JP2002512121A - ホットメルト接着剤又はその他のポリマー・メルト用のセグメント化された計量ダイ - Google Patents

ホットメルト接着剤又はその他のポリマー・メルト用のセグメント化された計量ダイ

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JP2002512121A JP2000544443A JP2000544443A JP2002512121A JP 2002512121 A JP2002512121 A JP 2002512121A JP 2000544443 A JP2000544443 A JP 2000544443A JP 2000544443 A JP2000544443 A JP 2000544443A JP 2002512121 A JP2002512121 A JP 2002512121A
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Abstract

(57)【要約】 セグメント化されたダイ・アッセンブリ（１０）は複数の並置された別個のユニットを具備する。各ダイ・ユニットは、（ａ）内部の歯車ポンプ（１５Ａ〜１５Ｄ）を有するマニホールド・セグメント（１１Ａ〜１１Ｄ）と、（ｂ）マニホールド・セグメントに取付けられたダイ・モジュール（１２Ａ〜１２Ｄ）と、（ｃ）マニホールド・セグメントに取付けられた再循環モジュール（２Ａ〜２Ｄ）とを含む。マニホールド・セグメント（１１Ａ〜１１Ｄ）は、相互に接続され、プロセス空気とポリマー・メルトとをモジュール（１２Ａ〜１２Ｄ）に送出する。各ダイ・モジュール（１２Ａ〜１２Ｄ）は、（ａ）ファイバー化ノズル（１３）と、（ｂ）ポリマーの流れを制御する弁（２１）とを含む。各マニホールド・セグメントの歯車ポンプ（１５）は、ポリマー・メルトを受け入れ、そのポリマー・メルトを、ダイ・モジュール（１２）（その弁が開弁状態の場合）と再循環モジュール（２）（ダイ・モジュール弁が閉弁状態の場合）とのいずれかに送出する。ダイ・モジュール（１２）を流通するポリマー・メルトは、移動基材（９）又はコレクター上に一本以上のファイバーとして放出される。他方、再循環モジュール（２）を流通するポリマー流は、ダイ・アッセンブリ（１０）への再循環の為に、ポリマー・メルト・ホッパ又は貯槽に戻される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】
本出願は、１９９８年４月２０日に出願された米国特許出願第０９／０６３，
６５１号の一部継続出願である。本発明は一般に、基材にホットメルト接着剤を
塗布する為又は不織の布（ウェブ）を生産する為のファイバー化ダイ（ｄｉｅ）
に関する。本発明の一態様は、内部に回転式容積形ポンプを備えたモジュール式
ダイに関する。本発明の別の態様は、複数の別個のダイ・ユニットを具備するセ
グメント化されたダイ・アッセンブリ（ａｓｓｅｍｂｌｙ）に関し、各ユニット
は、マニホールド・セグメントと、このマニホールド・セグメントに取付けられ
たダイ・モジュール及び再循環モジュールとを含む。
【０００２】 ファイバー化ダイによって基材にホットメルト接着剤を堆積させる技術は、お
しめや生理用ナプキンや手術用滅菌布等を含む種々の分野で使用されている。こ
の技術は、米国特許第４，６８７，１３７号に開示されたような直線状のビード
の塗布から、米国特許第４，８９１，２４９号に開示されたような空気支援のデ
ィポジション（堆積）や、米国特許第４，９４９，６６８号及び米国特許第４，
９８３，１０９号に開示されたようなスパイラル・ディポジションにまで発展し
て来た。更に最近では、メルト・ブローイング・ダイがホットメルト接着剤の塗
布に採用されている（米国特許第５，１４５，６８９号参照）。尚、用語「ファ
イバー化」とは、その用語が示唆するように、熱可塑性の溶融物（ｍｅｌｔ）が
押出されてファイバーになるプロセスのことである。
【０００３】 ユーザーがファイバー化ダイの有効長を容易に選定できるようにする為に、モ
ジュール式のダイが開発されている。短いダイ長が必要な場合には、マニホール
ド・ブロックに２〜３個のモジュールを取付けるだけでよい（米国特許第５，６
１８，５６６号参照）。ダイが長い場合には、マニホールドにもっと多くのモジ
ュールを追加すればよい。米国特許第５，７２８，２１９号は、モジュールが異
なった種類のダイ先端（チップ）又はノズルを備えることによって、ダイ長の選
択のみならずディポジション・パターンの選択も可能になることを、教示してい
る。
【０００４】 米国特許第５，２３６，６４１号は、計量ダイが複数の計量ポンプを具備し、
これらの計量ポンプがポリマーを単一の細長ダイ先端の個々の領域に供給する技
術を開示している。この先端は単一のポリマー・マニホールドに取付けられ、こ
の単一のポリマー・マニホールドは複数の並置された流れチャンネルを有し、こ
れらの流れチャンネルはダイ先端の所定数のオリフィスにポリマーを供給する。
また、各ポンプはポリマーを単一のチャンネルに供給する。これらのポンプはタ
ーンオン又はターンオフされ、これによって、一体形の細長先端のいくつかのオ
リフィスへのポリマー流を中断することができる。この構成にあっては、マニホ
ールドとダイ先端とが固定長であり、かつ個々のセグメントから構成されるもの
ではないので、ダイの長さは可変ではない。
【０００５】 現在、最も広く使用されている接着剤ファイバー化ダイは、間欠作動の空気支
援形ダイである。これらのダイはメルト・ブローイング（ｍｅｌｔｂｌｏｗｉｎ
ｇ）・ダイやスパイラル・ノズルやスプレ・ノズルを含む。
【０００６】 メルト・ブローイングは次のようなプロセスを言う。即ちメルト・ブローイン
グは、高速の高温空気（通常、「一次空気」又は「プロセス空気」と称される）
を、ダイから押出された溶融ファイバー又はフィラメントに吹き付けて、コレク
ター上に不織ウェブ（布）を作るか又は基材上に接着剤パターンやコーティング
や複合物を形成するプロセスである。尚、用語「一次空気」及び「プロセス空気
」は本明細書では取替可能に使用される。このプロセスで使用するダイは、（ａ
）三角形状のダイ先端の頂点に形成された複数の開口（例えば、オリフィス）と
、（ｂ）収斂する空気通路を形成する側部配置の空気板と、を備える。複数列の
ポリマー・メルトが複数の開口から押出されてフィラメントになる時に、空気通
路からの収斂高速・高温空気がそれらのフィラメントに接触して、ドラッグ力（
ｄｒａｇ ｆｏｒｃｅｓ）によってフィラメントを引き伸し、かつ下方へ引張っ
て微小なフィラメントを生成する。いくつかのメルト・ブローイング・ダイにあ
っては、開口は、スロット状である。いずれの構成であっても、ダイ先端は一列
状のフィラメントを生成し、これらのフィラメントは、高温空気の収斂シートに
接触すると、搬送されコレクター又は基材上にランダム・パターンで堆積する。
【０００７】 メルト・ブローイング技術は、当初は不織布の生産用に開発されたが、最近は
、基材上への接着剤のメルト・ブローイングに使用されて来ている。メルト・ブ
ローイングされたフィラメントは、連続していてもよいし、不連続であってもよ
い。
【０００８】 別のタイプのダイ・ヘッドはスパイラル・スプレ・ノズルである。米国特許第
４，９４９，６６８号及び米国特許第５，１０２，４８４号に記載されたような
スパイラル・スプレ・ノズルは、原理的には次のように作動する。即ち、熱可塑
性の接着剤フィラメントがノズルから押出され、複数の高温空気ジェットがこの
押出されたフィラメントに斜方向から衝突してこのフィラメントに円運動又はス
プイラル運動を付与する。こうして、フィラメントは、押出ノズルから基材の方
へ移動中に、拡大する渦巻円錐形状パターンを生成する。基材がノズルに対して
相対移動するので、円形又はスパイラル又は螺旋状ビードが基材に連続的に堆積
し、各円形サイクルは、基材の移動方向に前のサイクルに対してわずかな量だけ
変位している。メルト・ブローイング・ダイ先端は極めて優れた被覆を行い、他
方、スプイラル・ノズルはエッジ制御に優れている。
【０００９】 他方のファイバー化ダイは、ビード・ノズルやコーティング・ノズルのような
旧来の非空気支援ビード・ノズルを含む。
【００１０】
【発明の要約】
本発明のダイ・アッセンブリは、熱可塑性材料をファイバー又はフィラメント
に加工するファイバー化装置と見なされるかもしれない。（用語「ファイバー」
及び「フィラメント」は本明細書にあっては互いに取替可能に使用される。）
ファイバー化は、メルト・ブローイングやスパイラル単フィラメントやメルト・
スプレイングのように、空気支援される、即ちファイバー化が空気によって支援
・助長されるものであってもよいし、又はビード又はコーティング・ディポジシ
ョンのように非空気支援のものであってもよい。
【００１１】 ホットメルト接着剤のファイバー化は、本発明のダイ・アッセンブリを使用す
ることが好ましいが、しかしながら、当業者であれば明らかなように本発明は不
織ウェブ（布）を作る為のポリマーのメルト・ブローイングにも使用することが
できる。
【００１２】 本発明のダイ・アッセンブリは多数の新規な特徴事項を有するが、しかし広範
囲の実施例にあっては、本発明は三つの主構成要素、即ちマニホールド・セグメ
ントとファイバー化モジュールと再循環モジュールとを具備する。このマニホー
ルドは、好適実施例にあっては、回転式の容積形ポンプ（例えば歯車ポンプ）を
内蔵し、この回転式の容積形ポンプは、ポリマー送出システム（例えば、押出機
）からのポリマー・メルトを受け入れてそのポリマー・メルトを計量された割合
（一定流量）でモジュールの一つに放出する。各モジュールは、そのモジュー
ルを流通するポリマー・メルトの流れを制御する弁を含む。制御装置が設けられ
、この制御装置は、歯車ポンプからの流れが中断されることがないように、即ち
、ポンプがポリマー・メルトをファイバー化モジュールか再循環モジュールかの
いずれかに放出するように、制御する。これは、ファイバー化モジュール及び再
循環モジュールの弁を選択的に作動することによって、達成される。一般には、
流れは一方のモジュール又は他方のモジュールに流入するが、その両方には流入
しない。
【００１３】 本発明の好適実施例は、並置関係に相互接続される複数のマニホールド・セグ
メント（各マニホールド・セグメントには上述の２個のモジュールが取付けられ
る。）を使用する。セグメント／モジュール・ユニットの数は、ダイ・アッセン
ブリの有効長を定める。互いに並置されたファイバー化モジュールは一列状のノ
ズル（例えば、メルト・ブローイング・ダイ先端、スパイラル・ノズル等）を構
成し、これらのノズルはファイバー（又はフィラメント）を生成して、そのファ
イバーを基材又はコレクター上に堆積する。各内蔵の歯車ポンプの被駆動回転部
材は、ノズル列にほぼ平行な軸線のまわりに回転する。好適実施例にあっては、
モータによって駆動される軸は、回転の軸線に沿って並置マニホールド・セグメ
ントを貫通延在し、各被駆動回転部材にキー止めされる。こうして、アッセンブ
リ全体において必要な被駆動軸は一本のみである。
【００１４】 本セグメント化されたダイの代替実施例は各セグメントに設けられた独立のモ
ジュール式回転ポンプを含み、各ポンプは計量用の歯車とセグメント化された駆
動軸とを具備する。各ポンプの駆動軸は、一端にタング（ｔａｎｇ）を、他端に
スロットを夫々有する。組立てられた状態では、一つのポンプ軸のタングは隣接
ポンプのスロットに結合する。この隣接ポンプのタングはこれに隣接するポンプ
のスロットに結合し、このような結合関係がダイの全長にわたって行われる。こ
うして、モジュール式ポンプの実施例にあっては、全被駆動ポンプ歯車が取付け
られた一体形駆動軸の代りに、互いに結合された複数の駆動軸セグメントが使用
される。この実施例は、マニホールドの分解の必要なしにダイ・セグメントを取
除き又は追加することができるといった利点を有する。もちろん、この場合には
、セグメントやポンプの追加に対応する為に種々の長さの一体形駆動軸を使用す
る必要もない。モジュール式ポンプは事前に組立てておいて、ダイ・マニホール
ドに迅速に据付けることもできる。
【００１５】 本発明のダイ・アッセンブリは、要約すると、以下の新規な特徴事項を具備す
る。
【００１６】 （ａ）ダイが内蔵の計量ポンプを有すること、 （ｂ）ダイが、ファイバー化モジュール及び再循環モジュールと、各モジュー
ルに流れる流れを選択する手段とを有すること、 （ｃ）複数のマニホールド・セグメントの各々が内蔵の計量ポンプを有するこ
と、 （ｄ）複数の並置マニホールド・セグメントが単一の軸又はセグメント化され
た軸によって駆動される内蔵の計量ポンプを有すること、 （ｅ）複数の並置マニホールド・セグメントの各々が、ファイバー化モジュー
ル及び再循環モジュールと、ポリマー・メルトが各マニホールド／モジュール・
ユニットのいずれのモジュールに流通するかを選択的に制御する手段とを有する
こと。
【００１７】
【好適実施例の説明】
図１に示したように、ダイ・アッセンブリ１０は、セグメント化されたマニホ
ールド１１と、ファイバー化用のダイ・モジュール１２と、再循環モジュール２
と、空気式即ち気体式コントローラ３、４とを具備する。マニホールド１１は加
圧された溶融ポリマーをモジュール１２に供給する。ダイ・モジュール１２はダ
イ先端（ダイ・チップ）１３を有し、溶融ポリマーはこのダイ先端１３を通って
押し出され、ポリマー・ファイバー又はフィラメント流１４となって、移動コレ
クター又は基材９上に堆積し、連続的又は不連続の層２０を生成する。フィラメ
ント１４は、メルト・ブローイングの場合のような連続的又は不連続のフィラメ
ントであってもよいし、又は、接着材の塗布の場合のようなビードやシートやス
パイラルであってもよい。
【００１８】 図２及び図３に示したように、マニホールド１１はセグメント化されており、
多数の別個のセグメント１１ａ〜１１ｄから成り、これらのセグメント１１ａ〜
１１ｄは、互いに並置関係で相互接続されると共に、各端において端板７，８に
よってシールされる。
【００１９】 セグメント１１は実質的に同一構造であるので、大文字アルファベットの付い
ていない参照数字は、各セグメントにおける対応する部品を表す。アッセンブリ
を説明する際には、大文字アルファベット付きの参照数字（例えば、１１ａ〜１
１ｄ）はアッセンブリの対応部品を表す。
【００２０】
【一般的な説明】
各セグメント１１ａ〜１１ｄは、回転式の容積形ポンプ１５ａ〜１５ｄと複数
の関連の流通路とを内蔵し、これらの関連の流通路は溶融ポリマーをダイ・モジ
ュール１２ａ〜１２ｄに平行に送り、この溶融ポリマーはこれらのダイ・モジュ
ール１２ａ〜１２ｄからフィラメント１４として放出される。マニホールド・セ
グメント１１ａ〜１１ｄはまた、ポンプ１５ａ〜１５ｄからのポリマーを再循環
モジュール２ａ〜２ｄに送る複数の流通路を有する。空気式制御装置３ａ〜３ｄ
及び４ａ〜４ｄは、モジュール１２ａ〜１２ｄ内及び２ａ〜２ｄ内の弁を作動す
る。これらの弁は、選択的かつここに開閉可能であり、各モジュールへのポリマ
ーの流れを制御る。運転モードでは、個々のセグメントの制御装置が、ポリマー
流をダイ・モジュール１２に流通させる弁を作動し、かつ再循環モジュール２へ
の流れも存在する。バイパスモード即ち再循環モードでは、制御装置は、ポリマ
ーを再循環モジュール２に送る。この場合、ポリマーは、ポリマー供給貯槽（不
図示）に再循環され、ダイ・モジュール１２から放出されることはない。運転モ
ード又は再循環モードにおいて、セグメント１１ａ〜１１ｄのうちのどのセグメ
ントを制御するかによって、ダイ・モジュールは異なったパターンのポリマーを
放出することになる。
【００２１】 回転式ポンプ１５ａ〜１５ｄは、計量ポンプとして働き、運転モード時には、
ポリマーを各ダイ・モジュール１２に実質的に同一流量で送出する。モジュール
間のポリマー流量の変動は典型的には５％未満であり、これによって、ダイの長
さに沿って非常に一様になる。回転式ポンプは好ましくは歯車ポンプであり、歯
車ポンプは所与のｒｐｍ（毎分回転数）で一定の出力を有する。
【００２２】 セグメント化構成の特長の一つは、塗布毎にダイ長を変える為にセグメントを
追加又は取除くことができる点である。
【００２３】 後述するように、好適実施例にあっては、ファイバー化モジュール１２は空気
で支援されるノズル（例えば、メルト・ブローイング、スプレ、又はスパイラル
）を有する。端板７はプロセス空気入口２９を有し、このプロセス空気入口２９
はマニホールド１１に形成された空気通路にプロセス空気を供給する。この空気
は、マニホールド１１を流通して、平行な流れパターンの形でダイ・モジュール
１２ａ〜１２ｄに流入する。このプロセス空気は後述のように、フィラメント１
４の生成を支援する。
【００２４】 主な構成部品の各々及び、内蔵の計量ポンプを備えたセグメント化マニホール
ドとダイ・モジュールと再循環モジュールとダイ・アッセンブリ１０のコントロ
ーラとの機能は、後に詳述される。
【００２５】
【ダイ・モジュール】
ポリマー・メルトのファイバー化用の好適ダイ・モジュール１２は米国特許第
５，６１８，５６６号及び米国特許第５，７２８，２１９号に記載されたタイプ
のものである。尚、これらの米国特許の開示は本引用によって本明細書に組込ま
れるものである。しかしながら、その他のタイプのダイ・モジュールも使用する
ことができる。例えば１９９８年２月１０日に出願された発明の名称「ダイ先端
又はノズル迅速変換式のモジュール式ダイ」の米国特許出願第０９／０２１，４
２６号を参照のこと。
【００２６】 図４に最もよく明示したように、各ダイ・モジュール１２はダイ本体１６とダ
イ先端１３とから成る。このダイ本体１６は上部の円形凹部１７と下部の円形凹
部１８とを内部に有し、これらの上部及び下部の円形凹部１７，１８は、狭い開
口１９によって相互に接続される。上部凹部１７は円筒状の室２３を形成し、こ
の円筒状の室２３はその頂部においてネジ付きプラグ２４によって閉止される。
弁アッセンブリ２１は、この室２３内に取付けられ、ピストン２２を具備し、こ
のピストン２２にはステム２５が吊下げられている。ピストン２２は室２３内を
往復動可能であり、調整ピン２４ａはこのピストン２２の上方移動を制限する。
図示のように流体シールの為に、種々の表面の境界に従来のＯリングを使用して
もよい。
【００２７】 側部ポート２６と２７は、ダイ本体１６の壁に形成され、夫々ピストン２２の
上方及び下方において室２３に連通する。後に詳述するように、ポート２６と２
７は空気（インストルメント・ガスと称する）をピストン２２の各側に導入し、
そこから排出する。
【００２８】 下部の凹部１８にはネジ付きの弁インサート部材３０が取付けられ、このイン
サート部材３０は軸方向に貫通延在する中央開口３１を有する。この中央開口３
１はその下端が弁ポート３２に達する。インサート部材３０の下部は、小径にな
っており、ダイ本体の内壁と共に下方に向いた空洞３４を形成する。インサート
部材３０の上部分３６は、凹部１８の頂部表面に接触する。また、この上部分３
６には複数（例えば４個）の周方向に分布したポート３７が形成され、これらの
ポート３７は中央通路３１に流体連通する。上部分３６の周囲には環状の凹部が
延在し、この環状凹部は複数のポート３７に接続される。
【００２９】 弁ステム２５は、本体開口１９とインサート部材３０の軸方向開口３１とを貫
通延在し、弁ステム２５の終端４０は弁ポート３２に着座可能である。ステム２
５と開口３１との間の環状の空間は、ポリマー・メルトがそこを流通できる大き
さである。ピストン２２が室２３内の下方位置に存する時に、ステム２５の端４
０はポート３２に着座する。後に述べるように、弁の作動によって、ステム端４
０がポート３２から離れる位置（図４に示した開位置）へ移動し、これによって
、ポリマー・メルトがそこを流通可能になる。メルトは、マニホールド・セグメ
ント１１から側部ポート３８及びポート３７を通って、更にステム２５の周囲の
環状空間を通り、ポート３２を介してダイ先端アッセンブリ１３内に放出される
。図示したように種々の表面の境界部分に、従来のＯリングを使用してもよい。
【００３０】 図示のダイ先端アッセンブリ１３は、４部品、即ちトランスファー板即ち移転
板（ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｌａｔｅ）４１とダイ先端４２と２個の空気板４３ａ
と４３ｂからなる積重ね体を具備する。このアッセンブリ１３は、ボルト５０に
よるダイ本体１６への取付け前に、事前に組立てて、調整することができる。
【００３１】 移転板４１は、薄い金属部材であり、中央ポリマー開口４４を有する。２列の
空気孔４９が図４に示したように開口４４の周囲に配置される。移転板４１は、
本体１６の下部取付け表面に取付けられた時に、空洞３４をカバーして空気室を
形成する。この時、複数の空気孔４９は、開口４４の各側部に、空洞３４からの
空気用の出口を形成する。開口４４はポート３２に一致し、即ち位置合せされ、
Ｏリングがポート３２を取囲む境界において流体シールする。
【００３２】 ダイ先端４２は基部材と三角形状のノーズ片５２とを具備し、この基部材は移
転板４１及びダイ本体１６の取付け表面と同一位置に位置し、また、ノーズ片５
２は基部材と一体的に形成してもよい。
【００３３】 米国特許第５，６１８，５６６号に記載されているように、ノーズ片５２は終
端が頂点状になっており、この頂点は一列のオリフィスを有し、これらのオリフ
ィスはノーズ片５２に沿って互いに離間している。また、空気板４３ａ、４３ｂ
は、ノーズ片５２に対して側方配置関係にあり、収斂状の複数の空気スリットを
形成し、これらの空気スリットはノーズ片５２の頂点に達する。プロセス空気は
、ノーズ片５２の両側部に向けられて収斂状スリットに流れて、これらのスリッ
トから収斂空気シートとして放出される。これらの空気シートはノーズ片５２の
頂点で合流し、一列のオリフィスから流出したフィラメント１４に接触する。尚
、プロセス空気はマニホールド・セグメント１１からポート５３を介して本体１
６に送出される。
【００３４】 米国特許第５，７２８，２１９号及び米国特許出願第０８／８２０，５５９号
、同出願第０９／０２１，４２６号に開示されたモジュールも本発明に使用可能
である。その他のタイプのモジュールも使用することができるであろう。モジュ
ールはノズルからメルト・ブローイング、スパイラル、ビード、スプレ、又はポ
リマー・コーティングを吐出する。こうして、モジュールは、メルト・ブローイ
ング用ノズルやスパイラル・スプレ用ノズルやビード用ノズルやコーティング用
ノズルなどの種々のタイプのノズルを備えることができる。
【００３５】
【再循環モジュール】
図４に最も良く示したように、再循環モジュール２は上部の本体５４を具備し
、この上部の本体５４はダイ・モジュール１２の本体１６と同一構成である。モ
ジュール２は弁アッセンブリ５５を具備し、この弁アッセンブリ５５はモジュー
ル１２の弁アッセンブリ２１と同一方法で作動する。アッセンブリ５５はピスト
ン５７と弁ステム５８とを具備し、これらのピストン５７と弁ステム５８は、コ
ントローラ４によって空気作動された時に、モジュール１２のピストン２２とス
テム２５とポート３２とに関して説明したように、ポリマー流ポート５９を開閉
する。
【００３６】 弁５５が開弁している場合には、溶融ポリマーは、マニホールド通路７８から
ポート６１を介してモジュール２に流入し、ステム５８の周囲及びポート５９を
通って下部の再循環ブロック６２に流入する。このブロック６２は製造の便宜上
の理由から、一部品で構成してもよいし又は図示のように二部品で構成してもよ
い。また、ブロック６２は、ボルト（不図示）によって、又は前述の米国特許出
願第０８／８２０，５５９号に記載された迅速取換コネクタによって、本体５４
に取付けてもよい。ブロック６２はオリフィス６３を有し、このオリフィス６３
はポート５９及びポリマー流通路６４とに位置合せされる。オリフィス６３は通
路６６に交差し、この通路６６は直角に折れ曲った通路６７とモジュール出口６
９に通ずる。この出口６９はマニホールド・セグメント入口７１に位置合せされ
、このマニホールド・セグメント入口７１はポリマーを通路７２に放出し、この
通路７２はポリマーを供給タンク（不図示）に再循環して戻す。この再循環モー
ドでは、関連のダイ・モジュール１２の弁２１は閉弁し、弁５５は開弁する。流
通路６６はプラグ６５ａによってシールされる外部出口６５に延在する。
【００３７】
【マニホールド構成】
セグメント１１ａ〜１１ｄ及び端板７，８から構成されるセグメント化マニホ
ールド１１は、互い違いパターン状に配列された複数の皿頭ボルトを使用して一
体的に固着される。図２において、各マニホールド・セグメントは複数のボルト
孔対を有し、その孔対の一方の孔はネジ付き孔であり、他方の孔は中ぐり加工さ
れた皿座ぐり孔である。
【００３８】 例えば、セグメント１１ａは、ネジ付きの孔９１ａと、中ぐり加工されかつ９
７ａの箇所で皿座ぐり加工された孔９２Ａとを有する。セグメント１１ｂは同様
に、ネジ付き孔９１ｂと、中ぐり加工及び皿座ぐり加工された孔９２ｂとを有す
る。セグメント１１ａと１１ｂとを接合する為に、ボルト９３が中ぐり孔９２ａ
を通って、孔９ｂに螺合される。このボルト９３を締め付けることによってセグ
メント１１ａと１１ｂとが接合される。セグメント１１ｃも同様にボルト９４を
使用してセグメント１１ｂに接合されるが、このボルト９４も同様に中ぐり及び
皿座ぐり加工の孔９２ｂを貫通してネジ付き孔９１ｃに螺合される。このパター
ンは、図４及び図５に示したようにいくつかの位置９５ａ〜９５ｇ（ネジ付き孔
）及び９６ａ〜９６ｇ（中ぐり及び皿座ぐり加工孔）において、ダイの全長にわ
たって繰り返される。このボルト孔パターンは隣接するセグメント間で互い違い
であり、従って中ぐり及び皿座ぐり加工の孔はネジ付き孔に常に位置合せされる
。換言すると、隣接するセグメント１１にあっては孔９５ａ〜９５ｇ及び９６ａ
〜９６ｇの位置は互い違いである。図２の９７及び９８において夫々示したもの
と同様の方法で、端板７はセグメント１１ａに接合され、端板８はセグメント１
１ｄに接合される。
【００３９】 ボルト９３（全位置９６ａ〜９６ｇ）を締め付けた際に、セグメント１１ａ及
び１１ｂ間での両金属間流体シールが位置合せされたポリマー流通路と空気流通
路に対して形成される。同様に、ボルト９４の締付けによって、セグメント１１
ｂ及び１１ｃ間に流体シールが形成される。尚、各位置（例えば９７ａ）での皿
座ぐり加工の孔の深さは、そこのボルトの頭部がその孔の開口よりも下方に位置
するように、定められる。従って、ボルトが締付けられると、各セグメントと各
端板との横表面は互いに同一面になる。
【００４０】 適宜の溝８９ａ（図５に図示）内の大きなＯリング８９が、図４に示したよう
にポンプ・ハウジング７３の周囲に設けられ、ポンプをシールする。
【００４１】 図２、図３、図４及び図５において、マニホールド１１はセグメント化された
構成であり、セグメント１１ａ〜１１ｄから成る。図示ではセグメントは４個で
あるが、これは単なる例示であり、セグメントの数は用途に応じて広範囲にわた
って変えることができる。マニホールド１１はまた端板７と８を具備する。板８
はポリマー入口８１を有し、このポリマー入口８１は、連続する流通路７５を介
してセグメントの全てにポリマーを供給する。各セグメントはまた、機械加工さ
れた凹部７３ａ〜７３ｄ（図４及び図５には７３として図示）を有し、この凹部
は、夫々回転式の容積形ポンプ（例えば歯車ポンプ１５ａ〜１５ｄ）を収容する
と共に、ポリマー入口通路７５に位置合せされる。各ポンプは、互いに噛み合っ
た一対の歯車８２ａ〜８２ｄと８３ａ〜８３ｄを具備する。キー止めされた歯車
８２ａ〜８２ｄ（被駆動部材）はモータ８４によって同時に駆動される。尚、こ
のモータ８４は継手８６を介して連続軸８５によって歯車８２ａ〜８２ｄに接続
される。図４に示したように、歯車８２は時計回り方向に駆動され、これによっ
て歯車８３が反時計回り方向に回転される。尚、歯車８３ａ〜８３ｄは自由輪
（ｆｒｅｅ−ｗｈｅｅｌｉｎｇ）形の連続軸８０に支持される。
【００４２】 歯車８２ａ〜８２ｄ及び８３ａ〜８３ｄは夫々軸８５及び８０に滑り嵌合され
る。軸８５は、端板８において軸８５の周囲に配置されるＯリング（不図示）に
よって、シールされる。
【００４３】 図示していないが、駆動システムはまた、モータの速度を変える電気制御装置
と、モータ軸の速度に対してポンプ駆動軸８５の速度を減速するギヤボックス形
の減速機とを含むこともあり得る。単なる例示の目的の為に、モータ速度は１５
００〜２０００ｒｐｍの範囲とし、軸８５の速度は０〜１０５ｒｐｍの範囲とし
てもよく、これによって２０：１の減速機が必要となる。モータ速度制御及び軸
速度の減速は、当該分野で周知の範囲内であり、ほとんど任意の用途に適合でき
るように広範囲にわたって変更できるであろう。
【００４４】 入口７５から流入したポリマーは、各歯車の歯８８の間に入り込み、これによ
って、歯車の回転方向に搬送されハウジング７３の下部に達して、中央通路７６
に流入する。この中央通路７６は凹部７３の底（下流側）に位置合せされる。歯
車の歯とハウジング７３の壁との間の間隙は非常に小さいので、歯車の歯の間の
ポリマーはそこから漏出することがなく、従って、このポンプは容積形ポンプと
して働き、各ポンプによるポリマーのスループットは歯車の駆動速度によって決
定される。歯車ポンプ１５ａ〜１５ｄは、米国特許第５，２３６，６４１号に開
示されたものと実質的に同一構成である。尚、この米国特許はこの引用によって
本明細書に組み込まれたものである。
【００４５】 図４に示したように、ポンプ１５は、加圧された溶融ポリマーを送出して、流
通路７６、７７及び７８に放出する。尚、これらの流通路はファイバー化ダイ１
２及び再循環モジュール２に通じる。組立てられた状態のセグメント１１ａ〜１
１ｄにあっては、図２及び図４に明示したように、ポンプ１５ａ〜１５ｄは加圧
された溶融ポリマーをファイバー化ダイ又は再循環モジュールへ送出する。通路
７６ａ〜７６ｄは、各セグメント内の個別の通路であり、隣接セグメントの通路
とは連通していない。また、通路７６ａ〜７６ｄは通路７７ａ〜７７ｄに位置合
せされており、これらの通路７７ａ〜７７ｄは運転モード時に、ポート３８ａ〜
３８ｄを介してダイ・モジュール１２ａ〜１２ｄにポリマーを夫々供給する。ま
た、通路７６ａ〜７６ｄは他方の側で通路７８ａ〜７８ｄに位置合せされ、これ
らの通路７８ａ〜７８ｄは再循環モードの時に、ポート６１ａ〜６１ｄを介して
モジュール２ａ〜２ｄにポリマーを送出する。構造が複雑であるので、図４は、
図２の不規則な線４−４から見た時の、マニホールド・セグメント１１の一側面
とこのマニホールド・セグメント１１に取付けられたモジュール１２及び２の断
面とを示す。尚、いくつかの流通路７７、７８、７１、１１４、１１６、１１７
、１２３は、隠れているので、正しくは破線で表されるべきであるが、しかしな
がら、分り易いように実線で示されている。
【００４６】 歯車ポンプ１５ａ〜１５ｄは、同一速度で回転して、加圧ポリマーをポリマー
放出通路７６ａ〜７６ｄに送出する。これらの通路７６ａ〜７６ｄに送出された
ポリマーは、個々のダイ・モジュール１２又は関連する再循環モジュール２のい
ずれかへ流入する。一例として、ポリマーをダイ・モジュール１１ａ〜１１ｃの
みに送出することが望ましい場合を説明する。この場合には、ダイ・モジュール
の弁２１ａ〜２１ｃがコントローラ３ａ〜３ｃによって開弁され、弁５５ａ〜５
５ｃはコントローラ４４ａ〜４４ｃによって閉弁される。他方、ダイ・モジュー
ル弁２１ｄはコントローラ３ｄによって閉弁され、弁５５ｄはコントローラ４ｄ
によって開弁される。こうして、ポリマーは通路７６ａ〜７６ｃから通路７７ａ
〜７７ｃを通ってモジュール１２ａ〜１２ｃに平行に流れ、ダイから押し出され
てポリマー流１４ａ〜１４ｃとなる。他方、通路７６ｄはポリマーを通路７８ｄ
及び再循環モジュール２ｄに送出する。前述したように、ポリマーはモジュール
２ｄを流通して、マニホールド１１内の出口７２を介してポリマー供給用の貯槽
に再循環される。コントローラ３ａ〜３ｄ及び４ａ〜４ｄを選択的にプログラム
することによって、セグメント１１Ａ〜１１Ｄのその他の運転／再循環の組合せ
も可能である。
【００４７】 各セグメント１１の出口７２は他のマニホールド・セグメントの対応出口に位
置合せされており、これにより出口７２は全再循環モジュール用の共通出口とし
て働く。各モジュール出口６９ａ〜６９ｄは個々のマニホールド入口７１ａ〜７
１ｄ（図４では７１として図示）に位置合せされ、これらの入口７１ａ〜７１ｄ
は全て、ダイの全長に延在する一つの連続出口流通路７２に連通する。尚、この
出口流通路７２はダイの一方側に一つの出口を有し、この出口は供給タンクに通
ずる。
【００４８】 前述のように、ポンプ１５ａ〜１５ｄは回転式の容積形ポンプであり、それの
スループットはポンプの速度によって決定される。こうして、ポンプは、非常に
高精度の流量でポリマーを送出する流量計として働く。更に、全てのポンプは同
一速度で作動するので、各ダイ・モジュールに送られるポリマーの流量は同一
（典型的にはモジュール間での変動量は５％未満）である。この結果、ポリマー
流１４と最終製品２０（図１参照）はダイの全長にわたって極めて均一となる。
【００４９】 本構成の重要な態様は、運転モード中におけるポンプ１５ａ〜１５ｄの下流側
のポリマー流（即ち、ダイ・モジュール１２の流れ）はいつも、ポンプによって
生ずる加圧下にあることである。セグメントを運転モードから再循環モードに切
換えた時に同一の作動圧力を維持することが重要であり、この同一作動圧力の維
持によって、セグメントが再び運転モードに戻った時にポリマー流が滑らかに変
化する。もし、その圧力が再循環モード中の作動圧力よりも充分に大きい又は小
さい場合には、セグメントが再循環モードから運転モードに再び切換った時に、
ダイ・モジュールを流れるポリマー流にサージのような過度現象が生ずる恐れが
ある。
【００５０】 再循環モード中の作動圧力の維持は、ポリマーの粘度に関連して再循環ブロッ
ク６２のオリフィス６３の大きさを定めることによって達成される。このように
定められた大きさのオリフィスは流れ抵抗を適正量とし、オリフィスの上流側の
作動圧力を維持する。異なったポリマーに対しては、異なった大きさのオリフィ
スが必要になる。
【００５１】 別の好適実施例にあっては、出口７２はネジ付きのプラグによってシールして
出口６５の所のプラグ６５ａを取除いてもよい。バネ付勢のニードル弁（不図示
）を出口６５に配置してもよく、このバネの張力は弁のニードルを変位させるの
に必要な圧力を決定し、これにより、作動圧力を調整する。再循環ホースを出口
６５及びポリマー供給タンクに接続してもよい。調整可能なニードル弁を設置し
て、異なった流れ特性を有するポリマーに対する作動及び再循環圧力の変化をこ
の弁のバネ張力によって調整することもできる。
【００５２】 本発明の別の重要な態様はマニホールド・セグメントの内部に回転式の容積形
ポンプを設置した点である。これによって、単一の駆動軸をアッセンブリの全ポ
ンプに接続すると言った合理的な構造が可能になる。また、被駆動歯車又は回転
部材の回転軸線は、組立てられたダイのファイバー生成手段の列に平行である。
【００５３】 電気ヒータ７０を位置合せされたセグメント１１に設けてもよく、これらの電
気ヒータ７０は、マニホールド・セグメント１１を流れるポリマー・メルトの温
度を適正な温度に維持する。
【００５４】
【モジュール式のポンプ】
本計量ダイの代替の好適実施例にあっては、マニホールド１１内に組立てられ
たポンプ１５の代りに、独立のモジュール式ポンプが使用される。マニホールド
・セグメント１１は、モジュール式ポンプを配置する空洞を有するように変更さ
れる。これらのモジュール式ポンプは、回転式歯車構成であり、作用原理の点
（即ち、ポリマーの計量）では非モジュール式ポンプ１５ａ〜１５ｄに類似して
いる。
【００５５】 図２に示したように、ポンプ歯車８２ａ〜８２ｄは、各マニホールド・セグメ
ントを貫通延在する一体形の駆動軸８５に取付けられ、また、歯車８３ａ〜８３
ｄは一体形の軸８０に支持される。軸８５と８０の長さは、使用されるマニホー
ルド・セグメントの数に関連して定めなければならない。マニホールド・セグメ
ントを追加したり、又は取除く場合には、両軸を異なった長さのものに取替える
必要がある。従って、図２、図４及び図５に関して前述した構成にあっては、た
った一個のセグメントをダイの端に追加する時でも、２本の軸８５，８０の歯車
の全てを取除いて、新しい２本の軸に再取付けしなければならない。これを達成
する為の唯一の方法は、各マニホールド・セグメントの接続を解くことであり、
このような作業はマニホールド全体を分解することに相当する。また、もしポン
プが詰ったり、又は損傷した為に洗浄又は取替えを必要とする場合にも、上述と
同様の事態が生ずる点に注意する必要がある。マニホールドの分解は時間を要し
、非効率的な作業である。更に、マニホールド１１内のハウジング７３ （Ｏリ
ング溝８９ａを含む）は製造コストが高い。
【００５６】 以下に述べるモジュール式ポンプはこれらの問題点を解決するものである。モ
ジュール式ポンプの基本的な利点は、各ポンプがそれ自身の駆動軸を具備し、こ
の駆動軸がタング・イン・スロット（ｔａｎｇ−ｉｎ−ｓｌｏｔ）式の継手によ
って隣接ポンプの駆動軸に接続する点である。各ポンプはまた、後述するような
それ自身のアイドラー（遊び）軸を有する。こうして、一体的な軸８５と８０は
セグメント化された軸に取替えられる。このようなモジュール式構成によって、
マニホールド・セグメントは、マニホールド全体の分解を必要とすることなく、
追加し又は取除くことができる。マニホールド・セグメント内のハウジング７３
はモジュール式ポンプ用の簡単な取付け空洞に置換えられ、このような取付け空
洞は製造コストを低減する。
【００５７】 図９及び図１０において、モジュール式ポンプ１３０は、端板１３１と１３２
と、これらの間に挟まれた中央板１３３とを具備する。図１３には、４個のポン
プユニットが参照符号１３０ａ〜１３０ｄで示されている。端板１３１はピン１
３６と１３７を有し、これらのピン１３６と１３７は板１３２、１３３の孔に嵌
合して、これらの板を正確に位置合せする。板１３２は皿座ぐり加工及び中ぐり
加工された孔１３７ａ〜１３７ｅを有し、他方、中間板１３３は遊隙孔１３８ａ
〜１３８ｅを有し、端板１３１はネジ付き孔１３９ａ〜１３９ｅを有する。ボル
ト（不図示）が孔１３７ａ〜１３７ｅに挿入され、これらのボルトは、孔１３８
ａ〜１３８ｅを貫通し、孔１３９ａ〜１３９ｅに螺合する。こうして、三枚の板
が互いに接合され、これらの板の境界において流体シールが形成される。孔１３
７ａ〜１３７ｅの寸法は、ボルトの頭部が板１３２の外表面から突出しないよう
に、定められる。
【００５８】 図１０及び図１１に示したように、ポンプ１３０は互いに噛み合った歯車１４
１と１４２を具備し、これらの歯車１４１と１４２は、中央板１３３に形成され
たハウジング１４０内に回転可能に配置される。歯車１４１が被駆動歯車であり
、歯車１４２がアイドラー（遊び）歯車である。板１３３の厚さは歯車１４１と
１４２の厚さよりもわずかに大きいので、板１３１、１３２、１３３が一緒にボ
ルト締めされた後も歯車１４１、１４２は回転自在である。ポンプ１３０は駆動
軸１４３を更に具備し、この駆動軸１４３は、その一端にタング１４４を有し、
その反対側端にスロット１４５を有する。軸１４３は端板１３１及び１３２の孔
１４６及び１４７を夫々貫通する。これらの孔１４６及び１４７は軸１４３の直
径よりもわずかに大径であるので、この軸は回転自在である。しかしながら、こ
れらの孔の径は、孔自身が回転中の駆動軸１４３を軸受支持するように、選定さ
れる。被駆動歯車１４１は軸１４３に固着されるが、この固着は、キーを歯車１
４１のスロット１４８と軸１４３の対応スロット（不図示）とに挿入することに
よって行われる。
【００５９】 図１０に明示したように、アイドラー軸１４９は、その一端が板１３１の孔１
５１に圧入、即ち圧力嵌合され、アイドラー歯車１４２の中央孔を回転可能に貫
通して、板１３２の孔１５２に圧入、即ち圧力嵌合される。孔１５１及び１５２
への圧力嵌合は、両板が互いにボルト締めされた時に、達成される。軸１４９の
各端の圧力嵌合は、軸１４９と端板との間に流体シールを作る。
【００６０】 マニホールド・セグメント１５０（図１２）にはポンプ用の空洞１５３が形成
される。この空洞１５３の外形寸法は、モジュール式ポンプの外周囲よりもわず
かに、即ち約０．０１インチだけ大きいので、ポンプは圧力嵌合の必要なしに、
空洞内に嵌合される。ポンプ１３０の幅は、空洞１５３の深さよりもほぼ０．０
０１インチだけ小さい。また、ポンプ１３０は、マニホールド１５０に使用され
る鋼よりも熱膨張率が大きい種類の鋼から作られる。ポンプ幅は、ダイの加熱時
にポンプの膨脹を許容するように、空洞深さよりも小さく定められる。ポンプ１
３０全体の好適な厚さは０．５インチと０．７インチとの間である。
【００６１】 マニホールド１５０はポリマー出口１５５を有し、このポリマー出口１５５は
、ポンプユニットが空洞内に挿入された状態で、ポンプ１３０のポリマー入口１
５４（図９及び図１０参照）と位置合わせされる。ポンプの出口は図１０及び図
１１に明示したように端板１３１に形成される。この出口は凹部１６０を具備し
、この凹部１６０は流れチャンネル１５６、１５７に開口している。チャンネル
１５６は出口孔１５８を有し、この出口孔１５８はダイ・モジュール１２へ送出
するマニホールド１５０の入口１５９に位置合せされる。チャンネル１５７は出
口１６１を有し、この出口１６１は、再循環モジュール２へ送出するマニホール
ド入口１６２に位置合せされる。こうして、ポリマーは、入口１５４においてポ
ンプに流入し、歯車１４１及び１４２の歯によって運ばれて、両歯車（歯車１４
１は図１１に示すように時計回り方向に駆動される。）の外周囲を流通して凹部
１６０に流入し、チャンネル１５６及び１５７を通って出口１５８及び１５９に
入り、入口１５９、１６２においてマニホールドに流入する。ポリマーがポンプ
１３０を流出してダイ・モジュール又は再循環モジュールのいずれかに流入した
後は、そのポリマーの流れは非モジュール式ポンプ１５に関して説明した場合と
同一である。プロセス空気流とインストルメント・ガス流（後述）は、図３及び
図４の実施例と同一である。
【００６２】 ポンプ１３０はまた出口孔１６３を具備し、この出口孔１６３はポリマーを隣
接のマニホールド及びポンプ・セグメントに流入させる。こうして、ポンプに流
入したポリマーの一部はそのポンプを流通し、その残部は孔１６３を通って隣の
セグメントに流入する。複数のマニホールド・セグメントとポンプとが積重ね状
態に組立てられた場合には、全セグメントの孔１５４、１５５及び１６３は、ダ
イの全長に沿った連続的な流通路を形成する。マニホールド１５０の軸孔１６４
及びポリマー孔１５５、１５９及び１６２の周囲にはＯリング（不図示）が設け
られ、これらのＯリングはマニホールドとポンプ１３０との間に流体シールを達
成する。Ｏリングはポンプ板１３２の軸孔１４７及び孔１６３の外側にも設けら
れ、これらのＯリングは、隣接するマニホールド・セグメントの接触表面でシー
ルを形成する。
【００６３】 本モジュール式ポンプにあっては、各ポンプがそれ自身の駆動軸とアイドラー
軸とを有するので、セグメントはマニホールドの分解の必要なしに追加し又は取
除くことができる。図１２及び図１３に示したように、マニホールド１５０は、
ポンプ駆動軸１４３が貫通する孔１６４を有する。軸１４３は一端にタング１４
４を、他端にスロット１４５を夫々有する。図１３に明示したように、隣接する
ポンプは、一つの軸のスロットが１４４ａ及び１４５ｂ、１４４ｂ及び１４５ｃ
等に示すように、ダイの全長にわたって、隣接する軸のタングに位置合せされか
つ係合するように、その向きが定められる。駆動軸１６５はスロット１６８を有
し、このスロット１６８はポンプ軸１４３ｄのタング１４４Ｄに結合される。駆
動軸１６５は、端板１６６を貫通すると共に、モータに連結して、連結軸１４３
ａ〜１４３ｄの全てを一緒に駆動する。マニホールド１５０の空洞１５３の寸法
は、ポンプ１３０の外形寸法に対してわずかに大きく（即ち、０．０１インチ）
なるように定められ、これによって、結合された構成にあっては、各ポンプはわ
ずかに移動することができ、従って、結合された軸間の拘束は生じない。また、
タングとスロットとの間にも少量の公差が設けられ、前記拘束を生じさせない。
【００６４】 本構成によると、図２の一体形軸構成の場合のように駆動軸及びアイドラー軸
を取替える必要なしに、セグメントを追加し又は取除くことができる。もし、例
えば図１３のセグメント１５０ａを取除くことが必要になった場合には、ダイ端
板１６７とセグメント１５０ａとのボルト締めが解かれ、そのセグメント１５０
ａがポンプ１３０ａと一緒にセグメント１５０ｂから取外され、その駆動軸が１
４４ａと１４５ｂにおいて分離され、それから端板１６７がセグメント１５０ｂ
にボルト締めされ、この作業が完了する。マニホールド・セグメント１５０ａ〜
１５０ｄは図２で説明した場合と同一方法で互いにボルト締めされる。マニホー
ルドからモジュール１２及び２の入口へのポリマー流は図２及び図４について説
明した場合と同一である。
【００６５】
【プロセス空気流】
図３乃至図７において、加熱されたプロセス空気は入口２９に流入する。尚、
この入口２９は端板７の内壁に沿って形成された円形溝１０１（図６）に位置合
せされている。中間部１１ａ〜１１ｄは複数の孔１０２ａ〜１０２ｈを有し、こ
れらの孔１０２ａ〜１０２ｈは組立時に、連続する流通路１０３ａ〜１０３ｈを
構成し、これらの通路１０３ａ〜１０３ｈは図２（１０３ｃ、１０３ｄは不図示
）に示したようにダイの全長に延在する。プロセス空気入口２９は、図６に示し
たように溝１０１に位置合せされている。通路１０３ａ〜１０３ｄの入口は溝１
０１に位置合せされ、これによって、入口２９を介して溝１０１に流入した空気
は通路１０３ａ〜１０３ｄに流入し、板７から板８までのダイの全長を平行に流
れる。通路１０３ａ〜１０３ｄの出口は、端板８（図７）に形成された溝１０６
に位置合せされている。この溝１０６はまた、流通路１０３ｅ、１０３ｆの入口
に位置合せされ、空気は、溝１０６に向きを変えて、通路１０３ａ〜１０３ｄの
方向と反対の方向にダイの全長に沿って流通する。通路１０３ｅ、１０３ｆの出
口は板７に形成された溝１０７に位置合せされ、この溝１０７に流入した空気は
、そこで再び向きを変えられて、通路１０３ｇを通ってダイの全長に沿って流れ
、端板８の溝１０８に流入する。この空気は、その一部が通路１０３ｈを通って
ダイ全長に沿って逆方向に流れ、他方、空気の残りが溝１０８から、板８のマニ
ホールド放出貫通スロット１０９の方へ流れる。通路１０３ｈを通って板７に戻
る空気は、マニホールド放出貫通スロット１１１の方へ流れる。こうして、空気
は、ダイ・モジュールへの放出前に、ダイの全長を３回又は４回通過する。通路
１０３ａ〜１０３ｈにおける空気流の方向は図３に矢印９０で示されている。中
央加熱素子１１２は多数回流通する空気をその作動温度に加熱する。このプロセ
ス空気温度はポリマーの作動温度よりも高温であるので、絶縁又は分離スロット
９９が板７及び８とセグメント１１ａ〜１１ｄに設けられ、これらのスロット９
９はマニホールドのポリマー流通路とプロセス空気流通路との間の熱の流れを遮
断する。
【００６６】 図３及び図８に示したように、プロセス空気は、スロット１０９及び１１１を
通ってマニホールドの両側部に沿ってマニホールド放出部の方へ流れる。板１１
ａ〜１１ｆは空気通路１１３を形成する孔を有し、この空気通路１１３はダイの
全長に延在する。スロット１０９及び１１１はプロセス空気を通路１１３内にそ
の通路の両側から流入させ、この流入した空気は、平行な孔１１４ａ〜１１４ｄ
に流れ、夫々、ダイ・モジュール１２ａ〜１２ｄの空気入口３９ａ〜３９ｄに流
入する。この空気は、前述のようにダイ・モジュールを通って、ダイ先端頂点５
６で押出されたファイバー１４に向けて、収斂空気シートとして放出される。
【００６７】
【インストルメント空気】
図２及び図３において、各ダイ・モジュール１２と再循環モジュール２は弁ア
ッセンブリを具備し、これらの弁アッセンブリは夫々空気式コントローラ（アク
チュエータ）３及び４によって作動（開弁又は閉弁）される。各コントローラの
作動は同一であるので、ダイ・モジュール用のアクチュエータ３のみを説明する
が、再循環アクチュエータ４の機能はアクチュエータ３と同一である。再循環モ
ジュール２の弁アッセンブリ５５を作動する為のインストルメント空気通路及び
制御装置の参照数字と同一の参照数字がダイ・モジュール１２の作動用の対応す
る通路及び制御装置に対して使用される。しかしながら、関連のアクチュエータ
（例えば、３ａ及び４ａ）は一般に、逆又は反対のモードで作動する。コントロ
ーラ３ａがダイ・モジュール弁２１ａに開弁を命令すると、コントローラ４ａは
同時に再循環モジュール弁５５に閉弁を命令し、逆に弁２１ａの閉弁命令の時に
は弁５５は開弁命令となる。しかしながら、前述のように、いくつかのダイ・セ
グメントを運転モード（ポリマーがダイ・モジュールに流れるモード）とし、他
のセグメントを再循環モード（ポリマーが再循環モジュールに流れるモード）と
することにより、異なったパターンの流れ１４を作ることができる。
【００６８】 各ダイ・モジュールは弁アッセンブリ２１を具備し、この弁アッセンブリ２１
は、ピストン２２の上方又は下方に作用する圧縮空気によって作動される。イン
ストルメント空気は、各中間板１１ａ〜１１ｄに形成された流れライン１１６及
び１１７によって、弁ピストン２２（図４参照）の各側に位置する頂部空気室及
び底部空気室に供給される。コントローラ３は三方ソレノイド弁１２０と電子制
御装置１２１とを具備し、インストルメント空気の流れを制御する。インストル
メント空気は、入口１１５を通って全ダイ・セグメント用の連続的な流通路１１
８に流入する（入口１１５及び通路１１８の相対的配置関係は再循環モジュール
用について図３に示されているが、ダイ・モジュール用についても同一である）
。各セグメントの通路１１９は、空気をソレノイド弁１２０ａ〜１２０ｄ（図４
に概略的に図示）の各々に平行に送出する。この弁１２０は、モジュール弁２１
の開弁又は閉弁に応じて、空気を通路１１６又は１１７のいずれかに送出する。
図４に示したように、加圧インストルメント空気はライン１１７を介してピスト
ン２２の底部に流出して、ピストンを上方へ押し上げる。他方、コントローラは
同時にピストンの上方の空気室をライン１１６及び１２３を介して排出ポート１
２２に開口即ち、連通する（即ち、ピストン上部の空気室の空気圧力を解放する
）。弁ステム２５は、その上昇位置において、ポート３２から離れ、これによっ
て、ダイ先端のポリマー流通路が開口される。閉位置では、ソレノイド１２０は
、加圧空気をライン１１６を介してピストン２２の上部側に送出し、これと同時
に、ピストンの下部側をライン１２５を介して排出ポート１２４に開口、即ち連
通する。ピストンの上方の圧力はピストンを下方へ押し下げて、弁ステム２５を
ポート３２に着座させ、これによって弁を閉弁する。こうして、好適態様にあっ
ては、各ダイ・モジュールは別個のソレノイド弁を有し、これによって、ポリマ
ー流を各ダイ・モジュールによって独立的に制御することができる。この態様で
は、通路１１６及び１１７に夫々交差する側孔１２６及び１２７は閉止される。
【００６９】 第２の好適実施例にあっては、単一のソレノイド弁を使用して複数の隣接ダイ
・モジュールの弁２１を作動する。この構成では、孔１１６及び１１７の頂部
（１１６ａ、１１７ａ）は閉止され、側孔１２６及び１２７は開口される。側孔
１２６及び１２７は、連続孔であり、流れライン１１６及び１１７の各々に交差
して制御される。こうして、閉位置では、加圧空気が孔１２６を介して同時にダ
イ・モジュールの全てに送出され、他方、孔１２７は排出部に開口される。この
インストルメント空気流は逆流して弁を開弁する。
【００７０】 前述のように、コントローラ４の動作原理はコントローラ３について述べたも
のと同一である。しかしながら、コントローラ４の動作モード（即ち、運転モー
ド／再循環モード）は一般に、コントローラ３のモードと逆である。
【００７１】 マニホールド・セグメント１１ａ〜１１ｄ及び端板は、コントローラ３ａ〜３
ｄ及び４ａ〜４ｄの下方位置に内方にテーパの付いた表面１２８を有し、これに
より大きな熱伝達表面領域が作られる。これによって、多くの熱が発散されて、
前記テーパー部の上方領域を低温度に保持してコントローラ３及び４の電子制御
装置を保護する。
【００７２】
【組立て及び運転】
上述のように、本発明のモジュール式ダイ・アッセンブリ１０は、特別な運転
に適合するように変えることができる。図１、図２及び図３に示したように、ア
ッセンブリ１０に使用される４個のダイ・セグメント１１ａ〜１１ｄの各々は、
幅が約０．７５インチである。これらのマニホールド・セグメント１１は前述の
ように、互いにボルト締めされ、ヒーター素子が取付けられる。これらのヒータ
ー素子の長さは、使用されるセグメント１１の数に基づいて選定され、ヒータ素
子は大部分のセグメント１１を貫通延在する。ダイ・モジュール１２と再循環モ
ジュール２は、セグメン１１の相互接続の前又は後に、各マニホールド・セグメ
ント１１に取付けられ、また、前述のようにノズル１３を含む。これらのノズル
１３は、メルト・ブローイング・ノズル（ダイ先端）、スパイラル・スプレ・ノ
ズル、ビード又はコーティング・ノズル又はこれらの組合わせを使用できる。
【００７３】 本発明の特別な利点は、（ａ）メルト・ブローイング・ダイの長さが広範囲に
変更でき、マニホールド・セグメントが交換可能であり、かつモジュールが独立
していること、（ｂ）所定のパターンを得る為、及びそのパターンを変更する為
に種々のダイ・ノズル（例えばメルト・ブローイング、スパイラル、又はビード
塗布機）を使用できること、（ｃ）各ノズルへのポリマー流量を計量して、ダイ
長さに沿って均一性を高めること、（ｄ）所定パターンのポリマー・コーティン
グを生成できること、である。セグメント１１は、次のように組立てられる、即
ち各セグメントを軸に取付け、そのセグメントを所定位置にボルト締めし、かつ
、所望数のセグメントが軸に取付けられるまでセグメントの追加を続行すること
によって、組立てられる。 塗布作業毎に異なった寸法の基材に接着剤を塗布する為には、ダイの長さや接
着剤のパターンが可変であることが重要である。以下の寸法及び個数は、本発明
のモジュール式ダイ構成の多様性を単に例示するものである。
【００７４】
【表１】 ラインや機器や制御装置が接続されて運転が開始される。ホットメルト接着剤
がライン８１を介してダイ１０に供給され、プロセス空気がライン２９を介して
ダイに送出され、そしてインストルメント空気がライン１１５を介して送出され
る。
【００７５】 本発明の好適実施例は複数のマニホールド／モジュール・セグメントを使用す
るものであるが、本発明の或る態様は単一のマニホールド／モジュール構成又は
単一ダイにも適用可能である。例えば、内蔵の計量ポンプはほとんどのタイプの
ファイバー化ダイに使用することができる。また、再循環モジュールも外部の計
量ポンプによって供給されるファイバー化ダイと共に使用することができる。
【００７６】 制御弁２１の作動は前述のように各モジュール１２のポート３２を開放し、こ
れにより、ポリマー・メルトを各モジュール１２に流通させる。メルト・ブロー
イング・セグメント１１においては、メルトは、マニホールド通路７５とポンプ
１５とを通って通路７６及び７７に流入して、側部ポート３８、通路３７及び環
状空間４５を通って、ポート３２を介してダイ先端アッセンブリ１３に流れる。
本発明に使用されるポンプ１５は米国特許第５，２３６，６４１号のポンプと構
成が類似する。ポリマー・メルトはダイ先端１３で横方向に分配され、オリフィ
ス５３から放出されて、並行したフィラメント１４になる。他方、空気は、マニ
ホールド通路２９、１０３、１１１、１０９、１１３及び１１４を流通すると共
に、この流通中に加熱される。空気は、ポート３９を介して各モジュール１２に
流入し、孔４９を通ってスリットに流入して、ノーズ片５２のダイ先端頂点又は
その近傍において収斂空気シートとして放出される。この収斂空気シートは、オ
リフィス５３からのフィラメント１４に接触し、ドラッグ力（ｄｒａｇ ｆｏｒ
ｃｅ）によってフィラメント１４を引き伸ばして、下方の基材上にランダム・パ
ターンで堆積させる。こうして、メルト・ブローイングされた材料が基材上にほ
ぼ均一に堆積する。
【００７７】 生産が開始され、ダイ・アッセンブリが運転モードにある場合には、メルト・
ブローイングされた材料のパターンの変更は、ダイ・セグメントのいくつかを運
転モードから再循環モードに切換えることによって、行われる。切換えられるセ
グメントのコントローラ３は、ファイバー化ダイ・モジュール１２の弁２１に閉
弁を命令し、他方、コントローラ４は再循環モジュールの弁５５に開弁を命令す
る。これによって、ポンプから放出ラインを通るポリマーの流れは、ダイ・モジ
ュールから再循環モジュールに切換えられる。ダイ・セグメントは機械方向に幅
狭であり、かつセグメントは多数使用することができるので、多様な種類の高精
度コーティングを生産することができる。ダイ・セグメントはオペレータの操作
に応じて、運転モードと再循環モードとの間で任意に切換えられる。
【００７８】 各モジュール１２において、ポリマー流及び空気流は基本的に同一であるが、
しかしモジュールに設けられるノズルの種類には差異が存在する。スパイラル・
ノズルにあっては、単一フィラメントが押出され、空気ジェットがこの単一フィ
ラメントに渦巻き作用を付与する。この渦巻き作用は、単一フィラメントを引張
り、前記引用の米国特許第５，７２８，２１９号に記載されているように、単一
フィラメントを基材上にオーバーラップ渦巻きとして堆積させる。また、非空気
支援のノズルにあっては、空気ポートは密閉され、連続ビード又は連続層のみが
ダイ・モジュールから吐出される。上述のように、アッセンブリ１０は多様な堆
積パターンを得る為に異なったノズルを備えることができる。 典型的な運転パラメータは以下の通りである：
【表２】
【００７９】 上述したように、ダイ・アッセンブリ１０は任意の重合材料のメルト・ブロー
イングに使用できるが、メルト・ブローイング用接着剤が好適なポリマーである
。この接着剤はＥＶＡ類（例えば、２０〜４０重量％ＶＡ）を含む。これらのポ
リマーは一般に、メルト・ブローイングされた布に使用される粘度よりも低い粘
度を有する。使用可能な従来のホットメルト接着剤は、米国特許第４，４９７，
９４１号、米国特許第４，３２５，８５３号及び米国特許第４，３１５，８４２
号に開示された接着剤を含む。尚、これらの米国特許はこの引用によって本明細
書に組み込まれる。好適ホットメルト接着剤はＳＩＳ及びＳＢＳブロック・コー
ポリマーをベースとした接着材を含む。これらの接着剤はブロック・コーポリマ
ーと粘着付与剤とオイルとを種々の割合で含有する。上述のメルト接着剤は単な
る例示にすぎず、その他のメルト接着剤も使用可能である。
【００８０】 本発明は、ホットメルト接着剤のメルト・ブローイングに関して説明されたが
、ウェブ製造におけるポリマーのメルト・ブローイングにも使用できる。ダイ先
端の寸法は、前記引用の米国特許第５，１４５，６８９号及び米国特許第５，６
１８，５６６号に記載されたように、或る特徴に小さな差異を有することがある
。
【００８１】 典型的なメルト・ブローイング・ウェブ・生成樹脂は、プロピレンのようなポ
リオレフィン類とエチレン・ホモポリマー類及びコーポリマー類を広範囲に含む
。特定の熱可塑材料は、エチレン・アクリル・コーポリマー類（ｅｔｈｙｌｅｎ
ｅ ａｃｒｙｌｉｃ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ）、ナイロン、ポリアミド類、ポリ
エステル類、ポリスチレン、ポリメチル・メタクリレート（ポリメタクリル酸メ
チル ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｙｌａｔｅ）、ポリトリフルオロ・
クロロエチレン（ｐｏｌｙｔｒｉｆｌｕｏｒｏ−ｃｈｌｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ
）、ポリウレタン類、ポリカーボネート類、シリコーン・サルファイド（シリコ
ーン硫化物 ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｓｕｌｆｉｄｅ）、ポリエチレン・テレフタレ
ート（ポレエチレン・テレフタル酸塩 ｐｏｌｙｅｔｈｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈ
ｔｈａｌａｔｅ）、ピッチ、及びこれらの混合物を含む。好適な樹脂はポリプロ
ピレンである。尚、メルト・ブローイング熱可塑性樹脂は新たに開発され続けて
いるので、上述のリストは限定を意図するものではない。
【００８２】 本発明はまた熱可塑材料を基材又は対象物にコーティングする際にも有効に使
用することができる。
【００８３】 メルト・ブローイング・ウェブに使用される熱可塑性ポリマーやホットメルト
接着剤等は、押出機や計量ポンプ等を含む種々の周知の手段によって、ダイに送
出されるであろう。当業者は、本発明が空気支援のダイ・アッセンブリ又は非空
気支援のダイ・アッセンブリと共に使用可能であることは、理解できるであろう
。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本セグメント化されたダイの側面図である。
【図２】 ダイ・セグメントと歯車ポンプとポリマー流通路とを示したダイの一部破断平
面図である。
【図３】 プロセス空気流通路とインストルメント空気流通路とを示した平面図である。
【図４】 ダイ・モジュールと再循環モジュールと歯車ポンプとを示す為に、図２のほぼ
線４−４に沿った一部断面の側面図である。
【図５】 一部分解して示したマニホールド・セグメントの斜視図である。
【図６】 図３のほぼ線６−６に沿ったダイ端板の内表面を示した側面図である。
【図７】 図２のほぼ線７−７に沿ったダイ端板の内表面を示した側面図である。
【図８】 ダイ・モジュールに流れるプロセス空気流を示した図４のほぼ線８−８に沿っ
た断面図である。
【図９】 モジュール式のポンプの正面図である。
【図１０】 モジュール式のポンプの内部構造を示した分解図である。
【図１１】 モジュール式ポンプの端板及び計量歯車を示した正面斜視図である。
【図１２】 モジュール式ポンプと一緒に使用されるマニホールド・セグメントの側面図で
ある。
【図１３】 モジュール式ポンプの複数の駆動軸の結合状態を示す上面断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ Ｆターム(参考） 3H041 AA04 BB02 CC15 DD02 DD05 DD07 DD10 DD11 DD16 DD37 DD38 4F033 QA01 QB02Y QB10X QB12Y QB18 QC06 QD19 QD24 QE01 QE13 QE21 QF07Y QF08X QF13X QG33 QG38 QG43 4F041 AA12 AB02 BA02 BA13 BA14 BA36 BA46 4F042 AA22 AB01 CB02 CB08 CB11 CB20 【要約の続き】 クター上に一本以上のファイバーとして放出される。他 方、再循環モジュール（２）を流通するポリマー流は、 ダイ・アッセンブリ（１０）への再循環の為に、ポリマ ー・メルト・ホッパ又は貯槽に戻される。

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 セグメント化されたダイ・アッセンブリであって、 （ａ）複数のマニホールド・セグメントと、前記マニホールド・セグメントの
    各々が自身に形成されたポリマー流通路を有し；前記マニホールド・セグメント
    は、前記複数のポリマー通路が夫々流体連通するように、互いに並置関係に相互
    接続され、各マニホールド・セグメントは回転式の容積形ポンプを有し、前記容
    積形ポンプは前記ポリマー流通路からのポリマー・メルトを受け入れて、前記ポ
    リマー・メルトをポリマー放出流通路に放出し、前記容積形ポンプが被駆動の回
    転部材を有し、 （ｂ）前記マニホールド・セグメントを貫通延在し、前記マニホールド・セグ
    メントの各々の前記被駆動回転部材に接続される軸と、 （ｃ）前記軸を駆動し、これによって、各マニホールド・セグメントの前記回
    転式容積形ポンプがポリマー・メルトを前記夫々のポリマー放出流通路にポンプ
    送出するモータと、 （ｄ）ダイ・モジュールと、前記ダイ・モジュールは（ｉ）各マニホールド・
    セグメントに取付けられ、かつ関連のマニホールド・セグメントの前記ポリマー
    放出流通路に流体連通するポリマー流通路を有するダイ本体と、（ｉｉ）前記ダ
    イ本体に取付けられ、その関連のダイ本体の前記ポリマー流通路に流体連通する
    ポリマー流通路を有し、前記ポリマー・メルトを受け入れて、一本以上のフィラ
    メントを放出するノズルと、を具備し、 （ｅ）ポリマー・メルトを各マニホールド・セグメントの前記ポリマー流通路
    に送出し、これにより、前記メルトが前記マニホールド・セグメントの前記ポリ
    マー流通路に分配されて各セグメントにおいて前記ポンプと前記放出流通路と前
    記ダイ・モジュール流通路と前記ノズルとに流入する手段と、 を有することを特徴とするセグメント化されたダイ・アッセンブリ。
  2. 【請求項２】 各ダイ・モジュールの前記ノズルが一列状に配列され、各マ
    ニホールド・セグメントの前記駆動回転部材が前記ノズルの列に平行な軸線のま
    わりに回転することを特徴とする請求項１のセグメント化されたダイ・アッセン
    ブリ。
  3. 【請求項３】 各マニホールド・セグメントが自身に取付けられた再循環モ
    ジュールを更に具備し、前記再循環モジュールが前記ポリマー放出流通路に流体
    連通するポリマー流通路を有し、前記ダイ・アッセンブリは前記ポリマー放出流
    ラインのポリマー・メルトが前記ダイ・モジュールと前記再循環モジュールのい
    ずれかに流れることを選択的に制御する手段を更に具備することを特徴とする請
    求項１のセグメント化されたダイ・アッセンブリ。
  4. 【請求項４】 各ダイ・モジュールと各再循環モジュールは、前記ポリマー
    流通路を開閉する弁と、前記ダイ・モジュールの前記弁と前記再循環モジュール
    の前記弁とを選択的に開閉する制御手段とを具備し、これによって、前記ポリマ
    ー放出流通路内のポリマー・メルトは、前記ダイ・モジュール又は前記再循環モ
    ジュールに流れることを特徴とする請求項１のセグメント化されたダイ・アッセ
    ンブリ。
  5. 【請求項５】 前記ダイ・モジュールの前記弁と前記再循環モジュールの前
    記弁とは空気作動式であり、前記制御手段は気体作動式であることを特徴とする
    請求項４のセグメント化されたダイ・アッセンブリ。
  6. 【請求項６】 少なくとも２個のマニホールド・セグメントは同一であるこ
    とを特徴とする請求項１のダイ・アッセンブリ。
  7. 【請求項７】 前記アッセンブリは、２〜１００のダイ・セグメントを具備
    することを特徴とする請求項１のダイ・アッセンブリ。
  8. 【請求項８】 各マニホールド・セグメントとこれに取付けられた前記モジ
    ュールは、長さが０．２５〜１．５インチであることを特徴とする請求項１のダ
    イ・アッセンブリ。
  9. 【請求項９】 前記アッセンブリは、前記ポリマー・メルトを再循環する通
    路を更に含み、前記再循環通路は、前記ポリマー・メルトを前記再循環モジュー
    ルから、各マニホールド・セグメントの前記ポリマー流通路へポリマー・メルト
    を送出する前記送出手段に、再循環することを特徴とする請求項３のダイ・アッ
    センブリ。
  10. 【請求項１０】 前記容積形ポンプは歯車ポンプであることを特徴とする請
    求項１のダイ・アッセンブリ。
  11. 【請求項１１】 前記ポンプは前記マニホールド・セグメントの内部に配置
    されることを特徴とする請求項１のダイ・アッセンブリ。
  12. 【請求項１２】 セグメント化されたダイ・アッセンブリであって、 （ａ）複数のマニホールド・セグメントと、前記マニホールド・セグメントの
    各々が自身に形成されたポリマー流通路及び空気流通路を有し；前記マニホール
    ド・セグメントは、前記複数の空気通路及び複数のポリマー通路が夫々流体連通
    するように、互いに並置関係に相互接続され、各マニホールド・セグメントは、
    前記ポリマー流通路からポリマー・メルトを受け入れる内部の歯車ポンプを具備
    し、 （ｂ）ダイ・モジュールと、前記ダイ・モジュールは、各マニホールド・セグ
    メントに取付けられ、前記ダイ本体は、関連のマニホールド・セグメントの前記
    ポリマー流通路及び空気流通路に夫々流体連通するポリマー流通路と空気流通路
    とを有するダイ本体と、前記ダイ本体に取付けられ、関連のダイ本体の前記ポリ
    マー流通路及び前記空気流通路に夫々流体連通するポリマー流通路と空気流通路
    とを有し、前記ポリマー・メルトを受け入れて、空気で支援される一以上のフィ
    ラメントを放出するノズルとを具備し、 （ｃ）ポリマー・メルト及びインストルメント・ガスを各マニホールド・セグ
    メントの前記ポリマー流通路と前記空気流通路とに夫々送出する手段と、 （ｄ）前記ダイ・モジュールの前記ポリマー流通路を選択的に開閉し、これに
    よって、ポリマー・メルトは、前記モジュールの前記ポリマー流通路が開放の時
    に、前記ポリマー流通路から前記ダイ・モジュールに流れる手段と、 （ｅ）前記ダイ・モジュールの前記ポリマー流通路が閉止の時に、前記ポリマ
    ー・メルトを前記マニホールド・セグメントの前記ポリマー流通路から、ポリマ
    ー・メルトを各マニホールド・セグメントに送出する前記送出手段に再循環する
    手段と、 （ｆ）空気を各マニホールド・セグメントの前記空気流通路に送出し、これに
    よって、空気は、各ダイ・モジュールを流れて、前記ダイ・モジュール・ポリマ
    ー流通路からの前記フィラメントに接触するように前記ノズルに放出される手段
    と、 を有することを特徴とするセグメント化されたダイ・アッセンブリ。
  13. 【請求項１３】 前記ダイ先端又はノズルは、メルト・ブローイング・ダイ
    先端とスパイラル・スプレ・ノズルとスプレ・ノズルとから成るグループから選
    択されることを特徴とする請求項１２のダイ・アッセンブリ。
  14. 【請求項１４】 少なくとも一つのモジュールの前記ダイ先端はメルト・ブ
    ローイング・ダイ先端であることを特徴とする請求項１３のダイ・アッセンブリ
    。
  15. 【請求項１５】 各ダイ・モジュールは自身に取付けられた空気作動式の弁
    を有し、前記空気作動式の弁は前記ポリマー流通路を開閉し、各マニホールド・
    セグメントは自身に形成されたインストルメント空気流通路を有し、前記インス
    トルメント空気流通路は空気を、前記空気作動式の弁に送出すると共にそこから
    送出し、前記アッセンブリは、空気を、前記マニホールド・セグメントの前記空
    気通路に選択的に送出し、かつそこから送出する為の制御手段を更に具備するこ
    とを特徴とする請求項１２のダイ・アッセンブリ。
  16. 【請求項１６】 前記マニホールド・セグメントは同一であることを特徴と
    する請求項１２のダイ・アッセンブリ。
  17. 【請求項１７】 各マニホールド・セグメントは前記ポリマーと前記空気と
    を加熱する電気ヒータを具備し、特定のマニホールド・セグメントの前記空気通
    路は残りのマニホールド・セグメントの前記空気通路に流体連通し、これによっ
    て、空気は、前記特定のマニホールド・セグメントに取付けられた前記モジュー
    ルに流入する前に、各セグメントを流通することを特徴とする請求項１２のダイ
    ・アッセンブリ。
  18. 【請求項１８】 前記ポリマー・メルトを再循環する前記再循環手段は、各
    マニホールド・セグメントに取付けられた再循環モジュールを含み、前記再循環
    モジュールは、前記ポリマー放出流通路、関連のマニホールド・セグメント、お
    よび前記ポリマー流通路を選択的に開閉する弁手段に流体連通するポリマー流通
    路を含むことを特徴とする請求項１２のダイ・アッセンブリ。
  19. 【請求項１９】 各マニホールド・セグメントの前記歯車ポンプは被駆動歯
    車を含み、前記アッセンブリは前記並置されたマニホールド・セグメントを貫通
    延在する駆動軸を更に含み、前記駆動軸は各歯車ポンプの各被駆動歯車に接続さ
    れることを特徴とする請求項１２のダイ・アッセンブリ。
  20. 【請求項２０】 ダイ・アッセンブリであって、 （ａ）自身に形成されたポリマー放出流通路を有するマニホールドと、 （ｂ）ポリマー・メルトを前記マニホールドの前記ポリマー放出流通路に送出
    する計量ポンプと、 （ｃ）前記マニホールドに取付けられ、ポリマー・メルトを前記ポリマー放出
    通路から受け入れて、前記ポリマー・メルトを一本以上のフィラメントとして放
    出するファイバー化ダイ・モジュールと、 （ｄ）前記マニホールドに取付けられ、ポリマー・メルトを前記マニホールド
    の前記ポリマー放出通路から受け入れて、前記ポリマー・メルトを前記計量ポン
    プに再循環する再循環モジュールと、 （ｅ）前記ポリマー・メルトが前記ファイバー化ダイ・モジュールと前記再循
    環モジュールとのいずれに流れるかを制御する手段と、 を有することを特徴とするダイ・アッセンブリ。
  21. 【請求項２１】 ダイ・アッセンブリであって、 （ａ）自身に形成されたポリマー流通路を有するマニホールドと、 （ｂ）前記マニホールドの内部に取付けられ、ポリマー・メルトを前記ポリマ
    ー流通路から受け入れて、前記メルトをポリマー放出通路に放出する歯車ポンプ
    と、 （ｃ）前記マニホールドに取付けられ、ポリマー・メルトを前記ポリマー放出
    通路から受け入れて、前記ポリマー・メルトを一本以上のフィラメントに変換す
    るファイバー化ダイ・モジュールと、 （ｄ）前記ファイバー化ダイ・モジュールを流通する前記ポリマー・メルトの
    流れを中断する手段と、 （ｅ）前記ポリマー放出通路に流体連通し、前記ファイバー化ダイ・モジュー
    ルを流通する流れが中断された状態で、前記ポリマー・メルトを前記歯車ポンプ
    に再循環する手段と、 を有することを特徴とするダイ・アッセンブリ。
  22. 【請求項２２】 前記軸は、各セグメントに取付けられた短軸を具備し、前
    記短軸はその端同士が係合する関係で相互接続され、これによって前記モータは
    前記相互接続された短軸を一体として駆動することを特徴とする請求項１のセグ
    メント化されたダイ・アッセンブリ。
  23. 【請求項２３】 セグメント化されたダイ・アッセンブリであって、 （ａ）互いに並置関係に相互接続された複数のマニホールド・セグメントと、 各マニホールド・セグメントが、 （ｉ）自身に形成されたポリマー流通路と、（ｉｉ）ポリマー・メルトを夫
    々のポリマー流通路から受け入れて前記ポリマー・メルトをポリマー放出流通路
    に放出する為に各マニホールド・セグメントに取付けられた回転式の容積形ポン
    プと、前記容積形ポンプは被駆動回転部材を有し、（ｉｉｉ）前記被駆動回転部
    材に駆動可能に接続された短軸と、 を有し、 （ｂ）前記短軸を、端同士が係合する関係に相互接続し、これによって、前記
    相互接続された短軸の回転が前記回転部材を一体的に回転する手段と、 （ｃ）前記相互接続された短軸を回転し、これによって、各マニホールド・セ
    グメントの前記回転式容積形ポンプが、ポリマー・メルトを夫々のポリマー放出
    流通路にポンプ送出するモータと、 （ｄ）（ｉ）各マニホールド・セグメントに取付けられ、かつ関連のマニホー
    ルド・セグメントの前記ポリマー放出流通路に流体連通するポリマー流通路を有
    するダイ本体と、（ｉｉ）前記ダイ本体に取付けられ、かつ関連のダイ本体の前
    記ポリマー流通路に流体連通するポリマー流通路を有し、前記ポリマー・メルト
    を受け入れて一本以上のフィラメントを放出するノズルと、を具備するダイ・モ
    ジュールと、 （ｅ）ポリマー・メルトを各マニホールド・セグメントの前記ポリマー流通路
    に送出し、これによって前記メルトが、前記マニホールド・セグメントの前記ポ
    リマー流通路に分配され、各セグメントにおいて前記ポンプと放出流通路と前記
    ダイ・モジュール流通路と前記ノズルとに流入する手段と、 を有することを特徴とするセグメント化されたダイ・アッセンブリ。
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