Procédé et dispositif de transport d'un non-tisse carde ou d'un non-tisse produit par voie aéraulique

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un perfectionnement, apporté dans le domaine textile, au transport d'un non-tissé au moyen d'une surface de transport perméable à l'air, et plus particulièrement une nouvelle solution technique aux problèmes d'altération de la structure du non-tissé lors de sa transition entre deux zones aérauliques successives différentes : une zone amont dans laquelle est généré un premier flux d'air à travers le non-tissé et la surface de transport, et une zone aval dans laquelle soit est généré à travers le non-tissé et la surface de transport, un deuxième flux d'air de puissance plus faible que le premier flux d'air, soit n'est mis en oeuvre aucun flux d'air.

[0002] La présente invention trouve de manière préférentielle son application dans le domaine de la fabrication de non-tissés par voie aéraulique, c'est-à-dire selon une technique encore communément désignée technique « airlay », ainsi que dans le domaine des non-tissés cardés.

Art antérieur

Non-tissé

[0003] Dans le présent texte, on désigne d'une manière générale par le terme « non-tissé », tout voile de fibres et/ou de filaments ou superposition de voiles de fibres et/ou de filaments, indépendamment de la méthode de fabrication du ou des voiles, et du type de fibres ou filaments. En particulier, le non-tissé peut être constitué d'un ou plusieurs voiles de fibres ou filaments choisis parmi la liste : voile non-tissé cardé, voile non-tissé « air laid », voile non-tissé de type « meltblown », voile non-tissé de type « spun ». En cas de pluralité de voiles superposés, tous les voiles peuvent être du même type, ou le non-tissé peut être composite, c'est-à-dire constitué de plusieurs voiles de types différents tel que par exemple un non-tissé composite de type CMC (voile cardé/voile « meltblown »/voile cardé) ou encore de type SMS (voile « spun »/voile « meltblown »/ voile « spun »)

[0004] Il est rappelé qu'un non-tissé subit généralement à un stade ultérieur de sa constitution une ou plusieurs étapes de consolidation tel que notamment liage mécanique par exemple par aiguilletage, liage hydraulique par jets d'eau, thermoliage par calandrage, ou liage chimique par exemple au moyen d'un adhésif. Dans le présent texte, le terme « non-tissé » désigne indifféremment le voile ou la superposition de voiles de fibres et/ou filaments avant consolidation ou après consolidation.

Transport du non-tissé

[0005] Pour transporter un non-tissé (en cours de fabrication ou après fabrication pour lui faire subir des étapes de traitement ultérieur), il est connu de mettre en oeuvre une surface de transport perméable à l'air (par exemple cylindre perforé, bande de transporteur perméable à l'air du type tapis à mailles) en combinaison avec au moins un flux d'air qui traverse le non-tissé et la surface de transport, et qui permet de plaquer le non-tissé contre la surface de transport, sur tout ou partie du trajet du non-tissé. La plupart du temps (mais pas exclusivement), ce flux d'air est généré par aspiration.

[0006] Pour une meilleure compréhension du problème technique que vise à résoudre l'invention, des exemples de transport d'un non-tissé « airlaid » et de transport d'un non-tissé cardé, vont à présent être successivement détaillés, étant toutefois précisé que l'invention, bien que trouvant préférentiellement son application au transport de ces deux types particuliers de non-tissés (non-tissé « airlaid » et non-tissé cardé) n'est toutefois pas limitée à ces non-tissés, mais peut également être appliquée au transport d'autres types de non-tissés.

Non-tissés « airlaid »

[0007] La technique « airlay » de formation d'un non-tissé se caractérise essentiellement par la dispersion dans une chambre et la projection sur une surface de réception mobile, de fibres individuelles, au moyen d'un flux d'air haute vitesse, ladite surface de réception étant perméable à l'air et permettant la formation et le transport à l'extérieur de la chambre de dispersion du non-tissé. Par souci de simplification, dans la suite du texte, cette surface est désignée surface de « transport » .

[0008] Parmi les nombreuses publications décrivant des machines de formation d'un non-tissé par voie aéraulique (technique « airlay »), on peut citer à titre d'exemples de réalisation les publications suivantes : les brevets US 3 512 218, US 4 097 965, US 4 475 271, la demande de brevet européen EP 0 093 585 et la demande de brevet internationale WO02/088441,

[0009] Dans les publications précitées, le flux d'air pour la dispersion des fibres à l'intérieur de la chambre de dispersion et leur projection sur la surface de transport est obtenu en mettant en oeuvre des moyens d'aspiration, qui sont disposés en dessous de la surface de formation et de transport.

[0010] Dans les publications précitées, lorsque le non-tissé est acheminé par la surface de transport à l'extérieur de la chambre de dispersion des fibres, le non-tissé passe d'une zone amont (dans la chambre de dispersion) dans laquelle est mise en oeuvre une aspiration forte à travers le non-tissé, à une zone aval (en sortie de la chambre de dispersion), dans laquelle il n'est plus mis en oeuvre d'aspiration. Dans le présent texte, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à la direction de déplacement de la surface de transport du non-tissé.

[0011] Les fibres du non-tissé situées dans la zone amont sont comprimées sous l'effet du flux d'air aspiré, et lorsqu'elles quittent la chambre de dispersion sont brusquement relâchées du fait de l'absence d'aspiration à la sortie de la chambre. Si l'on ne prend pas de précaution particulière, du fait de ce relâchement des fibres, les fibres du non-tissé ont tendance à se retourner ou à se replier sur elles, ce qui se traduit en sortie de la chambre de dispersion par la formation d'une accumulation de fibres (encore désignée « carotte ») sur toute la largeur du non-tissé. Cette accumulation se produit le plus souvent au démarrage de la fabrication du non-tissé « airlaid », le non-tissé s'enroulant sur lui-même au niveau de son bord transversal avant, et il faut dans ce cas arrêter la production. Des accumulations transversales de fibres peuvent également se produire localement et de manière aléatoire en cours de production, ce qui nuit fortement à la qualité du non-tissé produit.

[0012] Pour pallier ce problème, de manière usuelle, et notamment dans les machines « airlay » décrites dans les publications précitées, on maintient mécaniquement le non-tissé contre la surface de transport, au moyen d'un organe en contact avec la face supérieure du non-tissé, lorsque le non-tissé quitte la chambre de dispersion (passage de la zone amont à forte aspiration à la zone aval dépourvue d'aspiration).

[0013] Dans le document US 4 097 965, le maintien mécanique du non-tissé est réalisé au moyen de la paroi aval de la chambre de dispersion qui est une plaque dont le bord inférieur vient s'appliquer sur la surface du non-tissé sortant de ladite chambre. Ce contact du bord inférieur de la paroi aval de la chambre de dispersion avec les fibres de surface du non-tissé génère toutefois des frottements qui sont susceptibles de provoquer des irrégularités sur le non-tissé et ce d'autant plus que la vitesse de déplacement de la surface transport du non-tissé est importante.

[0014] Dans le document US 3 512 218, la paroi aval de la chambre de dispersion comprend une plaque courbe sensiblement en forme d'arc de cercle, qui prend appui sur le non-tissé. Cette réalisation permet un contact plus progressif avec le non-tissé que celui obtenu dans la réalisation du brevet US 4 097 965. Cependant, il subsiste des risques importants d'altération du non-tissé.

[0015] Dans le document EP 0 093 585, on a disposé en sortie de la chambre de dispersion un rouleau presseur transversal qui est entraîné en rotation dans le sens de déplacement du non-tissé. La rotation de ce cylindre qui constitue en quelque sorte le bord inférieur de la paroi aval de la chambre de dispersion permet de limiter les frottements, et donc d'accompagner les fibres de surface du non-tissé lors de la sortie de la chambre de dispersion. Cependant, si l'on augmente la vitesse de déplacement de la surface de formation et de transport du non-tissé, et donc corrélativement la vitesse de rotation du cylindre transversal, il se crée des flux d'air parasites qui perturbent l'homogénéité du non-tissé lors de son passage sous le rouleau presseur.

[0016] Egalement, ce rouleau presseur de faible diamètre prenant appui sur le non-tissé dans une zone de faible largeur, il peut occasionner une déformation préjudiciable du non-tissé.

[0017] Enfin, ce rouleau presseur de faible diamètre occasionne des risques d'enroulement des fibres sur sa périphérie. Plus les fibres sont longues et/ou plus la vitesse de rotation du rouleau est élevée, plus les risques d'enroulement des fibres sur le rouleau sont élevés.

[0018] Dans le document WO02/088441, la paroi avant de la chambre de dispersion est poreuse dans sa partie basse, ladite partie basse ayant de préférence un profil courbe sensiblement en arc de cercle. On évite ainsi la création des flux d'air parasites provoqués par la rotation rapide d'un cylindre transversal. Cependant, en fonctionnement, la tôle mince micro-perforée qui constitue la partie basse de la paroi aval de la chambre de dispersion exerce sur le non-tissé une faible force de compression qui le comprime légèrement. Cette disposition évite que le flux d'aspiration créé par la boîte d'aspiration ne vienne engendrer un flux d'air entrant qui pénétrerait à l'intérieur de la chambre de dispersion en passant entre le bord inférieur de la paroi aval et le brin supérieur de la surface de formation et de transport du non-tissé, un tel flux d'air étant préjudiciable à la qualité dudit non-tissé.

[0019] Cependant, ce contact entre la tôle mince micro-perforée et les fibres de surface du non-tissé en sortie de la chambre de dispersion provoque des frottements susceptibles de déformer le non-tissé et de créer des irrégularités sur celui-ci et ce d'autant plus que la vitesse de déplacement de la surface de formation et de transport du non-tissé est élevée.

[0020] Dans le document WO02/088441 la partie basse poreuse, de la paroi avant de la chambre de dispersion peut aussi être constituée par un cylindre rotatif poreux, notamment un cylindre micro-perforé. Ce mode de réalisation permet réduire les frottements, lorsque le cylindre est entraîné à une vitesse périphérique qui est égale à la vitesse de déplacement de la surface de formation et de transport du non-tissé. Cependant, on retrouve dans ce cas les mêmes inconvénients précités que pour le rouleau presseur du document EPO 093585.

[0021] En résumé, l'inconvénient majeur et commun à toutes les solutions techniques des publications précitées réside dans le fait qu'elles mettent en oeuvre en sortie de la chambre de dispersion un organe mécanique presseur en contact avec la surface du non-tissé.

[0022] On a par ailleurs proposé dans la demande de brevet européen EP 1 467 011, de mettre en oeuvre une aspiration dégressive, dans une zone d'aspiration qui s'étend au droit de la chambre de dispersion et en aval de cette chambre de dispersion, avec une diminution des vitesses d'air entre l'amont et l'aval de ladite zone d'aspiration.

[0023] Cette solution est avantageuse car elle évite l'utilisation, au niveau de la sortie de la chambre de dispersion, d'un organe mécanique presseur.

[0024] Cependant avec cette solution d'aspiration dégressive, il subsiste des risques d'altération ou de retournement du non-tissé lors de son passage d'une zone d'aspiration à l'autre. Ce risque est fonction d'un certain nombre de paramètres parmi lesquels : la valeur des différentiels des paliers de vitesse d'air entre deux zones d'aspiration successives, du poids du non-tissé, de la longueur des fibres, du type de fibres, et notamment de leur plus ou moins grande aptitude à se détendre par effet « ressort » lorsqu'elle ne sont plus maintenues ou moins maintenues par aspiration contre le surface de transport, de la vitesse de transport du non-tissé.

[0025] Pour pallier ce risque, on est en pratique amené à mettre en oeuvre, au niveau de la transition entre deux zones d'aspiration successives un rouleau presseur, tel que cela est décrit notamment dans la variante de réalisation de la figure 5 du document EP 1 467 011 ou illustré sur les variantes des figures 1 et 2 du document EP 1 467 011.

[0026] On retrouve alors les inconvénients précités découlant de la mise en oeuvre d'un rouleau presseur en contact avec le non-tissé, notamment risques de déformation permanente du non-tissé, et risque d'enroulement des fibres.

Non-tissés cardés

[0027] Dans le domaine de la fabrication et/ou du transport de non-tissés cardés, il est également connu de mettre en oeuvre des moyens d'aspiration en combinaison avec une surface de transport perméable à l'air, en sorte de maintenir le non-tissé contre la surface de transport.

[0028] La demande de brevet européen EP 0 704 561 décrit par exemple une sortie de carde, dans laquelle le non-tissé produit par la carde est transféré entre un cylindre détacheur de la carde et une bande de transport perméable à l'air, le transfert du non-tissé étant facilité par la mise en oeuvre d'une aspiration.

[0029] Dans la région de transition entre la zone d'aspiration et la zone aval sans aspiration, il y a un risque que le non-tissé soit altéré, et notamment que les fibres du non-tissé se retournent et forment une « carotte » transversale dans le non-tissé.

[0030] La demande de brevet internationale WO 96/30571 décrit un procédé de fabrication d'un non-tissé mettant en oeuvre au moins une carde, un tapis pour la réception et le transport du non-tissé cardé en sortie de carde, et au moins un premier caisson d'aspiration dans la région de transfert du non-tissé entre le dernier cylindre de la carde et le tapis de transport. Le même problème d'altération de la structure du non-tissé se pose, lorsqu'il quitte la zone d'aspiration dudit premier caisson d'aspiration.

[0031] Dans la publication WO 96/30571, il est également prévu dans une variante de réalisation d'aspirer le non-tissé sur tout le trajet du non-tissé, plusieurs zones successives d'aspiration étant ainsi prévues sur la longueur du tapis de transport. Dans ce cas, il existe également un risque d'altération de la structure du non-tissé lorsque celui-ci passe d'une zone d'aspiration amont à une zone d'aspiration aval dans laquelle l'aspiration est plus faible que dans la zone amont, et en particulier lorsque le différentiel de vitesses d'air entre les zones amont et aval est suffisamment important pour obtenir un retournement du non-tissé.

[0032] Dans la demande de brevet européen EP 1 295 973, il est décrit un procédé de transport d'une bande textile et en particulier d'un non-tissé. Dans ce procédé, il est mis en oeuvre des déflecteurs d'air, qui sont positionnés au dessous d'un tapis de transport perméable à l'air, et qui permettent de dévier l'air entraîné par le tapis de transport, ce qui permet de créer un flux d'air à travers le tapis de transport et le non-tissé, et de ce fait de faire mieux adhérer le textile sur la surface de transport. Il est également prévu des moyens d'aspirations, qui sont localisés dans la zone de réception amont du non-tissé, et qui sont activés au moins temporairement au cours d'une phase de démarrage. Lorsque le non-tissé passe de la zone d'aspiration forcée amont à la zone aval adjacente dans laquelle est mis en oeuvre un flux d'air présentant des vitesses d'air plus faibles, il y existe également un risque d'altération du non-tissé.

Problème technique

[0033] En conclusion, le transport d'un non-tissé au moyen d'une surface de transport perméable à l'air occasionne un risque d'altération (déformation ou retournement) du non-tissé lors du passage du non-tissé entre deux zones successives : une zone amont dans laquelle est mise en oeuvre un premier flux d'air à travers le non-tissé et la surface de transport, et une zone aval dans laquelle soit est mis en oeuvre à travers le non-tissé et la surface de transport, un deuxième flux d'air de puissance plus faible, soit n'est mis en oeuvre aucun flux d'air à travers le non-tissé et la surface de transport.

[0034] Les risques d'altération du non-tissé dépendent de nombreux paramètres dont les principaux sont : les différences de vitesses d'air entre les deux zones d'aspiration successives amont et aval, le poids du non-tissé, la longueur des fibres, le type de fibres, et notamment leur plus ou moins grande aptitude à se détendre par effet « ressort » lorsqu'elles ne sont plus maintenues ou moins maintenues par aspiration contre le surface de transport, la cohésion des fibres du non-tissé, la vitesse de transport du non-tissé.

[0035] En particulier, ce problème d'altération est prépondérant pour des non-tissés non consolidés.

[0036] Plus particulièrement, ce problème d'altération est prépondérant pour des vitesses de transport élevées, c'est-à-dire typiquement supérieures à 150m/s pour des non-tissés cardés ou « airlaid » qui n'ont pas encore été consolidés.

[0037] Ce problème d'altération se pose quel que soit le type de la surface de transport perméable à l'air, et notamment se pose indifféremment pour des surfaces de transport planes du type bande de transport, ou courbes tel qu'un cylindre.

Objectifs de l'invention

[0038] Un objectif principal de la présente invention est de proposer une nouvelle solution technique au problème précité d'altération de la structure d'un non-tissé transporté sur une surface de transport perméable à l'air, ladite solution devant permettre de pallier les inconvénients précités découlant dans l'art antérieur, de la mise en oeuvre d'un organe presseur au contact avec la surface du non-tissé.

Résumé de l'invention

[0039] Cet objectif principal est atteint par l'invention qui a pour objets principaux un nouveau procédé et un nouveau dispositif de transport d'un non-tissé.

[0040] Le procédé de l'invention est connu de l'art antérieur en ce qu'on transporte le non-tissé au moyen d'une surface de transport perméable à l'air, dans au moins une zone amont dans laquelle on génère un flux d'air amont qui traverse le non-tissé puis la surface de transport, et, en sortie de la zone amont, dans au moins une zone aval dans laquelle soit on génère un flux d'air aval de plus faible puissance qui traverse le non-tissé puis la surface de transport, soit on ne génère pas de flux d'air à travers le non-tissé et la surface de transport.

[0041] De manière caractéristique selon l'invention, on charge électrostatiquement le non-tissé et/ou la surface de transport en sorte de faire adhérer le non-tissé contre la surface de transport au moins dans la région de transition entre les deux zones amont et aval.

[0042] Le dispositif de l'invention pour le transport d'un non-tissé est connu de l'art antérieur en ce qu'il comporte une surface de transport perméable à l'air, des premiers moyens permettant de générer un flux d'air amont à travers la surface de transport dans une zone amont, et éventuellement des deuxièmes moyens qui sont conçus pour générer à travers la surface de transport un flux d'air aval de plus faible puissance dans une zone aval qui s'étend depuis la zone amont.

[0043] De manière caractéristique selon l'invention, le dispositif comprend des moyens d'ionisation permettant de générer des ions au moins dans tout ou partie de la zone amont et à proximité de la surface de transport. la différence de vitesses d'air entre les zones amont et aval est suffisamment importante pour occasionner une altération de la structure du non-tissé en l'absence de charge électrostatique du non-tissé et/ou de la surface de transport.

[0044] Plus particulièrement, le procédé de transport de l'invention comporte les caractéristiques additionnelles et facultatives ci-après, prises isolément ou en combinaison :

• le non-tissé n'est pas consolidé ;
• le non-tissé a été fabriqué par voie aéraulique ou est un non-tissé cardé ;
• la vitesse de transport du non-tissé est supérieure à 120 m/min et de préférence supérieure à 150 m/min.

[0045] Le dispositif de transport de l'invention comporte les caractéristiques additionnelles et facultatives ci-après, prises isolément ou en combinaison :

• les moyens d'ionisation permettent de générer un champ ionisant qui s'étend au moins jusqu'à la transition entre les zones amont et aval ;
• en fonctionnement, la différence de vitesses d'air entre les zones amont et aval est suffisamment importante pour occasionner une altération de la structure du non-tissé en l'absence de fonctionnement des moyens d'ionisation.

[0046] L'invention a pour autres objets une machine pour la formation d'un non-tissé (W) par voie aéraulique et une machine pour la production d'un non-tissé cardé.

[0047] La machine pour la formation d'un non-tissé par voie aéraulique, est connue en ce qu'elle comporte :

• une surface de transport du non-tissé, qui est perméable à l'air,
• une chambre de dispersion surmontant une partie de la surface de transport,
• des moyens permettant d'alimenter la chambre de dispersion avec des fibres destinées à former le non-tissé,
• et des moyens qui sont aptes à créer, à l'intérieur de la chambre de dispersion, un flux d'air permettant de disperser les fibres à l'intérieur de la chambre et de les projeter sur la surface de transport.

[0048] De manière caractéristique selon l'invention, la machine est équipée à l'extérieur et en aval de la chambre de dispersion, d'un dispositif de transport de l'invention, la surface de transport de ce dispositif étant celle utilisée pour la formation du non-tissé dans la chambre de dispersion.

[0049] La machine de l'invention pour la production d'un non-tissé cardé comporte un cylindre détacheur et est équipée d'un dispositif de transport de l'invention, ladite zone amont de ce dispositif de transport étant située dans la région de transfert du non-tissé entre le cylindre détacheur et la surface de transport perméable à l'air.

Brève description des figures

[0050] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée ci-après de deux exemples préférés de réalisation dans le domaine du transport respectivement des non-tissés « air laid » et des non-tissés cardés, laquelle description est donnée à titre d'exemple non limitatif et non exhaustif de l'invention, et en référence aux dessins annexés sur lesquels :

• la figure 1 est une représentation schématique d'une machine « airlay » conforme à l'invention, et
• la figure 2 est une représentation schématique d'une sortie de carde conforme à l'invention.

Description détaillée

[0051] On a représenté sur la figure 1, une machine de formation d'un non-tissé W par voie aéraulique. Cette machine constitue un perfectionnement de la machine représentée sur la figure 5 de la demande de brevet européen EP 1467 011, en ce qu'on a substitué au rouleau presseur de la machine « airlay » du document EP 1467 011, une barre ionisante.

[0052] Pour une description détaillée de la structure et du fonctionnement de cette machine « airlay », qui sont communs avec la machine de la figure 5 du document EP 1 467 011, on se reportera à la description qui en est faite dans la demande de brevet européen EP 1 467 011.

[0053] En substance, cette machine « airlay » comporte de manière connue :

• une surface de transport 1 du non-tissé, qui est perméable à l'air,
• une chambre de dispersion 2 surmontant une partie de la surface de transport 1, ladite partie de la surface de transport 1 au droit de la chambre de dispersion étant utilisée pour la formation du non-tissé W
• des moyens permettant d'alimenter en partie haute la chambre de dispersion avec des fibres destinées à former le non-tissé W; dans l'exemple particulier illustré, ces moyens comportent essentiellement un cylindre disperseur 3, de préférence combiné à un flux d'air (flèches A) injecté en partie haute de la chambre 2 et permettant d'entraîner des fibres depuis une cheminée ou trémie d'alimentation (non représentée) surmontant la chambre et en communication avec la partie haute de la chambre de dispersion 2,
• et des moyens d'aspiration 4 qui sont positionnés sous la surface de transport 1, et qui sont aptes à créer par aspiration, à l'intérieur de la chambre de dispersion, un flux d'air haute vitesse qui permet de disperser les fibres à l'intérieur de la chambre et de les projeter sur la surface de transport 1.

[0054] Les moyens d'aspiration 4 sont constitués par un caisson d'aspiration à trois compartiments successifs 41, 42 et 43, chaque compartiment d'aspiration s'étendant sensiblement sur toute la largeur de la surface de transport 1 (direction perpendiculaire à la direction d'avancement F de la surface de transport).

[0055] Le compartiment 41 est situé et s'étend exclusivement au droit de la chambre de dispersion 2 ; il permet de créer un premier flux d'air F1 passant à travers la surface de transport 1 et le non-tissé W dans une première zone d'aspiration Z1. Le deuxième compartiment 42 s'étend en faible partie au droit de la chambre de dispersion 2, et se prolonge au-delà de la paroi aval 2a de la chambre ; il permet de créer un deuxième flux d'air F2 passant à travers la surface de transport 1 et le non-tissé W dans une deuxième zone d'aspiration Z2. Le troisième compartiment 43 est situé à l'extérieur et en aval de la chambre de dispersion 2 ; il permet de créer un troisième flux d'air F3 passant à travers la surface de transport 1 et le non-tissé W dans une troisième zone d'aspiration Z3.

[0056] Pour créer chaque flux d'air F1, F2, F3, les compartiments 41, 42, 43 peuvent être mis en dépression au moyen d'un même ventilateur (solution plus économique) ou chaque compartiment peut être équipé individuellement de son propre ventilateur (solution plus coûteuse).

[0057] Conformément à l'invention, la machine « airlay » comporte une barre ionisante 5. Cette barre ionisante 5 est positionnée en aval et à l'extérieur de la chambre de dispersion 2, au niveau de la deuxième zone d'aspiration Z2, et à proximité de la surface de transport 1. Cette barre ionisante 5 s'étend, dans la direction perpendiculaire au plan de la figure 1, sur sensiblement toute la largeur de la surface de transport 1.

[0058] La barre ionisante 5 permet en fonctionnement de générer un champ électrique 5a puissant, saturé en ions, dit champ ionisant. A cet effet, la barre ionisante comporte par exemple une pluralité d'électrodes ou pointes haute tension qui sont alimentées par un générateur de haute tension continue (non représenté).

[0059] Plus particulièrement, dans l'exemple particulier illustré sur la figure 1, la barre ionisante 5 permet de générer des ions négatifs dans la deuxième zone d'aspiration Z2 et à proximité de la surface du non-tissé W. La surface de transport 1, qui est réalisée dans un matériau électriquement conducteur, fait office de masse reliée à la terre.

[0060] Le non-tissé W est constitué de fibres formant un matériau diélectrique. Il s'agit par exemple de fibres synthétiques à base de polypropylène ou polyéthylène, et/ou de fibres naturelles du type coton, et/ou de fibres artificielles de type viscose.

[0061] En fonctionnement, le non-tissé qui est formé dans la chambre de dispersion 2 est acheminé en dehors de cette chambre par la surface de transport 1. La puissance du flux d'air F1 dans la zone d'aspiration Z1 est supérieure à celle du flux d'air F2 dans la deuxième zone d'aspiration, cependant le différentiel de vitesses d'air (V1 rapport à V2) est suffisamment faible pour que le non-tissé ne soit pas altéré lors de son passage de la première zone Z1 à la deuxième zone Z2.

[0062] La puissance du flux d'air F2 dans la zone d'aspiration Z2 est supérieure à celle du flux d'air F3 dans la troisième zone d'aspiration, le différentiel de vitesses d'air (V2 rapport à V3) est suffisamment important pour que, en l'absence de mise en oeuvre de l'invention, le non-tissé W soit altéré lors de son passage de la zone Z2 à la deuxième zone Z3.

[0063] Pour éviter une altération de la structure du non-tissé, on met en fonctionnement la barre ionisante 5. Dans ce cas, lorsque le non-tissé W passe dans le champ ionisant 5a, il se charge en ions négatifs dans la deuxième zone d'aspiration Z2. Ces ions sont attirés par la surface de transport 1. La charge électrostatique du non-tissé W permet ainsi de plaquer temporairement le non-tissé contre la surface de transport 1. Lorsque le non-tissé W arrive à la transition entre les deux zones d'aspiration Z2 et Z3, il adhère électrostatiquement à la surface de transport, ce qui le rend insensible aux perturbations résultant du changement de vitesses d'air entre les deux zones Z2 et Z3.

[0064] Lorsque le non-tissé W quitte le champ ionisant 5a, il se décharge progressivement jusqu'à redevenir neutre, les ions se déchargeant à la terre via la surface de transport conductrice. En pratique, cette décharge du non-tissé qui démarre dans la troisième zone Z3 peut selon le cas être achevée avant la fin de la zone Z3, ou en aval de cette zone. La décharge du non-tissé peut être achevée avant la fin de la zone Z3, lorsque les vitesses d'air (V3) dans la zone d'aspiration Z3 sont suffisamment faibles (par rapport à la zone aval de la zone Z3 qui est dépourvue d'aspiration/Vitesse d'air nulle) pour ne pas affecter la structure du non-tissé W, lorsqu'il quitte la troisième zone Z3.

[0065] Egalement selon l'application, le champ ionisant 5a s'étend de préférence au moins jusqu'à la transition Z2/Z3 et éventuellement au-delà. Néanmoins, il est également envisageable que champ ionisant 5a s'arrête dans la zone Z2, à un point en amont de la transition Z2/Z3, l'essentiel étant que la charge électrostatique du non-tissé W soit encore suffisante lors de son passage au niveau de la transition Z2/Z3 pour obtenir un degré suffisant d'adhérence électrostatique avec la surface de transport 1.

[0066] Au démarrage de la machine « airlay », si la barre ionisante 5 n'est pas en fonctionnement (absence de champ ionisant 5a), il y a un risque important que le non-tissé formé, au niveau de son bord avant, s'enroule sur lui-même dans la région de transition Z2/Z3 du fait du relâchement subi par les fibres du non-tissé. Cet enroulement forme de manière préjudiciable une accumulation de matière, sous la forme d'une « carotte » transversale qui grossit rapidement. La mise en oeuvre de la barre ionisante 5 permet d'éviter ce retournement du non-tissé.

[0067] Egalement, en cours de production, si on arrête la barre ionisante 5, il y a des risques que le non-tissé subisse dans la région de transition (Z2/Z3) des déformations ou accumulations locales de fibres sur sa largeur, qui sont préjudiciables à la qualité du non-tissé. Il est donc préférable (mais facultatif) que la barre ionisante 5 soit active, non seulement lors de la phase de démarrage, mais également ultérieurement en cours de production.

[0068] Il revient à l'homme du métier de déterminer au cas par cas les paramètres de fonctionnement (notamment type de barre ionisante, tension d'alimentation, distance (d) de positionnement de la barre ionisante 5 par rapport à la surface de transport) pour obtenir la charge électrostatique requise du non-tissé lors de son passage dans la zone de transition Z2/Z3.

[0069] A titre d'exemple non limitatif de l'invention, dans une variante particulière de mise en oeuvre, la machine « airlay » de la figure 1 a été utilisée pour fabriquer un non-tissé W avec les paramètres de fonctionnement suivants :

Les fibres constituant le non-tissé étaient un mélange contenant environ 70% en poids de fibres de viscose de titrage 1,7dtex, et 30% en poids de fibres polyester (PES) de titrage 1,7dtex. Le poids moyen du non-tissé en sortie de la chambre de dispersion valait environ 35g/m². Les vitesses d'air V1 mesurées dans le compartiment 41 (zone Z1) à proximité de la surface de transport étaient de l'ordre de 70m/s. Les vitesses d'air V2 mesurées dans le compartiment 42 (zone Z2) à proximité de la surface de transport étaient de l'ordre de 60m/s. Les vitesses d'air V3 mesurées dans le compartiment 43 (zone Z3) à proximité de la surface de transport étaient inférieures à 5 m/s. La barre ionisante était positionnée à environ 40mm de la surface de transport (figure 1/ distance d), et était alimentée avec une haute tension continue de 22kV à une intensité de l'ordre de 2mA. La vitesse de transport du non-tissé était supérieure à 150m/min, et plus particulièrement de l'ordre de 180m/min.

[0070] Bien qu'il soit avantageux de mettre en oeuvre l'invention avec des vitesse de transport élevées, typiquement supérieure à 120m/min, il convient de souligner que l'invention n'est pas limitée à ces vitesses, mais trouve un intérêt et peut être mise en oeuvre avec des vitesses de transport quelconques, et en particulier à basses vitesses (vitesses inférieures à 120m/min). On notera d'ailleurs qu'un des avantages de l'invention est obtenu lors du démarrage de la production, dans une phase basses vitesses au cours de laquelle la machine de production de non-tissé n'a pas encore atteint sa vitesse de production normale.

[0071] D'autres moyens de charge électrostatique peuvent être mis en oeuvre. A titre d'exemple, dans une autre variante, c'est la surface de transport qui peut être chargée de manière électrostatique. Dans une autre variante, à la fois le non-tissé et la surface de transport peuvent être chargés électrostatiquement et avec des polarités opposées.

[0072] L'invention n'est pas limitée à la réalisation particulière de machine « airlay » qui vient d'être décrite en référence à la figure 1, mais s'étend plus généralement à toute mise en oeuvre dans laquelle le non-tissé et/ou la surface de transport sont chargés électrostatiquement, en cours de transport du non-tissé, en sorte de faire adhérer de manière électrostatique le non-tissé à la surface de transport lors de son passage dans la région de transition entre une zone amont et une zone aval du type des zones Z2 et Z3.

[0073] On représente sur la figure 2, une autre variante de réalisation de l'invention, appliquée à un non-tissé cardé.

[0074] Dans cette application, un non-tissé cardé W est produit par une carde, dont seuls les cylindres de sortie ont été représentés sur la figure 2, a savoir : un cylindre peigneur 6 et cylindre détacheur 7 à pointes isocèles ou équivalent. Ce non-tissé W est détaché du cylindre détacheur 7 et est repris par une surface de transport 1 perméable à l'air (du type bande ou tapis de transport), et passant à proximité du cylindre détacheur 7. Dans la région de transfert entre le cylindre détacheur 7 et la bande de transport 1, est mise en oeuvre une aspiration au moyen d'une boîte d'aspiration 8, positionnée au-dessous et à proximité de la surface de transport 1. Cette boîte d'aspiration génère à travers la surface de transport et le non-tissé W un flux d'air dans une zone d'aspiration amont Z. En aval de cette zone, aucune aspiration n'est mise en oeuvre (zone aval Z'). Au droit et au dessus de la zone amont Z est mise en oeuvre une barre ionisante 5, qui permet de charger de manière électrostatique le non-tissé en sorte de le faire adhérer à la surface de transport 1, lors de son passage à la transition entre les deux zones amont Z et aval Z', dans le but d'éviter toute altération de la structure du non-tissé.

[0075] L'invention est particulièrement adaptée au transport de non-tissés non consolidés et plus particulièrement de non-tissés cardés ou de non-tissés « airlaid » avant consolidation, mais peut plus généralement être utilisée dans le domaine textile pour le transport de tout type connu de non-tissés.

[0076] Egalement, dans le cadre de l'invention, dans les zones de flux d'air basses vitesses à travers le non-tissé et la surface de transport, tel que par exemple dans la zone Z3 de la machine de la figure 1, il n'est pas obligatoire de mettre en oeuvre une aspiration, le flux d'air basse vitesse à travers le non-tissé et la surface de transport pouvant par exemple être obtenu au moyen de déflecteurs d'air selon le principe décrit notamment dans la demande de brevet européen EP 1 295 973.

[0077] Dans les réalisations des figures 1 et 2, la surface de transport est plane. L'invention peut toutefois également être appliquée à des surfaces de transport courbes, et notamment à des surfaces de transport cylindriques.

Revendications

1. Procédé de transport d'un non-tissé (W) au cours duquel le non-tissé est transporté par une surface de transport (1) perméable à l'air, dans au moins une zone amont (Z2 ; Z) dans laquelle on génère un flux d'air amont qui traverse le non-tissé puis la surface de transport, et, en sortie de la zone amont, dans au moins une zone aval (Z3 ; Z') dans laquelle soit on génère un flux d'air aval de plus faible puissance qui traverse le non-tissé puis la surface de transport, soit on ne génère pas de flux d'air à travers le non-tissé et la surface de transport, caractérisé en ce qu'on charge électrostatiquement le non-tissé (W) et/ou la surface de transport (1) en sorte de faire adhérer le non-tissé contre la surface de transport au moins dans la région de transition entre les deux zones amont et aval.

2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la différence de vitesses d'air entre les zones amont et aval est suffisamment importante pour occasionner une altération de la structure du non-tissé en l'absence de charge électrostatique du non-tissé et/ou de la surface de transport.

3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel le non-tissé n'est pas consolidé.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la vitesse de transport du non-tissé est supérieure à 120 m/min et de préférence supérieure à 150 m/min.

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le non-tissé a été fabriqué par voie aéraulique.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le non-tissé est un non-tissé cardé.

7. Procédé de formation et de transport d'un non-tissé par voie aéraulique au cours duquel on projette des fibres dans une chambre de dispersion (2) sur une surface de transport (1), et on achemine le non-tissé formé en dehors de la chambre de dispersion (2) au moyen de la surface de transport (1), caractérisé en ce qu'à l'extérieur de la chambre de dispersion (2) on transporte le non-tissé (W) issu de la chambre de dispersion (2) en mettant en oeuvre le procédé de transport visé à l'une des revendications 1 à 5.

8. Dispositif permettant le transport d'un non-tissé (W), et comportant une surface de transport (1) perméable à l'air, des premiers moyens permettant de générer un flux d'air amont à travers la surface de transport dans une zone amont (22 ; Z), et éventuellement des deuxièmes moyens qui sont conçus pour générer à travers la surface de transport un flux d'air aval de plus faible puissance dans une zone aval (Z3 ; Z') qui s'étend depuis la zone amont, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'ionisation (5) permettant de générer des ions au moins dans tout ou partie de la zone amont (Z2 ; Z) et à proximité de la surface de transport (1).

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'ionisation (5) permettent de générer un champ ionisant (5a) qui s'étend au moins jusqu'à la transition entre les zones amont et aval.

10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9 caractérisé en ce qu'en fonctionnement, la différence de vitesses d'air entre les zones amont et aval est suffisamment importante pour occasionner une altération de la structure du non-tissé en l'absence de fonctionnement des moyens d'ionisation (5).

11. Machine pour la formation d'un non-tissé (W) par voie aéraulique, comportant :

- une surface de transport (1) du non-tissé, qui est perméable à l'air,

- une chambre de dispersion (2) surmontant une partie de la surface de transport,

- des moyens permettant d'alimenter la chambre de dispersion (2) avec des fibres destinées à former le non-tissé,

- et des moyens qui sont aptes à créer, à l'intérieur de la chambre de dispersion, un flux d'air permettant de disperser les fibres à l'intérieur de la chambre et de les projeter sur la surface de transport (1),

caractérisée en ce qu'elle est équipée à l'extérieur et en aval de la chambre de dispersion (2), d'un dispositif de transport visé à l'une des revendications 8 à 10, la surface de transport (1) du dispositif étant celle utilisée pour la formation du non-tissé dans la chambre de dispersion (2).

12. Machine pour la production d'un non-tissé cardé, comportant un cylindre détacheur (7), caractérisé en ce qu'elle est équipée d'un dispositif de transport qui est visé à l'une des revendications 8 à 10, et dont la zone amont (Z) est située dans la région de transfert du non-tissé entre le cylindre détacheur (7) et la surface de transport (1) perméable à l'air.

Claims

1. Method for transporting a non-woven web (W), during which the non-woven web is transported by ah air-permeabte transport surface (1) into at least one upstream zone (Z2; Z), in which an upstream air flow is generated that passes through the non-woven web and subsequently the transport surface and, upon exiting the upstream zone, into at least one downstream zone (Z3; Z'), in which either a lower-powered downstream air flow is generated that passes through the non-woven web and subsequently the transport surface, or else no air flow is generated through the non-woven web and the transport surface, characterised in that the non-woven web (W) and/or transport surface (1) is electrostatically charged so as to make the non-woven web adhere to the transport surface at least in the transition area between the two upstream and downstream zones.

2. Method according to claim 1, characterised in that the difference in air flow speed between the upstream and downstream zones is sufficiently significant to occasion an alteration in the structure of the non-woven web in the absence of an electrostatic charge of the non-woven web and/or transport surface.

3. Method according to one of claims 1 or 2, in which the non-woven web is not bonded.

4. Method according to one of claims 1 to, 3, characterised in that the transport speed of the non-woven web is superior to 120m/min and preferably superior to 150m/min.

5. Method according to one of claims 1 to 4, characterised in that the non-woven web has been produced by airlay technique.

6. Method according to one of claims 1 to 4, characterised in that the non-woven web is a carded non-woven web.

7. Method for forming and transporting a non-woven web by airlay technique, during which fibres are projected into a dispersion chamber (2) onto a transport surface (1) and the formed non-woven web is fed to the outside of the dispersion chamber (2) by means of the transport surface (1), characterised in that, externally to the dispersion chamber (2), the non-woven web (W) leaving the dispersion chamber (2) is transported by implementing the method for transporting referred to in one of claims 1 to 5.

8. Device for transporting a non-woven web (W), including an air-permeable transport surface (1), first means for generating an upstream air flow through the transport surface into an upstream zone (Z2; Z), and possibly second means designed to generate, through the transport surface, a lower-powered downstream air flow into a downstream zone (Z3; Z') extending from the upstream zone, characterised in that it comprises ionisation means (5) for generating ions in at least all or part of the upstream zone (Z2; Z) and in proximity to the transport surface (1).

9. Device according to claim 8, characterised in that the ionisation means (5) enable an ionisation field (5a) to be generated that extends at least to the transition between the upstream and downstream zones.

10. Device according to claim 8 or 9, characterised in that, when operating, the difference in air flow speed between the upstream and downstream zones is sufficiently significant to occasion an alteration in the structure of the non-woven web in the absence of the functioning of the ionisation means (5).

11. Machine for forming a non-woven web (W) by airlay technique, including:

- a transport surface (1) of the non-woven web, which is permeable to air,

- a dispersion chamber (2), overlying part of the transport surface,

- means for feeding the dispersion chamber (2) with fibres intended to form the non-woven web,

- and means that are suitable for creating, inside the dispersion chamber, an air flow enabling the fibres to be dispersed inside the chamber and to be projected onto the transport surface (1),

characterised in that, externally to and downstream of the dispersion chamber (2), it is equipped with a transport device as referred to in one of claims 8 to 10, the transport surface (1) of the device being that used for the formation of the non-woven web in the dispersion chamber (2).

12. Machine for producing a carded non-woven web, comprising a takeoff roller (7), characterised in that it is equipped with a transport device as referred to in one of claims 8 to 10, and in which the upstream zone (Z) is situated in the transfer region of the non-woven web between the takeoff roller (7) and the air-permeable transport surface (1).

Ansprüche

1. Verfahren zum Transportieren von Vliesstoff (W), bei dem der Vliesstoff über eine luftdurchlässige. Transportfläche (1) in zumindest einen vorgelagerten Bereich (Z2;Z), in welchem ein vorderer Luftstrom erzeugt wird, der den Vliesstoff und dann die Transportfläche durchströmt, und bei Austritt aus dem vorgelagerten Bereich in zumindest einen nachgelagerten Bereich (Z3; Z') transportiert wird, in welchem entweder ein hinterer Luftstrom mit geringerer Leistung erzeugt wird, der den Vliesstoff und dann die Transportfläche durchströmt, oder kein Luftstrom durch den Vliesstoff und die Transportfläche hindurch erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff (W) und/oder die Transportfläche (1) elektrostatisch geladen wird, so dass der Vliesstoff zum Anhaften an der Transportfläche zumindest in dem Übergangsabschnitt zwischen den beiden Bereichen, dem vorgelagerten und dem nachgelagerten, gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftgeschwindigkeits-Differenz zwischen dem vorgelagerten und dem nachgelagerten Bereich groß genug ist, um eine Veränderung der Vliesstruktur bei nicht vorhandener elektrostatischer Ladung des Vliesstoffs und/oder der Transportfläche zu bewirken.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der Vliesstoff (non-tissé) nicht verfestigt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vliestransportgeschwindigkeit über 120 m/min und vorzugsweise über 150 m/min beträgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff nach dem Airlay- oder Airlaid-Verfahren hergestellt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff ein Krempelvlies ist.

7. Verfahren zum Bilden und Transportieren von Vliesstoff nach der Airlay- oder Airlaid-Methode, bei dem Fasern in einer Streukammer (2) auf eine Transportfläche (1) geschleudert werden und der gebildete Vliesstoff mittels der Transportfläche (1) aus der Streukammer (2) herausbefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass außerhalb der Streukammer (2) der aus der Streukammer (2) kommende Vliesstoff (W) unter Anwendung des Transportverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 transportiert wird.

8. Vorrichtung zum Transportieren von Vliesstoff (W) mit einer luftdurchlässigen Transportfläche (1), ersten Mitteln zum Erzeugen eines vorderen Luftstroms durch die Transportfläche hindurch in einem vorgelagerten Bereich (Z'2;Z) und gegebenenfalls mit zweiten Mitteln, die dazu ausgelegt sind, durch die Transportfläche hindurch einen hinteren Luftstrom mit geringerer Leistung in einem nachgelagerten Bereich (Z3;Z') zu erzeugen, der sich von dem vorgelagerten Bereich ausgehend erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass lonisierungsmittel (5) vorgesehen sind, mit denen Ionen zumindest im gesamten vorgelagerten Bereich (Z2;Z) oder in einem Teil davon und in der Nähe der Transportfläche (1) erzeugbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem lonisierungsmittel (5) ein lonisierungsfeld (5a) erzeugt werden kann, das sich zumindest bis zum Übergang zwischen vorgelagertem und nachgelagertem Bereich erstreckt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb die Luftgeschwindigkeitsdifferenz zwischen dem vorgelagerten und dem nachgelagerten Bereich groß genug ist, um eine Veränderung der Vliesstruktur bei ausgesetztem Betrieb der lonisierungsmittel (5) zu bewirken.

11. Maschine zum Bilden von Vliesstoff (W) nach einer Airlay- oder Airlaid-Methode, enthaltend:

- eine Transportfläche (1) zum Transportieren von Vliesstoff, die luftdurchlässig ist,

- eine Streukammer (2), die einen Teil der Transportfläche überragt,

- Mittel zum Versorgen der Streukammer (2) mit Fasern zum Bilden von Vliesstoff,

- und Mittel, die in der Lage sind, innerhalb der Streukammer einen Luftstrom zu erzeugen, mit dem die Fasern innerhalb der Kammer verstreut und auf die Transportfläche (1) schleuderbar sind,

dadurch gekennzeichnet, dass außerhalb der Streukammer (2) dieser nachgelagert eine Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10 vorgesehen ist, wobei die Transportfläche (1) der Vorrichtung diejenige ist, die zum Bilden von Vliesstoff in der Streukammer (2) verwendbar ist.

12. Maschine zum Herstellen eines Krempelvlieses mit einer Abziehwalze (7), dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10 ausgestattet ist und deren vorgelagerter Bereich (Z) in dem Abschnitt zum Übergeben des Vlieses zwischen Abziehwalze (7) und luftdurchlässiger Transportfläche (1) liegt.

Dessins