JPH07216701A - ブレイダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】ブレイダー本体Ｂを挟んで、マンドレルｍを把
持し、且つ、マンドレルｍの姿勢を制御する装置Ｒ，Ｂ
ｍを配設したブレイダーＢＲに関するものである。 【効果】マンドレルを、適宜、持ち替えることにより組
成を行うことができるので、複雑な二次元或いは三次元
構造を有するマンドレルの周囲に組成体を組成すること
ができるとともに、マンドレルの接続部或いは屈曲部に
おいても必要な本数の糸条で組成することができ、従っ
て、組成体のこのような部分での強度が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数本の糸条或いは繊
維束等（以下、単に、「糸条」という。）を組んで、種
々の組成体を組成するためのブレイダーに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｔ字型、Ｉ字型，テトラポット型
等の種々の形状を有するマンドレルの周囲に複数本の糸
条を交錯させて組成体を組成する種々のブレイダーが知
られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のブレイダーで
は、マンドレルの一端を把持したままでマンドレルの周
囲に組成体を組成しているために、ブレイダーに取着さ
れるマンドレルが簡単な形状のものに限定されており、
複雑な二次元或いは三次元構造を有するマンドレルの周
囲に組成体を組成することができなかったり、或いは、
マンドレルの接続部或いは屈曲部において糸条が連続し
ていなかったり、十分な本数の糸条が存在しないため
に、組成された組成体のこの部分での強度が落ちる等の
問題がある。

【０００４】また、従来のブレイダーにおいて、マンド
レルの把持位置を交換する場合には、組成の途中で、一
旦、ブレイダーの駆動を停止した後に、人手によりマン
ドレルを把持装置から取り外して把持位置を交換し、そ
の後、ブレイダーの駆動を再開してマンドレル上に組成
体を組成している。このような人手によるマンドレル把
持位置交換は、時間を要するものであり、また、マンド
レルには多数の組成途中の糸条が交錯しているので、マ
ンドレルの姿勢を変えてマンドレルの把持位置を交換す
るには、相当の熟練と、労力を要することになる。更に
は、大型のブレイダーにおいては、人手により、マンド
レルの把持位置を交換することは、実質的に困難であ
る。

【０００５】更に、マンドレルは、ボルト・ナット或い
は螺子等の固着手段により、ブレイダーのマンドレル把
持板等に取着されているために、マンドレルの取り外
し、取り付け作業が大変であり、マンドレルの把持位置
の交換に要する時間が長くなり、従って、ブレイダーの
生産性が悪くなる等の問題がある。

【０００６】更にまた、上述した従来のブレイダーは、
マンドレルを片持ち式に把持するものであるので、組成
中にマンドレルが振れて、品質の安定した組成体を組成
することができないという問題がある。

【０００７】本発明の目的は、上述したような従来のブ
レイダーが有する課題を解決するとともに、安定した組
成が可能な、しかも、自動化の可能なブレイダーを提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、ブレイダー本体を挟んで、マンドレル
を把持し、且つ、マンドレルの姿勢を制御する装置を配
設したものであり、また、ブレイダー本体を挟んで、マ
ンドレルを把持し、且つ、マンドレルの姿勢を制御する
装置を配設するとともに、該装置により交互にマンドレ
ルを把持するようにしたものであり、更に、ブレイダー
本体を挟んで、マンドレルを把持し、且つ、マンドレル
の姿勢を制御する装置を配設するとともに、該装置によ
り、同時に、マンドレルを２か所で把持するようにした
ものである。

【０００９】以下に、本発明の実施例について説明する
が、本発明の趣旨を越えない限り何ら、本実施例に限定
されるものではない。

【００１０】

【実施例】先ず最初に、本発明のブレイダーＢＲの側面
図である図１に示されている後述するブレイダー本体Ｂ
を挟んで左右に配設された、マンドレル（本実施例にお
いては、Ｔ字形マンドレルが示されている。）ｍを把持
するとともに、マンドレルｍの姿勢を制御するロボット
ハンド装置Ｒについて、ロボットハンド装置Ｒの斜視図
である図２を用いて説明する。

【００１１】ロボットハンド装置Ｒは、床に固定された
基台ｂを有しており、基台ｂに載置された正逆回転可能
なモーターａ１により、回転筒ｂ１が、矢印ｘ１に示さ
れているように、水平回転できるように構成されてお
り、回転筒ｂ１の上部に立設された枠体ｂ１’に枢着さ
れた第１アームｂ２は、第１アームｂ２に配設された正
逆回転可能なモーターａ２により、矢印ｘ２に示されて
いるように、回転筒ｂ１の枠体ｂ１’を中心に起伏可能
に構成されている。

【００１２】また、第１アームｂ２の先端部には、第２
アームｂ３が枢着されており、第２アームｂ３は、第２
アームｂ３の下端部に配設された正逆回転可能なモータ
ーａ３により、矢印ｘ３に示されているように、第１ア
ームｂ２の先端部を中心に起伏可能に構成されており、
更に、第２アームｂ３の先端部には、第３アームｂ４が
枢着されており、第３アームｂ４は、第２アームｂ３の
先端部に配設された正逆回転可能なモーターａ４によ
り、矢印ｘ４に示されているように、第２アームｂ３の
先端部を中心に起伏可能に構成されている。

【００１３】第３アームｂ４の先端部には、台板ｂ５が
取着されており、台板ｂ５には、台板ｂ５に配設された
正逆回転可能なモーターａ５により、矢印ｘ５に示され
ているように、水平回転可能なマンドレル支持板ｂ６が
立設されている。そして、マンドレル支持板ｂ６には、
マンドレル支持板ｂ６に配設された正逆回転可能なモー
ターａ６により、矢印ｘ６に示されているように、垂直
面内で回転可能なマンドレルを把持するマンドレル把持
装置Ｓが配設されている。なお、図２において、Ｙは、
後述するボビンキャリヤーに載置されたボビンから引き
出され、組成点Ｐに向かう糸条である。

【００１４】上述したように、回転筒ｂ１、第１アーム
ｂ２、第２アームｂ３、第３アームｂ４、台板ｂ５及び
マンドレル支持板ｂ６を、正逆回転可能なモーターａ
１、ａ２、ａ３、ａ４、ａ５、ａ６により適宜回転させ
ることにより、マンドレル把持装置Ｓに把持されている
マンドレルｍを、所定の位置及び姿勢に制御することが
できるように構成されている。なお、同一方向に回転す
るアームは、必要に応じて、省略することができる。例
えば、第２アームｂ３は、第１アームｂ２と同じ方向に
回転するので省略することが可能である。

【００１５】次に、上述したようなロボットハンド装置
Ｒが配設されたブレイダー本体Ｂの一例について、図１
及び図１のＩ−Ｉ断面を含むボビンキャリヤーＣを軌道
に沿って走行させるための駆動装置Ｄの拡大正面図であ
る図３を用いて説明する。

【００１６】ブレイダー本体Ｂは、水平な軸線を有する
略円筒状の機台Ｆｂ内に配置された所定の曲率半径Ｗを
有する曲面状の上板Ｕ、上板Ｕに穿設された軌道に沿っ
て走行するボビンキャリヤーＣ、ボビンキャリヤーＣを
軌道に沿って走行させるための駆動装置Ｄ及び糸条案内
部材Ｇ等から構成されている。なお、図１及び図２にお
いて、ボビンキャリヤーＣの上部の点線で示された方形
部分は、図示されていないボビンキャリヤーＣの糸条ガ
イド部を省略して示したものである。

【００１７】曲面状の上板Ｕは、図１に示されているよ
うに、略円筒状の機台Ｆｂ内に配置された略円筒状の機
枠ｆ１に所定の間隔を置いて配置された適当な固着部材
ｆ２，ｆ２’により取着されており、上板Ｕには周方向
に公知の軌道が穿設されている。ｆ３は機枠ｆ１にナッ
トｆ４により取着された中空ボルトであり、中空ボルト
ｆ３には適当な軸受けｆ５を介して歯車ｄ１が嵌着され
ており、歯車ｄ１には、上面に後述するボビンキャリヤ
ーＣの係合軸ｃ１が嵌合する溝を有する羽車ｄ２が歯車
ｄ１と一体に回転できるように固着されている。

【００１８】ＹはボビンキャリヤーＣに載置されている
ボビンから巻き戻され、ロボットハンド装置Ｒのマンド
レル把持装置Ｓに把持されているマンドレルｍ上の組成
点Ｐに向かう糸条であり、ｙは略円筒状の機台Ｆｂのフ
レームＦｂ’に略水平状に配置されたボビンキャリヤー
Ｃから巻き戻され、機台Ｆｂに取着されたガイドローラ
ーｆ６により略直角方向に案内され、中空ボルトｆ３に
挿入された後、マンドレルｍ上の組成点Ｐに向かう中糸
用或いは補強用糸条（以下、単に、「中糸用糸条」とい
う。）である。

【００１９】モーター等の適当な駆動手段により歯車ｄ
１を回転駆動させて羽車ｄ２を回転させることにより、
羽車ｄ２に穿設されている溝に嵌合されているボビンキ
ャリヤーＣの係合軸ｃ１を移動させてボビンキャリヤー
Ｃを軌道に沿って走行させるように構成されている。上
記のように、ボビンキャリヤーＣを、曲面状の上板Ｕに
穿設された軌道に沿って走行させることにより多数の糸
条Ｙを交錯させて、種々の形状のマンドレルｍ上に組成
体を組成するものであり、必要に応じて、機台Ｆｂのフ
レームＦｂ’に略水平状に配置されたボビンキャリヤー
Ｃから中糸用糸条ｙを、軌道に沿って走行するボビンキ
ャリヤーＣから巻き戻され組成される糸条Ｙに交絡させ
て組成体を組成する。

【００２０】図１において、Ｇは、糸条案内部材であ
り、糸条案内部材Ｇは、機台Ｆｂの中間フレームＦｂ”
から延びるフレームｇ１’に取着された第１糸条案内部
材ｇ１及び第１糸条案内部材ｇ１に対して所定の間隔を
隔てて配置された機台Ｆｂの前面から延びるフレームｇ
２’に取着された第２糸条案内部材ｇ２から構成されて
いる。

【００２１】第１糸条案内部材ｇ１及び第２糸条案内部
材ｇ２は、上板Ｕに穿設された軌道に沿って蛇行しなが
ら走行するボビンキャリヤーＣの横方向の移動に伴って
揺れる糸条Ｙを、所定の間隔を隔てて配置された第１糸
条案内部材ｇ１及び第２糸条案内部材ｇ２により案内
し、その揺れを規制することにより組成点Ｐを略一定位
置に維持するものであり、このように組成点Ｐを略一定
位置に維持することにより、組成される糸条Ｙが組成点
Ｐ付近において不規則状態に交絡することもなく安定し
た組成が実現でき、従って、組成された組成体の形状が
均一で安定した組成体を製造することができる。また、
糸条案内部材Ｇを配置したことにより、組成が終了した
後、マンドレルｍを図１において右方向に移動させる場
合に、第２糸条案内部材ｇ２により組成された組成体に
連なる多数の糸条Ｙを集束させ、図示されていない適当
な切断装置による糸条Ｙの切断を効果的に行うことがで
きるものである。

【００２２】次に、上述したようなロボットハンド装置
Ｒがブレイダー本体Ｂを挟んで左右に配設されたブレイ
ダーＢＲを使用して、Ｔ字形マンドレルｍの周囲に組成
体を組成する組成工程の一例について、図４〜図６を用
いて説明する。

【００２３】図４〜図６において、（１）は、図１にお
いて、左側に位置するロボットハンド装置Ｒ（以下、
「ロボットハンド装置Ｒ１」と称する。）により、マン
ドレルｍが、把持点（１）で把持されて姿勢制御されて
いることを示し、また、（２）は、図１において、右に
位置するロボットハンド装置Ｒ（以下、「ロボットハン
ド装置Ｒ２」と称する。）により、マンドレルｍが、把
持点（２）で把持され姿勢制御されていることを示して
いる。また、Ｐは、図１に示されている組成点Ｐを示
す。なお、図４〜図６において、マンドレルｍを表すＴ
字状の直線と交叉する斜線は、マンドレルｍに１回目の
組成が行われたことを、また、マンドレルｍを表す直線
と交叉するＸは、マンドレルｍに２回目の組成が行われ
たことを示している。

【００２４】先ず最初に、図４（ａ）に示されているよ
うに、ロボットハンド装置Ｒ１によりマンドレルｍの一
端の把持点（１）を把持し、マンドレルの主部ｍ１の一
端から組成を開始し、図４（ｂ）に示されているよう
に、マンドレルｍの主部ｍ１と分岐部ｍ２の接合点ｍ３
まで組成を行う。次いで、ロボットハンド装置Ｒ１を制
御して、図４（ｃ）に示されているように、マンドレル
ｍを、接合点ｍ３を中心に９０°時計方向に回転させ
て、ロボットハンド装置Ｒ１によるマンドレルｍの把持
点（１）を上方に移動させるとともに、組成点Ｐを分岐
部ｍ２の端部まで移動させて、分岐部ｍ２に組成を行
う。

【００２５】次いで、図５（ａ）に示されているよう
に、ロボットハンド装置Ｒ２により、マンドレルｍの分
岐部ｍ２の一端の把持点（２）を把持するとともに、ロ
ボットハンド装置Ｒ１によるマンドレルｍの把持点
（１）の把持を開放する。次いで、マンドレルｍを、分
岐部ｍ２を軸に１８０°回転させて、図５（ｂ）に示さ
れているように姿勢制御するとともに、組成点Ｐを接合
点ｍ３に向けて移動させて、図５（ｃ）に示されている
ように、分岐部ｍ２に２回目の組成を行う。

【００２６】次いで、図６（ａ）に示されているよう
に、ロボットハンド装置Ｒ１により、マンドレルｍの主
部ｍ１の一端の把持点（１）を把持するとともに、ロボ
ットハンド装置Ｒ２によるマンドレルｍの把持位置
（２）での把持を開放する。次いで、ロボットハンド装
置Ｒ１を制御して、マンドレルｍを、接合点ｍ３を中心
に９０°反時計方向に回転させて、図６（ｂ）に示され
ているように、マンドレルｍの主部ｍ１を水平に位置さ
せる。次いで、組成点Ｐを、把持点（１）に向けて移動
させて、図６（ｃ）に示されているように、主部ｍ１の
半分に組成を行うとともに、再度、組成点Ｐを、マンド
レルｍの把持点（１）と反対側の端部まで移動させて、
図６（ｄ）に示されているように、主部ｍ１に２回目の
組成を行い、マンドレルｍの周囲への組成を終了する。

【００２７】上述したように、ロボットハンド装置Ｒ
を、ブレイダー本体Ｂを挟んで左右に配設し、組成工程
に応じて、適宜、マンドレルｍを２台のロボットハンド
装置Ｒにより持ち替えることにより、マンドレルｍの把
持位置の交換作業を自動化することでき、ブレイダーＢ
Ｒの生産性を向上することができるとともに、省力化が
図れる。

【００２８】また、マンドレルｍの把持位置の交換作業
を自動化することができるので、人手によるマンドレル
の把持位置の交換作業が困難であった大型ブレイダーの
マンドレルの把持位置の交換作業が容易となり、大型ブ
レイダーによる種々の形状の大きな組成体の組成が可能
となる。

【００２９】図７は、上述したようなブレイダー本体Ｂ
を挟んで左右に配設された２台のロボットハンド装置Ｒ
により、同時に、マンドレルｍを把持するとともに、２
台のロボットハンド装置Ｒの姿勢制御を同調させて、マ
ンドレルｍの周囲に組成を行うようにしたブレイダーＢ
Ｒの側面図である。このようにマンドレルｍの両端を２
台のロボットハンド装置Ｒにより、同時に、把持するよ
うにしたので、組成中のマンドレルｍの振れを防止する
ことができ、従って、安定した組成を行うことができ、
品質の向上した組成体を組成することができる。また、
１台のロボットハンド装置Ｒにより、マンドレルｍを片
持ち把持した場合に比較して、ロボットハンド装置Ｒの
マンドレル把持装置Ｓに掛かる負担が減少し、従って、
ロボットハンド装置Ｒの故障等が減少し、ロボットハン
ド装置Ｒの耐久性が向上することになる。 上記のよう
に、２台のロボットハンド装置Ｒにより、同時に、マン
ドレルｍを把持する構成は、特に、マンドレルｍが大き
い場合或いはマンドレルｍが長尺の場合に有効である。

【００３０】図８は、上述したロボットハンド装置Ｒに
代えて、本願出願人に係る特願平５−６２３５６号等に
記載されているマンドレルｍを把持するとともに、マン
ドレルｍの姿勢を制御するマンドレル移動装置Ｍが配設
されたマンドレル装置Ｂｍを、ブレイダー本体Ｂを挟ん
で左右に配置したブレイダーＢＲである。図８及び上記
の特許出願等に詳述されているように、機台Ｆｍに配設
された正逆回転可能なモーターｂ１を、適宜、駆動する
ことにより、正逆回転可能なモーターｂ１の出力軸に取
着されたピニオンｂ２を回転させて、ピニオンｂ２と螺
合するラックｂ３が刻設された、先端にマンドレル移動
装置Ｍが配設された水平移動枠ｂ４を水平移動させると
ともに、マンドレル移動装置Ｍを水平移動枠ｂ４と略直
交する方向に移動させることにより、マンドレルｍの姿
勢を制御し、マンドレルｍの周囲に組成を行うように構
成されている。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。マ
ンドレルを、適宜、持ち替えることにより組成を行うこ
とができるので、複雑な二次元或いは三次元構造を有す
るマンドレルの周囲に組成体を組成することができると
ともに、マンドレルの接続部或いは屈曲部においても必
要な本数の糸条で組成することができ、従って、組成体
のこのような部分での強度が向上する。

【００３２】マンドレルの把持位置の交換を自動的に行
うようにしたので、マンドレル把持位置交換に要する時
間が短縮され、ブレイダーの生産性が向上するととも
に、マンドレルの把持位置交換作業の省力化が図れる。

【００３３】マンドレルの両端等、マンドレルの２か所
を、同時に、把持することができるので、マンドレルの
振れを防止することができ、従って、安定した組成を行
うことができ、品質の向上した組成体を組成することが
できるとともに、マンドレルを片持ち把持した場合に比
較して、マンドレル把持部に掛かる負担が減少し、従っ
て、マンドレル把持部の故障等が減少し、マンドレル把
持部の耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のブレイダーの側面図である。

【図２】図２は本発明のブレイダーに使用されるロボッ
トハンド装置の斜視図である。

【図３】図３は図１のＩ−Ｉ断面を含むボビンキャリヤ
ーを軌道に沿って走行させるための駆動装置の拡大正面
図である。

【図４】図４はＴ字型マンドレルへの組成体の組成順序
を示す工程図である。

【図５】図５は同じくＴ字型マンドレルへの組成体の組
成順序を示す図４に続く工程図である。

【図６】図６は同じくＴ字型マンドレルへの組成体の組
成順序を示す図５に続く工程図である。

【図７】図７は２台のロボットハンド装置によりマンド
レルを同時に把持した状態を示す側面図である。

【図８】図８は本発明のブレイダーの他の実施例を示す
側面図である。

【符号の説明】

ＢＲ・・・・・・・・・ブレイダー Ｂ・・・・・・・・・・ブレイダー本体 Ｃ・・・・・・・・・・ボビンキャリヤー Ｄ・・・・・・・・・・駆動装置 Ｒ・・・・・・・・・・ロボットハンド装置 Ｕ・・・・・・・・・・上板 Ｂｍ・・・・・・・・・マンドレル装置 ｍ・・・・・・・・・・マンドレル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブレイダー本体を挟んで、マンドレルを把
   持し、且つ、マンドレルの姿勢を制御する装置を配設し
   たことを特徴とするブレイダー。
2. 【請求項２】ブレイダー本体を挟んで、マンドレルを把
   持し、且つ、マンドレルの姿勢を制御する装置を配設す
   るとともに、該装置により交互にマンドレルを把持する
   ようにしたことを特徴とするブレイダー。
3. 【請求項３】ブレイダー本体を挟んで、マンドレルを把
   持し、且つ、マンドレルの姿勢を制御する装置を配設す
   るとともに、該装置により、同時に、マンドレルを２か
   所で把持するようにしたことを特徴とするブレイダー。