JPH042840A - 三次元織物の緯糸挿入方法 - Google Patents

三次元織物の緯糸挿入方法

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JPH042840A
JPH042840A JP10599990A JP10599990A JPH042840A JP H042840 A JPH042840 A JP H042840A JP 10599990 A JP10599990 A JP 10599990A JP 10599990 A JP10599990 A JP 10599990A JP H042840 A JPH042840 A JP H042840A
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JP
Japan
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weft
warp
rapier
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threads
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JP10599990A
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Yoshiharu Yasui
義治 安居
Akiji Anahara
穴原 明司
Hiroshi Omori
大森 裕志
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Toyota Industries Corp
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Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は多数の経糸2を複数行、複数列に張設して経糸
群を形成し、該経糸群の行間に緯糸Xを経糸2と直交す
る状態に挿入する工程と、経糸群の列間に垂直系yを経
糸2及び緯糸Xと直交する状態に挿入する工程とを含む
製織方法における三次元織物の緯糸挿入方法に関するも
のである。
[従来の技術] 多数の経糸2、該経糸群の行及び列間にそれぞれ経糸2
と直交する状態に織り込まれた緯糸X及び垂直系yの3
種類の糸からなる3軸三次元織物と、樹脂あるいは無機
物との複合材はロケット、航空機、自動車、船舶及び建
築物の構造材として幅広い用途が期待されている。又、
3軸三次元織物は斜め方向の力に対する変形量が大きい
という問題があり、本願出願人はこの問題を解消するも
のとして経糸2の行と平行な平面内で織物(経糸2)の
長手方向に対して傾斜する方向に配列されたバイアス糸
を加えた5軸三次元織物を先に提案している(特願平1
−133665)。
複合材の強度を上げるためには三次元織物を高密度に製
織する必要があり、高密度化を図るためには経糸2の配
置間隔を狭くする必要がある。又、5軸三次元織物の場
合は経糸2の行を構成する経糸層とバイアス糸層との配
置間隔をも狭くする必要がある。三次元織物の製織方法
として特公昭54−38673号公報に開示された方法
のように、経糸層の間隔が製織後の三次元織物と同じに
なるように経糸を張設した状態で緯糸Xの挿入を行う方
法では、緯糸挿入箇所における経糸2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がある。
三次元織物の高密度化を図るため経糸群を織前位置から
角錐台状に張設し、その底部の経糸2の間隔が広い部分
で緯糸Xの挿入を行う方法が提案されている(例えば特
開昭61−245335号公報)。又、特開昭61−2
96143号公報には多層に配列された経糸を1層ずつ
順に昇降して杼口(経糸開口)を形成し、その経糸開口
内に緯糸を挿入する方法が開示されている。
[発明が解決しようとする課題] 三次元織物を構成する番卒として使用される高機能性繊
維(例えば炭素繊維)は高弾性、高張力の反面、曲げに
弱く、屈曲すると容易に破損して毛羽立ち、三次元織物
の製織に支障をきたすばかりでなく、得られる複合材の
性能も低下するという問題がある。従って、製織の際に
経糸2等を屈曲する頻度と、屈曲状態で糸をしごくこと
とはできるだけ少なくするのが好ましい。前記特開昭6
1−245335号公報に開示された装置では、緯糸X
の挿入箇所における経糸Zの間隔が緯糸挿入用レピアの
挿入に支障をきたさない間隔に拡げられた状態で経糸Z
が張設されているため、製織時に経糸2が頻繁に屈曲さ
れる不都合はない。しかし、緯糸挿入用レピアは経糸群
内に三次元織物の幅方向と平行な状態で挿入されるため
、経糸Zの開口角度を小さくした場合に織前位置と緯糸
挿入位置との距離を大きくする必要があり、製織装置が
大型化するばかりでなく広い設置スペースが必要となる
という不都合がある。
一方、特開昭61−296143号公報に開示された緯
糸挿入方法では、経糸2を1層ずつ移動させて経糸開口
を形成するため、織前位置と緯糸挿入位置との距離を小
さくすることができる。ところが、緯糸挿入用レピアは
経糸群内に三次元織物の幅方向と平行な状態で挿入され
るため、緯糸挿入用レピアと経糸2との干渉をさけるに
は開口量を大きくする必要があり、経糸2の移動量が大
きくなって経糸2が損傷し易くなるという問題がある。
本発明は前記の問題点に鑑みてなされたものであって、
その目的は経糸開口等が小さな状態でも支障なく緯糸X
の挿入を行うことができる三次元織物の緯糸挿入方法を
提供することにある。
[課題を解決するための手段] 前記の目的を達成するため本発明においては、多数の経
糸2を複数行、複数列に張設して経糸群を形成し、該経
糸群の行間に緯糸Xを経糸2と直交する状態に挿入する
工程と、経糸群の列間に垂直系yを経糸2及び緯糸Xと
直交する状態に挿入する工程とを含む三次元織物の製織
方法において、緯糸挿入用レピアを織物の幅方向に延び
る軸を中心に回動可能とし、該緯糸挿入用レピアの経糸
群内に挿入される部分の幅方向の傾きを糸の開口と対応
する傾きに調整した後、緯糸Xの挿入を行うようにした
[作用1 本発明の方法では緯糸供給部から供給される緯糸が、緯
糸挿入用レピアにより1回の緯入れごとに経糸2あるい
はバイアス糸等の糸の開口内に折り返し状に挿入される
。緯糸挿入用レピアは経糸群内に挿入される部分の幅方
向の傾きが糸の開口と対応していない場合、経糸群の外
の待機位置で織物の幅方向に延びる軸を中心にその傾き
が糸の開口と対応する状態に調整された後、開口内に挿
入される。従って、糸の開口量が小さくても緯糸挿入用
レピアが円滑に開口内に挿入される。
[実施例1コ 以下、本発明を3軸三次元織物を製織する際に具体化し
た第1実施例を第1〜7図に従って説明する。
三次元織物の製織装置は第1図に示すように、経糸2の
行数と対応する数の経糸ビーム1からなる経糸供給部を
備えており、経糸ビームlから繰り出された多数本の経
糸Zの端部が止着される経糸支持板2が所定位置に固定
された織前枠3(第1.7図に図示)に近接する位置か
ら図示しない駆動機構により製織の進行に伴い三次元織
物Fを引取る方向(第1図の左方)に移動されるように
なっている。各列を構成する経糸Zは経糸供給部の上下
両端に配置された経糸ビームlから繰り出される経糸2
のなす角度をほぼ等分する状態に張設されている。
織前枠3と経糸ビームlとの間には垂直系供給部4から
繰り出される垂直系yをその昇降動により経糸2群の各
列間に挿入する作用を為すベルト5が配設され、垂直系
供給部4とベルト5との間には経糸群より上方にガイド
バー6かベルト5と平行に配設されている。
緯糸Xを経糸群の行間に挿入する緯糸挿入装置7は第3
〜6図に示すように、経糸2群の側方に配設されている
。第2図に示すように三次元織機のフレーム(図示せず
)に固定された支持ブラケット8には、支持プレート9
がその前端において三次元織物の幅方向に延びる支軸l
Oにより回動可能に支持されている。支軸IOは上下両
端の経糸ビームlから三次元織物Fの織前の上下両端に
連なる各行の経糸Zの延長線の交点G(第1図に図示)
を通る直線上に位置するように配置されている。又、支
持プレート9の下方所定位置に固定されたブラケット1
1には、支持基板12が前記支軸10と平行に延びる支
軸(図示せず)を介して回動可能に支持されている。支
持基板12上にはボールねじ機構がそのスクリュウ軸1
3が支持基板12と直交して上下方向に延びる状態に装
備されている。ボールねじ機構のナツト部(図示せず)
は支持基板12に対して回転自在かつ直線移動不能に支
持され、該ナツト部の上端に前記スクリュー軸13が遊
挿された歯付プーリ14が一体回転可能に固定されてい
る。支持基板12には正逆回転駆動可能なモータMが固
定され、その駆動軸に嵌着固定された歯付プーリ15と
前記歯付プーリ14間に歯付ベルト16が巻き掛けられ
ている。スクリュー軸13の上端は前記支持プレート9
の後端下面に突設された突部9aに前記支軸IOと平行
に延びるピン17を介して連結されている。
そして、モータMの正逆回転に伴いスクリュー軸13が
昇降動され、支持プレート9が支軸10を回動中心とし
て回動されるようになっている。
支持プレート9の上面にはほぼL字状のレバー18がそ
の一端において軸19により回動可能に支持されている
。レバー18には一対のリンク20がその一端において
ピン21により回動可能に連結され、その他端には緯糸
挿入用レピア22がピンにより連結されている。レバー
18、リンク20及び緯糸挿入用レピア22により平行
四節リンクが構成されている。緯糸挿入用レピア22は
緯糸挿入位置に配置された際に織前位置と平行に延びる
押圧面23が経糸群の行の幅より長く形成され、先端に
は緯糸挿入用レピア22が緯糸挿入位置に配置された際
、三次元織物Fから緯糸供給部24に連なる緯糸Xを前
記押圧面23の織前側に導く糸導通孔22aが形成され
ている。レバー18上にはトラニオン型シリンダ25が
ピボット26を中心に回動可能に取付けられ、そのピス
トンロット25aの先端が前記リンク20の一方にピン
連結されている。又、支持プレート9の上面に支持ブラ
ケット27が突設され、該支持ブラケット27にシリン
ダ28がその基端において軸29により回動可能に支持
されるとともに、ピストンロッド28aの先端が前記レ
バー18にピン連結されている。
支持ブラケット8には支軸IOの下方位置に検知センサ
30が取付けられている。一方、支持プレート9の下面
には円弧状の取付板31が支軸10の下方の前記検知セ
ンサ30と対応する位置で支持ブラケット8と直交する
状態に固定され、取付板31の側面には多数の被検知部
32が所定間隔で突設されている。被検知部32は緯糸
挿入用レピア22の傾きが各経糸開口と対応する状態に
支持プレート9が配置された際に、検知センサ30とそ
れぞれ対応する位置に配置されている。
次に前記のように構成された装置による製織方法を1明
する。
第3,6図に示すように緯糸挿入用レピア22はシリン
ダ28のピストンロッド28aの没入状態において経糸
2群内から退避した待機位置に配置されている。この状
態で緯糸挿入用レピア22の傾きが次に緯入れされる経
糸開口の傾きと対応する角度に調整される。緯糸挿入装
置7のモータMが正転駆動されると歯付プーリ14,1
5及び歯付ベルト16を介してボールねじ機構が駆動さ
れてスクリュー軸13が上昇され、支持プレート9が支
軸IOを中心に第2図の時計方向に回動される。モータ
Mが逆転駆動されるとスクリュー軸13が下降され、支
持プレート9が支軸lOを中心に第2図の反時計方向に
回動される。スクリュー軸13の支持基板12上面から
の突出量が最大の状態において、支持プレート9は緯糸
挿入用レピア22が経糸群の最下段の行の経糸2と垂直
系yとの間と対応する位置に配置される。又、モータM
は駆動開始後、検知センサ30が次の被検知部32と対
応する状態となった時点でその駆動が停止され、これに
より緯糸挿入用レピア22が緯入れを行う経糸開口と対
応した傾きとなって当該経糸開口の側方位置に配置され
る。
緯糸挿入用レピア22の傾きが経糸開口と対応する傾き
に調整された後、第3図に示す状態からシリンダ28の
作動によりピストンロッド28aが突出すると、レバー
18が支軸19を中心に第3図の反時計方向に回動され
て緯糸挿入用レピア22が経糸開口内に進入する。又、
緯糸挿入用レピア22が経糸開口内に進入する間にトラ
ニオン型シリンダ25が作動され、そのピストンロッド
25aが引き込まれてリンク20が鎖線で示す位置から
ピン21を中心に第3図の反時計方向に回動される。こ
れにより緯糸挿入用レピア22がレバー18から離間す
る実線で示す位置に移動され、レバー18が緯糸挿入用
レピア22を経糸2の行間の緯糸挿入位置に配置する位
置まで回動された時点では第4図に示すように、緯糸挿
入用レピア22は押圧面23が織前と平行な状態でかつ
織前から離れた位置に配置される。なお、三次元織物F
から糸導通孔22aを経て緯糸供給部24に連なる緯糸
Xは、緯糸挿入用レピア22が待機位置から緯糸挿入位
置への回動に伴って初めのうちは三次元織物Fの織前か
ら糸導通孔22aに連なる緯糸Xが弛むが、緯糸挿入用
レピア22が経糸開口内に進入するに従い弛みが解消さ
れて次第に緯糸挿入用レピア22の押圧面23とほぼ平
行な状態となる。
第4図の状態からさらにトラニオン型シリンダ25が作
動されてそのピストンロッド25aが引き込まれ、リン
ク20がピン21を中心に第4図の反時計方向に回動さ
れて緯糸挿入用レピア22が織前に向かって移動される
。これにより三次元織物Fの端部から糸導通孔22aに
至る緯糸Xが織前位置に配置されるとともに、織前位置
に配置された直後に緯糸挿入用レピア22の押圧面23
により織前位置に押圧(筬打ち)されて第5図に示す状
態となる。このとき経糸2の各列間に先に挿入されてい
る垂直系yに対する筬打ち作用が同時に行われ、垂直系
yが経糸2に対して直交する状態となる。
緯糸挿入用レピア22が緯糸挿入位置(筬打ち位置)に
配置された状態で緯糸Xの先端ループに図示しない耳糸
挿入装置により耳糸Pが挿入される。その後トラニオン
型シリンダ25の作動によりピストンロッド25aが突
出作動され、リンク20が時計方向に回動されて緯糸挿
入用レピア22が織前から離間する方向に移動されると
ともに、シリンダ28の作動によりピストンロッド28
aが没入作動されてレバー18が第5図の時計方向に回
動される。これにより緯糸挿入用レピア22が待機位置
に移動配置され、第6図に示すように緯糸Xが折り返し
状に経糸開口内に挿入される。
第1. 7図に示すように経糸2は各行が全て水平に張
設されているのではなく、中央の行の経糸2以外は斜め
に延びるように張設されている。そのため斜め上方に延
びる経糸2の上側あるいは斜め下方に延びる経糸Zの下
側での緯入れを従来の緯糸挿入方法のように緯糸挿入用
レピア22が水平面内を移動して行うと、織前近傍にお
いては経糸Zと緯糸挿入用レピア22が干渉する。この
実施例の緯糸挿入装置7では前記のように緯糸挿入用レ
ピア22はその待機位置において、次に緯入れが行われ
る経糸開口と対応する傾きに調整された後、経糸開口内
に挿入される。従って、経糸開口量か小さくても緯糸挿
入用レピア22が円滑に経糸開口内に挿入される。
第1図は緯糸挿入装置7により経糸2群の下方から順に
各行間への緯糸Xの挿入を繰り返した後、最上部の行間
への緯糸Xの挿入が行われている状態を示しており、第
5図はその平面図である。なお、平面図では織前枠2及
び織前枠2より後方の第1緯糸yを省略している(第5
図以外でも同じ)。
第1図の状態での緯入れ完了後、モータMの逆転駆動に
より緯糸挿入用レピア22が最上段の経糸Zと垂直系y
との開口と対応する位置に移動配置された後、前記と同
様に緯糸挿入用レピア22の緯糸挿入位置への移動配置
、緯糸Xの先端ループへの耳糸Pの挿入完了後、緯糸挿
入用レピア22が待機位置に移動配置されることにより
全層に対する緯糸Xの緯入れが終了する。次にベルト5
が下降移動されて垂直系yが下方へ折り曲げられるとと
もに、経糸2群の各列間に一度に挿入されて第7図に示
す状態となる。
この状態からモータMが正転駆動されて緯糸挿入用レピ
ア22が最上段の経糸開口と対応する位置に移動された
後、前記と同様にして経糸開口内への緯糸Xの緯入れが
行われる。以下、−段ごとの緯入れが終了するたびにモ
ータMが正転駆動されて緯糸挿入用レピア22が経糸開
口と対応する位置に移動された後、緯入れが行われる。
垂直系y用のベルト5が織前位置から離れているため、
ベルト5の下降移動だけでは垂直系yは経糸Zに対して
斜めとなっているが、緯糸挿入用レピア22による緯糸
Xの緯入れに伴い垂直系yが順次経糸2と直交状態とな
るように織り込まれる。そして、最下層への緯糸Xの挿
入が終了すると、ベルト5が上昇移動されて垂直系yが
上方へ折り曲げられた後、モータMが逆転駆動されて緯
糸挿入用レピア22がター糸開口と対応する位置に上昇
移動され、緯糸Xの緯入れが同様に行われる。
[実施例2コ 次に第2実施例を第8図に従って説明する。この実施例
では経糸群を構成する経糸Zの行数か多く、経糸供給部
の上下両端に配置された経糸ビーム1から三次元織物F
の織前の上下両端に連なる各行の経糸Zの延長線の交点
Gが織前枠3からかなり離れた位置に存在する。緯糸挿
入装置7の支軸IOの位置を前記実施例と同様に交点G
と対応する位置に設定すれば、前記支持プレート9ある
いはリンク20の長さを長くすることにより前記実施例
の装置とほぼ同じ構成で円滑に緯入れを行うことができ
るが、大きな設置スペースが必要となる。そこでこの実
施例では緯糸挿入用レピア22の回動中心Oすなわち支
軸10の軸心の延長線が前記実施例と同様に織前枠3に
近い位置となるように設定するとともに、支軸IOが昇
降動されるようになっている。すなわち、この実施例で
は緯糸挿入用レピア22を支軸lOを中心に回動させた
だけではその傾きを経糸開口と対応させることができな
い場合でも、支軸lOの位置を上下方向に移動させるこ
とにより経糸開口と対応させることができる。支軸10
の昇降動は支持ブラケット8を昇降動させることにより
容易に行うことができる。
なお、本発明は前記両実施例に限定されるものではなく
、例えば、全ての経糸2をその行間隔が緯糸挿入用レピ
ア22の挿入時の間隔となるように張設する代わりに、
第9図に示すように緯糸挿入用レピア22の挿入時の間
隔より狭い間隔で張設し、経糸Zの各行を各行毎に対応
する別々のベルト33を備えた経糸開口装置34により
1層ずつ開口するようにしてもよい。又、緯糸挿入用レ
ピアレピア22をレバー18にリンク20を介して連結
し、2駆動作で緯入れを行う構成に代えて、緯糸挿入用
レピア22をほぼL字状に形成するとともに支持プレー
ト9上に回動可能に支持する構成としたり、緯糸挿入用
レピアとして緯入れを行う経糸開口を含み経糸2の列と
直交する平面内で緯糸挿入用レピアを回動して緯糸挿入
位置と待機位置とに移動配置する代わりに、直線状の緯
糸挿入用レピアをシリンダのピストンロットに取付けて
、シリンダの作動により緯糸挿入位置と待機位置とに移
動配置するとともに、該シリンダの支持プレートを昇降
動可能かつシリンダの軸心を中心に回動可能とした構成
を採用してもよい。又、緯糸供給部24と緯糸挿入用レ
ピア22との間に弛み吸収装置を設けて三次元織物Fか
ら緯糸挿入用レピア22の糸導通孔22aに連なる緯糸
Xが常に一定の張力に保持されるようにしてもよい。さ
らには、3軸三次元織物に限らず経糸Zの行と平行な面
内に経糸Zの長手方向に傾斜して配列されるバイアス糸
を含む5軸三次元織物の製織に適用してもよい。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、緯糸挿入用レピア
の経糸群内に挿入される部分の幅方向の傾きが糸の開口
と対応する状態に調整された後、開口内に挿入されるの
で糸の開口量が小さくても緯糸挿入用レピアが円滑に開
口内に挿入され、経糸2やバイアス糸を屈曲する頻度や
屈曲量が少ない状態で緯糸Xの挿入が行われ、三次元織
物の製織時における毛羽の発生を少なくでき、得られた
三次元織物を複合材とした場合その強度が向上する。又
、三次元織機の小型化か可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1〜7図は本発明を具体化した第1実施例を示すもの
であって、第1. 7図は三次元織物の製織状態を示す
概略側面図、第2図は緯糸挿入装置を示す概略斜視図、
第3〜6図は三次元織物の製織状態を示す概略平面図、
第8図は第2実施例の製織状態を示す概略側面図、第9
図は変更例の製織状態を示す概略側面図である。 経糸ビームl、織前枠3、垂直系供給部4、緯糸挿入装
置7、支持プレート9、支軸10、レバー18、リンク
20、緯糸挿入用レピア22、糸導通孔22a、緯糸供
給部24、交点G、緯糸X、垂直系y、経糸Z、三次元
織物F0

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、多数の経糸(z)を複数行、複数列に張設して経糸
    群を形成し、該経糸群の行間に緯糸(x)を経糸(z)
    と直交する状態に挿入する工程と、経糸群の列間に垂直
    系(y)を経糸(z)及び緯糸(x)と直交する状態に
    挿入する工程とを含む三次元織物の製織方法において、
    緯糸挿入用レピアを織物の幅方向に延びる軸を中心に回
    動可能とし、該緯糸挿入用レピアの経糸群内に挿入され
    る部分の幅方向の傾きを糸の開口と対応する傾きに調整
    した後、緯糸(x)の挿入を行う三次元織物の緯糸挿入
    方法。
JP10599990A 1990-04-20 1990-04-20 三次元織物の緯糸挿入方法 Pending JPH042840A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5506179A (en) * 1993-09-20 1996-04-09 Asahi Glass Company Ltd. Ceramics binder mixture and binding method
JP2003526024A (ja) * 2000-03-06 2003-09-02 ビテアム アクチボラゲット 織物製造方法および手段

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