JPH07854B2 - ロッド方式三次元織機のロッド挿入方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロッド方式の三次元織
機において、経方向ロッドの間に緯方向ロッドを挿入す
る方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明者らは、先にロッド方式の三次元
織機に関して種々の技術的提案を行っている。特願平２
−８６０８８号はその一例であるが、それらによって提
案しているロッド方式の三次元織機では、繊維束をマト
リックスにより結合したロッドの多数を経方向ロッド群
として平行状態に保持し、その経方向ロッド群における
ロッド間に、多数の緯方向ロッド群を平行状態に保持し
て、ロッド配列板上に並列させたロッド挿入用のプッシ
ュロッドにより押圧挿入するようにしている。

【０００３】しかるに、このようなロッド方式の三次元
織機では、ロッド自体が何らかの原因で経方向ロッド群
の間に挿入できない場合、例えば、挿入すべきロッドの
先端が多数のロッドを収容したマガジンに係止してプッ
シュロッドによる挿入が不能になる（図２参照）とか、
プッシュロッドの先端が何らかの障害物に係止した場合
などの挿入異常の発生時には、プッシュロッドに作用す
る軸方向圧縮力が過大になって、該プッシュロッドが座
屈により折損することになる。しかも、この座屈が発生
した場合に、多数のプッシュロッドのうちのどのプッシ
ュロッドが、どのような態様で座屈したのかを検出する
ことも、比較的困難である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、上述した三次元織機におけるプッシュロッドの座屈
を簡易な手段で防止できるようにそのプッシュロッドの
保持及び案内を行い、しかも、座屈の原因となるトラブ
ルが発生した時には、挿入動作の停止のために、それを
早期に検出できるようにしたロッド挿入方法及びその装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のロッド挿入方法は、ロッド方式の三次元織物
の製織における経方向ロッド群間への緯方向ロッド群の
挿入に際し、経方向ロッド群間へ複数方向から緯方向ロ
ッド群を挿入するためのプッシュロッドを、ロッド配列
板上に並列設置したロッド案内溝により３方向をガイド
させて往復摺動させ、プッシュロッドの先端を、マガジ
ンから排出される緯方向ロッドの基端に対向させ、その
プッシュロッドの基端を上記ロッド案内溝の解放側に湾
曲させ、ロッド案内溝外で駆動部材に把持させてアクチ
ュエータにより往復駆動し、それによって、経方向ロッ
ド群間に緯方向ロッド群の挿入を行うことを特徴とする
ものである。

【０００６】また、本発明のロッド挿入装置は、ロッド
方式の三次元織物の製織に際して経方向ロッド群間へ緯
方向ロッドの挿入を行う三次元織機において、経方向ロ
ッド群間へ複数方向から緯方向ロッド群を挿入するため
のプッシュロッドを、ロッド配列板上に並列設置したロ
ッド案内溝に、３方向をガイドさせて摺動自在に嵌入
し、プッシュロッドの先端をマガジンから排出される緯
方向ロッドの基端に対向配置すると共に、そのプッシュ
ロッドの基端側を上記ロッド案内溝の解放側に湾曲さ
せ、ロッド案内溝外においてアクチュエータにより駆動
される駆動部材に把持させたことを特徴とするものであ
る。上記方法及び装置においては、プッシュロッドの基
端側でロッド案内溝外に導出した部分が、緯方向ロッド
挿入時に異常変位するのをセンサにより検出し、それに
よって挿入異常を検出可能に構成することができる。

【０００７】

【作用】経方向ロッド群間へ緯方向ロッドの挿入を行う
上記三次元織機においては、緯方向ロッド群を挿入する
ためのプッシュロッドを、ロッド配列板上に並列設置し
たロッド案内溝に３方向をガイドさせて摺動自在に嵌入
しているので、この３方向に対する座屈を防止できるば
かりでなく、プッシュロッドの基端側を上記ロッド案内
溝の解放側に湾曲させて把持し、ロッドの変形方向を溝
に嵌まる方向に限定しているので、効果的に座屈の発生
を抑制することができる。

【０００８】また、プッシュロッドの基端側を上記ロッ
ド案内溝の解放側に湾曲させ、ロッド案内溝外において
駆動部材に把持させているが、このような溝外での把持
により、真直なプッシュロッドを溝内で把持する場合に
比して、簡単且つ強固な把持を行うことができる。更
に、プッシュロッドの基端側でロッド案内溝外に導出し
た部分の緯方向ロッド挿入時における異常変位をセンサ
により検出すると、挿入異常を容易に検出し、必要に応
じて三次元織機を停止させることができる。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明に係るロッド挿入装置を備え
た三次元三軸織機の構成の一例を示している。この三次
元織機は、製織に際して経方向ロッド群１間へ緯方向ロ
ッド群２の挿入を行うものであるが、これらのロッド
は、所要の繊維束を予めマトリックスにより結合してロ
ッド化したものである。上記ロッドを形成する繊維とし
ては、例えば、炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等
の高強度繊維を用いることができ、また上記マトリック
スとしては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、あるいは金
属材料、セラミックス、ガラス等の無機質材料を用いる
こともできる。

【００１０】図１に示す三次元三軸織機において、機枠
１０には、上述したロッドの多数を経方向ロッド群１と
して所要間隔で平行状態に保持するための筬打装置兼用
の保持装置１１、並びにそれらの経方向ロッド１の下端
を支持して製織された三次元織物３の導出を行うための
ロッド保持台１２を備え、更に該ロッド保持台１２を上
下動させる駆動手段（図示省略）を備えている。また、
この機枠１０上には、経方向ロッド群１間へ互いに直交
する２方向から緯方向ロッド群２を挿入するための、２
組の緯方向ロッド挿入装置１３を備えている。これらの
緯方向ロッド挿入装置１３は、多数のプッシュロッド１
５を、流体圧シリンダ等のアクチュエータ１４で駆動さ
れる駆動部材１６に取付け、マガジン１８から順次排出
されてロッド送出位置に並列する緯方向ロッド２を、そ
のプッシュロッド１５による押圧で経方向ロッド１間に
挿入するようにしている。

【００１１】図２及び図３は、プッシュロッド１５によ
って緯方向ロッド２を経方向ロッド群１間に挿入するた
めの構成の詳細を示している。即ち、マガジン１８は、
その内部に緯方向ロッド２を配列状態で貯蔵するための
もので、このマガジン１８からは製織の進行に伴って逐
次緯方向ロッド２が排出され、それらの緯方向ロッド２
はマガジン１８の下方のロッド送出位置におけるロッド
送出溝１７内に送入される。上記プッシュロッド１５の
先端は、このマガジン１８から排出されてロッド送出溝
１７内にある緯方向ロッド２の基端に対向するように配
置され、従って、プッシュロッド１５の往復動により、
経方向ロッド群１の間に緯方向ロッド２が挿入される。

【００１２】上記プッシュロッド１５は、機枠１０のロ
ッド配列板２０上に並列設置したロッド案内溝２１に、
上面を除く３方向をガイドさせて摺動自在に嵌入し、従
って上記緯方向ロッド２が配置されるロッド送出溝１７
はこのロッド案内溝２１の延長上にある。一方、このプ
ッシュロッド１５の基端側は、図２に明瞭に示している
ように、上記ロッド案内溝２１の解放側に湾曲させ、ロ
ッド案内溝２１外において駆動部材１６に取付けてい
る。

【００１３】このように、上記緯方向ロッドの挿入を行
うためのプッシュロッド１５を、ロッド配列板２０上に
並列設置したロッド案内溝２１に３方向をガイドさせて
摺動自在に嵌入し、しかもプッシュロッド１５の基端側
を、ロッド案内溝２１の解放側に湾曲させて把持し、プ
ッシュロッドの変形方向を溝に嵌まる方向に限定する
と、そのプッシュロッド１５の座屈の発生が効果的に抑
制される。また、プッシュロッド１５の基端側を、上記
ロッド案内溝２１の解放側に湾曲させ、ロッド案内溝２
１外において駆動部材１６に把持させているが、このよ
うな溝外での把持により、真直なプッシュロッド１５を
ロッド案内溝２１内などで把持する場合に比して、極め
て簡単且つ強固な把持を行うことができる。

【００１４】更に、プッシュロッド１５の基端側でロッ
ド案内溝２１外に導出した部分は、緯方向ロッド２の挿
入時に挿入異常が発生すると、即ち、図２に示すよう
に、挿入すべき緯方向ロッド２の先端がマガジン１８の
前板１８ａに係止して、プッシュロッド１５による緯方
向ロッド２ａの挿入が不能になった場合などには、プッ
シュロッド１５が異常な変位を行う。この異常変位は、
プッシュロッド１５が案内溝２１に嵌入していることか
ら、座屈する前に案内溝２１側へ曲部が近づくようなも
のであり、そのため、プッシュロッド１５の基端側にロ
ッド案内溝２１外に導出した部分の異常変位を検出する
センサ２２を設けて、そのセンサ２２により異常変位を
検出すると、上記異常変位によってプッシュロッド１５
が図２の鎖線で示すような状態（１５ａ）になり、従っ
て挿入異常を容易に検出することができ、必要に応じて
三次元織機を停止させることができる。

【００１５】プッシュロッド１５の異常変位を検出する
センサ２２としては、赤外線ビームセンサ、あるいはロ
ッドの接近を探知する近接センサ、あるいはロッドによ
って変位するレバーを介した各種センサ等を用いること
ができ、それにより挿入異常を探知し、機械を安全に停
止することが可能になる。

【００１６】図４は、プッシュロッド１５をロッド案内
溝２１に嵌入したロッド配列板２０上に、連結片２６で
ローラ２５を順次連結してなる座屈防止ウェイト２４
を、適宜位置でロッド配列板２０に固定して設置した状
態を示している。このような座屈防止ウエイト２４を設
けると、プッシュロッド１５が比較的長い場合でも、そ
の座屈を効果的に防止することができる。

【００１７】図５及び図６は、本発明に係るロッド挿入
装置を三次元多軸織機に適用した場合を示している。こ
の三次元多軸織機においては、機枠３０上に、上記ロッ
ドの多数を経方向ロッド群１として所要間隔で平行状態
に保持するためのロッド保持台３１が、送りねじ３２に
よって昇降可能に支持され、また経方向ロッド群１の上
部を保持するために機枠３０には多孔の保持装置３３を
取付けている。

【００１８】経方向ロッド群１の間に緯方向ロッド群２
を挿入するロッド挿入装置３５は、図６からわかるよう
に、３方向に設置され、それぞれ一方向から挿入する緯
方向ロッド群２の織物組織１サイクル分を配列させるロ
ッド配列板３６を有し、このロッド配列板３６は、製織
する多軸織物の組織に応じて傾斜させている。ロッド配
列板３６に支持させる緯方向ロッドは、経方向ロッド群
１の間に挿入するために、製織の進行に伴って、逐次、
経方向ロッド群１における製織方向に相対移動させ、適
切な製織位置に保持する必要がある。この移動は、経方
向ロッド群１の保持手段を送りねじ３２によって昇降さ
せてもよいが、ロッド挿入装置３５を昇降させることも
できる。

【００１９】上記配列板３６上に配列した緯方向ロッド
の１サイクル分を押圧して経方向ロッド群１間に挿入す
る挿入装置３５には、織物組織の１サイクル分の緯方向
ロッド群２を順次配列板３６上に供給するマガジン３７
を付設している。このマガジン３７は、緯方向ロッド群
２を所要の配列状態で供給するために、前後壁３８，３
８に設けた対応溝３９，３９間にそれぞれ緯方向ロッド
２を嵌入保持させるようにしたもので、これらの対応溝
３９，３９内に保持させた緯方向ロッド２が、製織の進
行と共に自然落下または押圧により順次ロッド配列板３
６上に供給される。なお、各対応溝３９，３９内に保持
させる緯方向ロッド２は、製織すべき三次元多軸織物の
形状に応じてその長さを調整している。

【００２０】この三次元織機においては、三次元多軸
（４軸）織物３が製織されるが、このような三次元多軸
織物３では、１方向から挿入する緯方向ロッド群におけ
る織物組織１サイクル分のロッドを、全て上記配列板３
６上の一平面内に配列させておいて、一挙に経方向ロッ
ド間に挿入することはできない（特願平２−８２１７３
号参照）。そのため、図６からわかるように、緯方向ロ
ッド群２のロッド挿入装置３５においては、複数の平面
内に位置する緯方向ロッド２に対応させて、緯方向ロッ
ドを押圧挿入するプッシュロッドを分割し、これらの分
割したプッシュロッド４０ａ，４０ｂを個別的に駆動部
材４１ａ，４１ｂに取付けている。

【００２１】これらの駆動部材４１ａ，４１ｂは、機枠
３０上に設けたプッシュロッド台４２上に摺動自在に配
設し、独立して流体圧シリンダ等の駆動装置（図示せ
ず）により緯方向ロッド２の挿入方向に押圧駆動される
ものであり、経方向ロッド群１から遠い方に位置する駆
動部材４１ａのプッシュロッド４０ａは、経方向ロッド
群１側の駆動部材４１ｂを摺動自在に貫通している。

【００２２】上記ロッド挿入装置３５による経方向ロッ
ド群１間への緯方向ロッド２の挿入は、経方向ロッド群
１を製織の進行に応じて下降させながら、経方向ロッド
群１の間の緯方向ロッド２の挿入部に対応する複数位置
において、駆動部材４１ａ，４１ｂの選択的駆動により
所要のプッシュロッド４０ａ，４０ｂを突出させ、その
先端でマガジン３７からロッド配列板３６上に供給され
た緯方向ロッドを逐次経方向ロッド群１の間に分割挿入
するものである。

【００２３】そして、この実施例においても、前記実施
例と同様に、経方向ロッド群間へ緯方向ロッド群を挿入
するためのプッシュロッド４０ａ，４０ｂを、ロッド配
列板３６上に並列設置したロッド案内溝４５に、３方向
をガイドさせて摺動自在に嵌入し、プッシュロッドの先
端をマガジン３７から排出される緯方向ロッド２の基端
に対向配置すると共に、そのプッシュロッドの基端側を
上記ロッド案内溝４５の解放側に湾曲させ、ロッド案内
溝４５外においてアクチュエータにより駆動される駆動
部材に把持させている。更に、プッシュロッド４０ａ，
４０ｂの基端側で、ロッド案内溝４５外に導出した部分
の異常変位を検出するセンサ（図示省略）を設けてい
る。なお、図中、４はマトリックス用の樹脂を示してい
る。この実施例の作用は、前記実施例の場合と変わると
ころがないので、ここでは省略する。

【００２４】

【発明の効果】このような本発明の方法及び装置によれ
ば、三次元織機におけるプッシュロッドの座屈を簡易な
手段で防止できるように、そのプッシュロッドの保持及
び案内を適切に行い、しかも、座屈の原因となるトラブ
ルが発生した時には、挿入動作の停止等のために、それ
を早期に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるロッド方式三次元織機の基本的
構成を説明するための斜視図である。

【図２】上記実施例の要部側断面図である。

【図３】プッシュロッドの配列状態を示す断面図であ
る。

【図４】座屈防止ウエイトの構成を示す側面図である。

【図５】本発明の他の実施例の側断面図である。

【図６】上記実施例の要部平面図である。

【符号の説明】

１ 経方向ロッド群、 ２ 緯方向ロッド、 ３ 三次元織物、 １４ アクチュエータ、 １５，４０ａ，４０ｂ プッシュロッド、 １６，４１ａ，４１ｂ 駆動部材、 １８，３７ マガジン、 ２０，３６ ロッド配列板、 ２１，４５ ロッド案内溝、 ２２ センサ、 ２４ 座屈防止ウェイト。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ロッド方式の三次元織物の製織における経
   方向ロッド群間への緯方向ロッド群の挿入に際し、経方
   向ロッド群間へ複数方向から緯方向ロッド群を挿入する
   ためのプッシュロッドを、ロッド配列板上に並列設置し
   たロッド案内溝により３方向をガイドさせて往復摺動さ
   せ、プッシュロッドの先端を、マガジンから排出される
   緯方向ロッドの基端に対向させ、そのプッシュロッドの
   基端を上記ロッド案内溝の解放側に湾曲させ、ロッド案
   内溝外で駆動部材に把持させてアクチュエータにより往
   復駆動し、それによって、経方向ロッド群間に緯方向ロ
   ッド群の挿入を行う、ことを特徴とするロッド方式三次
   元織機のロッド挿入方法。
2. 【請求項２】プッシュロッドの基端側でロッド案内溝外
   に導出した部分が、緯方向ロッド挿入時に異常変位する
   のをセンサにより検出し、それによって挿入異常を検出
   することを特徴とする請求項１に記載のロッド方式三次
   元織機のロッド挿入方法。
3. 【請求項３】ロッド方式の三次元織物の製織に際して経
   方向ロッド群間へ緯方向ロッドの挿入を行う三次元織機
   において、経方向ロッド群間へ複数方向から緯方向ロッ
   ド群を挿入するためのプッシュロッドを、ロッド配列板
   上に並列設置したロッド案内溝に、３方向をガイドさせ
   て摺動自在に嵌入し、プッシュロッドの先端をマガジン
   から排出される緯方向ロッドの基端に対向配置すると共
   に、そのプッシュロッドの基端側を上記ロッド案内溝の
   解放側に湾曲させ、ロッド案内溝外においてアクチュエ
   ータにより駆動される駆動部材に把持させた、ことを特
   徴とするロッド方式三次元織機のロッド挿入装置。
4. 【請求項４】プッシュロッドの基端側でロッド案内溝外
   に導出した部分の異常変位を検出するセンサを設けたこ
   とを特徴とする請求項３に記載のロッド方式三次元織機
   のロッド挿入装置。
5. 【請求項５】プッシュロッドをロッド案内溝に嵌入した
   ロッド配列板上に、座屈防止ウェイトを設置したことを
   特徴とする請求項３または請求項４に記載のロッド方式
   三次元織機のロッド挿入装置。