專利名稱：帶狀纖維束織物的織造裝置和織造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶狀纖維束織物的織造裝置和織造方法，用對(duì)經(jīng)紗和緯紗進(jìn)行了帶狀處理的纖維束，以高質(zhì)量且生產(chǎn)性良好地制造在復(fù)合材料等纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中使用的增強(qiáng)纖維帶狀纖維束織物。
背景技術(shù)：
作為這種織物的織造裝置，有在專利2983531號(hào)(專利文獻(xiàn)1)中公開的裝置。
相對(duì)于下面的現(xiàn)有技術(shù)，這一裝置以提供表面平滑性良好、織線的交叉部的彎曲少的織物增強(qiáng)材料為目的，用于直接使用帶狀纖維束來織造開纖絲織物和擴(kuò)纖絲織物。
以前，作為得到擴(kuò)纖紗織物的技術(shù)，有將噴射水作用于織物表面上來對(duì)織物進(jìn)行擴(kuò)纖處理的方法。在例如在特公平2-323832號(hào)(專利文獻(xiàn)2)、特開平4-281037號(hào)(專利文獻(xiàn)3)、特開平8-127959號(hào)(專利文獻(xiàn)4)以及特開平8-232135號(hào)(專利文獻(xiàn)5)中公開了這一方法。
而且，作為在水中使超音波作用而對(duì)織物進(jìn)行擴(kuò)纖處理的方法，有特公平4-70420號(hào)(專利文獻(xiàn)6)、特開平7-145556號(hào)(專利文獻(xiàn)7)公開的方法。
而且，作為利用旋轉(zhuǎn)鼓和水壓對(duì)織物進(jìn)行擴(kuò)纖處理的方法，有特開平4-241164號(hào)(專利文獻(xiàn)8)公開的方法。
這些已有的織物增強(qiáng)材料的織造方法，在擴(kuò)纖前的多纖維紗狀態(tài)下對(duì)增強(qiáng)纖維束進(jìn)行一次織造，之后，使高壓流體和超音波等作用于得到的織布上，對(duì)形成紋理構(gòu)造的纖維束進(jìn)行擴(kuò)纖處理。而且，作為利用扁平紗進(jìn)行扁平紗織物的織造的方法，有專利2955145號(hào)(專利文獻(xiàn)9)公開的方法。
但是，已知存在下述問題。特別是使經(jīng)紗密度一致的梳子(經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛)和綜片的綜眼(目)將扁平狀態(tài)完全弄壞。而且，用梳子(經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛)與經(jīng)紗呈直角地導(dǎo)入緯紗，但在保持緯紗的劍桿側(cè)和緯紗的供應(yīng)側(cè)，緯紗和經(jīng)紗不成直角。
而且，不能得到由于被梳子(經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛)導(dǎo)入緯紗而使得緯紗的扁平狀態(tài)被完全弄壞的紗寬均勻變寬的織物。因此，其紗寬存在界限，而且，存在因?yàn)樵诳椉喌慕徊娌恐欣w維束的擴(kuò)纖不充分，所以交叉部的織紗彎曲度降低，在表面平滑性的提高上也有限制，引起纖維增強(qiáng)材料的質(zhì)量下降的難點(diǎn)。因此，如上所述，在專利2983531號(hào)(專利文獻(xiàn)1)中公開的裝置，具有一對(duì)把持裝置、綜片裝置和投緯裝置，通過開口并結(jié)合投緯時(shí)間并使把持裝置可移動(dòng)，能夠直接將擴(kuò)纖后的帶狀纖維束作為經(jīng)紗或者緯紗使用，不使經(jīng)紗側(cè)的各帶狀纖維束扭曲地進(jìn)行織造。
而且，例如，即使在不進(jìn)行保持裝置的平行移動(dòng)時(shí)，如果以較低速進(jìn)行織造而且適當(dāng)?shù)卦O(shè)定經(jīng)紗的張力，則即使在經(jīng)紗方向位置固定地具有把持裝置的織機(jī)中，也能夠在良好的開口狀態(tài)和在擴(kuò)纖紗中不產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行擴(kuò)纖紗的織造。
專利文獻(xiàn)1專利2983531號(hào)專利文獻(xiàn)2特公平2-323832號(hào)專利文獻(xiàn)3特開平4-281037號(hào)專利文獻(xiàn)4特開平8-127959號(hào)專利文獻(xiàn)5特開平8-232135號(hào)專利文獻(xiàn)6特公平4-70420號(hào)專利文獻(xiàn)7特開平7-145556號(hào)專利文獻(xiàn)8特開平4-241164號(hào)專利文獻(xiàn)9專利2955145號(hào)但是，在專利文獻(xiàn)1的發(fā)明中，已知也還存在以下問題。
(投緯時(shí)的處理)通常，在像專利文獻(xiàn)1那樣對(duì)帶狀纖維束進(jìn)行投緯時(shí)，其投緯裝置由例如劍桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行投緯，由和本體不同的驅(qū)動(dòng)的把持機(jī)構(gòu)在纖維束的兩個(gè)端部保持纖維束，割斷纖維束的一側(cè)，進(jìn)而分離由劍桿保持的緯紗，實(shí)際上，是將緯紗插入經(jīng)紗開口部，實(shí)現(xiàn)載置操作。但是，在利用專利文獻(xiàn)1的方法對(duì)帶狀纖維束進(jìn)行投緯時(shí)，因?yàn)橛珊捅倔w驅(qū)動(dòng)不同的驅(qū)動(dòng)的緯紗把持機(jī)構(gòu)來把持緯紗并進(jìn)行移動(dòng)，投緯后的狀態(tài)是緯紗的多根單纖維在寬度方向上分散，失去單纖維相互之間的平行性，而且，存在這樣的情況，即不能保持緯紗的適當(dāng)?shù)膹埦o狀態(tài)，沒有保持結(jié)果良好的擴(kuò)纖狀態(tài)，緯紗單纖維的平行性和直線性產(chǎn)生紊亂。
(生產(chǎn)速度)因?yàn)閷＠墨I(xiàn)1的投緯裝置是和本裝置不同的驅(qū)動(dòng)，工序數(shù)量多，所以生產(chǎn)速度存在極限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題，其目的是提供一種在對(duì)帶狀纖維束(帶狀紗、扁平紗、開纖紗、擴(kuò)纖紗等)進(jìn)行織造的織造裝置中，即使對(duì)于構(gòu)成帶狀纖維束的單纖維，也能夠維持帶狀纖維束的良好狀態(tài)的帶狀纖維束織物的織造裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明之1記載的帶狀纖維束織物的織造裝置，是在利用扁平狀的經(jīng)紗和緯紗織造帶狀纖維束織物的織造裝置中，其特征在于，具有將緯紗在張緊狀態(tài)下插入到由綜片形成的經(jīng)線開口區(qū)域中的投緯裝置、和將上述緯紗保持在張緊狀態(tài)并向織物前平行移動(dòng)的移動(dòng)裝置。這樣，在織物上能夠防止中央位置和端部位置上的織物密度紊亂，從而能夠使寬度方向內(nèi)側(cè)的纖維束的狀態(tài)穩(wěn)定，良好地保持單纖維的初期的帶狀纖維束狀態(tài)。
本發(fā)明之2記載的特征在于，上述投緯裝置具有劍桿織機(jī)的劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭織機(jī)的片梭機(jī)構(gòu)。作為無梭織機(jī)的一種的劍桿織機(jī)，兩根帶在織物中央交接緯紗的夾板式是主流，該夾板式進(jìn)一步被分為帶式和棒式兩種。而且有梭織機(jī)的一種的片梭織機(jī)，是跳過保持緯紗的金屬小型片梭來進(jìn)行投緯。只要至少是劍桿織機(jī)的劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭織機(jī)的片梭機(jī)構(gòu)，本發(fā)明則在哪一種類型中都可以作為投緯裝置使用。
本發(fā)明之3記載的特征在于，上述劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)作為整體，利用上述移動(dòng)裝置向織物前平行移動(dòng)。通過利用劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)以規(guī)定的張力(張緊狀態(tài))被投緯后的緯紗、由該規(guī)定的張力(張緊狀態(tài))把持在端部并向織物前平行移動(dòng)，扁平狀的緯紗的纖維排列則不會(huì)破壞，提高了帶狀纖維束織物的表面平滑性。
本發(fā)明之4記載的特征在于，在由上述劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)投緯的緯紗的靠近后方的位置上，配置經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛，上述經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛，和上述劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)一起由上述移動(dòng)裝置平行移動(dòng)。因?yàn)榘殉钟蓜U機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)投緯的緯紗的端部并向織物前平行移動(dòng)，所以基本沒有在途中弄壞緯紗形狀的可能性。但是，在將緯紗引入織物前側(cè)時(shí)，萬一例如緯紗中央部向后方側(cè)成為弓形地彎曲變形，則由經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛來阻止該變形，從而防止不良的織造。
本發(fā)明之5記載的特征在于，通過在矩形綜框的內(nèi)側(cè)一體地固定設(shè)置板材，形成多個(gè)綜眼。穿過經(jīng)紗使綜片作用的綜線或者綜桿，因?yàn)檩^長(zhǎng)而在左右方向上特別缺乏剛性。在于經(jīng)紗和緯紗中使用圓紗的織物中，即使產(chǎn)生綜片的左右方向的移位，在織造中也沒有問題。但是，在使用扁平狀經(jīng)紗和緯紗織造帶狀纖維束織物時(shí)，如果綜片的經(jīng)紗穿入處、即綜眼在經(jīng)紗群的寬度方向上偏移，則由于和綜眼的干擾或者經(jīng)紗相互之間的干擾而使得其纖維排列被完全弄壞。因此本發(fā)明在綜框的內(nèi)側(cè)一體地固定設(shè)置板材來形成綜眼。這樣，統(tǒng)一確定綜片的整體形狀和綜眼的位置，防止弄壞扁平狀經(jīng)紗。
本發(fā)明之6記載的特征在于，上述板材，由在綜框的寬度方向上等間隔地配置的第1板材和在上述第1板材的相互之間以每隔一個(gè)的方式夾持的截面呈U字形彎曲的第2板材構(gòu)成，上述第2板材，以U字形的圓弧部相互匹配的方式在綜框的高度方向上上下配置一對(duì)，在上述圓弧部相互之間形成綜眼。用板材構(gòu)成綜框內(nèi)側(cè)的綜片能夠使綜片整體變輕，同時(shí)，通過使用呈U字形彎曲的第2板材，能夠使綜眼的邊緣形狀為光滑的圓弧，由于扁平狀經(jīng)紗和綜眼接觸，能夠防止磨損或者形狀變壞。
本發(fā)明之7記載的特征在于，帶狀纖維束是多纖維紗、單纖維紗或者精紡紗。
本發(fā)明之8記載的特征在于，帶狀纖維束的總纖度是50～20000特。
本發(fā)明之9記載的特征在于，緯紗插入次數(shù)是10～600次/分。
進(jìn)一步進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明的對(duì)象是將至少預(yù)先被進(jìn)行帶狀處理并且對(duì)厚度來說具有足夠的寬度的帶狀纖維束作為經(jīng)紗的織造。用在經(jīng)紗群的長(zhǎng)度方向上隔開規(guī)定的間隔，而且保持相互平行的關(guān)系，同時(shí)經(jīng)過經(jīng)紗群的整個(gè)寬度的上下一對(duì)把持裝置把持具有多列這樣的經(jīng)紗的經(jīng)紗群。在一對(duì)把持裝置之間，由張力設(shè)定機(jī)構(gòu)將經(jīng)紗群維持在規(guī)定的張力下。在這一對(duì)把持裝置之間，設(shè)置和把持裝置保持平行狀態(tài)并動(dòng)作的綜片裝置，利用該綜片裝置使各經(jīng)紗上下移動(dòng)，對(duì)經(jīng)紗群進(jìn)行開閉口。在一對(duì)把持裝置之間，配置和把持裝置保持平行關(guān)系并動(dòng)作的投緯裝置，向著經(jīng)紗群的開口區(qū)域和經(jīng)紗群成直角地對(duì)從該投緯裝置抽出的緯紗進(jìn)行投緯。
本發(fā)明的投緯裝置通過使供紗部、緯紗儲(chǔ)存部、緯紗長(zhǎng)度測(cè)量部、緯紗把持部等與緯紗插入相關(guān)的所有部件或者裝置和本體連動(dòng)驅(qū)動(dòng)，不用額外設(shè)置緯紗的移送裝置，就可以將投緯后的緯紗移動(dòng)到織物前的位置，使單纖維的紊亂少，能夠良好地保持帶狀纖維束。
能夠具有投緯后、在將緯紗向織物前的位置導(dǎo)入期間用于將緯紗維持在適當(dāng)?shù)膹埩Φ谋３謾C(jī)構(gòu)。利用該保持機(jī)構(gòu)，使緯紗形狀、特別是緯紗纖維束的中央位置以及端部位置的纖維束的寬度縮小和單纖維的松弛變少，能夠維持在良好的帶狀狀態(tài)。
以從緯紗被投緯到織入經(jīng)紗中都保持緯紗和經(jīng)紗的直角性的方式來設(shè)置緯紗的供給側(cè)和接收側(cè)的位置。即，使連接緯紗的供給側(cè)和接收側(cè)的直線與經(jīng)紗群始終保持直角。從而保持被投緯的帶狀紗的形態(tài)。而且，在緯紗的長(zhǎng)度方向上，使緯紗向織物前移動(dòng)的移動(dòng)裝置為了使在緯紗的哪一個(gè)位置上的緯紗密度都相同，以使投入時(shí)緯紗的供給側(cè)和接收側(cè)的位置是織物的織前位置的方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此，單纖維的松弛少，織物的中央部和端部的織物密度不均極少。由此，能夠織造良好的帶狀纖維束織物。
在織造后，由纏繞裝置纏繞帶狀纖維束織物。纏繞裝置具有纏繞帶狀纖維束織物的纏繞管筒和將帶狀纖維束織物導(dǎo)入到纏繞管筒的纏繞導(dǎo)入部上的纏繞輥。在上述纏繞輥上，帶狀纖維束織物優(yōu)選與纏繞輥的表面相接并被彎曲的方式構(gòu)成。這樣，因?yàn)樽鳛槔p繞輥采用上述帶狀纖維束織物與纏繞輥的表面相接并被彎曲的構(gòu)造(面接觸構(gòu)造)，因此能夠在纏繞輥部位多點(diǎn)保持織物，結(jié)果是能夠減少纏繞輥部位的單纖維的紊亂。
本發(fā)明之10記載的是，在利用扁平狀的經(jīng)紗和緯紗織造帶狀纖維束織物的方法，其特征在于，具有將緯紗在張緊狀態(tài)下插入到由綜片形成的經(jīng)線開口區(qū)域中的插入工序和將上述緯紗保持在張緊狀態(tài)并向織物前平行移動(dòng)的移動(dòng)工序。這樣，在織物上能夠防止中央位置和端部位置上的織物密度紊亂，從而能夠使寬度方向內(nèi)側(cè)的纖維束的狀態(tài)穩(wěn)定，良好地保持單纖維的初期的帶狀纖維束狀態(tài)。
本發(fā)明之11記載的特征在于，帶狀纖維束是多纖維紗、單纖維紗或者精紡紗。
本發(fā)明之12記載的特征在于，帶狀纖維束的總纖度是50～20000特。
本發(fā)明之13記載的特征在于，緯紗插入次數(shù)是10～600次/分。
(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，在織物上能夠防止中央位置和端部位置上的織物密度紊亂，從而能夠使寬度方向內(nèi)側(cè)的纖維束的狀態(tài)穩(wěn)定，良好地保持單纖維的初期的帶狀纖維束狀態(tài)。


圖1是本發(fā)明織造裝置的簡(jiǎn)略俯視圖。
圖2是本發(fā)明織造裝置的簡(jiǎn)略側(cè)視圖。
圖3是綜片單元的立體圖。
圖4(A)是綜片單元的剖視圖，(B)是其主視圖。
圖5(A)是對(duì)經(jīng)紗開口部的緯紗插入狀態(tài)的俯視圖，(B)是緯紗導(dǎo)入狀態(tài)的俯視圖。
圖中2a～2x、3a～3x-經(jīng)紗管筒，2、3-經(jīng)紗管筒軸，4、5、6-輥，7、8-經(jīng)紗開口張力調(diào)整機(jī)構(gòu)的輥，9a、9b-織物保持輥，10、10a、10b-織物把持輥，11-纏繞輥，12a、12b-切割裝置，16a、16b-緯紗纏繞裝置，20-綜片裝置，20a、20b-綜片單元，21-驅(qū)動(dòng)裝置，30-緯紗導(dǎo)入裝置，31-緯紗管筒，32-緯紗張力調(diào)整輥，33-緯紗張緊機(jī)構(gòu)部，34-緯紗保持機(jī)構(gòu)部，35-劍桿機(jī)構(gòu)部，35a-劍桿緯紗把持部，40-經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛，50-供給部，60、70-控制裝置，F(xiàn)-緯紗，T-經(jīng)紗。
具體實(shí)施例方式
下面，基于附圖中表示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
在本實(shí)施例的帶狀纖維束織物的織造裝置中，作為被預(yù)先進(jìn)行帶狀處理，相對(duì)于厚度具有基本上足夠均勻的寬度(擴(kuò)纖寬度/擴(kuò)纖厚度為100以上)的帶狀纖維束，能夠使用例如將由環(huán)氧樹脂類上膠劑相互之間基本平行地微微粘合12000根7μm的碳纖維的擴(kuò)纖厚度為0.05mm、擴(kuò)纖寬度為18mm的碳纖維束(擴(kuò)纖處理前的原始纖維束厚為0.1mm，寬為6.1mm)。
將該帶狀纖維束用作經(jīng)紗T和緯紗F來織造織物，提供碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料用的織物增強(qiáng)材料。
下面，依次對(duì)本實(shí)施例的織造裝置的各構(gòu)成部件進(jìn)行說明。
圖1是表示本發(fā)明的帶狀纖維束織物W的織造裝置的圖形。作為經(jīng)紗送出裝置，該織造裝置具有經(jīng)紗管筒軸2、3、經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x以及經(jīng)紗送出機(jī)構(gòu)部(輥4、5、6)。而且，作為經(jīng)紗開口機(jī)構(gòu)部，具有由使綜框和綜片一體化的綜片單元20a、20b構(gòu)成的綜片裝置20、經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40以及經(jīng)紗開口張力調(diào)整機(jī)構(gòu)7、8。而且，作為將緯紗維持在張緊狀態(tài)并使之向織物前平行移動(dòng)的移動(dòng)裝置，即緯紗導(dǎo)入裝置30，具有緯紗管筒31、緯紗張力調(diào)整輥32、緯紗張緊機(jī)構(gòu)部33、緯紗保持機(jī)構(gòu)部34以及劍桿機(jī)構(gòu)部35、劍桿緯紗把持部35a。而且，作為織物纏繞裝置，具有織物保持輥9a、9b(參考圖2)、織物把持輥10、10a、10b(參考圖2)、纏繞輥11、紙類和膠片等供給部50(參考圖2)。
首先，對(duì)緯紗供給裝置進(jìn)行說明，將由帶狀纖維束構(gòu)成的緯紗F纏繞到緯紗管筒31上，以被組合到緯紗導(dǎo)入裝置30中的狀態(tài)設(shè)置該緯紗管筒31。緯紗F經(jīng)過緯紗張力調(diào)整輥32被引導(dǎo)到緯紗張緊機(jī)構(gòu)部33中。通過由劍桿機(jī)構(gòu)部的緯紗把持部35a拉出緯紗F，由緯紗管筒31的被纏繞的帶狀纖維束構(gòu)成的緯紗F可用緯紗張力調(diào)整輥32和緯紗張緊機(jī)構(gòu)部33，在張力的偏差小的狀態(tài)適當(dāng)?shù)乇M量解舒緯紗F，由劍桿機(jī)構(gòu)部35得到需要的長(zhǎng)度作為緯紗F，劍桿驅(qū)動(dòng)停止。
這里，作為解舒纏繞在緯紗管筒31上的緯紗F的方法，對(duì)應(yīng)于劍桿機(jī)構(gòu)部35的速度，通過使緯紗張力調(diào)整輥32向上方移動(dòng)而使安裝在緯紗管筒軸上的電動(dòng)機(jī)隨之旋轉(zhuǎn)，解舒纏繞在緯紗管筒31上的帶狀緯紗纖維束，劍桿停止，同時(shí)緯紗張力調(diào)整輥32向下方移動(dòng)，停止在固定的位置。
在劍桿機(jī)構(gòu)部35停止之前，由緯紗張緊機(jī)構(gòu)部33以及緯紗把持部35a將由劍桿拉出的一根緯紗F保持在給予適當(dāng)張力的狀態(tài)。
保持在張緊狀態(tài)的緯紗F，由和本體驅(qū)動(dòng)連動(dòng)的緯紗導(dǎo)入裝置30移動(dòng)到織物前，保持在緯紗導(dǎo)入裝置30中，直到綜片單元20a、20b上下驅(qū)動(dòng)，形成織物W。在夾在經(jīng)紗T中形成織物W的狀態(tài)下，保持在張緊狀態(tài)的緯紗F解除緯紗把持部35a，作為織物W的緯紗而被形成和保持。之后緯紗把持部35a在緯紗導(dǎo)入裝置30的往復(fù)運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，把持由劍桿拉出的下一根緯紗F并重復(fù)上述的動(dòng)作。
在本發(fā)明的帶狀纖維束織物的織造裝置和織造方法中，從緯紗供紗部(緯紗管筒31)直到形成織物W，將緯紗供紗部和緯紗道部以及劍桿機(jī)構(gòu)部35全部配置在緯紗導(dǎo)入裝置30上，進(jìn)行投緯工序。因此，能夠消除帶狀纖維束投緯時(shí)的問題，即，緯紗扭曲和單纖維斷裂以及經(jīng)紗和緯紗不成直角等問題，能夠保持帶狀纖維束的良好的緯紗狀態(tài)。
而且，在通常的織機(jī)中，為了導(dǎo)入緯紗F而使用經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40，但在本裝置中，為了實(shí)現(xiàn)緯紗F和經(jīng)紗的直角性以及緯紗F的寬度的穩(wěn)定性，始終將經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40作為緯紗引導(dǎo)部件使用。在本裝置的連續(xù)運(yùn)行或者高速運(yùn)行中，只要在緯紗工序中在穩(wěn)定形態(tài)下保持緯紗F，并不一定需要經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40。
下面，對(duì)緯紗纏繞裝置進(jìn)行說明。為了保持由緯紗導(dǎo)入裝置30導(dǎo)入的帶狀緯紗，設(shè)置了緯紗纏繞裝置16a、16b。利用來自該裝置16a、16b的其它的紗可固定每一根緯紗。這里，保持帶狀纖維束的緯紗F時(shí)的緯紗纏繞裝置16a、16b可以是公知的一般的裝置。此時(shí)，從緯紗纏繞裝置16a、16b供給的緯紗纏繞紗(以下稱為邊紗)，經(jīng)過織物保持輥9a、9b之間或者和任意一個(gè)輥接觸并通過，在織物W的邊部，由邊紗本身的張力而導(dǎo)致緯紗端部的緊湊，能夠消除帶狀纖維束寬度的縮小和狀態(tài)的不穩(wěn)定。
因?yàn)橛缮鲜鲞吋喰纬蛇叢?，所以由切割裝置12a、12b切割其余的緯紗F。這樣，由織物把持輥10、10a、10b將由以適當(dāng)緯紗長(zhǎng)度形成的織物W引導(dǎo)到纏繞輥11上，作為穩(wěn)定的織物W纏繞。此時(shí)，因?yàn)樾纬杀究椢颳的纖維束是帶狀纖維束，所以比一般的織物W要薄，因?yàn)榭椢锩芏却嬖谑韬兔艿牟糠?，所以?jīng)紗和緯紗容易滑動(dòng)，容易引起目偏移(織物密度的不均)等問題。在本裝置中，具有通過一邊將工藝紙或者膠片等夾在織物W中一邊纏繞來解決上述問題的裝置(供給部50)。
接下來，對(duì)經(jīng)紗供給裝置進(jìn)行說明，在經(jīng)紗管筒軸2、3上，旋轉(zhuǎn)自如地支撐著多個(gè)經(jīng)紗管筒。在圖1中，示出了經(jīng)紗管筒軸2、3以及經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x。和緯紗管筒31相同，在經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x上纏繞由帶狀纖維束構(gòu)成的經(jīng)紗T，經(jīng)紗T在經(jīng)紗管筒的旋轉(zhuǎn)方向上被解舒并被導(dǎo)入到帶狀纖維束織造裝置一側(cè)。來自經(jīng)紗管筒的經(jīng)紗T的解舒速度和緯紗F相比非常遲緩，和帶狀纖維束織造裝置的織造速度相同，是一定的速度。因此，一般來說，經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x若安裝制動(dòng)器比較好。但是，根據(jù)各經(jīng)紗管筒上纏繞的經(jīng)紗纏繞張力和卷徑，經(jīng)紗T的送出速度略有不同。因此，本裝置中的送出裝置是一邊對(duì)經(jīng)紗管筒進(jìn)行輕輕的制動(dòng)，一邊利用電動(dòng)機(jī)使經(jīng)紗管筒軸向和經(jīng)紗送出方向相反的方向旋轉(zhuǎn)。因此，使來自于經(jīng)紗管筒的解舒張力一定并穩(wěn)定化，可分別地對(duì)纏繞的經(jīng)紗進(jìn)行張力調(diào)整。各經(jīng)紗管筒上纏繞的經(jīng)紗的纏繞張力和卷徑不限于穩(wěn)定在一定值。
經(jīng)紗送出機(jī)構(gòu)部將小徑的輥5和6從側(cè)面看左右對(duì)稱地配置在大徑的輥4的上側(cè)。從各經(jīng)紗管筒送出的經(jīng)紗T，通過跟前一側(cè)輥5的上部并被設(shè)置在下側(cè)輥4的下側(cè)周面上，再通過后側(cè)輥6的上側(cè)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)紗T的偏移和經(jīng)紗張力的均勻化。
經(jīng)紗開口張力調(diào)整機(jī)構(gòu)7、8，通過利用綜框一體化的綜片裝置20使經(jīng)紗開口時(shí)的張力變動(dòng)與綜片裝置20的運(yùn)動(dòng)連動(dòng)，從而使輥7上下移動(dòng)，吸收經(jīng)紗的張力變動(dòng)并將經(jīng)紗T保持在一定的張力或者穩(wěn)定的張力下。
綜片裝置20如圖3所示，由一對(duì)綜片單元20a、20b構(gòu)成。綜片單元20a、20b有具有對(duì)應(yīng)于帶狀纖維束的寬度尺寸的橫向?qū)挾鹊木匦尉C框20a1、20b1、和在該綜框20a1、20b1的上下橫材間設(shè)置的多個(gè)綜片20a2、20b2。如圖4所示，各綜片20a2、20b2是在左右一對(duì)平行配置的不銹鋼薄板22間挾入呈U字形彎曲的兩個(gè)不繡鋼薄板23的部件。薄板23的圓弧狀彎曲部23a是在綜框20a1、20b1的上下方向中央部上，對(duì)向打開可以貫穿經(jīng)紗T的間隙、即綜眼(目)24。間隙24或者薄板23的寬度比經(jīng)紗T的寬度稍大。綜片20a2、20b2在綜框20a1、20b1的寬度方向上彼此相間設(shè)置。鄰接的綜片20a2、20b2之間形成的間隙在經(jīng)紗T的方向上以和另一個(gè)綜框20a1、20b1的綜片20a2、20b2重疊的方式配置。
綜片單元20a、20b由驅(qū)動(dòng)裝置21在互相相反的方向上反復(fù)上下驅(qū)動(dòng)。穿過間隙24的經(jīng)紗T由綜片單元20a、20b在左右上下方向上對(duì)其進(jìn)行位置限制的狀態(tài)下向經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40引導(dǎo)。綜片單元20a、20b通過上下移動(dòng)，在經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40的下游側(cè)，在上下經(jīng)紗T之間設(shè)置用于通過緯紗F的緯紗移動(dòng)路徑(經(jīng)紗開口區(qū)域)。
而且，因?yàn)橐郧暗木C片是在綜框上設(shè)置細(xì)綜線或者綜棒，所以若綜片上下移動(dòng)，則其振動(dòng)容易引起綜眼的位置左右振動(dòng)。因此，即使利用以前的綜片織造帶狀纖維束，綜眼的左右振動(dòng)也會(huì)使經(jīng)紗T的扁平狀態(tài)變壞，所以不能夠很好地進(jìn)行編織。因此，在維持經(jīng)紗T的扁平狀態(tài)織造帶狀纖維束時(shí)，像本裝置這樣在綜框上一體地形成綜片的剛性構(gòu)造是不可少的。
在上述經(jīng)紗供給裝置中，根據(jù)以下的工序?qū)⒔?jīng)紗T引導(dǎo)到織物前，向從緯紗供給裝置送出的緯紗F中織入，織造帶狀纖維束織物。詳細(xì)地說，首先，從設(shè)置在經(jīng)紗管筒軸上的多個(gè)經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x等解舒多根經(jīng)紗T，由經(jīng)紗送出機(jī)構(gòu)部(輥4、5、6)給各經(jīng)紗T均勻地施加張力，向經(jīng)紗開口張力調(diào)整機(jī)構(gòu)7、8引導(dǎo)。向經(jīng)紗開口張力調(diào)整機(jī)構(gòu)7、8引導(dǎo)的經(jīng)紗T被引到經(jīng)紗開口機(jī)構(gòu)部(綜片裝置20)，由驅(qū)動(dòng)裝置21升降，在經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40的下游側(cè)形成通過緯紗F的緯紗移動(dòng)路徑(經(jīng)紗開口區(qū)域)。
這樣由經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40將從經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x等解舒的多根經(jīng)紗T排列成規(guī)定的編織密度，并向織物前引導(dǎo)。然后，如圖5(A)、(B)所示，在由經(jīng)紗開口機(jī)構(gòu)部(綜片裝置20、經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛40以及經(jīng)紗開口張力調(diào)整機(jī)構(gòu)7、8)形成緯紗移動(dòng)路徑時(shí)，由劍桿機(jī)構(gòu)部35的間歇?jiǎng)幼鲗⒕暭咶插入到經(jīng)紗開口區(qū)域中，利用緯紗導(dǎo)入裝置30的前進(jìn)將緯紗F插入到織物前側(cè)，制造帶狀纖維束織物W。利用這一經(jīng)紗供給工序，將從經(jīng)紗管筒解舒的經(jīng)紗T直線等間隔地并形成薄片狀，可以進(jìn)行穩(wěn)定的織物織造。
接下來，對(duì)圖2的控制裝置60和70進(jìn)行說明。本裝置的經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x是以上下鋸齒方式設(shè)置各經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x，使各經(jīng)紗T的間隔窄，而且，以不重疊的形式配置各經(jīng)紗T。固定經(jīng)紗管筒2a～2x、3a～3x的軸2、3，利用制動(dòng)器和電動(dòng)機(jī)將一定的張力施加到各經(jīng)紗T上。而且，通過使送出的各經(jīng)紗T經(jīng)過經(jīng)紗送出機(jī)構(gòu)部的各輥4、5、6，使各經(jīng)紗間的張力偏差盡可能的小。為了進(jìn)行這樣的控制，設(shè)置控制裝置60、70，特別是控制經(jīng)紗張力的均一性和經(jīng)紗的偏差。
圖1和圖2的織造裝置為平紋織物式，綜片裝置20由一對(duì)綜片單元20a、20b構(gòu)成。為了使織造裝置為對(duì)應(yīng)于所期望的織物結(jié)構(gòu)的多重編織花紋，可以將綜片單元增加到3個(gè)以上。
本發(fā)明涉及帶狀纖維束織物的織造裝置，尤其對(duì)于織造作為纖維增強(qiáng)復(fù)合材料用的強(qiáng)化材料的織物增強(qiáng)材料有用，使用的纖維以碳纖維為首，還包括玻璃纖維和聚酰胺纖維、陶瓷纖維和作為其它纖維增強(qiáng)復(fù)合材料用基材使用的所有纖維，在織造帶狀纖維束時(shí)是特別有用的織造裝置。
權(quán)利要求
1.一種帶狀纖維束織物的織造裝置，是利用扁平狀的經(jīng)紗和緯紗織造帶狀纖維束織物的織造裝置，其特征在于，具有將緯紗在張緊狀態(tài)下插入到由綜片形成的經(jīng)線開口區(qū)域中的投緯裝置、和將上述緯紗保持在張緊狀態(tài)并向織物前平行移動(dòng)的移動(dòng)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織造裝置，其特征在于，上述投緯裝置具有劍桿織機(jī)的劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭織機(jī)的片梭機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的織造裝置，其特征在于，上述劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)作為整體，利用上述移動(dòng)裝置向織物前平行移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的織造裝置，其特征在于，在由上述劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)投緯的緯紗的靠近后方的位置上，配置經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛，上述經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛，和上述劍桿機(jī)構(gòu)或者片梭機(jī)構(gòu)一起由上述移動(dòng)裝置平行移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的織造裝置，其特征在于，通過在矩形綜框的內(nèi)側(cè)一體地固定設(shè)置板材而形成多個(gè)綜眼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的織造裝置，其特征在于，上述板材，由在綜框的寬度方向上等間隔地配置的第1板材和在上述第1板材的相互之間以每隔一個(gè)的方式夾持的截面呈U字形彎曲的第2板材構(gòu)成，上述第2板材，以U字形的圓弧部相互匹配的方式在綜框的高度方向上上下配置一對(duì)，在上述圓弧部相互之間形成綜眼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的織造裝置，其特征在于，帶狀纖維束是多纖維紗、單纖維紗或者精紡紗。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的織造裝置，其特征在于，帶狀纖維束的總纖度是50～20000特。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的織造裝置，其特征在于，緯紗插入次數(shù)是10～600次/分。
10.一種帶狀纖維束織物的織造方法，是利用扁平狀的經(jīng)紗和緯紗織造帶狀纖維束織物的方法，其特征在于，具有將緯紗在張緊狀態(tài)下插入到由綜片形成的經(jīng)線開口區(qū)域中的插入工序和將上述緯紗保持在張緊狀態(tài)并向織物前平行移動(dòng)的移動(dòng)工序。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的帶狀纖維束織物的織造方法，其特征在于，帶狀纖維束是多纖維紗、單纖維紗或者精紡紗。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的帶狀纖維束織物的織造方法，其特征在于，帶狀纖維束的總纖度是50～20000特。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的帶狀纖維束織物的織造方法，其特征在于，緯紗插入次數(shù)是10～600次/分。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠維持帶狀纖維束的良好的狀態(tài)的帶狀纖維束織物的織造裝置。該織造裝置，由在張緊狀態(tài)將緯紗(F)插入到由綜片形成的經(jīng)線開口區(qū)域中的投緯裝置和將上述緯紗(F)保持在張緊狀態(tài)并向織物前平行移動(dòng)的移動(dòng)裝置構(gòu)成。投緯裝置，具有劍桿織機(jī)的劍桿機(jī)構(gòu)(或者片梭織機(jī)的片梭機(jī)構(gòu))。劍桿機(jī)構(gòu)(或者片梭機(jī)構(gòu))利用移動(dòng)裝置向織物前平行移動(dòng)。在由劍桿機(jī)構(gòu)(或者片梭織機(jī)的片梭機(jī)構(gòu))投緯的緯紗(F)的靠近后方的位置上，配置經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛(40)，經(jīng)編機(jī)導(dǎo)紗梳櫛(40)和劍桿機(jī)構(gòu)(片梭機(jī)構(gòu))一起由移動(dòng)裝置平行移動(dòng)。
文檔編號(hào)D03C9/06GK1752315SQ200510109988
公開日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2005年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月21日
發(fā)明者大石橋弘治 申請(qǐng)人:李氏環(huán)球貿(mào)易有限公司