JPH0649734A - 複合材料用の多数の非剥離層を備える補強材を織る方法及びその方法を実施する織り機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 公知の型式の補強材よりもはるかに厚い多数
の非剥離層を有する織り補強材の製造方法。 【構成】 本発明は、２．５Ｄ又は３Ｄ型式の構造の多
数の非剥離層を有する厚い補強材を織る方法にして、縦
糸が糸接続コーマ、較正コーマ、次にドビー織り装置内
に連続的に動き、重なり合ったラップ上の縦糸５が較正
コーマ２７の上流にて、ｎが（Ｎ−１）／２に等しく、
Ｎが上記補強材の層の数に等しく、（Ｎ−１）／２の縦
糸５を較正コーマ２７の各歯内に動かし、較正コーマ２
７の所定の歯の２本の隣接する糸がドビーの２つのヘッ
デルフレームの同一列の２つのヘッデル１２のアイ１１
に進み、ヒロを形成する間、２本の隣接する糸の変位面
が糸が互いに絡み合うのを阻止するのに十分な角度をそ
の間に形成することを特徴とする方法に関する。適用分
野は複合補強材を織る工程である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、公知の型式の補強材よ
りもはるかに厚い多数の非剥離層を有する織り補強材の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人による仏国特許第８，７０２，
０１２号には、多数の非剥離層と、複合材料の補強材を
形成し得るようにしたガラス、シリカ、炭素、「ケルバ
ー（Ｋｅｌｖａｒ）」、セラミック、又はその他の組織
のような極めて抵抗性に富んだ繊維基層とからなる一型
式の織り補強材が記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】二方向の繊維状補強材
（２Ｄと表示）及び３方向の繊維状補強材（３Ｄと表
示）からなる補強材と、従来から２．５Ｄ補強材として
公知の補強材との中間の型式といえるこの型式の補強材
は一方向の糸、例えば縦糸が２つの隣接する層の反対方
向の糸（横糸）を閉じ込めるため、２Ｄ補強材を非剥離
状態に重ね合わせるのに等しい構造体であることを特徴
とする。この場合、「層」という語は、縦糸によって形
成された、重なり合った平行な面の数により定義され
る。

【０００４】２．５Ｄ及び３Ｄの型式のような補強材に
適用可能な発明として、以下の説明では、「補強材」と
いう語は、縦糸のような一方向のある種の糸が少くとも
２つの層の反対方向の糸、即ち横糸を閉じ込める２．５
又は３Ｄ型の構造体を意味するものとし、層の数は縦糸
によって形成された重なり合った平行な面の数によって
決まる。

【０００５】このように、非剥離材料はその厚さが上記
層の数、即ち例えば５、７、９、１１等の奇数による絡
み合い層により具体化される。

【０００６】この型式の織り補強材は、工業用織地を織
る従来の装置であって、その機能が周知である積極ドビ
ーを備える装置によって製造される。垂直方向に可動の
ヘッデルフレームによって作動され、縦糸が通されるフ
レームの軸受けヘッデルからなるこの型式の装置の目的
は、縦糸を上昇又は下降させ、横糸の通過を許容するこ
とであり、縦糸は、該縦糸の一定の幅を維持し且つ縦糸
をこの幅に亘って規則的に配分することを目的とする較
正コーマの支援を受けることができる。

【０００７】補強材の層の数が多ければ多い程、糸の数
が増し、このことは所定の縦糸の幅の場合、較正コーマ
の歯当たりの数が増えることを意味する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】各糸は、ドビーのヘッ
デルフレームの１つのヘッデルのアイに進むことが必要
であることを考慮すると、現在市販のドビーは、全ての
糸を正確に配分するためのヘッデルフレームの数の点で
十分でなく、このため９又はそれ以上の数の層の場合、
この型式の補強材を形成することが不可能であり、較正
コーマの所定の歯の糸がドビーのようなヘッデルフレー
ムが動く間に拘束される恐れがある。

【０００９】本発明の目的は、９層以上の層にて上述の
型式の補強材を織ることを許容し得るよう、縦糸を呈示
し且つこれに縦糸を織り装置内に分配する、新規な方法
を提供することによりかかる欠点を解決することであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的上、本発明は特
定の縦糸が少くとも２層の横糸を閉じ込める、２．５Ｄ
又は３Ｄの型式の構造体を備える非剥離多層からなる厚
い補強材を編む方法であって、該層の数が横糸により形
成される重なり合った平行な面の数により決まり、縦糸
が糸接続コーマ、較正コーマに入り、次にドビー編み装
置に連続的に入るようにした方法にして、ｎが（Ｎ−
１）／２に等しく、Ｎが（Ｎ−１）／２の縦糸を較正コ
ーマの各歯内を通過させ得るようにした上記補強材の層
の数であるとき、較正コーマの上流にて、縦糸が重なり
合わせたラップｎに分離されるようにし、較正コーマの
所定の歯の２つの隣接する糸が、ドビーの２つのヘッデ
ルフレームの同一列の２つのヘッデルのアイに進めら
れ、同一列のヘッデルが縦糸の軸線に対して傾斜させた
垂直面に沿って整合され、ヒロが形成される間に２本の
隣接する糸の変位面が、互いに絡み合うのを回避するの
に十分な角度で形成されるように上記２つのヘッデルを
選択することを特徴とする方法である。

【００１１】

【作用】利用可能なヘッデルフレームの総数が予め設定
されたならば、ラップ数ｎに較正コーマの歯の数を掛け
た積に等しい数のヘッデルを使用し、この数は利用可能
なヘッデルのフレームの総数にできる限り近いものと
し、又、各組の歯に対し、有効に使用されるヘッデルフ
レームの所定の列のヘッデルに歯の糸を進めることを要
する。この目的上、ヘッデルフレームに配置されたヘッ
デル、又はヘッデルフレームが既にヘッデルフレームに
整合されていると仮定した場合、所定の列のヘッデル
は、有効に使用されるヘッデルの何れかとすることがで
きる。

【００１２】かかる方法は、２つのドビーを直列に配置
し且つこれらを制御し、ユニットが、２８のヘッデルフ
レームを有するドビーと同一のヒロを具体化する、５６
のヘッデルフレームを有する単一のドビーとして機能す
るようにすることにより、例えば、２８のヘッデルフレ
ームを有するドビーのような市販の積極ドビーを低廉に
使用することを許容し、補強材の層の数に応じて、ヘッ
デルフレームの全てを使用し、又は全く使用しないこと
もできる。

【００１３】

【実施例】本発明のその他の特徴及び利点は、上述の方
法の一実施例の以下の説明を読むことにより容易に明ら
かになるであろう。

【００１４】図１には、クリール１、糸接続装置２、織
り装置３、及び牽引装置４といった４つの補助装置を有
する公知の型式の織り機が概略図で示してある。

【００１５】該クリール１は、全て織り装置に糸を供給
する縦糸ボビン５を支持し、一定数のフレーム６を備え
ており、該フレーム６の各々は、一定数のボビン７を支
持し、扇状に配置されて以下に説明する本発明の実施例
におけるように、例えば、１０，８００といった極めて
多数の糸を糸接続装置２に導入する。

【００１６】該糸接続装置２は、縦糸５を厚め、これら
縦糸が織り装置３に入る前に、正面ラップに配置するこ
とを目的とする。

【００１７】織り装置３は、垂直方向に可動の一定数の
ヘッデルフレームを備えるドビー８であって、その各々
が１本の縦糸を上昇、又は下降させることを目的とする
フレーム軸受けヘッデルからなるドビー８を備えてい
る。

【００１８】図２には、かかるドビーの周知の作動原理
が図示されている。この図２には、フレーム１３と一体
のヘッデル１２の１つのアイ１１に通される所定の数の
縦糸１０を上昇させるその上方位置にあるときのヘッデ
ルフレーム９と、該ヘッデルフレーム９と同一であり且
つその他方の縦糸１５を下降させるその下方位置にある
ときのヘッデルフレーム１４とが図示されている。

【００１９】２本のヘッデルフレーム９、１４によるこ
れら２本の糸のラップ１０、１５の間隔はその大きさが
ドビー、糸の性質及び織りの特徴に依存するヒロ開口部
を形成する。ヘッデルフレーム９、１４の上流にて（図
２の右側）、縦糸１０、１５はドビーと糸接続具２との
間に挿入され縦糸の較正を行う。即ち、織り装置の出口
にて縦糸１７の幅に等しい幅で縦糸を均一に配分する較
正コーマ１６（図１）により供給される。

【００２０】縦糸又はピック１８は、ランス１９の支援
により、ヘッデルフレーム９、１４の下流にてヒロ内に
進む。

【００２１】挿入した後、ピックを包装するスレー２０
が設けられる。

【００２２】ドビーのヘッデルフレームの下流で行われ
る全ての操作は周知であり、本発明に直接関係するもの
ではなく従って詳細に説明しない。

【００２３】図３には、１乃至９の番号を付した９つの
層を含む、仏国特許第８、７０２、０１２号に記載され
た型式の２．５Ｄ織り補強材が図示されている。各縦糸
Ｃは、例えば縦糸Ｔ１、テーラーＮｏ．１、縦糸Ｔ２、
層Ｎｏ．２のような２つの連続的な層内に配置された縦
糸Ｔを接続させる。

【００２４】本発明は、この型式の縦糸及び上述の３Ｄ
型補強材に適用可能であり、次に１９の層を備える織り
２．５Ｄ補強材の実施例について、図１の機械に関して
図４乃至図７を参照して説明する。

【００２５】本発明によれば、図４に概略図で示し、１
９層を備える２．５Ｄ補強材を織ることを目的とするド
ビーは、本発明の特に低廉な実施例に従い、ドビーＮ
ｏ．１及びドビーＮｏ．２として公知の従来の２つのド
ビーを並べて配置することにより構成される。

【００２６】これら２つのドビーは共に例えば、２２３
７型式の積極型ドビーとし、その各々が、２８のヘッデ
ルフレームを備えるものであり、スタブリ（ＳＴＡＵＢ
ＬＩ）カンパニーから販売されるものである。

【００２７】図４には、ドビーＮｏ．１の第１のヘッデ
ルフレーム２１、及びドビーＮｏ．２の２８のヘッデル
フレーム２２が図示されている。

【００２８】２つのドビーのヘッデルフレームの動き
は、単一のドビーにより得られるものと同一である、例
えば２６０ｍｍの最大ヒロ２３を実現可能であるように
制御される。

【００２９】該図には織り面（縦糸の面１７）２４と、
上昇位置にてドビーの上流にある縦糸２５と、下降位置
にあるときの縦糸２６とが図示されている。

【００３０】１．５ｍの幅上に１９層の２．５Ｄ型補強
材を実現可能するためには、１０，８００ボビン７が必
要であり、このボビンは例えば炭素で形成し、クリール
１の上に取り付けることができる。

【００３１】本発明によれば、縦糸は空間的な配置に従
いドビーＮｏ．１及びＮｏ．２に呈示され、較正装置１
６′を特別に配置し、特にドビーのヘッデルフレームの
ヘッデル上に糸をヘッドリングさせる。

【００３２】本発明の較正装置１６′は、例えば、較正
装置２７の上流にて一組２８の水平方向に平行な分離バ
ーを備える、センチ当たり７．７７個の歯を有する従来
の較正コーマ２７と、較正装置２７の下流にて、糸を支
持し且つ案内すべく、水平方向に重なり合わせた一対の
バー２９とで形成される。

【００３３】図５及び図６により詳細に図示した分離バ
ー２８の数は、ｎが具体化すべき２．５Ｄ補強材の層の
数としたとき、（Ｎ−１）／２に等しい数である。即ち
この場合、１９−１／２＝９となり、上記のバーは図５
に図示するように、較正装置２７の各歯毎に、９つの重
なり合った縦糸を備えるように、９つのラップに沿っ
て、較正装置２７にて縦糸５を呈示することを目的とす
るものである。これらバー２８は、傾斜面に沿って整合
され、ヘッデルフレーム２８と較正装置２７との間で糸
のラップにより形成される角度を縮小させる。

【００３４】ドビーのヘッデルフレームが動く間に、較
正装置２７の下流における縦糸の垂直方向への隙間を制
限するため、支持及び案内バー２９が設けられる。

【００３５】ヘッデルフレームのヘッデル上における縦
糸のヘッドリング状態については以下に説明する。

【００３６】較正コーマ２７を横断する縦糸は、糸接続
装置２′から開始する一方、該糸接続装置２′は本発明
の別の特徴に従い、較正装置１６′と同様の特別な構造
を備えている。

【００３７】この較正装置は、従来の糸接続コーマ３０
を備えており、該コーマ３０のセンチ当たりの歯の数
は、較正装置２７の歯の数よりも少ない。縦糸５は、糸
接続具３０及び較正装置２７の歯の数に等しい。糸を支
持し且つ案内するバー３１は、糸接続具３０の下流に配
置され又、クリール１から垂下する多数の平行な水平方
向の分離バー３２が糸接続具の上流に配置される。糸５
の数が極めて多数であることを考慮すると、これらのバ
ー３２は支持フレーム６の幾多の高さに配置されたボビ
ン７から糸を重なり合ったラップに供給するために設け
られる。

【００３８】図８には本発明によるこの２．５Ｄの１９
層の補強材の縦糸のヘッドリング状態が図示されてい
る。

【００３９】ドビーＮｏ．１及びＮｏ．２は５６までの
ヘッデルフレームを追加し、その内５４のヘッデルフレ
ームは、実際の織りに使用することができ、その他の２
つのヘッデルフレームは境界部分を形成するのに使用さ
れる。

【００４０】２．５Ｄの型式の補強材において、基本的
なパターンは較正コーマの６つの連続的な歯を使用す
る。

【００４１】較正装置２７の各歯は、９つの糸を備える
ため較正装置の６つの連続的な歯は、５４の使用可能な
ヘッデルフレームに対応する５４本の糸を含む。

【００４２】図８には較正装置２７のＮｏ．１乃至Ｎ
ｏ．６で標識した最初の６つの歯が符号３３で示してあ
るが、ドビーＮｏ．１及びＮｏ．２の組の使用可能なヘ
ッデルフレーム（Ｎｏ．１乃至５４で標識）のヘッデル
１２の列Ｎｏ．１の整合状態が符号３４で示してある。
上記ヘッデルフレームのヘッデル１２の列Ｎｏ．２の整
合状態は、その一部が符号３５で示してある。

【００４３】シリーズ３３の歯Ｎｏ．１中の重なり合わ
せた糸は、符号Ｆ１乃至Ｆ９で標識してある。

【００４４】本発明によれば、糸Ｆ１はヘッデルフレー
ムＮｏ．１の列Ｎｏ．１のヘッデルのアイ３６に入り、
近接する糸Ｆ２は、ヘッデルフレームＮｏ．２８の列Ｎ
Ｏ．１のヘッデルのアイ３７に入る。

【００４５】糸Ｆ２に近接する糸Ｆ３は、ヘッデルフレ
ームーＮｏ．２の列Ｎｏ．１のヘッデルのアイ３８に入
るが、次の糸Ｆ４は、ヘッデルフレームＮｏ．２９の列
Ｎｏ．１のヘッデルのアイ３９に入る。

【００４６】この工程は糸Ｆ５乃至Ｆ９について、又シ
リーズ歯３３のＮｏ．２乃至Ｎｏ．６の均一な糸につい
て同一であり、このため歯Ｎｏ．６の糸Ｆ８は、ヘッデ
ルフレームＮｏ．２７の列Ｎｏ．１のアイ４０に入る
が、上記歯Ｎｏ．６の糸Ｆ９は最終的なフレームＮｏ．
５４の列Ｎｏ．１のヘッデルのアイ４１に入る。

【００４７】較正装置の次の組の６つの歯の場合、これ
と同一のヘッドリングが継続され、この場合ドビーＮ
ｏ．１及びＮｏ．２のヘッデルフレームの列Ｎｏ．２
（整合３５）のヘッデルについて行われる。

【００４８】所定の列のヘッデルの全ては斜めに整合さ
れ、ドビーＮｏ．１の第１のヘッデルフレームの第１の
ヘッデツとドビーＮｏ．２の最後のヘッデルフレームの
第１のヘッデルとの間の横方向への移動は、シリーズ３
３の６つの歯が占める較正コーマ２７の長さに対応す
る。

【００４９】このように、較正装置の所定の歯の２本の
連続的な糸の間にヒロが形成される間、これら２本の糸
は２つの垂直面内を移動し、該当するヘッデルのアイの
間の織り軸線に交差する移動により設定され、糸のもつ
れを防止するのに十分な小さい角度を形成する。

【００５０】又、所定の較正装置の歯の糸がその間に十
分な横方向への移動距離を有するヘッデル上で分配され
る程度に異なるヘッドリングを実施することも可能であ
る。

【００５１】例えば、９層の２．５Ｄ補強材を具体化す
るためには、少くとも２４個のヘッデルフレームが必要
であるが、本発明のヘッドリングの場合、ドビー装置の
所定の数のヘッデルフレームがタンデムに機能する、即
ち、これらヘッデルフレームは共に上昇し又は下降す
る。

【００５２】

【発明の効果】必須ではないが、全てのヘッデルフレー
ムを使用することの利点は、所定の較正歯の糸の間で好
適な斜め方向への移動を行うことが可能になる点であ
る。

【００５３】勿論、２つの従来のドビーＮｏ．１及びＮ
ｏ．２を使用せずに、９、１１、１３、１５、１７、１
９及び更に多くの層を備える２．５Ｄ又は３Ｄ補強材を
具体化する所望のヘッデルフレーム番号からなる特殊な
ドビーを使用することも可能である。

【００５４】かかるドビーにおいて、各種のヘッデルフ
レームの変位は勿論形成しなければならない最大のヒロ
に適合可能なものであることを要する。

【００５５】最後に本発明は上述の実施例にのみ限定さ
れず可能な全ての変形例を包含するものであることは勿
論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の織り機械の概略図的な斜視図である。

【図２】ドビー織り装置の作動原理を示す図である。

【図３】９層の２．５Ｄ補強材の一部切り欠いた斜視図
である。

【図４】本発明により備え付けられた図１の機械の側面
概略図である。

【図５】図４の機械の較正装置のより詳細な拡大図であ
る。

【図６】図５の装置の平面図である。

【図７】図４の機械の糸接続装置の平面図である。

【図８】１９層の２．５Ｄ補強材用の織り装置上におけ
るラップ糸のヘッドリング状態を示す概略図である。

【符号の説明】

１ クリール ２ 糸接続装置 ３ 織り装置 ４ 牽引装置 ５ 縦糸ドビー ６ フレーム ７ ボビン ８ ドビー ９ ヘッデルフレーム １０ 縦糸 １１ アイ １２ ヘッデル １３ フレーム １４ ヘッデルフレーム １５ 縦糸 １６ 較正コーマ １７ 縦糸 １８ ピック １９ ランス ２０ スレー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル．ヒー フランス国．エフ−33480．カステルナウ. デュ．メドック．レ．ハウト−アヴェンサ ン（番地なし)

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一部の縦糸が少くとも二層の横糸を閉じ
   込める、２．５Ｄ又は３Ｄの型式の構造体を備える非剥
   離多層からなる厚い補強材を編む方法であって、該層の
   数が、横糸により形成される重なり合った平行な面の数
   により決まり、前記縦糸は、糸接続コーマ、較正コーマ
   に入り、次にドビー編み装置に連続的に入るようにした
   方法にして、 ｎが（Ｎ−１）／２に等しく、Ｎが（Ｎ−１）／２の縦
   糸（５）を較正コーマ（２７）の各歯内を通過させ得る
   ようにした、上記補強材の層の数であるとき、前記縦糸
   （５）が、較正コーマ（２７）の上流にて、重なり合わ
   せたラップｎに分離されるようにし、 前記較正コーマ（２７）の所定の歯の２本の隣接する糸
   が、ドビーの２つのヘデッルフレームの同一列の２つの
   ヘッデル（１２）のアイ（１１）に進められ、所定の列
   のヘッデルが、前記縦糸の軸線に対して傾斜させた垂直
   面（３４）に沿って整合され、ヒロが形成される間に、
   ２本の隣接する糸の変位面が、糸が互いに絡み合うのを
   回避するのに十分な角度で形成されるように前記２つの
   ヘッデルが選択されることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 利用可能なヘッデルフレームの総数が予
   め設定されたならば、ラップ数ｎに較正コーマの歯の数
   を掛けた積に等しい数のヘッデルを使用し、各組の歯に
   ついて、出来るだけ利用可能なヘッデルフレームの総数
   に近い値とし、歯の糸が、有効に使用されるヘッデルフ
   レームの同一列のヘッデル上を進むようにすることを特
   徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 クリール（１）と、糸接続装置（２）
   と、特にドビー装置（８）及び較正装置（１６）からな
   る織り装置（３）と、牽引装置（８）とを備え、前記較
   正装置が上流にて、一組の水平方向に平行な分離バー
   （２８）と関係し、Ｎが形成すべき補強材の層の数であ
   るとき、縦糸（５）を（Ｎ−１）／２に等しい多数の重
   なり合ったラップに分配し、下流にて一対の水平方向の
   支持及び案内バー（２９）と関係する較正コーマ（２
   ７）にて形成されることを特徴とする請求項１又は２記
   載の方法を実施する織り機械。
4. 【請求項４】 前記糸接続装置が、上流にて前記クリー
   ル（１）により供給された縦糸（５）を重なり合ったラ
   ップに分離する一組の平行な水平方向バー（３２）と関
   係し、下流にて前記縦糸を支持し且つ案内する一対の重
   なり合った水平方向バー（３１）と関係する糸接続コー
   マ（３０）からなることを特徴とする請求項３に記載の
   織り機械。
5. 【請求項５】 前記ドビー装置がそのヘッデルフレーム
   が並べて直列に配置され且つ単一のドビーとして機能す
   るような方法で制御される従来の２つのドビーにて形成
   されることを特徴とする請求項３又は４に記載の織り機
   械。