JP3178575U

JP3178575U - ワイヤーメッシュ編み機

Info

Publication number: JP3178575U
Application number: JP2012004172U
Authority: JP
Inventors: 隆弘上田
Original assignee: 丸善産業株式会社
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2012-09-20
Anticipated expiration: 2022-07-09

Abstract

【課題】ワイヤーメッシュの切断に際し、Ｕ字状の金属の切れ端が発生することがなくなり、目視や手作業、又は超音波振動等を用いた切り屑の除去作業を不要としたワイヤーメッシュが得られるワイヤーメッシュ編み機を提供すること。
【解決手段】円周上に並んだ編み針２の群と該編み針に金属線３を供給する金属線の供給部とからなり、編み針２の群と金属線３の供給部の少なくとも一方を前記円周上に沿って移動させて、金属線３を筒状に編み上げるワイヤーメッシュ編み機において、金属線３の供給部に隣接して繊維糸４の供給部を加え、編み針２への供給対象を金属線３と繊維糸４とに切替可能な糸道切替装置を設け、金属網部分と繊維網部分とが交互となったワイヤーメッシュを編むことを可能とした。
【選択図】図４

Description

この考案は、ステンレス線、鉄線、銅線、真鍮線等の金属線を筒状に編み立てたワイヤーメッシュの編み機に関し、さらに詳しくは、編み上げ後のワイヤーメッシュを使用する際に、切断作業により金属線の切り屑が出ないようにしたワイヤーメッシュが得られるワイヤーメッシュ編み機に関するものである。

従来より、繊維糸を自動的に筒状に編み上げ、靴下等を形成する丸編機が知られているが、この丸編機の動作原理を利用して、金属線を繊維糸のように筒状に編み上げるようにしたワイヤーメッシュ編み機が提案されている。

このワイヤーメッシュ編み機により得られた筒状のワイヤーメッシュは、種々の用途に利用され、例えば、「パッキン」、「排気ガス用触媒」、「その他自動車用部品」、「電線の電磁シールド材」、「フィルター」等の産業資材原料として幅広く使用されている。

パッキンとしての用途は、自動車の排気系の触媒コンバータにおいて、排気管と触媒コンバータの連結部分に設けられたフランジと触媒コンバータの端部に設けられたフランジの間で排気の漏洩を防止するためのパッキン（ガスケット）があるが、高温下で使用された場合でも、長期間にわたって良好なシール性を維持することができるパッキンとして、特にワイヤーメッシュを用いたものが使用されている（例えば、特許文献１参照）。

また、「排気ガス用触媒」についても、高温下で使用される条件から、触媒の担体用として金属製のワイヤーメッシュが利用されている。

更に、ワイヤーメッシュを所定の長さに切断し、これを長さ方向に圧縮成形してワッシャを形成すれば、表面に金属メッシュの跡が残った微小凹凸があり、この微小凹凸の存在により振動吸収作用を有するため、これらのワッシャは自動車エンジン等の締め付け部材に使用されている。

その他、エンジン内部において、オイルの通過する部分の大きな金属片等を濾過する濾過装置として利用もされている。

このように、ワイヤーメッシュは自動車関連を始め種々の用途に利用され、今後も用途が拡がっていくものと考えられるが、その用途により、編み機のシリンダー径を数ミリから３０インチ以上の大口径まで種々のサイズを揃えており、筒状の長尺体となったワイヤーメッシュは所定の工場等にて用途別に再加工されるが、その際、用途別に所定の寸法に切断されてから二次加工されている。

特許第４２１６４１２号公報

ところで、金属線を編み込んだワイヤーメッシュは、表面を部分拡大すると図１７に示すように、金属線が長さ方向前後で互いにからみあった形状であり、このワイヤーメッシュを二次加工で利用する際、所定の寸法に切断するのであるが、切断工程では、切断具を用いて図１７の点線で示す切断線のように幅方向に直線的に切断するため、編み込んだワイヤーメッシュは切断部において必ずＵ字型の切れ端が多数発生する。

このＵ字型の切れ端が製品に付着したまま、後工程で加工されると、切れ端を内包した製品が出来上がり、使用時に切れ端が脱落し、使用用途によっては大きな事故に繋がる可能性があり、特に自動車用エンジン等の精密機器の内部部品に使われていると、切れ端の脱落により大きな故障・事故等のトラブルの原因となる。

そのため、切断後の次工程に送る前にＵ字型の切れ端を除去することが重要となるが、目視や手作業で切れ端を取り去るのは、非常に手間がかかり、コストアップの要因となっていた。

また、切断後のワイヤーメッシュに超音波振動を加えることで、Ｕ字型の切れ端を本体から移動・分離させて取り除く方法もあるが、この超音波振動を使用しても完全に切れ端を取り去ることは困難であった。

この考案は、上記のような課題を解決し、ワイヤーメッシュの切断に際し、Ｕ字状の金属の切れ端が発生することがなくなり、目視や手作業、又は超音波振動等を用いた切り屑の除去作業を不要としたワイヤーメッシュが得られるワイヤーメッシュ編み機を提供することを課題とする。

上記のような課題を解決するため、請求項１の考案は、円周上に並んだ編み針の群と該編み針に金属線を供給する金属線の供給部とからなり、編み針の群と金属線の供給部の少なくとも一方を前記円周上に沿って移動させて、金属線を筒状に編み上げるワイヤーメッシュ編み機において、金属線の供給部に隣接して繊維糸の供給部を加え、編み針への供給対象を金属線と繊維糸とに切替可能な糸道切替装置を設け、所定寸法の金属線からなる金属網部分と所定寸法の繊維糸からなら繊維網部分とが交互となったワイヤーメッシュを編むことを可能とした構成を採用する。

この考案は、ワイヤーメッシュ編み機に、金属線と繊維糸を供給可能としておき、糸道切替装置を取り付け、金属線と後工程で容易に取り去ることにできる糸とを交互に編み立てることで、切断工程を簡略化し、Ｕ字状の切れ端が発生しないようにしたものである。

例えば、後工程で取り去ることのできる繊維糸としては、水溶性の糸を用い、編み立てされたワイヤーメッシュを水につけると水溶性の糸が解けて、所定の寸法のワイヤーメッシュが、Ｕ字状の切れ端を発生させること無く得られることになる。

なお、繊維糸としては、通常の繊維糸を用いても、燃焼により焼いて除去する方法もあるが、水溶性の糸を用いれば、水に浸すだけで糸を除去することができて手間が省けるし、その他、除去可能な糸としては、熱で溶ける糸、酸やアルカリ等の薬品で溶ける糸など、種々の糸が考えられる。

また、請求項２の考案は、上記請求項１に記載のワイヤーメッシュ編み機において、上記糸道切替装置は、金属線と繊維糸の供給位置を、それぞれが相対移動する編み針に引っ掛かる位置と引っ掛からない位置とに制御している構成を採用したものである。

糸道切替装置としては、相対的に移動する編み針の群に対し、編み針と引っ掛かる位置と引っ掛からない位置とに切替可能な手段を用いれば容易に構成でき、例えば、編み針群に隣接して２つの揺動片を設け、それぞれの揺動片の先端にそれぞれ金属線と繊維糸を通しておき、揺動片の揺動により、揺動片先端から供給される金属線や繊維糸を、揺動する一方位置では編み針に引っ掛かり、他方位置では編み針に引っ掛からないようにしておき、揺動片を制御することで、容易に糸道切替を行うことができる。

また、請求項３の考案は、上記請求項１又は２に記載のワイヤーメッシュ編み機において、上記糸道切替装置は、金属線の供給口を２つ以上有し、編み糸への供給対象となる金属線も切替可能としたことを特徴とする。

金属線と繊維糸とは１対１で構成するものに限られず、金属線を２種類またはそれ以上の種類を用い、金属線も任意に切り替えて編み込めば、繊維糸の編み込み部で区切られた所定寸法のワイヤーメッシュにおいて、途中で金属線の種類が変わったワイヤーメッシュが得られ、そのような特性が求められるワイヤーメッシュとしての用途が広がる。

以上のように、この考案のワイヤーメッシュ編み機を用いれば、金属線からなる金属網部分と繊維糸からなる繊維網部分とか交互となった筒状のワイヤーメッシュが得られ、金属網部分を予め求められる寸法としておくことで、繊維糸部分を所定の方法、例えば、燃焼させたり、水溶性の糸では水に溶かしたり、その他薬品や熱等で除去するだけで、金属線からなる所定寸法のワイヤーメッシュが得られ、従来のワイヤーメッシュの切断作業によるＵ字状の切れ端が発生せず、切れ端除去に伴う手間やコストアップが生じない。

編み針による金属線の編み込みの様子を順を追って示す斜視図である。金属線を編み込む際の糸道切替装置付近の側面図である。繊維糸を編み込む際の糸道切替装置付近の側面図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。本考案の編み込みの様子を示す概略図である。編み上がったワイヤーメッシュの平面図である。繊維糸を除去した後のワイヤーメッシュの平面図である。ワイヤーメッシュの他の例を示す平面図である。ワイヤーメッシュの表面の部分拡大図である。

以下、この考案の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１から図１３に示すのは、ワイヤーメッシュ編み機の主要部を示すもので、図１は編み針による金属線の編み上げを示している。また、図２及び図３は、金属線及び繊維糸の供給部を示す側面図である。更に、図４乃至図１３は、編み込みの様子を模式的に描く概略図である。

金属線３を編み込む編み針２としては、図１に示すような形状の既知のラッチニードルが用いられ、その編み方は、金属線３に対し円周上に並んだ編み針２を金属線３の供給源に対して相対的に回転させ、上昇した編み針２の先端フックに金属線３を引っ掛け、その後、下降したラッチニードルの動作原理を利用して編み込んでゆくものである。

図１（Ａ）〜（Ｆ）は、既知のラッチニードル式の編み針２により金属線３を金属網（ワイヤーメッシュ）に編み込んでいく場合の編み針２付近の動作を順を追って示すもので、既に編まれて輪になって編み針２を囲んでいる金属線３′を下方にて掛けている編み針２が上昇位置から下降する際に、先端フックにて新たに供給された金属線３を引っ掛ける（図１（Ａ））。

既に編まれた金属線３′がそのままの位置で、編み針２のみが下降すると（図１（Ｂ））、編み込み済みの金属線３′が編み針２のラッチに当接してラッチを上昇させ（図１（Ｃ））、そのまま編み針２の頂点部分まで達する（図１（Ｄ））。

金属線３′の輪は、ラッチの上昇により閉じられたフック部分を通過している新たな金属線３を囲んだまま、編み針２の頂点部分を通過して編み針２から外れ（図１（Ｅ））、供給された金属線３が、編み針２を囲んだ輪を形成する（図１（Ｆ））

その状態で、再度編み針２が上昇すると、新たな金属線３の輪は、ラッチを押し下げて編み針２の下付近に移動し、新たな金属線３の供給を受け、編み針２が下降すると、図１（Ａ）の状態に戻り、金属線３を編み続ける。

図４乃至図１３に示す概略図の編み機本体１は、従来からある金属線の編み上げに特化することで、ワイヤーメッシュを編み上げる丸編機を用い、金属線の供給経路と共に、通常の繊維糸の供給経路を加えて構成される。

上記のワイヤーメッシュ編み機本１は、複数本の編み針２を上向きに円周上で、かつ編み針のフックが外向きになるようにして並んで配置され、編み針２が円周に沿って回転しながら所定位置でカム等の既知の作用により上下動することで、供給される金属線３や繊維糸４を編み込み可能となっている。その動作原理は、従来からある通常の繊維糸を編む丸編機と同様の動作原理であり、編み込まれる金属線の特性に合わせて編み込み時の速度、動作等がプログラムにより最適化されている。

ここで使用される金属線３としては、ワイヤーメッシュとして編み込むための、ある程度の柔軟性を有する材料であることが必要であり、その用途によりステンレス線、鉄線、銅線、真鍮線等が選ばれる。

また、金属線３とは別に供給される繊維糸４としては、特に限定されないが、本実施形態では、水に浸して溶けることで除去可能な水溶性の糸としている。しかし、糸の種類はこれに限定されずに種々の糸が利用できる。

上記の金属線３の供給装置は、編み機本体１の上部から金属線３を供給し、経路が空中でずれないように適宜テンションをかけながら編み針２に供給されており、上昇位置にある編み針２に係止する直前の位置で、図２及び図３に示す糸道切替装置５を通じて編み針２に供給されるようになっている。

繊維糸４についても、金属線３と同様に、編み機本体１の上部から供給され、経路が空中でずれないように適宜テンションをかけながら編み針２に供給され、上昇位置にある編み針２に係止する直前の位置で、糸道切替装置５を通じて編み機本体１に供給されるようになっている。

糸道切替装置５は、図２、図３で示すように、２つの揺動片６、７からなり、それぞれの揺動片６、７は、編み針２の群からなる円周の外周方向から内側に向かって下向きに配置されており、各揺動片６、７はその先端部に周囲をフッ素樹脂加工等をして抵抗を少なくした貫通孔８、９を有しており、金属線３は揺動片６の貫通孔８を通じ、また繊維糸４は揺動片７の貫通孔９を通じて編み機本体１に供給されており、また各揺動片６，７は、支軸１０を回転中心として制御されて任意に上下に揺動可能となっている。

図２で示す揺動片６が下の位置の場合、貫通孔８から出た金属線３は、上昇位置の編み針２が回転移動することにより編み針２に引っ掛かり、逆に図３の揺動片６が上の位置の場合は編み針２に引っ掛からないような位置関係になっており、同様に、揺動片７が図３の下の位置の場合、貫通孔９から出た繊維糸４は、上昇位置の編み針２が回転移動することにより編み針２に引っ掛かり、逆に図２の揺動片７が上の位置の場合は編み針２に掛からないようになっている。

なお、本実施形態では、編み針２の群が円周上に沿って回転し、金属線３や繊維糸４の供給部は固定したものであったが、編み針２と金属線３は相対的に移動して編み上がるので、金属線３等の供給部側を編み針２の外周に沿って移動させたり、或いは両方を移動させたりしても編み上げは可能である。

本考案のワイヤーメッシュ編み機の主要部は上記のような構成であり、次に、ワイヤーメッシュを編み上げる動作を図４乃至図１３に沿って説明する。

まず、図４のように、揺動片６が下降位置で金属線３を所定の動作により編み針２により編み込んで行くが、その際、揺動片７は上昇位置で、繊維糸４は編み込まれていない。最初の編み始めの際は、繊維糸４は、編み込まれた金属線（ワイヤーメッシュ）の先端部に取り付けておく等すればよいが、繊維糸４の編み込みが始まるまで、繊維糸４の先端を適宜方法で固定しておいてもよい。

金属線３を所定の長さ編み込み終了直前にて、編み機の編み速度を低下させる事が望ましい。これは金属線３から繊維糸４に糸道を切り替える時に、編み速度が早すぎると、糸道切替のタイミングによってはうまく切り替わらずに金属線３や繊維糸４が縺れたりするのを防止するためである。

図５のように、編み機の速度を低下させている最中に、糸道切替装置５における繊維糸４の供給用の揺動片７を上位置から下位置になるように支点１０を中心に揺動させて下げ、金属線３の供給用の揺動片６と並ぶようにする。そして所定の針数分を編み針２により金属線３と繊維糸４を併せて編み込んでいく。

所定回数金属線３と繊維糸４を編み込んだ後、図６のように、金属線供給用の揺動片６を支点を中心に上昇させると、金属線３は編み機の編み針２に引っ掛かる位置から外れ、繊維糸４のみが編み針２に引っ掛かる位置となる（図３も同様）。

その後、図７、図８のように、編み機が連続作動して、回転移動する編み針２の群が次々に繊維糸４を引っ掛けて編んでゆき、揺動片６の上昇時点で編み針２に引っ掛かっていた金属線３も暫くは編み込まれるが、揺動片６の上昇後には金属線３は編み針２には引っ掛からない。

図９に示すように、繊維糸４の編み込み中は、金属線３は揺動片６の貫通孔８部分から編み込まれたワイヤーメッシュの金属線３の編み込み停止部分に繋がっているが、それ以上編み込みはされておらず、繊維糸４の編み込みが進むに従い、つられて引き込まれていく。

繊維糸４が所定の回数編み込まれた後、再度、編み機の編み速度を低下させる事が望ましい。これは、前述の金属線３から繊維糸４への切替時に金属線３や繊維糸４が縺れたりするのを防止するのと同じ目的である。

図１０のように、編み機の速度を低下させている最中に、まず金属線供給用の揺動片６を上位置から下位置になるように支点１０を中心に揺動させて下げ、繊維糸供給用の揺動片７と並ぶようにする。そして所定の針数分を編み針２により金属線３と繊維糸４を併せて編み込んでいく。

所定回数金属線３と繊維糸４を編み込んだ後、図１１のように、繊維糸供給用の揺動片７を支点１０を中心に上昇させると、繊維糸４は編み機の編み針２への引っ掛かり位置から外れ、金属線３のみが編み機の引っ掛かり位置となる。

図１２、図１３のように、編み機が連続作動して、回転移動する編み針２の群が次々に金属線３を引っ掛けて編んでゆき、揺動片７の上昇時点で編み針２に引っ掛かっていた繊維糸４も暫くは編み込まれるが、揺動片７の上昇後には繊維糸４は編み針２には引っ掛からず、金属線３の編み上げに従い直線状に供給され続ける。

更に、所定回数金属線３を編み上げた後、再度糸道切替装置５により金属線３から繊維糸４に一旦切り替えて編み込み、再度金属線３に戻すことを繰り返すことで、所定間隔で金属線を編み込んだ金属網部分が所定間隔で繊維糸の編み込み部分で区切られたワイヤーメッシュが得られる。

図１４は、上記実施形態で得られたワイヤーメッシュ１１であり、所定寸法の金属網部分１２とそれを区切る繊維網部分１３とが交互になった筒状の長尺体となる。

なお、それぞれの金属網部分１２は、繊維糸４の編み込み時に編み込まれなかった１本の金属線３により繋がれ、また、繊維網部分１３も金属線３の編み込み時に編み込まれなかった１本の繊維糸４により繋がれているが、編み込み時点で繊維糸４の部分は、既知の方法・手段で切断するようにしても良い。

当該ワイヤーメッシュ１１は、長尺状のまま次加工場所まで搬送や納品がされ、加工直前に水に漬けられ、水溶性の繊維糸４からなる繊維網部分１３を水に溶かして取り去り、図１５のように、金属線３からなる金属網部分１２のみのワイヤーメッシュとなる。

そして、各金属網部分１２を繋ぐ１本の金属線３を切断すれば、Ｕ字型の細かい切れ端を発生させること無く、所定寸法のワイヤーメッシュが得られ、次工程で種々の部品に加工される。

なお、この考案のワイヤーメッシュ編み機は、上記実施形態に限られること無く、例えば、金属線や繊維糸の供給部分は１箇所としたが、大径のワイヤーメッシュを得る編み機等では、編み針群の円周上に２箇所以上の供給部分を設けて編み込みを行ってもよい。

また、編み針の形状、または糸道切替装置の態様も、本実施形態に限定されることなく、本考案の目的の範囲内で適宜設計変更して実施できることは言うまでも無い。

更に、本実施形態では、各糸道切替装置５における金属線３用の揺動片６、繊維糸４用の揺動片７は一本ずつとしたが、金属線を２種類以上供給し、各金属線を別々の揺動片６にて供給し、複数の揺動片６を別個に制御できるようにすれば、金属線の種類が途中で変化したワイヤーメッシュとしたり、または一本の金属線のみ編み込んだ部分と複数本の金属線を編み込んだ部分とを有するワイヤーメッシュとしたり種々の形態のワイヤーメッシュが得られ、得られるワイヤーメッシュの用途が広がることになる。

例えば、切替用の揺動片を３つ用意し、２種類の金属線と繊維糸を通し、１種類目の金属線、２種類目の金属線、繊維糸の順に織り込んでいけば、図１６のような１種類目の金属線からなる金属網部分２１と２種類目の金属線からなる金属網部分２２とが交互になった所定寸法のメッシュ状の筒状体が、後処理で除去可能な繊維網部分１３で区切られたワイヤーメッシュが得られる。即ち、金属線と繊維糸の種類やその数は適宜変えることができ、ワイヤーメッシュの用途により種々の要求に応えることができる。

もちろん、切替用の動作片を３つ以上用意し、より多種の金属線からなるワイヤーメッシュを構成することも可能である。

１編み機本体
２編み針
３金属線
４繊維糸
５糸道切替装置
６揺動片
７揺動片
８貫通孔
９貫通孔
１０支軸
１１ワイヤーメッシュ
１２金属網部分
１３繊維網部分

Claims

円周上に並んだ編み針の群と該編み針に金属線を供給する金属線の供給部とからなり、編み針の群と金属線の供給部の少なくとも一方を前記円周上に沿って移動させて、金属線を筒状に編み上げるワイヤーメッシュ編み機において、
金属線の供給部に隣接して繊維糸の供給部を加え、編み針への供給対象を金属線と繊維糸とに切替可能な糸道切替装置を設け、所定寸法の金属線からなる金属網部分と所定寸法の繊維糸からなら繊維網部分とが交互となったワイヤーメッシュを編むことを可能としたことを特徴とするワイヤーメッシュ編み機。
上記糸道切替装置は、金属線と繊維糸の供給位置を、それぞれが相対移動する編み針に引っ掛かる位置と引っ掛からない位置とに制御していることを特徴とする請求項１に記載のワイヤーメッシュ編み機。
上記糸道切替装置は、金属線の供給口を２つ以上有し、編み糸への供給対象となる金属線も切替可能としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のワイヤーメッシュ編み機。