JPS63159546A

JPS63159546A - 極補強材の製造方法および製造装置

Info

Publication number: JPS63159546A
Application number: JP62308814A
Authority: JP
Inventors: ジャン−ルイ、ティスヌ
Original assignee: Airbus Group SAS
Current assignee: Airbus Group SAS
Priority date: 1986-12-08
Filing date: 1987-12-08
Publication date: 1988-07-02
Also published as: EP0271409A2; DK641387D0; FR2607836B1; EP0271409A3; CA1314788C; EP0271409B1; DK641387A; FR2607836A1; US4834144A; DE3766353D1; ES2018847B3

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〕本発明は、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂によって含
浸されまたは含浸されていない特にガラス繊維、ケフラ
ー繊維、炭素繊維から成り、周方向線材と放射補強線材
とを６する極補強材の製造法および製造装置に関する。

〔従来技術と問題点〕

周知のように局所的歪みを受ける巻き取り羽根車ケーシ
ングの分野において、構造体は特にその極区域において
補強されなければならない。そのため、極区域において
螺旋状に巻かれた線材から成るディスクが配置され、ま
たは構造体の下部が部分的に円筒形の中断された追加的
極在き線または衛星巻き線によって補強される。

用語「ディスク」とは、２枚のプレート間において周方
向にのみ巻き取られた線材から成る補強材を意味する。

他の技術は、このような補強材を「螺旋巻きファブリッ
ク」によって形成するにある。このファブリックの織成
は、円錐形縦糸送りロールを有する繊維上で実施され、
この織機は、円錐形にまたは平面展開形すなわちリング
形に巻き取られたファブリックを形成する。周方向線材
は連続的でなく、層間剪断によって周方向線材の中に引
っ張り力を生じるために重ね合わせが必要である。

また、放射方向に配置された複合型ロッドによって形成
されたチャンネルの中に周方向線材を巻きつけ、つぎに
母線に対して平行な線材によって横方向に強化する事に
よって三次元ディスクを形成する技術が公知である。あ
るいはさらに他の技術によれば、母線に対して平行に配
置されたロッドから成るチャンネルの中に周方向線材と
放射方向線材とを配置し、つぎに金属ロッドの代わりに
線材を「レーシング」によって配置する。後者の２方法
は、巻き線層の間に組込まれる極補強材としては厚すぎ
て不適当な製品を生じる。

単一層の補強線材を形成するため、放射方向線材の網目
の上に縫い口を形成する方法が提案された。そのため、
工具によって支持されたピン間に放射方向線材を配置し
、周方向線材を螺旋形に縫い込む。縫合機の巻き枠の中
に配置された放射補強線材が例えばナイロンから成る非
常に少数の結合線材によって周方向線材に結合されるよ
うにしてステッチが形成される。この場合、縫合作用と
縫い目が放射方向線材を移動させる事が発見された。従
って、まっすぐな補強線材を得るためにステッチの長さ
または線材の張力などのパラメータを調節する事が困難
である。さらに、線材が巻き枠の通路を閉塞する傾向が
ある。ゆえに、−見簡弔に見えるこの技術は、特に放射
方向線材の配置と周方向線材の一体性に関して、不満足
でない結果を得るには相当の調節を必要とする。

〔発明の概要〕

これらの種々の技術に固Ｈの欠点を除くため、本発明は
線材の織成によって繊維製品を形成する事、さらに詳し
くは、ボスと２枚の重ね合わされたプレートの交互に一
方または他方との間に放射補強線を張設し、前記２枚の
重ね合わされたプレートがスペースを成して、その中に
周方向線が巻き取られ、一方のプレートから他方のプレ
ートへの各放射補強線の逆転は各回転ごとに実施される
方法によって放射補強線材と周方向線材によって極補強
線材を製造する事を提案する。

本発明の他の目的は、支持フレーム上に搭載されモータ
によって駆動される２個の平行プレートを有する回転組
立体を含み、この組立体において前記プレートが相互間
に織成チャンバを画成し、上方プレートはその外周上に
摺動フィンガを有し、上方プレートは前記摺動フィンガ
と整列位置に固定されたフィンガを有し、これらのフィ
ンガは、支持フレームの少な（とも１つのセクタにおい
て相互に離間した位置と、支持フレームの少なくとも１
つの他のセクタにおいて相互に接触して織成チャンバを
閉鎖する連続柱体を成す位置とを占めるように構成され
た前記の方法を実施するための放射補強線材と周方向線
材とからなる極補強材の織成用織機を提供するにある。

本発明の主たる実施態様によれば、前記フィンガが放射
補強線材を固着するプレートレットの支持体として作用
し、また前記摺動フィンガを支持フレームに対して垂直
方向に運動させまた前記支持フレームに対する前記フィ
ンガの位置に対応して前記フィンガ上のプレートレット
を運動させるために支持フレームの外周上に配備された
手段を含む。

本発明の他の実施態様によれば、支持プレートに対して
垂直に摺動フィンガを運動させる前記手段は、支持フレ
ームと一体的に固定されたリングの外周に配備されたラ
ンプと、前記ランプに係合し前記支持フレームに対する
摺動フィンガの回転に対応して摺動フィンガの垂直運動
を制御するため各摺動フィンガと一体を成すヘッドとか
ら成り、前記ランプは、支持フレームの１つのセクタに
おいて低水平位置にあり、このセクタに対向する他のセ
クタにおいて高水平位置にあり、第１中間セフタにおい
て低位置から高位置に上昇傾斜し、第２中間セクタにお
いて高位置から低位置に下降傾斜する。

本発明の他の実施態様において、放射補強線材と周方向
線材を固着するための少な（とも１個のリングが上プレ
ートのスリーブの回りに配備されてこの上プレートと共
に回転し、前記リングは相互に固定された上下２個のリ
ング半体から成り、これらのリング半体の間に放射補強
線材と周方向線材とが挾ｔ１ｊされ、またはこのリング
は、所望の織成される円錐体の傾斜面に対応する一定傾
斜面を備えた上方輪郭面を有し、またこのリングは上プ
レートのスリーブに沿って摺動する。

本発明のさらに他の実施態様によれば、前記プレートレ
ットをフィンガ上において運動させる前記手段は、支持
フレームの１つのセクタの中に延在し前記フレームに対
して前記ランプの外側において固着され前記プレートレ
ットの外側端部と協働する垂直案内板から成り、前記案
内板は上方部分と、上方部分と、２個の側面三角形部分
とから成り、前記下方部分の上縁は中心点Ｐにおいて相
会するように少し上方に傾斜した２線分を成し、前記上
方部分の下縁は少し下方に傾斜した２線分を成し、前記
２個の側面三角形部分の縁は前記上方部分および下方部
分の傾斜縁に対して平行であって、これらの部分が相互
に伜かに離間して、２グループを形成し、これらのグル
ープは案内板の一端から中心点Ｐにおいて交差したのち
に案内板の他端まで延在してプレートレットの案内グル
ープを成す。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明す
る。

第１図と第２図について詳細に説明すれば、本発明の織
成装置は支持フレーム４を含み、このフレームの上方に
上プレート１と下プレート２が相互に平行に取り付けら
れて、垂直軸線ＡＡ’回りに回転自在の側板を成す。下
プレート２は定心リベット５上に軸受１０を介して載置
される。プレート２と一体のリングギヤ１１が、モータ
１３によって駆動される駆動滑車１２と咬みあう。プレ
ートの直径より少し小直径の固定リング１４がフレーム
４に固着され、その外側面に、外周全体に沿ってランプ
６を何する。下プレート２はその外周に沿って一定間隔
で、可動フィンガ９ａを通すためのオリフィスを穿孔さ
れ、これらのフィンガは垂直に滑動自在であって、それ
ぞれの下端にヘッド１５を備え、これらのヘッドがリン
グ１４のランプ６に係合する。

上プレート１はディスク状を成し、そのスリーブ状の中
心部１６が下プレート２上に載置され、このドブレート
に対してネジセット１７によって固着されている。上下
のリング半体３ａ、３ｂから成るリング３が上下のプレ
ートの間においてスリーブ１６を包囲する。またこれら
上下のリング半体はネジセット１８によって相互に固着
されている。

このようにｔ目方に固着されたプレート−リング組立体
がモータ１３によって回転される。上プレート］の下側
面と、スリーブ１６と、下プレート２の上側面との間の
スペースが織成チャンバ１９を成し、その中に織成され
る補強線材が配置される。放射補強線材が上下のリング
３ａと３ｂとの間に挾持され、その他端が引っ張りバネ
２０を介して外周プレートレット８に対してｔＭＨされ
ている。これらの外周プレートレット８はそれぞれオリ
フィスを備え、このオリフィスによって下プレート２の
可動フィンガ９ａ上にまたは上プレート１の外周に具備
された固定フィンガ９ｂ上に嵌合される。このフィンガ
９ｂは下方に延在して前記のフィンガ９ａに対向配置さ
れる。支持フレーム４の外周に、セクタ■の全長に沿っ
て、垂直案内板７が固着され、この案内板７は第３図に
おいて平面で図示されている。この案内板７は、まずド
部７ｄを有し、その基部はセクタＨに沿ってフレーム４
を固着され、またその上縁は、中心点Ｐにおいて交差す
る２本の少し上方に傾斜した線分から成る。また案内板
７は上部７ａを有し、その上縁は２木の少し下方に傾斜
した線分から成り、また２個の側面三角形部分７ｂと７
Ｃを有し、これらの三角形部分の先端は点Ｐの方に向け
られ、その縁は上下の部分７ａと７ｄの傾斜縁に対して
平行である。案内板７の要素７ａｓ　７ｂ、７ｃは図示
されない支持体によって第３図の位置に保持されている
。これらの要素が相互に移動されて、下方要素７ｄと共
に２本の溝２３と２４を成し、これらの溝は案内板７の
一端から、中心点Ｐで交差したのちに、案内板７の他端
まで延在する。これらの溝は外周プレートレット８の末
端の案内グループを成す。第２図に見られるように、支
持フレームは４セクタ１．　ＩＩ、ｍ、ＴＶに分割され
ている。

リール２１から繰り出された周方向線材Ｃがリング３ａ
と３ｂとの間に挾持され、装置のセクタ■の中に入る。

図面を明瞭にするため、若干数の外周プレートレット８
．８’　、８’のみを示した。

装置を始動する前に、放射補強線材を配置しなければな
らない。この操作は、下プレート２上に上プレート１を
固着する前に実施される。

第４図について述べれば、リング半体３ａが下プレート
２上に配置されている。ビン２５を有する中心部材２２
がこの下プレートの中心に配置され、上方に向けられて
いる。放射補強線材「がビン２５と、予めフィンガ９ａ
に係合した外周プレートレット８のバネ２０との間に張
設される。この操作を簡単化しその０動化を可能にする
ため、第５図に示すように、連続放射補強線材ｒがビン
２５に固定され、つぎにバネ２０に係留され、つぎにピ
ン２５に戻されて、その回りに巻きつけられ、つぎに隣
接の外周プレートレフト８′のバネ２０′上に係留され
て再びピンに巻きつけられ、このようにして放射補強線
材「がプレート全体に張設される。従って、各外周プレ
ートレット８について、中心に達する２本の放射補強線
材「が配備される。必要なら、この操作を容易にするた
め、案内板７を除去する。また周方向線材Ｃがピン２５
に固着され、リール２１の方に放射方向に延在する。

このように各線材が張設された時、上リング半体３ｂを
下リング半体３ａの上に配置し、ネジ１８によって締め
つける。このようにして線材（「とＣ）が上下のリング
半体によって挾持され、従ってこれらの線材をリング半
体の内径まで切断する事ができる。つぎに部材２２を除
去し、上プレート１を下プレート２の上に配置して、こ
れに対してネジ１７によって固着する（第１図）。外周
プレートレット８．８’　、８’はフィンガ９ａと９ｂ
上に交互に配置される。バネ２０の張力により、外周プ
レートレットは、その最初に配置された高さにおいてフ
ィンガ上に保持される。つぎに周方向線材Ｃをリング３
の外径に対して接線方向に配置し、また案内板７をフレ
ーム４上に再装善する。

そこでこの装置を作動する事ができる。固定ランプ６が
ｎ１動フインガ９ａの高さをそのヘッド１５によって設
定する。第１図はフィンガ９ａを左側の低位置に示し、
右側において高位置に示し、この位置においてフィンガ
９ａの末端が対応のフィンガ９ｂに当接して、連続柱体
９を成す。ランプ６はフレームの区域ＩＶにおいて低水
平位置にあり、区域■と対向する区域ＩＩにおいて最高
水平位置にあり、区域ＩＩＩにおいて低位置から上方に
傾斜し、区域Ｉにおいて高位置から低位置に傾斜してい
る。

装置の始動に際して、周方向線材Ｃがリール２１とリン
グ３との間に張設され、この周す向線材Ｃは、低位置の
外周プレートレット８に係留された放射補強線材ｒと、
高位置の外周プレートレフト８′に係留された放射補強
線材ｒ′との間に係合される（第１図および第２図参照
）。モータ１３がプレート１２と２を口紅させる時、周
方向線材Ｃがリール２１から繰り出されて、放射補強線
材「に隣接してリング３回りに巻き取られる。

この操作は、２個のフィンガ半体９ａと９ｂが相互に離
間してて周方向線材Ｃを通させる区域ＩＶにおいて生じ
る。区域ＩＩＩにおいては、カム６が上昇するに従って
、フィンガ９ａがヘッド１５の作用で持ち揚げられる。

区域ＩＩにおいては、フィンガ９ａと９ｂは相互に当接
し、平滑な連続柱体を成し、外周プレートレット８がこ
れに沿って下から上に、また上から下に摺動する事がで
き、この外周プレートレット８のオリフィスはフィンガ
９上において僅かの間隙を示す。この区域ＩＩにおいて
、前記外周プレートレット８が案内板７の案内グループ
２３．２４に係合する。上方位置に到達した外周プレー
トレット８が下方位置に向かって動かされ、逆に、上方
位置に到達した外周プレートレット８が上方位置に向か
って案内される事が理解されよう。案内板７上において
相互に角度のずれた上方外周プレートレット８と下方外
周プレートレット８が点Ｐの交差位置に達し、衝突の危
険なくこの交差位置を通過する（第３図）。フィンガと
外周プレートレットとの間の間隙、あるいは各外周プレ
ートレット８の中に形成された楕円形穴の故に、この外
周プレートレット８は案内板７の傾斜部において傾斜さ
れる事ができる。

外周プレートレット８のこの逆転は放射補強線材ｒ　−
ｒ’の逆転を生じ、上放射補強線材が下方を通り、下放
射補強線材が上方を通る。これは、周方向線材Ｃが第１
図に図示のように２グループの放射補強線材ｒの間に巻
き取られる＄を意味する。周方向線材Ｃの張力は、この
周方向線材Ｃを正確に配置し、また前の単回の圧縮度を
決定するように調節される。このようにして得られた織
布は第６図に図示のようなタフタ型である。

最後に、区域Ｉにおいて、カム６が下降するに従って、
フィンガ９ａが低位置に戻る。

第７図には、１から２５までの番号をつけた２５個の外
周プレートレット８の展開図を示し、この図は４区域に
おけるランプ６の輪郭、フィンガ９ａと９ｂの対応の位
置、並びに案内板７の位置を示す。

他の実施態様においては、第８図に図示のようにｈ（射
捕強線材ｒが放射位置から接線位置まで傾斜された織布
を得る事ができる。これは、放射補強線材「を配置した
後に、リング３をプレートに対して所望の角度ずらす事
によって達成される。

この場合、バネ２０が２位置間の長さの差を引き受ける
。

第８図に図示のような同形の２枚のファブリックの一方
を裏返して重ねる時、第９図に図示のような対称的放射
補強線材ｒを６するファブリックが得られる。

さらに、放射補強線材ｒの半径を増大すると共に２本の
隣接放射補強線＋ｔｒの間隔を増大し、その間に実質的
に一定の充填部材を配置する事によってファブリックを
得る事ができる。そのため、第１０図に図示のように前
記の間隔が２本の放射補強線材「の幅に等しくなった時
に、放射補強線材を追加しなければならない。この操作
は、装置に全数の放射補強線材「を準備するが、織成が
一定士径Ｒに達するまでは一部の放射補強線祠が織成に
直接に参加しないようにする事によって実施される。そ
のため、第１図において破線で示すように、フィンガの
上半体９ｂに一定数の外周プレートレット８ｂを搭載す
る。この場合、これらの外周プレートレット８ｂは案内
板７の作用外にあり、織成には参加しない。しかし織成
が半径Ｒに達した時に、図示されない機構がこれらの外
周プレートレット８ｂを正規の位置に戻し、放射補強線
材オｒの全部かは成に参加する。

前記の平坦な織成ではなく円錐形またはドーム状織市を
得るためには、第１１図に図示の組立体を使用する。リ
ング３の代わりに特殊リング２６を使用し、その上側面
は織成される円錐体の傾斜に対応する一定傾斜の輪郭を
白°する。このリングは１組のネジ２８によってアナラ
ス２７に固着され、周方向線材Ｃと放射補強線材ｒがそ
の間に挾持される。アナラス２７そのものは、スターラ
ップ２９に固着され、このスターラップ２９はローレッ
ト付きホイール３０によって高さを：Ｊ！Ｊ　ｉｊｌす
る事ができる。織成が進行するに従ってリングの傾斜に
沿って織成が生じるように、前記のホイール３０によっ
てプレート１と２に対してリング２６の高さを調節する
市ができる。織成がこの形状に適合するため、上方の放
射補強線祠ｒの長さが大になり従ってバネ２０によって
加えられる引っ張り力が大となるので下方放射線＋４ｒ
の張力が上方放射補強線材ｒの張力より大となる。

最後に、装置、特にそのリング３ａ、３ｂ。

２６．２７を所望の補強部材の形状に合致させる事によ
り、例えば第１２図に図示のような補強部材を形成する
事も可能であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の軸線に沿った断面図、第２図は
本発明の装置の平面図、第３図は案内板の展開図、第４
図は本発明の装置の下部の軸線に沿った断面図、第５図
は第２図の一部の拡大図、第６図よ゛＆ｆ７顎１０図１
０図ぞれ得られた織成パタンの部分図、第７図は放射補
強線材「の逆転機構の展開図、第８図と第９図はそれぞ
れ得られた他の織成パタンを示す図、第１１図は円錐形
補強材を得るための他の実施態様の軸線に沿った部分断
面図、第１２図は本発明の装置によって得られる特殊の
織成パタンの部分図である。１・・・上プレート、２・・・ドブレート、３・・・リ
ング、３　ａ　ｓ　３　ｂ・・・リング半体、６・・・
ランプ、７・・・案内板、８・・・外周プレート、９ａ
・・・可動フィンガ、９ｂ・・・固定フィンガ、１５・
・・ヘッド、１９・・・織成チャンバ、２０・・・バネ
、２３．２４・・・案内グループ、２６・・・リング、
２７・・・アナラス、２９・・・スターラップ、ｒ・・
・放射補強線、Ｃ・・・周方向線。

Claims

【特許請求の範囲】１、ボスと２枚の重ね合わされたプレートの交互に一方
または他方との間に放射補強線材を張設し、前記２枚の
重ね合わされたプレートがスペースを成して、その中に
周方向線材が巻き取られ、一方のプレートから他方のプ
レートへの各放射補強線材の逆転は各回転ごとに実施さ
れるようにした放射補強線材と周方向線材によって極補
強材を製造する方法。２、支持フレーム上に搭載されモータによって駆動され
る２個の平行プレートを有する回転組立体を含み、この
組立体において前記プレートが相互間に織成チャンバを
画成し、下方プレートはその外周上に摺動フィンガを有
し、上方プレートは前記摺動フィンガと整列位置に固定
されたフィンガを有し、これらのフィンガは、支持フレ
ームの少なくとも１つのセクタIVにおいて相互に離間し
た位置と、支持フレームの少なくとも１つの他のセクタ
IIにおいて相互に接触して織成チャンバを閉鎖する連続
柱体を成す位置とを占め、前記フィンガ放射が補強線材
を固着するプレートレットの支持体として作用し、また
前記摺動フィンガを支持フレームに対して垂直方向に運
動させまた前記支持フレームに対する前記フィンガの位
置に対応して前記フィンガ上のプレートレットを運動さ
せるために支持フレームの外周上に配備された手段を含
む、特許請求の範囲第１項による方法を実施するため放
射補強線材と周方向線材とから成る極補強材の製造装置
。３、支持プレートに対して垂直に摺動フィンガを運動さ
せる前記手段は、支持フレームと一体的に同定されたリ
ングの外周に配備されたランプと、前記ランプに係合し
前記支持フレームに対する摺動フィンガの回転に対応し
て摺動フィンガの垂直運動を制御するため各摺動フィン
ガと一体を成すヘッドとから成る特許請求の範囲第２項
による製造装置。４、前記ランプは、支持フレームのセクタIVにおいて低
水平位置にあり、このセクタIVに対向するセクタIIにお
いて高水平位置にあり、中間セクタIIIにおいて低位置
から高位置に上昇傾斜し、中間セクタ I において高位
置から低位置に下降傾斜する事を特徴とする特許請求の
範囲第２項または第３項による製造装置。５、放射補強線材と周方向線材を固着するための少なく
とも１個のリングが上プレートのスリーブの回りに配備
されてこの上プレートと共に回転する事を特徴とする特
許請求の範囲第２項による製造装置。６、前記リングは相互に固定された上下２個のリング半
体から成り、これらのリング半体の間に放射補強線材と
周方向線材とが挾持される事を特徴とする特許請求の範
囲第５項による製造装置。７、前記リングは、所望の織成される円錐体の傾斜面に
対応する一定傾斜面を備えた上方輪郭面を有し、またこ
のリングは上プレートのスリーブに沿って摺動する事を
特徴とする特許請求の範囲第５項による製造装置。８、放射補強線材と周方向線材を挾持するため前記リン
グに対してアナラスが固着され、前記アナラスは上プレ
ートに対して高さを調節自在である事を特徴とする特許
請求の範囲第５項または第７項による製造装置。９、前記プレートレットはフィンガ上に係合するための
オリフィスを形成され、また織成チャンバ内部の前記プ
レートレットの末端部は放射補強線材を拘留するための
張力手段を具備する事を特徴とする特許請求の範囲第２
項による製造装置。１０、前記プレートレットは交互に下方摺動フィンガと
上方固定フィンガとに係合する事を特徴とする特許請求
の範囲第２項または第９項による製造装置。１１、前記プレートレットをフィンガ上において運動さ
せる前記手段は、支持フレームのセクタII中に延在し前
記フレームに対して前記ランプの外側において固着され
前記プレートレットの外側端部と協働する垂直案内板か
ら成る事を特徴とする特許請求の範囲第２項または第４
項による製造装置。１２、前記案内板は下方部分と、上方部分と、２個の側
面三角形部分とから成り、前記下方部分の上縁は中心点
Ｐにおいて相会するように少し上方に傾斜した２線分を
成し、前記上方部分の下縁は少し下方に傾斜した２線分
を成し、前記２個の側面三角形部分の縁は前記上方部分
および下方部分の傾斜縁に対して平行であって、これら
の部分が相互に僅かに離間して、２グループを形成し、
これらのグループは案内板の一端から中心点Ｐにおいて
交差したのちに案内板の他端まで延在してプレートレッ
トの案内グループを成す事を特徴とする特許請求の範囲
第１１項による製造装置。１３、織成工程の第１部分において一部のプレートレッ
トがフィンガの上端に配置されて案内板の案内作用外に
脱出して織成に参加せず、織成工程の第２部分において
織成工程に参加するために正常位置に戻されるのを待機
する事を特徴とする特許請求の範囲第２項または第１１
項による製造装置。