JPS63112744A - 織機用綜絖枠の外枠ステ− - Google Patents

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〉 本発明は繊機用綜絖枠の外枠ステーに関するものである
。

〈従来の技術〉 繊機用綜絖枠は経糸が挿通している綜絖（ベルト）を多
数懸架して、織機上で高速で開口運動を行い製織するた
めに使用されるが、多数の経糸の張力を受けつつ高速運
動しているときに変形したり、破壊しないように高剛性
、高強度の材料が必要で、木材のような軟弱な材料は軽
量ではあっても使用できない、この理由で従来から繊機
用綜絖枠の材質としては鉄、ステンレススチール、アル
ミニウム合金、マグネシウム合金等の金属材料が主とし
、て用いられてきた。

しかし、近年、エアージェットルーム等の高速製織技術
の進歩と共に、綜絖にも一段と高速運動が要求されるよ
うになっている。

この場合、重量の大き、い金属材料では速度の向上に限
界があり、より軽量で強度、剛性のより高い材料が求め
られていた。

この観点から比強度、比閘性の大きい炭素繊維プラスチ
ック（以下ＣＦＲＰと称する）の利用が考えられ、例え
ば特開昭４７−４３４５７号公報に綜絖（ベルト）また
はドロンバーを支持する綜絖枠またはドロンパーロッド
について炭素繊維強化樹脂を用いることが提案されてい
る。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、この綜絖枠の外部ステーの部分について
は炭素繊維強化樹脂を用いることについては全（考慮さ
れていない、さらに該公報においては綜絖枠の長手方向
に沿って炭素繊維またはそれの複合材料を積層して接着
せしめたものであって強度的にみて複合材料の特長を生
かしきっておらず必ずしも満足すべきものではない。

本発明の目的は従来の欠点を解消した繊機用綜絖枠の外
枠ステーを提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は繊機用綜絖枠の外枠ステーとして芯材の長手方
向に沿って連続繊維を巻き回し８ｉ層した繊維強化樹脂
の補強層を有してなることを特徴とする繊機用綜絖枠の
外枠ステーである。

本発明は芯材の長手方向に沿って連続繊維を巻き回し積
層した繊維強化樹脂の補強層を有する外枠ステーを用い
ることにより、単に強化繊維を重ねて接着させたものと
比較して引張強度、疲労強度に優れていることを見出し
たものである。

以下、本発明について詳細に説明する。

第１図は繊機用綜絖枠の正面図であり、ベルトステイー
プ１、ベルトロッド２、外枠ステー３、ミドルフック４
より成っている。第２図は本発明の一実施例である外枠
ステーの斜視図であり、芯材５、ハンガ一部６が接着さ
れており、さらに表面板７と一体化し、その上に連続繊
維を長手方向に沿って巻き回し積層した繊維強化樹脂層
８を表面板７およびハンガ一部８に接着したものである
。

表面板７は必ずしも必要とはしないが設けた方が強度の
点で好ましい。

上記の外枠ステーは以下のようにして作成することがで
きる。

芯材５としてはハニカムサンドインチ板、木材、発泡プ
ラスチック等の比重が１以下の軽量材料が使用される。

この軽量材料を予め所望の形状に成形、切削加工してお
く。また、ハンガ一部６は高強度で硬度の大きいアルミ
ニウム合金、鉄、ステンレススチール、マグネシウム合
金、チタン、等方性繊維強化樹脂等が好ましく使用され
る。特に軽量化をはかるうえではＣＦＲＰ等の繊維強化
樹脂の等方性積層材が好ましい。

芯材４の長手方向の両端にハンガ一部６をつけ、必要に
応じて表面板７を両側から接着させて一体化する６表面
板は軽量で強度の大きいものがよく、繊維強化樹脂層８
と同じ材料からなる仮が好ましいがこれに限定されるも
のではない。

次いで長手方向に連続繊維を巻き回した繊維強化樹脂層
８を設ける。

繊維強化樹脂層８に使用する強化用連続繊維としては炭
素繊維、グラファイト繊維、アルミナ繊維、シリコンカ
ーバイド繊維、シリカ繊維１、ボロン繊維、ガラス繊維
などの無機繊維、芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエ
ステル繊維、高強度ポリエチレン繊維等の有機繊維およ
び金属繊維が挙げられ、これらは１種または２種以上を
選んで使用することができる。これらのうち、炭素繊維
が好ましい。

またマトリックスとなる樹脂としてはエポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂、アルキッド樹脂、尿素−ホルムアルデヒ
ド樹脂、ポリエステル樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポ
リアミド−イミド樹脂、ポリエステル−イミド樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリベンゾチアゾール樹脂、ケイ素樹脂
などの熱硬化性樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン（いわゆるハ
イインパクトポリスチレンも含む）、ポリ塩化ビニール
、ＡＢＳ樹脂、スチレン−アクリロニトリル重合体、ポ
リアミド（ナイロン６．６・６，６・１０，６・１１．
６・１２など）、ポリアセタール、ポリスルホン、ポリ
カーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポリエーテ
ルスルホ、ン、ポリエーテルエーテルケドンなどの熱可
塑性樹脂が挙げられる。

繊維強化樹脂層を形成する方法としては以下の方法が挙
げられる。

所要巾の一方向引き揃え熱硬化性樹脂プリプレグテープ
（例えばマグナマイトのＭＳ−４／１９０Ｂ　　住化バ
ーキュレス■製）を張力をかけながら、芯材の長手方向
に沿って所望の厚みになるまで巻き付は積層し、その後
金型内に入れ厚さ方向より加圧しながら加熱して硬化す
る方法、所要巾の一方向引き揃え熱硬化性樹脂プリプレ
グテープ（例えば５ｐｉｆ１．ｅｘ’　ＣＦ／ナイロン
５ｐｉｆｌｅｘ社製）を張力をかけながら加熱、溶融、
接着させながら芯材に巻き付は積層する方法、繊維のス
トランドに樹脂を含浸させながら所定の厚みに巻きつけ
た後、加熱、硬化させる方法（いわゆるフィラメントワ
インディング法）などが適用できる。

本発明の特徴は芯材の長手方向に沿って強化用の連続繊
維が巻き回し積層した点にあり、これにより、芯材とハ
ンガ一部が強く一体化され、より引張強度、疲労強度に
優れた外枠ステーを得ることができる。この外枠ステー
はベルトステイープ、ベルトロッド等の別の部材と接合
、組立てることにより繊機用綜絖枠を製作する。

この場合、ベルトステイープにハニカムサンドインチ板
、中空繊維強化樹脂板、中空アルミニウム合金板等の軽
量で高強度、高閘性の材料を用いると全体を軽量化する
うえで有効である。

〈発明の効果〉 本発明の外枠ステーは極めて軽量で剛性が高いうえに引
張強度、疲労強度に優れているため、これを用いた繊機
用綜絖枠を用いることにより、経糸に与えるダメージが
少なくなり、より高速運転が可能となり、かつ動力機構
の小型ができ消費電力の節減、騒音の軽減が達成できる
。

〈実施例〉 以上本発明を実施例によってさらに詳細に説明するが本
発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではな
い。

実施例１ 繊維目付２００ｇ７ｍ”の１方向炭素繊維エポキシプリ
プレグ（マグナマイト＠　ＡＳ−４／１９０８・ＨＰ−
２０００００住化バ一キユレス社製）を〔０°１０　’
　／９０　”　１０　”　）　Ｔの積層構成で４枚積層
して０．８ｍｍ厚みＸ　７００ｍｍ角の平板を２枚常法
にてプレス成形してＣＦＲＰ板を製作した。。

５．９ｍａ＋厚みのアルミニウムハニカム（ハイペック
スコア０３／８〜ｌ０Ｎ−５２０横浜ゴム■製）を６３
４×７００　ａｍに切出し、この裏表に前述のＣＦＲＰ
板をハニカムの短辺が繊維Ｏ″方向なり、かつノ＼ニカ
ムのない部分が均等となるようにフィルム接着剤にて貼
り付け、ＣＦ／　Ａｔハニカム板を作成した。

ついでこのＣＦ／　Ａｔハニカム板を長手方向が繊維０
″方向となるように３７ｍｍ巾に切出し、両端のハニカ
ムがない部分にＡ１合金製のハンガ一部６の基部をはめ
込み接着剤にて接着した。

一方ハニカムの表面仮に使用したものと同種で１６ｍｍ
幅のテーププリプレグを所定の位置に張力をかけながら
３回巻きつけた。

その後、離形と端部への圧力付与のため、１６１ＩＩＩ
１１巾のポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ
フィルム）を張力をかけながら５回巻きつけた。これを
金型にセットし、ホットプレスで加熱加圧（１２０℃、
６Ｋｇ７ｃｍ”　、６０分）して硬化させた。

金型から取り出して外枠ステーを得た。このものの重量
は１７０ｇであり、同一形状のアルミニウム合金製のも
のの３４χであった。さらにこのものをハンガ一部に引
張荷重を作用させる引張試験に供したが、５００Ｋｇｆ
においても初層破壊が発生せず、アルミニウム合金製の
ものと同等の性能で充分使用し得ることが確認された。

ついでこの外枠ステーをＣＦ／ノーメックス０（デュポ
ン社製）ハニカム板製のベルトステイープと接合し、ベ
ルトロッドなどの他の部材を取り付けて第１図に示す綜
絖枠を製作した。このものの重量は２．２Ｋｇであり、
全Ａ１合金製（４，４Ｋｇ）　　と比べて１／２に軽量
化された。

比較例　１ 実施例１においてテーププリプレグを巻き付ける代わり
にテーププリプレグを７００ｍｍの長さにカットして表
面板の上に３８層に積層して実施例１と同様に硬化させ
て外枠ステーを製作した。

これを実施例１と同様な引張試験に供したが、４００Ｋ
ｇｆ以下でハンガ一部と芯材が剥離し、初層破壊が発生
した。

実施例　２ 実施例１のハニカムコアの代わりに比重０．６の合板を
７．５ｍｍ厚み×３７１巾Ｘ　６３４ｍｍ長さに切出し
、芯材を作成し、この両端に等方性の炭素繊維強化樹脂
（ＣＦＲＰ）製のハンガ一部を突き合わせて接着した。

１６．５ｍｍ巾の炭素繊維／ナイロン５ｐｉｆｌｅｘ＠
テープ（Ｓｐｉｆｌｅｘ社製、繊維目付２００ｇ／ｍ２
）をこのハンガ一部を付けた芯材に２Ｋｇｆの張力をか
けながら長手方向に４回巻きつけた。巻きつける時テー
プを局部的に２７５℃に加熱して溶融接着させつつ巻き
つけた。このものの重量は１８０ｇであり、引張試験の
結果、５００Ｋｇｆの負荷で初層破壊が発生せず、充分
の性能を有していることが６ｉ　ｔＥできた。

このものと引抜き成形で得られた中空ガラス繊維強化樹
脂製ベルトステイープと組合せて実施例１と同様に綜絖
枠を製作したところ、その重量は２．９Ｋｇであった。

実施例　３ 実施例２の合板芯材の代わりに比重０．８の硬質発泡ウ
レタンを芯材として用い、この両端に等方性の炭素繊維
強化樹脂（ＣＦＲＰ）製のハンガ一部を突き合わせて接
着した。

スミエポキシ■ＥＬＡ１２８（住友化学工業■製）１０
０重量部、酸無水物系硬化剤１（Ｎ５５００（日立化成
工業■製）８５部、硬化触媒としてスミキュアー０−Ｄ
（住友化学工業＠製）１部を混合しフィラメントワイン
ディング用樹脂を調製した。

ケプラー＠４９（デュポン社製）のストランドに上記の
樹脂を含浸させて繊維体積含有率が６０χになるように
調節したものを前述の芯材に中１６．５ｍｍで長手方向
に６Ｎとなるように巻きつけ、ついでオーブン中で８０
℃で６時間かけて硬化した。

このものの重量は２４０ｇであり、引張試験の結果実施
例２のものと同様、充分の性能を有していることが確認
できた。

この外枠サイドステーを実施例１と同様にＣＦノノーメ
ックス０（デュポン社製）ハニカム板製のベルトステイ
ープと接合し、ベルトロッドなどの他の部材を取りつけ
て綜絖枠を製作したところ、その重量は２．３５Ｋｇで
あった。

【図面の簡単な説明】

第１図は繊機用綜絖枠の正面図であり、第２図は本発明
の一実施例である外枠ステーの斜視図である。 工・・ベルトステイープ、２・・ベルトロッド、３・・
外枠ステー、５・・芯材、６・・ハンガー部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 芯材の長手方向に沿って連続繊維を巻き回し積層した繊
   維強化樹脂の補強層を有することを特徴とする繊機用綜
   絖枠の外枠ステー