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JP2002518282A - ミネラルファイバに遠心力を利用する装置および方法 - Google Patents

ミネラルファイバに遠心力を利用する装置および方法

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JP2002518282A
JP2002518282A JP2000554666A JP2000554666A JP2002518282A JP 2002518282 A JP2002518282 A JP 2002518282A JP 2000554666 A JP2000554666 A JP 2000554666A JP 2000554666 A JP2000554666 A JP 2000554666A JP 2002518282 A JP2002518282 A JP 2002518282A
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gas
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミネラルファイバに遠心力を利用する装置および方法 【解決手段】 本発明の主題は、オリフィスを有して有孔である周辺バンドを備える遠心機（１）を備える３μｍ以下かあるいは等しい直径の細いミネラルファイバの内部遠心力利用のための装置である。遠心機（１）のファイバ形成高さ（Ｈ３）は、３５ｍｍ以下かあるいは等しい、特に、３２．５ｍｍ以下かあるいは等しく、また遠心機（１）のオリフィス（１４）が、異なるオリフィス直径を有する少なくとも２つの隣接した列を備えるいくつも列になされている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、特に、もっとも大きくても３μｍの細い直径のグラスファイバを備
えたタイプのミネラルファイバ（鉱物質繊維）を、エーロゾルフィルターあるい
は電池セパレータを製造するために特に使用されるペーパにそれらを組み込むた
めに、製造することに関する。
【０００２】 特に、特許ＥＰ−０、２６７、０９２号およびＥＰ−０、４３０、７７０号は
、このような用途のためのファイバ含有製紙シートについて開示している。これ
らのファイバは、通常、少なくともほぼ２μｍないし３μｍのオーダの平均直径
を有する「細い」ファイバと、１μｍ以下の直径を有する「極めて細い」ファイ
バとの２つのタイプのファイバの混合物である。最初のは、特に、機械的にペー
パを強化し、必要な「体積」をペーパに与えるためのものであり、次のは、ペー
パにその濾過特性を与える多孔性を設けることを意図している。上述の２つの特
許に提案されるように、これら２つのタイプの繊維は、さらに、生成される断熱
あるいは吸音製品に使用されるファイバを製造するために広範囲に使用される内
部遠心力利用と呼ばれる方法によって得られることが有利な点である。概略する
と、この方法は、高速で回転し、遠心力の影響のもとでフィラメント形状で溶融
ガラスが流出される極めて多数のオリフィスを有して、その周辺に有孔である、
いわゆるファイバ形成ディスクと呼ばれる遠心機に溶融ガラスの流れを導入する
ことを可能にする。これらのフィラメントは、次に、遠心機の壁に沿って流れて
、細くなり、ファイバにそれらを転化する高温および高速度の環状の引込み流れ
の作用に施される。形成されるファイバは、このガス引込み流れによって、通常
、ガス透過性バンドからなる受け入れ装置に運ばれる。この周知の方法は、特に
、特許ＥＰ−Ｂ−０、１８９、５３４号およびＥＰ−Ｂ−０、５１９、７９７号
に特に開示されていることを含む、多数の改良が施されている。
【０００３】 断熱あるいは吸音のために、このような方法によって製造されるファイバは、
主に、３μｍ以上、通常、約４μｍないし４．５μｍから１２μｍまでの直径を
有している。
【０００４】
【発明が解決する課題】
この方法は、従って、上記に言及されている「細い」あるいは「極めて細い」
ファイバを得るために、従来の作動パラメータでは使用されることができない。
いくつかの適合構造が、従って、この方法によって細いファイバを得るために、
必要である。だから、上述の特許ＥＰ−０、２６７、０９２は、特に、前記ファ
イバを得るために、引込みガスの速度の特定の選択を提案している。
【０００５】 本発明の目的は、従って、内部遠心力利用によって、もっとも大きくても３μ
ｍの直径の細いミネラルファイバのファイバを形成するための装置および方法に
おける改良であり、前記改良は、特に得られるファイバの質および／またはこれ
らの生産収率を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、第１に、オリフィスを有する有孔の周辺バンドを備え、また
３５ｍｍ以下、好ましくは、３２．５ｍｍあるいは３０ｍｍ以下、例えば、１６
ｍｍと３２．５ｍｍとの間のファイバ形成高さを有する遠心機を備え、３μｍ以
下の直径のミネラルファイバに内部遠心力を利用する装置である。
【０００７】 本発明の範囲内で、遠心機の「ファイバ形成高さ」は、周辺バンドの最高ポイ
ントを周辺バンドの「最低」オリフィスから分離する間隔によって画定され、「
高い」および「低い」は、遠心力利用位置に、すなわち、ほぼ鉛直軸（回転の）
に沿って配置される遠心機を参照にして理解される。
【０００８】 従来、絶縁のためのファイバの標準直径は、大きさのオーダを与えるために、
少なくとも４０ｍｍのファイバ形成高さを有する広い周辺バンドを有する遠心機
の助けで製造される。これにより、周辺バンドのオリフィスの数を増大すること
と、また１日におよび１台の遠心機で製造されるグラスファイバのｋｇの数量に
等しい「ラン‐オフ」によって表示されることが多い生産能力における増加を導
く多数のオリフィスの列を有することとを可能にするので、かなりのファイバ形
成高さを選択することは、実際には得策である。生産能力は、さらに、多数のそ
の他パラメータに連結され、極めてかなりの量のまだ形をなしていないファイバ
、グレーン、遠心機の機能不全の危険などを犠牲にしては得られることが出来な
いので、この理論は、いうまでもなく、その限界を有している。従って、さらに
、例えば、周辺バンドの高さを超えて設定される温度勾配、あるいは高温度引込
みガスがオリフィスの全列に同一の衝撃を有するか、または有していないという
事実を考慮に入れることが必要である。
【０００９】 ３μｍ未満の直径を有するいわゆる「細い」ファイバの質は、特に、３５ｍｍ
以下から３０ｍｍ以下、すなわち、従来使用されたもの、および３μｍ未満のい
わゆる「細い」ファイバを作るのに従来使用されたものよりかなり低い数値の特
定のファイバ形成高さを選択することによって、かなり増加されることが可能で
あることが明らかである。低い高さのこのようなタイプの遠心機について、生成
された「細い」ファイバは、まだ形をなしていないファイバ／グレーンを含むタ
イプの、あるいは再膠着されたファイバのアマルガムを含むタイプの欠点の一層
少ない量を有し、大きさにおいてずっと安定することと、それらが、特に、引張
りのもとでの耐久強度に関して、大いに十分な機械的特性を有することとが分か
る。
【００１０】 そのうえ、遠心機を使用すると、「細い」ファイバの製品において今までに出
会ったものより簡単であり、複雑でない。さらに、一方では、極めて特定な用途
の「細い」ファイバは、高い負荷価値を有するので、またさらに、標準ファイバ
の場合において得られるものより少し低い生産能力を有する可能性があるので、
他方では、周辺バンドの有孔密度を調節する、特に増加することによって、生産
能力において少なくとも部分的に悪化を限定する可能性があったので、品質の増
加およびこのより高い工業用の実現可能性は、生産能力における経済的に容認で
きない減少を犠牲にしては得られなかった。
【００１１】 本発明による遠心機は、８００ｍｍ以下かあるいは等しい、例えば、約２００
ｍｍ、４００ｍｍあるいは６００ｍｍの、特に少なくとも２００ｍｍの平均直径
を有するように、選択されることが有利な点である。
【００１２】 もっとも大きくても３μｍの直径を有する「細い」ファイバを得るために、遠
心機のオリフィスは、もっとも大きくても１．５ｍｍ、例えば、もっとも大きく
ても１．２ｍｍ、特に、１．１ｍｍと０．５ｍｍとの間にある例えば、０．９ｍ
ｍと０．７ｍｍとの間の直径を有することが好ましい（これらのオリフィスは、
通常、すべて選ばれた円環状であるので、ここでは、「直径」と言及されている
が、オリフィスは、円環状でないことは妨げられず、この場合、「直径」は、「
最大の大きさ」を意味するものとして理解される必要がある）。
【００１３】 好ましい実施形態によれば、遠心機の周辺バンドのオリフィスは、バンドの高
さを越える同心円に配列される従来の列であるいくつも列になされている。本発
明において、だから、少なくとも２つの隣接した列が、異なる直径のオリフィス
を有する場合、より正確には、その列が、周辺バンドの上部から下流側にオリフ
ィスの直径を減少している場合、それは有利な点である（通常同一列のオリフィ
スすべては、同一の直径を有している）。だから、上部から下流側に、所定の直
径のオリフィスのｎ列、次に、より小さな直径のオリフィスのｐ列、次に、同一
のより小さな直径のオリフィスのｔ列などを設けることが可能である。この場合
,ｎ、ｐおよびｔ＞１である。
【００１４】 ファイバ形成品質における改良は、オリフィスのサイズが上部から下流側への
一種の「勾配」減少がこのように確立されたときに見出された。最も高い列から
放射するフィラメントが、最も低い列のこれらからファイバに形成される方法に
おいて差を減少することが可能であった：この「勾配」により、オリフィスの出
口で一次フィラメントの展開および通路交差点を制限する引込み、その結果の、
オリフィスの異なる列から起こる、引込まれるファイバ間の衝撃、この故の、観
察される品質における増大を可能とする。
【００１５】 遠心機のオリフィスは、好ましくは、１ｍｍと２ｍｍとの間、特に１．８ｍｍ
と１．３ｍｍとの間の１つの列から別の列へのオフセットのピッチと、２．２ｍ
ｍと１．４ｍｍとの間、特に２．１ｍｍと１．６ｍｍとの間の同一列の２つのオ
リフィス間のスペーシングとを有して、１ｍｍと２ｍｍとの間の、特に、１．２
ｍｍと１．８ｍｍとの間の間隔で互いに間隔が開けられたいくつも列をなしてい
ることが好ましい。
【００１６】 有利な点として、本発明による装置は、環状バーナの形状の高温度ガス引込み
手段を備えている。これらの高温度引込みガスおよび／または遠心機から噴出さ
れ、フィラメントからファイバに転化されるミネラル材料を方向付ける手段を提
供することが、「細い」ファイバの製造を制御することにおいて、特に好都合で
あり、この手段は、例えば、周囲温度で、リング吹き付けの熱くないガスの形状
であることが分かった。さらに、任意に、特に、最低部分で、環状の誘電子の形
状で遠心機の壁の外側加熱のための手段が設けられている。これらの部材すべて
は、それらの作動原理に関して、上述の特許ＥＰ−０、１８９、３５４号および
ＥＰ−０、５１９、７９７号に、特に記述されている。
【００１７】 内部バーナタイプの遠心機「内の」加熱手段がさらに使用されている。これは
、様々な機能、特に、適切な温度で、遠心機内にガラスの留保を維持して、最後
に、遠心機のアウタ壁に再膠着されやすいファイバを連続して再溶融する遠心機
（図の助けで下記に説明されている用語）の「バスケット」内の溶融ガラスの熱
調節を終了する機能を行う。
【００１８】 環状誘電子タイプの「外部」加熱手段は、この内部加熱手段と組み合わされる
ことが有利な点であり、さらに、それは、ガラスの留保の温度および再膠着され
たファイバの再溶融をより効果的に制御することが可能である。特に、一般に、
低ラン‐オフについて、内側バーナを使用することは簡単で十分であるのに対し
て、高ラン‐オフについて、環状誘電子が必要とされ、内部バーナは、任意に、
有利な方法で高ラン‐オフを完了することが分かった。
【００１９】 本発明の目的は、さらに、特に、高温度ガス引込みに関連した内部遠心力利用
によって、特に、上述の装置を使用して、３μｍ以下かあるいは等しい直径を有
する「細い」ミネラルファイバを形成する方法にある。この方法によれば、ファ
イバに形成される材料は、遠心機に注入され、その周辺バンドは、３５ｍｍ以下
かあるいは等しい、特に、もっとも大きくても３２．５ｍｍ、有利には、１６ｍ
ｍと３２．５ｍｍとの間の遠心機のファイバ形成高さ（上記に記載）を有するオ
リフィスを有して有孔である。
【００２０】 遠心機は、上述の特徴を有する遠心機であることが有利な点である。
【００２１】 熱いガス引込みは、環状バーナによって行われることが有利な点であり、その
作動パラメータは、下述の方法で選択されることが可能である。
【００２２】 バーナ出口のガスの温度は、少なくとも１３５０℃、特に、少なくとも１４０
０℃、例えば、１４００℃と１５００℃との間、特に１４３０℃と１４７０℃と
の間に設定されることが好ましい。温度は、特に、その粘性作用により、ミネラ
ルファイバ組成物のタイプの関数として、その後調節される。これらの温度値は
、「細い」ファイバを生成するのに最も有利であることが分かった、 バーナによって放射されるガスの速度は、さらに、特に、２００ｍ／ｓと２９
５ｍ／ｓとの間の値、少なくとも２００ｍ／ｓ（ちょうどバーナのリップの出口
で測定された）の値に設定されることが有利な点であり、 最後に、バーナ出口でのガスの環状幅は、５ｍｍと９ｍｍとの間の値に設定さ
れることが好ましい。
【００２３】 本発明の方法が、熱い引込みガスおよび／または遠心力の効果のもとに、遠心
機のオリフィスから出される材料を方向付ける手段を使用するとき、この手段が
、もっとも高い周囲温度であり、０．５と２．５．１０５Ｐａ、特に、０．７と
１．１０−５Ｐａとの間のｎ供給ガス圧力であるガスを吹き付けるリングである
ことが有利な点である。
【００２４】 実際には、本発明の状況内で、吹き込みリングの使用が、特に有利であること
が分かった：「冷たい」空気（通常周囲温度で）のジェットは、特に、本発明に
関連した「細い」ファイバが関係する引込まれるファイバに有益である冷却効果
を有している。特に、この冷却により、ファイバの「引込み」およびそれらを縮
小すること、あるいはそれらを脆化することが多い乱流を回避する。それは、こ
の結果、ファイバが良好な機械的特性を有することを確実にすることに貢献し、
ここでは、ファイバ形成ゾーンが縮小された高さであるので、これが、標準の大
きさのファイバ形成と比べて、悪くても重要であり：このように、一方では、環
状バーナの作用力が施される引込みゾーンと、環状ブロワの作用力が施される冷
却ソーン（とはいえ、冷却ゾーンは任意である）との間に明確で、有利な相違が
ある。
【００２５】 誘電子は、遠心機の最低ゾーンを加熱し、遠心機の高さを越える温度勾配の発
生を回避し、あるいは制限するのに使用される。とはいえ、遠心機は、ここでは
比較的低い高さを有しているので、前記誘電子は、全く任意である。上述のよう
に、内部バーナは、さらに、漸増的に、あるいは別の方法として使用されてもよ
い。
【００２６】 本発明のよる方法は、得られるファイバ（例えば、グレーン／まだ形を成して
いないファイバのほぼ１．５未満重量％ないし２重量％）の質を考慮して、経済
的な必要条件と完全に矛盾のない生産能力に代わるものとして利用可能とさせる
。それは、従って、４００ｍｍの平均直径および１６ｍｍと３２．５ｍｍとの間
のファイバ形成高さの遠心機に対して、１日につきおよび１台の遠心機につきほ
ぼ２５００ｋｇないし７７００ｋｇ程度の工業用ラン‐オフに対応して、２μｍ
と３μｍとの間の、例えば、２．６μｍの直径のファイバで、１日につきおよび
１台の遠心機のオフィリスにつきほぼ０．５ｋｇ程度のラン‐オフ得ることが可
能であった。
【００２７】 本発明の主題は、さらに、上述の装置および／または方法によって得られ、ま
た、特に、フィルターあるいは電池セパレータを生成するためのペーパの製造に
おけるもっとも大きくても３μｍの直径を有するファイバの用途にある。
【００２８】 本発明の目的は、さらに、もっとも大きくても３μｍ（通常、２μｍと３μｍ
との間）の直径のこれらの「細い」ファイバと、もっとも大きくても１μｍ（通
常、０．２μｍと０．８μｍとの間）の直径の「極めて細い」ミネラルファイバ
とを組み込むペーパにある。本発明は、「細い」ファイバに言及することが多い
が、それは、さらに、「極めて細い」ファイバの製造に関することを除外される
ものではない。
【００２９】 ２つのタイプのファイバ間の質量比は、２５／７５と７５／２５との間、特に
、約６０／４０ないし４０／６０である。
【００３０】
【本発明の実施の形態】
本発明は、以下の図によって図示される制約されない例示のための下記に詳細
に説明されるであろう。
【００３１】 図１は、このように、従来技術より知られ、また特に、特許ＥＰ−９１８６６
、ＥＰ−１８９３５４号およびＥＰ−５１９７９７号に記述されているそれらに
基づいて構成される熱いガスによる引込を備える内部遠心機システムの部分図を
図示し、このファイバ形成製品の主な態様についてのより詳細のために、これら
が参照にされている。
【００３２】 このシステムは、シャフト２に固定された遠心機１を備えている。シャフトお
よび遠心機は、モータ（図示せず）によって高速回転運動で駆動される。シャフ
ト２は、中空であり、溶融状態のガラスは、供給手段（図示せず）から、溶融ガ
ラスが分散する「バスケット」３に至るまでシャフト内に流れる。バスケット３
は、溶融ガラスが、オリフィスが穿孔された周壁４に、また多量の流れ６の形状
で、そこから遠心機１の周壁７に噴出される方法で、同様に、回転駆動され、前
記流れは、前記壁に貫通された円環状のオリフィス１４に供給する溶融ガラスの
不変の留保をこの壁に形成する。この壁７は、垂直線に対してほぼ５°ないし１
０°に傾斜している。いくつも列をなして配置された非常に多数の円環状のオリ
フィス１４から、バーナ９によって出される環状のガス流れ内に射出されるプリ
ファイバ１５の形状で延ばされる円錐形状の流れ８が現出する。この流れ作用の
もとに、これらのプリファイバは、引込まれ、それらの端部部分が、遠心機によ
って実質的に集められる不連続のファイバ１０を生成する。このシステムは、さ
らに、バーナ９によって生成される環状のガス流れを取り囲む「ガスブランケッ
ト」を生成する吹き付けリング１１を備えている。使用状態により、さらに、任
意に、遠心機１のもとに誘電リング１２および／または内部バーナ（図示せず）
が設けられている。
【００３３】 標準作動状況のもとに、このような装置は、少なくとも４μｍ、特に、ほぼ５
μｍないし１２μｍ程度の平均直径のファイバを得ることを可能にする。
【００３４】 本発明は、この結果、下記の基準を満たすファイバを得ることが可能である： もっとも大きくても３μｍ、特に、２．３μｍと３μｍとの間の、例えば、２
．６μｍあるいは２．８μｍあるいは３μｍに集中される平均直径と、 特に、製造されたファイバのもっとも多くても２重量％の低欠陥割合（グレー
ン、まだ形成されていないファイバ、再膠着ファイバ）を有し、 特に、少なくとも１．３ｌｂ／インチ、すなわち製紙産業に特有の測定装置の
標準化方法に従って測定される少なくとも約２２８Ｎ／ｍの引張り強さを含むフ
ィルターとして、あるいは電池セパレータとして使用されるペーパを強化するこ
とが可能であることを確実にする十分に高い機械的特性を有し、 特に、１日につき、および１台の遠心機のオフィリスにつき、少なくとも０．
５ｋｇのファイバのこのタイプのファイバに対する十分なラン‐オフを有してい
る。
【００３５】 タイプ「１」およびタイプ「２」の２つのタイプのガラス組成物がテストされ
た。下記の表１は、それらのそれぞれについて、それらの成分の重量％と、℃を
単位とするそれらの温度Ｔｌｏｇ３の値とを示し、℃を単位とするそれらの温度
Ｔｌｏｇ３は、それらの粘性が、ポイズを単位とするｌｏｇ ３に等しいときの
組成物の温度である（Ｆｅ２Ｏ３の含有量は、この酸化形状で示される組成物の
総鉄含有量に対応する）。
【００３６】
【表１】 遠心力利用ディスクの大きさに関する本発明による目的を達成するために、最
も重要な適合構造が、本発明の範囲内で行われ、その断面図が、図２に拡大され
ている。
【００３７】 選択されたディスクは、４００ｍｍの直径Ｄを有している。
【００３８】 それらの周辺バンドは、特に、異なる大きさにより特徴付けられている。
【００３９】 周辺バンドの最高ポイントＰ１と第１の列のレベルＰ２との間で測定されたオ
リフィスの第１の列の高さＨ１と、 第１の列Ｐ２を最後の列Ｐ３から分離する間隔に対応する有孔の高さＨ２と、 周辺バンドの最高ポイントＰ１と最後の列Ｐ３との間の間隔に対応するファイ
バ形成高さＨ３と、 周辺バンドの最高ポイントＰ１と最低ポイントＰ４との間の間隔に対応する全
体の高さＨ４。
【００４０】 その他のパラメータは、さらに、特に、特質がある： ディスクの厚さと、 オリフィスの総数Ｎと、 １つの列から別の列へのオリフィスのオフセットのピッチと、 １つの列毎のオリフィスの数ｎと、 列の数ｒと、 列によるオリフィスの大きさの分布。
【００４１】 周辺バンドの大きさに関して、最大の特徴は、Ｈ３、すなわちファイバ形成高
さである。ここでは、例えば、１６ｍｍと３２．５ｍｍとの間の値に縮小されて
いる。
【００４２】 下記の表２は、ｍｍの単位で表示されているＨ１、Ｈ２、Ｈ３およびＨ４の値
の範囲の例示を一まとめにしている。
【００４３】
【表２】 列の数ｒは、特に、１列につき６００オリフィスないし７７０オリフィスを有
して、例えば、７列ないし２２列、特に、９列ないし２０列に代えられ得る。
【００４４】 １つのディスクにつきオリフィスの総数Ｎは、従って、５０００の穴ないし１
６９４０の穴となる。
【００４５】 オリフィスの直径が、上部から下流側に減少するように、１つの列毎に直径分
布を有し、オリフィスの直径が０．５ｍｍと０．７ｍｍとの間であるように設け
られることが有利な点である。このように、上部から下流側に、０．９ｍｍのオ
リフィスの３列、次に、０．８ｍｍのオリフィスの３列、次に、０．７ｍｍのオ
リフィスの３列、すなわち、直径ｄ１のｎ１列、直径ｄ１のｎ２、直径ｄｉのｎ ｉ 列などがあり、一般に、ｎ１、ｎ２、ｎｉに関して、少なくとも２に等しく、
ｄｉ＞ｄｉ＋１である。
【００４６】 オリフィスのサイズのこのような減少勾配は、より高い品質のファイバを得る
のに貢献している。 遠心機のサイズの選択を補足するために、本発明は、さらに、特別の作動パラ
メータの適合構造に関している。 従って、とはいえ、例えばその温度Ｔｌｏｇ３の式によって数値を求められた
ファイバに形成されるガラスの高度の関数として調節される環状バーナ９の出口
で、高いガス温度を選択することが好ましい：ガスの温度は、ここでは、タイプ
１および２のガラスのために約１４３０℃ないし１４７０℃に選択される。
【００４７】 さらに、遠心機の特定の形状を有するオリフィスの有孔勾配の組合せにより、
改良された機械的特性を有するファイバを得ることを可能にさせることが分かっ
た。この形状は、特に、適切な方法で遠心機のバスケットの高さを調節すること
を可能にするので、バスケットが、「留保」の上方部分を供給する。
【００４８】 結論として、内部遠心力利用の方法に行われる変形は、経済的に、工業的に、
適した高い品質の細いファイバを得ることを可能にさせる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による遠心力利用装置の部分図である。
【図２】 図１による遠心機の部分断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4G021 JA02 4L045 AA11 BA03 CB10 DA11 4L047 AA02 AB07 CC12 EA22

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ３μｍ以下の直径の細いミネラルファイバに内部遠心力を利
    用し、オリフィスを有する有孔の周辺バンドを備えた遠心機（１）を備えた装置
    において、前記遠心機（１）のファイバ形成高さ（Ｈ３）が、３５ｍｍ以下、特
    に、３２．５ｍｍ以下、好ましくは、１６ｍｍと３２．５ｍｍとの間であること
    と、前記遠心機（１）のオリフィス（１４）が、少なくとも２つの隣接した列が
    異なるオリフィス直径を有する複数の列をなしていることとを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記遠心機（１）のオリフィス（１４）が、前記遠心機の周
    辺バンドの上部から前記遠心力利用位置の下流側に減少する１列毎にオリフィス
    の直径を有していくつも列をなしていることを特徴とする請求項１に記載の装置
    。
  3. 【請求項３】 前記遠心機（１）が、８００ｍｍ以下の平均の直径（Ｄ）、
    特に少なくとも１００ｍｍの直径を有していることを特徴とする請求項１または
    ２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記遠心機（１）の少なくともいくつかのオリフィスの直径
    （ｄ）が、多くとも１．５ｍｍもしくは１．２ｍｍ、特に１．１ｍｍと０．５ｍ
    ｍとの間、例えば、０．９ｍｍと０．７ｍｍとの間であることを特徴とする請求
    項１ないし３のいずれか１項に記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記遠心機（１）のオリフィス（１４）が、好ましくは、１
    つの列から別の列まで、１ｍｍと２ｍｍとの間、例えば、１．３ｍｍと１．８ｍ
    ｍとの間のオフセットのピッチと、２．２ｍｍと１．４ｍｍとの間の、例えば、
    ２．１ｍｍと１．６ｍｍとの間の同一列の２つのオリフィス間の間隔とを有して
    、１ｍｍと２ｍｍとの間の、特に、１．２ｍｍと１．８ｍｍとの間の間隔で、互
    いに離間さた複数の列をなしていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれ
    か１項に記載の装置。
  6. 【請求項６】 環状バーナ（９）の形状の少なくとも１つの高温度ガス引込
    み手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の
    装置。
  7. 【請求項７】 前記遠心機（１）から噴出される高温度引込みガスおよび／
    またはミネラル材料を方向付ける少なくとも１つの手段を備え、この手段が、周
    囲温度で、ガスを吹き付けるリング（１１）の形態であることを特徴とする請求
    項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 誘電子（１２）および／または内部バーナタイプの内部加熱
    手段の形態で、遠心力利用位置において、前記遠心機の壁、特に、前記遠心機（
    １）の下部、の外部加熱のための手段を備えていることを特徴とする請求項１な
    いし７のいずれか１項に記載の装置。
  9. 【請求項９】 特に、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の装置を使用
    して、高ファイバに形成される材料が、周辺バンドにオリフィス（１４）が穿孔
    された遠心機（１）に注入され、温度ガス引込みに関連した内部遠心力により、
    ３μｍ以下の直径の細いミネラルファイバを形成するための方法において、前記
    遠心機（１）のファイバ形成高さ（Ｈ３）が、３５ｍｍ以下、特に３２．５ｍｍ
    以下、好ましくは、１６ｍｍと３２．５ｍｍとの間であることと、前記遠心機（
    １）のオリフィス（１４）が、異なるオリフィスの直径を有する少なくとも２つ
    の隣接した列を備えて、複数数の列をなしていることを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 前記高温度ガス引込みが、環状バーナ（９）によって、少
    なくとも１３５０℃、特に、少なくとも１４００℃、好ましくは、１４００℃と
    １５００℃との間の前記バーナの出口でのガス温度で、行われることを特徴とす
    る請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記環状バーナ（９）が、好ましくは、５ｍｍと９ｍｍと
    の間の前記バーナ出口での環状幅を有して、少なくとも２００ｍ／ｓ、特に、２
    ００ｍ／ｓと２９５ｍ／ｓとの間の速度を有する引込みガスを生成することを特
    徴とする請求項１０に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記遠心機から噴出される前記高温度引込みガスおよび／
    またはファイバに形成される前記ミネラル材料を方向付ける少なくとも１つの手
    段を使用し、この手段が、最も高くとも周囲温度で、ガスを吹き付けるリング（
    １１）の形態であり、その供給ガス圧力が、特に、０．５．１０−５と２．１０ ５ Ｐａとの間であることを特徴とする請求項９ないし１１のいずれか1項に記載
    の方法。
  13. 【請求項１３】 前記遠心機の最低ゾーンを加熱するための誘電子（１２）
    タイプの外部加熱手段および／または内部バーナタイプの内部加熱手段を使用す
    ることを特徴とする請求項９ないし１２のいずれか１項に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 特に、フィルターおよび電池セパレータ部材を形成するた
    めのペーパを製造するために、請求項１ないし８のいずれか１項による装置によ
    って、および／または請求項９ないし１３のいずれか１項による方法によって得
    られる最も大きくても３μｍの直径の前記ミネラルファイバの用途。
  15. 【請求項１５】 請求項１ないし８のいずれか１項による装置および／また
    は請求項９ないし１３のいずれか１項による方法によって得られる最も大きくて
    も３μｍ、特に、２μｍと３μｍとの間の直径のミネラルファイバと、最も大き
    くても１μｍ、特に、０．２μｍと０．８μｍとの間の直径のミネラルファイバ
    とを組み込んでいるペーパ。
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