WO2005093138A1 - Method and device for melt spinning fine synthetic fibres - Google Patents

Abstract

The invention relates to a method and a device for melt spinning fine synthetic fibres to produce a nonwoven material. To achieve this, a polymer melt is extruded through the bore of a spinneret to form a fibre strand. The freshly extruded fibre strand is conducted together with a gaseous stream through a system of nozzles, in such a way that the fibre strand is split on the outlet side of the nozzle system into several fine fibres. After cooling, the fibres are deposited to form a nonwoven material. To obtain a uniform formation of the fibres, after the splitting of the fibre strand, the fibres are cooled and guided by an additional air stream that is supplied from below the nozzle system. For this purpose, the inventive device comprises a cooling stream generator on the outlet side of the nozzle system.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzspinnen synthetischer feiner Fasern Method and device for melt spinning synthetic fine fibers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzspinnen synthetischer feiner Fasern zur Vliesherstellung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9. Zur Herstellung von Feinstfaservliesen ist es bekannt, dass ein extrudierter Faserstrang mittels einer Gasströmung unmittelbar nach dem Extrudieren in mehrere feine Fasern zerteilt wird, die anschließend zu dem Vlies abgelegt werden. Derartige Fasern weisen einen mittleren Faserdurchmesser von üblicherweise kleiner 10 μm auf. Im Stand der Technik sind hierzu zwei grundsätzliche Verfahren zur Her- Stellung von Feinstfasern bekannt.The invention relates to a method for melt spinning synthetic fine fibers for nonwoven manufacture according to the preamble of claim 1 and a device for carrying out the method according to the preamble of claim 9. For the production of fine fiber nonwovens, it is known that an extruded fiber strand by means of a gas flow immediately after Extruding is divided into several fine fibers, which are then laid down to form the fleece. Such fibers have an average fiber diameter of typically less than 10 μm. For this purpose, two basic methods for the production of very fine fibers are known in the prior art.

Eine erste Variante des Verfahrens und der Vorrichtung zum Schmelzspinnen feiner Fasern ist aus der DE 199 29 709 AI bekannt und wird in Fachkreisen als das sogenannte Nanoval- Verfahren bezeichnet. Das bekannte Verfahren basiert darauf, dass an dem Faserstrang unter Wirkung der Gasströmung und einer Düseneinrichtung eine Druckwirkung erzeugt wird, die zu einem Zerplatzen des Faserstranges führt, so dass eine Vielzahl feiner im wesentlichen endloser Fasern entsteht. Hierbei ist der im Innern der Faser vorherrschende hydrostatische Druck größer als der den Faserstrang umgebende Gasdruck, wodurch das Zerplatzen des Faserstranges erreicht wird. Die Fasern werden sodann unter Wirkung der Gasströmung zu einer Ablage gefuhrt und als Vlies abgelegt.A first variant of the method and the device for melt spinning fine fibers is known from DE 199 29 709 AI and is referred to in specialist circles as the so-called Nanoval method. The known method is based on the fact that a pressure effect is generated on the fiber strand under the action of the gas flow and a nozzle device, which leads to the fiber strand bursting, so that a large number of fine, essentially endless fibers are produced. Here, the hydrostatic pressure prevailing inside the fiber is greater than the gas pressure surrounding the fiber strand, as a result of which the fiber strand bursts. The fibers are then led to a deposit under the effect of the gas flow and deposited as a fleece.

Aus der DE 38 10 596 AI ist eine weitere Alternative zur Herstellung von Vliesen aus Feinstfasern bekannt. Hierbei wird ein frisch extrudierter Faserstrang unmit- telbar durch Wirkung eines heißen Gasstromes zu Feinstfasern mit endlicher Länge zerfasert. Hierzu wird die Gasströmung mittels einer Düseneinrichtung auf Schall- oder Überschallgeschwindigkeit beschleunigt. Die beiden Schmelz-Blas- Verfahren zur Erzeugung feinster Fasem besitzen jedoch den grundsätzlichen Nachteil, dass auf der Auslassseite der Düseneinrichtung durch Expansion der Gasströmung sich Luftturbulenzen ausbilden, die un- mittelbar auf die Fasern einwirken. Dabei ist es unvermeidlich, dass die Fasern teilweise zusammengeführt werden und miteinander verkleben. Insbesondere bei Herstellung von endlosen Fasern fuhren derartige Verklebungen zu Unregelmäßigkeiten im Vlies. Es ist nun Aufgabe der Erfindung ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Schmelzspinnen synthetischer feiner Fasern der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Fasem in einer im wesentlichen turbulenzarmen Zone abkühlbar sind. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 9 gelöst.From DE 38 10 596 AI another alternative for the production of nonwovens from fine fibers is known. Here, a freshly extruded fiber strand is directly fiberized into finest fibers of finite length by the action of a hot gas stream. For this purpose, the gas flow is accelerated to sound or supersonic speed by means of a nozzle device. The two melt-blow processes for producing the finest fibers, however, have the fundamental disadvantage that air turbulence is formed on the outlet side of the nozzle device due to expansion of the gas flow, and these turbulences act directly on the fibers. It is inevitable that the fibers are partially brought together and glued together. In particular in the production of endless fibers, such bonds lead to irregularities in the fleece. It is an object of the invention to develop a generic method and a generic device for melt spinning synthetic fine fibers of the type mentioned at the outset such that the fibers can be cooled in a substantially low-turbulence zone. The object is achieved according to the invention by a method with the features according to claim 1 and by a device with the features according to claim 9.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merk- malskombinationen der j eweiligen Unteransprüche definiert.Advantageous developments of the invention are defined by the features and combinations of features of the respective subclaims.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein weiterer Verfahrensparameter bereitgestellt wird, um die Herstellung von feinen Fasem zu beeinflussen. Der besondere Vorteil des durch den zusätzlichen Kühlluftstrom bereitgestellten Ver- fahrensparameter liegt darin, dass einerseits die Führung der Fasem durch den aus der Düseneinrichtung austretenden Gasstrom beeinflussbar ist und andererseits der Parameter eine unmittelbare Wirkung auf die Ausbildung der Fasem ermöglicht. So lässt sich die Abkühlung der Fasem beispielsweise intensivieren.The invention is characterized in that a further process parameter is provided in order to influence the production of fine fibers. The particular advantage of the process parameter provided by the additional cooling air flow is that, on the one hand, the guidance of the fibers can be influenced by the gas stream emerging from the nozzle device and, on the other hand, the parameter enables a direct effect on the formation of the fibers. For example, the cooling of the fibers can be intensified.

Um eine möglichst gleichmäßige Ausbildung aller Fasem zu erhalten, wirkt der zusätzliche Luftstrom vorzugsweise zur Unterdrückung von turbulenten Strömun- gen insbesondere in einem Bereich, wo die Fasem noch nicht abgekühlt und somit noch nicht fest ausgebildet sind. Damit können Verklebungen einzelner Fasern im wesentlichen vermieden werden. Des Weiteren können die Fasem im ruhigen Lauf während des Abkühlens geführt werden.In order to ensure that all fibers are formed as evenly as possible, the additional air flow preferably acts to suppress turbulent flows. especially in an area where the fibers have not yet cooled and are therefore not yet firmly formed. This essentially prevents sticking of individual fibers. Furthermore, the fibers can be run in a quiet run while cooling.

Der zusätzlich unterhalb der Düseneinrichtung zugeführte Luftstrom wird bevorzugt durch ein passives System erzeugt, in dem der Gasstrom mit den Fasem durch einen unterhalb der Düseneinrichtung angeordneten Ejektoreinrichtung geführt wird. Dieses Verfahren ist insbesondere geeignet, um unmittelbar die aus der Umgebung unterhalb der Düseneinrichtung anstehende Luft ohne jegliche Fremdleistung mit zur Führung und Abkühlung der Fasem einzubeziehen.The air flow additionally supplied below the nozzle device is preferably generated by a passive system in which the gas flow with the fibers is guided through an ejector device arranged below the nozzle device. This method is particularly suitable for directly including the air from the environment below the nozzle device without any external service for guiding and cooling the fibers.

Es ist jedoch auch möglich, eine Klimaluft anzusaugen. So lässt sich die Klimaluft als konditionierte Luft hinsichtlich Lufttemperatur, Luftfeuchte und Luftmenge vorbestimmen, so dass gezielte Abkühlbedingungen an den Fasem einstellbar sind. Damit lässt sich beispielsweise der Gasstrom ausschließlich auf die Funktion zur Aufteilung des Faserstranges in einzelne Fasem konditionieren. Eine nach dem Zerteilen des Faserstranges für die Fasem maßgebliche Abkühlbedingung kann vorteilhaft durch den zusätzlichen Luftstrom eingestellt werden.However, it is also possible to draw in air conditioning air. The climate air can thus be predetermined as conditioned air with regard to air temperature, air humidity and air volume, so that specific cooling conditions can be set on the fibers. This allows the gas flow to be conditioned, for example, solely for the function of dividing the fiber strand into individual fibers. A cooling condition relevant to the fibers after the fiber strand has been cut can advantageously be set by the additional air flow.

Es ist jedoch auch möglich, den zusätzlichen Luftstrom durch ein aktives System unmittelbar durch eine Blaswirkung zu erzeugen. Neben der Abkühlung kann damit auch vorteilhaft die Ablage der Fasem zu dem Vlies beeinflusst werden.However, it is also possible to generate the additional air flow through an active system directly by blowing. In addition to cooling, the placement of the fibers to the nonwoven can also be advantageously influenced.

Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich vorteilhaft zum Schmelzspinnen von endlosen Fasern oder von Fasem mit endlicher Länge anwenden.The method according to the invention can advantageously be used for melt spinning endless fibers or fibers of finite length.

Zur Durchführung des Verfahrens weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen auf der Auslassseite der Düseneinrichtung angeordneten Kühlluftstromerzeuger auf, welcher ein auf die Fasem einwirkenden zusätzlichen Luftstrom erzeugt. Die Erzeugung des Luftstromes kann dabei passiv oder aktiv erfolgen. Die bevorzugte Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht eine passive Erzeugung des Kühlluftstromes vor, in dem der Kühlstromerzeuger als eine Ejektoreinrichtung ausgebildet ist, welche mit einem Fasereinlauf mit einem Ab- stand zu der Auslassseite der Düseneinrichtung angeordnet ist und welche einen in den Fasereinlauf mündenden Ansaugkanal aufweist. Damit wird unter Wirkung des einlaufenden Gasstromes mit den Fasem eine Saugwirkung erzeugt, so dass über den Ansaugkanal der zusätzliche Luftstrom zugeführt wird. In einer besonders vorteilhaften Ausbildung wird die Ejektoreinrichtung durch mehrere Formbleche gebildet, die unmittelbar auf der Auslassseite der Düseneinrichtung gehalten sind und mit der Auslassseite der Düseneinrichtung ein Ansaugkanal ausbilden. Damit lässt sich der zusätzliche Luftstrom durch einfache Mittel unterhalb der Düseneinrichtung erzeugen.To carry out the method, the device according to the invention has a cooling air flow generator which is arranged on the outlet side of the nozzle device and which generates an additional air flow acting on the fibers. The air flow can be generated passively or actively. The preferred embodiment of the device according to the invention provides for passive generation of the cooling air flow, in which the cooling flow generator is designed as an ejector device which is arranged with a fiber inlet at a distance from the outlet side of the nozzle device and which has an intake duct opening into the fiber inlet. A suction effect is thus generated with the fibers under the action of the incoming gas flow, so that the additional air flow is supplied via the intake duct. In a particularly advantageous embodiment, the ejector device is formed by a plurality of shaped sheets which are held directly on the outlet side of the nozzle device and which form an intake duct with the outlet side of the nozzle device. The additional air flow can thus be generated by simple means below the nozzle device.

Je nach Anforderung an die Konditionierung des zusätzlichen Luftstromes kann der Ansaugkanal unmittelbar mit der Umgebung oder mit einer Klimakammer verbunden sein.Depending on the requirements for the conditioning of the additional air flow, the intake duct can be connected directly to the environment or to a climatic chamber.

Um die Führung der Fasem sowie besondere Kühleffekte zu erhalten, wird des Weiteren vorgeschlagen, den Fasereinlauf mit einem in Laufrichtung der Fasern sich erstreckenden Führungsquerschnitt mit konstanter oder zunehmender Größe auszubilden. Hierbei sind verschiedene Formgebungen des Führungsquerschnittes möglich.In order to maintain the guidance of the fibers as well as special cooling effects, it is further proposed to design the fiber inlet with a guide cross section extending in the running direction of the fibers with a constant or increasing size. Different shapes of the guide cross-section are possible.

In den Fällen, bei welchem ein für die Ablage der Fasem intensiver Gasströmung benötigt wird, wird vorteilhaft die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet, bei welcher der Kühlstromerzeuger durch eine Injektoreinrichtung gebildet ist. Die Injektoreinrichtung weist hierzu einen Faserfuhrungskanal und einen in den Faserfuhrungskanal mündenden Blaskanal auf. Der Faserführungskanal ist im Abstand zu der Auslassseite der Düseneinrichtung angeordnet, um den Gasstrom und die Fasem aufnehmen zu können. Der zusätzliche Luftstrom wird sodann über den Blaskanal in den Faserführungskanal eingeblasen. Hierzu ist der Blaskanal vorzugsweise einer Druckluftquelle angeschlossen. Um möglichst laminare Strömungen innerhalb des Faserfuhrungskanals beizubehalten, ist der Führungsquerschnitt des Faserfuhrungskanals mit zunehmender Größe ausgebildet, so dass keine plötzlichen Geschwindigkeitsänderungen der Luftströmungen eintritt. Das erfindungsgemaße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders geeignet, um feinste Fasem mit einem Faserquerschnitt von <10μm vorzugsweise im Bereich von 2 bis 4 μm herzustellen. Hierbei können alle gängigen Polymertypen wie beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyester oder Polyamid verwendet werden.In those cases in which a gas flow which is intensive for the deposition of the fibers is required, the development of the device according to the invention is advantageously used, in which the cooling current generator is formed by an injector device. For this purpose, the injector device has a fiber guide channel and a blowing channel opening into the fiber guide channel. The fiber guide channel is arranged at a distance from the outlet side of the nozzle device, to be able to take up the gas flow and the fibers. The additional air flow is then blown into the fiber guide duct via the blowing duct. For this purpose, the blowing duct is preferably connected to a compressed air source. In order to maintain flows that are as laminar as possible within the fiber guide channel, the guide cross section of the fiber guide channel is designed with increasing size, so that there are no sudden changes in the speed of the air flows. The method and the device according to the invention are particularly suitable for producing the finest fibers with a fiber cross section of <10 μm, preferably in the range from 2 to 4 μm. All common types of polymer such as polypropylene, polyethylene, polyester or polyamide can be used.

Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert.Further advantages of the method according to the invention are explained in more detail below with reference to some exemplary embodiments of the device according to the invention with reference to the attached figures.

Es stellen dar:They represent:

Fig. 1 schematisch eine Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen VorrichtungFig. 1 shows schematically a longitudinal sectional view of a first embodiment of the device according to the invention

Fig. 2 schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen VorrichtungFig. 2 schematically shows a longitudinal sectional view of a further embodiment of the device according to the invention

Fig. 3 schematisch ein Ausschnitt eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung Fig. 4 bis Fig. 8 schematisch verschiedene Formen eines Fasereinlaufes einer Ejektoreinrichtung Fig. 9 schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen VorrichtungFig. 3 shows schematically a section of a further exemplary embodiment of the device according to the invention 4 to 8 schematically different forms of a fiber inlet of an ejector. FIG. 9 schematically another embodiment of the device according to the invention

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch in einer Längsschnittansicht dargestellt. Hierbei sind nur die zur Durchführung des Verfahrens erforderlichen Bauteile der Vorrichtung dargestellt. So weist die Vorrichtung eine Spinndüse 1 auf, die mit einem Schmelzezulauf 15 verbunden ist. Der Schmelzezulauf 15 verbindet die Spinndüse 1 üblicherweise mit einer Schmelzequelle, durch welche eine Polymerschmelze unter Druck zu der Spinndüse 1 ge- führt wird. Die Spinndüse 1 weist auf ihrer Unterseite eine Düsenbohrung 2 auf. Üblicherweise sind eine Vielzahl von Düsenbohrungen 2 an der Unterseite der Spinndüse 1 in einer bestimmten Anordnung vorzugsweise in einer Reihenanordnung mit einer oder mehreren Reihen nebeneinander ausgebildet. Die Spinndüse 1 erstreckt sich quer zur Zeichnungsebene über einen Spinnbereich, um ein Vlies in bestimmter Breite herstellen zu können.In Fig. 1, a first embodiment of the device according to the invention for performing the method according to the invention is shown schematically in a longitudinal sectional view. Here, only the components of the device required to carry out the method are shown. The device thus has a spinneret 1, which is connected to a melt feed 15. The melt feed 15 usually connects the spinneret 1 to a melt source through which a polymer melt is fed to the spinneret 1 under pressure. The spinneret 1 has a nozzle bore 2 on its underside. Usually, a plurality of nozzle bores 2 are formed on the underside of the spinneret 1 in a specific arrangement, preferably in a row arrangement with one or more rows next to one another. The spinneret 1 extends transversely to the plane of the drawing over a spinning area in order to be able to produce a fleece of a certain width.

Im kurzen Abstand zu der Spinndüse 1 ist eine Düseneinrichtung 5 angeordnet, die parallel zur Spinndüse 1 sich über den gesamten Spinnbereich erstreckt. Die Düseneinrichtung 5 weist eine Düsenmündung 8 auf, die mit der Düsenbohrung 2 der Spinndüse 1 in einer gemeinsamen vertikalen Ebene angeordnet sind. Die Düsenmündung 8 der Düseneinrichtung 5 weist eine Düsenform beispielsweise eine Lavaldüsenform auf.A nozzle device 5 is arranged at a short distance from the spinneret 1 and extends parallel to the spinneret 1 over the entire spinning area. The nozzle device 5 has a nozzle mouth 8, which are arranged with the nozzle bore 2 of the spinneret 1 in a common vertical plane. The nozzle mouth 8 of the nozzle device 5 has a nozzle shape, for example a Laval nozzle shape.

Zwischen der Düseneinrichtung 5 und der Spinndüse 1 ist eine Druckkammer 4 ausgebildet, die über einen Druckanschluss 9 mit einer hier nicht dargestelltenBetween the nozzle device 5 and the spinneret 1, a pressure chamber 4 is formed, which is connected via a pressure connection 9 with one not shown here

Gasdruckquelle verbunden ist. Die Druckkammer 9 erstreckt sich zu beiden Sei- ten der Spinndüse 1. Vorzugsweise ist die Druckkammer an beiden Längsseiten mit einer Gasdruckquelle verbunden.Gas pressure source is connected. The pressure chamber 9 extends to both sides th of the spinneret 1. The pressure chamber is preferably connected on both long sides to a gas pressure source.

Unterhalb der Düseneinrichtung 5 ist eine als Kühlstromerzeuger wirkende Ejek- toreinrichtung 10 angeordnet. Die Ejektoreinrichtung 10 wird durch zwei sich gegenüberliegende Formbleche 11.1 und 11.2 gebildet, die zwischen sich einen spaltformigen Fasereinlauf 12 bilden. Der Fasereinlauf 12 ist dabei in der von der Düsenmündung 8 und der Düsenbohrung 2 aufgespannten vertikalen Ebene angeordnet. Der Fasereinlauf 12 weist dabei einen Führungsquerschnitt auf, der größer ist als der Führungsquerschnitt der Düsenmündung 8. Die Formbleche 11.1 und 11.2 besitzen jeweils auf der Auslassseite 6 der Düseneinrichtung 5 horizontal ausgerichtete Querschenkel 16.1 und 16.2 auf. Zwischen den Querschenkeln 16.1 und 16.2 und der Auslassseite 6 der Düseneinrichtung 5 ist jeweils ein Ansaugkanal 17 ausgebildet. Die am Ende des Ansaugkanals 17 gebildete Saugöffnung 18 ist unmittelbar mit der Umgebung unterhalb der Düseneinrichtung 5 verbunden.An ejector device 10, which acts as a cooling current generator, is arranged below the nozzle device 5. The ejector device 10 is formed by two opposing shaped plates 11.1 and 11.2, which form a gap-shaped fiber inlet 12 between them. The fiber inlet 12 is arranged in the vertical plane spanned by the nozzle mouth 8 and the nozzle bore 2. The fiber inlet 12 has a guide cross-section that is larger than the guide cross-section of the nozzle mouth 8. The shaped plates 11.1 and 11.2 each have horizontally oriented transverse legs 16.1 and 16.2 on the outlet side 6 of the nozzle device 5. An intake duct 17 is formed between the transverse legs 16.1 and 16.2 and the outlet side 6 of the nozzle device 5. The suction opening 18 formed at the end of the intake duct 17 is connected directly to the environment below the nozzle device 5.

Die in Faserlaufrichtung sich erstreckenden Führungsschenkel 20.1 und 20.2 der Formbleche 11.1 und 11.2 bilden einen in Fadenlaufrichtung der Fasem sich erstreckenden Führungsquerschnitt des Fasereinlaufs 12 aus. In diesem Ausfüh- rungsbeispiel ist der Fasereinlauf 12 mit parallel verlaufenden Führungsschenkel 20.1 und 20.2 gebildet, so dass sich ein im wesentlichen konstanter Führungsquer- schnitt einstellt.The guide legs 20.1 and 20.2 of the shaped plates 11.1 and 11.2, which extend in the fiber running direction, form a guide cross section of the fiber inlet 12 which extends in the thread running direction of the fibers. In this exemplary embodiment, the fiber inlet 12 is formed with parallel guide legs 20.1 and 20.2, so that an essentially constant guide cross section is established.

Im Abstand unterhalb der Ejektoreinrichtung 10 ist eine Vliesablage 13 angeord- net, die üblicherweise durch ein gasdurchlässiges Förderband gebildet wird.A fleece tray 13 is arranged at a distance below the ejector device 10 and is usually formed by a gas-permeable conveyor belt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird über den Schmelzezulauf 15 der Spinndüse 1 eine Polymerschmelze unter Druck zugeführt. Die Polymerschmelze wird durch die auf der Unterseite der Spinndüse 1 ausgebildeten Düsenbohrungen 2 zu einem Faserstrang 3 extrudiert. Üblicherweise werden durch die Spinndüse 1 mehrere Faserstränge 3 gleichzeitig extrudiert, die in einer reihenformigen Anordnung geführt werden. Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Schmelzspinnen nur am Beispiel eines einzigen Faserstranges erläutert. Der Faserstrang 3 wird mit einem durch die Druckkammer 4 und der Düseneinrichtung 5 erzeugten Gasstrom gemeinsam durch die Düsenmündung 8 der Düseneinrichtung 5 geführt. Der Gasstrom wird hierbei vorzugsweise durch eine heiße Luft gebildet, die über eine hier nicht dargestellte Gasdruckquelle der Druckkammer 4 zugeführt wird. Der Druck in der Druckkammer 4 sowie der Druck auf der Auslassseite 6 der Düseneinrichtung 5 ist nun derart eingestellt, dass die Entspannung des Gasstromes bei Durchtritt durch die Düsenmündung 8 zu einem Zerplatzen des Faserstranges auf der Auslassseite 6 der Düseneinrichtung 5 führt. Der Faserstrang 3 zerplatzt in mehrere endlose Fasem 7.In the embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention shown in FIG. 1, a polymer melt is fed under pressure via the melt inlet 15 to the spinneret 1. The polymer melt is extruded through the nozzle bores 2 formed on the underside of the spinneret 1 to form a fiber strand 3. Usually are simultaneously extruded through the spinneret 1, several fiber strands 3, which are guided in a row-shaped arrangement. To explain the method according to the invention, melt spinning is only explained using the example of a single fiber strand. The fiber strand 3 is guided together with a gas flow generated by the pressure chamber 4 and the nozzle device 5 through the nozzle mouth 8 of the nozzle device 5. The gas flow is preferably formed by hot air, which is supplied to the pressure chamber 4 via a gas pressure source, not shown here. The pressure in the pressure chamber 4 and the pressure on the outlet side 6 of the nozzle device 5 is now set such that the expansion of the gas flow when it passes through the nozzle mouth 8 leads to the fiber strand bursting on the outlet side 6 of the nozzle device 5. The fiber strand 3 bursts into a plurality of endless fibers 7.

Das Verfahren basiert darauf , dass der Faserstrang unmittelbar an der Düse von einem Gasstrom erfasst und abgezogen wird. Dabei zerplatzt der Faserstrang in viele einzelne Fasem. Der Faserstrang ist vor dem Zerplatzen im Kern flüssig, die Außenhaut ist jedoch schon fest und wird durch abkühlbedingte Schrumpfkräfte und durch den anliegenden Unterdruck in der expandierenden Gasströmung zum Zerplatzen gebracht. Um ein gleichmäßiges und ungestörtes Abziehen der Fasem nach dem Zerplatzen zu ermöglichen, wird eine zusätzliche Luftströmung erzeugt.The process is based on the fact that the fiber strand is caught by a gas stream and drawn off directly at the nozzle. The fiber strand bursts into many individual fibers. The fiber strand is liquid in the core before it bursts, but the outer skin is already firm and is caused to burst by shrinkage due to cooling and by the negative pressure in the expanding gas flow. An additional air flow is generated to enable the fibers to be pulled off evenly and undisturbed after they burst.

Die Fasem 7 werden hierzu durch die Gasströmung in den Fasereinlauf 12 der Ejektoreinrichtung 10 geführt. Dabei entsteht in dem angrenzenden Ansaugkanal 17 eine Saugströmung aus der Umgebung, die einen zusätzlichen Luftstrom in den Fasereinlauf 12 erzeugt. Der zusätzliche Luftstrom bewirkt zunächst eine laminare Gesamtströmung, so dass vorzeitig auftretende Turbulenzen der Gasströmung unterbunden werden. Gleichzeitig wird die Abkühlung der Fasem intensiviert, so dass eine rasche Verfestigung der Fasem 7 eintritt.For this purpose, the fibers 7 are guided through the gas flow into the fiber inlet 12 of the ejector device 10. This creates a suction flow from the surroundings in the adjacent intake duct 17, which generates an additional air flow into the fiber inlet 12. The additional air flow initially creates a laminar overall flow, so that premature turbulence in the gas flow is prevented. At the same time, the cooling of the fibers is intensified, so that the fibers 7 rapidly solidify.

Die angesaugte Luft wird vom Gasstrom mitgerissen und beeinflusst diesen. Damit lässt sich der Gasstrom der Düseneinrichtung steuern. Er kann wie von einem Luftpolster getragen zentriert werden, oder auch abgebremst oder auch abgelenkt werden. Die Funktion lässt sich dabei vorteilhaft durch bestimmte Ausgestaltung der Formbleche 11.1 und 11.2 der Ejektoreinrichtung 10 bestimmen. So lässt sich durch die Formgebung die angesaugte Luftmenge oder die Art des Gasstromes beeinflussen. Der Abstand zwischen der Düseneinrichtung 5 und der Ejektoreinrichtung 10 könnte dabei in dem Bereich von 5 mm bis 10 cm einstellbar ausgebildet sein.The sucked in air is entrained by the gas flow and influences it. This allows the gas flow of the nozzle device to be controlled. He can do it like one Air cushions are worn centered, or braked or distracted. The function can advantageously be determined by a specific configuration of the shaped plates 11.1 and 11.2 of the ejector device 10. The shape allows the amount of air sucked in or the type of gas flow to be influenced. The distance between the nozzle device 5 and the ejector device 10 could be made adjustable in the range from 5 mm to 10 cm.

Die Fasem 7 werden aus der Ejektoreinrichtung 10 herausgeführt und werden auf die Vliesablage 13 geblasen. Auf der Vliesablage 13 bildet sich aus den Fasem 7 ein Vlies 14.The fibers 7 are led out of the ejector device 10 and are blown onto the fleece tray 13. A fleece 14 is formed from the fibers 7 on the fleece tray 13.

Um eine Ablenkung der Fasem 7 in eine bevorzugte Führungsrichtung zu erhalten, könnte die Ausbildung der Ejektoreinrichtung 10 auch durch asymmetrisch zueinander ausgebildete Formbleche erfolgen. Somit lassen sich beispielsweise gerichtete Ablagen zur Herstellung des Vlieses erzwingen.In order to obtain a deflection of the fibers 7 in a preferred guiding direction, the ejector device 10 could also be formed by shaping plates which are designed asymmetrically to one another. In this way, for example, directed shelves can be forced to produce the fleece.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt. Das Ausführungsbeispiel ist ebenfalls in einer Längs- schnittsansicht gezeigt, wobei die extrudierten Faserstränge in reihenförmiger Anordnung extrudiert werden. Der Aufbau und die Anordnung der Baugruppen ist im wesentlichen identisch zu dem vorhergehenden Ausfuhrungsbeispiel, so dass die Bauteile gleicher Funktion durch identische Bezugszeichen gekennzeichnet wurden und unmittelbar auf die vorhergehende Beschreibung Bezug genommen werden kann. Nachfolgend werden daher nur die Unterschiede zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel erläutert.A further exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically in FIG. The exemplary embodiment is also shown in a longitudinal sectional view, the extruded fiber strands being extruded in a row-like arrangement. The structure and arrangement of the modules is essentially identical to the previous exemplary embodiment, so that the components with the same function have been identified by identical reference numerals and reference can be made directly to the preceding description. Therefore, only the differences from the aforementioned exemplary embodiment are explained below.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist unterhalb der Düseneinrichtung 5 eine Klimakammer 19 ausgebildet. Innerhalb der Klimakammer 19 ist die Ejektoreinrichtung 10 mit dem Fasereinlauf 12 und dem Ansaugkanal 17 angeordnet. Die Ejektoreinrichtung 10 wird dabei aus zwei sich gegenüber stehenden Formblechen 11.1 und 11.2 gebildet. Jedes der Formbleche 11.1 und 11.2 weist einen Führungsschenkel 20.1 und 20.2 sowie einen Querschenkel 16.1 und 16.2 auf. Die Querschenkel 16.1 und 16.2 bilden mit der Auslassseite 6 der Düseneinrichtung 5 den jeweiligen Ansaugkanal 17. Die Führungsschenkel 20.1 und 20.2 sind in Fadenlaufrichtung mit zunehmendem Abstand zueinander angeordnet, so dass sich ein vergrößerter Führungsquerschnitt einstellt. Die Führungsschenkel 20.1 und 20.2 der Formbleche 11.1 und 11.2 enden außerhalb der Klimakammer 19. Die Klimakammer 19 ist mit einem Klimagerät (hier nicht dargestellt) verbunden, durch welches eine kondensierte Luft in die Klimakammer 19 gefordert wird. Die Klimaluft innerhalb der Klimakammer 19 weist hierbei vorzugsweise Umgebungsdruck oder leichten Überdruck auf. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel lässt sich somit vorteilhaft der zusätzliche Luftstrom bei Eintritt des Gasstromes und der Fasem in den Fasereinlauf 12 der Ejektoreinrichtung 10 eine konditionierte Luft ansaugen. Die Konditionierung der Luft kann dabei eine Erwärmung, ein Feuchtegehalt oder auch eine Mengenregulierung beinhalten. Damit sind zusätzliche Parameter zur Herstellung von feinen Fasem möglich. Die Klimaluft ermöglicht es, Fasem mit veränderten physikalischen Eigenschaften bei der Ausbildung und Verfestigung zu erhalten.In the exemplary embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 2, a climatic chamber 19 is formed below the nozzle device 5. The ejector device 10 with the fiber inlet 12 and the intake duct 17 is arranged within the climatic chamber 19. The ejector 10 is thereby formed from two opposing shaped sheets 11.1 and 11.2. Each of the shaped plates 11.1 and 11.2 has a guide leg 20.1 and 20.2 and a cross leg 16.1 and 16.2. The cross legs 16.1 and 16.2 form the respective intake duct 17 with the outlet side 6 of the nozzle device 5. The guide legs 20.1 and 20.2 are arranged with increasing spacing from one another in the direction of thread travel, so that an enlarged guide cross section is established. The guide legs 20.1 and 20.2 of the shaped plates 11.1 and 11.2 end outside the climatic chamber 19. The climatic chamber 19 is connected to an air conditioner (not shown here) by means of which a condensed air is demanded in the climatic chamber 19. The climate air within the climatic chamber 19 preferably has ambient pressure or slight positive pressure. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the additional air flow when the gas flow and the fibers enter the fiber inlet 12 of the ejector device 10 can thus advantageously suck in conditioned air. The conditioning of the air can include heating, moisture content or quantity regulation. This allows additional parameters for the production of fine fibers. The climate air makes it possible to obtain fibers with changed physical properties during formation and consolidation.

Das mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 durchgeführte Verfahren be- ruht auf einem Zerplatzen des irisch extrudierten Faserstranges. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, den frisch extrudierten Faserstrang unmittelbar durch einen herangeführten Gasstrom aus der Spinndüse abzuziehen und in eine Mehrzahl von einzelnen Fasem endlicher Länge zu zerteilen. Einen Aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchfüh- rung eines derartigen Schmelz-Blas- Verfahrens geht aus der in Fig. 3 dargestellten Anordnung hervor. In Fig. 3 ist ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Detailansicht unmittelbar unterhalb der Spinndüse zur Herstellung der Fasem in einer Querschnittsansicht dargestellt. Hierbei ist unterhalb der Spinndüse 1 eine Düseneinrichtung 5 und eine Ejektoreinrichtung 10 angeordnet. Die Spinndüse 1 weist eine Düsenbohrung 2 auf, die unmittelbar oberhalb einer Düsenmündung 8 der Düseneinrichtung 5 in eine Druckkammer 4 mündet. Die Unterseite der Spinndüse 1 sowie die Oberseite der Düseneinrichtung 5 sind trichterförmig ausgebildet, um einen in Faserlaufrichtung beschleunigte Gasströmung zu erhalten.The method carried out with the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 is based on the bursting of the Irish extruded fiber strand. In principle, however, there is also the possibility of withdrawing the freshly extruded fiber strand directly from the spinneret by means of an introduced gas stream and dividing it into a plurality of individual fibers of finite length. A structure of an exemplary embodiment of the device according to the invention for carrying out such a melt-blowing method can be seen from the arrangement shown in FIG. 3. 3 shows a further exemplary embodiment of a device according to the invention in a detailed view immediately below the spinneret for producing the fibers in a cross-sectional view. Here, a nozzle device 5 and an ejector device 10 are arranged below the spinneret 1. The spinneret 1 has a nozzle bore 2 which opens into a pressure chamber 4 immediately above a nozzle mouth 8 of the nozzle device 5. The underside of the spinneret 1 and the top of the nozzle device 5 are funnel-shaped in order to obtain a gas flow accelerated in the fiber running direction.

Unterhalb der Düseneinrichtung 5 ist eine Ejektoreinrichtung 10 angeordnet, welcher aus zwei sich gegenüberstehende Formkörper 24.1 und 24.2 aufweist. Die Formkörper 24.1 und 24.2 bilden einen Fasereinlauf 12, der in Erweiterung zu der Düsenmündung 8 unmittelbar unterhalb der Düseneinrichtung 5 angeordnet ist. Hierbei sind die Oberseiten der Formkörper 24.1 und 24.2 sowie die Unterseite der Düseneinrichtung 5 trichterförmig zueinander angeordnet, so dass ein in Faserlaufrichtung angesaugter zusätzlicher Luftstrom gebildet wird. Der Fasereinlauf 12 weist in Faserlaufrichtung einen zunehmenden Führungsquerschnitt auf, so dass eine allmähliche Expandierung der Faserströme eintritt.Arranged below the nozzle device 5 is an ejector device 10, which has two opposing shaped bodies 24.1 and 24.2. The shaped bodies 24.1 and 24.2 form a fiber inlet 12, which is arranged in an extension to the nozzle mouth 8 immediately below the nozzle device 5. Here, the upper sides of the shaped bodies 24.1 and 24.2 and the underside of the nozzle device 5 are arranged in a funnel shape with respect to one another, so that an additional air flow is drawn in in the fiber running direction. The fiber inlet 12 has an increasing guide cross-section in the fiber running direction, so that a gradual expansion of the fiber flows occurs.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird durch den hochdynamischen Gasstrom der frisch extrudierte Faserstrang 3 zerfarst in eine Mehrzahl von Fasem endlicher Läge. Die Fasem 7 werden unmittelbar nach Aufteilung des Fa- serstranges 3 durch den zusätzlich angesaugten Luftstrom geführt und abgekühlt. Anschließend erfolgt eine Ablage zu einem Vlies.In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, the freshly extruded fiber strand 3 is torn apart into a plurality of fibers of finite length by the highly dynamic gas flow. Immediately after the fiber strand 3 has been divided, the fibers 7 are guided and cooled by the additionally sucked-in air stream. It is then deposited into a fleece.

Die vorgenannten Verfahrens- und Vorrichtungsbeispiele basieren auf einem passiven Kühlstromerzeuger, welcher die Wirkung der Faserströmung nutzt, um ei- nen zusätzlichen Luftstrom zu erzeugen. Das Zusammenführen des zusätzlichen Luftstromes mit der Gasströmung wird im wesentlichen durch den Führungsquer- Schnittes des Fasereinlaufes 12 der Ejektoreinrichtung 10 beeinflusst. Durch Verwendung von Formblechen oder Formkörpern sind dabei beliebige Formgebungen und damit unterschiedliche Effekte zur Beeinflussung der Faserausbildung möglich. In Fig. 4 bis Fig. 8 sind einige Ausführungsbeispiele möglicher Formen der Führungsquerschnitte dargestellt. So zeigt Fig. 4 einen Fasereinlauf mit konstantem Führungsquerschnitt. Hierdurch werden mögliche Turbulenzen unmittelbar auf der Auslassseite der Ejektoreinrichtung 10 verlagert. Innerhalb des Führungsquerschnittes wird eine im wesentlichen gleich bleibende Geschwindigkeiten der Faserströmung erreicht.The aforementioned method and device examples are based on a passive cooling current generator which uses the effect of the fiber flow to generate an additional air flow. The merging of the additional air flow with the gas flow is essentially carried out by the guide cross Cut of the fiber inlet 12 of the ejector 10 influenced. By using shaped sheets or shaped bodies, arbitrary shapes and thus different effects for influencing the fiber formation are possible. 4 to 8 show some exemplary embodiments of possible forms of the guide cross sections. 4 shows a fiber inlet with a constant guide cross section. As a result, possible turbulence is shifted directly on the outlet side of the ejector device 10. A substantially constant velocities of the fiber flow are achieved within the guide cross section.

In Fig. 5 ist demgegenüber ein Führungsquerschnitt mit zunehmender Größe dargestellt. Hierdurch wird eine in Faserlaufrichtung fortschreitende Expandierung der Faserströmung erreicht, die zudem zu einem Aufspreizen der Fasem führt.In contrast, FIG. 5 shows a guide cross section with increasing size. In this way, an expansion of the fiber flow progressing in the direction of fiber travel is achieved, which also leads to a spreading of the fibers.

Ahnlich Effekte können durch die in den Fig. 6 und 7 dargestellten Formen der Führungsquerschnitte erreicht werden. Durch die Querschnittsverengung im oberen Bereich des Führungsquerschnittes wird eine zusätzliche Beschleunigungskomponente in der Faserströmung erzeugt. Anschließend erfolgt eine sehr schnelle Expandierung in der Faserströmung.Similar effects can be achieved by the shapes of the guide cross sections shown in FIGS. 6 and 7. The narrowing of the cross section in the upper area of the guide cross section creates an additional acceleration component in the fiber flow. This is followed by a very rapid expansion in the fiber flow.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Form des Führungsquerschnittes wird bewusst auf der Auslassseite eine Abrisskante gebildet, die zu starken Turbulenzen führt. Derartige Formen könnten beispielsweise vorteilhaft die Ablage der Fasem derart beeinflussen, dass die Fasem in einer möglichst größeren Breite auf die Vliesab- läge auftreffen. Damit lässt sich die Vliesdichte beeinflussen.In the form of the guide cross section shown in FIG. 8, a tear-off edge is deliberately formed on the outlet side, which leads to strong turbulence. Such shapes could, for example, advantageously influence the placement of the fibers in such a way that the fibers hit the nonwoven covers with the greatest possible width. This can influence the fleece density.

Bei den in Fig. 4 bis Fig. 8 dargestellten Formen des Fasereinlaufs an der Ejektoreinrichtung 10 wurden die Formbleche oder Formkörper symmetrisch zueinander angeordnet. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Fasereinlauf 12 durch asymmetrische Ausbildung der Formen sowie asymmetrische Anord- nung der Formbleche oder Formkörper anzuordnen. Damit können zusätzlich Effekte zur Faserablage erzeugt werden.In the forms of the fiber inlet on the ejector 10 shown in FIGS. 4 to 8, the shaped sheets or shaped bodies were arranged symmetrically to one another. In principle, however, there is also the possibility of shaping the fiber inlet 12 by means of an asymmetrical design of the shapes and asymmetrical Arrange the sheet or molded body. This can also be used to create effects for fiber placement.

In Fig. 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Querschnittsansicht dargestellt. Hierbei ist unterhalb einer Spinndüse 1 eine Druckkammer 4 und eine Düseneinrichtung 5 angeordnet. Die Düseneinrichtung 5 weist eine Düsenmündung 8 auf, die mit den Düsenbohrungen 2 der Spinndüse 1 in einer vertikalen Ebene liegen. Auf der Auslassseite 6 der Düseneinrichtung 5 grenzt unmittelbar ein als Injektoreinrichtung 21 wirkender Kühlstromerzeuger. Die Injektoreinrichtung 21 besitzt einen Faserfuhrungskanal 22, der in vertikaler Verlängerung zu der Düsenmündung 8 ausgebildet ist. Der Faserfuhrungskanal 22 weist in einem Bereich einen engsten Führungsquerschnitt einen Blaskanal 23 auf, der den Faserführungskanal mit einer Blaskammer 24 verbindet. Das untere Ende des Faserfüh- rungskanals 22 ragt außerhalb der Blaskammer 24 heraus und ist trichterförmig erweitert. Um eine von beiden Längsseiten der Fasem gleichmäßiges Anströmen zu erhalten, ist der Blaskanal 23 an beiden Seiten des Faserfuhrungskanals 22 ausgebildet.9 shows a further exemplary embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention in a cross-sectional view. A pressure chamber 4 and a nozzle device 5 are arranged below a spinneret 1. The nozzle device 5 has a nozzle orifice 8 which lies in a vertical plane with the nozzle bores 2 of the spinneret 1. A cooling flow generator acting as an injector device 21 directly borders on the outlet side 6 of the nozzle device 5. The injector device 21 has a fiber guide channel 22 which is formed in a vertical extension to the nozzle mouth 8. The fiber guide channel 22 has a narrowest guide cross section in a region, a blowing channel 23, which connects the fiber guide channel to a blowing chamber 24. The lower end of the fiber guide channel 22 protrudes outside the blowing chamber 24 and is widened in a funnel shape. In order to obtain a steady flow from both long sides of the fibers, the blowing channel 23 is formed on both sides of the fiber guide channel 22.

Die Blaskammer 24 ist an einer hier nicht dargestellten Druckquelle angeschlossen, durch welche vorzugsweise eine Druckluft in die Blaskammer 24 eingeleitet wird.The blow chamber 24 is connected to a pressure source, not shown here, through which a compressed air is preferably introduced into the blow chamber 24.

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel wird der zusätzliche Luft- ström nach dem Zerplatzen des Faserstranges 3 aktiv erzeugt. Hierzu wird zunächst der Faserstrang 3 durch einen aus der Druckkammer 4 durch die Düsenmündung 8 der Düseneinrichtung 5 strömende Gasströmung abgezogen und zer- fast. Auf der Auslassseite 6 der Düseneinrichtung 5 läuft der Faserstrang 3 unmittelbar in den Führungskanal 22 der Injektoreinrichtung 21. Der Einlassbereich des Faserfuhrungskanals 22 ist trichterförmig ausgebildet, wobei in dem Einlassbereich das Zerfasern des Faserstranges 3 in die Fasem 7 erfolgt. Nachdem die Fa- serströme den engsten Querschnitt des Faserfuhrungskanals 22 passiert hat, wird über die Blaskammer 24 durch den Blaskanal 23 ein zusätzlicher Luftstrom in den Faserfuhrungskanal 22 eingeblasen. Dadurch lässt sich sowohl die Faserströmung als auch die Abkühlung der Fasem intensivieren. Des Weiteren wird eine Faser- Strömung erreicht, die bevorzugt zu einer Verdichtung des abgelegten Vlieses auf einer Vliesablage führt.In the exemplary embodiment shown in FIG. 9, the additional air flow is actively generated after the fiber strand 3 has burst. For this purpose, the fiber strand 3 is first drawn off and almost destroyed by a gas flow flowing from the pressure chamber 4 through the nozzle mouth 8 of the nozzle device 5. On the outlet side 6 of the nozzle device 5, the fiber strand 3 runs directly into the guide channel 22 of the injector device 21. The inlet area of the fiber guide channel 22 is funnel-shaped, the fiber strand 3 being defibrated into the fibers 7 in the inlet area. After the Fa streams has passed the narrowest cross section of the fiber guide channel 22, an additional air stream is blown into the fiber guide channel 22 via the blow chamber 24 through the blow channel 23. This allows both the fiber flow and the cooling of the fibers to be intensified. Furthermore, a fiber flow is achieved, which preferably leads to compaction of the deposited fleece on a fleece tray.

Die in den Figuren 1 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden üblicherweise zum Schmelzspinnen einer Vielzahl von Fasersträngen eingesetzt. Die Zerteilung der Faserstränge erfolgt an jedem einzelnen Faserstrang wie zuvor beschrieben. Insoweit ist der durch das erfindungsgemaße Verfahren vorgeschlagene zusätzliche Luftstrom besonders geeignet, um eine Vielzahl von Fase in ihrer Ausbildung, Abkühlung und Führung gleichmäßig zu behandeln. Hierbei lassen sich Polymerschmelzen aller gängigen Polymere wie beispielsweise Polyester, Polyamid, Polypropylen oder Polyethylen zu Fasem schmelzspinnen. The exemplary embodiments of the device according to the invention shown in FIGS. 1 to 9 are usually used for melt spinning a large number of fiber strands. The fiber strands are divided on each individual fiber strand as described above. In this respect, the additional air flow proposed by the method according to the invention is particularly suitable for treating a large number of chamfers uniformly in their formation, cooling and guidance. Here, polymer melts of all common polymers such as polyester, polyamide, polypropylene or polyethylene can be melt spun into fibers.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Spinndüse 2 Düsenbohrung 3 Faserstrang 4 Druckkammer 5 Düseneinrichtung 6 Auslassseite 7 Faser 8 Düsenmündung 9 Druckanschluss 10 Ej ektoreinrichtung 11.1, 11.2 Formblech 12 Fasereinlauf 13 Vliesablage1 spinneret 2 nozzle bore 3 fiber strand 4 pressure chamber 5 nozzle device 6 outlet side 7 fiber 8 nozzle mouth 9 pressure connection 10 ejector device 11.1, 11.2 shaped plate 12 fiber inlet 13 fleece tray

14 Vlies14 fleece

15 Schmelzezulauf15 melt feed

16.1, 16.2 Querschenkel16.1, 16.2 cross legs

17 Ansaugkanal17 intake duct

19 Klimakammer19 climatic chamber

20.1, 20.2 Führungsschenkel20.1, 20.2 guide leg

21 Inj ektoreinrichtung21 injector device

22 Faserfuhrungskanal22 fiber guide channel

23 Blaskanal23 blow channel

24.1, 24.2 Formkörper24.1, 24.2 molded body

25 Blaskammer 25 blow chamber

Claims

Patentansprüche claims

1. Verfahren zum Schmelzspinnen synthetischer feiner Fasem zur Vliesherstellung, bei welchem eine Polymerschmelze durch eine Düsenbohrung einer Spinndüse zu einem Faserstrang extrudiert wird, bei welchem der Faserstrang vor dem Erstarren gemeinsam mit einem Gasstrom derart durch eine Düseneinrichtung geführt wird, dass der Faserstrang auf der Auslassseite der Düseneinrichtung in mehrere feine Fasem überfuhrt wird, und bei welchem die Fasem nach Abkühlung zu einem Vlies abge- legt werden, dadurch gekennzeichnet, dassdie Fasem durch einen zusätzlichen unterhalb der Düseneinrichtung zugeführten Luftstrom gekühlt und gefuhrt werden.1. A method for melt spinning synthetic fine fibers for nonwoven manufacture, in which a polymer melt is extruded through a nozzle bore of a spinneret to form a fiber strand, in which the fiber strand is passed together with a gas stream through a nozzle device in such a way that the fiber strand is on the outlet side before solidification the nozzle device is converted into a plurality of fine fibers, and in which the fibers are deposited into a nonwoven after cooling, characterized in that the fibers are cooled and guided by an additional air flow supplied below the nozzle device.

2. Verfahren nach Anspmch 1, dadurch gekennzeichnet, dassder zusätzliche Luftstrom eine auf die Fasem einwirkende laminare Gesamtströmung in Fadenlaufrichtung erzeugt.2. Method according to claim 1, characterized in that the additional air flow produces an overall laminar flow acting on the fibers in the thread running direction.

3. Verfahren nach Anspmch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, dassder zusätzliche Luftstrom durch eine Saugwirkung des Gasstroms erzeugt wird, indem die Fasem und der Gasstrom gemeinsam unterhalb der Düseneinrichtung durch eine Ejektoreinrichtung geführt werden.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the additional air flow is generated by a suction effect of the gas flow, in that the fibers and the gas flow are passed through an ejector device below the nozzle device.

4. Verfahren nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Luftstrom aus einer angesaugten Umgebungsluft erzeugt wird.4. The method according spoke 3, characterized in that the additional air flow is generated from a suctioned ambient air.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Luftstrom aus einer angesaugten Klimaluft erzeugt wird.5. The method according to claim 3, characterized in that the additional air flow is generated from an intake of air.

6. Verfahren nach Ansprach 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, dassder zu- sätzliche Luftstrom durch eine Blaswirkung erzeugt wird, indem die Fa- sem und der Gasstrom gemeinsam unterhalb der Düseneinrichtung durch eine Injektoreinrichtung geführt werden.6. The method according to spoke 1 or 2, characterized in that the additional air flow is generated by a blowing effect by the fact sem and the gas stream are passed together below the nozzle device through an injector device.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, dass der Faserstrang durch Einstellung und Wirkung des Gasstroms und der Düseneinrichtung zu mehreren endlosen Fasem zerplatzt.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the fiber strand bursts by setting and action of the gas flow and the nozzle device to form a plurality of endless fibers.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, dass der Faserstrang durch Einstellung und Wirkung des Gasstroms und der Düseneinrichtung zu mehreren Fasem mit endlicher Länge geteilt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the fiber strand is divided into a plurality of fibers of finite length by setting and action of the gas stream and the nozzle device.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einer Spinndüse (1), die zumindest eine Düsenbohrung (2) aufweist, mit einer unterhalb der Spinndüse (1) angeordneten Düseneinrichtung (5), mit einer zwischen der Spinndüse (1) und der Düseneinrichtung (5) ausgebildeten Druckraum (4), die mit einer Drackgasquelle verbunden ist, wobei die Druckkammer (4) und die Düseneinrichtung (5) derart ausgebildet sind, dass ein frisch extradierter Faserstrang (3) vor dem Erstarren gemeinsam mit einem Gasstrom durch die Düseneinrichtung (5) geführt wird und auf der Auslassseite der Düseneinrichtung (5) in mehrere feine Fasem (7) überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Auslassseite (6) der Düseneinrichtung (5) ein Kühlstromerzeuger (10, 21) angeordnet ist, welcher einen auf die Fasem (7) einwirkenden zusätzlicher Luftstrom erzeugt.9. Device for carrying out the method according to one of claims 1 to 8 with a spinneret (1) which has at least one nozzle bore (2), with a nozzle device (5) arranged below the spinneret (1), with one between the spinneret ( 1) and the nozzle device (5) designed pressure chamber (4), which is connected to a compressed gas source, wherein the pressure chamber (4) and the nozzle device (5) are designed such that a freshly extruded fiber strand (3) before solidification together with a gas flow is passed through the nozzle device (5) and is converted into a plurality of fine fibers (7) on the outlet side of the nozzle device (5), characterized in that on the outlet side (6) of the nozzle device (5) a cooling current generator (10, 21 ) is arranged, which generates an additional air flow acting on the fibers (7).

10. Vorrichtung nach Ansprach 9,dadurch gekennzeichnet, dassder Kühlstromerzeuger durch eine Ejektoreinrichtung (10) gebildet ist, welche mit einem Fasereinlauf (12) mit Abstand zu der Auslassseite (6) der Düsen- einrichtung (5) angeordnet ist und welche einen in den Fasereinlauf (12) mündenden Ansaugkanal (17) aufweist. 10. The device according spoke 9, characterized in that the cooling power generator is formed by an ejector device (10) which is arranged with a fiber inlet (12) at a distance from the outlet side (6) of the nozzle device (5) and which one in the Has fiber inlet (12) opening suction channel (17).

11. Vorrichtung nach Ansprach 10,dadurch gekennzeichnet, dass die Ejektoreinrichtung (10) durch mehrere Formbleche (11.1, 11.2) gebildet ist, dass die Formbleche (11.1, 11.2) auf der Auslassseite der Düseneinrich- tung (5) derart angeordnet sind, dass zwischen der Auslassseite (6) der Düseneinrichtung (5) und den Formblechen (11.1, 11.2) der Ansaugkanal (17) gebildet ist, welcher in den Fasereinlauf (12) mündet.11. The device according spoke 10, characterized in that the ejector device (10) is formed by a plurality of shaped plates (11.1, 11.2), that the shaped plates (11.1, 11.2) are arranged on the outlet side of the nozzle device (5) such that Between the outlet side (6) of the nozzle device (5) and the shaped plates (11.1, 11.2) the suction channel (17) is formed, which opens into the fiber inlet (12).

12. Vorrichtung nach Ansprach 11, dadurch gekennzeichnet, dass der An- saugkanal (17) mit der Umgebung verbunden ist.12. The device according spoke 11, characterized in that the suction channel (17) is connected to the environment.

13. Vorrichtung nach Ansprach 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugkanal (17) an einer Klimakammer (19) angeschlossen ist. 13. The device according spoke 11, characterized in that the intake duct (17) is connected to a climate chamber (19).

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dassder Fasereinlauf (12) einen in Laufrichtung der Fasem sich erstreckenden Führangsquerschnitt mit konstanter oder zunehmender Größe aufweist.14. Device according to one of claims 10 to 13, characterized in that the fiber inlet (12) has a guide cross-section extending in the running direction of the fibers with a constant or increasing size.

15. Vorrichtung nach Ansprach 9,dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlstromerzeuger durch eine Injektoreinrichtung (21) gebildet ist, welche mit einem Faserführungskanal (22) mit Abstand zu der Auslassseite (6) der Düseneinrichtung (5) angeordnet ist und welche einen in den Faserführungskanal (12) mündenden Blaskanal (23) aufweist.15. The device according spoke 9, characterized in that the cooling power generator is formed by an injector device (21) which is arranged with a fiber guide channel (22) at a distance from the outlet side (6) of the nozzle device (5) and which one in the fiber guide channel (12) opening blow channel (23).

16. Vorrichtung nach Ansprach 15,dadurch gekennzeichnet, dass der Blaskanal (23) mit einer Druckluftquelle verbunden ist.16. The device according spoke 15, characterized in that the blowing duct (23) is connected to a compressed air source.

17. Vorrichtung nach Ansprach 15 oder 16,dadurch gekennzeichnet, dass der Faserführungskanal (23) einen in Laufrichtung der Fasem sich erstreckenden Führangsquerschnitt zunehmender Größe aufweist. 17. The device according spoke 15 or 16, characterized in that the fiber guide channel (23) has an increasing in the direction of the fibers extending guide cross-section of increasing size.