JP2507878B2 - 三次元織機の耳糸挿入方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は経糸ｚ、第１緯糸ｘ及び第２経糸ｙの三成
分の糸により織物を立体的に織成する三次元織機の耳糸
挿入方法に関するものである。

（従来の技術） 三次元織物は織物状のままで衝撃吸収材やフィルター
としての用途があり、又、樹脂や無機物をマトリックス
とする繊維強化複合材も航空機、自動車、橋梁、ロケッ
ト等の構造材や防音材として幅広い用途が期待されてい
る。三次元織物の基本的な織成方法は、多数の経糸ｚを
複数行、複数列に張設して経糸ｚ群を形成し、該経糸ｚ
群の各行間に経糸ｚと直交する状態に第１緯糸ｘを織り
込み、経糸ｚ群の各列間に経糸ｚ及び第１緯糸ｘの双方
に直交する状態で第２緯糸ｙを織り込むという工程を繰
返す。そして、この三次元織物においても両緯糸x,yの
先端部から経糸ｚがほつれるのを防止するため耳を形成
する必要がある。

従来、特公昭54−38673号公報には第９図に示すよう
に、経糸ｚ群の各行間に経糸ｚと直交する状態に挿入し
た第１緯糸ｘの先端を織り返してループ状に形成すると
ともに、張孔41aに耳糸Ｐが挿通された耳糸挿入針41を
各第１緯糸ｘのループを貫通するように挿通し、一回前
の織成サイクルで形成された耳糸ＰのループＬを貫通す
る耳編成用ベラ針42により耳糸挿入針41の先の耳糸Ｐを
引掛けて前に形成された耳糸のループＬ内を通すことに
より耳糸のほつれを防止する耳形成方法が開示されてい
る。又、特公昭53−4145号公報には第10,11図に示すよ
うに、第１緯糸ｘあるいは第２緯糸ｙを経糸ｚ間に挿入
する緯糸挿入具43,44の経糸ｚ群への前進後退動作時
に、経糸ｚに緯糸挿入具43,44が接触するのを防止する
ため、緯糸挿入具43,44の通過位置に経糸ｚが挿通され
る経糸案内管45を基板46に対して所定間隔で複数行、複
数列配設し、緯糸挿入具44の先端に切り込み44aを設け
て第２緯糸ｙの先端折り返し部分に耳糸を挿通する耳糸
挿入針（図示せず）を案内するようにした装置が提案さ
れている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、特公昭54−38673号公報に開示された方法
では緯糸ｙの先端ループ内に耳糸を耳糸挿入針41により
直接挿入し、しかも耳糸Ｐを前に形成された耳糸のルー
プＬ内を通すため、耳糸挿入時に耳糸Ｐが緯糸ｙあるい
は耳糸ループＬでしごかれて損傷を受けやすいという問
題がある。又、三次元織物の強度を上げるためには高密
度に織成する必要があり、高密度化を図るためには経糸
ｚの配置間隔を狭くする必要がある。ところが、この従
来方法では緯糸挿入個所と三次元織物内とで経糸ｚの配
置間隔を等しくする必要があり、緯糸挿入箇所における
経糸ｚの配置間隔が緯糸挿入具の厚み等の制約から限度
があり織物の高密度化が難しいという問題もある。一
方、特公昭53−7145号公報に開示された装置では経糸ｚ
群を経糸案内管45から引き出された後に絞ることができ
るため、前記従来方法に比較してより高密度化が可能で
ある。このように経糸案内管45から引き出された後に経
糸ｚ群を絞る場合には、経糸ｚが経糸案内管45の出口端
部に強く圧接されることによる経糸ｚの損傷を防止する
ため経糸案内管45の出口端部と織前との間隔を大きくと
る必要がある。ところが、この装置では経糸ｚ郡内に挿
入された緯糸z,y及び緯糸x,yの先端ループ内に挿入され
た耳糸は緯糸挿入具43,44の移動により経糸案内管45と
対応する位置から織前位置まで移動されるとともに経糸
ｚが絞られる。耳糸は緯糸x,yの移動に伴い織前側へ向
かって移動する際に弛みを生じるが、従来は耳糸の弛み
を吸収する装置がなかったため耳糸が織前と平行に配置
されずに斜状に配置された緯糸x,yの締付けが不良とな
るという問題がある。又、経糸ｚは緯糸x,yを拡げる方
向に張力が加えられているため、緯糸挿入具43,44の一
回の緯入れ動作により緯糸x,yで絞られた経糸ｚは、次
の緯入れ動作時にその締付力が弛み、経糸ｚが拡がるの
でより高密度化を図るのが難しいという問題がある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 前記の問題点を解決するためこの発明においては、多
数の経糸ｚを複数行、複数列に張設した経糸ｚ群の行及
び列間に第１緯糸ｘ及び第２緯糸ｙをそれぞれ緯糸ｚと
直交する状態に挿入するとともにその先端でループを形
成して折り返すように織り込む三次元織機において、緯
糸挿入具が経糸開口内から退避した待機位置に配置され
た状態で三次元織物から緯糸挿入具に連なる第１緯糸ｘ
又は第２緯糸ｙをループホルダで保持して該ループホル
ダを織前枠とほぼ同じ高さまで上昇移動させた後、緯糸
挿入具を経糸開口内に挿通し、第１緯糸ｘ又は第２緯糸
ｙの先端ループ内にループホルダを挿入するとともに該
ループホルダを織前枠とほぼ同じ高さまで上昇移動させ
て緯糸x,yを開口させ、緯糸x,yがループホルダに保持さ
れるとともに該ループホルダに保持された緯糸x,yの一
端が緯糸挿入具に連なった状態で織前近傍においてそれ
ぞれ耳糸を挿入して三次元織物の外側４方向に耳糸を挿
入するようにした。

（作用） この発明においては緯糸x,yは織前枠の下方位置に配
置される経糸開口部で緯糸挿入具により経糸ｚ群内に挿
入され、緯糸挿入具が待機位置及び突出位置に配置され
る毎にループホルダが三次元織物から緯糸挿入具に連な
る緯糸x,yを保持して織前枠とほぼ同じ高さまで上昇す
ることにより緯糸x,yを開口させ、その状態で織前付近
において耳糸が挿入される。そして、ループホルダ及び
緯糸挿入具の移動により緯糸x,yが織前付近において締
付けられ、経糸ｚが絞られるとともに耳糸が従来装置と
異なり大きく移動せずに織前位置に締付固定される。

（実施例１） 以下この発明を具体化した第１の実施例を第１〜第６
図に従って説明する。第１図に示すように三次元織物Ｆ
の外形を設定する織前枠１の下方には多数の経糸ガイド
管２が三次元織物Ｆにおける経糸ｚの間隔より大きな所
定ピッチで植設された綜絖３が配設され、経糸ガイド管
２に経糸ｚが挿通されるとともに経糸ｚの下端に重錘
（図示せず）が吊り下げられて織前枠１と綜絖３との間
に多数本の経糸ｚが角錐台状に張設されるようになって
いる。経糸ガイド管２は第１緯糸挿入具４及び第２緯糸
挿入具５による第21緯糸ｘあるいは第２緯糸ｙ経糸ｚ内
への挿入時に、第１緯糸挿入具４あるいは第２緯糸挿入
具５が経糸ｚと接触するのを防止するため両緯糸挿入具
4,5の幅より長く綜絖３の上面に突出している。

綜絖３の側方にはシリンダ６が経糸ガイド管２と直交
する方向に配設され、該シリンダ６のピストンロッド6a
前端に固定された支持体７には第１緯糸挿入具４が経糸
ガイド管２の間に浸入可能な間隔で平行に固定されてい
る。又、綜絖３の後方（第２図における上方）には同じ
くシリンダ（図示せず）が前記シリンダ６と直交する状
態に配設され、そのピストンロッドの前端に固定された
支持体８には第２緯糸挿入具５が経糸ガイド管２の各列
間に浸入可能な間隔で平行に固定されている。両緯糸挿
入具4,5はそれぞれ中空に形成されるとともに、緯糸ボ
ビン（図示せず）から供給される第１緯糸ｘ、第２緯糸
ｙが各緯糸挿入具4,5の基端から挿通され、先端の引き
出し孔から引き出されるようになっている。

綜絖３の両側斜め上方には対称位置に一対の支持ブラ
ケット9a,9bが固設され、その上方にはモータ10a,10bが
それぞれ固設されている。支持ブラケット9a,9bには軸1
1a,11bが固定され、各軸11a,11bにはそれぞれレバー12
a,12bがその一端において回動可能に支持されている。
モータ10a,10bの出力軸13a,13bには駆動レバー14a,14b
がその基端において一体回動可能に嵌着固定されてい
る。前記レバー12a,12bの先端には回転軸15a,15bが回動
可能に支持され、各回転軸15a,15bの一端には側面ほぼ
Ｓ字状をなす支持レバー16a,16bがその中央部において
一体回動可能に嵌着固定され、他端には支持ブラケット
17a,17bがその基端において一体回動可能に嵌着固定さ
れている。支持レバー16a,16bはその一端が前記駆動レ
バー14a,14bの先端にピン18a,18bを介して回動可能に連
結され、レバー12a,12b、駆動レバー14a,14b及び支持レ
バー16a,16bが４節リンクを構成し、駆動レバー14a,14b
の揺動に伴い支持レバー16a,16bの他端が綜絖３の近傍
位置と織前枠１の近傍位置とに移動配置されるようにな
っている。第２図に示すように支持レバー16a,16bと支
持ブラケット17a,17bとの間にはエアシリンダ19が第１
緯糸挿入具４と直交する配設され、そのピストンロッド
19aの先端には取付ブラケット20a,20bが嵌着固定されて
いる。取付ブラケット20a,20bの一端には第１緯糸ｘを
保持して織前枠１とほぼ同じ高さまで上昇移動するルー
プホルダ21a,21bがエアシリンダ19と平行に固定されて
いる。支持レバー16a,16bにはエアシリンダ19の作動に
伴い、第１緯糸ｘと係合可能な保持位置と係合不能な退
避位置とに移動するループホルダ21a,21bを案内するガ
イド孔22が形成され、支持ブラケット17a,17bには保持
位置に配置されたループホルダ21a,21bの先端を支持す
る係止孔23が形成されている。

一方、綜絖３の前後斜め上方位置には第２緯糸ｙを保
持するためのループホルダ24a,24bが前記ループホルダ2
1a,21bと同様な構成により、第２緯糸ｙを保持する保持
位置と退避位置及び綜絖３の近傍位置と織前枠１とほぼ
同じ高さ位置とに移動配置可能に配設されている。

次に前記のように構成された装置の作用を説明する。
まず第１緯糸ｘ及び第１緯糸ｘのループを保持するｘ耳
糸X1,X2の挿入作用について説明する。第３図（ａ）に
示すように第１緯糸挿入具４が経糸開口内から退避した
待機位置に配置され、ループホルダ21bが三次元織物Ｆ
から第１緯糸挿入具４に連なる第１緯糸ｘを保持して織
前枠１とほぼ同じ高さに配置された状態でｘ耳糸X1が織
前付近において第１緯糸ｘと直交する状態に挿入され
る。この時第１緯糸挿入具４の突出側に配置されたルー
プホルダ21aは織前枠１と同じ高さ位置に配置されると
ともに、エアシリンダ19のピストンロッド19aが突出状
態に保持されてループホルダ21aは第１緯糸ｘと係合不
能な退避位置に配置されている。又、第２緯糸挿入具５
も退避位置に配置されるとともにループホルダ24bは三
次元織物Ｆから第２緯糸挿入具５に連なる第２緯糸ｙを
保持して織前枠１とほぼ同じ高さ位置に配置され、ルー
プホルダ24aは第２緯糸ｙと係合不能な退避位置に保持
されている。この状態でシリンダ６が作動されてピスト
ンロッド6aが突出し、第１緯糸挿入具４が経糸ガイド管
２の各行間に挿通される。一方、モータ10aが駆動され
て駆動レバー14aが第１図の反時計方向に回動され、支
持レバー16aが第１図に鎖線で示す位置から実線で示す
位置へと移動配置され、ループホルダ21aが緯糸挿入具
４の先端と対応する位置に配置されて第３図（ｂ）、第
４図（ｂ）に示す状態となる。次にエアシリンダ19が作
動されてピストンロッド19aが引込まれ、ループホルダ2
1aが第１緯糸ｘと係合可能な保持位置に配置された後モ
ータ10aが逆転駆動されて駆動レバー14aが第１図の時計
方向に回動され、支持レバー16aが鎖線で示す位置へと
移動される。これによりループホルダ21aが三次元織物
Ｆから第１緯糸挿入具４に連なる第１緯糸ｘを保持して
織前より高い位置まで移動される。そしてこの状態でｘ
耳糸X2が織前付近において挿入され第３図（ｃ）、第４
図（ｃ）に示す状態となる。次にシリンダ６が作動され
てピストンロッド6aが引込まれ、第１緯糸挿入具４が経
糸ガイド管２の各行間から退避して第３図（ｄ）、第４
図（ｄ）に示す状態となる。

次いでループホルダ21bを作動するエアシリンダのピ
ストンロッドが突出されてループホルダ21bが第１緯糸
ｘと係合不能な退避位置に移動配置されるとともに、第
１緯糸ｘが引戻されて第１緯糸ｘの締付が行われ、第３
図（ｅ）、第４図（ｅ）に示すように第１緯糸挿入具４
の退避側に挿入されたｘ耳糸X1が三次元織物Ｆの織前位
置に第１緯糸ｘにより締付固定される。ループホルダ21
bが退避位置に移動された後モータ10bが駆動されて駆動
レバー14bが第１図の時計方向に回動され、支持レバー1
6bが第１図に実線で示す位置から鎖線で占めす位置へと
移動配置されループホルダ21bは綜絖３の近傍位置へと
移動配置される。次いでエアシリンダが作動されてピス
トンロッドが引込まれ、ループホルダ21bが第１緯糸ｘ
と係合可能な保持位置へと移動配置された後モータ10b
が駆動されて駆動レバー14bが第１図の反時計方向に回
動され、支持レバー16bが鎖線で示す位置から実線で示
す位置へと移動され、ループホルダ21bが第１緯糸ｘを
保持して織前枠１と同じ高さまで移動され第３図
（ｆ）、第４図（ｆ）に示す状態となる。次いでエアシ
リンダ19が作動してピストンロッド19aが突出してルー
プホルダ21aが第１緯糸ｘと係合不能な退避位置へ配置
されるとともに、第１緯糸ｘの引戻しが行われ第１緯糸
ｘの先端ループ内に挿入されたｘ耳X2が織前位置へと締
付固定される。その後第１緯糸挿入具４の退避位置側に
おいてｘ耳糸X1が織前近傍において挿入され、第３図
（ｇ）、第４図（ｇ）に示す状態となる。これにより第
１緯糸ｘ及びｘ耳糸X1,X2の挿入作用の１サイクルが完
了する。

次に第２緯糸ｙ及びｙ耳糸Y1,Y2の挿入作用が行われ
る。第２緯糸ｙ及びｙ耳糸Y1,Y2の挿入作用は第５図及
び第６図（ａ）〜（ｇ）に示すように第２緯糸挿入具５
の往復移動及びループホルダ24a,24bの上下移動並びに
退避位置と保持位置への移動により前記第１緯糸ｘ、ｘ
耳糸X1,X2の挿入作用と同様に行われる。そして、第１
緯糸ｘ、ｘ耳糸X1,X2、第２緯糸ｙ、ｙ耳糸Y1,Y2の挿入
作用が交互に行われ三次元織物Ｆが織成される。従っ
て、従来方法と異なり各耳糸X1,X2,Y1,Y2は織前付近に
おいて緯糸x,yのループ内に挿入されるため緯糸x,yの締
付作用時に耳糸X1,X2,Y1,Y2の移動がほとんどなく、緯
糸x,yあるいは経糸ｚにより耳糸がしごかれることが少
なくなり耳糸X1,X2,Y1,Y2、緯糸x,y及び経糸ｚの摩擦に
よる損傷がなくなるとともに、耳糸の弛みもほとんど生
じない。又、両緯糸x,yは織前位置まで移動された状態
で締付作用が行われるため、緯糸x,yが確実に平行状態
に組織され、三次元織物Ｆがより高密度に織成される。
さらに、この実施例においてはループホルダ21a,21b,24
a,24bが織前より上方位置に配置された状態で緯糸x,yの
ループを保持し、その状態で緯糸x,yの締付が行われる
ため緯糸x,yが三次元織物Ｆの織前側へ向かって押圧さ
れより高密度化が可能となる。

（実施例２） 次に第２の実施例を第7,8図に従って説明する。この
実施例ではループホルダを退避位置と緯糸保持位置及び
上昇位置と下降位置とに移動配置させる機構が前記実施
例の装置と異なっている。すなわち、織前枠１の斜め上
方には支持ブラケット25a,25bが織前枠１を中心にして
４箇所に配設され（第１緯糸ｘ用の装置のみ図示）、該
支持ブラケット25a,25bにはシリンダ26a,26bが斜め下方
に向かって延びるように固設されている。シリンダ26a,
26bのピストンロッド27a,27bの先端にはブラケット28a,
28bが固定され、該ブラケット28a,28bには支持ブラケッ
ト25a,25bに設けられたガイド孔に沿って摺動可能なガ
イドロッド29a,29bがそれぞれ一対突設されている。ブ
ラケット28a,28bには一対のアーム30a,30bが突設され、
各アーム30a,30b間にはエアシリンダ31が前記シリンダ2
6a,26bと直交する状態に支持されている。エアシリンダ
31のピストンロッド31a先端には取付ブラケット32が固
定され、該取付ブラケット32にループホルダ33がエアシ
リンダ31と並行に延びるように固定されている。又、ア
ーム30a,30bには取付ブラケット32を案内するガイドロ
ッド34がループホルダ33と並行に支持されている。この
実施例の装置においてはシリンダ26a,26bの作動により
ブラケット28a,28bが上下動され、それに伴いループホ
ルダ33が綜絖３に近い位置と織前枠１とほぼ同じ高さの
位置とに移動配置され、エアシリンダ31の作動によりル
ープホルダ33が第１緯糸ｘと係合可能な保持位置と係合
不能な退避位置とに移動される。なお、第２緯糸ｙを保
持するループホルダも同様な機構により作動されるよう
になっている。

なお、この発明は前記両実施例に限定されるものでは
なく、例えば、耳糸X1,Y2,X2,Y1の挿入を三次元織物Ｆ
から第１緯糸挿入具４又は第２緯糸挿入具５に連なる緯
糸x,yを保持したループホルダ21a,21b,24a,24bが織前枠
１とほぼ同じ高さに移動した後ただちに挿入するのでは
なく、ループホルダ21a等が織前枠１近傍の保持位置に
移動配置された後緯糸挿入具4,5が突出位置あるいは退
避位置に移動配置され他方のループホルダにより緯糸挿
入具4,5に連なる緯糸x,yが上方へ移動されるまでの間に
挿入すればよい。又、支持レバー16a,16bをその中央で
支軸に回動可能に支持するとともに一端をシリンダのピ
ストンロッドに連結し、シリンダの作動により他端に装
備されたループホルダを綜絖３の近傍位置と織前枠１の
近傍位置とに移動配置するようにしてもよい。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によればループホルダ
により緯糸x,yが織前近傍位置まで上昇移動された状態
で織前付近において耳糸が挿入されるため、緯糸x,yの
ループを締付ける際に従来装置と異なり耳糸がほとんど
移動しないので耳糸と緯糸x,yあるいは経糸ｚとの摩擦
が少なくなり耳糸、緯糸x,y及び経糸ｚの損傷が起き難
い。又、耳糸の移動がほとんどないため耳糸が弛むこと
なく織前位置に確実に締付固定されるという優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図はこの発明を具体化した第一の実施例を示す
ものであって第１図は三次元織機の概略正面図、第２図
は一部破断概略平面図、第３図（ａ）〜（ｇ）は第１緯
糸ｘの挿入及び耳糸の挿入作用を示す概略平面図、第４
図（ａ）〜（ｇ）は第３図（ａ）〜（ｇ）に対応する概
略平面図、第５図は第２緯糸ｙの挿入及び耳糸の挿入作
用を示す概略正面図、第６図（ａ）〜（ｇ）は第２緯糸
ｙの挿入及び耳糸の挿入作用を示す概略平面図、第７図
は変更例の装置を示す概略正面図、第８図は第７図のＡ
矢視図、第９図は従来の耳形成装置の該略図、第10図は
別の従来装置の概略正面図、第11図は経糸ガイドを示す
概略斜視図である。 織前枠１、綜絖３、第１緯糸挿入具４、第２緯糸挿入具
５、ループホルダ21a,21b,24a,24b,33、第１緯糸ｘ、第
２緯糸ｙ、経糸ｚ、ｘ耳糸X1,X2、ｙ耳糸Y1,Y2、三次元
織物Ｆ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大森 裕志 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 都築 誠 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 多田 義雄 新潟県上越市南本町１丁目５番５号 株 式会社有沢製作所内 (72)発明者 白石 伸一 新潟県上越市南本町１丁目５番５号 株 式会社有沢製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−235548（ＪＰ，Ａ) 特公 昭54−38673（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭53−4145（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の経糸（ｚ）を複数行、複数列に張設
   した経糸（ｚ）群の行及び列間に第１緯糸（ｘ）及び第
   ２緯糸（ｙ）をそれぞれ経糸（ ｚ）と直交する状態に挿入するとともにその先端でルー
   プを形成して折り返すように織り込む三次元織機におい
   て、緯糸挿入具が経糸開口内から退避した待機位置に配
   置された状態で三次元織物から緯糸挿入具に連なる第１
   緯糸（ｘ）又は第２緯糸（ｙ）をループホルダで保持し
   て該ループホルダを織前枠とほぼ同じ高さまで上昇移動
   させた後、緯糸挿入具を経糸開口内に挿通し、第１緯糸
   （ｘ）又は第２緯糸（ｙ）の先端ループ内にループホル
   ダを挿入するとともに該ループホルダを織前枠とほぼ同
   じ高さまで上昇移動させて緯糸（x,y）を開口させ、緯
   糸（x,y）がループホルダに保持されるとともに該ルー
   プホルダに保持された緯糸（x,y）の一端が緯糸挿入具
   に連なった状態で織前近傍においてそれぞれ耳糸を挿入
   して三次元織物の外側４方向に耳糸を挿入する三次元織
   機の耳糸挿入方法。