JP4154540B2 - 編組の管状構造物、その製造方法及び装置、並びに平坦外装及びそれを得る方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、編組の管状構造物と、該管状構造物の製造方法及び製造装置と、複合材料用の平坦外装品の製造における管状構造物の適用に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ヨーロッパ特許第EP−A−0113196号は、既に、編組の(そして不織の)管状構造物を開示しており、該管状構造物は、樹脂の含浸と樹脂の重合との後に、複合管状部を作ろうとするものである。この管状構造物は、(前記管状構造物の軸線と平行な)縦糸と、該縦糸に関して傾斜方向に二つの格子を形成する螺旋状の編組糸とを備えており、該編組糸を互いに、並びに前記縦糸に織り交ぜるものである。これらの縦糸は、管状構造物と同軸な複数のカラー上に分配されており、また、螺旋状の編組糸は、軌道をたどり、該軌道が螺旋状の編組糸を、一つのあるいは複数の同心カラーの縦糸間を通過させる。このように軌道がなっているので、管状構造物の軸線に直交する平面上への前記編組糸の投影が破線になり、該破線の総ての部分が前記管状構造物の壁の厚みに関して傾斜するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この方法によると、かなりの壁厚の編組の管状構造物を得ることが可能である。しかしながら、これにもかかわらず、これらの管状構造物から製造された管状複合部の機械的壁性能は、比較的低い。なぜならば、これらの管状構造物には、一つの同一方向の螺旋状の編組糸の軌道の交差のために、沢山の空隙が形成されるからである。
本発明の目的は、この欠点を解決することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明によると、編組の管状構造物に同軸な複数のカラー上に分配される縦に細長いエレメントと、該エレメントに関し傾斜方向に二つの格子を形成すると共に前記エレメントと織り交ぜられる編組糸とを含み、該編組糸がたどる軌道により、前記編組糸を該エレメント間に通過させる編組の管状構造物は、特筆すべきものとして、前記格子の個々の一つの前記編組糸が重ね合わせ層の集成体を形成し、該集成体において、前記編組糸が一つの層から次の層へ平行になっている。
【0005】
従って、前記管状構造物の壁の厚み方向に重ね合わされる層を形成する前記平行な編組糸は、交差を最小にし、前記壁に優れた機械的性質を与える。
【0006】
前記縦に細長いエレメントは、上述したヨーロッパ特許にあるような糸で構わない。それらは、同様に、糸ロービング、ケーブル、ロッド、チューブ等で構成することもできる。
【0007】
かかる管状構造物を製造可能にするため、本発明によると、複数の編組糸により管状構造物を編み組みするという利点があり、前記複数の編組糸が、連続した基本軌道を通り変位可能な多くのスプールから巻き戻されるので、前記編組糸が、互いに平行でかつ複数の同軸カラー上に分配された細長いエレメントと織り交ぜ合わされる。本発明によると、この方法は、特筆すべきものとして、前記スプールを三つの型の基本軌道の助けを借りて変位するものであり、つまり前記三つの型の基本軌道は、前記同軸カラーに関し直角方向の第一基本軌道と、前記同軸カラーに関し円周方向の第二基本軌道と、そして第三基本軌道とからなり、該第三軌道の個々の一つが、第一及び第二基本軌道とそれらのあいだで関連している。
【0008】
従って、前記第一基本軌道は、前記編組糸を、異なるカラーの、つまり前記管状構造物の壁の厚みの内部の、前記エレメントの周りを通過させるもので、一方、前記円周方向の第二基本軌道は、一つの層から次の層へ平行になっている糸から形成された前記重ね合わせ層の構成を可能にする。
【0009】
一連の前記基本軌道を変えることにより、編組の「メッシュ」を変えることが可能であることを記しておく。従って、多数の一連の異なる基本軌道ではないことが可能であり、本発明によると、本発明の管状構造物用の多数の異なる「メッシュ」を得ることができる。
【0010】
かかる方法を実施するため、本発明は、編組の製造装置を提供するものであり、該編組の製造装置は、一組の同一の多重刻み付ホイールを備えており、該ホイールは、固定の支持部に装着されると共に編組糸のスプールを支持するスピンドルを回転させるために回転駆動され、前記多重刻み付ホイールが平行かつ等間隔の列になって配置されるものである。前記方法の特徴である三つの型の基本軌道を実施できるようにするため、本装置は、本発明に従って、特筆すべきものとして:
前記一組の同一の多重刻み付ホイールにおいて:
一つの同一列にある二つの連続した多重刻み付ホイールが互いに直接に協働できないように、一つの列に属する多重刻み付ホイールが互いに離間しており、
一つの列に属する一つの多重刻み付ホイールが、隣接する列に属する二つの多重刻み付ホイールの間に配設されると共に、該二つの多重刻み付ホイールと協働しており、
一つの列の前記連続した多重刻み付ホイール間の間隔に、前記編組の管状構造物の縦に細長いエレメント用の通路を設けたものである。
【0011】
その結果が、前記多重刻み付ホイール用の及び前記通路用のサイコロの五の目型配置であり、多重刻み付ホイールの前記五の目型配置が、前記通路の前記五の目型配置と重なる。この五の目型配置の内部における、一つの列の二つの連続した多重刻み付ホイールの中心間の距離は、一つの列の二つの連続した通路間の距離と等しく、これらの距離は、多重刻み付ホイール及び通路の二つの隣接した列間の距離の二倍に等しい。
【0012】
この五の目型配置により、前記スピンドルを前記多重刻み付ホイールの列に対し横向きかつ平行に循環させることが可能となり、また、前記スピンドルを多重刻み付ホイールの中心周りに回転させることができ、これにより、上述した三つの型の基本軌道を実施することが可能となる。
【0013】
そうするため、本発明の別の特徴によれば、一つの列に属する連続した多重刻み付ホイール間の前記間隔に、制御された配向度を有するひし形のニードルをさらに設け、該ニードルが、前記スピンドルを一つの多重刻み付ホイールから隣接する列にある別の多重刻み付ホイールへ通過させるように(第一基本軌道と第二基本軌道)、あるいは、前記スピンドルをそれらの個々の多重刻み付ホイールの上に維持するように(第三基本軌道)、前記スピンドルを制御しようとする。
【0014】
前記ニードルは、細長いエレメント用の前記通路と同軸であり、それにより、ニードルも同様にサイコロの五の目を形成し、該五の目が前記通路のニードルに重ねられるようにされるのが好ましい。
【0015】
前記ニードルは、リンク装置により配向度を制御される。
各時点において、以下のようであるのが好ましい:
一列の多重刻み付ホイールと関連する総てのニードルは、互いに平行であり、従って共通の配向度を有し;そして
隣接する二列の多重刻み付ホイールと関連したニードルの共通の配向度は、該隣接する二列に関して互いに対称である。
【0016】
多重刻み付ホイールの前記固定の支持部は、平坦でよい。にもかかわらず、編組メッシュのクランピングに関係した理由のため、前記平坦な固定の支持部は、円筒状にする方が好都合である。この場合、前記平坦な固定の支持部は、円筒状カラーの内部壁により構成される。このカラーは、その軸線を垂直あるいは水平に配置させていてよい。
【0017】
また、フランス特許FR−A−2610951号及びFR−A−2610952号には、既に複合材料用の平坦編組状外装が開示されており、この外装は、複数の重ね合わせレベルに分配された横糸と、異なるレベルに配置された横糸の周りを通過する縦糸とを備えている。従って、かかる外装は、層剥離の高い特性を示す。しかしながら、前記外装を構成する糸が、平面において、二つの方向のみ(縦糸方向と横糸方向)しかたどらないという事実のせいで、外装に合体する複合部分は、所定の適用として、前記平面と平行に、充分な剪断弾性係数を発揮することができなかった。
【0018】
従って、本発明の目的は、また、改良された平面剪断弾性係数を有する平坦な外装を構築することである。
【0019】
この目的のため、本発明によれば、横糸のような仕方で、複数の重ね合わせレベルに分配される平行な細長いエレメントを含む複合材料用の平坦外装は、特筆すべきものとして:
互いに平行な糸の第一格子であって、該糸が異なるレベルに配置された前記エレメントの周りを通過するような、第一格子と、
互いに平行な糸の第二格子であって、該糸が異なるレベルに配置された前記エレメントの周りを通過するような、第二格子とを含み、
前記第一及び第二格子の糸の全体的方向が、前記平行なエレメントに関して互いに対称である。
【0020】
本発明に従って、かかる平坦外装を得るため:
最初に、編組の管状構造物、つまり、この管状構造物と同軸の複数のカラーに分配された平行な縦に細長いエレメントと、該エレメントに関し傾斜しかつ対称な二つの格子を形成すると共に該エレメントと織り交ぜられた編組糸と、を備えた編組の管状構造物を製造し、前記編組糸がたどる軌道により、前記編組糸を前記エレメント間に通過させることにより、前記格子の各々の前記編組糸が重ね合わせ層の集成体を形成し、該重ね合わせ層の集成体において、前記編組糸が一つの目の層から次の層へ平行になるようにされており;それから
編組の管状構造物は、前記エレメントに平行な縦の切断線に沿って分断される。
【0021】
従って、前記管状構造物を縦に分断し、それを平坦にした後、得られた結果物が、上述したような平坦外装であり、該平坦外装において、一方では、平行な糸の前記第一及び第二格子が、編組糸の前記格子により夫々構築されており、他方では、複数の重ね合せレベルに分配された前記平行なエレメントが、前記編組の管状構造物の複数の同軸カラー上に分配された前記エレメントにより形成されている。
【0022】
従って、かかる方法は、編組による、つまり、高速で、この発明に従う平坦外装の製造を可能にする。したがって、従来の編組状の外装は、平坦外装と比較して大きな改良を表しているにもかかわらず、平坦外装は、従来の編組状の外装よりかなり早く製造することができがる。
【0023】
かかる平坦外装を得るために、編組の製造装置により形成された編組を縦に分断する装置が備え付けている、上述した編組の製造装置を使用することは、好都合であることを記しておこう。
【0024】
【発明の実施の形態】
添付図面は、発明が如何に機能するかをより良く理解するためのものであり、図中、同一の符号は、同一または同様な構成要素を示している。
【0025】
図1に部分的に示された編組の製造装置は、支持部1を備えており、この支持部1の上に、一組の同一の多重刻み付ホイール2が軸支されていると共に、横案内チューブ(通路)3が載置されている。さらに、この編組の製造装置は、長手方向の軸線T−Tを有する編組形成心棒4と、この編組形成心棒と同軸なメッシュ形成リング5とを備えている。
【0026】
通例のように、多重刻み付ホイール2は、図示しない手段により回転駆動され、編組糸8のスプールもしくは糸巻き7を支持するスピンドル6を回転させる。これらの編組糸8は、糸巻き7から巻き戻され、メッシュ形成リング5を通り、編組形成心棒4の上へ当接させられる。このスピンドル6は、編組の技術としては周知のものであり、図1及び2において、スピンドルは、非常に略図的にのみ表されている。
【0027】
また、糸巻き10より巻き戻される糸9は、横案内チューブ3とメッシュ形成リング5を通り抜け、前記編組形成心棒4上に当接させられて、互いに平行に配置されると共に、軸線T−Tと同軸の複数のカラー上に分配される。
【0028】
多重刻み付ホイール2は、軸線T−T回りにスピンドル6と、従って糸巻き7とを回転させながら、編組糸8を平行な糸9と織り交ぜ、既知の方法で、前記平行な糸9に関して傾斜方向の二つの格子を形成し、前記編組糸8を、該編組糸8が前記平行な糸9の間を通過するような軌道に、追従させる。
【0029】
この結果、編組形成心棒4上に、軸線T−Tに関して、編組管状構造物、すなわち編組11の形成進行が得られる。
【0030】
図2、3、及び4は、次の点の詳細を示している:
各多重刻み付ホイール2は、二重であり、かつ二つの平行な円盤2A及び2Bから構成されており、これらの円盤には、円周上に均等に分配された四つの半径方向の切込12Aあるいは12Bが設けられ、円盤2Aの各切込12Aは、多重刻み付ホイール2用の窪み12を形成するため、円盤2Bの切込12Bの上方に重ね合わされる。従って、個々の多重刻み付ホイール2は、円周上に90度毎に分配された四つの窪み12を有しており;
個々の多重刻み付ホイール2は、軸線R−Rを有する軸13に固定され、この軸13は、ころ軸受14により支持部1に軸支され;
小歯車15は、個々の軸13にキー止めされる。
【0031】
加えて、本発明によれば、これらの図面には、次の点が見られる:
多重刻み付ホイール2は、平行かつ等間隔の列L−Lになって配置され;
一つの列L−Lに属する多重刻み付ホイール2が、互いに間隔を保つことにより、一つの同一列にある二つの連続した多重刻み付ホイールの夫々に結合する小歯車15が互いに接触しないようにし;
一つの列L−L上に属する多重刻み付ホイール2は、隣接する列L−Lにある二つの多重刻み付ホイールの間に配置され、そしてこれらの三つの多重刻み付ホイールの夫々に関連する三つの小歯車15が互いに噛み合う。この特徴と前述した特徴とにより、一つの同一列にある二つの連続した多重刻み付ホイール2は、同じ方向に回転することになり;
横案内チューブ3は、多重刻み付ホイール2間の間隔内に配置され、このようにして横案内チューブの軸線G−Gが連続した多重刻み付ホイール2の軸線R−Rから等距離にある前記列L−L上に位置するようにする。
【0032】
従って、多重刻み付ホイール2と横案内チューブ3とは、夫々五の目型に配置されており、前記五の目型と重なり合っている。
【0033】
また、図2から分かるように、各横案内チューブ3は、脚部16を介して支持部1上に装着され、この脚部16は、ほぞ16Aにより前記支持部に固定されている。個々の脚部16には、ジャケット16Bが対応する軸線G−Gの周りに回転可能に取り付けられ、該ジャケット16は、このジャケットの上側部において、ひし形のニードル(図3参照)の形態の指状部(以下、ニードルという)17を、またこのジャケットの下側部において、制御タブ18(図5参照)を支持している。
【0034】
前記ニードル17の配向を制御するため、編組の製造装置は、共通滑り棒19と複数の滑り棒20とからなるリンク装置を有しており、該複数の滑り棒20は、互いに平行であり、かつ共通滑り棒19に直角になっている。個々の滑り棒20は、その滑り棒の一端部で、揺り棒21を介して共通滑り棒19に連接されており、これにより、前記共通滑り棒19がその長手方向軸線(矢印F)に平行に動かされた時、前記滑り棒20がその長手方向軸線(矢印f)に平行に並進駆動されるようになっている。
【0035】
個々の滑り棒20は、二つの連続した列L−Lにあるニードル17を制御しようとするものであり、それによりこれら二つの列のニードルと関連した制御タブ18が、この制御タブの自由端18Aで前記滑り棒20に連接されている。
【0036】
更に、滑り棒20の前記制御タブ18の配列は、以下のようになっている:
一つの列の全ニードル17は、互いに平行であると共に、ニードルが共通滑り棒19により横駆動される対応する滑り棒20の動きに応じ、ニードル個々の軸線G−G周りに回転する際に、互いに平行を維持し、
二つの隣接する列L−Lに属するニードル17は、該列に関し互いに対称であると共に、共通滑り棒19が横に動く際に、対称を維持しながら回転する。
【0037】
従って、一つの列L−Lのニードル17の共通の配向は、隣接する列L−Lのニードル17の共通の配向に関して対称であり、二つの列の中の一つの列L−Lに属する総てのニードル17は、互いに平行である。
【0038】
個々のニードル17の全回転幅は、共通滑り棒19の横動きの状態で、約60度である。
【0039】
通例のやり方で、個々のスピンドル6は、多重刻み付ホイール2の窪み12により把持され得る脚部22を備えており、これは、ニードル17の制御下で、前記組になった多重刻み付ホイールに関する前記スピンドルの変位を可能にするためである。以下に、図6〜11を参照して、説明する。
【0040】
図6の(A)〜(F)と図7の(A)及び(B)は、スピンドル6の変位用の第一基本軌道を図解している。図6の(A)〜(F)は、四つの多重刻み付ホイール2.1〜2.4と五つのニードル17.1〜17.5のグループを示しており、それらは以下の様な方法で配置されている:
多重刻み付ホイール2.1とニードル17.1及び17.2とは、列L1−L1上に配置され、該ニードルは、該多重刻み付ホイールに隣接すると共に、該多重刻み付ホイールの各側に配置され;
多重刻み付ホイール2.2及び2.3とニードル17.3とは、列L1−L1に隣接する列L2−L2上に配置され、該多重刻み付ホイールは、該ニードルに隣接すると共に、該ニードルの各側に配置され;
多重刻み付ホイール2.4とニードル17.4及び17.5とは、列L2−L2に隣接する列L3−L3上に配置され、該ニードルは、該多重刻み付ホイールと隣接すると共に、該多重刻み付ホイールの各側に配置され;そして、
多重刻み付ホイール2.1〜2.4の小歯車15(図示せず)は、図4に示すように、互いに協動する。
【0041】
さらに、初期状態を図解する図6の(A)において、次のように仮定する:
ニードル17.1、17.2、17.4及び17.5は、リンク装置(19及び20)により規制される配向度を表し、すなわち、ニードルは、個々の列L1−L1あるいはL3−L3に関して約75度の角度Aになり;
ニードル17.3は、リンク装置(19及び20)により規制される配向度を表し、すなわち、ニードルは、列L2−L2に関して約105度の角度Bになり;
個々の多重刻み付ホイール2.1〜2.4は、列L1−L1、L2−L2あるいはL3−L3の夫々に、直線状に並べられた二つの窪みを配置し;
スピンドルの脚部22.1、22.2、22.3及び22.4は、それぞれ列L1−L1、L2−L2及びL3−L3上に配置されており、脚部22.1(多重刻み付ホイール2.1と嵌合する)は、ニードル17.1の反対側にあり、一方、脚部22.2及び22.3(多重刻み付ホイール2.2及び2.3の夫々に嵌合する)とは、ニードル17.3の側面に配置され、脚部22.4(多重刻み付ホイール2.4と嵌合する)は、ニードル17.5の反対側にあり;そして
多重刻み付ホイール2.1は、反時計方向に回転すると、それにより、同じ回転が多重刻み付ホイール2.4に適用されるが、多重刻み付ホイール2.2及び2.3は、時計方向に回転する。
【0042】
さらに、図6の(A)〜(F)において、ニードル17.1〜17.5は、以下に説明する通り、一定の配向度を維持すると仮定する。
【0043】
この状況下において、多重刻み付ホイール2.1〜2.4が回転するとすぐに、それらは、脚部22.1及び22.4をニードル17.3に、そして脚部22.2及び22.3を夫々ニードル17.4及び17.2(図6の(B)参照)に接触させる。前記多重刻み付ホイールの回転が続くと、異なる多重刻み付ホイールの窪みが脚部22.1〜22.4の反対側に来て、そしてニードル17.2、17.3及び17.4が前記脚部22.1〜22.4を押し、該脚部を別の多重刻み付ホイールの窪みの中へ押し込むように、そして該脚部が多重刻み付ホイールを変えるようにする。
【0044】
図6の(C)、(D)、(E)及び(F)に図解された連続段階を検討すると、以下の事を立証することができる:
脚部22.1は、多重刻み付ホイール2.1から多重刻み付ホイール2.2へ進み、
脚部22.2は、多重刻み付ホイール2.2から多重刻み付ホイール2.4へ進み、
脚部22.3は、多重刻み付ホイール2.3から多重刻み付ホイール2.1へ進み、
脚部22.4は、多重刻み付ホイール2.4から多重刻み付ホイール2.3へ進む。
【0045】
総ての多重刻み付ホイールが1/4回転(図6の(F)参照)回った際、総ての脚部22.1〜22.4は、並進の基本軌道t1を実行し、該基本軌道は、前記列L1−L1、L2−L2及びL3−L3に直角で、かつ、前記列間の距離に等しい幅であり、図7の(A)及び(B)に明確に図解してある。これらの図は、夫々、図6の(A)及び(F)に対応する初期位置(図7の(A))と、最終位置(図7の(B))とを図解している。
【0046】
この基本軌道t1を通り、脚部22.1及び22.2は、さらに、列L3−L3の方向に列L1−L1から離れて行き、一方、脚部22.3及び22.4は、列L1−L1の方向へ列L3−L3から離れて行く。
【0047】
図8の(A)〜(F)と図9の(A)及び(B)とは、スピンドル6の変位用の第二基本軌道を図解している。図8の(A)〜(F)は、四つの多重刻み付ホイール2.5〜2.8と、列L4−L4、L5−L5及びL6−L6に夫々配置された五つのニードル17.1〜17.5とのグループを示しており、図6の(A)〜(F)に示したような多重刻み付ホイール2.1〜2.4と列L1−L1、L2−L2及びL3−L3上にあるニードル17.1〜17.5との配列と同様になっている。
【0048】
図8の(A)において、次のような初期状態を図解している:
ニードル17.6、17.7、17.9及び17.10は、リンク装置19及び20により規制される配向度を有し、すなわち、ニードルは、個々の列L4−L4あるいはL6−L6に関して165度に近い角度Cをなし;
ニードル17.8は、列L5−L5に関して15度に近い角度Dをなす配向度を有し;
多重刻み付ホイール2.5〜2.8の各々は、前記列もしくは線分L4−L4、L5−L5あるいはL6−L6に対して垂直方向に直線状に並べられた二つの刻みもしくは窪みを示しており;
スピンドルの脚部22.5〜22.8は、以下のような方法で、窪みの中に夫々配置される;
多重刻み付ホイール2.5に嵌合する脚部22.5は、ニードル17.6及び17.8の間に配置され;
多重刻み付ホイール2.7に嵌合する脚部22.6は、ニードル17.7及び17.8の間に配置され;
多重刻み付ホイール2.6に嵌合する脚部22.7は、ニードル17.8及び17.9の間に配置され;
多重刻み付ホイール2.8に嵌合する脚部22.8は、ニードル17.8及び17.10の間に配置される。
【0049】
更に、図8の(A)〜(F)において、ニードル17.6〜17.10は、角度C及びDに対応して、一定の配向度を維持し、そして多重刻み付ホイール2.5が時計方向に回転すると、それにより、同じ回転が多重刻み付ホイール2.8に適用されるが、多重刻み付ホイール2.6及び2.7は、反時計方向に回転する。
【0050】
この状況下において、多重刻み付ホイール2.5〜2.8が回転するとすぐに、それらは、脚部22.5をニードル17.6に、脚部22.8をニードル17.10に、そして脚部22.6及び22.7をニードル17.8(図8の(B)参照)に接触させる。前記多重刻み付ホイールの回転が続くと、異なる多重刻み付ホイールの窪みが前記脚部22.5〜22.8の反対側に来て、ニードル17.6、17.8及び17.10が前記脚部22.5〜22.8を押し、該脚部を別の多重刻み付ホイールの窪みの中へ押し込むように、そして該脚部が多重刻み付ホイールを変えるようにする。
【0051】
図8の(C)〜(F)に図解された連続段階を検討すると、以下の事を立証することができる:
脚部22.5は、多重刻み付ホイール2.5から多重刻み付ホイール2.6へ進み、
脚部22.6は、多重刻み付ホイール2.7から多重刻み付ホイール2.5へ進み、
脚部22.7は、多重刻み付ホイール2.6から多重刻み付ホイール2.8へ進み、
脚部22.8は、多重刻み付ホイール2.8から多重刻み付ホイール2.7へ進む。
【0052】
総ての多重刻み付ホイール2.5〜2.8が1/4回転(図8の(F)参照)回った際、総ての脚部22.5〜22.8は、並進の基本軌道t2を実行し、該基本軌道は、前記列L4−L4、L5−L5及びL6−L6に平行で、かつ、前記列間の距離に等しい幅であり、図9の(A)及び(B)に明確に図解してある。これらの図は、夫々、図8の(A)及び(F)に対応する初期位置(図9の(A))と、最終位置(図9の(B))とを図解している。
【0053】
この基本軌道t2を通り、脚部22.5及び22.6は、図面に向かって左方向へ変位され、一方、脚部22.7及び22.8は、図面の向かって右側に変位される。
【0054】
図10の(A)〜(E)と図11の(A)及び(B)とは、スピンドル6の変位用の第三基本軌道を図解している。図10の(A)〜(E)は、四つの多重刻み付ホイール2.9〜2.12と、列L7−L7、L8−L8及びL9−L9に夫々配置された五つのニードル17.11〜17.15とのグループを示しており、図6の(A)〜(F)に示したような多重刻み付ホイール2.1〜2.4と列L1−L1、L2−L2及びL3−L3上にあるニードル17.1〜17.5との配列と同様になっている。
【0055】
図10の(A)において、次のような初期状態を図解している:
ニードル17.11、17.12、17.14及び17.15は、リンク装置19及び20により規制される配向度を有し、すなわち、ニードルは、個々の列L7−L7あるいはL9−L9に関して45度に近い角度Eになり;
ニードル17.13は、列L8−L8に関して135度に近い角度Fをなす配向度を有し;
個々の多重刻み付ホイール2.9〜2.12は、前記列L7−L7、L8−L8あるいはL9−L9に整列した二つの窪みを表し;
スピンドルの脚部22.9〜22.12は、以下のような方法で、窪みの中に夫々配置される:
多重刻み付ホイール2.9に嵌合する脚部22.9は、ニードル17.11及び17.13の間に配置され;
多重刻み付ホイール2.10に嵌合する脚部22.10は、ニードル17.13及び17.14の間に配置され;
多重刻み付ホイール2.11に嵌合する脚部22.11は、ニードル17.12及び17.13の間に配置され;
多重刻み付ホイール2.12に嵌合する脚部22.12は、ニードル17.13及び17.15の間に配置される。
【0056】
図10の(A)〜(E)において、多重刻み付ホイール2.9が、反時計方向に回転すると、それにより、同じ回転が多重刻み付ホイール2.12に適用されるが、多重刻み付ホイール2.10及び2.11は、時計方向に回転する。さらに、前記第三基本軌道を実行するのに、ニードルは、リンク装置19及び20により配向度を制御され、それにより、角度E及びFは、夫々、45度及び135度にほぼ等しい初期値(図10の(A)参照)から、15度及び165度にほぼ等しい最終値(図10の(E)参照)へ変化する。
【0057】
この状況下において、多重刻み付ホイール2.9〜2.12とニードル17.11〜17.15とが回転するとすぐに、脚部22.9及び22.12は、ニードル17.13を支持し、一方、脚部22.10及び22.11は、ニードル17 . 14及び17.12に接する。そして、個々の脚部22.9〜22.12は、最初に収納された窪みの内部に強制的に維持され、多重刻み付ホイールを変える可能性はない。
【0058】
従って、総ての多重刻み付ホイール2.9〜2.12が1/4回転(図10の(E)参照)回った際、総ての脚部22.9〜22.12は、ここの多重刻み付ホイールの軸線周りに1/4回転し、それにより個々の脚部は、1/4回転の回転基本軌道rを実行する。この1/4回転は、時計方向(脚部22.9及び22.10)か、あるいは反時計方向(脚部22.11及び22.12)であり、図11の(A)及び(B)に明瞭に図解してある。これらの図は、夫々、図10の(A)及び(E)に夫々対応する初期位置(図11の(A))と、最終位置(図11の(B))とを示している。
【0059】
上記のことより、以下のことが容易に理解できるであろう:
a)第一基本軌道t1は、編組11の壁厚みに平行方向に、つまり、糸9の同軸カラーに直角に現れ、それにより、該第一基本軌道t1に従って変位された糸巻き7から巻き戻された編組糸8が、軸線T−Tに垂直な投影において、前記同軸カラーと同様に垂直である部分を作り出すようにし;
b)複数の基本軌道t1は、前記同軸カラーに垂直な前記編組糸8の前記部分の長さを変えるために、連続して連結し;
c)第二基本軌道t2は、編組11に関しかつ糸9の前記同軸カラーに関し円周方向に現れ、それにより、第二基本軌道t2に従って変位された糸巻き7から巻き戻された編組糸8は、軸線T−Tに垂直な投影において、前記編組の同様な円周にある部分を作り出すようにし;
d)複数の基本軌道t2は、前記編組糸の前記円周部分の長さを変えるために、連続して連結し;
e)第三基本軌道rは、第一基本軌道t1の第二基本軌道t2への結合と、その逆の第二基本軌道t2の第一基本軌道t1への結合を可能とし、それにより、編組糸8が互いの間だけで結合する第一基本軌道t1及び第二基本軌道t2に対応する部分を構成する連続の軌道をたどれるようにしたものである。
【0060】
従って、前記第一基本軌道t1は、同軸カラーの平行な糸9の間で編組糸8を変位するために利用され、一方、前記第二基本軌道t2は、前記編組糸8で適切な編組を形成するために利用される。第二基本軌道は、編組に関し総て円周方向であるので(ヨーロッパ特許EP−A−0113196号のような、編組の壁厚みに関し傾斜するのではなく)、編組11の二つの格子の個々の一つの前記編組糸8は、重ね合せ層の集成体を形成し、該重ね合せ層の集成体において、前記編組糸8は、一つ目の層から次の層へ平行になっている。
【0061】
図1〜5を参照して説明した編組の製造装置において、多重刻み付ホイール2の支持部1は、平坦であることは暗黙の仮定である。一方、図12及び13は、本発明による編組の製造装置を示しており、該編組の製造装置において、前記支持部は、水平軸線H−Hの固定円筒形カラーにより形成されている。
【0062】
図12及び13の実施の態様において、横案内チューブ3と糸巻き7を支持するスピンドル6とは、円筒形カラー30の内部壁31に載置されている(分かり易くするため、多重刻み付ホイール2は図示せず)。もちろん、この場合、多重刻み付ホイール2と、小歯車15と、横案内チューブ3とを製造し組立てる際に、内部壁31の円形状窪みを考慮する必要がある。
【0063】
編組形成心棒4は、円筒形カラー30と同軸に配置され、糸9の糸巻き10は、側面に分散したクリール32に載置されている。
【0064】
さらに、図12及び13の編組の製造装置は、編組形成心棒4の下流に、編組11を縦方向に、つまり前記編組の糸9に平行に分断する切断装置33を備えている。従って、結果として得られた物は、ドラム35に巻き取られる平面ウェブ34である。従って、この平面ウェブ34は、複数の重ね合せレベル(個々のレベルは編組11の糸9の同軸カラーに対応している)に分配された平行の糸9と、並びに、該平行の糸9の周りを通過する編組糸8の二つの格子とを含む平坦外装を構成しており、該平行な糸9は、編組糸8の前記格子の個々において、該格子が互いに平行になるようになっていると共に、編組糸のこれら二つの格子の編組糸8の大体の方向が糸9に関し互いに対称になるようになっている。
【0065】
図14は、図12及び13の編組の製造装置において、横案内チューブ3とスピンドル6とが垂直軸線V−Vを有するカラー40の内部壁41に装着されている変形型を図解している。編組形成心棒4は、カラー40と同軸に、垂直に配置される。この図14は、また、クリール32と切断装置33も示している。切断装置は、編組11から、平面ウェブ34の製品を作り出し、この平面ウェブ34は、ドラム35上に巻き取られる。
【0066】
図15、16及び17は、夫々、編組11あるいは平坦外装34用のメッシュの三つの例を図解しており、どれも、平行な糸9の二つの同軸カラー(二つの重ね合せレベル)のみしかない単純化された場合である。前記平行な糸9に直角な切片に実質的に対応するこれらの図において、傾斜した糸の二つの格子の編組糸8が切片の平面に見て取れる。図18、19及び20は、図15、16及び17のメッシュに、夫々対応する編組の表面外観を図解している。
【0067】
また、図21及び22は、多重刻み付ホイール2及び平行な糸9の五の目型配置の平面図の重ね合せにおいて、図15及び18に図解された編組のメッシュを得る目的で、編組糸8を支持するスピンドル6用の二つの可能性のある軌道Tr1及びTr2を図解している。個々の軌道Tr1及びTr2は、図7の(B)、図9の(B)及び図11の(B)に図解したような、第一、第二及び第三基本軌道t1、t2及びrの連続からのみ構成される。
【0068】
図23は、図15及び18のメッシュを備えた編組の他の例に対応する編組11あるいは平坦外装34を、一部を切り取って斜視しで図解したものである。この編組は、糸9の七つの重ね合せレベルを有し、仮に糸9の方向が零度であったら、さらに、+α度の編組糸8の三つのラップと、−α度の編組糸8の三つのラップとを重ねる。この角度αは、例えば、60度である。
【0069】
図23の編組の改良型実施形態において、その改良型実施形態は図24に図解されているが、幾つかの平行な糸9は、チューブ50に取り替えられており、このチューブ50は、互いにかつ前記糸9に平行になっている。その結果、ハニカム構造に匹敵する構造になる。
【0070】
図25及び26は、図21及び22と比較した図で、図16及び19に図解された編組のメッシュを得る目的で、編組糸8を支持するスピンドル6用の二つの可能性のある軌道Tr3及びTr4を図解したものである。
【0071】
図27は、図21、22、24及び25と比較した図で、図17及び20に図解された編組のメッシュを得る目的で、スピンドル6用の軌道Tr5を図解したものである。
【0072】
図28は、図21、22、24、25及び27と比較した図で、図29に図解された七つのレベルと結合した編組の改変型を得る目的で、スピンドル6用の軌道Tr6を図解したものである。
【0073】
図15〜27に示された、与えられた多数の可能な第一、第二及び第三基本軌道t1、t2及びrの組合わせと、編組のメッシュの例と、編組の構造物の例と、そしてスピンドルの軌道の例とは、他に幾つもある中の単なる可能性であり、これらの例は、本発明の可能性を制限するものではないことは、上記の記載より容易に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による編組の製造装置の一部を示す側面図である。
【図2】 本発明による、多重刻み付ホイールと、スピンドルと、制御用ニードルと、そして横案内チューブとを図解した、図1の編組の製造装置の、部分的に断面をとった、部分拡大図である。
【図3】 図2の列III−IIIにおける多重刻み付ホイールと、スピンドルの脚部と、制御用ニードルと、そして横案内チューブとのサイコロの五の目型配置を示した部分平面図である。
【図4】 多重刻み付ホイールに固定される小歯車のサイコロの五の目型配置を示した図である。
【図5】 制御用ニードルの制御用リンク装置を示す図である。
【図6】 (A)〜(F)は、多重刻み付ホイールの五の目型配列の線に直角なスピンドルの直線並進運動を示した図である。
【図7】 (A)及び(B)は、図6の(A)〜(F)の直線並進運動の結果を略示した図である。
【図8】 (A)〜(F)は、多重刻み付ホイールの五の目型配置の線に平行なスピンドルの直線並進運動を示した図である。
【図9】 (A)及び(B)は、図8の(A)〜(F)の直線並進運動の結果を略示した図である。
【図10】 (A)〜(E)は、図6及び7の直線並進運動を図8及び9の直線並進運動と結合可能にしたスピンドルの回転並進運動を示した略図である。
【図11】 (A)及び(B)は、図10の(A)〜(E)の回転並進運動の結果を示した図である。
【図12】 本発明による編組の製造装置の実施の態様を示した側面図である。
【図13】 本発明による編組の製造装置の実施の態様を示した正面図である。
【図14】 図12及び13の編組の製造装置の改良した実施の態様を示した側面図である。
【図15】 本発明による編組メッシュの、特に、平行な糸の二つの重ね合せレベルに合体する構造の場合の編組メッシュの例を示した図である。
【図16】 本発明による編組メッシュの、特に、平行な糸の二つの重ね合せレベルに合体する構造の場合の編組メッシュの別の例を示した図である。
【図17】 本発明による編組メッシュの、特に、平行な糸の二つの重ね合せレベルに合体する構造の場合の編組メッシュの更に別の例を示した図である。
【図18】 図15の編組メッシュにより得られた編組の表面外観を示した図である。
【図19】 図16の編組メッシュにより得られた編組の表面外観を示した図である。
【図20】 図17の編組メッシュにより得られた編組の表面外観を示した図である。
【図21】 図15及び18の編組メッシュを得るために、スピンドルの変位軌道の例を示した略図である。
【図22】 図15及び18の編組メッシュを得るために、スピンドルの変位軌道の別の例を示した略図である。
【図23】 図15及び18の編組メッシュが現れる七つのレベルの縦糸と合体する編組を略示した斜視図である。
【図24】 図15及び18の編組メッシュが現れる編組であって、この編組において幾つかの平行な糸が伸延管状構成要素に置き換えられている概略斜視図である。
【図25】 図16及び19の編組メッシュを得るために、スピンドルの変位軌道の例を略示した図である。
【図26】 図16及び19の編組メッシュを得るために、スピンドルの変位軌道の別の例を略示した図である。
【図27】 図17及び20の編組メッシュを得るために、スピンドルの変位軌道の例を示した図である。
【図28】 七つのレベルで結合する別の編組用のスピンドルの変位軌道のさらに別の例を示した図である。
【図29】 図28に従ったスピンドルの変位により得られる七つのレベルの編組を示した図である。
【符号の説明】
1…支持部、2…多重刻み付ホイール、2A,2B…円盤、3…横案内チューブ(通路)、4…編組形成心棒、5…メッシュ形成リング、6…スピンドル、7…糸巻き、8…編組糸、9…糸、10…糸巻き、11…編組(編組の管状構造物)、12…窪み、12A,12B…切込、13…軸、14…ころ軸受、15…小歯車、16…脚部、17…ニードル、18…制御タブ、18A…自由端、19…共通滑り棒(リンク装置)、20…滑り棒(リンク装置)、21…揺り棒、22…脚部、30…固定円筒形カラー、31…内部壁、32…クリール、33…切断装置、34…平面ウェブ(平坦外装)、35…ドラム、40…カラー、41…内部壁、50…チューブ、T−T,R−R,G−G,H−H,V−V…軸線、L−L…列、A,B,C,D,E,F,α…角度、F,f…矢印、t1…第一基本軌道、t2…第二基本軌道、r…第三基本軌道、Tr1,Tr2,Tr3,Tr4,Tr5,Tr6…軌道。
Claims (11)
- 編組の管状構造物(11)であって、
該管状構造物に同軸な複数のカラー上に分配される縦に細長いエレメント(9)と、
該縦に細長いエレメントに関し傾斜方向に二つの群を形成すると共に該縦に細長いエレメントの周囲に巻きつけ且つ該エレメントと織り交ぜられる螺旋状の編組糸(8)とを含み、
前記縦に細長いエレメントは、糸、糸ロービング、ケーブル、ロッドまたはチューブから構成されるエレメントの一群から選択され、
該螺旋状の編組糸がたどる軌道により、該螺旋状の編組糸を前記縦に細長いエレメント間に通過させる前記管状構造物において、
前記縦に細長いエレメント(9)に垂直な投影において、前記螺旋状の編組糸の軌道が、
前記管状構造物(11)の壁の厚みに平行方向で、そして前記縦に細長いエレメン ト(9)の前記同軸のカラーに直角方向である第一基本軌道(t2)と、
前記縦に細長いエレメント(9)の前記同軸のカラーに関して円周方向である第二 基本軌道(t1)と、そして
前記第一基本軌道(t2)と前記第二基本軌道(t1)とを結合する第三基本軌道 (r)と
からなり、
前記二つの群の内の個々の一つの前記螺旋状の編組糸(8)が前記管状構造物(11)の前記壁の厚み方向に重ね合わせ層を形成し、該重ね合わせ層において、前記螺旋状の編組糸(8)が一つの層から次の層へ平行になっており、
前記螺旋状の編組糸は前記管状構造物に関して総ての周囲にあり、前記螺旋状の編組糸の個々の一つが前記管状構造物の前記壁の厚みを完全に貫通しないように構成されている編組の管状構造物。 - 編組(11)を製造するために、一組の同一の多重刻み付ホイール(2)を備えており、
該多重刻み付ホイールが、固定の支持部(1)に装着されると共に、編組糸(8)のスプール(7)を支持するスピンドル(6)を回転させるために回転駆動され、
更に前記多重刻み付ホイールが、平行かつ等間隔の列(L−L)になって配置される製造装置において、
前記一組の多重刻み付ホイールにおいて:
一つの同一列にある二つの連続した多重刻み付ホイールが互いに直接前記スピンド ルを変位させることができないように、一つの列に属する多重刻み付ホイール(2) が互いに離間しており;
一つの列に属する一つの多重刻み付ホイール(2)が、隣接する列に属する二つの 多重刻み付ホイールの間に配設されると共に、該二つの多重刻み付ホイールとの間で 前記スピンドルを変位させることができ;
一つの列の前記連続した多重刻み付ホイール間の間隔に、前記編組の管状構造物の縦に細長いエレメント(9)用の通路(3)が設けられている、編組の製造装置。 - 一つの列の連続した多重刻み付ホイール間の前記間隔内に、制御された配向度を有するひし形のニードル(17)をさらに設け、該ニードルが、前記スピンドル(6)を一つの多重刻み付ホイールから隣接する列に属する別の多重刻み付ホイールへ通過させるように、あるいは、前記スピンドルをそれらの個々の多重刻み付ホイール上に維持するようになっている、請求項2に記載の編組の製造装置。
- 前記ニードル(17)は、前記エレメント(9)用の前記通路(3)と同軸である請求項2に記載の編組の製造装置。
- 前記ニードル(17)は、リンク装置(19、20)により配向度を制御される請求項3に記載の編組の製造装置。
- 各時点において:
一列の多重刻み付ホイール(2)と関連した総てのニードル(17)が、互いに平行であり、従って個々のニードルが同じ配向度を有し;そして
隣接する二列の多重刻み付ホイール(2)と関連したニードル(17)の配向度は、該隣接する二列に関して互いに対称である、請求項3に記載の編組の製造装置。 - 前記多重刻み付ホイールの前記固定の支持部(1)は、平坦である請求項2に記載の編組の製造装置。
- 前記多重刻み付ホイール(2)の前記固定の支持部(31、41)は、円筒状である請求項2に記載の編組の製造装置。
- 円筒状の前記固定の支持部(31)の軸線(H−H)は、水平である請求項8に記載の編組の製造装置。
- 円筒状の前記固定の支持部(41)の軸線(V−V)は、垂直である請求項8に記載の編組の製造装置。
- 前記編組(11)を縦方向に分断するための切断装置(33)をさらに設ける請求項2に記載の編組の製造装置。
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