EP2016210B1 - Device for melt spinning of a linear filament bundle - Google Patents

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EP2016210B1
EP2016210B1 EP07725101A EP07725101A EP2016210B1 EP 2016210 B1 EP2016210 B1 EP 2016210B1 EP 07725101 A EP07725101 A EP 07725101A EP 07725101 A EP07725101 A EP 07725101A EP 2016210 B1 EP2016210 B1 EP 2016210B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plate
nozzle
inlet
distribution
spinning
Prior art date
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Active
Application number
EP07725101A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP2016210A2 (en
Inventor
Volker Birkholz
Henning Rave
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Oerlikon Textile GmbH and Co KG filed Critical Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Publication of EP2016210A2 publication Critical patent/EP2016210A2/en
Application granted granted Critical
Publication of EP2016210B1 publication Critical patent/EP2016210B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D4/00—Spinnerette packs; Cleaning thereof
    • D01D4/06—Distributing spinning solution or melt to spinning nozzles
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods

Definitions

  • nonwovens For the production of nonwovens, it is known that a plurality of fine filament strands or finite fibers are extruded in a row-like arrangement. For this elongated spinnerets are used, which are held in a heated spinning beam. The spinnerets have on their underside a nozzle plate in which a plurality of nozzle bores for extruding the filament strands are contained. In order to supply the melt fed from a melt polymer melt to the nozzle bores, different solutions are known in the art.
  • the invention has the particular advantage that the melt within the nozzle package must travel through relatively short distances in order to be distributed to the nozzle bores. In that regard, a constant residence time of the melt within the spinneret can be achieved even with very large production widths with correspondingly diverse filament shares. Depending on the size and the number of distribution chambers, a transverse distribution of the melt within the spinneret package is limited to a permissible level.
  • a perforated plate with a plurality of bores between the inlet plate and the nozzle plate is arranged according to an advantageous embodiment of the invention, wherein the holes are arranged in the perforated plate to a plurality of hole groups each of the hole groups are assigned to the distribution chambers opposite to the inlet channels.
  • the collecting space is formed between the perforated plate and the nozzle plate, so that the holes of the hole groups can open together into the collecting space.
  • the embodiment of the device according to the invention in which the holes in the region of the separating webs penetrate the perforated plate in such an oblique manner, so that there is a uniform distribution of holes over the surface of the perforated plate on the opposite underside of the perforated plate, has the particular advantage that, despite separation of the distribution chamber, an overflow the entire production width uniform distribution of the melt is achieved in particular in the adjacent collecting space.
  • the filter elements are preferably assigned to the top of the perforated plate in the hole groups, so that a simple handling is possible.
  • a plurality of spin pumps which are supplied via a melt source, are assigned to the inlet channels in the inlet plate.
  • an inlet channel or a group of inlet channels can each be assigned to a spinning pump.
  • the groups of inlet channels in the inlet plate are connected to at least two melt sources, the inlet channels each being fed by a spin pump.
  • the distribution chambers are preferably formed according to the embodiment of the invention, so that they have within the Spinndüsenwovenes a maximum length of ⁇ 700mm, preferably ⁇ 500mm.
  • the extended in the longitudinal direction of the spinneret melt distribution are limited in the supply of the melt.
  • a first embodiment of a device according to the invention is shown schematically in a view.
  • the exemplary embodiment shows an elongate spinning beam 1 for receiving an elongated spinneret pack 5, which is arranged on the underside of the spinneret 1.
  • the spinneret 5 is plate-shaped and has an upper inlet plate 8, a central perforated plate 11 and a lower nozzle plate 18.
  • the design of the spinneret 5 and the design of the plates 8, 11 and 18 will be shown in more detail below and further explained.
  • the spinneret 5 is connected via several melt lines 7.1, 7.2, 7.3, etc. to 7.20 with several spinning pumps 6.1, 6.2, 6.3 and 6.4.
  • the spinning pumps 6.1 to 6.4 are assigned a plurality of melt lines, which are assigned directly to the inlet plate 8. In this embodiment, each spinning pump 6.1 to 6.4 are assigned a total of five melt lines.
  • a pipe distribution system 3 is arranged to connect the spinning pumps 6.1 to 6.4 with a melt source, not shown here.
  • the polymer melt provided by a melt source for example an extruder, is fed via a melt feed 2 to the pipe distribution system 3.
  • the pipe distribution system 3 has a plurality of branch points 4.1, 4.2 and 4.3 in order to connect the melt feed 2 with the spinning pumps 6.1 to 6.4.
  • a polymer melt is fed to the spinning beam 1 via the melt inlet 2 via a melt source.
  • the polymer melt is fed via the pipeline system 3, the branching points 4.1, 4.2, 4.3 to the individual spinning pumps 6.1 to 6.2.
  • the spinning pumps 6.1 to 6.4 are each driven at the same operating speed, so that the connected melt lines 7.1 to 7.20 each partial melt streams generated under the same pressure and the spinneret 5 is supplied.
  • the spinneret pack 5, the partial flows of the polymer melt are brought together and pressed through nozzle holes in the nozzle plate 18. This results in a row-shaped filament bundle 25.
  • the filament share 25 is produced on a production width which, in Fig. 1 marked with the letter F L.
  • the filament bundle produced within the production width F L is deposited by additional not shown processing assemblies into a nonwoven fabric on a tray.
  • the spinnerets 6.1 to 6.4 and the melt lines 7.1 to 7.20 are guided and distributed within the spinneret pack 5 according to a specific distribution pattern.
  • Fig. 2 and Fig. 3 is an embodiment of such Spinneret package 5 shown.
  • Fig. 2 is the spinneret package 5 in a longitudinal sectional view and in Fig. 3 shown schematically in a cross-sectional view. Unless an explicit reference is made to one of the figures, the following description applies to both figures.
  • the spinneret package 5 consists of an upper inlet plate 8, a central perforated plate 11 and a lower nozzle plate 18, which are connected to each other, for example via a screw connection.
  • the inlet plate 8 a plurality of spaced apart inlet channels are introduced, which are connected directly to one of the melt lines 7.1 to 7.20.
  • Fig. 2 only the first three inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 are shown as the structure repeats.
  • Each of the inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 opens into a distribution chamber 10.1, 10.2 and 10.3.
  • the distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3 are formed by a respective recess in the bottom of the inlet plate 8.
  • the distribution chambers 10.1 and 10.2 are arranged at a small distance next to each other in the longitudinal direction of the spinneret 5.
  • a perforated plate 11 which per distribution chamber 10.1, 10.2 and 10.3 each have a hole group 13.1, 13.2 and 13.3.
  • Each of the hole groups 13.1, 13.2 and 13.3 contains a plurality of holes 12, which penetrate the perforated plate 11 to the bottom.
  • Fig. 4 a plan view of the perforated plate 11 is shown.
  • the following description of the perforated plate 11 also applies to the in Fig. 4 illustrated arrangement.
  • the hole groups 13.1, 13.2 and 13.3 are separated from each other by separating webs 14.1 and 14.2.
  • the dividers 14.1 and 14.2 together with the bottom of the inlet plate 8 is a separation between the individual distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3.
  • the filter element 16.1 is designed such that the free surface formed by the distribution chamber 10.1 is covered on the underside of the inlet plate 8, so that the filter element 16.1 forms the outlet of the distribution chamber 10.1. Accordingly, the filter element 16.2 of the distribution chamber 10.2 adapted, etc.
  • the nozzle plate 18 connects.
  • the nozzle plate 18 has at the top a collecting space 17, which extends over the entire production width, so that the individual partial melt streams of the distribution chambers 10.1, 10.2, 10.3, etc. via the hole groups 13.1, 13.2, 13.3, etc. enter the collecting space 17 together ,
  • the collection chamber 17 are associated with a plurality of nozzle bores 19 in the nozzle plate 18.
  • the nozzle bores 19 are formed in one or more rows and extend over the entire production width F L.
  • the length expansion of the distribution chambers 10.1, 10.2, 10.3, etc. should not exceed certain ranges, as shown in the illustration of the distribution of the melt as constant as possible.
  • the length of extension of the distribution chamber 10.1 is characterized in this embodiment by reference numeral V L.
  • V L the length extension of the distribution chamber in the range of max. 700 mm preferably max. 500 mm proven to be particularly favorable. In principle, however, it is also possible to realize greater or smaller length expansion in the Verteilkarnrnern.
  • the spinneret pack 5 via the in Fig. 1 shown melt line 7.1 to 7.20 each supplied to a polymer melt.
  • the polymer melt enters the respective connected distribution chambers 10.1, 10.2, 10.3, etc. to exit via the associated filter element 16.1, 16.2 and 16.3.
  • the partial melt streams are guided over the hole groups 13.1 13.2 and 13.3 of the perforated plate 11 into the collecting space 17 and combined.
  • a homogenization of the supplied partial melt streams so that the polymer melt contained in the collecting space 17 is continuously taken up via the connected nozzle holes 19 within the nozzle plate 18 and extruded into the individual filaments.
  • the device according to the invention is both suitable for extruding a row-shaped filament bundle from a polymer melt.
  • a plurality of melt types in so-called bico fibers by, for example, two separate melt sources and to extrude multicomponent fibers.
  • an embodiment of a spinneret package in Fig. 5 schematically illustrated how it could be used, for example, to produce a core-sheath fiber.
  • the components with the same function were provided with identical reference numerals, the structural design can show by the difference from the aforementioned embodiment.
  • the spinneret pack 5 is formed of a plurality of plates having in detail an inlet plate 8, a perforated plate 11, a metering plate 21, a second perforated plate 23, a distributor plate 24 and a nozzle plate 18.
  • the inlet plate 8 contains a first group of distribution chambers 10.1, 10.2, etc., which are connected to melt lines via a first group of inlet channels 9.1, 9.2, etc.
  • the inlet plate 8 is assigned to the underside of the plate 11, wherein for each distribution chamber 10.1, 10.2, etc., the perforated plate 11 each have a hole group 13.1, 13.2, etc. For each hole group 13.1, 13.2, etc., a filter element 16.1, 16.2, etc. is held at the top of the perforated plate 11, through which the holes of the hole group 13.1, 13.2, etc. are each covered.
  • a second perforated plate 23 which also has a plurality of hole groups 13.1, 13.2 and 13.3 in order to distribute the polymer melt discharged from the distribution chamber 22.1, 22.2 etc.
  • the hole groups of the second perforated plate 23 open into a second distributor space 26. 2, which is formed above the distributor plate 24.
  • the perforated plate 23 has passage openings in order to guide the first melt component guided out of the distributor space 26.1 to the distribution plate 24 arranged below the second perforated plate 23.
  • the distribution plate 24 has a distribution system, in particular through bores and openings as well as through grooves, in order to guide both melt components in each case to the nozzle bores 19 of the nozzle plate 18.
  • the fiber extruded through a nozzle bore is withdrawn by means of a blowing stream during extrusion.
  • a blow nozzle 27 is arranged at the bottom of the nozzle plate 18 with opening to both sides of the nozzle bore blast nozzle openings 28.1 and 28.2.
  • the blast nozzle openings 28.1 and 28.2 are connected to a compressed air source, for example, to supply a preferably tempered blast air on the outlet side of the nozzle bore 19.
  • the nozzle plate 18 has a series of nozzle bores 19 which extend parallel to the slot-shaped blowing nozzle openings 28.1 and 28.2.
  • the melt guide according to the aforementioned embodiments, so that in the collecting chamber 17 supplied polymer melt is uniformly extruded through the nozzle bore 19.
  • Fig. 7 is a further embodiment of a device according to the invention shown schematically in a view.
  • the device has a spinning beam 1, which holds on its underside 2 in the longitudinal direction juxtaposed spinnerets 5.1 and 5.2.
  • Each of the spinneret sets 5.1 and 5.2 is identical and could, for example, by a spinneret after Fig. 2 or Fig. 5 or Fig. 6 be executed.
  • the two groups of spinning pumps 6.1 to 6.4 and 6.5 to 6.8 a pipe distribution system 3 is assigned to connect all spinning pumps with a melt source. At this point, however, it is expressly stated that each of the groups of spinning pumps can be independently connected by separate pipe distribution systems with a melt source or with multiple melt sources.
  • FIG. 7 illustrated embodiment of the invention.
  • Device is particularly suitable for achieving large production widths in the production of row-shaped filament shares. Production widths in the range of> 10m can be realized by such systems.
  • inlet plate 8 a plurality of spaced apart inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 are introduced, which are connected directly via a respective melt line 7.1, 7.2 and 7.3 with one of several spinning pumps 6.1, 6.2 and 6.3.
  • Each of the inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 opens into a distribution chamber 10.1, 10.2 and 10.3.
  • the distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3 are formed by a respective recess in the bottom of the inlet plate 8.
  • a perforated plate 11 connects, which has a plurality of holes 12 which connect the top of the perforated plate with the bottom of the perforated plate 11.
  • a filter element 16 is held, which is directly the lower boundary of the distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3.
  • the distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3 each extend over an oriented in the longitudinal direction of the spinning beam length expansions V L.
  • the number of inlet channels and the distribution chambers and the elongated extent of the distribution chambers are chosen such that that a uniform melt flow from the inlet to the extrusion of the filaments within the spinneret package prevails. It is irrelevant whether the inlet plate 8 is replaceable formed as part of the spinneret pack or stationary as part of the spinneret.
  • the in the Fig. 1 to 8 illustrated embodiments of the device according to the invention are exemplary in their structure and their arrangement of the individual components.
  • the number of inlet channels and the distribution chambers and the elongated extension of the distribution chambers are exemplary.
  • the distribution chambers are to be selected with regard to the maximum production width such that the polymer melt can be guided within short distances and short residence times within the spinner, so as to be able to produce a uniform nonwoven production from extruded fibers with the same consistency over the entire production range.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schmelzspinnen einer reihenförmigen Filamentschar gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1.The invention relates to a device for melt spinning a row-shaped filament bundle according to the preamble of claim 1.

Zur Herstellung von Vliesen ist es bekannt, dass eine Vielzahl von feinen Filamentsträngen oder endlichen Fasern in einer reihenförmigen Anordnung extrudiert werden. Hierzu werden längliche Spinndüsenpakete verwendet, die in einem beheizten Spinnbalken gehalten sind. Die Spinndüsenpakete weisen an ihrer Unterseite eine Düsenplatte auf, in welchen eine Vielzahl von Düsenbohrungen zur Extrusion der Filamentstränge enthalten sind. Um die von einer Schmelzequelle zugeführten Polymerschmelze den Düsenbohrungen zuzuführen, sind im Stand der Technik unterschiedliche Lösungen bekannt.For the production of nonwovens, it is known that a plurality of fine filament strands or finite fibers are extruded in a row-like arrangement. For this elongated spinnerets are used, which are held in a heated spinning beam. The spinnerets have on their underside a nozzle plate in which a plurality of nozzle bores for extruding the filament strands are contained. In order to supply the melt fed from a melt polymer melt to the nozzle bores, different solutions are known in the art.

Aus der EP1 486 591 A1 ist ein Spinndüsenpaket bekannt, bei welchem die von der Schmelzequelle zugeführte Polymerschmelze über einen Einlasskanal einer Einlassplatte zugeführt und in eine Verteilerkammer geführt wird. Von der Verteilerkammer gelangt die Polymerschmelze über eine Lochplatte zu den Düsenbohrungen der Düsenplatte. Hierbei erstreckt sich die Verteilerkammer im wesentlichen über die gesamt Länge des Düsenpaketes. Derartige Systeme besitzen jedoch grundsätzlich den Nachteil, dass damit nur begrenzte Breiten von Vliesablagen herstellbar sind. Bei größeren Produktionsbreiten oberhalb von 4 m treten in der Polymerverteilung größere Differenzen in Verweilzeiten der Schmelze auf, die zu Veränderungen der Schmelze führen und somit Ungleichmäßigkeiten bei der Extrusion der Filamente entstehen, die sich auch durch veränderte physikalische Eigenschaften der Filamentstränge auswirken.From the EP1 486 591 A1 For example, a spinning nozzle package is known in which the polymer melt supplied from the melt source is fed via an inlet channel to an inlet plate and guided into a distribution chamber. From the distribution chamber, the polymer melt passes through a perforated plate to the nozzle bores of the nozzle plate. In this case, the distribution chamber extends substantially over the entire length of the nozzle package. However, such systems basically have the disadvantage that only limited widths of non-woven shelves can be produced. With larger production widths above 4 m, larger differences in melt residence times occur in the polymer distribution, which lead to changes in the melt and thus unevenness in the extrusion of the filaments, which is also affected by altered physical properties of the filament strands.

Um derartige Nachteile zu vermeiden, ist beispielsweise aus der US5,145,689 oder der US 6,220,843 eine Vorrichtung zum Schmelzspinnen einer reihenförmigen Filamentschar bekannt, bei welcher das Spinndüsenpaket modular in mehrere Teilstücke aufgeteilt ist. Hierbei wird die Filamentschar durch einzelne Filamentgruppen gebildet, die unabhängig voneinander extrudierbar sind. Das Spinndüsenpaket weist pro Modul einen Einlasskanal und eine Verteilkammer auf, um die der Verteilkammer zugeordneten Gruppe von Düsenbohrungen zu versorgen. Hierbei wird jedes Modul dazu genutzt, um mit Hilfe von Filamentsträngen durch eine Gruppe von Düsenbohrungen zu extrudieren. Wobei jede Gruppe von Filamentsträngen unabhängig von benachbarten Gruppen der Filamentstränge extrudierbar sind.To avoid such disadvantages, for example, from the US5,145,689 or the US 6,220,843 a device for melt spinning a row-shaped Filamentschar known in which the spinneret is modularly divided into several sections. Here, the filament bundle is formed by individual filament groups that are extruded independently. The spinneret package has an inlet channel and a distribution chamber per module to supply the group of nozzle bores associated with the distribution chamber. Each module is used to extrude through a group of nozzle holes using filament strands. Wherein each group of filament strands are extrudable independently of adjacent groups of filament strands.

Bei einer modularen Aufteilung des Spinndüsenpaketes können zwar durch Zusammenfügen einer Vielzahl von Gruppen von Filamentsträngen große Produktionsbreiten bei der Vliesherstellung erreicht werden, jedoch mit dem Nachteil, dass an den extrudierten Gruppen von Filamentsträngen Schmelzeunterschiede auftreten, die sich in den physikalischen Eigenschaften der extrudierten Gruppen von Filamentsträngen unterschiedlich auswirken können. Insoweit ist eine Herstellung einer gleichmäßigen Filamentschar über die gesamte Produktionsbreite eines Vlieses nicht gewährleistet.Although a modular distribution of the spinneret pack can be achieved by joining a plurality of groups of filament strands large production widths in nonwoven production, but with the disadvantage that occur on the extruded groups of filament strands melt differences, resulting in the physical properties of the extruded groups of filament strands can have different effects. In that regard, a production of a uniform filament share over the entire production width of a nonwoven is not guaranteed.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Schmelzspinnen einer reihenförmigen Filamentschar der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass die Filamentschar für große Produktionsbreiten mit im wesentlichen gleichen physikalischen Eigenschaften extrudierbar sind.It is therefore an object of the invention to develop a device for melt spinning a row-shaped filament bundle of the generic type such that the filament for large production widths with substantially the same physical properties are extrudable.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der genannten Art derart auszugestalten, dass eine möglichst konstante Verweilzeit der Schmelze beim extrudieren einer reihenförmigen Filamentschar erreicht wird.Another object of the invention is to design a device of the type mentioned in such a way that a residence time of the melt which is as constant as possible is achieved when extruding a row-shaped filament bundle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Einlassplatte in Längsrichtung des Spinnbalkens mehrere mit Abstand nebeneinander ausgebildete Einlasskanäle aufweist und dass in Längsrichtung des Spinnbalkens mehrere nebeneinander angeordnete Verteilkammern ausgebildet sind, wobei die Einlaßkanäle jeweils in eine der Verteilkammern münden.This object is achieved in that the inlet plate in the longitudinal direction of the spinner has a plurality of spaced apart adjacent inlet channels and that in the longitudinal direction of the spinner more several side by side arranged distribution chambers are formed, wherein the inlet channels each open into one of the distribution chambers.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the respective subclaims.

Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass die Schmelze innerhalb des Düsenpaketes relativ kurze Wegstrecken durchlaufen muß, um zu den Düsenbohrungen verteilt zu werden. Insoweit kann auch bei sehr großen Produktionsbreiten mit entsprechend breitgefächerten Filamentscharen eine konstante Verweilzeit der Schmelze innerhalb des Spinndüsenpaketes erreicht werden. In Abhängigkeit von der Größe und der Anzahl der Verteilerkammern ist innerhalb des Spinndüsenpaketes eine Querverteilung der Schmelze auf ein zulässiges Maß begrenzt.The invention has the particular advantage that the melt within the nozzle package must travel through relatively short distances in order to be distributed to the nozzle bores. In that regard, a constant residence time of the melt within the spinneret can be achieved even with very large production widths with correspondingly diverse filament shares. Depending on the size and the number of distribution chambers, a transverse distribution of the melt within the spinneret package is limited to a permissible level.

Besonders vorteilhaft zum Schmelzspinnen einer gleichmäßigen Filamentschar ist es, wenn den Düsenbohrungen in der Düsenplatte ein Sammelraum vorgeordnet ist, der mit den Verteilkammern verbunden ist. Damit tritt unmittelbar vor dem Extrudieren der Schmelze eine Vergleichmäßigung zwischen den durch die Verteilkammern abgegebenen Schmelzeströme ein. Die gesamte Filamentschar lässt sich so unter gleichen Bedingungen aus der bereitgestellten Polymerschmelze insbesondere unter gleichen Druckverhältnissen durch die Düsenbohrungen extrudieren.It is particularly advantageous for melt-spinning a uniform filament bundle if the nozzle bores in the nozzle plate are preceded by a collecting space which is connected to the distribution chambers. Thus, immediately before the extrusion of the melt, equalization occurs between the melt streams discharged through the distribution chambers. The entire filament bundle can thus be extruded under the same conditions from the polymer melt provided, in particular under the same pressure conditions, through the nozzle bores.

Um die Polymerschmelze innerhalb des Spinndüsenpaketes gleichmäßig zu verteilen und den reihenförmig angeordneten Düsenbohrungen zuzuführen, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine Lochplatte mit einer Vielzahl von Bohrungen zwischen der Einlassplatte und der Düsenplatte angeordnet, wobei die Bohrungen in der Lochplatte zu mehreren Lochgruppen angeordnet sind wobei den Verteilerkammern gegenüberliegend zu den Einlasskanälen jeweils eine der Lochgruppen zugeordnet sind. Damit lässt sich eine der Anordnung der Düsenbohrung angepasste Verteilung der Schmelze innerhalb des Spinndüsenpaketes erreichen. Zudem lassen sich durch Größe und Anordnung der Bohrungen innerhalb der Lochplatte Druckerhöhungen bewirken, die den Extrusionsprozess verbessern.In order to distribute the polymer melt uniformly within the spinneret pack and to feed the row-shaped nozzle bores, a perforated plate with a plurality of bores between the inlet plate and the nozzle plate is arranged according to an advantageous embodiment of the invention, wherein the holes are arranged in the perforated plate to a plurality of hole groups each of the hole groups are assigned to the distribution chambers opposite to the inlet channels. This allows a distribution of the melt within the spinneret pack adapted to the arrangement of the nozzle bore to reach. In addition, can be caused by the size and arrangement of the holes within the perforated plate increases pressure, which improve the extrusion process.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Sammelraum zwischen der Lochplatte und der Düsenplatte ausgebildet ist, so dass die Bohrungen der Lochgruppen gemeinsam in den Sammelraum einmünden können.It is advantageous if the collecting space is formed between the perforated plate and the nozzle plate, so that the holes of the hole groups can open together into the collecting space.

Um eine Trennung zwischen den einzelnen Verteilkammern zu erreichen, ist die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Lochplatte auf einer der Einlassplatte zugewandten Oberseite jeweils zwischen den Lochgruppen einen Trennsteg aufweist und die Verteilkammern in der Unterseite der Einlaßplatte zwischen den Trennstegen gebildet sind. Zudem lässt sich eine hohe Stabilität innerhalb des Spinndüsenpaketes auch bei größeren Produktionsbreiten erreichen.In order to achieve a separation between the individual distribution chambers, the development of the invention is preferably carried out in which the perforated plate on an inlet plate facing top each between the hole groups has a divider and the distribution chambers are formed in the bottom of the inlet plate between the dividers. In addition, a high stability within the spinneret package can be achieved even with larger production widths.

Die Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher die Bohrungen im Bereich der Trennstege die Lochplatte derart schräg durchdringen, so dass auf der gegenüberliegenden Unterseite der Lochplatte eine über die Fläche der Lochplatte gleichmäßige Lochverteilung vorliegt, besitzt den besonderen Vorteil, dass trotz Trennung der Verteilkammer eine über die gesamte Produktionsbreite gleichmäßige Verteilung der Schmelze insbesondere in den angrenzenden Sammelraum erreicht wird.The embodiment of the device according to the invention, in which the holes in the region of the separating webs penetrate the perforated plate in such an oblique manner, so that there is a uniform distribution of holes over the surface of the perforated plate on the opposite underside of the perforated plate, has the particular advantage that, despite separation of the distribution chamber, an overflow the entire production width uniform distribution of the melt is achieved in particular in the adjacent collecting space.

Zur Filterung der Polymerschmelze des Spinndüsenpaketes wird vorgeschlagen, den Verteilkammern gegenüberliegend zu den Einlasskanälen jeweils ein von mehreren Filterelementen zuzuordnen, so dass die Filterelemente jeweils einen Auslaß der Filterkammer bilden und gleichzeitig zu einer Filtrierung der Schmelze führen. Hierzu werden die Filterelemente bevorzugt an der Oberseite der Lochplatte in den Lochgruppen zugeordnet, so dass ein einfaches Handling möglich ist.For filtering the polymer melt of the spinneret package, it is proposed to assign one of a plurality of filter elements to the distribution chambers opposite the inlet channels, so that the filter elements each form an outlet of the filter chamber and at the same time lead to a filtration of the melt. For this purpose, the filter elements are preferably assigned to the top of the perforated plate in the hole groups, so that a simple handling is possible.

Um die Polymerschmelze mit möglichst konstantem Überdruck durch die Düsenbohrungen der Düsenplatte drücken zu können, sind den Einlasskanälen in der Einlassplatte mehrere Spinnpumpen zugeordnet, die über eine Schmelzequelle versorgt werden. Hierbei kann ein Einlasskanal oder eine Gruppe von Einlasskanälen jeweils einer Spinnpumpe zugeordnet sein.In order to be able to press the polymer melt through the nozzle bores of the nozzle plate with as constant a pressure as possible, a plurality of spin pumps, which are supplied via a melt source, are assigned to the inlet channels in the inlet plate. In this case, an inlet channel or a group of inlet channels can each be assigned to a spinning pump.

Damit bei der Zuführung der Polymerschmelze von der Schmelzequelle zu den Spinnpumpen möglichst gleiche Verweilzeiten erreicht werden, ist ein Rohrverteilungssystem mit mehreren Verzweigungspunkten zwischen der Schmelzequelle und den Spinnpumpen geschaltet.In order to achieve the same retention times possible when feeding the polymer melt from the melt source to the spinning pumps, a pipe distribution system with several branching points is connected between the melt source and the spinning pumps.

Bei der Herstellung von Vliesen ist es möglich, die einzelnen Filamente der Filamentschar aus zwei oder mehreren Schmelzekomponenten beispielsweise als Kern-Mantel-Faser herzustellen. In der derartigen Fällen wird die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt verwendet, bei welcher die Einlasskanäle in zwei Gruppen aufgeteilt sind, die jeweils zwei Gruppen von Verteilerkammern zugeordnet sind. Hierbei wirkt eine erste Gruppe von Verteilerkammern mit einer ersten Lochplatte und eine zweite Gruppe von Verteilerkammern mit einer zweiten Lochplatte zusammen, die jeweils über mehrere Lochgruppen verfügen. Die innerhalb des Spinndüsenpaketes separat geführten Schmelzeströme der Verteilkammern und Lochplatten lassen sich nun im Teilungssystem beispielsweise eine Verteilungsplatte den Düsenbohrungen zuführen.In the production of nonwovens, it is possible to produce the individual filaments of the filament bundle from two or more melt components, for example as a core-sheath fiber. In such cases, the development of the invention is preferably used, in which the inlet channels are divided into two groups, each associated with two groups of distribution chambers. In this case, a first group of distribution chambers interacts with a first perforated plate and a second group of distribution chambers with a second perforated plate, each having a plurality of groups of holes. The melt streams of the distribution chambers and perforated plates, which are guided separately within the spinneret pack, can now be fed to the nozzle bores in the dividing system, for example a distribution plate.

In diesen Fällen sind die Gruppen der Einlasskanäle in der Einlassplatte mit zumindest zwei Schmelzequellen verbunden, wobei die Einlasskanäle jeweils durch eine Spinnpumpe gespeist werden.In these cases, the groups of inlet channels in the inlet plate are connected to at least two melt sources, the inlet channels each being fed by a spin pump.

Die Weiterbildung der Erfindung, bei welcher das Spinndüsenpaket innerhalb de Spinnbalkens eine derartige Länge aufweist, dass die Filamentschar auf einer Breite von >5m zur Bildung eines Vlieses gleichmäßig herstellbar ist, lässt sich vorteilhaft dazu nutzen, um große Produktionsbreiten und damit eine hohe Produktivität bei der Herstellung von Vliesen zu erreichen.The development of the invention, in which the spinneret package within the spinning beam has a length such that the filament bundle can be produced uniformly over a width of> 5 m to form a nonwoven fabric, can be produced advantageous to achieve large production widths and thus high productivity in the production of nonwovens.

Um bei sehr großen Produktionsbreiten eine ausreichende gleichmäßige Verweilzeit bei der Führung der Schmelze innerhalb des Spinndüsenpaketes zu erhalten, werden die Verteilkammern bevorzugt nach der Weiterbildung der Erfindung ausgebildet, so dass sie innerhalb des Spinndüsenpaketes eine maximale Längenausdehnung von <700mm vorzugsweise <500mm aufweisen. Damit sind die in Längsrichtung des Spinnbalkens ausgedehnte Schmelzeverteilung bei der Zuführung der Schmelze begrenzt.In order to obtain a sufficiently uniform residence time for the guidance of the melt within the spinneret package at very large production widths, the distribution chambers are preferably formed according to the embodiment of the invention, so that they have within the Spinndüsenpaketes a maximum length of <700mm, preferably <500mm. Thus, the extended in the longitudinal direction of the spinneret melt distribution are limited in the supply of the melt.

Es ist jedoch auch möglich, innerhalb des Spinnbalkens gemäß einer Weiterbildung der Erfindung mehrere Spinndüsenpakete reihenförmig zu einer Spinnlänge derart zusammenzustellen, dass die Filamentschar auf einer Breite von >5m zur Bildung eines Vlieses zusammenführbar ist. Damit sind Produktionsbreiten von über 10 m bei der Vliesherstellung möglich.However, it is also possible within the spinneret according to an embodiment of the invention, a plurality of spinneret packages in a row to assemble a spinning length such that the filament bundle over a width of> 5m to form a web is merge. This enables production widths of more than 10 m for nonwoven production.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird bevorzugt dazu verwendet, um Spinnvliese aus einer Filamentschar herzustellen. Es ist jedoch auch möglich, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Faservliese nach dem sogenannten Melt-Blown-Prinzip zu extrudieren. In diesem Fällen ist das Spinndüsenpaket mit einer Blasdüse auf der Auslassseite kombiniert.The device according to the invention is preferably used to produce spunbonded nonwovens from a filament bundle. However, it is also possible to extrude nonwoven fabrics according to the invention using the so-called melt-blown principle. In these cases, the spinneret pack is combined with a blower nozzle on the outlet side.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to some embodiments of the device according to the invention with reference to the accompanying figures.

Es stellen dar

Fig. 1
schematisch eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfin- dungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 2
schematisch eine Längsschnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Spinndüsenpaketes
Fig. 3
schematisch eine Querschnittsansicht des Spinndüsenpaketes aus Fig. 2
Fig. 4
schematisch eine Draufsicht auf eine Lochpatte des Spinndüsenpaketes nach Fig. 2
Fig. 5
schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbei- spiels eines Spinndüsenpaketes
Fig. 6
schematisch eine Querschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbei- spiels eines Spinndüsenpaketes
Fig. 7
schematisch eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfin- dungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 8
schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbei- spiels eines Spinndüsenpaketes
It represents
Fig. 1
schematically a view of a first embodiment of the inventive device
Fig. 2
schematically a longitudinal sectional view of an embodiment of a spinneret pack
Fig. 3
schematically a cross-sectional view of the spinneret pack Fig. 2
Fig. 4
schematically a plan view of a perforated plate of the spinneret after Fig. 2
Fig. 5
schematically a longitudinal sectional view of another embodiment of a spinneret package
Fig. 6
schematically a cross-sectional view of another embodiment of a spinneret package
Fig. 7
schematically a view of another embodiment of the inventive device
Fig. 8
schematically a longitudinal sectional view of another embodiment of a spinneret package

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in einer Ansicht dargestellt. Das Ausführungsbeispiel zeigt einen länglichen Spinnbalken 1 zur Aufnahme eines länglichen Spinndüsenpaketes 5, das an der Unterseite des Spinnbalkens 1 angeordnet ist. Das Spinndüsenpaket 5 ist plattenförmig aufgebaut und weist eine obere Einlassplatte 8, eine mittlere Lochplatte 11 und eine untere Düsenplatte 18 auf. Die Ausgestaltung des Spinndüsenpaketes 5 und die Ausgestaltung der Platten 8, 11 und 18 wird nachfolgend noch näher dargestellt und weiter erläutert.In Fig. 1 a first embodiment of a device according to the invention is shown schematically in a view. The exemplary embodiment shows an elongate spinning beam 1 for receiving an elongated spinneret pack 5, which is arranged on the underside of the spinneret 1. The spinneret 5 is plate-shaped and has an upper inlet plate 8, a central perforated plate 11 and a lower nozzle plate 18. The design of the spinneret 5 and the design of the plates 8, 11 and 18 will be shown in more detail below and further explained.

Das Spinndüsenpaket 5 ist über mehrere Schmelzeleitungen 7.1, 7.2, 7.3 usw. bis 7.20 mit mehren Spinnpumpen 6.1, 6.2, 6.3 und 6.4 verbunden. Den Spinnpumpen 6.1 bis 6.4 sind mehrere Schmelzeleitungen zugeordnet, die unmittelbar der Einlassplatte 8 zugeordnet sind. In diesem Ausführungsbeispiel sind jeder Spinnpumpe 6.1 bis 6.4 insgesamt fünf Schmelzeleitungen zugeordnet.The spinneret 5 is connected via several melt lines 7.1, 7.2, 7.3, etc. to 7.20 with several spinning pumps 6.1, 6.2, 6.3 and 6.4. The spinning pumps 6.1 to 6.4 are assigned a plurality of melt lines, which are assigned directly to the inlet plate 8. In this embodiment, each spinning pump 6.1 to 6.4 are assigned a total of five melt lines.

Innerhalb des Spinnbalkens ist ein Rohrverteilungssystem 3 angeordnet, um die Spinnpumpen 6.1 bis 6.4 mit einer hier nicht dargestellten Schmelzequelle zu verbinden. Hierbei wird die durch eine Schmelzequelle, beispielsweise einem Extruder bereitgestellte Polymerschmelze über einen Schmelzezulauf 2 dem Rohrverteilungssystem 3 zugeführt. Das Rohrverteilungssystem 3 weist mehrere Verzweigungspunkte 4.1, 4.2 und 4.3 auf, um den Schmelzezulauf 2 mit den Spinnpumpen 6.1 bis 6.4 zu verbinden.Within the spinneret a pipe distribution system 3 is arranged to connect the spinning pumps 6.1 to 6.4 with a melt source, not shown here. In this case, the polymer melt provided by a melt source, for example an extruder, is fed via a melt feed 2 to the pipe distribution system 3. The pipe distribution system 3 has a plurality of branch points 4.1, 4.2 and 4.3 in order to connect the melt feed 2 with the spinning pumps 6.1 to 6.4.

Der Spinnbalken 1 ist beheizbar ausgeführt, so dass die schmelzeführenden Bauteile innerhalb des Spinnbalkens 1 eine vorbestimmte Betriebstemperatur aufweisen. Die Beheizung erfolgt üblicherweise mit einem Wärmeträgermedium, das in den behälterförmigen Spinnbalken eingelassen wird. Alternativ lässt sich der Spinnbalken 1 auch durch elektrische Heizmittel beheizen.The spinning beam 1 is designed to be heatable, so that the melt-carrying components within the spinning beam 1 have a predetermined operating temperature. The heating is usually carried out with a heat transfer medium, which is introduced into the container-shaped spinning beam. Alternatively, the spinning beam 1 can also be heated by electrical heating means.

Im Betriebszustand wird über eine Schmelzequelle eine Polymerschmelze dem Spinnbalken 1 über den Schmelzezulauf 2 zugeführt. Die Polymerschmelze wird über das Rohrleitungssystem 3, den Verzweigungspunkten 4.1, 4.2, 4.3 zu den einzelnen Spinnpumpen 6.1 bis 6.2 geführt. Die Spinnpumpen 6.1 bis 6.4 sind jeweils mit gleicher Betriebsdrehzahl angetrieben, so dass über die angeschlossenen Schmelzeleitungen 7.1 bis 7.20 jeweils Teilschmelzeströme unter gleichem Druck erzeugt und dem Spinndüsenpaket 5 zugeführt wird. Das Spinndüsenpaket 5 werden die Teilströme der Polymerschmelze zusammengeführt und durch Düsenbohrungen in der Düsenplatte 18 gedrückt. Dadurch entsteht eine reihenförmige Filamentschar 25. Die Filamentschar 25 wird auf einer Produktionsbreite erzeugt, die in Fig. 1 mit dem Kennbuchstaben FL gekennzeichnet ist. Die innerhalb der Produktionsbreite FL erzeugte Filamentschar wird durch zusätzliche hier nicht dargestellte Prozessaggregate zu einem Vlies auf einer Vliesablage abgelegt.In the operating state, a polymer melt is fed to the spinning beam 1 via the melt inlet 2 via a melt source. The polymer melt is fed via the pipeline system 3, the branching points 4.1, 4.2, 4.3 to the individual spinning pumps 6.1 to 6.2. The spinning pumps 6.1 to 6.4 are each driven at the same operating speed, so that the connected melt lines 7.1 to 7.20 each partial melt streams generated under the same pressure and the spinneret 5 is supplied. The spinneret pack 5, the partial flows of the polymer melt are brought together and pressed through nozzle holes in the nozzle plate 18. This results in a row-shaped filament bundle 25. The filament share 25 is produced on a production width which, in Fig. 1 marked with the letter F L. The filament bundle produced within the production width F L is deposited by additional not shown processing assemblies into a nonwoven fabric on a tray.

Um über der gesamten Produktionsbreite FL eine gleichmäßige Extrusion der Filamentstränge sowie eine gleichmäßige Qualität der Filamentstränge zu erhalten, werden die über die Spinnpumpen 6.1 bis 6.4 und den Schmelzeleitungen 7.1 bis 7.20 nach einem bestimmten Verteilungsmuster innerhalb des Spinndüsenpaketes 5 geführt und verteilt. In Fig. 2 und Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Spinndüsenpaketes 5 dargestellt. In Fig. 2 ist das Spinndüsenpaket 5 in einer Längsschnittansicht und in Fig. 3 in einer Querschnittsansicht schematisch gezeigt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.In order to obtain a uniform extrusion of the filament strands and a uniform quality of the filament strands over the entire production width F L , the spinnerets 6.1 to 6.4 and the melt lines 7.1 to 7.20 are guided and distributed within the spinneret pack 5 according to a specific distribution pattern. In Fig. 2 and Fig. 3 is an embodiment of such Spinneret package 5 shown. In Fig. 2 is the spinneret package 5 in a longitudinal sectional view and in Fig. 3 shown schematically in a cross-sectional view. Unless an explicit reference is made to one of the figures, the following description applies to both figures.

Das Spinndüsenpaket 5 besteht aus einer oberen Einlassplatte 8, einer mittleren Lochplatte 11 und einer unteren Düsenplatte 18, die beispielsweise über eine Schraubverbindung miteinander verbunden sind. In der Einlassplatte 8 sind mehrere in Abstand zueinander angeordnete Einlasskanäle eingebracht, die unmittelbar mit einer der Schmelzeleitungen 7.1 bis 7.20 verbunden sind. In Fig. 2 sind nur die ersten drei Einlasskanäle 9.1, 9.2 und 9.3 dargestellt, da sich der Aufbau wiederholt.The spinneret package 5 consists of an upper inlet plate 8, a central perforated plate 11 and a lower nozzle plate 18, which are connected to each other, for example via a screw connection. In the inlet plate 8 a plurality of spaced apart inlet channels are introduced, which are connected directly to one of the melt lines 7.1 to 7.20. In Fig. 2 only the first three inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 are shown as the structure repeats.

Jeder der Einlasskanäle 9.1, 9.2 und 9.3 mündet in eine Verteilkammer 10.1, 10.2 und 10.3. Die Verteilkammern 10.1, 10.2 und 10.3 sind durch jeweils eine Ausnehmung in der Unterseite der Einlassplatte 8 ausgeformt. Die Verteilerkammern 10.1 und 10.2 sind mit kleinem Abstand nebeneinander in Längsrichtung des Spinndüsenpaketes 5 angeordnet.Each of the inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 opens into a distribution chamber 10.1, 10.2 and 10.3. The distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3 are formed by a respective recess in the bottom of the inlet plate 8. The distribution chambers 10.1 and 10.2 are arranged at a small distance next to each other in the longitudinal direction of the spinneret 5.

An der Unterseite in der Einlassplatte 8 schließt sich eine Lochplatte 11 an, die pro Verteilerkammer 10.1, 10.2 und 10.3 jeweils eine Lochgruppe 13.1, 13.2 und 13.3 aufweist. Jede der Lochgruppen 13.1, 13.2 und 13.3 enthält eine Mehrzahl von Bohrungen 12, die die Lochplatte 11 bis zur Unterseite durchdringen.At the bottom in the inlet plate 8 is followed by a perforated plate 11, which per distribution chamber 10.1, 10.2 and 10.3 each have a hole group 13.1, 13.2 and 13.3. Each of the hole groups 13.1, 13.2 and 13.3 contains a plurality of holes 12, which penetrate the perforated plate 11 to the bottom.

Zur Erläuterung der Lochgruppenanordnung innerhalb der Lochplatte 11 ist in Fig. 4 eine Draufsicht der Lochplatte 11 gezeigt. Insoweit gilt die nachfolgende Beschreibung der Lochplatte 11 ebenfalls für die in Fig. 4 dargestellte Anordnung. Auf der Oberseite der Lochplatte 11 sind die Lochgruppen 13.1, 13.2 und 13.3 jeweils durch Trennstege 14.1 und 14.2 voneinander getrennt. Wie aus der Ansicht in Fig. 2 hervorgeht, bilden die Trennstege 14.1 und 14.2 gemeinsam mit der Unterseite der Einlassplatte 8 eine Trennung zwischen den einzelnen Verteilerkammern 10.1, 10.2 und 10.3.To explain the hole group arrangement within the perforated plate 11 is in Fig. 4 a plan view of the perforated plate 11 is shown. In that regard, the following description of the perforated plate 11 also applies to the in Fig. 4 illustrated arrangement. On the upper side of the perforated plate 11, the hole groups 13.1, 13.2 and 13.3 are separated from each other by separating webs 14.1 and 14.2. As seen from the view in Fig. 2 shows, the dividers 14.1 and 14.2 together with the bottom of the inlet plate 8 is a separation between the individual distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3.

Die den Trennstegen 14.1 und 14.2 benachbarten Bohrungen in der Lochplatte 11 sind als Schrägbohrungen 15 ausgebildet und durchdringen die Lochplatte 11 unter einem Winkel <90°. Die den Trennstegen 14.1 oder 14.2 zugeordnete Bohrungsreihen weisen Bohrungen mit unterschiedlicher Schrägung auf, die die Lochplatte 11 durchdringen. Die Schrägstellung der Schrägbohrungen 15 im Bereich der Trennstege 14.1 und 14.2 sind derart gewählt, dass auf der Unterseite der Lochplatte 11 eine über die Gesamtfläche der Lochplatte 11 erstreckende gleichmäßige Lochverteilung entsteht. Somit werden die aus den Verteilerkammer 10.1, 10.2 und 10.3 austretenden Schmelzeströme über die Bohrungen 12 und Schrägbohrungen 15 der Lochplatte 11 vergleichmäßigt an der Unterseite der Lochplatte 11 austreten.The dividing webs 14.1 and 14.2 adjacent holes in the perforated plate 11 are formed as inclined holes 15 and penetrate the perforated plate 11 at an angle <90 °. The rows of holes 14.1 or 14.2 associated bore rows have holes with different inclination, which penetrate the perforated plate 11. The oblique position of the inclined bores 15 in the region of the separating webs 14.1 and 14.2 are selected such that on the underside of the perforated plate 11 a uniform hole distribution is produced over the entire surface of the perforated plate 11. Thus, the melt streams exiting from the distribution chamber 10.1, 10.2 and 10.3 via the holes 12 and oblique holes 15 of the perforated plate 11 are uniform on the underside of the perforated plate 11 emerge.

Auf der Oberseite der Lochplatte 11 ist pro Gruppe 13.1, 13.2 und 13.3 jeweils ein Filterelement 16.1, 16.2 und 16.3 gehalten. Das Filterelement 16.1 ist derart ausgebildet, dass die durch die Verteilkammer 10.1 gebildete freie Fläche an der Unterseite der Einlassplatte 8 abgedeckt ist, so dass das Filterelement 16.1 den Auslass der Verteilkammer 10.1 bildet. Dementsprechend ist das Filterelement 16.2 der Verteilkammer 10.2 angepaßt usw.On the top of the perforated plate 11 per group 13.1, 13.2 and 13.3 are each a filter element 16.1, 16.2 and 16.3 held. The filter element 16.1 is designed such that the free surface formed by the distribution chamber 10.1 is covered on the underside of the inlet plate 8, so that the filter element 16.1 forms the outlet of the distribution chamber 10.1. Accordingly, the filter element 16.2 of the distribution chamber 10.2 adapted, etc.

An der Unterseite der Lochplatte 11 schließt sich die Düsenplatte 18 an. Die Düsenplatte 18 weist an der Oberseite einen Sammelraum 17 auf, der sich über die gesamte Produktionsbreite erstreckt, so dass die einzelnen Teilschmelzeströme der Verteilkammern 10.1, 10.2, 10.3 usw. über die Lochgruppen 13.1, 13.2, 13.3 usw. gemeinsam in den Sammelraum 17 eintreten. Dem Sammelraum 17 sind in der Düsenplatte 18 eine Vielzahl von Düsenbohrungen 19 zugeordnet. Die Düsenbohrungen 19 sind in einer oder mehreren Reihen ausgebildet und erstrecken sich über die gesamte Produktionsbreite FL.At the bottom of the perforated plate 11, the nozzle plate 18 connects. The nozzle plate 18 has at the top a collecting space 17, which extends over the entire production width, so that the individual partial melt streams of the distribution chambers 10.1, 10.2, 10.3, etc. via the hole groups 13.1, 13.2, 13.3, etc. enter the collecting space 17 together , The collection chamber 17 are associated with a plurality of nozzle bores 19 in the nozzle plate 18. The nozzle bores 19 are formed in one or more rows and extend over the entire production width F L.

Um bei der in Fig. 2 dargestellten Ausbildung der Verteilung der Schmelze möglichst konstante Verweilzeiten zu erhalten, hat sich herausgestellt, dass die Längenausdehnung der Verteilkammern 10.1, 10.2, 10.3 usw. möglichst bestimmte Bereiche nicht überschreiten sollte. Die Längenausdehnung der Verteilkammer 10.1 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch das Bezugszeichen VL gekennzeichnet. Um möglichst große Produktionsbreiten von beispielsweise >5m mit optimierter Schmelzeverteilung zu erhalten, hat sich eine Längenausdehnung der Verteilkammer im Bereich von max. 700 mm vorzugsweise max. 500 mm als besonders günstig bewährt. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, größerer oder kleinerer Längenausdehnung in den Verteilkarnrnern zu realisieren.To be at the in Fig. 2 It has been found that the length expansion of the distribution chambers 10.1, 10.2, 10.3, etc., should not exceed certain ranges, as shown in the illustration of the distribution of the melt as constant as possible. The length of extension of the distribution chamber 10.1 is characterized in this embodiment by reference numeral V L. In order to obtain the largest possible production widths of, for example,> 5 m with optimized melt distribution, a length extension of the distribution chamber in the range of max. 700 mm preferably max. 500 mm proven to be particularly favorable. In principle, however, it is also possible to realize greater or smaller length expansion in the Verteilkarnrnern.

Im Betriebszustand wird dem Spinndüsenpaket 5 über die in Fig. 1 dargestellte Schmelzeleitung 7.1 bis 7.20 jeweils eine Polymerschmelze zugeführt. Durch die Schmelzekanäle 9.1, 9.2, 9.3 usw. tritt die Polymerschmelze in die jeweiligen angeschlossenen Verteilkammern 10.1, 10.2, 10.3 usw. ein um über das zugeordnete Filterelement 16.1, 16.2 und 16.3 auszutreten. Anschließend werden die Teilschmelzeströme über die Lochgruppen 13.1 13.2 und 13.3 der Lochplatte 11 in den Sammelraum 17 geführt und vereinigt. In dem Sammelraum 17 erfolgt eine Vergleichmäßigung der zugeführten Teilschmelzeströme, so dass die in dem Sammelraum 17 enthaltene Polymerschmelze kontinuierlich über die angeschlossenen Düsenbohrungen 19 innerhalb der Düsenplatte 18 aufgenommen und zu den einzelnen Filamenten extrudiert wird. Damit wären insbesondere kurze und über der Länge des Spinnbalkens 5 konstante Verweilzeiten bei der Führung der Schmelze erreicht, so dass keine Zersetzungen oder Veränderungen der Schmelze auftreten können.In the operating state, the spinneret pack 5 via the in Fig. 1 shown melt line 7.1 to 7.20 each supplied to a polymer melt. Through the melt channels 9.1, 9.2, 9.3, etc., the polymer melt enters the respective connected distribution chambers 10.1, 10.2, 10.3, etc. to exit via the associated filter element 16.1, 16.2 and 16.3. Subsequently, the partial melt streams are guided over the hole groups 13.1 13.2 and 13.3 of the perforated plate 11 into the collecting space 17 and combined. In the collecting space 17, a homogenization of the supplied partial melt streams, so that the polymer melt contained in the collecting space 17 is continuously taken up via the connected nozzle holes 19 within the nozzle plate 18 and extruded into the individual filaments. Thus, in particular short and over the length of the spinning beam 5 constant residence times in the management of the melt would be achieved, so that no decomposition or changes of the melt can occur.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist sowohl geeignet, um aus einer Polymerschmelze eine reihenförmige Filamentschar zu extrudieren. Es ist jedoch auch möglich, bei sogenannten Bico-Fasern mehrere Schmelzetypen durch beispielsweise zwei separate Schmelzequellen bereitzustellen und zu Mehrkomponentenfasern zu extrudieren. Hierzu ist ein Ausführungsbeispiel eines Spinndüsenpaketes in Fig. 5 schematisch dargestellt, wie es beispielsweise zur Herstellung einer Kem-Mantel-Faser genutzt werden könnte. Die Bauteile mit gleicher Funktion wurden mit identischen Bezugszeichen versehen, wobei die bauliche Ausführung durch den Unterschied gegenüber dem vorgenannten Ausführungsbeispiel aufzeigen kann.The device according to the invention is both suitable for extruding a row-shaped filament bundle from a polymer melt. However, it is also possible to provide a plurality of melt types in so-called bico fibers by, for example, two separate melt sources and to extrude multicomponent fibers. For this purpose, an embodiment of a spinneret package in Fig. 5 schematically illustrated how it could be used, for example, to produce a core-sheath fiber. The components with the same function were provided with identical reference numerals, the structural design can show by the difference from the aforementioned embodiment.

Das Spinndüsenpaket 5 ist aus mehreren Platten gebildet, die im einzelnen eine Einlassplatte 8, eine Lochplatte 11, eine Dosierplatte 21, eine zweite Lochplatte 23, eine Verteilerplatte 24 und eine Düsenplatte 18 aufweist. Die Einlassplatte 8 enthält eine erste Gruppe von Verteilkammern 10.1, 10.2 usw. die über eine erste Gruppe von Einlasskanälen 9.1, 9.2 usw. mit Schmelzeleitungen verbunden sind. Der Einlassplatte 8 ist auf der Unterseite die Platte 11 zugeordnet, wobei zu jeder Verteilkammer 10.1, 10.2 usw. die Lochplatte 11 jeweils eine Lochgruppe 13.1, 13.2 usw. aufweist. Zu jeder Lochgruppe 13.1, 13.2 usw. ist an der Oberseite der Lochplatte 11 ein Filterelement 16.1, 16.2 usw. gehalten, durch welches die Bohrungen der Lochgruppe 13.1, 13.2 usw. jeweils abgedeckt sind.The spinneret pack 5 is formed of a plurality of plates having in detail an inlet plate 8, a perforated plate 11, a metering plate 21, a second perforated plate 23, a distributor plate 24 and a nozzle plate 18. The inlet plate 8 contains a first group of distribution chambers 10.1, 10.2, etc., which are connected to melt lines via a first group of inlet channels 9.1, 9.2, etc. The inlet plate 8 is assigned to the underside of the plate 11, wherein for each distribution chamber 10.1, 10.2, etc., the perforated plate 11 each have a hole group 13.1, 13.2, etc. For each hole group 13.1, 13.2, etc., a filter element 16.1, 16.2, etc. is held at the top of the perforated plate 11, through which the holes of the hole group 13.1, 13.2, etc. are each covered.

Unterhalb der Lochplatte 11 ist eine Dosierplatte 21 angeordnet, die auf ihrer Oberseite einen Verteilraum 26.1 bildet und hier nicht dargestellte Verteilbohrungen aufweist. An der Unterseite der Dosierplatte 21 ist eine zweite Gruppe von Verteilkammern 22.1, 22.2 usw. ausgebildet, die jeweils über eine zweite Einlaßkanalgruppen 20.1 und 20.2 mit Schmelzeleitungen gekoppelt sind. Die zweite Gruppe von Einlasskanälen 20.2 ist in der Einlassplatte 8 eingebracht und erstreckt sich durch die Lochplatte bis hin zu der zweiten Gruppe von Verteilkammern 22.2 in der Dosierplatte 21. Die zweite Gruppe von Einlasskanälen ist durch Schmelzeleitungen und Spinnpumpen mit einer zweiten Schmelzequelle verbunden.Below the perforated plate 11, a metering plate 21 is arranged, which forms a distribution space 26.1 on its upper side and has distribution bores, not shown here. At the bottom of the metering plate 21, a second group of distribution chambers 22.1, 22.2, etc. is formed, which are each coupled via a second inlet channel groups 20.1 and 20.2 with melt lines. The second group of inlet channels 20.2 is introduced in the inlet plate 8 and extends through the perforated plate to the second group of distribution chambers 22.2 in the metering plate 21. The second group of inlet channels is connected by melt lines and spin pumps to a second melt source.

Unterhalb der Dosierplatte 21 ist eine zweite Lochplatte 23 angeordnet, die ebenfalls mehrere Lochgruppen 13.1, 13.2 und 13.3 aufweist, um die aus der Verteilkammer 22.1, 22.2 usw. abgegebene Polymerschmelze zu verteilen. Zwischen der Verteilkammer 22.1 und der Lochgruppe 13.1 ist ein weiteres Filterelement 13.4 und zwischen der Verteilkammer 22.2 und der zweiten Lochgruppe 13.2 ein weiteres Filterelement 16.5 angeordnet. Die Lochgruppen der zweiten Lochplatte 23 münden in einen zweiten Verteilerraum 26.2, der oberhalb der Verteilerplatte 24 ausgebildete ist. Desweiteren weist die Lochplatte 23 Durchgangsöffnungen auf, um die aus dem Verteilerraum 26.1 geführte erste Schmelzekomponente an die unterhalb der zweiten Lochplatte 23 angeordneten Verteilplatte 24 zu führen. Die Verteilplatte 24 weist ein Verteilungssystem insbesondere durch Bohrungen und Öffnungen sowie durch Nuten auf, um beide Schmelzekomponenten jeweils zu den Düsenbohrungen 19 der Düsenplatte 18 zu führen.Below the metering plate 21, a second perforated plate 23 is arranged, which also has a plurality of hole groups 13.1, 13.2 and 13.3 in order to distribute the polymer melt discharged from the distribution chamber 22.1, 22.2 etc. Between the Distribution chamber 22.1 and the hole group 13.1 is another filter element 13.4 and arranged between the distribution chamber 22.2 and the second hole group 13.2 another filter element 16.5. The hole groups of the second perforated plate 23 open into a second distributor space 26. 2, which is formed above the distributor plate 24. Furthermore, the perforated plate 23 has passage openings in order to guide the first melt component guided out of the distributor space 26.1 to the distribution plate 24 arranged below the second perforated plate 23. The distribution plate 24 has a distribution system, in particular through bores and openings as well as through grooves, in order to guide both melt components in each case to the nozzle bores 19 of the nozzle plate 18.

Wesentlich bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist, dass die über die Produktionsbreite den Spinndüsenpaket 5 zugeführt Polymerschmelze jeweils durch eine Mehrzahl von Teilströmen auf der Einlaßseite zugeführt wird. Jede Schmelzekomponente wird dabei über jeweils eine Verteilerkammer in das Spinndüsepaket eingeleitet. Erst unmittelbar vor dem Extrudieren durch die Düsenbohrungen erfolgt eine Zusammenfiibrung der Schmelzekomponenten. Auch hierbei werden die aufgrund der im wesentlichen horizontal ausgerichteten Schmelzeführung kurze Wegstrecken und damit kurze Verweilzeiten der Schmelze erreicht.Essential in the Fig. 5 illustrated embodiment is that over the production width of the spinneret 5 polymer melt supplied in each case by a plurality of partial streams on the inlet side is supplied. Each melt component is introduced via a respective distribution chamber in the spinneret. Only directly before the extrusion through the nozzle bores is a Zusammenfiibrung the melt components. Here, too, the short distances and thus short residence times of the melt are achieved due to the substantially horizontally oriented melt guide.

In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Spinndüsenpaketes dargestellt, wie sie beispielsweise in der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung einsetzbar wäre. Bei dem in Fig. 6 in einer Querschnittsansicht dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Spinndüsenpaket um eine reihenförmige Filamentschar nach dem sogenannten Melt-Blown-Verfahren herzustellen. Hierzu besteht das Düsenpaket aus eine Einlassplatte 8, einer Lochplatte 11, einer Düsenplatte 18 und einer Blasdüse 27. Der Aufbau der Einlassplatte 8, der Lochplatte 11, sowie der Düsenplatte 18 ist im wesentlichen identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 und 3, so dass an dieser Stelle zu der vorgenannten Beschreibung Bezug genommen wird und nachfolgend nur die Unterschiede erläutert werden.In Fig. 6 a further embodiment of a spinneret package is shown, as shown for example in the in Fig. 1 illustrated device would be used. At the in Fig. 6 in a cross-sectional view illustrated embodiment is a spinneret package to produce a row-shaped filament bundle by the so-called melt-blown process. For this purpose, the nozzle package consists of an inlet plate 8, a perforated plate 11, a nozzle plate 18 and a nozzle 27. The structure of the inlet plate 8, the perforated plate 11, and the nozzle plate 18 is substantially identical to the aforementioned embodiments according to Fig. 2 and 3 , so at this point to the aforementioned Description will be referred to and only the differences will be explained below.

Bei dem sogenannten Melt-Blown-Verfahren wird die durch eine Düsenbohrung extrudierte Faser mittels eines Blasstromes beim Extrudieren abgezogen. Hierzu ist an der Unterseite der Düsenplatte 18 eine Blasdüse 27 mit zu beiden Seiten der Düsenbohrung mündende Blasdüsenöffnungen 28.1 und 28.2 angeordnet. Die Blasdüsenöffnungen 28.1 und 28.2 sind an einer Druckluftquelle angeschlossen, um beispielsweise eine vorzugsweise temperierte Blasluft auf der Auslassseite der Düsenbohrung 19 zuzuführen. Die Düsenplatte 18 weist hierzu eine Reihe von Düsenbohrungen 19 auf, die sich parallel zu den schlitzförmigen Blasdüsenöffnungen 28.1 und 28.2 erstrecken.In the so-called melt-blown process, the fiber extruded through a nozzle bore is withdrawn by means of a blowing stream during extrusion. For this purpose, a blow nozzle 27 is arranged at the bottom of the nozzle plate 18 with opening to both sides of the nozzle bore blast nozzle openings 28.1 and 28.2. The blast nozzle openings 28.1 and 28.2 are connected to a compressed air source, for example, to supply a preferably tempered blast air on the outlet side of the nozzle bore 19. For this purpose, the nozzle plate 18 has a series of nozzle bores 19 which extend parallel to the slot-shaped blowing nozzle openings 28.1 and 28.2.

Innerhalb des Spinndüsenpaketes 5 ist die Schmelzeführung entsprechend dem vorgenannten Ausführungsbeispielen, so dass die in dem Sammelraum 17 zugeführte Polymerschmelze gleichmäßig durch die Düsenbohrung 19 extrudiert wird.Within the spinneret 5 is the melt guide according to the aforementioned embodiments, so that in the collecting chamber 17 supplied polymer melt is uniformly extruded through the nozzle bore 19.

In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in einer Ansicht dargestellt. Die Vorrichtung weist einen Spinnbalken 1 auf, der an seiner Unterseite 2 in Längsrichtung nebeneinander angeordnete Spinndüsenpakete 5.1 und 5.2 hält. Jedes der Spinndüsenpakete 5.1 und 5.2 ist identisch ausgebildet und könnte beispielsweise durch ein Spinndüsenpaket nach Fig. 2 oder Fig. 5 oder Fig. 6 ausgeführt sein.In Fig. 7 is a further embodiment of a device according to the invention shown schematically in a view. The device has a spinning beam 1, which holds on its underside 2 in the longitudinal direction juxtaposed spinnerets 5.1 and 5.2. Each of the spinneret sets 5.1 and 5.2 is identical and could, for example, by a spinneret after Fig. 2 or Fig. 5 or Fig. 6 be executed.

Jedem der Spinndüsenpakete 5.1 und 5.2 sind mehrere Spinnpumpen 6.1, 6.2 bis 6.8 zugeordnet. Hierbei sind die Spinnpumpen 6.1 bis 6.4 im ersten Spinndüsenpaket 5.1 und die Spinnpumpen 6.5 bis 6.8 dem zweiten Spinndüsenpaket 5.2 zugeordnet. Jede der Spinnpumpen 6.1 bis 6.8 sind über zwei Schmelzeleitungen mit dem Spinndüsenpaket 5.1 oder 5.2 gekoppelt. Insoweit weist jeder Spinndüsenpakete 5.1 und 5.2 insgesamt acht Einlasskanäle auf.Each of the spinneret packages 5.1 and 5.2 are assigned a plurality of spinning pumps 6.1, 6.2 to 6.8. Here, the spinning pumps are 6.1 to 6.4 in the first spinneret 5.1 and the spin pumps 6.5 to 6.8 associated with the second spinneret 5.2. Each of the spinning pumps 6.1 to 6.8 are coupled via two melt lines with the spinneret package 5.1 or 5.2. In that regard, each spinneret packages 5.1 and 5.2 has a total of eight inlet channels.

Den beiden Gruppen von Spinnpumpen 6.1 bis 6.4 und 6.5 bis 6.8 ist ein Rohrleitungsverteilungssystem 3 zugeordnet, um alle Spinnpumpen mit einer Schmelzequelle zu verbinden. An dieser Stelle ist jedoch ausdrücklich gesagt, dass auch jede der Gruppen von Spinnpumpen unabhängig durch separate Rohrverteilungssysteme mit einer Schmelzequelle oder mit mehreren Schmelzequellen verbunden werden können.The two groups of spinning pumps 6.1 to 6.4 and 6.5 to 6.8 a pipe distribution system 3 is assigned to connect all spinning pumps with a melt source. At this point, however, it is expressly stated that each of the groups of spinning pumps can be independently connected by separate pipe distribution systems with a melt source or with multiple melt sources.

Das in Fig. 7 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen. Vorrichtung ist insbesondere geeignet, um große Produktionsbreiten bei der Herstellung von reihenförmigen Filamentscharen zu erreichen. Produktionsbreiten im Bereich von >10m lassen sich durch derartige Systeme realisieren.This in Fig. 7 illustrated embodiment of the invention. Device is particularly suitable for achieving large production widths in the production of row-shaped filament shares. Production widths in the range of> 10m can be realized by such systems.

In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Spinndüsenpaketes 5 in einer Längsschnittansicht dargestellt. Das Spinndüsenpaket 5 ist wie bereits zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschrieben, in einem länglichen Spinnbalken gehalten und temperiert. Entgegen den bisher gezeigten Ausführungsbeispielen ist bei dem Spinndüsenpaket 5 die Einlassplatte 8 als Trägerplatte ausgebildet, an deren Unterseiten die Lochplatte 11 und die Düsenplatte 18 gehalten werden. Bei einer derartigen Ausbildung lässt sich beispielsweise die Einlassplatte 8 in den Spinnbalken 1 fest integrieren. Alternativ lassen sich jedoch auch sowohl die Einlassplatte 8 mit der Düsenplatte 18 und der Lochplatte 11 zu einer auswechselbaren Einheit ausbilden.In Fig. 8 is a further embodiment of a spinneret 5 shown in a longitudinal sectional view. The spinning nozzle package 5 is as already described in the preceding embodiments, held in an elongated spinning beam and tempered. Contrary to the embodiments shown so far, the inlet plate 8 is formed as a support plate at the spinneret 5, on the underside of the perforated plate 11 and the nozzle plate 18 are held. With such a design, for example, the inlet plate 8 can be firmly integrated into the spinning beam 1. Alternatively, however, both the inlet plate 8 with the nozzle plate 18 and the perforated plate 11 can be formed into a replaceable unit.

In der Einlassplatte 8 sind mehrere in Abstand zueinander angeordnete Einlasskanäle 9.1, 9.2 und 9.3 eingebracht, die unmittelbar über jeweils eine Schmelzeleitung 7.1, 7.2 und 7.3 mit einer von mehreren Spinnpumpen 6.1, 6.2 und 6.3 verbunden sind. Jeder der Einlasskanäle 9.1, 9.2 und 9.3 mündet in eine Verteilkammer 10.1, 10.2 und 10.3. Die Verteilkammern 10.1, 10.2 und 10.3 sind durch jeweils eine Ausnehmung in der Unterseite der Einlassplatte 8 ausgeformt.In the inlet plate 8 a plurality of spaced apart inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 are introduced, which are connected directly via a respective melt line 7.1, 7.2 and 7.3 with one of several spinning pumps 6.1, 6.2 and 6.3. Each of the inlet channels 9.1, 9.2 and 9.3 opens into a distribution chamber 10.1, 10.2 and 10.3. The distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3 are formed by a respective recess in the bottom of the inlet plate 8.

An der Unterseite der Einlassplatte 8 schließt sich eine Lochplatte 11 an, die eine Mehrzahl von Bohrungen 12 aufweist, die die Oberseite der Lochplatte mit der Unterseite der Lochplatte 11 verbinden. An der Oberseite der Lochplatte 11 ist ein Filterelement 16 gehalten, das unmittelbar die untere Begrenzung der Verteilkammern 10.1, 10.2 und 10.3 darstellt.At the bottom of the inlet plate 8, a perforated plate 11 connects, which has a plurality of holes 12 which connect the top of the perforated plate with the bottom of the perforated plate 11. At the top of the perforated plate 11, a filter element 16 is held, which is directly the lower boundary of the distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3.

An der Unterseite der Einlassplatte 8 sind in dem Übergangsbereich zwischen zwei benachbarten Verteilkammern 10.1 und 10.2 sowie die benachbarten Verteilkammern 10.2 und 10.3 Aussparungen zur Bildung einzelner Verteilöffnungen 29.1 und 29.2 vorgesehen. Die Verteilöffnungen 29.1 und 29.2 bilden einen Durchlass oberhalb der Lochplatte 11, so dass die Vereilkammern 10.1, 10.2 und 10.3 miteinander verbunden sind. Damit lässt sich bereits eine Vorverteilung der einzelnen in die Verteilkammern 10.1 bis 10.3 eingeleiteten Teilschmelzeströme vor Eintreten in den Sammelraum 17 erreichen.On the underside of the inlet plate 8 10.2 and 10.3 recesses for the formation of individual distribution openings 29.1 and 29.2 are provided in the transition region between two adjacent distribution chambers 10.1 and 10.2 and the adjacent distribution chambers. The distribution openings 29.1 and 29.2 form a passage above the perforated plate 11, so that the Vereilkammern 10.1, 10.2 and 10.3 are interconnected. Thus, a pre-distribution of the individual partial melt streams introduced into the distribution chambers 10.1 to 10.3 before entering the collecting space 17 can already be achieved.

Das an der Oberseite der Lochplatte 11 gehaltene Filterelement 16 bildet somit einen gemeinsamen Auslass der Verteilkammern 10.1, 10.2 und 10.3.The filter element 16 held on the upper side of the perforated plate 11 thus forms a common outlet of the distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3.

An der Unterseite der Lochplatte 11 schließt sich die Düsenplatte 18 an. Die Düsenplatte 18 weist an der Oberseite einen Sammelraum 17 auf, der sich über die gesamte Produktionsbreite erstreckt, so dass der über die Lochplatte 11 zugeführte Schmelzestrom eine weitere Vergleichmäßigung in dem Sammelraum 17 erhält. Von dem Sammelraum 17 gelangt sodann die Polymerschmelze zu den Düsenbohrungen 19 der Düsenplatte 18, die in einer oder mehreren Reihen sich über die gesamte Produktionsbreite FL erstrecken.At the bottom of the perforated plate 11, the nozzle plate 18 connects. The nozzle plate 18 has at the top a collecting space 17, which extends over the entire production width, so that the supplied via the perforated plate 11 melt stream receives a further homogenization in the collecting space 17. From the collecting space 17 then passes the polymer melt to the nozzle holes 19 of the nozzle plate 18, which extend in one or more rows over the entire production width F L.

Bei dem in Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel des Spinndüsenpaketes 5 erstrecken sich die Verteilkammern 10.1, 10.2 und 10.3 jeweils über eine in Längsrichtung des Spinnbalkens orientierte Längenausdehnungen VL. In Abhängigkeit von der Produktionsbreite FL wird die Anzahl der Einlasskanäle und der Verteilkammern und die längliche Ausdehnung der Verteilkammern derart gewählt, dass ein gleichmäßiger Schmelzestrom vom Einlass bis hin zum Extrudieren der Filamente innerhalb des Spinndüsenpaketes vorherrscht. Hierbei ist es unerheblich, ob die Einlassplatte 8 auswechselbar als Bestandteil des Spinndüsenpaketes oder ortsfest als Bestandteil des Spinnbalkens ausgebildet ist.At the in Fig. 8 illustrated embodiment of the spinneret 5, the distribution chambers 10.1, 10.2 and 10.3 each extend over an oriented in the longitudinal direction of the spinning beam length expansions V L. Depending on the production width F L , the number of inlet channels and the distribution chambers and the elongated extent of the distribution chambers are chosen such that that a uniform melt flow from the inlet to the extrusion of the filaments within the spinneret package prevails. It is irrelevant whether the inlet plate 8 is replaceable formed as part of the spinneret pack or stationary as part of the spinneret.

Die in den Fig. 1 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in ihrem Aufbau und ihrer Anordnung der einzelnen Bauteile beispielhaft. So sind die Anzahl der Einlasskanäle und der Verteilerkammern sowie die längliche Ausdehnung der Verteilerkammern beispielhaft. Grundsätzlich sind die Verteilkammern im Hinblick auf die maximale Produktionsbreite derart zu wählen, dass die Polymerschmelze in kurzen Wegstrecken und kurzen Verweilzeiten innerhalb des Spinnbalkens geführt werden kann, um somit über die gesamte Produktionsbreite eine gleichmäßige Vliesherstellung aus extrudierten Fasern mit gleicher Beschaffenheit herstellen zu können.The in the Fig. 1 to 8 illustrated embodiments of the device according to the invention are exemplary in their structure and their arrangement of the individual components. Thus, the number of inlet channels and the distribution chambers and the elongated extension of the distribution chambers are exemplary. In principle, the distribution chambers are to be selected with regard to the maximum production width such that the polymer melt can be guided within short distances and short residence times within the spinner, so as to be able to produce a uniform nonwoven production from extruded fibers with the same consistency over the entire production range.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Spinnbalkenspinning beam
22
Schmelzezulaufmelt inlet
33
RohrverteilungssystemPipe distribution system
4.1,4.2,4.34.1,4.2,4.3
Verzweigungspunktbranching point
5,5.1,5.25,5.1,5.2
SpinndüsenpaketSpinnerets
6.1, 6.2, 6.36.1, 6.2, 6.3
Spinnpumpespinning pump
7.1, 7.2, 7.37.1, 7.2, 7.3
Schmelzeleitungmelt line
88th
Einlaßplatteinlet plate
9.1, 9.2, 9.39.1, 9.2, 9.3
Einlasskanalinlet channel
10.1, 10.2, 10.310.1, 10.2, 10.3
Verteilerkammerdistribution chamber
1111
Lochplatteperforated plate
1212
Bohrungdrilling
13.1, 13.2, 13.313.1, 13.2, 13.3
Lochgruppehole group
1414
Trennstegdivider
1515
Schrägbohrungoblique bore
16, 16.1, 16.2, 16.316, 16.1, 16.2, 16.3
Filterelementfilter element
1717
Sammelraumplenum
1818
Düsenplattenozzle plate
1919
Düsenbohrungennozzle bores
20.1, 20.220.1, 20.2
EinlaßkanalgruppeIntake channel group
2121
Dosierplattedosing
22.1, 22.222.1, 22.2
Verteilerkammerdistribution chamber
2323
zweite Lochplattesecond perforated plate
2424
Verteilerplattedistribution plate
2525
Filamentscharfilament bundle
26.1, 26.226.1, 26.2
Verteilerraumdistribution space
2727
Blasdüseblow nozzle
28.1, 28.228.1, 28.2
BlasdüsenöffnungBlasdüsenöffnung
29.1,29.229.1,29.2
Verteilöffnungendistribution openings

Claims (15)

  1. A device for melt spinning a linear filament bundle (25) having a spinning shaft (1) for mounting a longitudinal spinning nozzle group (5), having a nozzle plate (18) comprising a plurality of nozzle openings (10) on a bottom, and an inlet plate (8) having at least one inlet channel (9.1) on a top, wherein a distribution chamber (10.1) is provided between the inlet plate (8) and the nozzle plate (18), which is connected to the inlet channel (9.1) in the inlet plate (8) and the nozzle openings (19) in the nozzle plate (18), wherein the inlet plate (8) has multiple inlet channels (9.1, 9.2, 9.3) provided at a distance to one another in longitudinal direction of the spinning shaft (1), and multiple distribution chambers (10.1, 10.2, 10.3) arranged next to one another are provided in longitudinal direction of the spinning shaft (1), wherein the inlet channels (9.1, 9.2, 9.3) each end in one of the distribution chambers (10.1, 10.2, 10.3), characterized in that a collection room (17) is connected upstream of the nozzle openings (19) in the nozzle plate (18), which is connected to the distribution chambers (10.1, 10.2, 10.3).
  2. The device according to claim 1, characterized in that a perforated plate (11) having a plurality of openings (12) is arranged between the inlet plate (8) and the nozzle plate (18), and that the openings (12) are arranged in multiple opening groups (13.1, 13.2, 13.3) in the perforated plate (11), wherein one of the opening groups (13.1, 13.2, 13.3) is associated to the distribution chambers (10.1, 10.2, 10.3) opposite of the inlet channels (9.1, 9.2, 9.3).
  3. The device according to claim 2, characterized in that the collection chamber (17) connected to the nozzle openings (19) is provided between the perforated plate (11) and the nozzle plate (18), wherein the openings (12) of the opening groups (13.1, 13.2, 13.3) mutually end in the collection chamber (17).
  4. The device according to claims 2 or 3, characterized in that the perforated plate (11) has a separating bar (14.1, 14.2) on a top facing the inlet plate (8) between the opening groups (13.1, 13.2, 13.3), and that the distribution chambers (10.1, 10.2, 10.3) are formed in the bottom of the inlet plate (8) between the separating bars (14.1, 14.2).
  5. The device according to claim 4, characterized in that the openings (15) penetrate the perforated plate (11) at an incline in the region of the separating bars (14.1, 14.2) such that a uniform distribution of openings is present across the surface of the perforated plate (11) on the opposite bottom of the perforated plate (11).
  6. The device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that one of multiple filter elements (16.1, 16.2, 16.3) each is associated with the distribution chambers (10.1, 10.2, 10.3) opposite of the inlet channels (9.1, 9.2, 9.3), wherein the filter elements (16.1, 16.2, 16.3) each form an outlet of the distribution chamber (10.1, 10.2, 10.3).
  7. The device according to any one of the previous claims, characterized in that the inlet channels (9.1, 9.2, 9.3) in the inlet plate (8) are connected to a melt source, wherein one of multiple spinning pumps (6.1 - 6.4) is associated with each of the inlet channels (9.1, 9.2, 9.3) or a group of inlet channels (20.1).
  8. The device according to claim 7, characterized in that a manifold system (3) having multiple branching points (4.1, 4.2, 4.3) is arranged between the melt source (2) and the spinning pumps (6.1 - 6.4).
  9. The device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the inlet channels are divided into two groups (20.1, 20.2), and that two groups of distribution chambers (10.1, 22.1) are associated with the inlet channels (20.1, 20.2), wherein a first group of distribution chambers (10.1, 10.2) is provided having multiple opening groups between the inlet plate (8) and a first perforated plate (11), and the second group of distribution chambers (22.1, 22.2) is provided having multiple opening groups between a dosing plate (21) and a second perforated plate (23).
  10. The device according to claim 9, characterized in that a distribution plate (24) having a distribution system is connected upstream of the nozzle plate (18), by means of which the opening groups of both perforated plates (11, 23) are connected to the nozzle openings (19) of the nozzle plate (18).
  11. The device according to claim 9 or 10, characterized in that the groups of the inlet channels (20.1, 20.2) in the inlet plate (8) are connected to two melt sources, wherein one of multiple spinning pumps (6.1 - 6.4) is arranged on each of the inlet channels (20.1, 20.2).
  12. The device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the spinning nozzle group (5) within the spinning shaft (1) has a length such that the filament bundle (25) can be uniformly produced on a production width (FL) of > 5 m for forming a nonwoven.
  13. The device according to claim 12, characterized in that the distribution chambers (10.1, 10.2) within the spinning nozzle group (5) have a maximum longitudinal extension (VL) of < 700 mm, preferably lower than 500 mm.
  14. The device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that multiple spinning nozzle groups (5.1, 5.2) are assembled linearly to one spinning length within the spinning shaft (1) such that the filament bundles (25) can be combined on a production width (FL) of > 5 meters for forming a nonwoven.
  15. The device according to claims 1, characterized in that the distribution chambers (10.1, 10.2, 10.3) adjacent to one another are combined with each other by means of at least one distribution opening (29.1, 29.2).
EP07725101A 2006-05-11 2007-05-11 Device for melt spinning of a linear filament bundle Active EP2016210B1 (en)

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EP2016210A2 EP2016210A2 (en) 2009-01-21
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