JPH0331815B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、平面上に二次元の拡がりをもつて配
列された多数の点を通つて前記平面に対して垂直
に延びる多数の軸糸群と、前記平面上を前記軸糸
群に任意の経路を辿つて絡ませた絡み糸とよりな
る構造の三次元織物を製造する装置に関するもの
である。

一般に三次元織物は、たて・よこ・高さの互い
に直交する三方向に延びる糸条よりなる特殊な織
物であつて、当該織物のまま、又は樹脂や無機材
料をマトリツクスとする繊維強化複合材料の強化
部材として使用されている。特にその複合材料
は、剪断強度等の機械的特性、熱的性質に優れて
おり、ロケツト等の高速飛翔体の耐熱部材として
使用されている。また各種の軽量構造を必要とす
る分野での幅広い活用が期待されている。

従来の技術 この種の三次元織物を製造する方法としては、
例えば特公昭61−1538号公報に記載されたものが
知られている。このものはキヤリヤ固定盤上に多
数のキヤリヤを配列し、該キヤリヤの中心軸に前
記軸糸を挿通し、当該キヤリヤの間に前記絡み糸
を巻回したボビンを配置し、前記キヤリヤには当
該ボビンを受渡すための開閉可能のキヤリヤ腕を
設けると共に、該キヤリヤ腕を前記キヤリヤ軸の
周りを回転させて隣接するキヤリヤにボビンを受
渡すことによりボビンを任意の経路に沿つて移動
せしめるものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながらこの発明においては、各キヤリヤ
はキヤリヤ腕の位置にのみにおいて隣接するキヤ
リヤとの間でボビンの受渡しを行うことができ
る。従つてボビンを受取るキヤリヤは、その受取
りに先立つてキヤリヤ腕をボビンの受取り位置に
配置しておかなければならない。

また一つのキヤリヤがボビンを受取つてから次
のキヤリヤにボビンを引渡すまでの間所定の角度
回転しなければならないのであるが、その回転経
路において隣接するキヤリヤのキヤリヤ腕が前記
一のキヤリヤの方を向いていると、ボビンが当該
キヤリヤ腕に衝突し、適正に作動させることがで
きない。

この種の装置においてはキヤリヤの移動経路を
予めコンピユータ等に記憶させておき、そのプロ
グラムに従つてボビンの受渡し及びキヤリヤ腕の
回転を行うのであるが、当該プログラムにおいて
特定のキヤリヤ間のボビンの受渡し及び当該ボビ
ンを把持したキヤリヤの回転のみを制御するだけ
では足りず、当面の作動に全く関係のないキヤリ
ヤについてまで適切に制御しなければならず、プ
ログラムが極めて繁雑になる。

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであつ
て、キヤリヤの回転位置に拘らずいかなる位置で
もボビンを把持し且つボビンの通過を許すことが
可能であり、ボビンの受渡しに関与するキヤリヤ
によるボビンの把持解放とその回転のみを制御す
ることにより、所望の経路でボビンを移動させる
ことのできる装置を提供することを目的とするも
のである。

問題点を解決する手段 而して本発明は、平面上に二次元の拡がりをも
つて多数の点を配列し、当該各点を通つて前記平
面に対して垂直に延びる多数の軸糸群と、前記平
面上を前記軸糸群に任意の経路を辿つて絡ませた
絡み糸とよりなる三次元織物を製造する装置であ
つて、キヤリヤ固定盤上に多数のキヤリヤを配列
し、該キヤリヤの中心軸に前記軸糸を挿通し、当
該キヤリヤの間に前記絡み糸を巻回したボビンを
配置し、前記キヤリヤには当該ボビンを把持解放
可能の把持手段を設けると共に、該把持手段を前
記キヤリヤ軸を中心として所定の角度回転可能と
なし、前記ボビンを前記把持手段により把持して
当該キヤリヤの周囲を所定の角度回転せしめ、当
該キヤリヤの把持手段を解放すると共に隣接する
キヤリヤの把持手段にボビンを把持せしめて当該
隣接するキヤリヤにボビンを受渡すことによりボ
ビンを任意の経路に沿つて移動せしめる装置にお
いて、前記把持手段が前記キヤリヤ軸を中心とし
て回動可能に設けられた第一の円盤と、該第一の
円盤に離接可能の第二の円盤とよりなり、当該第
一の円盤と第二の円盤との間にボビンに設けられ
た把持円盤を挟圧把持せしめるようにしたことを
特徴とするものである。

作 用 次に本発明の作用を説明する。キヤリヤの把持
手段は第一の円盤と第二の円盤とよりなり、第一
の円盤はキヤリヤ軸を中心として回転可能に設け
られており、第二の円盤が第一の円盤に対して離
接可能であつて、これが第一の円盤に接近するこ
とにより当該第一の円盤と第二の円盤との間にボ
ビンに設けられた把持円盤を挟圧把持し、この状
態で第一の円盤と第二の円盤とが一体として回転
することにより当該キヤリヤの周りをボビンを移
動させることができる。

而して各キヤリヤの第二の円盤は、常時は第一
の円盤から離間した位置にある。従つて当該一の
キヤリヤに隣接するキヤリヤに把持されたボビン
が前記一のキヤリヤの近傍を通過しても、当該ボ
ビンの把持円盤は前記一のキヤリヤの第一の円盤
と第二の円盤との間を通過することができ、当該
一のキヤリヤの把持手段がボビンの通過の障害に
なることはない。

次に一のキヤリヤからそれに隣接する二のキヤ
リヤにボビンを受渡す過程を説明する。当該一の
キヤリヤは第二の円盤を第一の円盤に接近させて
おり、把持手段が閉じてボビンの把持円盤を把持
している。この状態で当該第一及び第二の円盤が
回転してボビンを前記二のキヤリヤの方に向け
る。このとき二のキヤリヤは把持手段が開いてい
るので、ボビンの把持円盤は第一の円盤と第二の
円盤との間に侵入する。

そこで前記二のキヤリヤの第二の円盤が第一の
円盤に接近して把持手段を閉じ、ボビンの把持円
盤を挟圧把持する。次いで前記一のキヤリヤの第
二の円盤を第一の円盤から離間せしめて把持手段
を開く。これにより前記一のキヤリヤに把持され
ていたボビンは、前記二のキヤリヤに受渡される
のである。

続いて二のキヤリヤの把持手段は所定の角度回
転し、次のキヤリヤにボビンを引渡す。

このようにしてボビンは次々と隣接するキヤリ
ヤとの間で受渡され、所定の経路を辿つて絡み糸
を通して軸糸に絡ませ、三次元織物を織成するの
である。

実施例 以下本発明の実施例を図面に従つて説明する。
第１図は本発明の三次元織物の製造装置を示すも
のである。この装置において、１は上部フレーム
であつて、多数の軸糸２を垂下させる軸糸支持板
３の取付枠４を上下動可能に支持しており、該取
付枠４はモーター５で同期回転するねじ軸６の回
転により駆動され、上部フレーム１に対して上下
動するようになつている。

前記軸糸支持板３は、製造されるべき三次元織
物の糸配列、密度、断面形状に応じて軸糸２の端
末を固定したものであつて、該軸糸２は当該軸糸
支持板３から垂下され、下端に重錘７が吊下げら
れている。

前記上部フレーム１の下方には、下部フレーム
８が設けられており、該下部フレーム８にはキヤ
リヤ固定盤９が固定されており、該キヤリヤ固定
盤９の上面は前記軸糸支持板３に固定された軸糸
２の配列及び数に従つて多数のキヤリヤ１０が固
定されている。

次にこのキヤリヤ１０の構造を第２図に従つて
説明する。１１は円筒状のケーシングであつて、
キヤリヤ固定盤９に固定されている。該ケーシン
グ１１内には回転部材１２が回転自在に嵌合され
ており、該回転部材１２の上端には第一の円盤１
３が一体に形成されている。

また回転部材１２の上部にはカラー１４が螺着
されており、該カラー１４内に摺動管１５がカラ
ー１４に対して回転自在且つ上下に摺動自在に挿
通されている。その摺動管１５における前記カラ
ー１４の下方の位置にはピストン１６が形成され
ており、該ピストン１６と前記回転部材１２の内
面との間はＯリング１７により気密にシールされ
ている。

而してこの摺動管１５のピストン１６と前記回
転部材１２の底部との間にばね１８が介装されて
おり、当該ばね１８により摺動管１５を常時上方
に付勢していると共に、ピストン１６とカラー１
４との間の空所１９に外部のコンプレツサー（図
示せず）から送気管２０を介して圧縮空気を送入
するようになつており、その空気圧により摺動管
１５をばね１８の弾力に抗して下動するようにな
つている。

そして摺動管１５の上端には、第二の円盤２１
が固定されている。

さらにこのキヤリヤ１０の中心には、摺動管１
５を貫通してキヤリヤ軸２２が設けられており、
該キヤリヤ軸２２の下端部は前記キヤリヤ固定盤
９の下方に設けられた支持盤２３に固定されてい
る。そして当該キヤリヤ軸２２を前記軸糸２が挿
通されている。

２４は圧縮空気により作動するインデツクスモ
ーターであつて、支持盤２３に固定されており、
その上端には駆動歯車２５が取付けられており、
該駆動歯車２５が前記回転部材１２の下端に固定
された従動歯車２６に噛合し、当該回転部材１２
を所定の角度ずつ回転駆動せしめるようになつて
いる。

なおこの回転部材１２を回転させる角度は、キ
ヤリヤ固定盤９状のキヤリヤ１０の配列におい
て、特定のキヤリヤ１０における一つの隣接する
キヤリヤから、次の隣接するキヤリヤまでの角度
とすべきであり、例えばキヤリヤ１０がたて・よ
こにマトリツクス状に配列されている場合であれ
ば、90゜ずつとするべきである。

２７はボビンである。該ボビン２７は支持部材
２８に絡み糸を巻回した回転体２９が回転自在に
軸支され、当該支持部材２８には把持円盤３０が
形成されている。

第２図には多数のキヤリヤ１０群の内の二つの
隣接するキヤリヤ１０ａ，１０ｂが示されてい
る。而して一方のキヤリヤ１０ｂがボビン２７を
把持しており、これを他方のキヤリヤ１０ａに受
渡す直前の状態を示している。すなわちキヤリヤ
１０ｂにおける第二の円盤２１の円盤が下動して
第一の円盤１３との間に把持円盤３０を挟圧して
ボビン２７を把持している。またキヤリヤ１０ａ
は第二の円盤２１が上動して第一の円盤１３との
間隔を開き、その間にボビン２７の把持円盤３０
の一部が侵入している。

ここで送気管２０から圧縮空気を送入すると、
カラー１４とピストン１６との間の空所１９が加
圧され、摺動管１５がばね１８の弾力に抗して下
動し、第二の円盤２１と第一の円盤１３との間に
把持円盤３０を挟圧し、ボビン２７を把持する。
この状態でキヤリヤ１０ｂにおける第二の円盤２
１と上動せしめて把持円盤３０の挟圧を解き、ボ
ビン２７の把持を解除する。これによりボビン２
７はキヤリヤ１０ｂからキヤリヤ１０ａに受渡さ
れる。

次にキヤリヤ１０ａのインデツクスモータ２４
を作動させて駆動歯車２５を回転させ、その回転
を従動歯車２６を介して回転部材１２に伝達し、
該回転部材１２を所定の角度回転させる。これに
よりこのキヤリヤ１０ａに把持されたボビン２７
も当該キヤリヤ１０ａの周囲を回転し、把持円盤
３０はキヤリヤ１０ｂの第一の円盤１３と第二の
円盤２１との間から脱出し、次に把持されるべき
キヤリヤの第一の円盤と第二の円盤との間に侵入
する。

そこで当該キヤリヤにボビン２７を把持せしめ
た後、前記キヤリヤ１０ａにおいて送気管２０か
らの送気を停止すると、ばね１８の弾力により摺
動管１５は上動せしめられ、第一の円盤１３と第
二の円盤２１との間隔が開き、ボビン２７の把持
が解除される。これによりボビン２７は、キヤリ
ヤ１０ａから次のキヤリヤへの受渡しが行われる
のである。

発明の効果 本発明によれば、把持手段が第一の円盤１３と
該第一の円盤１３に対して離接可能の第二の円盤
２１とよりなり、この間にボビン２７の把持円盤
３０を把持するので、把持手段に方向性がなくど
の位置でも把持円盤３０を挟圧し、ボビン２７を
把持することができる。従つてボビン２７の受渡
しを受けるべきキヤリヤ１０をその受渡しに先立
つて制御し、把持手段を受渡しに適した方向に向
ける必要がない。

また把持手段が開いた状態においては第一の円
盤１３と第二の円盤２１とが離間しており、その
間を把持円盤３０が障害なく通過することができ
る。従つてボビン２７が通過する経路に沿つたキ
ヤリヤ１０における把持手段がボビン２７の通過
の障害になることがない。

従つて本発明によれば、ボビン２７の受渡しを
行うキヤリヤ１０における把持手段の開閉及び、
ボビン２７を把持したキヤリヤ１０の回転のみを
制御すれば足り、その以外のキヤリヤ１０につい
ては把持手段を単に解放しておけば足りるので、
制御が極めて簡単であり、またこの制御を行うコ
ンピユーターのプログラムも極めて単純なものと
なる。

また本発明においては、ボビン２７を把持した
キヤリヤ１０が回転して、当該キヤリヤ１０に隣
接する任意のキヤリヤ１０にボビン２７を引渡す
ことができるので、ボビン２７をキヤリヤ１０の
間を縫つて任意の経路で通過させることができ、
ボビン２７の回転体２９から引出される絡み糸を
軸糸２に対して任意の経路で絡ませることができ
る。従つて本発明により得られる三次元織物は、
たて・よこ・高さの直交する三方向の糸条のみか
らなるものに限らず、軸糸２に対して絡み糸を任
意の方向に絡ませ、異形断面を有するものや斜め
に挿入された糸を有するもの、さらには部分的に
糸密度の異なるものなど、各種の三次元織物を製
造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の三次元織物の製造装置の実施
例を示す側面図であり、第２図はキヤリヤ及び該
キヤリヤに把持されたボビンの主要部を断面で示
した側面図である。 ２……軸糸、９……キヤリヤ固定盤、１０……
キヤリヤ、１３……第一の円盤、２１……第二の
円盤、２２……キヤリヤ軸、２７……ボビン、３
０……把持円盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 平面上に二次元の拡がりをもつて多数の点を
   配列し、当該各点を通つて前記平面に対して垂直
   に延びる多数の軸糸群と、前記平面上を前記軸糸
   群に任意の経路を辿つて絡ませた絡み糸とよりな
   る三次元織物を製造する装置であつて、キヤリヤ
   固定盤上９に多数のキヤリヤ１０を配列し、該キ
   ヤリヤ１０の中心を貫通するキヤリヤ軸２２に前
   記軸糸２を挿通し、当該キヤリヤ１０の間に前記
   絡み糸を巻回したボビン２７を配置し、前記キヤ
   リヤ１０には当該ボビン２７を把持解放可能の把
   持手段を設けると共に、該把持手段を前記キヤリ
   ヤ軸２２を中心として所定の角度回転可能とな
   し、前記ボビン２７を前記把持手段により把持し
   て当該キヤリヤ１０の周囲を所定の角度回転せし
   め、当該キヤリヤ１０の把持手段を解放すると共
   に隣接するキヤリヤ１０の把持手段にボビン２７
   を把持せしめて当該隣接するキヤリヤ１０を受渡
   すことによりボビン２７を任意の経路に沿つて移
   動せしめる装置において、前記把持手段が、前記
   キヤリヤ軸２２を中心として回動可能に設けられ
   た第一の円盤１３と、該第一の円盤１３に離接可
   能の第二の円盤２１とよりなり、当該第一の円盤
   １３と第二の円盤２１との間にボビン２７に設け
   られた把持円盤３０を挟圧把持せしめるようにし
   たことを特徴とする、三次元織物の製造装置。