JPH02264032A - 筒状織物織機と、その緯入れ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、筒状織物織機、殊に、各種の無機質繊維や
有機質高強力繊維等（以下、単に、新素材繊維という）
からなる筒状織物の製織に適する、新規の筒状織物織機
と、その緯入れ機構に関する。

従来技術 細径の筒状織物は、その内部が中空であるから、その織
成材料を新素材繊維とするとともに、これをさらに撚り
合わせてロープ状に形成すれば、たとえば、深海資源や
沈船の引揚げ用等として好適な、軽くて強靭なロープを
形成することができる。

また、各種の機能性物質、たとえば、遠赤外線の吸収放
射特性の良好なセラミックスパウダや、導電性のカーボ
ンパウダまたは金属パウダ等を内部に充填すれば、これ
らの充填物質の特性に応じた特殊機能を有し、しかも、
その特性を安定に保持し得る複合繊維素材を作ることが
できる。また、これらの充填物質に代えて、線状または
繊維束状の芯材を内部に保持せしめれば、芯材の強度を
有効に利用する高強度繊維素材となり、ＦＲＣ。

ＦＲＰ等の複合構造材の補強用基材しても有望である。

さらには、筒状織物の織成材料を、高耐熱性無機質繊維
とすることにより、表面の織組織を利用した耐熱フィル
タ用ろ過材や熱交換器用エレメント等の用途も考えられ
る。

筒状織物の製織には、いわゆる筒状織物織機が使用され
る。このものは、たとえば、消防用ホース等の製造に適
するものであり、その−形式としては、円形に配列した
経糸群に対して部分的に経糸開口を作り、この経糸開口
中に挿入したシャツトルの前方を開口するとともに、シ
ャツトルの後部に対して閉口による推力を加え、シャツ
トルを円形軌道に沿うて走行せしめることにより、緯入
れするものが知られている。このものは、いわゆる波状
開口織機であって、シャツトルは、外部から積極的に駆
動することなく、専ら、紡錘形に形成した後部に対し、
閉口する経糸が接触するときに発生する推力によって前
進せしめられる。また、シャツトルに突設したローラと
、円形に配列された経糸群の外部に設けた駆動用ローラ
とを接触させ、これらのローラ間を経糸が円滑に通過で
きるようにするとともに、駆動用ローラを経糸群のまわ
りに公転周回することにより、シャツトルを積極的に前
進せしめるようにしたものも知られている。いずれの場
合にも、シャツトルは、各経糸の開口運動を許容するた
めのスリットを形成したリング状の杼受板上を滑走する
ことになる。

発明が解決しようとする課題 而して、かかる従来技術によるときは、経糸に対する不
測の損傷のおそれが避けられなかった。

すなわち、第１の従来技術によれば、シャツトルは、閉
口する経糸によって、その後部をしごかれるときに発生
する推力を利用して前進し、また、第２の従来技術によ
れば、経糸は、シャツトル側のローラと駆動ローラとの
間を常時通過しなければならないから、いずれの場合に
も、経糸は、高速運動するシャツトルや、その付属部材
と継続的に接触することになるために、その表面に機械
的な損傷を受けることが多く、剛直で脆い新素材繊維に
対しては、全（適用することができなかった。

ただし、ここでいう新素材繊維とは、炭素繊維・ガラス
繊維、各種の金属繊維・金属化合物繊維等の無機質繊維
の他、アラミド繊維等の有機質高強力繊維を含むものと
する。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の実情に鑑
み、リング状の内歯歯車とガイド歯車とを介して駆動す
る走行部材を設け、シャツトルは、この走行部材に搭載
するようにすることによって、シャツトルや、その付属
部材と経糸との機械的接触を全くなくし、新素材繊維に
対しても支障なく適用することができる新規の筒状織物
織機と、その緯入れ機構とを提供することにある。

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するためのこの出願に係る第１発明の
構成は、一対のガイドローラと、ガイドローラからの各
経糸群にそれぞれ経糸開口を形成する２組の綜絖と、各
経糸群の経糸開口を通過し、ワープラインに垂直な周回
軌道上にシャツトルを走行させて緯入れする緯入れ機構
と、経糸群を集合して織前位置を規定する固定部材と、
シャツトルからの緯糸の引出し位置を織前位置の前後に
往復駆動する筬打ち機構とを備え、緯入れ機構は、経糸
群を囲むリング状の内歯歯車と、この内歯歯車に噛合す
る複数のガイド歯車と、シャツトルを搭載し、ガイド歯
車に順次噛合して円軌道を周回する走行部材とを備える
ことをその要旨とする。

なお、シャツトルには、緯糸の緩みを吸収するばね機構
を装備してもよく、また、各経糸群の間に、充填物質を
供給するノズルを配設し、このノズルは、緯入れ機構を
貫通して、織前位置に到達するようにしてもよい。

また、第２発明の構成は、第１発明における緯入れ機構
そのものである。

作用 而して、この構成によるときは、各ガイドローラからの
２群の経糸群は、それぞれ、対応する２組の綜絖により
経糸開口が形成される一方、その経糸開口を通過する周
回軌道上をシャツトルが走行することにより、筒状織物
を連続的に製織することができる。このときのシャツト
ルの駆動は、リング状の内歯歯車を回転駆動し、ガイド
歯車を介して、走行部材を円軌道に沿って周回させるこ
とによるから、緯入れに際し、経糸と、シャツトルまた
はシャツトルの付属部材との機械的接触は全くない。た
だし、このときの経糸群は、綜絖と固定部材とに案内さ
れ、円軌道の２個所において、集中的に円軌道と交差す
るものとする。

なお、シャツトルにばね機構を装備すれば、筬打ち機構
の作動により、シャツトルからの緯糸の引出し位置と織
前位置との相対距離が変動しても、これによる緯糸の緩
みを吸収することができるから、織糸張力を常に所定の
範囲内に維持することができ、したがって、製織される
筒状織物の織組織における経糸張力と緯糸張力との相対
関係を任意に設定することができる。

また、綜絖は、２群の経糸群に対応して、２組に分離さ
れているから、各経糸群の間にノズルを配設することに
より、ノズルからの充填物質を充填しながら、筒状織物
を製織することが可能となる。

以上のように作用するものである。

実施例 以下、・図面を以って実施例を説明する。

筒状織物織機は、シャツトル１ｏと、シャツトル１０を
駆動する緯入れ機構２０と、上下２組の綜絖３０．３０
・・・と、ノズル４０とを主要部材としてなる（第１図
、第２図）。

緯入れ機構２０は、リング状の内歯歯車２１と、この内
歯歯車２１に噛合する４個のガイド歯車２２．２２・・
・と、ガイド歯車２２．２２・・・に噛合する走行部材
２３とを備えてなり（第２図、第３図）、その全体は、
筬打ち機構５０の一部をなす可動ベース５１の前面に搭
載されている。

内歯歯車２１は、可動ベース５１上に軸着された４個の
溝付きのガイドローラ２４．２４・・・を介して、回転
自在に支持されている。内歯歯車２１には、その外周に
も歯が刻設してあり、可動ベース５１を後方から前方に
貫通するスプライン軸２５と、可動ベース５１上に軸着
され、スプライン軸２５の軸方向に摺動自在の駆動歯車
２６とを介して、外部から回転駆動されるようになって
いる。また、スプライン軸２５の後端部は、チェーン２
７ａ１傘歯車２７ｂ、２７ｃを介して主軸２８に連結さ
れ、主軸２８は、プーリ２８ａ１ベルト２８ｂを介し、
駆動モータ２８ｃに連結されている。

走行部材２３は、ガイド歯車２２．２２・・・に順に噛
合する円弧状の部材であり、その周回軌道は、可動ベー
ス５１の中央部に形成した円板状の突部５１ｃの外周に
沿う円軌道Ａとなっている。走行部材２３は、常に、少
なくとも１個のガイド歯車２２に噛合するものとし、ま
た、その前端面には、シャツトル１０が搭載されている
。

シャツトル１０は、緯糸Ｗ２を巻いたボビンＷ２ｂを収
納する略三角錐形のシャツトル本体１１の頂部に、ヤー
ンガイド１２を突設してなる（第３図、第４図）。ボビ
ンＷ２ｂからの緯糸Ｗ２は、シャツトル本体１１に内装
されたヤーンガイド１３．１４の間で折り返された後、
頂部の４孔１１ａを介して外部に引き出され、ヤーンガ
イド１２の先端部のメール１２ａを通過する。ここで、
後方のヤーンガイド１４は、引張りばね１４ａの先端部
に固着しであるものとし、また、ボビンＷ２ｂ上の緯糸
Ｗ２に対しては、板ばね１５が摺接して、緯糸Ｗ２に所
定の解舒抵抗を与えるようになっている。

可動ベース５１は、ガイドレール５２．５２上を前後に
往復移動することができる（第３図）。

すなわち、可動ベース５１は、その脚部５１ａ１５１ａ
に軸着したガイドローラ５１ｂ、５１ｂ・・・を介し、
ガイドレール５２．５２上に直立して設置されていると
ともに、リンク５３．５３を介し、主軸２８の両端部に
固着した偏心輪５３ａ、５３ａに連結されている。なお
、可動ベース５１には、中央部に透孔５１ｄを有する上
下方向のスリット５１ｅが形成されている。また、可動
ベース５１の後面側には、スリット５１ｅを挾むように
して、一対のガイド棒５４．５４が配設されている（第
１図）。

綜絖３０．３０・・・は、可動ベース５１の後方に配設
され（第１図、第２図）、さらに、その後方には、２群
の経糸群Ｗｌａ、　Ｗｌａ・・・、Ｗｌｂ、　Ｗｌｂ−
・・を案内する一対のガイドローラ６１．６１が配設さ
れている。経糸群Ｗｌａ、　Ｗｌａ・・・、Ｗｌｂ、　
Ｗｌｂ・・・は、多数の給糸体Ｗｌｃ、　Ｗｌｃ・・・
から解舒され、ガイドローラ６］、６１と、綜絖３０．
３０・・・とを介し、可動ベース５１のスリット５１ｅ
を貫通して、可動ベース５１の前方に配設した固定部材
６２の透孔６２ａに集合される。したがって、緯入れ機
構２０の内歯歯車２１は、経糸群Ｗ　１　ａ、Ｗ　１　
ａ・・・、Ｗｌｂ、　Ｗｌｂ・・・の全体を、その外側
から囲むようにして配設されている。

各綜絖３０は、ベースブロック３１に、綜絖棒３２．３
２・・・を立設してなり、各経糸Ｗｌａ、　Ｗｌｂは、
その１本おきに、別の綜絖３０に属する綜絖棒３２．３
２・・・のメールに挿通されている。

綜絖３０．３０−・・は、経糸群Ｗｌａ、　Ｗｌａ・・
・、Ｗｌｂ、　Ｗｌｂ・・・の上下に、２枚１組ずつ、
計４枚２組のものが配設され、それぞれの組に属するも
のが、主軸２８に連動する図示しない駆動機構を介し、
上下に交互運動をなすことにより、上方の経糸群Ｗｌａ
、　Ｗｌａ・・・と下方の経糸群Ｗｌｂ、　Ｗｌｂ・・
・とに対し、経糸開口Ｐａ５Ｐｂを形成することができ
る。なお、組を形成する２枚の綜絖３０．３０の綜絖棒
３２．３２・・・は、互いに、同一平面内を運動するよ
うに、ベースブロック３１の前面または後面側に湾曲し
ており、したがって、ベースブロック３１に一端のみが
固着されている片持ち形でありながら、振動等による有
害なジャミングが生じないようになっている。

ノズル４０は、経糸群ＷｌａＳＷｌａ・・・と経糸群Ｗ
ｌｂ、　Ｗｌｂ・・・との間に配設され、その後端部に
は、充填用の加圧装置４２付きの材料ホッパ４１が連結
されている。また、ノズル４０の先端部は、可動ベース
５１を貫通した上、細径に絞られて、固定部材６２に到
達しており、固定部材６２の前方に形成される筒状織物
Ｗの内部に押入されているものとする。

固定部材６２の前方には、筒状織物Ｗを巻き取るための
テンションローラ６３．６３と、プレッシャローラ６４
．６４を有する巻取りビーム６５とが配設されている。

いま、駆動モータ２８ｃを起動すると、スプライン軸２
５が回転するから、駆動歯車２６を介して内歯歯車２１
が回転し、したがって、走行部材２３と、これに搭載さ
れているシャツトル１０は、可動ベース５１上において
、円軌道Ａに沿って、連続的に周回運動をすることがで
きる（第５図（Ｃ））。また、このときの円軌道Ａは、
経糸群ＷｌａＳＷ１ａ・・・、ＷｌｂＳＷｌｂ−・・が
、ガイドローラ６１．６１と、固定部材６２との間に形
成するワープラインに対して垂直となっている。

このシャツトル１０の周回運動に合わせて、図示しない
駆動機構により、綜絖３０．３０・・・を駆動し、経糸
開口Ｐａ５Ｐｂを形成すれば（同図（ａ）、（ｂ））、
経糸開口Ｐａ、Ｐｂに対して、シャツトル１０による緯
入れを行なう°ことができ、固定部材６２の後面におい
て織前Ｑを形成しながら、経糸群ＷｌａＳＷｌａ−１Ｗ
ｌｂ、　Ｗｌｂ−・・と緯糸Ｗ２とからなる筒状織物Ｗ
を製織することができる（第６図）。ただし、シャツト
ル１０は、円軌道Ａの上方を通過し、上方の経糸開口Ｐ
ａに緯入れするときは、可動ベース５１と固定部材６２
との間において、走行部材２３とともに経糸開口Ｐａ中
を通過できるものとしく第２図の実線）、また、下方の
経糸開口Ｐｂに対しても同様である（同図の二点鎖線）
。

一方、シャツトル１０は、可動ベース５１が前後方向に
往復移動することによって、緯入れした緯糸Ｗ２に対す
る筬打ち運動をなすことができる（第５図（ｄ））。す
なわち、シャツトル１０は、その円軌道Ａの上方または
下方を通過し、経糸開口Ｐａ、Ｐｂに緯入れするときは
、可動ベース５１とともに、その後退限にまで後退する
が（第６図の二点鎖線）、円軌道Ａの左側または右側に
あるときは、その前進限にまで前進する（同図の実線）
。このとき、シャツトル１０からの緯糸Ｗ２の引出し位
置を定めるヤーンガイド１２のメール１２ａは、固定部
材６２を越えて十分に前方に進出するから、緯糸Ｗ２は
、メール１２ａと織前Ｑとの間で十分に張られ、したが
って、緯入れ直後の緯糸Ｗ２に対し、筬打ち効果を与え
ることができる。

なお、このようにしてシャツトル１０が前後方向に移動
すると、メール１２ａと織前Ｑとの間の相対距離が変動
するが、このときの緯糸Ｗ２の緩みは、シャツトル（０
に内装された引張りばね１４ａによって吸収することが
できる。このとき、引張りばね１４ａ１板ばね１５は、
緯糸Ｗ２の張力が、常に所定範囲内にあるように調節す
るものとし、引張りばね１４ａは、緯糸Ｗ２の緩みを吸
収するばね機構を形成している。

第５図に着目すると、上方の経糸開口Ｐａと下方の経糸
開口ｐｂとは、主軸２８の２回転を１サイクルとして形
成され、両者は、互いに、主軸２８の１回転に相当する
位相差を有している（同図（ａ）、（ｂ））。シャツト
ル１０は、主軸２８の２回転に対応して、円軌道Ａ上を
１回周回し、この間に、経糸開口Ｐａ％ｐｂに対する緯
入れを行なう（同図（Ｃ））。また、緯入れ動作の完了
に合わせて、経糸開口Ｐａ５Ｐｂは、直ちに閉口動作に
移行するから、緯入れ直後の緯糸Ｗ２は、よく、織前Ｑ
に保持することができる。一方、可動ベース５１は、経
糸開口Ｐａ５Ｐｂに対する緯入れ時に後退し、その間の
筬打ち時に前進するから、主軸２８の１回転に対応して
、１サイクルの前後運動をなす（同図（ｄ））。

ノズル４０の先端部は、織前Ｑの位置を越え、製織され
る筒状織物Ｗの内部にまで挿入されているので、加圧装
置４２を介し、筒状織物Ｗの製織速度に合わせて、材料
ホッパ４１中の充填物質Ｍを押し出せば、筒状織物Ｗは
、充填物質Ｍを連続的に充填された状態で、巻取りビー
ムＢに巻き取ることができる。

充填物質Ｍとしては、粉状体・粒状体・ゲル状体の他、
懸濁液等を含む液体等の任意の形態で供給することがで
き、筒状織物Ｗを構成する糸サイズと糸密度とは、これ
らの充填物質Ｍが外部に浸出することがないように、適
宜選定するものとする。また、充填物質Ｍの種類によっ
ては、たとえハ、固定部材６２とテンションローラ６３
．６３との間で適当な温度処理や発泡処理等を行ない、
その性状を変化させてもよいものとする。

他の実施例 緯入れ機構２０のシャツトル１０と走行部材２３とは、
その個数を２個以上に増加してもよい。

この場合は、各走行部材２３は、互いに所定の位相差を
保ちながら周回するものとし、経糸群Ｗ　１　ａｓＷｌ
ａ・・・、ＷｌｂＳＷｌｂ・・・を幅方向に狭く絞って
所要緯入れ時間の短縮化を図るとともに、綜絖３０．３
０・・・の開口動作と、可動ベース５１による筬打ち動
作とは、いずれも、各シャツトル１０による緯入れ動作
に対応するように、適当に増速するものとする。

綜絖３０．３０・・・は、ノズル４０との機械的干渉を
避けるために、片持ち形の綜絖棒３２．３２・・・を使
用する。そこで、振動等による綜絖棒３２．３２・・・
のジャミングを避けるためには、組となる綜絖３０．３
０の綜絖棒３２．３２・・・は、互いに、その１本ごと
に交差させるのが有効であり、このとき、双方の綜絖棒
３２．３２・・・は、同一平面を形成する以外に、互い
に交差する任意の平面または曲面を形成するようにして
もよい（第７図（Ａ）、（Ｂ））。また、最外側に配置
される綜絖棒３２．３２に対しては、適当な振れ止め用
のガイド部材または補強部材を付設するようにしてもよ
い。

なお、綜絖３０．３０・・・に対する駆動機構は、一般
的な消極タペット装置または積極タペ・ノド装置を使用
することができる。また、綜絖３０．３０・・・は、そ
の１組を形成する枚数を３枚以上とすることにより、平
織以外の任意の織組織を実現できることはいうまでもな
い。

ノズル４０は、粉状体、液体等の不定形の充填物質Ｍを
筒状織物Ｗに充填するときに有効であるが、線状または
繊維束状等の固体の芯材を連続的に筒状織物Ｗに挿入す
るときは、ノズル４０に代え、これらの芯材の供給装置
を配設すればよいｇまた、ノズル４０や、芯材の供給装
置を全く使用しないようにしてもよいことは勿論である
。

以上の説明において、経糸群Ｗｌａ、　Ｗｌａ・・・、
ＷｌｂＳＷｌｂ・・・のワープラインの方向は、水平方
向に限らず、垂直方向を含む任意の傾斜角度にとること
ができる。また、同一構成の筒状織物織機を同一フレー
ム上に多数台配設し、共通の駆動モータによって駆動す
ることにより、いわゆる多錐機を形成することも可能で
ある。

発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、一対のガイドロ
ーラからの経糸群に対して、それぞれ経糸開口を形成し
、経糸群を囲むリング状の内歯歯車と、複数のガイド歯
車とを介し、ワープラインに垂直な円軌道上に、シャツ
トルを搭載した走行部材を走行させることによって、経
糸は、シャツトルや、その付属部材に対して全（接触す
ることがなく、したがって、剛直で脆い新素材繊維を織
成材料として使用する場合にも、経糸を損傷するおそれ
を極少にすることができる上、シャツトルは、外部から
積極的に駆動することができるので、全体動作の安定性
を格段に向上せしめることができるという優れた効果が
ある。

加えて、２群の経糸群に対して経糸開口を形成する２組
の綜絖は、これを互いに独立なものとすることができる
ので、経糸群の中間にノズル等を配設することにより、
任意の充填物質や芯材等を内部に保有して、充填物質等
の性状に応じた特殊機能性の筒状織物を連続的に製織す
ることができるという特異な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は実施例を示し、第１図は全体構成
説明図、第２図は第１図の模式図、第３図は要部構成斜
視説明図、第４図（Ａ）、（Ｂ）はシャツトルの斜視図
と中央縦断面図、第５図は動作タイミングチャート、第
６図は第１図のＸ−Ｘ線矢視拡大断面説明図である。 第７図（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ別の実施例を示す第
１図の矢視Ｙ相当の綜絖の模式図である。 Ｍ・・・充填物質 Ｗｌａ、　Ｗｌｂ・・・経糸 Ｐａ、ｐｌ）・・・経糸開口 Ｗ２・・・緯糸 Ｑ・・・織前 Ａ・・・円軌道 １０・・・シャツトル ２０・・・緯入れ機構 ２１・・・内歯歯車 ２２・・・ガイド歯車 ２３・・・走行部材 ３０・・・綜絖 ４０・・・ノズル ５０・・・筬打ち機構 ６１・・・ガイドローラ ６２・・・固定部材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一対のガイドローラと、該ガイドローラからの各経
   糸群にそれぞれ経糸開口を形成する２組の綜絖と、各経
   糸群の経糸開口を通過し、ワープラインに垂直な周回軌
   道上にシャットルを走行させて緯入れする緯入れ機構と
   、経糸群を集合して織前位置を規定する固定部材と、前
   記シャットルからの緯糸の引出し位置を織前位置の前後
   に往復駆動する筬打ち機構とを備えてなり、前記緯入れ
   機構は、経糸群を囲むリング状の内歯歯車と、該内歯歯
   車に噛合する複数のガイド歯車と、前記シャットルを搭
   載し、前記ガイド歯車に順次噛合して円軌道を周回する
   走行部材とを備えることを特徴とする筒状織物織機。 ２）前記シャットルは、緯糸の緩みを吸収するばね機構
   を装備することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の筒状織物織機。 ３）各経糸群の間に、充填物質を供給するノズルを配設
   し、該ノズルは、前記緯入れ機構を貫通して織前位置に
   到達していることを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の筒状織物織機。 ４）経糸群を囲み、外部から回転駆動されるリング状の
   内歯歯車と、該内歯歯車に噛合する複数のガイド歯車と
   、シャットルを搭載し、前記ガイド歯車に順次噛合して
   円軌道を周回する走行部材とを備えてなる筒状織物織機
   の緯入れ機構。