JP6347624B2 - トーションレース機を用いたバイアス織物の織成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、カーボン糸でバイアス織物を安全にしかも正確に織成できるようにしたトーションレース機を用いたバイアス織物の織成装置に関するものである。
一般に、トーションレース機は、環状に沿って多数個（６４個、９４個及びそれ以上）配したロータメタルの回転（１８０度づつ）によってスピンドルランナーを円周に沿って走らせつつ各ランナーに搭載したスピンドルに支持されたボビンから引き出した糸を環状中心に備えた筬打部に集めて組織を作り出し、筬打ち後、順次、挟圧ローラを通して巻取ドラムに巻き取るようになっている。このとき、各ロータメタルの制御は、古くは紋紙を利用したジャカード装置が用いられていたが、騒音が大きいこと、作動部の機構が複雑である上に紋紙の枚数にも制約があったことなどから、最近ではロータメタルの回転制御をソレノイドにより電気的に行うようになってきた（特開２００４−３４６４３１号公報参照）。
特開２００４−３４６４３１号公報
しかしながら、たとえば、カーボン糸を用いてバイアス方向に平織（或いは綾織）など単純化した組織を編成するときは、前記ソレノイドの使用は却って不都合な場合がある。すなわち、導電性を有するカーボン糸からはみ出した細かい毛羽状の繊維がソレノイドのコイルやコネクター等、その他の個所に付着すると電気的障害を生じさせることがあったばかりでなく、発熱等の原因にもなるという問題があった。
本発明は上記の点に鑑み、創作したものでカーボン糸を用いて平織（又は綾織）などの単純な組織を織成（編成）するときは、電気的障害や発熱等の原因になるソレノイドを用いることなく、安全に正確に織成できるようにしたトーションレース機を用いたバイアス織物の織成装置を提供することを目的としている。
上記の目的を達成するため、本発明は、カーボン糸を巻いたボビンを搭載したスピンドルランナーを移動させるロータメタルを環状に配し、該ロータメタルを駆動及び停止させるクラッチ手段を設け、該クラッチ手段を駆動停止させるスライド軸を、駆動側に押圧するカム体を回転主体の外周に形成した複数の設置部位の一つに着脱可能に固定したことを特徴とし、ロータメタルの駆動機構がカーボン糸から出る細かい毛羽状の繊維による影響を受けず、しかも、カム体の設置位置を自在に変更できるように構成した。
また、請求項２に記載の発明は、前記カム体を固定した回転主体が、バイアス織物の組織を画定できる一組のロータメタルに対応して配置されていることを特徴とし、耳組やバイアス組織をカム体の設置位置の変更により自在に決定できるように構成した。
本発明によれば、バイアス組織を単純化し、ロータメタルの駆動機構の作動としてカーボン糸から出る細かい毛羽状の繊維によって電気的障害や発熱等の原因になるソレノイドの使用をなくし、カム体により作動できるようにするとともに、単純組織からなるバイアス織物を安全に正確に織成できるようにしたこと、及びカム体の設置位置を選択することによりバイアス織物の組織の変更に合わせて簡単にできるという優れた効果を奏するものである。
また、請求項２に記載の発明によれば、耳組やバイアス組織をカム体の設置位置を変更するだけで自在に決定でき、しかも、画定した組織に合わせてロータメタルの駆動及び停止させるクラッチ手段の制御が簡単であるという優れた効果を奏するものである。
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本願装置の要部を示す斜視図、図２はスライド軸の押圧時の断面図、図３はスライド軸とカムとの関係を示す斜視図、図４は一部切欠した組織図である。
図１において、１はロータメタルで、該ロータメタル１は平面鼓形をしており２つの鼓形突部１ａとその左右に円弧凹部１ｂをもっている。該ロータメタル１はその回転により鼓形突部１ａが、止まっている左右２つのロータメタル１の円弧凹部１ｂ内にある舟形状のスピンドルランナー２を１ピッチ左側又は右側へ移動させることができる。これに続いて今まで止まっていたロータメタル１が指令にもとづいて左側又は右側へ回転する。これによりカーボン糸Ｋ同士を交叉させることができる。すなわち、ロータメタル１は１つおきに右方向にも左方向にも１８０°回転し、カーボン糸同士を互いに交叉させることも、互いに交叉させないこともできる。この交叉及び非交叉を制御することにより一定の組織（平織や綾織等）が作られることとなる。
前記ロータメタル１は、環状（真円の場合も半円の場合もある）に配されている。各ロータメタル１は、図２に示す如く、機本体の下枠３に立設（固定）した固定軸４の上端軸部４′に遊嵌されている。また、前記固定軸４の中間軸部４″には、機本体に備えた駆動モータ（便宜上「Ｍ」の符号で示す）に破線の如く連繋しているギア５を有する管体６が、固定軸４に対して嵌合している。
前記管体６の外周には、前記ロータメタル１を駆動又は停止させるためのクラッチ手段７が設けられている。該クラッチ手段７は、管体６に対して軸方向（上下方向）には摺動可能、回転方向には非回転（固定）になる円盤部材８と、該円盤部材８の周面に設けた凹溝９に二股状の腕片１１を介して係合しているフォーク部材１０とからなる。
前記フォーク部材１０は、その背板にある突部１０′が機本体の下枠３及び上枠３′との間に渡設（固定）されたシャフト１２に上下方向に摺動可能に嵌合しているとともに、該シャフト１２に嵌合したバネ１３により常に下向きに付勢されている。したがって、フォーク部材１０は、平時には腕片１１を介して前記円盤部材８を押し下げ、該円盤部材８の上面に設けた係合突起１４を前記ロータメタル１の足部１ｃから離反させていない。同時にフォーク部材１０の凹状になっている頭頂部材１０ａがロータメタル１の足部１ｃに覆い被さってロータメタル１の停止を確実なものにしている。該フォーク部材１０の背板の下側には円筒部１０″が貫通して設けられ、該円筒部１０″には、前記クラッチ手段７を駆動側及び停止側に作動させるためのスライド軸１５が摺動可能に設けられている。
前記スライド軸１５は、その内端側には、図３に示すように、前記管体６と一体的に回転できるカム盤１６の上面に設けた上げカム１７に作用するカムフォロア１８が軸支されているとともに、押出カム１９も設けられている。つまり、前記カムフォロア１８は上げカム１７の作用から外れると押出カム１９の作用によりスライド軸１５を外側に向けて押し出すようになっている。なお、図においては、スライド軸１５には上下を貫通した長穴２０があり、前記シャフト１３が貫通している。
前記クラッチ手段７は、平時には、フォーク部材１０により押し下げられ、前記ロータメタル１を停止状態にさせているが、前記スライド軸１５の外端を内方に向けて押し込むことにより、その内端側のカムフォロア１８がカム盤１６の上げカム１７の作用域に臨ませれば、該上げカム１７の作用により前記フォーク部材１０を前記バネ１３に抗して押し上げる。これにより前記円盤部材８が押し上げられ、頭頂部材１０ａがロータメタル１の足部１ｃの覆いを解くと同時に、該円盤部材８の上面に設けた突起１４を前記ロータメタル１の足部１ｃに係合させる。
しかして、機本体に備えた駆動モータＭが破線の如く連繋しているギア５を有する管体６を回転させ、前記ロータメタル１を回転（１８０°）させるようになっている。この時のロータメタル１の駆動方向は切換手段（図示せず）の作動により選択される。しかして、ロータメタル１の回転後、スライド軸１５が押出カム１９の作用で外側に向けて押し出される。そしてカム体による次の押し込みに備える。
前記スライド軸１５は、その外端面１５′にカム体を直に押し当てて内方へスライドさせて内端側のカムフォロア１８を前記カム盤１６の上げカム１７の作用域に臨ませるようにすることもあるが、図１、図２の如く、実施例では、スライド軸１５が最も外側に押し出されているときに外端面１５′に、当接する頭部が軸棒２１を中心に回動するＬ型レバー２２と、該Ｌ型レバー２２の自由端を、先端側が押し上げるように軸棒２３を中心にシーソー状に回動する水平レバー２４と、該水平レバー２４の後端側の上面を、回転しつつ下向きに押すカム体２５と、により構成してもよい。
上記実施例の場合、前記カム体２５は回転主体２６の外周に凹状に形成した複数個（図において４個）の設置部位２７の一つにビス２８により着脱可能に固定できるようになっている。したがって、カム体２５は、他の設置部位２７に自在に変更することが可能であり、前記スライド軸１５の外端面１５′を押すタイミングの調整が可能になっている。
前記水平レバー２４を、回転主体２６を回転しつつカム体２５により下向きに押すことにより前端側をシーソー状に押し上げると、Ｌ型レバー２２の頭部が前記スライド軸１５の外端面１５′を内向きに押し込むように回動し、スライド軸１５の内端側に設けたカムフォロア１８を前記カム盤１６の上げカム１７の作用域に臨ませるようにすることができる。
前記回転主体２６は、バイアス織物の組織を画定する上に必要な一組（４基）のロータメタル１のスライド軸１５の外方に、図１の如く、水平軸２９を設け、該水平軸２９に固定している。該回転主体２６には、外周に４個のカム体２５の設置部位２７が設けられている。しかして、今、バイアス織物の組織上、スライド軸１５を押し込みたい処、たとえば、図４のカーボン糸Ｋ、Ｋが交叉するように作動させたいロータメタル１に対応する設置部位２７にカム体２５を固定することとなる。なお、図４において、（１）、（２）、（３）、（４）は、４基のロータメタル１を示し、左端の２本のカーポン糸K、Kは耳組用のもの、該耳組用以外のカーポン糸Kはバイアス組織用を示している。
前記回転主体２６を固着した水平軸２９には大歯車３０が設けられ、これに機本体に備えた駆動モータＭに連繋回転する傘歯車３１、３２を介して連繋回転するシャフト３３に固着した小歯車３４を噛合させている。つまり、前記水平軸２９はシャフト３２に対して減速されるようになっている。なお、ロータメタル1は全体的に環状に配されているため、各水平軸２９の端部同士は互いにユニバーサルジョイント（図示せず）を介して連繋している。
本発明は、バイアス織物をカーボン糸により安全にしかも正確に織成できるようにしたもので、トーションレース業界での利用はもとより航空機の機体、鉄道車体(電車・貨車等)、自動車車体、船舶などの補強素材として利用可能性の高いものである。
本願装置の要部を示す斜視図である。 スライド軸の押圧時の断面図である。 スライド軸とカムとの関係を示す斜視図である。 一部切欠した組織図である。
１ ロータメタル
１ａ 鼓形突部
１ｂ 円弧凹部
１ｃ 足部
２ スピンドルランナー
３ 下枠
３′ 上枠
４ 固定軸
４′ 上端軸部
４″ 中間軸部
５ ギア
６ 管体
７ クラッチ手段
８ 円盤部材
９ 凹溝
１０ フォーク部材
１０′ 突部
１０″ 円筒部
１０ａ 頭頂部材
１１ 二股状の腕片
１２ シャフト
１３ バネ
１４ 突起
１５ スライド軸
１５′ 外端面
１６ カム盤
１７ 上げカム
１８ カムフォロア
１９ 押出カム
２０ 長穴
２１ 軸棒
２２ Ｌ型レバー
２３ 軸棒
２４ 水平レバー
２５ カム体
２６ 回転主体
２７ 設置部位
２８ ビス
２９ 水平軸
３０ 大歯車
Ｍ 駆動モータ
３1、３2 傘歯車
３３ シャフト
３４ 小歯車

Claims (2)

  1. カーボン糸を巻いたボビンを搭載したスピンドルランナーを移動させるロータメタルを環状に配し、該ロータメタルを駆動及び停止させるクラッチ手段を設け、該クラッチ手段を駆動停止させるスライド軸を、駆動側に押圧するカム体を回転主体の外周に形成した複数の設置部位の一つに着脱可能に固定したことを特徴とするトーションレース機を用いたバイアス織物の織成装置。
  2. 前記カム体を固定した回転主体が、バイアス織物の組織を画定できる一組のロータメタルに対応して配置されていることを特徴とする請求項１に記載のトーションレース機を用いたバイアス織物の織成装置。
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