることを特徴とする。これにより、搬送安定性がさらに向上されるとともに、不織布の品質も向上する。
【発明の効果】
【００２７】
低い流体圧で繊維ウェブの交絡を行うことが可能となり、エネルギーコスト及び装置／施設コストを削減できるとともに、ネットコンベアの模様の転写が軽減された品質の高い不織布を製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明による不織布の製造装置は、ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、を有する不織布の製造装置であって、前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする。
【００２９】
図１は、本発明による不織布の製造装置を示す概略図である。本発明による不織布の製造装置は、繊維ウェブ１１などからなるウェブ状繊維層を搬送するネットコンベア１０１と、ネットコンベア１０１上のウェブ状繊維層に流体流の一種である水流ジェット１６を噴射してウェブ状繊維層から不織布１２を形成させるＷＪマニフォールド１０２と、ネットコンベア１０１上に配置されＷＪマニフォールド１０２からの水流ジェット１６の噴射をウェブ状繊維層を介して受ける受けプレート１００とを有する。
【００３０】
また、本発明による不織布の製造方法は、ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程と；該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程と；該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程と；該交絡されたウェブ状繊維層をネットコンベアに復帰させる工程と；を有することを特徴とする。以下、「ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程」を搬送工程と、「該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程」を導入工程と、「該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程」を交絡工程と、「該交絡されたウェブ状繊維層とネットコンベアに復帰させる工程」を復帰工程と、それぞれ称する。
【００３１】
（ウェブ状繊維層）
本発明において、ウェブ状繊維層は、天然繊維や化合繊維など、種々の繊維をウェブ化してなる繊維ウェブを有する。この繊維ウェブとしては、例えば、ＰＥ系、ＰＰ系、ＰＥＴ系、ナイロン系、アクリル系の合成繊維ステープル、熱融着性を有するシース・コア型複合繊維ステープル、及び化合短繊維をウェブ化して得た未結合カードウェブ並びにこれらの複合体であってもよい。また、ウェブ状繊維層は、これらの繊維ウェブとともに、キャリアシートを積層した複層シートであってもよい（図２参照）。これにより、本発明による不織布の製造装置の動作中のウェブ状繊維層の破断の発生を最小限に抑え、動作安定性を向上させるとともに、不織布の品質が向上する。
【００３２】
これらのキャリアシートとしては、たとえばいわゆる木材パルプを主原料とするティシュ類、レーヨンペーパー、化繊紙などの湿式不織布類、ＰＰステープル、ＰＥＴステープル、レーヨン繊維等の単独あるいは混合によって製造される乾式サーマルボンド不織布類、ＰＰやＰＥのスパンボンドやＳＭＳ系のスパンメルト不織布類、ＴＣＦ（二村科学）、ベンリーゼ（旭化成）の商号で知られるセルロース系スパンボンド類などが挙げられる。５ｇ／ｍ２未満であると、工業的に得られにくいばかりか、複層シートに十分な強度を与えることができない。また、５０ｇ／ｍ２よりも大きい場合、コスト的にも不利となり、また交絡がしにくくなる。
【００３３】
また、ウェブ状繊維層としては、ウェブ状繊維層を構成する繊維に、この繊維間の結合性を向上させる予備結合処理を施したものを用いてもよい。この予備結合処理としては、ウェブ状繊維層を構成する繊維間の物理的／化学的結合性を向上させる処理であれば、特に限定されないが、０．５ＭＰａ（５ｋｇ／ｃｍ２）以上３ＭＰａ（３０ｋｇ／ｍ２）以下程度の水圧で行うウォータージェット処理や、１〜５Ｎｅｅｄｌｅ／ｃｍ２程度の強度で行うニードルパンチや、熱エンボスロールで結合されるスポットボンディングや、熱風によって溶着するサーマルボンドなどが挙げられる。
【００３４】
なお、以下、繊維ウェブは、ウェブ状繊維層の一例として称するものであって、ウェブ状繊維層を繊維ウェブのみに限定することを意図するものではない。
【００３５】
（ネットコンベア）
本発明において、ネットコンベアは、本技術分野公知のものを用いればよく、例えば、銅製、ステンレス製等のメタルワイヤーを有するもの、プラスティック製のものなどが挙げられる。なかでも、動作的に安定で保守も容易なプラスティック製が好ましい。このプラスティック材料としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ナイロン６、ナイロン６１０、カイノール（Ｋｙｎｏｌ）、ケブラー（Ｋｅｖｌｅｒ）、ポリフェニレンサルファイト等が挙げられ、処理する化学的環境や温度によって適宜選択すればよい。特にコストの面で、ポリエステル製が好ましい。
【００３６】
本発明において、ネットコンベアのネット組織としては、平織（ｐｌａｉｎ ｗｅａｖｅ）、繻子織（ｓａｔｉｎ ｗｅａｖｅ）、綾織（ｔｗｉｌｌ ｗｅａｖｅ）などが挙げられる。ネット組織としては、強度や通気性等を考慮して選択すればよい。なかでも、継ぎ手構造の作製が容易な平織が好ましい。
【００３７】
本発明において、ネットコンベアのメッシュ（ｍｅｓｈ；本数／２．５４ｃｍで表記）や空間率は、特に制約はない。従来のＷＪ法においては、ネットパターンの転写を抑えるためにメッシュ６０〜１００メッシュと細かく、空間率（ｏｐｅｎｉｎｇ ａｒｅａ）も３０％以下のものが使用されるが、本発明による不織布の製造装置では、このような制限はなく、保守しやすい１５〜５０メッシュで空間率も３０％以上のもので充分使用が可能である。
【００３８】
本発明において、ネットコンベアは、継ぎ手を有してもよく、その継ぎ手方法は、特に制約はなく、例えば、織継（ｗｏｖｅｎ ｌａｃｉｎｇ）とループ継（ｌｏｏｐ ｌａｃｉｎｇ）のいずれでもよい。従来技術では、通常のスパンレース向けには継ぎ手のないエンドレスタイプが選択されている。しかしながら、エンドレスタイプを使用すると、ネット交換には多大の時間がかかるため、交換が容易にできるような複雑な片持ち構造の高価な設備が必要になり、また一度損傷すると長時間の休転と多工数の工事が必要となり大きな保守コストがかかる。一方、本発明による不織布の製造装置では、このような制約はなく、エンドレスであっても、継ぎ手を有するものであってもよい。なかでも、取扱が楽でコストが安い点で、ループ継であることが好ましい。
【００３９】
（繊維ウェブ）
繊維ウェブ１１は、ネットコンベア１０１上に配置され、ネットコンベア１０１の動きに応じて、ネットコンベア１０１により、搬送される（搬送工程）。受けプレート１００近傍まで搬送された繊維ウェブ１１は、ネットコンベアから連続的に剥離され、ネットコンベアと非接触の状態となってネットコンベア１０１上に配置された受けプレート１００の上部辺（図１において受けプレート１００の上方）に押し上げられ、ネットコンベア１０１上に配置された受けプレート１００の上部に搬送される（導入工程（Ｐ））。受けプレート１００上に搬送された繊維ウェブ１１は、この繊維ウェブ上でＷＪマニフォールド１０２からの水流ジェット１６の噴射を受けて交絡され、不織布１２となる（交絡工程（Ｑ））。繊維ウェブ１１から形成された不織布１２は、受けプレート１００の上部辺上を、ネットコンベア１０１の搬送力に従って受けプレート１００上からネットコンベア１０１へと再び復帰する（復帰工程（Ｒ））。このようにして、繊維ウェブ１１から形成された不織布１２には、不織布１２を構成する繊維間が交絡して結合し強度を有するようになる。一方、ＷＪマニフォールド１０２から噴射された水流ジェット１６は、ネットコンベア１０１を介して排出される。なお、このようにして得た水流ジェット１６の水は、廃棄されてもよく、又は再度利用されてもよい。
【００４０】
（受けプレート）
本発明において、受けプレートは、ＷＪマニフォールドからの水流ジェットなどの流体流を受け得るものであれば、その形状、材質等は、特に限定されるものではない。受けプレートの基本構造について、図４Ａ乃至図４Ｅを参照して、説明する。なお、本発明において、受けプレートは、「プレート」の一種のように表現しているが、それは全体形状を示しているのではなく上部平滑部位の重要性からそのような表現をしているのであって、全体形状はパイプ状やロッド上の円形断面形態をもつものも含まれる。
【００４１】
本発明において、受けプレートは、以下の３つの部位から構成される。つまり、受けプレートは、水流ジェットなどの高圧の流体流を受ける上部平滑部４３１と、その高圧の流体流による変形・たわみが大きくならないようにするための支持部と、ネットコンベアと近接又は接触する底辺部４３２とを有する。
【００４２】
上部平滑部４３１は、高圧の流体流を受け得る材質である必要があり、特に、磨耗に強い金属製であることが好ましい。上部平滑部４３１の形状は、平面をなし、且つ平滑であることが好ましい。これにより、ＷＪマニフォールドから噴射された高圧の流体流の跳ね返り（リバウンド）が均一となり、また、ウェブ状繊維層／不織布が通過接触しても引っかかりが生じなくなる。
【００４３】
上部平滑部４３１は、錆を生じないようにステンレス製であってもよく、また、上部平滑部４３１の表面をバフ研磨仕上げしたり、鋼鉄製の場合には表面にクロムメッキを施したり、さらに耐磨耗性の高いチタン鋼製であってもよく、上部平滑部４３１の表面をセラミック加工してもよい。
【００４４】
本発明において、受けプレートの上部平滑部４３１の幅Ｗ１は、ＷＪマニフォールドから噴射された流体流が受けプレート近傍で滞留しない寸法であれば、特に制約はない。これを満たすため、例えば、幅Ｗ１は、少なくとも５０ｍｍ以下である必要がある。また、幅Ｗ１は、原理的には幅は狭いほどよいが、高圧ノズルが幅方向にずれる恐れもあるため、少なくとも２ｍｍ以上は必要である。さらに幅Ｗ１は、好ましくは約５ｍｍ以上約２０ｍｍ以下である。これにより、ＷＪマニフォールドからの流体流を確実に受けることができ、且つ流体流の滞留を生じることが軽減される。
【００４５】
また、本発明において、受けプレートの底辺部４３２の形状は、本発明による不織布の製造装置の動作中、ネットコンベアと近接又は接触して配置されることを考慮して、ネットコンベアを損傷しない形状／材質であることが好ましい。例えば、ネットコンベアに接触する恐れがあるため、摩擦抵抗の小さな材質であることが望ましく、金属製支持部の下にＰＥ樹脂板、テフロン（登録商標）樹脂板等を貼り付けたり、樹脂の焼き付け加工等を施してもよい。
【００４６】
さらに、本発明において、受けプレートの支持部の形状としては、図４Ａ乃至図４Ｅに示したように直方体、パイプやロッドの表面を研磨して上部平滑部としたもの、台形断面を持ったもの、台形の中央に細幅の突起をもつものなどが挙げられる。なかでも、この支持部の形状は、製作の容易性及び固定も簡便性の点で、台形の断面を有する形状であることが好ましい。以下、図４Ｄ及び図４Ｅを参照して、本発明における受けプレートの支持部の形状について説明する。
【００４７】
本発明において、受けプレートの支持部の形状は、図４Ｄ及び図４Ｅに示すように、台形断面を持ったものや台形の中央にさらに突起のあるものでは、上述した上部平滑部４３１の幅はＷ１となり、ネットコンベアに接する幅はＷ２となる。Ｗ２はネットに接する幅であると同時にウェブ状繊維層／不織布がネットコンベアから離れている距離に相当する。従って、前述したように幅Ｗ１が重要であると同時に、幅Ｗ２も、あまり大きくすることはできない。受けプレートの幅Ｗ１は、好ましくは１００ｍｍ以下、さらに好ましくは７０ｍｍ以下である。
【００４８】
本発明において、受けプレートの支持部に相当する厚さＴは、受けプレートの剛性及びたわみやすさを考慮して選択すればよく、例えば、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましい。厚さＴは、厚ければ厚いほど安定となるが、その反面ウェブ状繊維層を受けプレートに導く距離（ギャップ）が大きくなるため、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送上は好ましくない。またＴが特に薄い場合では、２ｍｍ未満であると、たわみが生じやすくなり、その結果、受けプレートが特に中央部で懸垂してネットコンベアと接触してネットコンベアを損傷することとなる。また、たわみにより、ウェブ状繊維層及び／又は不織布にしわを発生させることともなる。一方、２０ｍｍより大きい場合、ウェブ状繊維層を受けプレート上に導く距離が大きくなり、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の走行安定性が低下してしまうこととなる。
【００４９】
なお、受けプレートのたわみを少なくするには、受けプレートの重量が少なく容積を大きい受けプレートを用いることが挙げられ、例えばパイプ状又は中空状の受けプレートを用いることが挙げられる。また、受けプレートのたわみを少なくする他の方法としては、高圧電線を鉄塔に張る場合と同様、受けプレートの幅方向に引っ張り荷重を常にかけておくことが挙げられる。
【００５０】
次に、図７乃至図１０を参照して、受けプレートの形状例について説明する。
【００５１】
図７は、受けプレートの一態様を示す横断面図である。図７に示した例は、受けプレートを薄くし、しかも剛性を保つ工夫を施した実施態様である。（ａ）は、２ｍｍ厚の２枚のステンレスプレートを３カ所で１ｍｍ幅のリブを入れて結合し５ｍｍの厚さの受けプレートを作ったものである。（ｂ）は、外径１２ｍｍ、内径９ｍｍの肉厚１．５ｍｍのステンレス引抜管を５ｍｍ厚までプレスして、上辺を研磨して受けプレートとしたものである。（ｃ）は、２ｍｍ厚のステンレスプレートに外径３ｍｍのステンレスチューブ又はステンレスロッドを２本溶接してレール上の構造として受けプレートとしたものである。
【００５２】
図８のグループの受けプレートは、中央に厚み部分を持ち、前後に薄い部分からなる構成を有する。厚み部分は、水平平滑になり、ＷＪマニフォールドからの高圧の流体流を受ける部分となる。前後の部分は薄くなり、流体流が前後に排出されやすい構造となっている。幅３０ｍｍ、厚さ５ｍｍの寸法を持った受けプレートを例に説明する。
【００５３】
図８の（ａ）は、１０ｍｍ幅で厚さ２ｍｍのプレートと、３０ｍｍ幅で厚さ３ｍｍのプレートとを上下に２枚重ね合わせたような構造を有する受けプレートである。この受けプレートの中央の１０ｍｍの部分は、高圧の流体流を受ける部分であり、この中央部分の前後の部分で、流体を排出させる。（ｂ）は、中央部が５ｍｍの厚さＴを持ち、全体の幅は３０ｍｍで中央部が１０ｍｍ幅、傾斜を持った前後１０ｍｍの断面が台形状をした受けプレートである。この中央部は、高圧の流体流を受け、前後の傾斜を利用して水流を排出させる。（ｃ）は、前方の傾斜がなだらかで、後方の傾斜が急になっている。これは、原料であるウェブ状繊維層をスムーズに持ち上げると共に、後部から流体流が効率よく排出するのに適する形状である。
【００５４】
受けプレートとネットコンベアとは、製造中、ネットコンベアの磨耗等の点で、互いに接触しないことが好ましいが、受けプレートとネットコンベアとの接触に備えて、受けプレートの下面部に種々の部材を設けてもよい。その例を示したのが、図９である。
【００５５】
図９は、受けプレートの一態様を示す横断面図である。受けプレートの下面部には、テフロン（登録商標）などネットコンベアとの磨耗を防止する部材や、円柱など円周部分を有する部材など、受けプレートがネットコンベアに接触した場合であっても、ネットコンベアの磨耗を最小限に抑える部材を設けてもよい。図９（ａ）は、部材９０１として、下面部に厚さ１ｍｍ、幅１５ｍｍのテフロン（登録商標）シートを貼合した受けプレートである。図９（ｂ）は、部材９０３として、下面部に直径５ｍｍのステンレス管２本をレール状にはめ込んだ形状の受けプレートである。図９（ｃ）は、部材９０６として、下面部に径７ｍｍのステンレス管をはめ込んだ受けプレートである。いずれの受けプレートも、製造中、ネットコンベアと接触することがあっても、ネットコンベアの磨耗が最小限となる。なお、これら受けプレートに設ける部材９０１、９０３、９０６は、上述の目的を達成し得るものであれば、材質／形状／寸法には制限はない。
【００５６】
受けプレートの長さは、装置の幅や構成に合わせて、種々選択すればよい。特に、受けプレートの長さは、不織布化するウェブ状繊維層のネットコンベア上での搬送方向に直交した幅方向の長さよりも長いことが好ましい。これにより、ウェブ状繊維層の幅方向に蛇行が起こることがあっても受けプレートから左右にはみ出すことはない。
【００５７】
受けプレートは、長手方向の端部に、上述の流体流を排出し易くする構造を有していてもよい。図１０は、受けプレートの一態様を示す図であって、（ａ）は、上面図を示し、（ｂ）乃至（ｄ）は、縦断面図を示す。図１０において、（ｂ）では、受けプレートの長手方向の全長で同じ厚さを有する例を示す。また、（ｃ）及び（ｄ）では、端部の厚みが中央部の厚みよりも小さい形状を有する例を示す。このような構造を設けることにより、受けプレートに噴射された流体をより効率よく流動させることが可能となる。
【００５８】
本発明による不織布の製造装置は、複数の受けプレートを有してもよい。その例を示したのが、図１１である。図１１に示す不織布の製造装置は、ネットコンベア１１０１上に複数の受けプレート１１００と、複数のＷＪマニフォールド１１０２とを有する。これにより、ウェブ状繊維層（繊維ウェブ）から不織布を製造する工程、特に交絡工程を、多段的に行うことが可能となり、製造の効率が向上する。
【００５９】
次に、受けプレートの配置について、図５を参照して説明する。図５は、本発明による不織布の製造装置の配置を示す概略図である。図５によると、本発明による不織布の製造装置を構成する受けプレート５００は、ネットコンベア５０１とＷＪマニフォールド５０２との間に配置される。受けプレート５００とＷＪマニフォールド５０２との間では、ネットコンベア５０１上に配置されたウェブ状繊維層（図示せず）がネットコンベア５０１の搬送力に従って、通過する。
【００６０】
受けプレート５００の上部辺とＷＪマニフォールド５０２の下端との間の間隔Ａは、繊維ウェブの通過を妨げず、液の集束性がよければ、特に制約はない。間隔Ａは、２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましく、３０ｍｍ以上６０ｍｍ以下であることがより好ましい。２０ｍｍ未満であると、ウェブ状繊維層が厚さを持つ場合はＷＪマニフォールド５０２と接触してしまい、ＷＪマニフォールド５０２からの水流ジェット（図示せず）の噴射を適切に受けることができない。また、１００ｍｍよりも大きい場合、高圧の流体流の直線性が失われると同時にエネルギーの低下が起こるため、ウェブ状繊維層を交絡する力（以下、交絡力とも称する。）が低下する。
【００６１】
受けプレート５００とネットコンベア５０１との間の間隔Ｂは、ネットコンベア５０１上を搬送されるウェブ状繊維層が受けプレート５００の下部に巻き込まれることなく受けプレート５００上に効率よく持ち上げられる距離であれば、特に制約はない。また、ネットコンベア５０１の摩耗等の点から、受けプレート５００は、ネットコンベア５０１と接触しないことが好ましい。つまり、ウェブ状繊維層が受けプレート５００上に効率よく持ち上げられるためには、間隔Ｂは出来るだけ小さいことが好ましい。しかしながら、ＷＪマニフォールド５０２からの水流ジェットなど流体流の圧力に起因した受けプレート５００のたわみの発生した場合、間隔Ｂが小さ過ぎると、ネットコンベア２０１に接触してしまうことになる。従って、間隔Ｂは、ＷＪマニフォールド５０２から噴射される水流ジェットなどの流体流の圧力と、受けプレート５００の剛性とに制約される。このようなことから、間隔Ｂの範囲は、０ｍｍ以上（軽い接触状態）１０ｍｍ以下であることが好ましく、０ｍｍ以上５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。５ｍｍを超えると、ウェブ状繊維層の受けプレート５００下部への巻き込み・咬む込み等の走行トラブルが発生しやすくなる。１０ｍｍを越えると、さらに咬み込みの発生頻度が高くなる。受けプレート下部への咬み込みが発生すると、ウェブ状繊維層を適切に受けプレート５００上に搬送することができなくなる。
【００６２】
次に、本発明におけるウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送について、説明する。図１を参照すると、本発明において、繊維ウェブ１１は、受けプレート１００上を搬送される領域（以下、領域Ｐとも称する。）と、受けプレート１００上に導入されてＷＪマニフォールド１０２により水流ジェット１６などの流体流を噴射される領域（以下、領域Ｑとも称する。）とを経て不織布１２となり、さらに、不織布１２は、領域Ｑから受けプレート１００上に復帰する領域（以下、領域Ｒとも称する。）を経て、さらに搬送される。
【００６３】
本発明による不織布の製造装置及び／又は不織布の製造方法において、この技術の根幹をなす受けプレートを利用する方法を達成するには、ウェブ状繊維層の搬送時の微妙なスピードと、ウェブ状繊維層にかかる張力とを制御することが重要である。すなわち：
（１）ネットコンベアから広幅でしかも交絡前のウェブ状繊維層を剥離し、受けプレート上へ導入する際の領域Ｐにおけるスピードの変化と張力の制御；
（２）受けプレート上で交絡する場合におけるウェブに当然大きなブレーキがかかる領域Ｑにおけるスピードの変化と張力の制御；及び
（３）（２）で減速された交絡後のウェブ状繊維層（つまり、不織布）を元のネットコンベアのスピードに復帰させる際の領域Ｒにおけるスピードの変化と張力の制御；
を行うことが重要である。
【００６４】
もし、ウェブ状繊維層がたるむようなことがあると、受けプレートの下にウェブ状繊維層が咬み込む頻度が多くなる。また、張力がかかりすぎるとウェブ状繊維層が切断されてしまうことになる。
【００６５】
さらに、領域Ｐ、領域Ｑ及び領域Ｒにおいて、張力がかからないようにすると、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の前後左右のバランスが崩れて、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送方向がネットコンベアに対して斜めになることがあり、又大きなしわが発生してしまうこともある。これらの事情を考慮した上で、搬送工程、導入工程、交絡工程及び／又は復帰工程を制御することが重要であり、この点、既に上述した通りである。また、上述に加えて、以下のような手段を採用してもよい。
【００６６】
つまり、本発明による不織布の製造装置において、ウェブ状繊維層の受けプレートへの導入を安定して行うことを目的として、領域Ｐ近傍に搬送安定手段を設けてもよい。このような搬送安定手段の例を示したのが、図３Ａ乃至図３Ｄである。
【００６７】
図３Ａ乃至図３Ｄは、本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。図３Ａは、ネットコンベア３０１とウェブ状繊維層とを挟むようにプレスロール３１１を設けた例を示す。プレスロール３１１は、ウェブ状繊維層の搬送速度に同期して、回転する。また、プレスロール３１１によるネットコンベア３０１とウェブ状繊維層とを挟む力は、ウェブ状繊維層に損傷を与えず、ネットコンベア上のウェブ状繊維層の搬送を妨害しない程度であれば、特に限定されることはない。これにより、ウェブ状繊維層とネットコンベアとは、プレスロールにより、より安定して搬送されることとなる。
【００６８】
図３Ｂは、図３Ａの例に加え、液体サチュレーター３１２を用いて、例えば水などの液体をウェブ状繊維層に噴霧する例を示す。ウェブ状繊維層に噴霧する液体としては、ウェブ状繊維層の材質に影響を与えない液状媒体であれば、特に制約はなく、例えば、水、水とエタノールとの混合溶媒などが挙げられる。これにより、ウェブ状繊維層が液体で飽和された後にプレスロールによりウェブ状繊維層に存在する空気を追い出し、ウェブ状繊維層がネットコンベアにより一層均一に抑えられる。その結果、ウェブ状繊維層のネットコンベア上での搬送安定性がさらに向上する。
【００６９】
図３Ｃは、ネットコンベア３０１の下方にサクションボックス３１３を設けて、サクションボックス３１３を用いてウェブ状繊維層を吸引する例を示す。吸引圧は、特に限定されるものではない。これにより、ウェブ状繊維層への物理的な接触を伴わず、ウェブ状繊維層の搬送安定性をさらに向上することが可能となる。
【００７０】
図３Ｄは、図３Ｃの例に加え、液体サチュレーター３１２を用いて、例えば水などの液体をウェブ状繊維層に噴霧しながらウェブ状繊維層を吸引する例を示す。この液体としては、上述の図３Ｂに示したものを用いればよい。これにより、ウェブ状繊維層の搬送安定性は、さらに向上する。
【００７１】
これらのいずれにおいても、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送が安定して行える点で、好ましいが、プレスロール３１１を用いた図３Ａ及び図３Ｂの場合、プレスロールへのウェブ状繊維層の巻き付きが発生する場合があり、不織布の製造装置の動作に支障を来すおそれがある。その点で、プレスロールを用いない図３Ｃ及び図３Ｄの例がより好ましい。
【００７２】
なお、図３Ａ乃至図３Ｄの例では、領域Ｐに上述の搬送安定手段を設ける例を示したが、領域Ｒにおいても、上述と同様の搬送安定手段を設けてもよい。領域Ｑを通過した交絡後のウェブ状繊維層は、領域Ｒでネットコンベアに復帰する。この領域Ｒでの交絡後のウェブ状繊維層は、物理的強度が与えられ、強固となっているので、比較的大きな張力をかけても差し支えない。このため、ネットコンベア上に接触させ、ネットコンベアの走行速度と同期させてやればよい。従って、領域Ｒにおいて上述と同様の搬送安定手段を設けることにより、ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送安定性がさらに向上する。
【００７３】
次に、領域ＱにおけるＷＪマニフォールドによる水流ジェットなどの流体流の噴射について、説明する。領域Ｑにおいて、ウェブ状繊維層は、図１及び図２等に示すように、受けプレート上に導入されると共に、受けプレート上でＷＪマニフォールドから高圧水など大量の流体流の噴射を受ける。
【００７４】
ＷＪマニフォールドによる水流ジェットなどの流体流の噴射圧は、１ＭＰａ（１０ｋｇ／ｃｍ２）以上１０ＭＰａ（１００ｋｇ／ｃｍ２）以下であることが好ましく、２ＭＰａ以上８ＭＰａ以下であることがより好ましい。１ＭＰａ未満であると、ウェブ状繊維層に十分な交絡力を与えることができない。１０ＭＰａを越えると、受けプレートや装置の他の部材への衝撃が激しく、またウェブ状繊維層の損傷が発生することとなる。
【００７５】
この大量の流体流は、ウェブ状繊維層の上面から衝突して、ウェブ状繊維層に繊維間の交絡エネルギーを与える。さらに、この流体流は、ウェブ状繊維層を通過し受けプレートの上部平滑部に衝突して跳ね返り、ウェブ状繊維層の裏面（つまり、ウェブ状繊維層のネットコンベア側の面）からさらに繊維間の交絡エネルギーを与える。このように交絡エネルギーを与えた流体流は、エネルギーを失って溢流水となって受けプレートの前後から流れ落ち、排出される。
【００７６】
（脱流体装置）
本発明による不織布の製造装置は、ネットコンベアの下部で且つ受けプレートの下部とその前後に亘って、吸引機能を有する脱流体装置をさらに有してもよい。図１及び図２は、その例を示す。この脱流体装置の機能を要約すると、以下の通りである。
【００７７】
（１）受けプレートに対してウェブ状繊維層の搬送方向の上流にある脱流体装置は、ウェブ状繊維層をネットコンベアに空気流と共に密着させることにより、ネットコンベアからの剥離位置である上述の領域Ｐを規定する役割を有する。
【００７８】
（２）受けプレートの下部にある脱流体装置は、受けプレートの前後から溢流してネットコンベアに流れ落ちてくる流体流を吸引除去する役割を有する。
【００７９】
（３）受けプレートに対してウェブ状繊維層の搬送方向の下流にある脱流体装置は、交絡終のウェブ状繊維層を吸引することにより、ネットコンベアに密着させ、ネットコンベアの速度と同期させて搬送する役割を有する。
【実施例】
【００８０】
（実施例１）
＜複層シートの作製＞
以下の通り、複層シートを作製した。
【００８１】
原料のステープル繊維としてのポリエステル繊維（テイジン（株）製、６ｄ×５１ｍｍ、５００ｋｇ／１ベール）を、開綿装置（大鳥機工（株）製）で開綿秤量して、フィード装置（ＦＢＫ−５３６）に貯留した。これを、パラレルカード（商品名：ＪＢ Ｃａｒｄ）２台（鳥越紡機（株））を用いて、１．５ｍ幅のカードウェブ（目付２０ｇ／ｍ２）を３０ｍ／分で調製した。このカードウェブをアンリーラー（大昌鉄工（株）製）から供給された１３ｇ／ｍ２のポリプロピレンスパンボンド（ＰＰＳＢ（Ｔｏｒａｙ Ｓａｅｈａｎ社製）、１．５ｍ幅）上に積層して、複層シートを得た。
【００８２】
＜不織布の製造＞
次に、図２に示す装置を以下の構成で使用して、この複層シートを不織布化した。
【００８３】
（装置の構成）
（１）ネットコンベア：ポリエステル製の１／１平織のＦＯＰ−ＥＫタイプ（日本フィルコン製）のプラスティックワイヤを使用した。なお、このワイヤのメッシュ（縦／横）は、２６／２８であり、空間率は、３３％であり、通気度は、４４０ｃｍ３／ｃｍ２／秒であった。また、このネットコンベアの継ぎ手は、ループ継である。
【００８４】
（２）高圧ポンプ：本田機工製Ｒｏｔｏ Ｊｅｔ Ｐｕｍｐ（最高圧力７ＭＰａ（７０ｋｇ／ｃｍ２））を使用した。
【００８５】
（３）ＷＪマニフォールド：ＷＪマニフォールドとして、以下のＷＪノズルおよびノズルホルダーを有するものを用いた。つまり、ノズルホルダーとして、フィルター内装式でノズルプレート差し込み方式のノズルホルダー（化繊ノズル製作所製）を使用した。また、ノズルプレートは、図１２のように、１６００ｍｍ幅のステンレス鋼で中央部に２列で０．１５φのノズルを１０ｍｍ間隔で１４２０ｍｍに亘って配置し、その両サイドに０．１ｍｍφのノズルを４ｍｍ間隔でそれぞれ３０ｍｍに亘って配置したものを使用した。
【００８６】
（４）受けプレート：図４Ｄで示した構造を持つ台形状の受けプレート（幅Ｗ１：１０ｍｍ、厚さＴ：３ｍｍ、幅Ｗ２：３０ｍｍ）を使用した。
【００８７】
（５）脱流体装置と受けプレートとの配置：図２のような状態で、受けプレートをネットコンベアから約２ｍｍ浮いた状態で固定し、搬送方向に対し受けプレートの前側に約４０ｍｍ、後方に６０ｍｍ、全体で１３０ｍｍの幅で吸引できるよう脱流体装置（サクションボックス）を配置した。なお、サクションボックスの天井には１０ｍｍφの孔をランダムに配置した厚さ１５ｍｍのナイロン樹脂製板を配置した。脱流体装置には、−１０ｋＰａ Ｇａｕｇｅ以下の吸引圧で吸引するターボブロワーを接続した。
【００８８】
上述の通り得た複層シートを、以下の様式で、上記ネットコンベア上に３０ｍ／分で供給した。つまり、吸引ゾーン（ネットコンベア下部に配置された脱流体装置に対応するネットコンベア上の領域）を通過しながら受けプレート上に搬送され、さらに再度ネットコンベア上に復帰させる様式で、複層シートを供給した。この状態で、上述のノズルから受けプレート上に６ＭＰａの高圧水を噴射し、熱風乾燥機により乾燥・巻取りを行って不織布を得た。
【００８９】
その結果、高圧水の噴射により、複層シートを構成する繊維が交絡結合され、高圧水処理がなされた部分はミシンで縫ったような状態になり、高圧水処理がなされなかった部分は厚みをもったまま畝状となった嵩高の不織布状を呈し、ＰＰＳＢとカードウェブが強固に結合し、層間剥離現象は全く観察されなかった。また、風合いの点で、極めて柔らかくクッション性を持つ不織布が得られた。なお、これらの工程中、トラブルはなく、特にネットコンベア上への繊維の付着は全く観察されなかった。
【００９０】
また脱流体装置から脱水された液を１Ｌのフラスコに受けて観察したが、若干気泡を含むほぼ透明状態でＳＳ（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ ｓｏｌｉｄ）や浮遊繊維の存在は観察されなかった。１時間放置後に再び観察したところ全く透明状態となったが、フラスコの下部に沈殿分の存在は観察できなかった。
【００９１】
（実施例２）
実施例１において脱流体装置に用いられているターボブロワーを休止させて、吸引効果をなくしたところ、吸引中止後５分程度経過すると、受けプレート上での複層シートの位置が不安定となり、左右２か所に縦ジワが発生しだした。さらに続行していくと、両側部が時々カールする現象が発生しだした。シワをとろうと試みたが、完全になくすことはできなかった。ターボブロワーを再稼働させると、ただちにシワもカールも消失し、安定状態に復帰した。乾燥巻取り後の不織布を観察したところシワの発生部分には流体流による交絡のない箇所が発見された。
【００９２】
（実施例３）
図１４に示したようなフローシートに従って不織布を製造した。
【００９３】
［複層シートの作製］
原料のステープル繊維として、ポリエステル繊維（テイジン（株）製）を１．５ｄ×４１ｍｍに変更した以外は、実施例１と同じ装置を用いて、２５ｇ／ｍ２のカードウェブを調製した。このカードウェブをアンリーラーから供給された１５ｇ／ｍ２のティシュ（王子ネピア（株）製、１．５ｍ幅）上に積層して２層積層シートを得た。さらにこの２層積層シートの下に、ネットコンベア下に配置したアンリーラーから１３ｇ／ｍ２のＰＰ−ＳＭＳ（アブゴール社製）を供給し、３層積層シートの状態でネットコンベア上に供給した。
【００９４】
［不織布の製造］
装置構成は、ネットコンベア、高圧ポンプ、サクションブロワーは実施例１と同一のものを用いたが、下記の点は実施例１と条件を変更した。
【００９５】
１）ＷＪマニフォールド
ＷＪマニフォールドとしては、予備ジェット、第１交絡ジェット、第２交絡ジェットと３基の組み合わせを用いた。
【００９６】
・予備ジェット
予備ジェット用マニフォールドとしては、内径１ｉｎｃｈのステンレスパイプに、０．２ｍｍφの孔を５ｍｍ間隔で配置したものを用意した。
【００９７】
・第１交絡ジェット
第１のマニフォールドとしては、図１２のノズルプレートを組み込んだ実施例１と同じ構造のものを用いた。
【００９８】
・第２交絡ジェット
第２のマニフォールドとしては、孔径０．１ｍｍφを２ｍｍ間隔に配置したノズルプレートを組み込んだもの（図１３参照）を用いた。
【００９９】
２）受けプレートは、第１、第２交絡ジェットに対してそれぞれ設けた。
【０１００】
・第１の受けプレートには、実施例１と同じＷ１＝１０ｍｍ、Ｗ２＝３０ｍｍ、Ｔ＝３ｍｍの仕様のものを用意した。
【０１０１】
・第２の受けプレートとしては下記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の３種類のものを用意した。
【０１０２】
（Ａ）：第１受けプレートと同じ仕様のもの
（Ｂ）：Ｗ１＝２ｍｍ、Ｗ２＝７ｍｍ、Ｔ＝３ｍｍのエッジ形状のもの
（Ｃ）：Ｗ＝１００ｍｍ、Ｔ＝３ｍｍの広幅、板状のもの
【０１０３】
３）脱流体装置と受けプレートとの配置
予備ジェットには受けプレートを用いず、ネットの下に１０ｍｍ幅のスリットを持つ１００ｍｍ幅のサクションボックスを設けた。第１受けプレート、第２受けプレートともに実施例１と同様な配置状態にした。３つのサクションボックスは全てターボブロワーと接続し、脱液した。
【０１０４】
４）高圧水の噴射圧を下記のように設定した。
【０１０５】
・予備ジェット圧：０．６ＭＰａ
・第１ジェット圧：４．０ＭＰａ
・第２ジェット圧：８．０ＭＰａ
【０１０６】
上述の通り得た３層複層シートをネットコンベア上に３０ｍ／分で供給し、不織布化処理を行った。得られたシートは下記の通りであった。
【０１０７】
＜第２の受けプレートとして（Ａ）を用いた場合＞
１）予備ジェットでは、交絡状態は見えず、従って受けプレートがなくても繊維のネット上への突き抜けもなかった。この予備ジェットは空気を多量に含んだバルキーな３層積層シートを圧縮するためであって、その効果としては０．６ＭＰａで充分であった。
【０１０８】
２）第１ジェットでは、１０ｍｍ間隔でミシン目のような交絡が行われた。走行状態も安定していた。
【０１０９】
３）第２ジェットでは、さらに強く細かい交絡が行われ、複層シートの全体に亘って均一な交絡結合が行われていた。
【０１１０】
４）交絡後のシートは熱風乾燥機により連続的に乾燥・巻取りを行って不織布を得た。この不織布は均一の厚みを持ち、２層間が強固に結合され、層間剥離現象は全く観察されなかった。
【０１１１】
＜第２受けプレートとして上記（Ｂ）のエッジ形状を用いた場合＞
平面部が２ｍｍと狭いためノズルの直下になるように微調節して左右を固定して走行させ、不織布化実験を行った。
【０１１２】
左右端部のジェット流は、ほぼ受けプレートに当たっていたが、中央部に近いジェット流は、前後にずれた。また、高圧水が前後、さらに上方にも飛び散り、複層シートは波立った状態となっていた。液の前後からの排水には問題はなかった。乾燥後の不織布を観察すると、第１交絡ジェットで交絡された１０ｍｍ間隔の交絡ラインは、規則正しく配列されていたが、第２交絡ジェットで交絡された１０ｍｍの間にあるウェブは乱れ、５ｍｍ程度の穴があいた部分が散見され、繊維がノット状に固まった部分も観察された。
【０１１３】
＜第２受けプレートとして上記（Ｃ）の広幅プレートを用いた場合＞
走行性には問題がなかったが、受けプレートは、ジェット流れを受けて、受けプレートの中央部がたわむため、中央部に池のように水が溜まり水しぶきを上げながら走行していた。前後からの水の排水状態は極めて悪くなった。
【０１１４】
乾燥後の不織布を観察すると、第１交絡ジェットに基づく１０ｍｍ間隔のラインは残っていたが、両端を除いて水の溜まっていた中央部に対応する箇所ほど殆ど交絡されず、特に中央の５００ｍｍ幅前後は繊維が流れて塊のように付着している状態となっていた。
【０１１５】
＜第２受けプレートを使用せずネット上で、直接第２交絡ジェットで複層シートを処理した場合＞
第１交絡ジェットで受けプレートが存在しない場合には、比較例で示してあるように繊維はネットに絡みついて剥離不能になったが、第１交絡ジェットで処理した複層シートを、受けプレートを省略した第２交絡ジェットによりネット上で直接処理しても、ネットからの剥離不良などの大きなトラブルは生じず安定走行が可能であった。乾燥後の不織布を観察すると、３層シートの裏面に繊維の貫通箇所が形成されていたが、不織布化は充分行われていた。コンベアネット上への脱離繊維の付着は少量観察されたが、走行に大きな影響を与えるには至らなかった。
【０１１６】
（比較例１）
受けプレートを使用しなかった以外は、実施例１と同様に、複層シートを処理した。
【０１１７】
その結果、（１）ポリエステル繊維はＰＰＳＢを貫通してネットコンベアに絡みついてしまい、複層シートをネットコンベアから離すのが難しかった。むりやりに離すとネットコンベア上には繊維が全面に付着し、ネットコンベア全体が起毛したような状態となり２〜３分で走行不能となった。
【０１１８】
（２）ネットコンベアから分離して得られた複層シートもＰＰＳＢとカードウェブとの層間剥離が起こり、不織布化状態には至らなかった。
【０１１９】
（３）ネットコンベアの継目に相当する箇所では、搬送中にカードウェブとＰＰＳＢとが剥離し、カードウェブが塊状になった。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本発明による不織布の製造装置を示す概略図である。
【図２】本発明による不織布の製造装置を示す概略図である。
【図３Ａ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図３Ｂ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図３Ｃ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図３Ｄ】本発明による不織布の製造装置において、ネットコンベアから繊維ウェブを剥離する位置を一定にする一態様である。
【図４Ａ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｂ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｃ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｄ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図４Ｅ】本発明による不織布の製造装置における受けプレートの形状を示す一態様である。
【図５】本発明による不織布の製造装置の配置を示す概略図である。
【図６】本発明における受けプレートの一例を示す概略図であって、（ａ）は、受けプレートの上面図を示し、（ｂ）は、Ａ−Ａ’の縦断面図を示し、（ｃ）は、Ｂ−Ｂ’の横断面図を示す。
【図７】受けプレートの一態様を示す横断面図である。
【図８】受けプレートの一態様を示す横断面図である。
【図９】受けプレートの一態様を示す横断面図である。
【図１０】受けプレートの一態様を示す図であって、（ａ）は、上面図を示し、（ｂ）乃至（ｄ）は、縦断面図を示す。
【図１１】本発明による不織布の製造装置の他の態様を示す概略図である。
【図１２】ＷＪマニフォールドに装着するノズルプレートの一態様である。
【図１３】第２のマニフォールドの一態様である。
【図１４】実施例３で使用した製造装置の概略図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１１ 繊維ウェブ
１２ 不織布
１３ キャリアシート
１４ 複層シート
１６ 水流ジェット
１００ 受けプレート
１０１ ネットコンベア
１０２ ＷＪマニフォールド
１０３ 脱流体装置
２００ 受けプレート
２０１ ネットコンベア
２０２ ＷＪマニフォールド
２０３ 脱流体装置
３００ 受けプレート
３０１ ネットコンベア
３０２ ＷＪマニフォールド
３１１ プレスロール
３１２ 液体サチュレーター
３１３ サクションボックス
４３１ 上部平滑部
４３２ 底辺部
５００ 受けプレート
５０１ ネットコンベア
５０２ ＷＪマニフォールド
６００ 受けプレート
６０１ 上面部
６０２ 傾斜部
６０３ 傾斜部
６０６ 下面部
６１１ 固定具
６１２ 固定具
９０１ 部材
９０３ 部材
９０６ 部材
１０００ 受けプレート
１０１１ 固定具
１０１２ 固定具
１０５１ 隆起部
１１００ 受けプレート
１１０１ ネットコンベア
１１０２ ＷＪマニフォールド
１１０３ 脱流体装置
Ａ 間隔
Ｂ 間隔
Ｌ 長さ
Ｌ１ 長さ
Ｌ２ 長さ
Ｐ 領域
Ｑ 領域
Ｒ 領域
Ｔ 厚さ
Ｔｃ 厚さ
Ｗ１ 幅
Ｗ２ 幅
Ｘ 搬送方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、
該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、
該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、
を有する不織布の製造装置であって、
前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする不織布の製造装置。
【請求項２】
前記受けプレートは、前記流体を受け平滑な面を有する上部平滑部を有することを特徴とする請求項１に記載の不織布の製造装置。
【請求項３】
前記の平滑な面の幅は、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の不織布の製造装置。
【請求項４】
前記受けプレートの前記上部平滑部の厚みは、前記ウェブ状繊維層の搬送方向の前後に配置された部位の厚みよりも薄いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項５】
前記受けプレートの厚みの最大値は、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項６】
前記受けプレートと前記ネットコンベアとの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項７】
前記受けプレートは、該受けプレートの下面部に追加の部材をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項８】
前記受けプレートと前記ＷＪマニフォールドとの組を複数組有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項９】
前記受けプレートの端部の厚みは、該端部以外の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１０】
前記ネットコンベアは、エンドレスでなく、切れ目を継目によって結合されたプラスティック製ネットであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１１】
ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送を安定化する搬送安定手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１２】
前記流体の噴射方向に対して前記ネットコンベアの下流に配置され、前記流体を吸引する脱流体装置をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１３】
ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程と；
該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程と；
該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程と；
該交絡されたウェブ状繊維層をネットコンベアに復帰させる工程と；
を有することを特徴とする不織布の製造方法。
【請求項１４】
前記の流体の噴射圧は、１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１３に記載の不織布の製造方法。
【請求項１５】
前記ウェブ状繊維層に噴射された流体を吸引する脱流体工程をさらに有することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の不織布の製造方法。
【請求項１６】
前記ウェブ状繊維層は、化合繊短繊維をカード法でウェブ化した未結合カードウェブであることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載の不織布の製造方法。
【請求項１７】
前記ウェブ状繊維層は、前記未結合カードウェブとキャリアシートとからなる複層シートであることを特徴とする請求項１６に記載の不織布の製造方法。
【請求項１８】
前記キャリアシートは、目付５ｇ／ｃｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の、ティシュ、湿式不織布、スパンメルト不織布、エアレイド不織布、乾式サーマルボンド不織布及びセルロース系スパンボンド不織布からなる群から選択された少なくとも１つの不織布であることを特徴とする請求項１７に記載の不織布の製造方法。
【請求項１９】
前記ウェブ状繊維層は、予備結合処理を施されたものであることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか一項に記載の不織布の製造方法。
【請求項１】
ウェブ状繊維層を搬送するネットコンベアと、
該ネットコンベア上に配置された受けプレートと、
該受けプレート上に配置され、該受けプレートに流体を噴射するＷＪマニフォールドと、
を有する不織布の製造装置であって、
前記流体は、前記受けプレート上で、前記繊維ウェブを交絡して不織布を形成させることを特徴とする不織布の製造装置。
【請求項２】
前記受けプレートは、前記流体を受け平滑な面を有する上部平滑部を有することを特徴とする請求項１に記載の不織布の製造装置。
【請求項３】
前記の平滑な面の幅は、２ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の不織布の製造装置。
【請求項４】
前記受けプレートの前記上部平滑部の厚みは、前記ウェブ状繊維層の搬送方向の前後に配置された部位の厚みよりも薄いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項５】
前記受けプレートの厚みの最大値は、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項６】
前記受けプレートと前記ネットコンベアとの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項７】
前記受けプレートは、該受けプレートの下面部に追加の部材をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項８】
前記受けプレートと前記ＷＪマニフォールドとの組を複数組有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項９】
前記受けプレートの端部の厚みは、該端部以外の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１０】
前記ネットコンベアは、エンドレスでなく、切れ目を継目によって結合されたプラスティック製ネットであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１１】
ウェブ状繊維層及び／又は不織布の搬送を安定化する搬送安定手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１２】
前記流体の噴射方向に対して前記ネットコンベアの下流に配置され、前記流体を吸引する脱流体装置をさらに有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の不織布の製造装置。
【請求項１３】
ウェブ状繊維層をネットコンベア上で搬送する工程と；
該ネットコンベア上を搬送されたウェブ状繊維層を受けプレート上に導入する工程と；
該受けプレート上に導入されたウェブ状繊維層に、流体を噴射して、該ウェブ状繊維層を構成する繊維間を交絡させる工程と；
該交絡されたウェブ状繊維層をネットコンベアに復帰させる工程と；
を有することを特徴とする不織布の製造方法。
【請求項１４】
前記の流体の噴射圧は、１ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１３に記載の不織布の製造方法。
【請求項１５】
前記ウェブ状繊維層に噴射された流体を吸引する脱流体工程をさらに有することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の不織布の製造方法。
【請求項１６】
前記ウェブ状繊維層は、化合繊短繊維をカード法でウェブ化した未結合カードウェブであることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載の不織布の製造方法。
【請求項１７】
前記ウェブ状繊維層は、前記未結合カードウェブとキャリアシートとからなる複層シートであることを特徴とする請求項１６に記載の不織布の製造方法。
【請求項１８】
前記キャリアシートは、目付５ｇ／ｃｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の、ティシュ、湿式不織布、スパンメルト不織布、エアレイド不織布、乾式サーマルボンド不織布及びセルロース系スパンボンド不織布からなる群から選択された少なくとも１つの不織布であることを特徴とする請求項１７に記載の不織布の製造方法。
【請求項１９】
前記ウェブ状繊維層は、予備結合処理を施されたものであることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか一項に記載の不織布の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図４Ｅ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図４Ｅ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−２７７７４８（Ｐ２００７−２７７７４８Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０４２１８（Ｐ２００６−１０４２１８）
【出願日】平成１８年４月５日（２００６．４．５）
【出願人】（５９２０３４７４４）株式会社日本吸収体技術研究所 (28)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月５日（２００６．４．５）
【出願人】（５９２０３４７４４）株式会社日本吸収体技術研究所 (28)
【Ｆターム（参考）】
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