JP2001520709A - テープ状のたて糸とよこ糸を含む織物およびこの織物を製造する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は製織に関するものである。特に、直接に特定織パターンを形成する装置およびよこ糸案内装置としても機能する回転式開口装置を用いることにより、テープ状のたて糸およびよこ糸で製造される織物である。本発明による織物では、たて糸２３およびよこ糸２５の少なくともいくらかが、不均質な組織構造を有している。本発明は、またテープ状のたて糸およびよこ糸で織物を製造する織機、それも２つ以上の織物を同時製造可能な回転式装置１を有する織機に関するものでもある。

Description

【発明の詳細な説明】 テープ状のたて糸とよこ糸を含む織物およびこの織物を製造する装置 技術分野 本発明は製織に関するものである。詳しく言えば、直接に特定の織りパターン を形成する装置およびよこ糸ガイド装置としても機能する回転式開口装置を用い て、テープ状たて糸とテープ状よこ糸とにより製造される織物に関するものであ る。 背景 従来の２Ｄ製織過程は、数多くの用途用の工業用織物を製造するさいに用いら れる。例えば、織物構造物は、複合材料、ジオテキスタイル、フィルタ織物、農 業用織物等々の製造に使用される。このような織物の製造には、通常、同じ糸/ フィラメント、または均質の組織構造（例えば類似の繊維から成る）のテープが 用いられる。特定の新規な品目の工業用織物を製造しようとすれば、不均質の組 織構造の平らなテープ状材料（すなわち不均質の組織構造のストリップ/狭幅の フィルム/リボン/バンド）の使用が、前記用途の多くで考えられよう。なぜなら 、その種の品目の織物は、比較的クリンプが少なく、比較的被覆率が高く（すな わちクリンプが少ないことによる織物の織り目のない表面積がより大きく）、挿 入材料の幅寸法が増すため、迅速に製造される等の利点があるからである。例え ば、（個々の種類の繊維を織物内に一様に配分し、織物の対費用性能を改善する ために）適当なマトリックスに埋封された配合繊維、例えばカーボン、ガラス等 の平行なフィラメントの不均質なテープ状プレプレグ織物は、一定の種類の積層 複合材料に使用できようし、１種類以上の繊維層、複数繊維の配合物、１種類ま たは複数種類のポリマー、１種類以上の金属箔が組合わされたサンドイッチ/積 層構造の織りテープは、衝撃に対する防護材料として、または熱/光の反射体と して使用できようし、更に孔あき織りテープは濾過媒体（例えば、食品産業での ジオテクスタイル）として、また波形織りテープは、特定のコンベアベルト等に 使用できよう。これらの異なる種類の不均質組織構造のテープは、新規の織物を 製造 するためのたて糸およびよこ糸としては、従来は使用されていなかった。 しかし、糸と直接に相互作用する従来の製織部材、例えばヘルドワイヤ、リー ド、よこ糸搬送部材（シャットル、レピアヘッド等）は、満足のゆくようには使 用できない。その理由は、これらの従来の製織部材は、横断面が円形の糸だけを 処理するように設計されており、テープのように平らな材料、つまり横断面が長 方形状の材料を処理するようには設計されていない。従来の製織部材を、平らな テープ状材料の処理に使用しても、テープ状材料が変形され、所定の最終用途に は不満足かつ許容不能の製品となることだろう。更に、それらの部材の使用で、 平らなテープ状材料は摩損の増大により弱化し、したがって、通常は高価な高性 能の繊維材料である使用材料が、意図したペイロードには不適なものとなる可能 性がある。 別の重要な要因は、例えばヘルドワイヤが、脆い性質の繊維材料、例えばセラ ミック、カーボン、ガラス、特定の合成材料等をデリケートに処理できないこと である。ヘルドワイヤ等の部材は、開口運動時に、脆い繊維材料には、金属箔ス トリップのような他の種類の材料同様に、不都合かつ鋭い曲げを生じさせる。な ぜなら、広い杼口を形成するには、たて糸十分に高く持上げる必要があるからで ある。従来の部材を使用して開口作業を行うことは、それゆえ、繊維の折れや材 料変形により織物製造および織物品質に悪影響を及ぼすことになる。更に別の関 連する重要な欠点は、糸材料の通常の厚さ（直径）および柔軟性と比較して、よ り厚く、かつ剛性のテープ状材料を処理することができないことである。 更に、杼口内へテープ状よこ糸を確実に、かつよこ入れ部材（シャットル、レ ピア、投入部材等）によりたて糸材料が摩損することのないように、挿入する必 要がある。通常、製品の性能および品質を低下させないために使用する高性能材 料の特性を維持するためにはよこ入れ部材によるたて糸材料の摩損は避けねばな らない。従来のシャットルなしの製織技術では、適当な案内チャネルを使用する ことで、よこ入れ部材によるたて糸の摩損を防止し、かつ開口内へのよこ入れが 案内される。しかし、そのような部材は、開口装置とは別個のユニットとして、 独立して作業するか、またはリードと組合わされて作業する。その種の案内部材 は、通常、おさ打ちされるおさを取付けたスレー組立体の一部をなしている。こ の種のよこ糸案内部材を織機に組込むことは、開口装置とは別個に行われ、かつ 杼投げ操作時に織前位置から離れて位置することになる。開口装置とよこ糸案内 部材とが別の位置に配置されているため、杼口の持上げ高さをやむを得ず高くし て杼口を広くして、よこ糸挿入を妨害しないようにせねばならない。その結果、 開口操作時にたて糸が繰返し高い張力にさらされるため、たて糸が切れることに なり、それによってまた織物の製造および品質に悪影響が及ぼされる。たて糸の 張力発生を防止するには、言うまでもなく、杼口高さを出来るだけ低く、つまり 使用するよこ入れ部材、例えばレピア、投入部材、シャットル等の高さに相応に 近い高さに維持して、妨げられずによこ入れできるようにするのが望ましい。 また、平らなテープ状材料の加工の場合には、挿入される平らなテープ状よこ 糸を、よこ糸の関連横方向変形を防止するため、おさを用いて織前位置へおさ打 ちしないのが望ましい。こうした欠点その他の既述の限界点から判断して、明ら かなことは、従来の製織部材設計が、テープ状のたて糸およびよこ糸を含む織り 品目の製造には、満足のゆく適用はできないということである。したがって、適 当な代替製織手段が必要になる。この効率的な代替手段では、よこ糸を直接に織 前へ挿入することで、おさを用いる従来の往復おさ打ち操作を避けることができ よう。その場合、開口装置は、よこ糸を織前近くに挿入できるように、織前位置 近くに設けられねばならなくなろう。開口装置を織前位置近くに設けることには 、杼口の横断面寸法、つまり杼口高さと杼口奥行きとが著しく減少せしめられる 利点がある。これは、杼口の持上げ高さが、使用されるよこ入れ装置高さに比較 して法外に高くする必要がなくなるからである。杼口横断面寸法のこの減少によ り、(i)たて糸内での高い張力の発生が抑制され、これは先に指摘したように望 ましいことであり、(ii)織前位置とバックレストローラ位置との間隔、すなわち 織機の奥行きが減少する。織機の奥行きが著しく減少する結果、織機が著しくコ ンパクトになる。したがって、よこ糸を織前近くで投入できれば、従来の往復お さ打ち操作は不要となり、その結果、製織工程が著しく簡単化され、その上、テ ープ状たて糸およびよこ糸材料の変形や損傷の恐れが除去される。 テープ状たて糸を加工する場合の他の重要な要求は、特定の織パターン、例え ば平織、あや織、サテン織等を製造することである。テープ状たて糸は、糸より 著しく広幅であるため、操作に際して直接に極めて容易に選択できる。糸とフィ ラメントは、比較的横断面寸法が小さいため、操作に際して直接に選択できない 。このことは、カム、ドビー、ジャカード等の織パターン選択部材が、たて糸か ら離れたところに配置され、そのことでまたヘルドワイヤの使用が必要になるこ とから明らかである。したがって、平らなテープ状材料により直接操作が容易と なることで、そのような直接織パターン形成部材を開口装置自体と組合わせる可 能性が得られる。本発明により、これらの２つの異なる機能部材を組合わせて１ つにすることで、関連構成部材の数を減らすことができる。２つの異なる機能部 材をこのように組合わせることは、製織工程が、技術的見地からは著しく簡単化 され、経済的見地からは関連保守費用、経常費、維持費が低減され収益性が増す 点が、利点となろう。また、織機自体の製造時間や経費も低減される。美的な理 由からドビー、ジャカード等の複雑な織パターン形成装置を必要とする被服用や 服飾用の織物の製造と違って、工業用織物の製造には、限られた範囲の簡単な織 パターン以外は不必要なので、予め構成された、もしくはプログラムされた特定 の簡単な織パターン形成部材を、本発明に開示されるように、簡単に開口装置と 組合わせることができる。このような組合わせ装置は、特定の織パターンのみの 杼口を形成可能になろう。 ここで十分に明らかとなる点は、次のことが必要かつ望ましくもあるという点 である。すなわち、脆い種類の連続繊維を含む製織可能なあらゆる材料種類の平 らなテープ状材料に満足のゆく加工を施すための、開口装置として機能する単一 の、しかし多目的の構成部品と、特定の織パターン形成装置と、よこ糸案内装置 とを、特定の工業用高品質織物品目製造の目的で組込んだ織機を得ることである 。 前述の点は、往復動開口システムが使用される場合の製織方法に関係すること だが、往復動開口システムではなく、現行の回転式開口システムの場合にも、十 分に当てはまることである。これは、公知の回転式開口方法が、主に糸を操作す るように構成され、テープ状材料を操作するようには構成されていないからであ る。糸とテープ状材料とは、横断面の幾何形状が異なるため、現行の回転式開口 方法は、テープ状のたて糸およびよこ糸の操作には不適である。一例を挙げると 、現行の回転式開口システムの設計の重大な欠点は、杼投げチャネルの長手方向 開 放端が、回転式開口システムと組合わされた場合、決して織前方向には向かない ことである。その結果、直接に織前の近くに杼投げができず、おさ打ちが、往復 動式または回転式のおさ打ち方法を用いて行わざるを得ず、それによってまた既 述のようにテープ状材料に著しい横変形と、損傷さえもが生じることになる。ま たこれらの方法は、構造上の設計と機能が限られており、逐次に多数の杼口を形 成はしても、同時に２つ以上の織物を製造するためには使用できない。本発明の 新規な点は、以下で行う説明および例証で明らかになろう。 図面の簡単な説明 以下で、本発明を、添付図面に示した多目的装置と、異なる種類の若干のテー プとについて詳細に説明する。該テープは、不均質の組織構造のテープであり、 テープ状のたて糸とよこ糸とによる製織の主要な構成要素である。添付図面は、 主な着想を示しただけのものである。 図１は、回転式開口-兼直接特定織パターン形成-兼よこ糸案内装置の主な構造 設計を例示したものである。 図２は、多目的装置の使用によるテープ状たて糸およびよこ糸を製織する主な 作業原理を例示した図である。 図３は、多目的装置を組込んだ織機内で、挿入されたテープ状よこ糸を織前へ 整合させる目的で使用可能な適当な部材の主要な構造設計を例示する図である。 図４は、よこ糸整合部材の機能形式と、織前へのテープ状よこ糸整合中の、多 目的装置に対するよこ糸整合部材の位置とを例示する図である。 図５は、多目的装置の異なる構成形式と、それらにより可能になる平織および ２アップ１ダウンあや織のパターンとを例示する図である。 図６は、多目的装置の別の構成形式と、それらにより可能になる平織および３ アップ１ダウンあや織のパターンとを例示する図である。 図７は、多目的装置の使用による生産性の増大形式を例示する図である。 図８は、新規な織物の製造に使用可能な不均質組織構造の若干のテープの横断 面を例示する図である。 図９は、多目的装置の使用により製造可能な、平織および３アップ１ダウンあ や織のパターンを有する類似幅の平らなテープ状たて糸およびよこ糸材料を含む 工業用織物を例示する図である。 図１０は、非回転型多目的装置の別形式を例示する図である。 好適実施例の説明 回転式開口-兼直接特定織パターン形成-兼よこ糸案内装置１の主要な構造上の 特徴が、図１に示されており、以下では該装置を単に装置１と記すことにする。 装置１は、バー１０から直接に全体的な単一の機能部材として製造するか、また は適当な複数下位部材として製造した後に、それらを結合して単一の全体的な機 能部材１としてもよい。その単一の態様の場合、前記装置は、実質的にバー１０ を含み、該バーの両側に交互に歯付き断面区域１１と歯なし断面区域１２とが設 けられている。各歯付き断面区域１１の一方の側には、適当な異形断面チャネル １８が形成されている。バー１０の各側に、歯付き断面区域１１および歯なし断 面区域１２が、異形断面チャネル１８と一緒に設けられている集合的な構成体を 、装置１の１組の作業ヘッドと見なすことができる。バー１０は、その両端部１ ４、１５を支承されると、その長手方向軸線１６を中心として適当なリンク機構 を介して回転可能である。前述の装置１は、次の３つの異なる機能を有している ： (i)バー１０の所定の側の異なる平面内に特定の順序で設けた歯付き区域１１ と歯なし区域１２との配置で、装置の杼口形成機能が得られる、 (ii)バー１０の所定の側での、歯付き区域１１と歯なし区域１２との特定の配 列順序が、直接のたて糸選択手段として機能する、 (iii)歯付き区域１１のそれぞれ１つに形成されたチャネル１８が簡便なよこ 糸案内手段として機能する。 装置１を複数下位部材として製造することの利点は、異なる幅寸法のテープ状 たて糸を織り込む織物を製造するさいに、歯付き区域１１や歯なし区域１２の幅 寸法を、テープ状たて糸の異なる幅寸法に相応するように適宜に調整して変更で きることである。 本発明の背後にある主な作業原理をここで説明するため、装置１の重要な構成 面の特徴が開示されている図１および図２を参照することにする。しかし、図１ および図２に示した装置１は、特に平織パターンの製造に適した装置に対応して いる点に留意されたい。当業者には、図５および図６について後述する方式を適 用して、他の織パターンも製造可能であることが分かるだろう。 図１には、装置１の好ましい回転式の構造設計が示されている。歯付き区域１ １と歯なし区域１２とが、バー１０の両側にそれぞれ長手方向に交互に配置され ている。バー１０の長さは、少なくとも製造される織物の幅に対応する。バー１ ０の一方の側の歯付き区域１１と歯なし区域１２との配置は、バー１０の他方の 側の歯付き区域１１との歯なし区域１２の配置に対して、１ピッチだけずらされ ている。したがって、バー１０の一方の側の作業ヘッドの歯付き区域１１は、バ −１０の他方の側の作業ヘッドの歯なし区域１２の反対側に位置している。この 装置１が軸線１６を中心として回転すると、バー１０の一方の側の作業ヘッドの 歯付き区域１１と歯なし区域１２のそれぞれは、図１に示したような位置にそれ ぞれ配置された、符号を付した基準点１７、１９のすぐ近くに達する。更に装置 １が180°回転すると、バー１０の他方の側の作業ヘッドの歯付き区域１１と歯 なし区域１２のそれぞれが、各基準点１７、１９のすぐ近くに到達する。したが って、装置１が所定の完全１回転すれば、装置１の両側の各作業ヘッドの歯付き 区域１１と歯なし区域１２とが、交互にそれぞれ基準点１７、１９または１９、 １７のすぐ近くに到達する。実際には、装置１は、ここで説明する必要のない適 当な駆動リンク機構を介して、軸線１６を中心として間欠的に回転させられる。 前記装置１のこのような間欠的な回転は、よこ入れに要する一時停止時間を得る ために必要である。 バー１０の歯付き区域１１と歯なし区域１２との特定の配列および幅寸法は、 製造される特定織パターンに応じて、該区域の各１つを越えるテープ状たて糸の 対応幅寸法を選択かつ受容するのに役立つ。また、バー１０の各側に平面を異に して歯付き区域１１と歯なし区域１２とを配置することで、装置１の回転と関連 して、適当な張力を与えられた個々のテープ状たて糸が、杼口形成時に、たて糸 レベル位置に対して上昇と非上昇を直接選択することが可能になる。異なる幅の たて糸が１つの織物内に織込まれる場合、歯付き区域と歯なし区域との幅を製織 工程前に、例えば下位部材で構成された装置を使用することで変えることができ る。 歯付き区域１１と歯なし区域１２とは、適当な半円形状を有している結果、前 記装置１の回転時に、それら区域の表面に接触するたて糸が鋭角に曲げられるこ とがないため、テープ状たて糸２３の損傷が防止される。また、図１の差込み図 に示すように、歯付き区域１１のそれぞれは、その上に位置せしめられるたて糸 の横方向変位に対し安定性を与えるための「クラウン」を有している。クラウン を有するこの半円形状は、図示のように剛性タイプか、または歯付き区域１１と 歯なし区域１２とのキャビティ内に適宜に配置される適当な円筒形もしくはバレ ル状のローラを用いることによる転動タイプのいずれかにすることができよう。 各歯付き区域１１の一方の側には、適当な断面を有する溝またはチャネル１８ が、図１に示すように、バー１０の軸線１６と平行方向に形成されている。断面 と形成するすべての溝１８は、等しい高さに直線状に設けられ、したがって製造 中の織物全幅にわたって集合的に直線状のよこ糸案内チャネルを形成している。 図１に示した装置１の作業ヘッドの異形断面チャネル１８の長手方向開放側は、 他方の作業ヘッドのチャネル１８の開放側とは逆方向に向けられている。 以上、重要な構造上の特徴を説明したが、次に図２について装置１の実際の作 業および関連態様を説明する。製織工程の開始時に、適当な張力を与えられたた て糸シートが、歯付き区域１１および歯なし区域１２と平行に整列するように位 置せしめられ、その結果、装置１の回転中、所要の選択されたたて糸２３に、「 上昇する」歯付き区域１１が接触する。「上昇する」歯なし区域１２は、バー１ ０上で歯付き区域１１より一定の低い位置にあるため、たて糸のどれとも接触し ない、つまりたて糸のどれをも押し上げない。非接触たて糸は、歯なし区域１２ 上の低いレベル位置を占め続ける。歯付き区域１１と歯なし区域１２との頂面の 半円形状部は、平行の別の平面内に位置するので、適当に張力を与えられたテー プ状たて糸２３が、該区域上に載せられると、交互に相応の高い位置と低い位置 を占めることになる。したがって、図２に示したように、適当な幅の平らなテー プ状たて糸２３が、装置１の歯付き区域１１と歯なし区域１２の上に載せられる と、杼口が形成される。こうして、装置１の各所定回転毎に逐次２つの杼口が形 成される。したがって、装置１の継続的な回転により、新たな杼口が、逐次的に 形成される。形成された各杼口へのテープ状よこ糸の挿入により、したがって織 交ぜまたは製織された品物が、既述のように製造される。 図２に示したように、チャネル１８は、開口した杼口内に直線状のよこ糸案内 チャネルとして存在する。該チャネルの開放側は、織前２６に面し、杼口の全幅 （すなわち織物幅）にわたって延在している。したがって、歯付き区域１１に造 付けられたこのよこ糸案内チャネル１８を介して、よこ糸を杼口全幅にわたって 挿入することができる。杼口内にこのようなよこ糸案内チャネル１８が存在する ことによって、テープ状たて糸２３とよこ入れ装置２２との間に妨害が生じ得る 危険が完全に除去される。そうでなければ、よこ入れ操作中に、歯付き区域１１ 上のテープ状たて糸２３が横方向に変位する危険が常に存在する。テープ状たて 糸のこの横方向変位は、該たて糸を損傷し、それによってまた工業用織物２７の 品質が低下する。更に、損傷に対応するために、それに関連して織機を頻繁に停 止させることで、織機の効率が低下する。 また、歯付き区域１１によこ糸案内チャネル１８を組込んだことによる別の重 要な利点は、織前２６のすぐ近くでよこ入れが可能なことである。その結果、挿 入したよこ糸を織前へおさ打ちする必要がなくなる。したがって、往々にして、 おさの使用の結果生じるテープ状よこ糸の損傷も防止される。 更に、開口部１１によこ糸案内チャネル１８を組込んだことに関連して、次の 利点が得られる： (i) 杼口の高さが低くなる、すなわち、たて糸の上昇距離が極めて短くて済 み、それによって、たて糸に発生する張力が低減される、 (ii) 杼口の奥行きが浅くなる、すなわち、織前とバックレストローラとの間 隔が著しく短縮され、これにより織機が極めてコンパクトになる、 (iii) おさを使用する必要がなくなり、往復動式のスレー組立体全体が不要 となり、このことでまた織機が比較的簡単になり、コンパクトになり、安価にな る。 よこ入れは、直接または間接に行うことができる。剛性のテープ状材料、例え ばマトリックス内に埋封されたカーボンガラスの連続繊維が、よこ糸として用い られる場合は、直接に杼口の外部からチャネル１８内へ進入（押入）させ、杼口 内の織前のすぐ近くに挿入する。あるいはまた脆いテープ状材料、例えば金属箔 をよこ糸として用いる場合には、レピア等の適当な部材２２を用いることができ る。このようなよこ入れ装置は、よこ糸案内チャネル１８内へ挿入され、脆いテ ープ状よこ糸２５を杼口の全長にわたってよこ入れする。その堅固なよこ糸キャ リヤ２２は、よこ入れ操作に続いて、よこ糸案内チャネル１８から引き出され、 次の新しい杼口が、容易に妨げられずに形成される。 ここで指摘すべき重要な点は、装置１は、よこ糸案内チャネル１８の開放側が 、最後に挿入されたよこ糸から離間する方向に、常に軸線１６を中心として回転 する点である。図２に示した装置１の場合、装置１は、時計回り方向に回転する ように要求される結果、挿入されたよこ糸２５が、回転する装置１のよこ糸案内 チャネル１８の経路内へ入り込んで、該チャネルを妨害することがない。 また、ここで指摘できる点は、剛性のテープ状よこ糸を処理する場合に、挿入 するよこ糸を織前に整合させるために、装置１は、図２で見て、まず必要な程度 だけ逆時計回りに回転し、チャネル１８の開放側とは反対側の案内壁を利用して 、よこ糸を前方の織前のところへ押進させるという点である。この整合操作の後 、装置１は、既述の理由で、時計回り方向に回転する。 前述のことから明らかになることは、装置１の使用によって、おさを用いた従 来の往復動式のおさ打ちが不要になるということである。しかし、挿入されるよ こ糸の、織前への整合が、例えば、デリケートなテープ状よこ糸の処理時に必要 となった場合には、図３に示した加圧ローラ集成体９０を使用できるが、これに ついては、多くの別のよこ糸整合部材も使用可能なので、ここでは例示するに止 めておく。 加圧ローラ集成体９０は、実質的に、シャフト９２上に間隔をおいて配置され た加圧ローラ９１を有している。各加圧ローラ９１の厚さは、対応する歯付き区 域１１と歯なし区域１２それぞれの幅に相応する。更に、加圧ローラ９１は、装 置１の歯付き区域１１と歯なし区域１２の配置順序と等しい順序で配置されてい る。加圧ローラ集成体９０の組立体は、装置１の軸線１６と平行方向に配置され 、装置１の回転軸線と加圧ローラ集成体９０とは、たて糸の両側に位置するよう に配置される。 シャフト９２を中心とする加圧ローラの回転は、装置１および巻取システムの 回転と適宜に組合わされ、製織工程の進行を中断させないようにされる。間欠的 な回転運動（装置１の間欠的な回転運動に相応する）を受取る加圧ローラ９１と は別に、加圧ローラ集成体９０は、また別の２つの逐次的な往復運動にさらされ る：すなわち第１は、杼口の切替え中にすべてのたて糸が同水準になる場合の軸 方向運動であり、第２は、よこ糸が挿入された後の半径方向運動である。前記２ つの方向でのこれら２つの逐次的な往復運動は、それぞれ(i)加圧ローラ９１を 、たて糸が上昇しないことで得られる空所に対して妥当な位置または整合する位 置に配置するためと、(ii)たて糸が上昇しないために得られる空所内へ加圧ロー ラ９１を下降させることで、挿入されたよこ糸に接触させ、よこ糸を織前に整合 させるために行われる。 よこ糸を整合させる操作に続いて、加圧ローラ集成体９０は、逐次、逆方向に 往復動し、(i)上昇しないたて糸により得られる空所から加圧ローラ９１を移動 させ、(ii)続く新しい杼口の、上昇していないたて糸により得られる新しい隣接 空所に対して、加圧ローラ９１を妥当な位置または整合位置へ配置する。 軸方向での加圧ローラ集成体９０の往復運動は、２つの隣接テープ状たて糸間 の中心対中心の間隔に相応する。加圧ローラ集成体９０のそのような往復運動周 期によって、挿入されたよこ糸の、織前に対する整合が、連続的に実現され、製 織工程が連続的に進行する。 図４に示されたように、よこ入れ後、加圧ローラ９１は下降運動経路内で、挿 入されたよこ糸２５の露出表面区域（すなわち、上昇したたて糸２３により覆わ れていないよこ糸表面区域）と接触し、かつその回転運動によって、挿入よこ糸 を織前２６に整合するように一様に前進させる。注意すべき点は、加圧ローラが 、上昇したたて糸間の空所内へ下降し、挿入よこ糸を織前２６の方向へ前進させ ると、よこ糸２５の下に位置する、上昇していないたて糸が、よこ糸の支持体と して役立てられ、それによりよこ糸は確実に加圧ローラ９１と接触せしめられ、 織前へ整合せしめられる。 テープ状よこ糸は、織物の耳の側で円滑には屈折できないので、少なくとも織 物幅に相応する長さで挿入される必要がある。その結果、よこ糸は、各よこ入れ 後に耳側でカットする必要があろう。耳の形成は、したがって、からみ織、熱溶 接、超音波溶接、化学接着、機械的結合（縫付け、ステッチ付け、綴じ付け等） などのような方法を用いて行うことができる。装置の選択は、加工されるたて糸 およびよこ糸の材料に依存し、また最終的な用途上の要求にも依存する。この装 置は、織物の両側のそれぞれに配置し、挿入されたよこ糸が加圧ローラ９１によ って織前に整合された直後に動作させることができる。目の粗い織物構造物を製 造するには、たて糸およびよこ糸のすべての、または選択した交差箇所を、先述 の耳形成法のいずれかによって結合する。 よこ入れと耳形成の操作に続いて、製造された織物は、適当な巻付け式の巻取 り装置（図示せず）によって前進させることができる。こうすることにより、挿 入されたよこ糸は、よこ糸案内チャネル１８から脱出前進せしめられ、その結果 、装置１は、次の杼口形成のための回転中に、最後に挿入されたよこ糸に接触す ることがなくなる。 以上、本発明の最も重要な特徴を詳細に説明したので、以下では本発明のその ほかの関連態様を説明することにする。 図５および図６は、装置１上の歯付き区域１１および歯なし区域１２のいくつ かの配置形式を示したものである。これにより、本発明の着想を、異なる織パタ ーン、例えば平織、２アップ１ダウンのあや織、３アップ１ダウンのあや織等の 製造に、図１および図２について詳細に説明した装置１の基本作業原理の範囲を 逸脱することなく、拡張できることになる。 図５ａには、２つの両側の作業ヘッド３１、３２に歯付き区域１１と歯なし区 域１２とを有する装置１が示されている。図５ｂには、装置１の対応する２つの 作業ヘッド３１、３２の歯付き区域１１と歯なし区域１２との配列順序が示され ている。装置１の回転中、歯なし区域１２の次に歯付き区域１１が続くので、装 置１のこの設計は、平織パターンの製造に役立つ。 図５ｃには、３つの作業ヘッド３６、３７、３８に歯付き区域１１と歯なし区 域１２とを有する装置１が示されている。図５ｄには、装置１の対応作業ヘッド ３６、３７、３８の歯付き区域１１と歯なし区域１２との配列順序が示されてい る。装置１の回転中、２つの連続する歯付き区域１１の次に１つの歯なし区域１ ２が続くため、装置１のこの設計は、２アップ１ダウンのあや織パターンの製造 に役立つ。 図６ａには４つの作業ヘッド４１、４２、４３、４４に歯付き区域１１と歯な し区域１２とが設けられた装置１が示されている。原則として、この構成は、図 ５ａおよび図５ｂで説明した装置１を２対結合したものである。作業ヘッド４１ 、４２が１対として作業し、作業ヘッド４３、４４が他の１対として作業する。 図６ｂは、装置１の対応する４つの作業ヘッドの歯付き区域１１と歯なし区域１ ２との配列順序を示している。装置１の回転中、歯なし区域１２の次に歯付き区 域１１が続くため、装置１のこの設計は、平織パターンの製造に役立つ。 図６ｃには、また４つの作業ヘッドに歯付き区域１１と歯なし区域１２とが設 けられた装置１が示されている。しかし、図６ｄに示されているように、装置１ の４つの対応作業ヘッド４Ｌ４２、43、44での歯付き区域１１と歯なし区域１２ との配列順序は、図６ｂの場合とは異なっている。装置１の回転中、３つの連続 する歯付き区域１１の次に１つの歯なし区域１２が続くため、装置１のこの設計 は３アップ１ダウンのあや織パターンの製造に役立つ。 装置１の前述の作業設計に従って、別の特定の織パターンを製造することがで きる。 装置１の歯付き区域１１と歯なし区域１２とは、バー１０の２つ以上の作業ヘ ッドに、装置１の構造設計や製造すべき織パターンに応じて、特定の目的用に構 成し配置することができるので、装置１のどの作業ヘッドも、対応する数の、同 じ織パターンの織物の製造に利用できる。この装置１の各作業ヘッドは、独立の 杼口を形成できることが好ましく、そうすることで、同じ織パターンの織物を同 時に製造することが可能になる。したがって、この型の装置１を用いて同時に製 造可能な織物の数は、装置１の有する作業ヘッドの数に対応することになる。注 意すべき点は、意図する機能を発揮させるための装置１のすべての作業ヘッドは 、それぞれ固有の独立した一連のよこ入れ、耳形成、巻取り、よこ糸整合、たて 糸供給のための装置を備えていなければならない点である。 図７には、そのような、織機の生産性を高める形式が示されている。図７ａに は、装置１を組込んだ織機で平織パターンの織物を２つ同時に製造する構成が示 されている。図７ｂには、装置１を組込んだ織機で２アップ１ダウンのあや織パ ターンの織物を、同時に３つ製造する構成が示されている。図７ｃは、装置１を 組込んだ同じ織機で平織パターンまたは３アップ１ダウンのあや織パターンの織 物を、同時に４つ製造するための構成を示している。図７ａ、図７ｂ、図７ｃに 示されているように、製造中の各織物は各自の独立したたて糸供給装置を有して いる。したがって、図７ａの場合、たて糸は、ワープビーム５１、５３により、 ２つの織物５２、５４に別個に供給されている。図７ｂでは、たて糸が、ワープ ビーム６１、６３、６５により、３つの織物６２、６４、６６に別個に供給され 、図７ｃでは、たて糸が、ワープビーム７１、７３、７５、７７により４つの織 物７２、７４、７６、７８に別個に供給されている。図７に示した構成は、実施 可能な着想の代表例にすぎない。実際には、装置１の各側のたて糸層と織物層は 、適宜に配置されたガイドローラの周囲を適宜に案内されている結果、保守時に は、必要な加工経路に、常時、容易に接近できる。 図８ａ〜図８ｊは、本発明による新規な織物の製造に使用可能な不均質組織構 造の若干のテープの横断面を例示したものである。図８ａは、２つの異なる種類 の繊維がランダムに混在する構成のテープを示している。図８ｂは、マトリック ス内に埋封され非長方形横断面を有する繊維をランダムに混在させた構成のテー プを示している。図８ｃは、ポリマーフィルム層と１種類の繊維層とから構成さ れた積層型またはサンドイッチ型のテープである。図８ｄは、３層のポリマーフ ィルムと、非長方形横断面を有する異なる種類の２層の繊維とで構成された積層 型またはサンドイッチ型のテープを示している。図８ｅは、エンボステープを示 している。図８ｆは、金属箔層と、ランダムに混在させた繊維の層と、ポリマー フィルム層とから構成された積層型またはサンドイッチ型テープを示している。 図８ｇは、穴あきテープを示している。図８ｈは、１種類の繊維の間にサンドイ ッチ状に挟み込まれ波形テープ層から構成された積層型またはサンドイッチ型の テープを示している。図８ｉは、金属箔とポリマーフィルムとによる積層構成を 示したものである。図８ｊは、２種類の異なる繊維を規則的に混在させた構成の 積層型またはサンドイッチ型のテープを示している。 図９は、類似の幅寸法のテープ状たて糸２３とよこ糸２５とから成る織り構造 物を例示したものである。図９ａと図９ｂとは、それぞれ、装置１で製造可能な 平織パターンと３アップ１ダウンあや織パターンとの構造設計を示している。こ こでもう一度指摘してよい点は、装置１が、異なる幅寸法のテープ状たて糸２３ およびよこ糸２５や、また異なる横断面形状のテープ状たて糸２３およびよこ糸 ２５から成る織り製品の製造に使用できる点である。 図１０は、別の、好ましさは劣る非回転式設計の装置２を例示したもので、当 業者が使用すると考えられる可能な変化形を示している。図１０に示したように 、装置２の基本的な構造設計は、図１に示した装置１のそれと等しい。図示の装 置２は、杼口の形成に使用できるが、この場合は、装置１の好適設計の場合に説 明したように回転運動によってではなく、交互に２つの往復運動を行うことで杼 口を形成する。すなわち、１つは、軸方向運動で、これにより作業ヘッドの歯付 き区域１１と歯なし区域１２とが、交互にテープ状たて糸の下に、言い換えると 、持ち上げるべきたて糸の選択のため、それぞれ基準位置１７、１９および１９ 、１７の下に位置するようにされ、第２の運動は垂直方向運動で、それにより歯 付き区域１１の各半円形部が、選択されたたて糸と接触し、それらを下から持上 げて、杼口を形成する。よこ糸案内チャネル１８は、既述の通りに使用できる。 この設計では、装置２が、常に、互いに直角の２方向に往復動することを要求さ れるので、製織工程を比較的遅く、かつ非効率にする不連続のステップで動作す ることになる。加えて、装置２のこのような非回転式の設計が、装置１の回転式 設計に比較して不利な点は、図７に示した図式による一時に２つ以上の織物の製 造には、使用できない点である。 利点 以上の説明から、装置１には以下に述べる効用があることが、当業者には明ら かであろう。 １）独特の形式で、単一の構成部材が３つの機能、すなわち回転式開口装置、 直接に特定織パターンを形成する装置、よこ糸案内チャネルの機能を果たす。そ の結果、製織工程が簡単化され、効率よく、比較的安価になる。 ２）次のような利点を有する平らなテープ状たて糸およびよこ糸による工業用 織物製品を製造できる： （ａ）交錯箇所が少ないため、糸による従来の織物に比較してクリンプが少 なくなる。織物にクリンプ量が少なくなること、つまりたて糸とよこ糸との波が 少なくなることにより、織物が、比較的高いペイロードに好適にされ得る。これ は、織物内のたて糸およびよこ糸の線形度または直線度が増すことで、構成する 高性能材料の機械的特性が、より効果的に利用できるからである。 （ｂ）テープ状のたて糸およびよこ糸は、糸の寸法（直径）と比較して幅寸 法が大であり、このため表面積がより広いので被覆率がより高い。また、クリン プ発生率が低いため、テープ状たて糸およびよこ糸の、織物内での密接度が高く なる。 （ｃ）テープ状材料の幅寸法が糸の直径より何倍も大きくできるので、より 高い製造速度で製造できる。 ３）あらゆる種類のテープ状材料、例えば金属箔ストリップ、ポリマーフィル ム、積層テープまたはサンドイッチテープ、布ストリップ/リボン、孔あきテー プ、適当なマトリックス内に埋封された脆性および非脆性の連続布地から成るテ ープ状プレプレグ、エンボステープ等の安全加工が可能である。 ４）平らなテープ状よこ糸（weft）を、望ましくないおさ打ち作業による変形 や損傷の危険なしに、織前にほぼ直接に挿入できる。 ５）機械的な複雑さが解消されたため、従来の織パターン選択装置や往復動式 の開口装置およびおさ打ち装置に関連する構成部材数が減少する。 ６）従来の開口およびおさ打ちの往復運動作業による振動、騒音、構成部材の 摩耗や破損が発生しなくなる。 ７）開口装置とよこ糸案内装置を双方とも織前近くに配置できるので、杼口の 奥行きを浅くでき、したがって織機の奥行きも浅くできる。この結果、織機がコ ンパクトで省スペースになり、加えて操作が簡単で、購入費用や保守費用がより 安価になる。 ８）たて糸をメールおよびリードワイヤに通す製織準備作業が不要になる。 ９）構造設計に応じて、少なくとも２つの織物を同時に製造できるため、織機 の生産性を高めることができる。 また明らかな点は、テープ内に異なる種類の繊維が混在する不均質組織構造の テープを使用することで、織物内の個々の種類の繊維の分布が改善される上に、 織物の対費用性能が向上する点である。異なる材料を含む積層構造の不均質テー プの使用により、新たな特性が織物に加えられ、新たな用途が開ける。ある場合 には、積層のテープ構造により、デリケートな脆性材料が、２層の耐摩耗性ポリ マーフィルムの間で保護されることで安全に加工できる利点も得られる。同じよ うに、不均質組織構造の新しい織物製の孔あきテープ、エンボステープ等を使用 することで、工業用の用途が開け、不均質組織構造の波形テープにより、剛度が 実現できる。 当業者には、本発明の精神から逸脱することなしに、本発明の種々の細部を変 更または修正することが可能であることは言うまでもない。したがって、以上の 記載は基本的な着想の説明目的のものであり、請求の範囲を制限するものではな い。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１１年４月２１日（１９９９．４．２１） 【補正内容】 請求の範囲 1. テープ状のたて糸（２３）およびよこ糸（２５）を含む織物であって、た て糸（２３）およびよこ糸（２５）の少なくともいくらかの組織構造が不均質で ある形式のものにおいて、 不均質な複数テープの少なくともいくらかが、サンドイッチ/積層構造を有し ていることを特徴とする、テープ状のたて糸およびよこ糸を含む織物。 2. 不均質な組織構造のテープが、異なる層内に配合された少なくとも２つの 異なる構成材料の組合わせを含むことを特徴とする、請求項１に記載された織物 。 3. 不均質な組織構造のテープが、孔あき、エンボス、波形のいずれかである 少なくとも1つの層を含むことを特徴とする、請求項１に記載された織物。 4. サンドイッチ構造のテープが、ポリマー材料または金属の層か、または異 なる高性能繊維の組合わせから成る層を含んでいる、請求項１から請求項３まで のいずれか１項に記載された織物。 5. 異なる繊維の組合わせが、溶融可能な繊維を含んでいる、請求項４に記載 された織物。 6. 混合繊維を有する複数層が、粉末、たとえば熱可塑性または熱硬化性の粉 末、金属またはカーボンの粉末、半硬化性の化学配合物粉末等のいずれかにより 包囲されている、請求項４または請求項５に記載された織物。 7. 複数のサンドイッチ/積層テープの少なくともいくらかが、異なる横断面 寸法か、または異なる横断面形状を有している、請求項１から請求項６までのい ずれか１項に記載された織物。 8. テープ状のたて糸およびよこ糸により織物を製造する織機であって、２つ 以上の織物を同時に製造可能な回転式の装置（１）を組込んだ形式のものにおい て、 回転式の装置（１）が、２組以上の作業ヘッドを含み、該作業ヘッドのそれぞ れが、製造すべき織りパターンに応じた、杼口形成用の比較的高くされた区域お よび低くされた区域（１１、１２）と、高くされた区域（１１）のそれぞれに形 成された、長手方向開放端を有するよこ糸案内チャネル（１８）とを含んでおり 、 それによって、各組の作業ヘッドによる独立的な単一位相の杼口形成、織パター ン形成、よこ糸案内が可能になり、これに対応して個別の織物が形成される結果 、単一の回転式装置（１）により同時製造可能な個々の織物の数が、回転式装置 （１）の有する作業ヘッド組の数に相応することを特徴とする、テープ状のたて 糸およびよこ糸により織物を製造する織機。 9. 各組の作業ヘッドのチャネル（１８）の長手方向開放端が、よこ糸の挿入 および移動の間に、各織前（２６）の方向に対向する、請求項８に記載された織 機。 10．回転式装置（１）が、よこ糸挿入のための停止時間を得るために、間欠的 に回転するようにされている、請求項８または請求項９に記載された織機。 11．回転式装置（１）の回転方向が、各組の作業ヘッドのチャネル（１８）の 長手方向開放端が対向する各織前（２６）から、該開放端が遠ざかる方向である 、請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載された織機。 12．回転式装置（１）が有する複数組の作業ヘッドが、回転式装置（１）の回 転軸線（１６）を中心として等角度で配置されている、請求項８から請求項１１ までのいずれか１項に記載された織機。 13．加圧ローラ（９０）が含まれ、該加圧ローラが、たて糸の、回転式装置（ １）が配置されている側と反対の側に配置され、その位置から作業して、挿入さ れたテープ状よこ糸（２５）を、長手方向開放端を有するチャネル（１８）から 移動させ、かつ移動させたテープ状よこ糸（２５）を、その接触および回転動作 により織前（２６）へ整合させるのに役立ち、それによって、チャネル（１８） からのよこ糸（２５）の移動と、織前（２６）への整合とが、よこ糸（２５）の 横方向変形なしに達せられる、請求項８から請求項１２までのいずれか１項に記 載された織機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ， ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. テープ状のたて糸（２３）およびよこ糸（２５）を含む織物において、 たて糸（２３）およびよこ糸（２５）の少なくともいくらかの組織構造が、不 均質であることを特徴とする、テープ状のたて糸およびよこ糸を含む織物。 2. 不均質な組織構造のテープが、少なくとも２つの異なる構成材料の組合わ せを含むことを特徴とする、請求項１に記載された織物。 3. 不均質な組織構造のテープが、孔あき、エンボス、波形のいずれかである ことを特徴とする、請求項１に記載された織物。 4. 複数テープの少なくともいくらかが、ポリマー材料または金属の層と、異 なる高性能繊維の組合わせとの複数層を有するサンドイッチ構造を含んでいる、 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載された織物。 5. 異なる繊維の組合わせが、溶融可能な繊維をも含んでいる、請求項４に記 載された織物。 6. 混合繊維を有する複数層が、粉末、たとえば熱可塑性または熱硬化性の粉 末、金属またはカーボンの粉末、半硬化性の化学配合物粉末等のいずれかにより 包囲されている、請求項４または請求項５に記載された織物。 7. 複数テープの少なくともいくらかが、異なる横断面寸法か、または異なる 横断面形状を有する、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載された織 物。 8. テープ状のたて糸およびよこ糸により織物を製造する織機であって、２つ 以上の織物を同時に製造可能な回転式の装置（１）を組込んだ形式のものにおい て、 回転式の装置（１）が、２組以上の作業ヘッドを含み、該作業ヘッドのそれぞ れが、製造すべき織パターンに応じた、杼口形成用の比較的高くされた区域およ び低くされた区域（１１、１２）と、高くされた区域（１１）のそれぞれに形成 された、長手方向開放端を有するよこ糸案内チャネル（１８）とを含んでおり、 それによって、各組の作業ヘッドによる独立的な単一位相の杼口形成、織パター ン形成、よこ糸案内が可能になり、これに対応して個別の織物が形成される結果 、 単一の回転式装置（１）により同時製造可能な個々の織物の数が、回転式装置（ １）の有する作業ヘッド組の数に相応することを特徴とする、テープ状のたて糸 およびよこ糸により織物を製造する織機。 9. 各組の作業ヘッドのチャネル（１８）の長手方向開放端が、よこ糸の挿入 および移動の間、各織前（２６）の方向に対向する、請求項８に記載された織機 。 10．回転式装置（１）が、よこ糸挿入のための停止時間を得るために、間欠的 に回転するようにされている、請求項８または請求項９に記載された織機。 11．回転式装置（１）の回転方向が、作業ヘッドの各組のチャネル（１８）の 長手方向開放端が対向する各織前（２６）から、該開放端が遠ざかる方向である 、請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載された織機。 12．回転式装置（１）が有する複数組の作業ヘッドが、回転式装置（１）の回 転軸線（１６）を中心として等角度で配置されている、請求項８から請求項１１ までのいずれか１項に記載された織機。 13．加圧ローラ（９０）が含まれ、該加圧ローラが、たて糸の、回転式装置（ １）が配置されている側と反対の側に配置され、その位置から作業して、挿入さ れるテープ状よこ糸（２５）を長手方向開放端を有するチャネル（１８）から移 動させ、かつ移動させたテープ状よこ糸（２５）を、その接触および回転動作に より織前（２６）へ整合させるのに役立ち、それによって、チャネル（１８）か らのよこ糸（２５）の移動と、織前（２６）への整合とが、よこ糸（２５）の横 方向変形なしに達せられる、請求項８から請求項１２までのいずれか１項に記載 された織機。