JPH0670295B2 - ロッド方式三次元織物織機における筬打ち方法及び装置 - 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多軸織物織機における製
織の過程で筬打ちする方法及びその装置に関するもので
あり、特に、経方向ロッド群に対して少なくとも経方向
ロッド群に平行または垂直でない複数の傾斜方向から緯
方向ロッドを挿入する４軸以上の三次元多軸織物織機に
おける筬打ち方法及び装置に関するものである。

［従来の技術］ ロッド方式の三次元３軸織物は、平行に配置した多数の
経方向ロッドに対し、互いに直交する２方向から緯方向
ロッドを挿入することにより製織されるものである。こ
のような三次元３軸織物を製織する織機では、挿入する
緯方向ロッドが全て平行に配列されるため、各経方向ロ
ッドを挿通する多数の穴を備えた筬によって、逐次挿入
した緯方向ロッドの筬打ちを行うことが可能である。

しかしながら、第１図、第７図及び第８図に示すような
４軸またはそれ以上の三次元多軸織物では、経方向ロッ
ド群に対して複数方向から挿入する緯方向ロッド群が互
いに平行ではなく、複雑に傾斜突出しているため、上述
したような筬によって筬打ちすることができず、高密度
で緯方向ロッドを挿入した三次元多軸織物を得るために
は、何らかの筬打ち手段を開発する必要があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明者らは、実際にロッドを用いた三次元多軸織物の
製織を行い、その織物の性質について詳細に観察した結
果、挿入した緯方向ロッドの経方向ロッド群から外側へ
突出した部分を経方向ロッド群の軸方向に加圧すること
により筬打ちが可能であることを確かめた。これは、４
軸以上の三次元多軸織物では、経方向ロッドの間に複数
方向から挿入した緯方向ロッドが相互に組み合わされた
状態になって、緯方向ロッドの一部を押圧してもその製
織状態が簡単に崩れることがないためと考えられ、特
に、経方向ロッド群の配列状態が固定されていて、それ
らの間に緯方向ロッドが密に挿入されている場合にはこ
の傾向が大である。

本発明は、かかる知見に基づくものであり、その技術的
課題は、４軸以上のロッド方式の三次元多軸織物におい
て、有効な筬打ちをすることが可能で、しかも簡単な構
成の筬打ち手段を得ることにある。

［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筬打ち方法は、予め
配列状態でセットした多数本の経方向ロッド群に対し、
少なくとも経方向ロッド群に平行または垂直でない複数
の傾斜方向から緯方向ロッドを逐次挿入して製織するロ
ッド方式の三次元多軸織物の製織過程において、挿入し
た緯方向ロッドの経方向ロッド群から外側へ突出した部
分に対向する筬打ち部材と、既に製織した織物とを、経
方向ロッド群の軸方向へ相対移動させることにより、挿
入した緯方向ロッドの筬打ちを行うことを特徴とするも
のである。

また、本発明の筬打ち装置は、多数本の経方向ロッド群
を予め配列状態でセット可能にした経方向ロッド群の保
持手段、上記経方向ロッド群の軸方向に相対移動可能
で、経方向ロッド群に対し、少なくともその経方向ロッ
ド群に平行または垂直でない複数の傾斜方向から緯方向
ロッドを挿入するロッド挿入手段、とを備えたロッド方
式の三次元多軸織物織機において、既に製織した織物に
対し経方向ロッド群の軸方向へ相対移動して筬打ちする
筬打ち部材を備え、この筬打ち部材を、経方向ロッド群
を取り囲んで緯方向ロッドの経方向ロッド群から外側へ
突出した部分に対向する概略リング形状に形成し、且つ
そのロッド加圧面を１サイクルの緯方向ロッド挿入が終
了した状態での挿入緯方向ロッドの加圧終了時にそれら
の緯方向ロッドに同時に当たるような形状に形成したこ
とを特徴とするものである。

上記筬打ち装置においては、筬打ち部材に挿入緯方向ロ
ッドのガイドとしての機能をもたせることができる。

［作用］ 経方向ロッド群に対して複数の傾斜方向から緯方向ロッ
ドを逐次挿入して製織する製織過程において、挿入した
緯方向ロッドの経方向ロッド群から外側へ突出した部分
に対向する筬打ち部材と、既に製織した織物とを、経方
向ロッド群の軸方向へ相対移動させて、挿入した緯方向
ロッドの筬打ちを行うと、緯方向ロッド群をその三次元
配列のままでそれらのロッド間のピッチをつめることが
できる。

これは、４軸以上の三次元多軸織物では、経方向ロッド
群の間に複数方向から挿入した緯方向ロッドが相互に組
み合わされた状態になって、例えば緯方向ロッドの一部
を経方向ロッド群の軸方向に押圧しても、その製織状態
が簡単に崩れることがないからである。

従って、４軸以上の三次元多軸織物において、有効な筬
打ちをすることが可能で簡単な構成の筬打ち手段を得る
ことができる。

［実施例］ 第１図ないし第３図は、本発明に係る筬打ち装置を備え
た三次元多軸織物織機の構成を示し、第４図ないし第６
図は筬打ち部材の構成を示している。

本発明において三次元多軸織物の製造に用いる繊維束
は、予めマトリックスにより結合してロッド化し、それ
によって形成されたロッドの状態で以下に説明する製織
が行われる。

第１図ないし第３図に示す三次元多軸織物製織装置にお
いては、機枠10上に、上記ロッドの多数を経方向ロッド
群１として所要間隔で平行状態に保持するための保持手
段11が、送りねじ12によって昇降可能に支持され、また
経方向ロッド群１の上部を保持するために機枠10には多
孔板13を取付けている。

上記経方向ロッド群１の間に緯方向ロッド群２を挿入す
るロッド挿入装置15は、一方向から挿入する緯方向ロッ
ド群２の織物組織１サイクル分を配列させるロッド支持
面16を有している。このロッド支持面16は、製織する多
軸織物の組織に応じて傾斜させているが、経方向ロッド
及び上記緯方向ロッドの両者に平行な平面に対して直交
し、且つ上記緯方向ロッドを含む平面内に設置される。

ロッド支持面16に支持させる緯方向ロッドは、経方向ロ
ッド群１の間に挿入するために、製織の進行に伴って、
逐次、経方向ロッド群１における製織方向に相対移動さ
せ、適切な製織位置に保持する必要がある。この移動
は、前述したように経方向ロッド群１の保持手段を送り
ねじ12によって昇降させてもよいが、ロッド挿入装置15
を昇降させることもでき、いずれにしても両者を経方向
ロッド群１の軸線方向に相対移動可能にすればよい。

上記支持面16上に配列した緯方向ロッドの１サイクル分
を押圧して経方向ロッド群１間に挿入する挿入装置15に
は、織物組織の１サイクル分の緯方向ロッド群２を順次
支持面16上に供給するロッド・マガジン17を付設してい
る。このロッド・マガジン17は、緯方向ロッド群２を所
要の配列状態で供給するために、対向壁18,18に設けた
対応溝19,19間にそれぞれ緯方向ロッド2aを嵌入保持さ
せるようにしたもので、これらの対応溝19,19内に保持
させた緯方向ロッド2aが製織の進行と共に自然落下によ
り順次ロッド支持面16上に供給される。なお、各対応溝
19,19内に保持させる緯方向ロッド2aは、製織すべき三
次元多軸織物の形状に応じてその長さを調整している。

この三次元多軸織物織機においては、第７図及び第８図
に示すような多軸織物３が製織されるが、このような三
次元多軸織物３では、１方向から挿入する緯方向ロッド
群における織物組織１サイクル分のロッドを、全て上記
支持面16上の一平面内に配列させておいて一挙に経方向
ロッド間に挿入することはできない。

即ち、第８図からわかるように、平行に配列した経方向
ロッド群１に対して傾斜した三方向から緯方向ロッド群
２を挿入するようにした三次元４軸織物３においては、
一つの緯方向ロッド群２の挿入方向から見た場合に、経
方向ロッド群１に対して挿入する緯方向ロッド群２の織
物組織１サイクル分のロッド2A,2B,2C,2D,2Eまたは2A,2
B,2C′,2D′,2E′が、経方向ロッド群１における製織方
向に若干ずれた複数の平行平面P₁,P₂内、あるいは経方
向ロッド群１に対して複雑な傾斜状態にある一つの平面
P₃内にある。従って、経方向ロッド群１に対して１方向
から挿入する緯方向ロッド群２の織物組織１サイクル分
のロッドは、経方向ロッド群１に対して一挙に挿入しよ
うとすると、挿入する緯方向ロッド群の支持面にロッド
ごとの高低差を付するなど、織機における緯方向ロッド
挿入装置の構成、製作が非常に複雑になる。

そのため、第２図及び第３図からわかるように、緯方向
ロッド群２の挿入装置15においては、第８図の複数の平
面P₁,P₂内に位置する緯方向ロッド2aに対応させて、緯
方向ロッドを押圧挿入するプッシュ・ロッドを分割し、
これらの分割したプッシュ・ロッド20a,20bを個別的に
駆動部材21a,21bに取付けている。これらの駆動部材21
a,21bは、機枠10上に設けた摺動台22上に摺動自在に配
設し、独立して流体圧シリンダ等の駆動装置（図示せ
ず）により緯方向ロッド2aの挿入方向に押圧駆動される
ものであり、経方向ロッド群１から遠い方に位置する駆
動部材21aのプッシュ・ロッド20aは、経方向ロッド群１
側の駆動部材21bを摺動自在に貫通させている。

機枠10上に、製織された三次元織物３を囲繞するように
配設された織物ガイド24は、織物３をガイドすると同時
に、織物３に含浸させるマトリックス４の漏れ出しを防
ぐようにしたマトリックス含浸部を形成するもので、そ
の上部にマトリックスを構成する樹脂を注入するための
注入管27を開口させ、また織物ガイド24自体はマトリッ
クスの硬化収縮を考慮して下方が狭くなるテーパー状と
し、周囲にマトリックス４を加熱するためのヒータ25を
設けている。

なお、第７図及び第８図に示すような三次元４軸織物を
製織するには、第２図から分かるように、上述した緯方
向ロッドの挿入装置15を経方向ロッド群１の周囲の３方
向に設置することになる。

上記ロッド挿入装置15による経方向ロッド群１間への緯
方向ロッド2aの挿入は、経方向ロッド群１を製織の進行
に応じて下降させながら、経方向ロッド群１の間の緯方
向ロッド2aの挿入部に対応する複数位置において、駆動
部材21a,21bの選択的駆動により所要のプッシュ・ロッ
ド20a,20bを突出させ、その先端でマガジン17からロッ
ド支持面16上に供給された緯方向ロッドを逐次経方向ロ
ッド群１の間に分割挿入する。第３図は、駆動部材21b
の駆動によりプッシュ・ロッド20bを突出させ、その先
端で前記平面P₂内の緯方向ロッドを挿入した状態を示し
ている。

製織中の三次元多軸織物に対して逐次筬打ちを行うた
め、第１図に示すように、上記機枠10上には製織位置の
上方に筬打ち部材31を取付けている。この筬打ち部材31
は、第４図ないし第６図に詳細に示すように、経方向ロ
ッド群１を取り囲んで緯方向ロッド2aの経方向ロッド群
１から外側へ突出した部分に対向する概略リング形状に
形成し、且つ緯方向ロッドに対向するロッド加圧面32を
１サイクルの緯方向ロッド挿入が終了した状態での挿入
緯方向ロッド2aの加圧終了時にそれらの緯方向ロッド2a
に同時に当たるような形状に形成したものであり、この
筬打ち部材31上に前記多孔板13を取付けている。

この筬打ち部材31によって、製織した三次元織物３の筬
打ちを行うに際しては、保持手段11により配列状態にセ
ットした多数本の経方向ロッド群１に対してプッシュロ
ッド20a又は20bによって緯方向ロッド2aの挿入が行われ
る毎に、保持手段11を上記送りねじ12により経方向ロッ
ド群１の軸方向に移動させ、挿入した緯方向ロッド2aの
経方向ロッド群１から外側へ突出した部分を筬打ち部材
31に対して押付ける。

上述したロッド方式の三次元多軸織物３では、経方向ロ
ッド群１の間に複数方向から挿入した緯方向ロッド2aが
相互に組み合わされた状態になっているため、前述した
ように、緯方向ロッド2aの一部を押圧してもその製織状
態が簡単に崩れることがなく、従って上記のように緯方
向ロッド2aを全体的に押し固めなくても、十分に筬打ち
を行うことができる。

なお、上記筬打ちに際しては、経方向ロッド群１を機枠
10上に固定した状態に保持し、筬打ち部材31を製織され
た三次元織物に対して押付けることもできる。

また、上記筬打ち部材31は、それを製織位置の上方に配
置していることから、挿入緯方向ロッド2aのガイドとし
ても使用可能にすることができる。

［発明の効果］ 以上に詳述した本発明によれば、４軸以上のロッド方式
の三次元多軸織物において、極めて簡単な手段により、
有効な筬打ちを実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る筬打ち装置を備えた三次元多軸織
物織機の要部側断面図、第２図は上記織機の要部平面
図、第３図は上記織機における緯方向ロッドの挿入状態
を示す説明図、第４図は筬打ち部材の平面図、第５図は
同正面図、第６図は同側断面図、第７図及び第８図は三
次元４軸織物の組織を示す平面図及び緯方向ロッド群の
挿入方向からみた斜視図である。 １……経方向ロッド群、 ２……緯方向ロッド群、 2a……緯方向ロッド、 ３……三次元多軸織物、11……保持手段、 15……ロッド挿入装置、 31……筬打ち部材、32……ロッド加圧面。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め配列状態でセットした多数本の経方向
   ロッド群に対し、少なくとも経方向ロッド群に平行また
   は垂直でない複数の傾斜方向から緯方向ロッド群を逐次
   挿入して製織するロッド方式の三次元多軸織物の製織過
   程において、 挿入した緯方向ロッドの経方向ロッド群から外側へ突出
   した部分に対向する筬打ち部材と、既に製織した織物と
   を、経方向ロッド群の軸方向へ相対移動させることによ
   り、挿入した緯方向ロッドの筬打ちを行う、 ことを特徴とするロッド方式三次元織物織機における筬
   打ち方法。
2. 【請求項２】多数本の経方向ロッド群を予め配列状態で
   セット可能にした経方向ロッド群の保持手段と、上記経
   方向ロッド群の軸方向に相対移動可能で、経方向ロッド
   群に対し、少なくともその経方向ロッド群に平行または
   垂直でない複数の傾斜方向から緯方向ロッドを挿入する
   ロッド挿入手段、とを備えたロッド方式の三次元多軸織
   物織機において、 既に製織した織物に対し経方向ロッド群の軸方向へ相対
   移動して筬打ちする筬打ち部材を備え、この筬打ち部材
   を、経方向ロッド群を取り囲んで緯方向ロッドの経方向
   ロッド群から外側へ突出した部分に対向する概略リング
   形状に形成し、且つそのロッド加圧面を１サイクルの緯
   方向ロッド挿入が終了した状態での挿入緯方向ロッドの
   加圧終了時にそれらの緯方向ロッドに同時に当たるよう
   な形状に形成した、 ことを特徴とするロッド方式三次元織物織機における筬
   打ち装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載の装置において、筬打ち部
   材に挿入緯方向ロッドのガイドとしての機能をもたせた
   ことを特徴とするロッド方式三次元織物織機における筬
   打ち装置。