JPH0670294B2 - ロッド方式三次元織機における緯方向ロッド供給方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ロッド方式の三次元織機において、平行に配
列させた多数の経方向ロッドの間に挿入するための緯方
向ロッドの供給方法に関するものである。

［従来の技術］ 本発明者らが先に提案した特願昭63-245759号の図面に
は、ロッド方式の三次元織機が示されている。この三次
元織機においては、平行に配列させた多数の経方向ロッ
ドの間に挿入するための緯方向ロッドを、長尺のロッド
素材から所要長に切断しながら供給するようにしてい
る。

このような方式では、ロッドの切断と経方向ロッド間へ
の挿入のマッチングを考慮する必要があるばかりでな
く、経方向ロッドの間隔を十分に大きくしておかない
と、挿入しようとするロッドの先端が経方向ロッドに引
っ掛かるという問題がある。しかしながら、経方向ロッ
ドの間隔を大きくすると、製織後に各ロッドの挿入方向
に筬打ちする必要があり、その筬打ちによってつめたロ
ッド間隔分だけのロッド長さが無駄になる。

かかる問題を避けるためには、挿入しようとする各ロッ
ドの先端を予め尖らせることが考えられるが、各ロッド
の先端にそのような加工を施すことは、極端に困難で面
倒な作業になる。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の技術的課題は、ロッド方式の三次元織機におい
て、平行に配列させた多数の経方向ロッドの間に挿入す
るための緯方向ロッドを、予め所要長に切断して用意
し、しかも経方向ロッド間への挿入に際して、簡易な手
段によりその先端が経方向ロッドに引っ掛かるのを防止
できるようにした緯方向ロッド供給方法を得ることにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するための本発明の緯方向ロッド供給方
法は、 ３次元織物を製織するための多数のロッド素材を一つの
平面上に平行状に並べて配列させ、それらのロッド素材
を三次元織物において必要とされる長さに切断してロッ
ド配列体とする切断工程、 上記ロッド配列体の切断端における表裏両面側の角部を
面取りする面取り工程、 上記面取り工程において面取りを行ったロッド配列体
を、その配列状態のまま、マガジンの溝内に納めるセッ
ティング工程、並びに、 上記マガジンの溝内におけるロッドの並列方向をロッド
方式三次元織機における経方向ロッドと平行な方向に向
け、且つ面取りを行ったロッドの先端を経方向ロッド側
に向けて、該マガジンをロッド方式三次元織機に装着
し、マガジンにおける溝の一端からロッドを順次押し出
してそれを経方向ロッド間に挿入するロッド挿入工程、 を備えたことを特徴とするものである。

［作用］ 一つの平面上に多数のロッド素材を平行状に並べて所要
長に切断し、そのロッドの切断端における表裏両面側の
角部を面取りしたロッド配列体を、その配列状態のまま
マガジンの溝内に納め、このマガジンを、その溝内にお
けるロッドの配列方向をロッド方式三次元織機における
経方向ロッドと平行な方向に向け、且つ面取りを行った
ロッドの先端を経方向ロッド側に向けて、三次元織機に
装着すると、経方向ロッド間に挿入するロッドの先端の
経方向ロッドに面する両側角部が面取りされて、経方向
ロッド間に挿入し易い状態に配設される。

従って、マガジンにおける溝の一端からロッドを順次押
し出してそれを経方向ロッド間に挿入すると、ロッド先
端を経方向ロッドに引っ掛けることなく、容易に挿入す
ることができる。しかも、このようなロッドの容易な挿
入を、切断したロッドの切断端における表裏両面側の角
部を面取りして、その配列状態のままロッドをマガジン
の溝内に納めるという簡易な手段により実現できる。

［実施例］ 本発明において三次元織物の製造に用いるロッド素材
は、予め多数の繊維を同一方向に向けた状態でマトリッ
クスにより結合してロッド化したものであり、これによ
って以下に説明する製織を行う。

上記ロッド素材を形成する繊維としては、例えば、炭素
繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等の高強度繊維を用い
ることができ、また上記マトリックスとしては、エポキ
シ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリイミド
樹脂、アクリル樹脂、ナイロン、PEEK等の熱可塑性樹
脂、あるいは金属材料、セラミックス、ガラス等の無機
質材料を用いることができる。

第１図は、本発明に基づいて前述のロッド素材を切断
し、それによって得られたロッド11の先端両角部を面取
り部12としたところの緯方向ロッド配列体10を示し、第
２図は本発明に基づいて製織される三次元織物１を示し
ている。

本発明の方法においては、後述のマガジン内に第１図の
状態で収容した緯方向ロッド配列体10における各ロッド
11を、マガジンの一端から順次押し出し、それを第２図
に示すような経方向ロッド群20におけるロッド21,21間
に挿入することにより三次元織物１を製織する。この場
合に、緯方向ロッド11の先端両側を面取り部12としてい
るので、経方向ロッド21に引っ掛けることもなく、容易
に挿入することができる。なお、上記ロッド11,21とし
ては、断面を四角形状にしたものを示しているが、この
形状に限るものではない。

さらに具体的に説明すると、本発明の緯方向ロッド供給
方法は、ロッド素材を三次元織物において必要とされる
所要長に切断する切断工程と、ロッドの切断端の角部を
面取りする面取り工程と、そのロッドをマガジンの溝内
に納めるセッティング工程と、上記マガジンをロッド方
式三次元織機に装着してマガジンの一端からロッドを順
次押し出し、それを経方向ロッド間に挿入するロッド挿
入工程とを、その主体とするものである。切断工程、面
取り工程、及びセッティング工程は、第４図に示すよう
なロッド作製装置３において実施され、ロッド挿入工程
は第５図に示すようなロッド方式の三次元織機７におい
て実施される。

上記切断工程は、第３図Ａ並びに第４図に示すように、
三次元織物を製織するための多数の長尺のロッド素材2,
2,……を、ロッド作製装置３における機枠31に設けた素
材受台32上に密に並列させて配置し、それらのロッド素
材２を、三次元織物１において必要とされる所要長だけ
定尺送り装置33により送り出し、ロッド素材２の配列幅
にわたる切断用のカッター41の走行によりそれらの切断
を行うものである。

上記定尺送り装置33は、配列したロッド素材２を抱持す
る二つの抱持機構34,35を備え、一方の抱持機構35をモ
ータ36で回転駆動される送りねじ37によりロッド素材の
方向に設定長さだけ移動できるようにしたものである。
このような定尺送り装置33によれば、抱持機構34により
ロッド素材２を抱持した状態で、抱持機構35をモータ36
により復帰動させ、しかる後に抱持機構34によるロッド
素材２の抱持を解除し、抱持機構35によりロッド素材２
を抱持して、モータ36により抱持機構35をロッド押し出
し側に所要長だけ移動させると、必要な長さだけロッド
素材２が押し出される。

定尺送り装置33により押し出されたロッドは、上記抱持
機構34,35により保持すると同時に、その押し出し部分
をロッド受け38により保持させ、このロッド受け38と上
記抱持機構34との間で、モータ42により回転駆動される
円板状のカッター41により切断する。

また、上記面取り工程は、切断用カッター41に続いて、
モータ44,46で駆動される面取り用カッター43,45をロッ
ド素材２の配列幅にわたって走行させることにより、平
行状に並べられたロッドの切断端における表裏両面側の
角部をそれぞれ面取りし、面取り部12,12を形成するも
のである。そのため、上記面取り用カッター43,45は、
ロッドに対して面取りに必要な向きに配置される。な
お、この面取り工程においては、ロッド素材２を必要に
応じて上記切断位置よりも若干後退させておくこともで
きる。

上記切断工程及び面取り工程を経ることにより、第１図
に示すように、一つの平面上に多数のロッド11,11,……
を平行状に並べたロッド配列体10を得ることができる。
このロッド配列体10は、次のセッティング工程におい
て、その配列状態のまま、マガジン48に収容される。

このセッティング工程では、第３図Ｂ及び第４図からわ
かるように、先ず、機枠31上に反転可能に支持させた上
記ロッド受け38の支持台50を、反転モータ51によりその
回転軸の周りにおいて反転させ、定尺送り装置33により
送られるロッド素材２を受ける位置にあったロッド受け
38を、機枠31上に設けたガイドを兼わるストッパ52に当
接する位置まで回転させる。この位置は、第３図Ｃから
わかるように、ロッド受け38に保持されたロッド配列体
10を、機枠31上の所定位置に取付けたマガジン48におけ
る対向壁53,54の多数のロッド配列体収容溝55,56のいず
れか一対の延長線上に位置させるためのものである。

上記マガジン48は、第３図Ｄ及び第５図に示すように、
一対の対向壁53,54に、製織すべき三次元織物１の緯方
向ロッド配列に応じてロッド配列体10を収容する溝55,5
6を設けたものである。その対向壁53,54における対応位
置に設けた溝55,56の底間の距離は、ロッド配列体10を
構成するロッド11の長さに応じて設定されている。

このマガジン48は、機枠31上に昇降装置58により昇降可
能に設けたマガジン取付台59に、着脱可能に取付けられ
るもので、その取付け状態においては、マガジン48の溝
55,56とロッド受け38との間で直接的にロッド11の受渡
しができる程度に近接配置される。また、上記昇降装置
58は、モータ60の駆動による送りねじ59の回転によりマ
ガジン48の配設高さを調整し、マガジン48におけるロッ
ド配列体収容溝55,56の一つをロッド受け38に対向する
位置に移動させるものである。

マガジン48に対するロッド配列体10の収容は、機枠31上
に設けた流体圧シリンダ62によって板状の押圧部材61を
駆動し、ロッド受け38に保持されたロッド配列体10をそ
の押圧部材61で押圧駆動することにより行われる。これ
により、ロッド配列体10は面取り部12側がマガジン48の
対向壁53に設けた溝55に挿入される。

また、第３図Ｄに示すように、ロッド受け38を復帰させ
て同様な操作を繰返し、マガジン48の各溝55,56にロッ
ド配列体10を押入することにより、三次元織物の製織に
必要な緯方向ロッドがマガジン48に収容される。

ロッド挿入工程は、上記マガジン48を第５図に示すよう
なロッド方式の三次元織機７に装着して実施される。

この三次元織機７は、機台71上に昇降制御機構72により
昇降する支持台73を設け、この支持台73上にばね74を介
して支持されたロッド保持盤75に、経方向ロッド群20を
立設するようにしている。この経方向ロッド群20の立設
には、例えばロッド保持盤75上に各ロッド21の先端を圧
入する小穴を所要間隔で列設するとか、多数のロッド21
を配列状態で保持する適宜チャックなどが用いられる。

また、経方向ロッド群20の製織位置の近傍には、機台71
上に設けた筬76が配設される。この筬76は、各経方向ロ
ッド21を挿通させる案内穴77を有し、この案内穴77への
経方向ロッド21の挿通により、製織位置における各経方
向ロッド21を所定の間隔に保持する機能をも有するもの
である。

上記マガジン48は、三次元織機７にそれを固定するに際
し、溝55,56内におけるロッド11の並列方向を三次元織
機７における経方向ロッド21と平行な方向に向け、且つ
面取り部12のあるロッドの先端を経方向ロッド21側に向
けて、該マガジン48の取付台80が三次元織機７における
機台71に装着される。

マガジン48の取付台80上には、上記対向壁53,54の溝55,
56に対応させて、緯方向ロッド11が嵌合する多数の案内
溝81を並設している。また、機台71上には、上記各案内
溝81内に挿入されて、エアシリンダ83によりその案内溝
81に沿って摺動するプッシュロッド82を設けている。

従って、エアシリンダ83によりプッシュロッド82を駆動
し、案内溝81内に嵌入した緯方向ロッド11を順次押し出
し、それを経方向ロッド21,21間に挿入することによ
り、三次元織物を製織することができる。

この場合に、各緯方向ロッド11は、経方向ロッド21,21
間に挿入するロッド11先端の左右の経方向ロッドに面す
る両側角部を面取り部12としているので、挿入に際して
経方向ロッド21に先端が引っ掛かることがなく、容易に
経方向ロッド間に挿入することができる。

ロッド保持盤75上に立設した当て板85は、上記プッシュ
ロッド82による緯方向ロッド11の押し出し時に、ロッド
11が必要以上に反対側に突出するのを防止するものであ
る。

緯方向ロッド11を挿入した後の筬打ちは、前記筬76を、
挿入した緯方向ロッド11上に押し付けることによって行
うこともできるが、固定位置に保持した筬76に対して昇
降制御機構72により支持台73を上昇させ、それによって
筬打ちを行うこともできる。この筬打ちを行う場合の筬
打ち力は、支持台73とロッド保持盤75の間に設けた筬打
ち力センサ86によって検出することができ、必要に応じ
てその出力を三次元織機７の制御に利用することができ
る。

なお、第５図の三次元織機７においては、経方向ロッド
群20に対して一方向から緯方向ロッド11を挿入する機構
しか示していないが、図示の機構により挿入される緯方
向ロッドに対して直交する方向からも緯方向ロッドの挿
入を行えるように、その挿入のための機構を設けること
ができる。また、そのような機構を設けることなく、ロ
ッド保持盤75を支持台73に対して回転させ、あるいは緯
方向ロッドを挿入するための機構を経方向ロッド群20の
周囲において回転させ、両者の相対的位置関係を変え
て、単一の機構により緯方向ロッドを挿入することもで
きる。

支持台73は、製織の進行に伴って下降させるもので、そ
の上下摺動は、機台71内に配設したモータにより送りね
じを回転させることにより行われる。

［発明の効果］ このような本発明の方法によれば、ロッド方式の三次元
織機において、平行に配列させた多数の経方向ロッドの
間に挿入するための緯方向ロッドを、予め所要長に切断
して用意し、しかも経方向ロッド間への挿入に際して、
簡易な手段によりその先端が経方向ロッドに引っ掛かる
のを防止できるようにした緯方向ロッド供給方法を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づいて先端角部の面取りを行った緯
方向ロッド群の斜視図、第２図は本発明に基づいて製織
している三次元織物の斜視図、第３図Ａ〜Ｄはロッド素
材を切断してマガジンに収容する過程を示す説明図、第
４図はロッド素材を切断してマガジンに収容するロッド
作製装置の概要を示す斜視図、第５図は上記マガジンを
用いて三次元織物を製織するロッド方式の三次元織機を
一部断面によって示す側面図である。 １……三次元織物、２……ロッド素材、 ７……三次元織機、10……ロッド配列体、 11……緯方向ロッド、12……面取り部、 20……経方向ロッド群、21……経方向ロッド、 48……マガジン、55,56……溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】次の（ａ）〜（ｄ）の各行程を備えたこと
   を特徴とするロッド方式三次元織機における緯方向ロッ
   ド供給方法。 （ａ）３次元織物を製織するための多数のロッド素材を
   一つの平面上に平行状に並べて配列させ、それらのロッ
   ド素材を三次元織物において必要とされる長さに切断し
   てロッド配列体とする切断工程。 （ｂ）上記ロッド配列体の切断端における表裏両面側の
   角部を面取りする面取り工程。 （ｃ）上記面取り工程において面取りを行ったロッド配
   列体を、その配列状態のまま、マガジンの溝内に納める
   セッティング工程。 （ｄ）上記マガジンの溝内におけるロッドの並列方向を
   ロッド方式三次元織機における経方向ロッドと平行な方
   向に向け、且つ面取りを行ったロッドの先端を経方向ロ
   ッド側に向けて、該マガジンをロッド方式三次元織機に
   装着し、マガジンにおける溝の一端からロッドを順次押
   し出してそれを経方向ロッド間に挿入するロッド挿入工
   程。