(57)【要約】  複数のフィラメントを備える管状編組を形成するための装置及び方法が開示される。一実施形態では、編組機構は、垂直方向に中心から延在するマンドレルを有するディスクとディスクの縁部の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構を含む。複数のフィラメントがマンドレルに一時的に取り付けられ、各フィラメントはディスクの縁部の方にマンドレルから延在し、別個の係合ポイントでディスクの縁部と係合する。複数のキャッチ機構は、キャッチ機構がフィラメントのサブセットと係合すると共にディスクの周縁を超えて係合されたフィラメントを移動することができるように、ディスクの縁に対しておおむね半径方向にキャッチ機構を移動するようになったアクチュエータに取り付けられる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルであって、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを保持するようになっているマンドレルと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、フィラメントを係合するようになっている複数のキャッチ機構と、
ディスクの周縁に対して実質的に半径方向に複数のキャッチ機構を移動するようになっている複数のアクチュエータと、を備え、
ディスク及び複数のキャッチ機構は、互いに対して移動するように構成される、編組用機構。
【請求項２】
請求項１記載の編組用機構において、
ディスクの周縁の方にマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを更に備え、
複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、編組用機構。
【請求項３】
請求項１記載の編組用機構において、
別個の距離は、ほぼ等しい、編組用機構。
【請求項４】
請求項３記載の編組用機構において、
別個の距離は、円周方向の距離ｄである、編組用機構。
【請求項５】
請求項１記載の編組用機構において、
フィラメントは、ワイヤである、編組用機構。
【請求項６】
請求項１記載の編組用機構において、
フィラメントは、約０．５ミル乃至５ミルの直径を有する細いワイヤである、編組用機構。
【請求項７】
請求項１記載の編組用機構において、
ディスクは、周縁の周りに半径方向に離間配置された複数の切欠きを有する、編組用機構。
【請求項８】
請求項７記載の編組用機構において、
ディスクは、約１００乃至１５００の切欠きを有する、編組用機構。
【請求項９】
請求項７記載の編組用機構において、
ディスクは、２８８の切欠きを有する、編組用機構。
【請求項１０】
請求項７記載の編組用機構において、
ディスクの周縁の方にマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを更に備え、
複数のフィラメントの各々は、異なる切欠き内に載置する、編組用機構。
【請求項１１】
請求項７記載の編組用機構において、
フィラメントを安定にする要素を更に備える、編組用機構。
【請求項１２】
請求項１１記載の編組用機構において、
ディスクは、第１側面及び第２側面を有し、
マンドレルは、第１側面から延在し、
フィラメントを安定にする要素は、ディスクの平面に対して概ね垂直方向に延在する、ディスクの第２側面に配置された円筒状ドラムからなる、編組用機構。
【請求項１３】
請求項１２記載の編組用機構において、
ドラムは、ドラムの円周の周りに縦方向に延在する複数の溝を有する、編組用機構。
【請求項１４】
請求項１３記載の編組用機構において、
ディスクの周縁の方にマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを更に備え、
複数のフィラメントの各々は、異なる溝内に載置する、編組用機構。
【請求項１５】
請求項１記載の編組用機構において、
各アクチュエータは、複数のキャッチ機構に結合される、編組用機構。
【請求項１６】
請求項１記載の編組用機構において、
各キャッチ機構は、フックを備える、編組用機構。
【請求項１７】
請求項１６記載の編組用機構において、
各フックは、二重ヘッドフックからなる、編組用機構。
【請求項１８】
請求項１記載の編組用機構において、
各キャッチ機構は、ディスクの平面に対して傾斜される、編組用機構。
【請求項１９】
請求項１記載の編組用機構において、
各フィラメントから延在する複数のテンション要素を更に備える、編組用機構。
【請求項２０】
請求項１９記載の編組用機構において、
各テンション要素は、約２乃至２０グラムの力をかける、編組用機構。
【請求項２１】
請求項１記載の編組用機構において、
ディスクは、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項２２】
請求項２１記載の編組用機構において、
ディスクは、距離２ｄの別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項２３】
請求項１記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項２４】
請求項２３記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、距離２ｄの別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項２５】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、
ディスクの周縁の方にマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、複数のキャッチ機構と、を備える、編組用機構。
【請求項２６】
請求項２５記載の編組用機構において、
ディスクの周縁の係合ポイントは、周縁の周りに半径方向に離間配置された複数の切欠きを備える、編組用機構。
【請求項２７】
請求項２６記載の編組用機構において、
ディスクは、約１００乃至１５００の切欠きを有する、編組用機構。
【請求項２８】
請求項２６記載の編組用機構において、
ディスクは、２８８の切欠きを有する、編組用機構。
【請求項２９】
請求項２６記載の編組用機構において、
複数のフィラメントの各々は、異なる切欠き内に載置する、編組用機構。
【請求項３０】
請求項２５記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、概ね半径方向にディスクに周縁から離れる方向にキャッチ機構を引っ張るように作動される複数のアクチュエータに結合される、編組用機構。
【請求項３１】
請求項３０記載の編組用機構において、
各アクチュエータは、複数のキャッチ機構に結合される、編組用機構。
【請求項３２】
請求項２５記載の編組用機構において、
各キャッチ機構は、ディスクの平面に対して傾斜される、編組用機構。
【請求項３３】
請求項２５記載の編組用機構において、
各キャッチ機構は、フックを備える、編組用機構。
【請求項３４】
請求項３３記載の編組用機構において、
各フックは、二重ヘッドフックからなる、編組用機構。
【請求項３５】
請求項２５記載の編組用機構において、
フィラメントは、ワイヤである、編組用機構。
【請求項３６】
請求項２５記載の編組用機構において、
フィラメントは、約０．５ミル乃至５ミルの直径を有する細いワイヤである、編組用機構。
【請求項３７】
請求項２５記載の編組用機構において、
複数のフィラメントは、約１００乃至１５００のフィラメントを有する、編組用機構。
【請求項３８】
請求項２５記載の編組用機構において、
各フィラメントから延在する複数のテンション要素を更に備える、編組用機構。
【請求項３９】
請求項３８記載の編組用機構において、
各テンション要素は、約２乃至２０グラムの力をかける、編組用機構。
【請求項４０】
請求項２５記載の編組用機構において、
フィラメントを安定にする要素を更に備える、編組用機構。
【請求項４１】
請求項４０記載の編組用機構において、
ディスクは、第１側面及び第２側面を有し、
マンドレルは、第１側面から延在し、
フィラメントを安定にする要素は、ディスクの平面に対して概ね垂直方向に延在する、ディスクの第２側面に配置された円筒状ドラムからなる、編組用機構。
【請求項４２】
請求項４１記載の編組用機構において、
ドラムは、ドラムの円周の周りに縦方向に延在する複数の溝を有する、編組用機構。
【請求項４３】
請求項２５記載の編組用機構において、
ディスク及び複数のキャッチ機構は、互いに対して移動するように構成される、編組用機構。
【請求項４４】
請求項４３記載の編組用機構において、
ディスクは、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項４５】
請求項４４記載の編組用機構において、
ディスクは、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項４６】
請求項４３記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項４７】
請求項４６記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項４８】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルであって、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを保持するようになっているマンドレルと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合するようになっている、複数のキャッチ機構と、
ディスクの周縁から離れる概ね半径方向において複数のキャッチ機構を引っ張るようになっている複数のアクチュエータと、
非一時的にコンピュータに可読な媒体に実施されるコンピュータプログラムであって、一つまたは複数のコンピュータで実行されるときに、複数のフィラメントのサブセットを係合するため及び別個のステップで互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を移動させるために指令を提供する、コンピュータプログラムと、を備える、編組用機構。
【請求項４９】
請求項４８記載の編組用機構において、
ディスクの周縁の方にマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントを更に備える、編組用機構。
【請求項５０】
請求項４８記載の編組用機構において、
ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にしてディスクを回転させるように構成されたモータを更に備える、編組用機構。
【請求項５１】
請求項４８記載の編組用機構において、
ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして複数のキャッチ機構を回転させるように構成されたモータを更に備える、編組用機構。
【請求項５２】
請求項４８記載の編組用機構において、
各キャッチ機構は、フックを備える、編組用機構。
【請求項５３】
請求項４８記載の編組用機構において、
各アクチュエータは、複数のキャッチ機構に結合される、編組用機構。
【請求項５４】
請求項４８記載の編組用機構において、
各アクチュエータは、単一のキャッチ機構に結合される、編組用機構。
【請求項５５】
請求項４８記載の編組用機構において、
アクチュエータの第１サブセットは単一のキャッチ機構に結合され、アクチュエータの第２サブセットは複数のキャッチ機構に結合される、編組用機構。
【請求項５６】
請求項４８記載の編組用機構において、
コンピュータプログラムは、１オーバー１アンダーの編組パターンを形成するために互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を移動するための指令を備える、編組用機構。
【請求項５７】
請求項４８記載の編組用機構において、
コンピュータプログラムは、１オーバー３アンダーの編組パターンを形成するために互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を移動するための指令を備える、編組用機構。
【請求項５８】
請求項４８記載の編組用機構において、
コンピュータプログラムは、複数のキャッチ機構のサブセットを順次に移動させて、１オーバー１アンダーの（ダイヤモンドの）編組パターンを形成するために互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を回転させるための指令を備える、編組用機構。
【請求項５９】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルであって、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを保持するようになっているマンドレルと、
係合ポイントから距離ｄにある複数の別個の半径方向の位置でディスクの周縁に沿った係合ポイントで各フィラメントを係合するための手段と、
フィラメントのサブセットを補足する手段であって、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置されると共にディスクの周縁に向かって延在する、フィラメントのサブセットを補足する手段と、
概ね半径方向にディスクの周縁から離れる方向に補足されたフィラメントのサブセットを移動する手段と、
ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段と、を備える、編組用機構。
【請求項６０】
請求項５９記載の編組用機構において、
ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段は、別個の距離でディスクを回転させる手段を備える、編組用機構。
【請求項６１】
請求項５９記載の編組用機構において、
ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段は、別個の距離でフィラメントのサブセットを補足する手段を回転させる手段を備える、編組用機構。
【請求項６２】
請求項５９記載の編組用機構において、
フィラメントのサブセットを補足する手段は、複数のフックからなる、編組用機構。
【請求項６３】
管状編組を形成する方法であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のアクチュエータと、を備える編組機構を提供するステップと、
マンドレルに複数のフィラメントを装填するステップであって、各フィラメントは、ディスクの周縁に向かって半径方向に延在し、各フィラメントは、周縁上の係合ポイントでディスクと接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離で離間配置される、マンドレルに複数のフィラメントを装填するステップと、
複数のフィラメントのサブセットを係合するために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させ、それによって、フィラメントの第２サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第２サブセットを超えてフィラメントの第１のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第１サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、を備える、管状編組を形成する方法。
【請求項６４】
請求項６３記載の管状編組を形成する方法において、
フィラメントの第２サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させ、それによって、フィラメントの第１サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第１サブセットを超えてフィラメントの第２のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第２サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、を更に備える、管状編組を形成する方法。
【請求項６５】
請求項６４記載の管状編組を形成する方法において、
複数のフィラメントの第１サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させるステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、
複数のフィラメントの第２サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させるステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するために複数のアクチュエータを作動するステップと、を更に備える、管状編組を形成する方法。
【請求項６６】
請求項６３記載の管状編組を形成する方法において、
フィラメントの第３サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させ、それによって、フィラメントの第４サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第４サブセットを超えてフィラメントの第３のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第３サブセットを移動するために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させ、それによって、フィラメントの第３サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第３サブセットを超えてフィラメントの第４のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第４サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、を更に備える、管状編組を形成する方法。
【請求項６７】
請求項６３記載の管状編組を形成する方法において、
マンドレルに複数のフィラメントを装填するステップは、複数のフィラメントをマンドレルの遠位端に一時的に固定するスッテプを備える、管状編組を形成する方法。
【請求項６８】
請求項６３記載の管状編組を形成する方法において、
概ね半径方向は、半径方向の動きの成分を有する、管状編組を形成する方法。
【請求項６９】
管状編組を形成する方法であって、
平面及び周縁を画定するディスクから延在するマンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップであって、複数のフィラメントは、ディスクの周縁に向かって半径方向に延在し、各フィラメントは、周縁上の係合ポイントでディスクと接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離で離間配置される、マンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップと、
複数のフィラメントのサブセットを係合するステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁から離れる方向に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させるステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁の方に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップであって、各解放されたフィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離にある係合ポイントでディスクの周縁と接触する、係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップと、を備える、管状編組を形成する方法。
【請求項７０】
請求項６９記載の管状編組を形成する方法において、
フィラメントの第２サブセットを係合するステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁から離れる方向に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させるステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁の方に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップであって、各解放されたフィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離にある係合ポイントでディスクの周縁と接触する、係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップと、を更に備える、管状編組を形成する方法。
【請求項７１】
管状編組を形成する方法であって、
平面及び複数の切欠きを有する周縁を画定するディスクであって、各切欠きは、距離ｄだけ次の隣接する切欠きから離間されるディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在する複数のキャッチ機構と、を備える編組用機構を提供するステップと、
ディスクの周縁に向かって延在するマンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップであって、各フィラメントは切欠き内に配置され、各フィラメントは異なる切欠き内に載置する、マンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップと、
他のフィラメントの全てを係合するため及びディスクの周縁から離れる概ね半径方向において係合されたフィラメントを引っ張るために複数のキャッチ機構を作動させ、それによって全ての他の切欠きを空にするステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させるステップと、
ディスクの周縁に向かって半径方向に各係合されたフィラメントを解放するために複数のキャッチ機構を作動させるステップと、を備え、
各フィラメントは、以前に占領された切欠きから円周方向の距離で配置された空の切欠きに配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項７２】
請求項７１記載の管状編組を形成する方法において、
反対方向にディスクを回転させるステップと、
他のフィラメントの全てを係合するため及びディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメント引っ張るために複数のキャッチ機構を作動させるステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させるステップと、
ディスクの周縁に向かって半径方向に各係合されたフィラメントを解放するために複数のキャッチ機構を作動させるステップと、を備え、
各フィラメントは、以前に占領された切欠きから円周方向の距離で配置された空の切欠きに配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項７３】
請求項７２記載の管状編組を形成する方法において、
第１方向の円周方向の距離は、２ｄである、管状編組を形成する方法。
【請求項７４】
請求項７３記載の管状編組を形成する方法において、
第２方向の円周方向の距離は、２ｄである、管状編組を形成する方法。
【請求項７５】
ディスクの中心から垂直方向に延在するマンドレルの遠位端に複数のフィラメントを装填するステップであって、ディスクは平面及び周縁を画定し、各フィラメントは、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在し、隣接する係合ポイントから別個の距離ｄで離間配置された別個の係合ポイントでディスクの周縁と係合する、ステップと、
複数のフィラメントの第１サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させ、それによって、別個の距離でディスクと係合するフィラメントの第２サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第２サブセットを超えてフィラメントの第１のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第１サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、
複数のフィラメントの第２サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させ、それによって、フィラメントの第１サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第１サブセットを超えてフィラメントの第２のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第２サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、
管状編組を形成するために上記ステップを繰り返すステップと、を備える、プロセスによって作られる管状編組。
【請求項７６】
請求項７５記載の管状編組において、
編組パターンは、１オーバー１アンダーの（ダイヤモンドの）編組パターンである、管状編組。
【請求項７７】
請求項７５記載の管状編組において、
編組パターンは、１オーバー３アンダーの編組パターンである、管状編組。
【請求項７８】
請求項７５記載の管状編組において、
編組パターンは、２オーバー２アンダーの編組パターンである、管状編組。
【請求項７９】
ディスクの中心から延在するマンドレルの遠位端に複数のフィラメントを一時的に取り付けるステップであって、ディスクは平面及び周縁を画定し、各フィラメントは、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在し、隣接する係合ポイントから別個の距離ｄで離間配置された別個の係合ポイントでディスクの周縁と係合する、ステップと、
複数のフィラメントの第１サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させ、それによって、別個の距離でディスクと係合するフィラメントの第２サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第２サブセットを超えてフィラメントの第１のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第１サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、
複数のフィラメントの第２サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させ、それによって、フィラメントの第１サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第１サブセットを超えてフィラメントの第２のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第２サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、を備えるプロセスによって作られる約０．０００７５乃至約０．００５インチの範囲にあるフィラメントを備えるワイヤ金属合金編組であって、
ミリメートル単位の編組直径（Ｄ）に対するフィラメント数（Ｆ）の比率は、次式
【数２】
2014532127.tif 000004
によって決定され、
ここで、ｄは、インチ単位のフィラメントの直径である、ワイヤ金属合金編組。
【請求項８０】
請求項７９記載のワイヤ金属合金編組において、
編組パターンは、１オーバー１アンダーの（ダイヤモンドの）編組パターンである、ワイヤ金属合金編組。
【請求項８１】
請求項７９記載のワイヤ金属合金編組において、
編組パターンは、１オーバー３アンダーの編組パターンである、ワイヤ金属合金編組。
【請求項８２】
請求項７９記載のワイヤ金属合金編組において、
編組パターンは、２オーバー２アンダーの編組パターンである、ワイヤ金属合金編組。
【請求項８３】
管状編組を形成する方法であって、
ディスクの中心から延在するマンドレルの遠位端に複数のフィラメントを一時的に取り付けるステップであって、複数のフィラメントは約０．０００７５乃至約０．００５インチの範囲にある複数の金属合金フィラメントからなり、ディスクは平面及び周縁を画定し、各フィラメントは、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在し、隣接する係合ポイントから別個の距離ｄで離間配置された別個の係合ポイントでディスクの周縁と係合する、ステップと、
複数のフィラメントの第１サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させ、それによって、別個の距離でディスクと係合するフィラメントの第２サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第２サブセットを超えてフィラメントの第１のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第１サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、
複数のフィラメントの第２サブセットを係合するステップと、
ディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで係合されたフィラメントを移動させるために複数のアクチュエータを作動するステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させ、それによって、フィラメントの第１サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第１サブセットを超えてフィラメントの第２のサブセットを横断するステップと、
ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップであって、第２サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するためにアクチュエータを作動するステップと、
管状編組を形成するために上記ステップを繰り返すステップと、を備え、
ミリメートル単位の編組直径（Ｄ）に対するフィラメント数（Ｆ）の比率は、次式
【数３】
2014532127.tif 000005
によって決定され、
ここで、ｄは、インチ単位のフィラメントの直径である、管状編組を形成する方法。
【請求項８４】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、
ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、複数のキャッチ機構と、を備える、編組用機構。
【請求項８５】
請求項８４記載の編組用機構において、
ディスクは、約１００乃至１５００の切欠きを有する、編組用機構。
【請求項８６】
請求項８４記載の編組用機構において、
ディスクは、２８８の切欠きを有する、編組用機構。
【請求項８７】
請求項８４記載の編組用機構において、
複数のフィラメントの各々は、異なる切欠き内に載置する、編組用機構。
【請求項８８】
請求項８７記載の編組用機構において、
各アクチュエータは、複数のキャッチ機構に結合される、編組用機構。
【請求項８９】
請求項８７記載の編組用機構において、
各フックは、二重ヘッドフックからなる、編組用機構。
【請求項９０】
請求項８４記載の編組用機構において、
フィラメントは、ワイヤである、編組用機構。
【請求項９１】
請求項８４記載の編組用機構において、
フィラメントは、約０．５ミル乃至５ミルの直径を有する細いワイヤである、編組用機構。
【請求項９２】
請求項８４記載の編組用機構において、
複数のフィラメントは、約１００乃至１５００のフィラメントを有する、編組用機構。
【請求項９３】
請求項８４記載の編組用機構において、
各フィラメントから延在する複数のテンション要素を更に備える、編組用機構。
【請求項９４】
請求項９３記載の編組用機構において、
各テンション要素は、約２乃至２０グラムの力をかける、編組用機構。
【請求項９５】
請求項８４記載の編組用機構において、
フィラメントを安定にする要素を更に備える、編組用機構。
【請求項９６】
請求項９５記載の編組用機構において、
ディスクは、第１側面及び第２側面を有し、
マンドレルは、第１側面から延在し、
フィラメントを安定にする要素は、ディスクの平面に対して概ね垂直方向に延在する、ディスクの第２側面に配置された円筒状ドラムからなる、編組用機構。
【請求項９７】
請求項９６記載の編組用機構において、
ドラムは、ドラムの円周の周りに縦方向に延在する複数の溝を有する、編組用機構。
【請求項９８】
請求項８４記載の編組用機構において、
ディスク及び複数のキャッチ機構は、互いに対して移動するように構成される、編組用機構。
【請求項９９】
請求項９８記載の編組用機構において、
ディスクは、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１００】
請求項９９記載の編組用機構において、
ディスクは、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１０１】
請求項９８記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１０２】
請求項１０１記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１０３】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルであって、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを保持するようになっているマンドレルと、
係合ポイントから距離ｄにある複数の別個の半径方向の位置でディスクの周縁に沿った係合ポイントで各フィラメントを係合するための手段と、
フィラメントのサブセットを補足する手段であって、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置されると共にディスクの周縁に向かって延在する、フィラメントのサブセットを補足する手段と、
概ね半径方向にディスクの周縁から離れる方向に補足されたフィラメントのサブセットを移動する手段と、
ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段と、を備える、編組用機構。
【請求項１０４】
請求項１０３記載の編組用機構において、
ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段は、別個の距離でディスクを回転させる手段を備える、編組用機構。
【請求項１０５】
請求項１０３記載の編組用機構において、
ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段は、別個の距離でフィラメントのサブセットを補足する手段を回転させる手段を備える、編組用機構。
【請求項１０６】
管状編組を形成する方法であって、
フィラメントのサブセットを補足する手段は、複数のフックからなる、編組用機構。
【請求項１０７】
平面及び複数の切欠きを有する周縁を画定するディスクであって、各切欠きは、距離ｄだけ次の隣接する切欠きから離間されるディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在する複数のキャッチ機構と、を備える編組用機構を提供するステップと、
ディスクの周縁に向かって延在するマンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップであって、各フィラメントは切欠き内に配置され、各フィラメントは異なる切欠き内に載置する、マンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップと、
他のフィラメントの全てを係合するため及びディスクの周縁から離れる概ね半径方向において係合されたフィラメントを引っ張るために複数のキャッチ機構を作動させ、それによって全ての他の切欠きを空にするステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させるステップと、
ディスクの周縁に向かって半径方向に各係合されたフィラメントを解放するために複数のキャッチ機構を作動させるステップと、を備え、
各フィラメントは、以前に占領された切欠きから円周方向の距離で配置された空の切欠きに配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項１０８】
請求項１０７記載の管状編組を形成する方法において、
反対方向にディスクを回転させるステップと、
他のフィラメントの全てを係合するため及びディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメント引っ張るために複数のキャッチ機構を作動させるステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させるステップと、
ディスクの周縁に向かって半径方向に各係合されたフィラメントを解放するために複数のキャッチ機構を作動させるステップと、を備え、
各フィラメントは、以前に占領された切欠きから円周方向の距離で配置された空の切欠きに配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項１０９】
請求項１０８記載の管状編組を形成する方法において、
第１方向の円周方向の距離は、２ｄである、管状編組を形成する方法。
【請求項１１０】
請求項１０９記載の管状編組を形成する方法において、
第２方向の円周方向の距離は、２ｄである、管状編組を形成する方法。
【請求項１１１】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、
ディスクの周縁の方にマンドレルから延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、複数のキャッチ機構と、を備え、
ディスクの周縁の係合ポイントは、周縁の周りに半径方向に離間配置された複数の切欠きを備える、編組用機構。
【請求項１１２】
請求項２６記載の編組用機構において、
複数のフィラメントの各々は、異なる切欠き内に載置する、編組用機構。
【請求項１１３】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、
ディスクの周縁の方にマンドレルから延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、複数のキャッチ機構と、を備え、
複数のキャッチ機構は、概ね半径方向にディスクに周縁から離れる方向にキャッチ機構を引っ張るように作動される複数のアクチュエータに結合される、編組用機構。
【請求項１１４】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、
ディスクの周縁の方にマンドレルから延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、複数のキャッチ機構と、を備え、
各キャッチ機構は、ディスクの平面に対して傾斜される、編組用機構。
【請求項１１５】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、
ディスクの周縁の方にマンドレルから延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、複数のキャッチ機構と、を備え、
各キャッチ機構は、フックを備える、編組用機構。
【請求項１１６】
請求項１１５記載の編組用機構において、
各フックは、二重ヘッドフックからなる、編組用機構。
【請求項１１７】
編組用機構であって、
平面及び周縁を画定するディスクと、
ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、
ディスクの周縁の方にマンドレルから延在する複数のフィラメントであって、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される、複数のフィラメントと、
ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、複数のキャッチ機構と、を備え、
ディスク及び複数のキャッチ機構は、互いに対して移動するように構成される、編組用機構。
【請求項１１８】
請求項１１７記載の編組用機構において、
ディスクは、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１１９】
請求項１１７記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１２０】
編組を形成する方法であって、
平面及び周縁を画定するディスクから延在するマンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップであって、複数のフィラメントは、ディスクの周縁に向かって延在し、各フィラメントは、周縁上の係合ポイントでディスクと接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離で離間配置される、マンドレル上に複数のフィラメントを装填するステップと、
複数のフィラメントのサブセットを係合するステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁から離れる方向に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第１方向に回転させるステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁の方に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップであって、各解放されたフィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離にある係合ポイントでディスクの周縁と接触する、係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップと、を備える、編組を形成する方法。
【請求項１２１】
請求項１２０記載の編組を形成する方法において、
フィラメントの第２サブセットを係合するステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁から離れる方向に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
ディスクを円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させるステップと、
概ね半径方向にディスクの周縁の方に係合された複数のフィラメントのサブセットを移動させるステップと、
係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップであって、各解放されたフィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離にある係合ポイントでディスクの周縁と接触する、係合された複数のフィラメントのサブセットを解放するステップと、を更に備える、編組を形成する方法。
【請求項１２２】
編組用機構であって、
平面を画定するフィラメントガイド部材の円形配列と、
フィラメントガイド部材の円形配列の中心から延在すると共にフィラメントガイド部材の円形配列の平面に対して概ね垂直に延在する、軸線を画定するマンドレルと、
半径方向の配列でマンドレルから延在する複数のフィラメントと、
フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして作動的に配置された複数のアクチュエータ機構であって、各アクチュエータは、一つ以上のフィラメントと係合すると共に、概ね半径方向にマンドレルから離れる方向に一つ以上のフィラメントを動かすようになっている、複数のアクチュエータ機構と、
マンドレルの軸線を中心にして一つ以上のフィラメントを回転させるように構成された回転機構と、を備え、
アクチュエータ機構及び回転機構は、一連の弧状及び半径方向の移動を備える経路においてマンドレルの軸線を中心にして一つ以上のフィラメントの各々を移動させるように構成される、編組用機構。
【請求項１２３】
請求項１２２記載の編組用機構において、
フィラメントガイド部材の円形配列は、ディスクである、編組用機構。
【請求項１２４】
請求項１２３記載の編組用機構において、
ディスクは、周縁の周りにおいて半径方向に離間配置された複数の切欠きを備え、
複数のフィラメントの各々は、異なる切欠き内に載置する、編組用機構。
【請求項１２５】
請求項１２３記載の編組用機構において、
ディスクは、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構を有し、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、編組用機構。
【請求項１２６】
請求項１２３記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、概ね半径方向にディスクに周縁から離れる方向にキャッチ機構を引っ張るように作動される複数のアクチュエータに結合される、編組用機構。
【請求項１２７】
請求項１２６記載の編組用機構において、
各アクチュエータは、複数のキャッチ機構に結合される、編組用機構。
【請求項１２８】
請求項１２３記載の編組用機構において、
各アクチュエータは、ディスクの平面に対して傾斜される、編組用機構。
【請求項１２９】
請求項１２３記載の編組用機構において、
各キャッチ機構は、フックを備える、編組用機構。
【請求項１３０】
請求項１２９記載の編組用機構において、
各フックは、二重ヘッドフックからなる、編組用機構。
【請求項１３１】
請求項１２３記載の編組用機構において、
フィラメントは、ワイヤである、編組用機構。
【請求項１３２】
請求項１２３記載の編組用機構において、
フィラメントは、約０．５ミル乃至５ミルの直径を有する細いワイヤである、編組用機構。
【請求項１３３】
請求項１２３記載の編組用機構において、
複数のフィラメントは、約１００乃至１５００のフィラメントを有する、編組用機構。
【請求項１３４】
請求項１２３記載の編組用機構において、
各フィラメントから延在する複数のテンション要素を更に備える、編組用機構。
【請求項１３５】
請求項１３４記載の編組用機構において、
各テンション要素は、約２乃至２０グラムの力をかける、編組用機構。
【請求項１３６】
請求項１２３記載の編組用機構において、
フィラメントを安定にする要素を更に備える、編組用機構。
【請求項１３７】
請求項１３６記載の編組用機構において、
ディスクは、第１側面及び第２側面を有し、
マンドレルは、第１側面から延在し、
フィラメントを安定にする要素は、ディスクの平面に対して概ね垂直方向に延在する、ディスクの第２側面に配置された円筒状ドラムからなる、編組用機構。
【請求項１３８】
請求項１３７記載の編組用機構において、
ドラムは、ドラムの円周の周りに縦方向に延在する複数の溝を有する、編組用機構。
【請求項１３９】
請求項１２３記載の編組用機構において、
ディスク及び複数のキャッチ機構は、互いに対して移動するように構成される、編組用機構。
【請求項１４０】
請求項１３９記載の編組用機構において、
ディスクは、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１４１】
請求項１４０記載の編組用機構において、
ディスクは、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１４２】
請求項１３９記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１４３】
請求項１４２記載の編組用機構において、
複数のキャッチ機構は、別個のステップにおいて回転されるようになっている、編組用機構。
【請求項１４４】
請求項１２２記載の編組用機構において、
フィラメントガイド部材の円形配列は、ディスクの外縁に取り付けられた複数のバリア部材を備え、
複数のバリア部材は、隣接するバリア部材間の複数の切欠きを画定する、編組用機構。
【請求項１４５】
請求項１４４記載の編組用機構において、
複数のバリア部材は、フィラメントガイド部材の円形配列の外縁に実質的に垂直である、編組用機構。
【請求項１４６】
請求項１４４記載の編組用機構において、
複数のバリア部材は、切欠きの半径方向軸線に対して角度θを形成する、編組用機構。
【請求項１４７】
請求項１４６記載の編組用機構において、
角度θは、約０度乃至約２５度である、編組用機構。
【請求項１４８】
請求項１４６記載の編組用機構において、
角度θは、約０度乃至約１５度である、編組用機構。
【請求項１４９】
請求項１４４記載の編組用機構において、
複数の切欠きは、Ｖ形状であり、複数のバリア部材は、切欠きの軸線に対して角度αを形成する、編組用機構。
【請求項１５０】
請求項１４９記載の編組用機構において、
角度αは、約３０度乃至約７５度である、編組用機構。
【請求項１５１】
請求項１４９記載の編組用機構において、
角度αは、約４０度乃至約６０度である、編組用機構。
【請求項１５２】
請求項１４９記載の編組用機構において、
角度αは、約４５度乃至約５５度である、編組用機構。
【請求項１５３】
請求項１２２記載の編組用機構において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして円周方向に配置される、編組用機構。
【請求項１５４】
請求項１２２記載の編組用機構において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列の上に配置される、編組用機構。
【請求項１５５】
請求項１２２記載の編組用機構において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列の下に配置される、編組用機構。
【請求項１５６】
請求項１２２記載の編組用機構において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列内に配置される、編組用機構。
【請求項１５７】
管状編組を形成する方法であって、
平面及び周縁を画定するフィラメントガイド部材の円形配列と、
フィラメントガイド部材の円形配列の中心から延在すると共にフィラメントガイド部材の円形配列の平面に対して概ね垂直に延在する、軸線を画定すると共にマンドレルからフィラメントガイド部材の円形配列まで延在する一つ以上のフィラメントを担持するようになっているマンドレルと、
フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして作動的に配置された複数のアクチュエータと、
一つ以上のフィラメントを回転させるようになっている回転機構と、を備える編組機構を提供するステップと、
複数のフィラメントをマンドレル上に装填するステップであって、複数のフィラメントの各々は、フィラメントガイド部材の円形配列の周縁の方に半径方向に延在すると共にフィラメント係合ポイントの半径方向の配列を形成する、複数のフィラメントをマンドレル上に装填するステップと、
複数のアクチュエータ及び回転機構を動作させて、各フィラメントに対する一連の弧状及び半径方向の移動を備える経路においてマンドレルの軸線を中心にしてフィラメントを移動させるステップと、を備える、管状編組を形成する方法。
【請求項１５８】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
経路は、ギア歯のようなパターンを有する、管状編組を形成する方法。
【請求項１５９】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
経路は、切欠きが付いたパターンを有する、管状編組を形成する方法。
【請求項１６０】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
フィラメントガイド部材の円形配列は、フィラメントガイド部材の円形配列の外縁に取り付けられた複数のバリア部材を備え、
複数のバリア部材は、隣接するバリア部材間の複数の切欠きを画定する、管状編組を形成する方法。
【請求項１６１】
請求項１６０記載の管状編組を形成する方法において、
複数のバリア部材は、フィラメントガイド部材の円形配列の外縁に実質的に垂直である、管状編組を形成する方法。
【請求項１６２】
請求項１６０記載の管状編組を形成する方法において、
複数のバリア部材は、切欠きの半径方向軸線に対して角度θを形成する、管状編組を形成する方法。
【請求項１６３】
請求項１６２記載の管状編組を形成する方法において、
角度θは、約０度乃至約２５度である、管状編組を形成する方法。
【請求項１６４】
請求項１６０記載の管状編組を形成する方法において、
複数の切欠きは、Ｖ形状であり、複数のバリア部材は、切欠きの軸線に対して角度αを形成する、管状編組を形成する方法。
【請求項１６５】
請求項１６４記載の管状編組を形成する方法において、
角度αは、約３０度乃至約７５度である、管状編組を形成する方法。
【請求項１６６】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
フィラメントガイド部材の円形配列は、ディスクである、管状編組を形成する方法。
【請求項１６７】
請求項１６６記載の管状編組を形成する方法において、
ディスクは、周縁の周りにおいて半径方向に離間配置された複数の切欠きを備え、
複数のフィラメントの各々は、異なる切欠き内に載置する、管状編組を形成する方法。
【請求項１６８】
請求項１６６記載の管状編組を形成する方法において、
ディスクは、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構を有し、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている、管状編組を形成する方法。
【請求項１６９】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして円周方向に配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項１７０】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列の上に配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項１７１】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列の下に配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項１７２】
請求項１５７記載の管状編組を形成する方法において、
複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列内に配置される、管状編組を形成する方法。
【請求項１７３】
編組機構であって、
内径を有すると共に、平面を画定する円を画定する第１環状部材と、
第１環状部材の内径よりも小さい外径を有する、第１環状部材と同心である第２環状部材と、
第１環状部材の平面に対して垂直に延在すると共に、第１環状部材によって画定された円の中心で実質的に第１環状部材の平面と交差するマンドレルと、
第１環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第１環状部材の平面に対して垂直に延在する第１の複数の管状ワイヤガイドであって、管状ワイヤガイドは第１環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第１環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄで離間される、第１の複数の管状ワイヤガイドと、
第２環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第２環状部材の平面に対して垂直に延在する第２の複数の管状ワイヤガイドであって、管状ワイヤガイドは第２環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第２環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄでかつ第１環状部材の各隣接する管状ワイヤガイドから距離ｄで離間される、第２の複数の管状ワイヤガイドと、
マンドレルから延在する複数のワイヤであって、各ワイヤは、第１及び第２の複数の管状ワイヤガイドの一方の内部に収容される、複数のワイヤと、を備え、
第１環状部材及び第２環状部材の一方は、第１環状部材及び第２環状部材の他方に対して円周方向に回転し、
第１の複数の管状ワイヤガイドは、第２環状部材と整合するように半径方向内方に摺動し、
第２の複数の管状ワイヤガイドは、第１環状部材と整合するように半径方向外方に摺動する、編組機構。
【請求項１７４】
請求項１７３記載の編組機構において、
複数のワイヤに関連した複数のウェイトを更に備える、編組機構。
【請求項１７５】
請求項１７３記載の編組機構において、
第１環状部材の各管状ワイヤガイドは、管状ワイヤガイドを第１環状部材に摺動可能に取り付けるために動作可能であるシャトルによって、第１環状部材に接続される、編組機構。
【請求項１７６】
請求項１７３記載の編組機構において、
第２環状部材の各管状ワイヤガイドは、管状ワイヤガイドを第２環状部材に摺動可能に取り付けるために動作可能であるシャトルによって、第２環状部材に接続される、編組機構。
【請求項１７７】
請求項１７３記載の編組機構において、
第１環状部材は、第２環状部材に対して円周方向に回転する、編組機構。
【請求項１７８】
請求項１７３記載の編組機構において、
第２環状部材は、第１環状部材に対して円周方向に回転する、編組機構。
【請求項１７９】
請求項１７３記載の編組機構において、
第１環状部材及び第２環状部材は、角度βで傾斜される、編組機構。
【請求項１８０】
請求項１７９記載の編組機構において、
角度βは、約１０度乃至約７０度である、編組機構。
【請求項１８１】
請求項１７９記載の編組機構において、
角度βは、約３０度乃至約５０度である、編組機構。
【請求項１８２】
編組方法であって、
内径を有すると共に、平面を画定する円を画定する第１環状部材と、
第１環状部材の内径よりも小さい外径を有する、第１環状部材と同心である第２環状部材と、
第１環状部材の平面に対して垂直に延在すると共に、第１環状部材によって画定された円の中心で実質的に第１環状部材の平面と交差するマンドレルと、
第１環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第１環状部材の平面に対して垂直に延在する第１の複数の管状ワイヤガイドであって、管状ワイヤガイドは第１環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第１環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄで離間される、第１の複数の管状ワイヤガイドと、
第２環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第２環状部材の平面に対して垂直に延在する第２の複数の管状ワイヤガイドであって、管状ワイヤガイドは第２環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第２環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄでかつ第１環状部材の各隣接する管状ワイヤガイドから距離ｄで離間される、第２の複数の管状ワイヤガイドと、
マンドレルから延在する複数のワイヤであって、各ワイヤは、第１及び第２の複数の管状ワイヤガイドの一方の内部に収容される、複数のワイヤと、を備える機械を提供するステップと、
第１環状部材を第１方向に第２環状部材に対して円周方向に回転させるステップと、
第２環状部材と整合するように半径方向内方に第１の複数の管状ワイヤガイドを摺動するステップと、
第１環状部材と整合するように半径方向外方に第２の複数の管状ワイヤガイドを摺動するステップと、を備える、編組方法。
【請求項１８３】
請求項１８２記載の編組方法において、
第１方向は、時計方向である、編組方法。
【請求項１８４】
請求項１８２記載の編組方法において、
第１環状部材を第２方向に第２環状部材に対して円周方向に回転させるステップを更に備える、編組方法。
【請求項１８５】
請求項１８４記載の編組方法において、
第２方向は、反時計方向である、編組方法。
【請求項１８６】
請求項１８４記載の編組方法において、
第２方向は、第１方向と反対の方向である、編組方法。
【請求項１８７】
請求項１８２記載の編組方法において、
ワイヤは、一連の弧状及び半径方向の移動を備える経路においてマンドレルを中心にして移動される、編組方法。
【請求項１８８】
請求項１８７記載の編組方法において、
経路は、ギア歯のようなパターンを有する、編組方法。
【請求項１８９】
請求項１８７記載の編組方法において、
経路は、切欠きが付いたパターンを有する、編組方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１１年１０月１７日に提出された米国継続出願第１３／２７５２６４号である２０１２年８月９日に提出された米国一部継続出願第１３／５７０４９９号である２０１２年９月１０日に提出された米国特許出願第１３／６０８８８２号の国際出願であり、これらの全ての開示が、あらゆる目的のためにその全体の参照によって組み込まれる。
【０００２】
本発明は、複数のフィラメント、特に、小さい直径のワイヤからなる管状編組を製造するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
編組機は、例えば、防護装甲として電気又は電子ケーブルに、耐荷重構造として油圧ホース及びロープ類に、又は、金属または非金属のいずれかのロープに、金属ワイヤを編組するために、業界で長い間使用されてきた。
【０００４】
現在使用されている二つの主な種類の編組機は、メイポール型編組機と、内部カム回転式編組機である。メイポール型編組機は、トラックプレートを中心とした蛇状の経路にフィラメントボビンを搬送するための複数のスプールキャリアを使用する。トラックプレートは、各径路が互いに１８０度位相がずれている二つの別個の経路からなる。一方の経路は時計方向に動き、他方の経路は反時計方向に動く。甲板上のホーンギアやノッチローターは蛇状経路を形成する。キャリアの半分は、ホーンギアによって形成された一方の蛇状経路に従う編組点の周りを第１経路において移動し、キャリアの他の半分は、編組点の周りを反対方向に第２経路において移動する。二組のキャリアが編組点の周りを反対方向に移動すると、各組は、他方の経路を横切り、フィラメントボビンが編組点に収束するように、フィラメントボビンを出るストランドを織り合わせられる。これらの機構の速度は、キャリアの慣性及び／又はフィラメントの張力の変化によって制限され、編組形成のポイントに向かう方向及び編組形成のポイントから離れる方向への連続的に変化する半径方向の移動を生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、編組機のこれらのタイプは、一般的に、低いフィラメントの数及び／又は概ね大きなフィラメントを使用する編組の製造に限定される。小さなフィラメントの典型的な編組構造は、１オーバー、１アンダーの編組パターンで、７２、９６及び１４４である。これらと同じ機構、概ね、ホーンギア及びキャリアを有する種々のメイポールは、２オーバー、１アンダーの編組構成の１４４、１９２又は２８８を製造するのに使用される。非常に大きな“メガ編組機”は、高いフィラメント数の編組を製造する最大８００キャリアで製造される。http://www.braider.com/About/Megabraiders.aspexを参照。しかしながら、これらのメガ編組機は、概ね、大きな構造のために使用され、低い引張強さを有する細いワイヤを有する構成を必要とするほとんどの医療用途には適していない。
【０００６】
ウォードウェル急速ブレーダーと呼ばれる内部のカム回転型編み機は、高速編組プロセスを使用する。このタイプの機械は、編組軸を中心とする連続的な円形路において互いを越えて移動して反対方向に進む、複数の下部キャリア部材及び複数の上部キャリア部材を使用する。上部キャリア及び下部キャリアは、反対方向に互いにすれ違って移動するので、下部キャリアのボビンからのストランドは、上部キャリアのボビンからのストランドと絡み合っている。偏向器は、下部キャリアのストランドを上部キャリアからのストランドを超えて上方に持ち上げるために使用され、下部キャリアのストランドだけが、上部キャリアのストランドの上下を交互に通過されて、織り交ぜたパターンを形成する。しかしながら、ウォードウェル編組機は、材料のストランド又はフィラメント、特に、非常に小さな直径を有する非常に細いワイヤ材、を編組しようとするときに、信頼できない。その中で使用される回転技術は、特に、編組工程の１ステージで非常に小さな直径の材料にとても大きな張力を生じ、このようなきわめて細いフィラメントを破壊する傾向があり、機械を停止することを必要とする。
【０００７】
従って、破損することなく、小さな直径のフィラメントの高いワイヤ数の管状編組を製造することが可能な編組機及びプロセスを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書中に記載された編組装置は、小径フィラメントの（インチあたりの高いピック又はＰＰＩとして記載された）高いワイヤ数の管状編組を製造する改善された手段を提供し、医療用細線金属合金（例えばニチノール、コバルト−クロム、白金−タングステン）の製造に特に有用である。
【０００９】
編組機のいくつかの実施形態は、平面及び周縁を画定するディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構と、ディスクの周縁に対して実質的に半径方向に複数のキャッチ機構を移動するようになっている複数のアクチュエータと、を含む。マンドレルは、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを保持するようになっており、キャッチ機構の各々は、ディスクの周縁の周りに円周方向に延在すると共にフィラメントと係合するようになっている。各フィラメントがディスクの周縁と係合するポイントは、直接隣接するフィラメントがディスクの周縁と係合するポイントから距離ｄだけ離間配置される。ディスク及び複数のキャッチ機構は、互いに対して移動するように構成されフィラメントを織り交ぜるために、第２のフィラメントのサブセットに対して第１のフィラメントのサブセットを回転させる。ディスクは、例えば、距離２ｄの別個のステップでディスクの平面に対して垂直な軸線の周りを回転するようになっている。代替的に、複数のキャッチ機構は、例えば、距離２ｄの別個のステップでディスクの平面に対して垂直な軸線の周りを回転するようになっている。
【００１０】
いくつかの実施形態では、編組機は、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントが装填される。ここで、複数のフィラメントの各々は、係合ポイントでディスクの周縁と接触し、係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置される。いくつかの実施形態では、フィラメントは、ワイヤである。例えば、フィラメントは、約０．５ミル乃至５ミルの直径を有する細いワイヤである。
【００１１】
いくつかの実施形態では、円形ディスクは、周縁の周りに半径方向に離間配置された複数の切欠きを有する。例えば、いくつかの実施形態では、ディスクの周縁は、約１００乃至１５００の切欠き、代替的には約１００乃至１０００の切欠き、代替的には約１００乃至５００の切欠き、代替的には約１００乃至３００の切欠き、代替的には、１０８、１４４、２８８、３６０、又は８００の切欠きを有する。いくつかの実施形態は、さらに、ディスクの平面に対して概ね垂直方向に延在する、ディスクの第２側面に配置された円筒状ドラムなどのフィラメントを安定にする要素をさらに含む。ドラムは、ドラムの円周の周りに縦方向に延在する複数の溝を有し、複数のフィラメントの各々は、異なる溝内に載置する。いくつかの実施形態では、個々のテンション要素は、各フィラメントから延在する。各テンション要素は、約２乃至２０グラムの力をフィラメントにかけるように構成される。いくつかの実施形態では、テンション要素は、各々が、フィラメントの直径に反比例するフィラメントに力を加えるように構成される。０．０００７５乃至約０．００１５インチの範囲にあるワイヤのサイズに対し、テンション要素は、次式
【００１２】
【数１】
2014532127.tif 000003
【００１３】
によって決定される力を加える。
【００１４】
ここで、Ｄｗは、インチ単位のワイヤの直径であり、Ｆｔは、グラム単位の力である。
【００１５】
いくつかの実施形態では、アクチュエータは、複数のアクチュエータに結合され、複数の結合されたアクチュエータを集合的に移動するように構成される。いくつかの実施形態では、キャッチ機構は、二重ヘッドフックなどのフックである。他の実施形態では、キャッチ機構及びアクチュエータは、ディスクの平面に対して傾斜される。
【００１６】
編組機のいくつかの実施形態は、平面及び周縁を画定するディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、ディスクの周縁の方にマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントと、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構とを含む。マンドレルは、各フィラメントが、隣接する係合ポイントから別個の距離だけ離間配置された係合ポイントでディスクの周縁と接触するようにフィラメントを保持する。各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在し、フィラメントを係合すると共に、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にフィラメントを引っ張るようになっている。
【００１７】
いくつかの実施形態では、ディスクの周縁の係合ポイントは、周縁の周りに半径方向に離間配置された複数の切欠きを備える。ドラムは、ドラムの円周の周りに縦方向に延在する複数の溝を有する。例えば、ドラムは、約１００乃至１５００の溝、約１００乃至１５００の溝、代替的には約１００乃至１０００の溝、代替的には約１００乃至５００の溝、代替的には約１００乃至３００の溝、代替的には、１０８、１４４、２８８、３６０、又は８００の溝を有する。
【００１８】
いくつかの実施形態では、複数のキャッチ機構は、概ね半径方向においてディスクの周縁から離れる方向にキャッチ機構を引っ張るように作動される複数のアクチュエータに結合される。各アクチュエータは、単一のキャッチ機構に結合される。代替的に、各アクチュエータは、複数のキャッチ機構に結合され、結合された複数のキャッチ機構を集合的に移動させるように構成される。いくつかの実施形態では、キャッチ機構は、二重ヘッドフックなどのフックである。他の実施形態では、キャッチ機構及びアクチュエータは、ディスクの平面に対して傾斜される。いくつかの実施形態では、ディスクの平面に対するアクチュエータの傾斜は、約１５度乃至約６０度である。
【００１９】
いくつかの実施形態では、ディスク及び複数のキャッチ機構は、互いに対して移動するように構成されフィラメントを織り交ぜるために、第２のフィラメントのサブセットに対して第１のフィラメントのサブセットを回転させる。ディスクは、例えば、距離２ｄの別個のステップでディスクの平面に対して垂直な軸線の周りを回転するようになっている。代替的に、複数のキャッチ機構は、例えば、距離２ｄの別個のステップでディスクの平面に対して垂直な軸線の周りを回転するようになっている。
【００２０】
編組機のいくつかの実施形態は、一つまたは複数のコンピュータで実行されるときに、複数のフィラメントのサブセットを係合するため及び別個のステップで互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を移動させるために指令を提供する、非一時的にコンピュータに可読な媒体に実施されるコンピュータプログラムを含む。
【００２１】
いくつかの実施形態では、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にしてディスクを回転させるように構成されたモータが提供される。代替的に、ディスクの平面に対して垂直な軸線を中心にして複数のキャッチ機構を回転させるように構成されたモータが提供される。複数のキャッチ機構は、複数のフックを備える。各アクチュエータは、複数のキャッチ機構に結合される。代替的に、各アクチュエータは、単一のキャッチ機構に結合される。いくつかの実施形態では、アクチュエータの第１サブセットは単一のキャッチ機構に結合され、アクチュエータの第２サブセットは複数のキャッチ機構に結合される。
【００２２】
いくつかの実施形態では、コンピュータプログラムは、１オーバー１アンダーの編組パターンを形成するために互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を移動するための指令を含む。代替的に、コンピュータプログラムは、１オーバー３アンダーの編組パターンを形成するために互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を移動するための指令を含む。他のコンピュータプログラムは、複数のキャッチ機構のサブセットを順次に移動させて、１オーバー１アンダーの（ダイヤモンドの）編組パターンを形成するために互いに対してディスク及び複数のキャッチ機構を回転させるための指令を含む。
【００２３】
編組機のいくつかの実施形態は、平面及び周縁を画定するディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルであって、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在する複数のフィラメントを保持するようになっているマンドレルと、を含む。係合ポイントから距離ｄにある複数の別個の半径方向の位置でディスクの周縁に沿った係合ポイントで各フィラメントを係合するための手段と、フィラメントのサブセットを補足する手段とが提供される。フィラメントのサブセットを補足する手段は、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置されると共にディスクの周縁に向かって延在する。概ね半径方向にディスクの周縁から離れる方向に補足されたフィラメントのサブセットを移動する手段が更に提供される。ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段が更に提供される。
【００２４】
いくつかの実施形態では、ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段は、別個の距離でディスクを回転させる手段を備える。代替的に、ディスク及び補足されたフィラメントのサブセットを互いに対して回転させる手段は、別個の距離でフィラメントのサブセットを補足する手段を回転させる手段を備える。
【００２５】
いくつかの実施形態では、フィラメントのサブセットを補足する手段は、複数のフックからなる。
【００２６】
また、管状編組を形成する方法が記載される。その方法は、平面及び周縁を画定するディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のアクチュエータと、を備える編組機構を提供するステップを備える。複数のフィラメントは、各フィラメントは、ディスクの周縁に向かって半径方向に延在し、各フィラメントは、周縁上の係合ポイントでディスクと接触し、各係合ポイントは、隣接する係合ポイントから別個の距離で離間配置されるように、マンドレルに装填される。複数のフィラメントの第１サブセットは、ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるように作動するアクチュエータ及び複数のアクチュエータによって係合される。ディスクは、円周方向の距離だけ第１方向に回転され、それによって、フィラメントの第２サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第２サブセットを超えてフィラメントの第１のサブセットを横断する。アクチュエータは、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するために再度作動され、第１サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合するために解放される。
【００２７】
いくつかの実施形態では、フィラメントの第２サブセットが係合され、複数のアクチュエータがディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるように作動する。ディスクは、円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転させ、それによって、フィラメントの第１サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第１サブセットを超えてフィラメントの第２のサブセットを横断する。アクチュエータは、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するために第２の時間の間、作動され、第２サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する。
【００２８】
いくつかの実施形態では、これらのステップが繰り返される。代替的に、フィラメントの第３サブセットが係合され、複数のアクチュエータは、ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために作動される。ディスクは、円周方向の距離だけ第１方向に回転され、それによって、フィラメントの第４サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第４サブセットを超えてフィラメントの第３のサブセットを横断する。複数のアクチュエータは、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第３サブセットを移動するために第２の時間の間、作動され、第４サブセットの各フィラメントはその後係合される。ディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために再度作動され、ディスクは、円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転され、それによって、フィラメントの第３サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第３サブセットを超えてフィラメントの第４のサブセットを横断する。アクチュエータは、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第４サブセットを移動するために再度作動される。
【００２９】
管状編組を形成する方法のいくつかの実施形態は、平面及び複数の切欠きを有する周縁を画定するディスクであって、各切欠きは、距離ｄだけ次の隣接する切欠きから離間されるディスクと、ディスクの中心から延在すると共にディスクの平面に対して概ね垂直であるマンドレルと、ディスクの周縁の周りに円周方向に配置された複数のキャッチ機構であって、各キャッチ機構は、ディスクの周縁の方に延在する複数のキャッチ機構と、を備える編組用機構を提供するステップを含む。編組用機構は、ディスクの周縁に向かって延在するマンドレル上に複数のフィラメントが装填され、各フィラメントは切欠き内に配置され、各フィラメントは異なる切欠き内に載置する。１オーバー１アンダーの編組を作るために、複数のキャッチ機構は、他のフィラメントの全てを係合するため及びディスクの周縁から離れる概ね半径方向において係合されたフィラメントを引っ張るために作動され、それによって全ての他の切欠きを空にする。ディスクは、円周方向の距離だけ第１方向に回転され、複数のキャッチ機構は、ディスクの周縁に向かって半径方向に各係合されたフィラメントを解放するために作動され、各フィラメントは、以前に占領された切欠きから円周方向の距離２ｄで配置された空の切欠きに配置される。当業者によって理解されるように、２オーバー２アンダーなどの他の編組パターンを作るために、複数のキャッチ機構は、３つまたはそれ以上のフィラメントの全てと係合するために作動される。
【００３０】
いくつかの実施形態では、ディスクは、円周方向の距離だけ回転され、複数のキャッチ機構は、他のフィラメントの全てを係合するため及びディスクの周縁を超えた位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメント引っ張るために作動される。ディスクは、円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転され、複数のキャッチ機構は、ディスクの周縁に向かって半径方向に各係合されたフィラメントを解放するために作動され、各フィラメントは、以前に占領された切欠きから円周方向の距離で配置された空の切欠きに配置される。いくつかの実施形態では、ディスクは、第１方向に円周方向の距離２ｄだけ回転される。いくつかの実施形態では、ディスクは、さらに、第２方向に円周方向の距離２ｄだけ回転される。
【００３１】
管状編組のいくつかの実施形態は、ディスクの中心から延在するマンドレルの遠位端に複数のフィラメントを一時的に取り付けるステップであって、各フィラメントは、ディスクの周縁に向かってマンドレルから半径方向に延在し、隣接する係合ポイントから別個の距離ｄで離間配置された別個の係合ポイントでディスクの周縁と係合する、ステップを含むプロセスによって作られた編組を含む。複数のフィラメントの第１サブセットが係合され、複数のアクチュエータがディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで概ね半径方向に係合されたフィラメントを移動させるために作動される。ディスクは、円周方向の距離だけ第１方向に回転され、それによって、別個の距離でディスクと係合するフィラメントの第２サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第２サブセットを超えてフィラメントの第１のサブセットを横断する。複数のアクチュエータは、その前の係合ポイントから円周方向の距離である、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第１サブセットを移動するために作動される。複数のフィラメントの第２サブセットが係合され、複数のアクチュエータは、ディスクの周縁を超えた半径方向の位置まで係合されたフィラメントを移動させるために作動される。ディスクは、円周方向の距離だけ第２の反対方向に回転され、それによって、フィラメントの第１サブセットを別個の距離だけ回転させ、フィラメントの第１サブセットを超えてフィラメントの第２のサブセットを横断する。アクチュエータは、ディスクの周縁上の半径方向の位置までフィラメントの第２サブセットを移動するために作動され、第２サブセットの各フィラメントは、その前の係合ポイントから円周方向の距離でディスクの周縁と係合する。
【００３２】
いくつかの実施形態では、形成される編組は、１オーバー１アンダーの（ダイヤモンドの）編組パターンを有する。代替的に、形成される編組は、１オーバー３アンダーの編組パターンを有する。代替的に、形成される編組は、２オーバー２アンダーの編組パターンを有する。
【００３３】
別の実施形態では、本発明は、編組用機構を含む。編組用機構は、平面を画定するフィラメントガイド部材の円形配列と、
フィラメントガイド部材の円形配列の中心から延在すると共にフィラメントガイド部材の円形配列の平面に対して概ね垂直に延在する、軸線を画定するマンドレルと、
半径方向の配列でマンドレルから延在する複数のフィラメントと、
フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして作動的に配置された複数のアクチュエータ機構と、を含む。複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして作動的に配置され、代替的に、フィラメントガイド部材の円形配列の上に配置され、代替的に、フィラメントガイド部材の円形配列の下に配置され、代替的に、フィラメントガイド部材の円形配列内に配置される。各アクチュエータ機構は、一つ以上のフィラメントと係合すると共に、概ね半径方向にマンドレルから離れる方向に一つ以上のフィラメントを動かすようになっている。編組用機構は、更に、マンドレルの軸線を中心にして一つ以上のフィラメントを回転させるように構成された回転機構を含む。アクチュエータ機構及び回転機構は、一連の弧状及び半径方向の移動を備える経路においてマンドレルの軸線を中心にして一つ以上のフィラメントの各々を移動させるように構成される。経路は、切欠きが付いたパターン又はギア歯のようなパターンにすることができる。
【００３４】
別の実施形態では、本発明は、管状編組を形成する方法を含む。編組機構が提供される。編組機構は、フィラメントガイド部材の円形配列と、マンドレルと、複数のアクチュエータと、回転機構と、を含む。フィラメントガイド部材の円形配列は、平面及び周縁を画定する。マンドレルは、フィラメントガイド部材の円形配列の中心から延在すると共にフィラメントガイド部材の円形配列の平面に対して概ね垂直である。マンドレルは、軸線を画定すると共にマンドレルからフィラメントガイド部材の円形配列まで延在する一つ以上のフィラメントを担持するようになっている。複数のアクチュエータは、フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして作動的に配置される。回転機構は、一つ以上のフィラメントを回転させるようになっている。複数のアクチュエータ機構は、フィラメントガイド部材の円形配列を中心にして円周方向に配置され、代替的に、フィラメントガイド部材の円形配列の上に配置され、代替的に、フィラメントガイド部材の円形配列の下に配置され、代替的に、フィラメントガイド部材の円形配列内に配置される。複数のフィラメントはマンドレル上に装填され、複数のフィラメントの各々は、フィラメントガイド部材の円形配列の周縁の方に半径方向に延在すると共にフィラメント係合ポイントの半径方向の配列を形成する。複数のアクチュエータ及び回転機構は、動作されて、各フィラメントに対する一連の弧状及び半径方向の移動を備える経路においてマンドレルの軸線を中心にしてフィラメントを移動させる。
【００３５】
別の実施形態では、本発明は、管状編組を形成する方法を含む。編組機構が提供される。編組機構は、第１環状部材と、第２環状部材と、マンドレルと、第１の複数の管状ワイヤガイドと、第２の複数の管状ワイヤガイドと、マンドレルから延在する複数のワイヤと、を含む。第１環状部材は、内径を有すると共に、平面を画定する円を画定する。第２環状部材は、第１環状部材の内径よりも小さい外径を有する、第１環状部材と同心である。マンドレルは、第１環状部材の平面に対して垂直に延在すると共に、第１環状部材によって画定された円の中心で実質的に第１環状部材の平面と交差する。第１の複数の管状ワイヤガイドは、第１環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第１環状部材の平面に対して垂直に延在し、管状ワイヤガイドは第１環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第１環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄで離間される。第２の複数の管状ワイヤガイドは、第２環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第２環状部材の平面に対して垂直に延在し、管状ワイヤガイドは第２環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第２環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄでかつ第１環状部材の各隣接する管状ワイヤガイドから距離ｄで離間される。複数のワイヤは、マンドレルから延在し、各ワイヤは、第１及び第２の複数の管状ワイヤガイドの一方の内部に収容される。第１環状部材及び第２環状部材の一方は、第１環状部材及び第２環状部材の他方に対して円周方向に回転する。第１の複数の管状ワイヤガイドは、第２環状部材と整合するように半径方向内方に摺動する。付加的に、第２の複数の管状ワイヤガイドは、第１環状部材と整合するように半径方向外方に摺動する。
【００３６】
別の実施形態では、本発明は、編組方法を含む。第１環状部材と、第２環状部材と、マンドレルと、第１の複数の管状ワイヤガイドと、第２の複数の管状ワイヤガイドと、複数のワイヤと、を含む機械が提供される。第１環状部材は、内径を有すると共に、平面を画定する円を画定する。第２環状部材は、第１環状部材の内径よりも小さい外径を有する、第１環状部材と同心である。マンドレルは、第１環状部材の平面に対して垂直に延在すると共に、第１環状部材によって画定された円の中心で実質的に第１環状部材の平面と交差する。第１の複数の管状ワイヤガイドは、第１環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第１環状部材の平面に対して垂直に延在し、管状ワイヤガイドは第１環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第１環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄで離間される。第２の複数の管状ワイヤガイドは、第２環状部材に摺動可能に取り付けられると共に第２環状部材の平面に対して垂直に延在し、管状ワイヤガイドは第２環状部材の周囲の周りに取り付けられ、各管状ワイヤガイドは、第２環状部材の次に隣接する管状ワイヤガイドから距離２ｄでかつ第１環状部材の各隣接する管状ワイヤガイドから距離ｄで離間される。複数のワイヤは、マンドレルから延在し、各ワイヤは、第１及び第２の複数の管状ワイヤガイドの一方の内部に収容される。第１環状部材は、第１方向に第２環状部材に対して円周方向に回転される。第１の複数の管状ワイヤガイドは、第２環状部材と整合するように半径方向内方に摺動され又は移動される。第２の複数の管状ワイヤガイドは、第１環状部材と整合するように半径方向外方に摺動され又は移動される。
【００３７】
さらなるステップでは、第１環状部材は、第２方向に第２環状部材に対して円周方向に回転される。第２方向は、第１方向と反対の方向である。換言すれば、第１方向は、時計方向であり、第２方向は、反時計方向にすることができ、又は、第１方向は、反時計方向であり、第２方向は、時計方向にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、本発明に係る管状編組において複数のフィラメントを編組するための装置の一実施形態を示す。
【図１Ａ】図１Ａは、本発明に係る管状編組において複数のフィラメントを編組するための図１の装置の部分を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは、複数のフィラメントを充填された編組機を示す図１Ａの装置の部分を示す平面図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、フィラメントのサブセットを係合するキャッチ機構を示す図１Ａの装置の部分を示す平面図である。
【図１Ｄ】図１Ｄは、ディスクの端を超えて係合されたフィラメントを引っ張るキャッチ機構を示す図１Ａの装置の部分を示す平面図である。
【図１Ｅ】図１Ｅは、係合されていないフィラメントと交差する係合されたフィラメントを示す図１Ａの装置の部分を示す平面図である。
【図１Ｆ】図１Ｆは、係合されたフィラメントを解放するキャッチ機構を示す図１Ａの装置の部分を示す平面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１に示された実施形態のマンドレル上に構築された管状編組を示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１に示された実施形態のマンドレル上に構築された管状編組の調整可能なフォーマーリングを示す。
【図２Ｃ】図２Ｃは、調整可能なフォーマーリングの斜視図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、図１に示された実施形態のマンドレル上に構築された管状編組の加重したフォーマーリングを示す。
【図３】図３は、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明に係る管状編組において複数のフィラメントを編組するための図３の装置の断面図を示す。
【図４】図４は、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態を示す。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明に係る管状編組において複数のフィラメントを編組するための図４の装置の部分を示す。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ｃに示された装置で使用するための波形ガイドの断面図を示す。
【図５】図５は、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態を示す。
【図６】図６は、本発明に係る管状編組において複数のフィラメントを編組するための図３に示された実施形態の上面図を示す。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明において使用するための単一のフック及びアクチュエータを有するキャッチ機構の実施形態を示す。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明において使用するための複数のフック及びアクチュエータを有するキャッチ機構の代替実施形態を示す。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明において使用するための複数のフック及びアクチュエータを有する傾斜したキャッチ機構の実施形態を示す。
【図８】図８は、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置を制御するためのコンピュータ化された方法を示すフローチャートである。
【図９】図９は、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置を制御するためのコンピュータ化された方法を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明において使用するための二つの編組フィラメントを形成するためにマンドレルに装填されたワイヤの実施形態を示す。
【図１１】図１１は、編組の軸を中心とした概ね円周方向に延在する波状の経路を示す。
【図１２】図１２は、フィラメント又はスプールの交互の半径方向の動き及び円弧状の動きを生じる編組の軸の周りのノッチ経路を示す。
【図１３Ａ】図１３Ａは、複数のバリア部材を含む管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替実施形態を示す。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、ノッチの半径方向軸線に対して角度θを形成する複数のバリア部材を含む管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替実施形態を示す。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、Ｖ形状のノッチを形成する複数のバリア部材を含む管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替実施形態を示す。
【図１４Ａ】図１４Ａは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態を示す。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための図１４Ａの装置の上面図を示す。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための図１４Ａの装置の断面図を示す。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための図１４Ａの装置の部分を示す。
【図１５Ａ】図１５Ａは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態の部分における例示的なシャトル部材のセットの動きを示す。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態の部分における例示的なシャトル部材のセットの動きを示す。
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態の部分における例示的なシャトル部材のセットの動きを示す。
【図１５Ｄ】図１５Ｄは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態の部分における例示的なシャトル部材のセットの動きを示す。
【図１５Ｅ】図１５Ｅは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態の部分における例示的なシャトル部材のセットの動きを示す。
【図１５Ｆ】図１５Ｆは、本発明に係る管状編組の複数のフィラメントを編組するための装置の代替的な実施形態の部分における例示的なシャトル部材のセットの動きを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本明細書中には、複数のフィラメントから管状編組を形成するための装置及び方法が記載される。編組装置は、フィラメントのサブセットと個別に係合し、フィラメントを編み合わせるために離散的なステップにおいて、係合していないフィラメントに対して係合されたフィラメントを移動するので、連続動作編組機に共通する大きな張力スパイクを形成しない。従って、本発明は、例えば、塞栓形成装置、ステント、フィルター、移植片などの血管移植片及び人体への移植のためのダイバータに使用するために、二分の一ミル乃至５ミル程度で超微細フィラメントの編組チューブを製造するために特に有用である。しかしながら、本発明が、有利的に、他の用途のために編組を形成するために使用される及び他の大きさのフィラメントで使用されることを理解されるであろう。
【００４０】
また、フィラメントのサブセットと個別に係合し、フ離散的なステップにおいてフィラメントを移動する機能は、機械の負荷及び作成された編組パターンの両方の柔軟性を可能にする。機械は、複数の負荷設定を受け入れ、各離散ステップで係合されたフィラメント及び／又は移動した距離を交互にすることによって、複数の編組パターンを作成するようにプログラムすることができる。例えば、１オーバー１アンダーのダイヤモンド編組パターンが示されるが、２オーバー２アンダー、２オーバー１アンダー、１オーバー３アンダーなどの他の編組又は波状パターンもまた係合されたフィラメント及び各ステップにおいて移動される距離を変更することによって使用されることができる。同様に、係合されたフィラメント及び各ステップにおいて移動される距離を調整することにより、機械は、様々な構成において装填された場合、すなわち、異なる数のフィラメントで管状編組を形成するために、完全に装填された又は部分的に装填された場合に動作することができる。
【００４１】
また、複数のフィラメントの大きさを変更することが望ましい。例えば、上述の人体への移植のためのいくつかの用途では、剛性及び強度の必要性は、編組を小さな供給サイズに折りたたむ必要性でバランスされなければならない。編組にいくつかの大きな直系のフィラメントを付加することは、編組の折り畳められた直径を大きく増加させることなく、半径方向の強度を大きく増加する。本明細書中に記載された編組機械は、ワイヤの様々な大きさに適合することができ、それによって、剛性および強度、ならびに多孔性や折りたためられた直径を最適化にするインプラントを形成する。
【００４２】
図１−１Ａに示されるように、編組機１００は、垂直型であり、すなわち、それを中心にして編組５５（図２Ａ参照）が形成されるマンドレル１０の編組軸線ＢＡが垂直方向に延在する。垂直型の編組装置は、編組が水平方向軸線を中心にして形成される水平型装置よりも、装置の様々な部品に対するオペレータによるより便利なアクセスを提供する。編組機は、円形ディスク２０を含み、そこから細長い円筒形の編組マンドレル１０が垂直方向に延在する。マンドレル１０の直径は、それに形成された編組の直径を画定する。いくつかの実施形態では、マンドレルは、約２ｍｍ乃至役５０ｍｍの範囲にすることができる。同様に、マンドレル１０の長さは、形成されることができる編組の長さを画定する。マンドレル１０の最上端部は、マンドレル１０のチップに複数のフィラメントを装填するための凹部又は切欠きを形成するマンドレル２０よりも小さい直径を有するチップ１２を有する。使用では、複数のフィラメント５ａ−ｎは、マンドレルのチップ１２に装填され、各フィラメントは、ディスク２０の周縁２２に向かって半径方向に延在する。
【００４３】
フィラメントは、マンドレル１０にループされ、ループは、チップ１２とマンドレル１０の接合部に形成された切欠きにつかまる。例えば、図１Ａ及び１０に示されるように、各ワイヤ６は、ひとたびループされてマンドレル１０に一時的に取り付けられると二つの編組フィラメント５ａ、ｂを形成する。これは、各ワイヤが二つの編組フィラメントを形成するのでよりより装填効率を提供する。代替的に、フィラメントは、接着テープのバンド、弾性バンド、環状クランプなどの拘束バンドによってマンドレルの先端部１２に一時的に固定される。フィラメント５ａ−ｎは、直接的に隣接するフィラメントによって係合されたポイントから周方向距離ｄで離間されたポイントでディスク２０の周縁２２及び各係合縁部２２の周りにおいて離間配置されるように配置される。
いくつかの実施形態では、マンドレルは、約１０乃至１５００のフィラメント、代替的には約１０乃至１０００フィラメント、代替的には約１０乃至５００フィラメント、代替的には約１８乃至２８８フィラメント、代替的には１０４、１４４、２８８、３６０又は８００のフィラメントが装填される。上述のように及び図１０に示されるようにワイヤがマンドレルにゆるやかに掛けられる場合には、各ワイヤは二つの編組フィラメントを生じるのでフィラメントを半分の数になるであろう。フィラメント５ａ−ｎは、約０．０００５乃至０．００５インチ（０．５乃至５ミル）、代替的には約０．００１乃至０．００３インチ（１乃至３ミル）の横断寸法又は直径を有することができる。いくつかの実施形態では、編組は、複数のサイズのフィラメントから形成されてもよい。例えば、フィラメント５ａ−ｎは、約０．００１乃至０．００５インチ（１乃至５ミル）である横断寸法又は直径を有する大きなフィラメント及び約０．０００５乃至０．００１５インチ（０．５乃至１．５ミル）、より具体的には約０．０００４乃至０．００１インチである横断寸法又は直径を有する小さなフィラメントを含むことができる。さらに、小さなフィラメントと大きなフィラメントとの間の横断寸法又は直径の差は、約０．００５インチ、代替的には約０．００３５インチ未満、代替的には約０．００２インチ未満にすることができる。様々なサイズのフィラメントを含む実施形態では、大きなフィラメントの数に対する小さなフィラメントの数は、約２対１乃至約１５対１、代替的には約２対１乃至約１２対１、代替的には約４対１乃至約８対１にすることができる。
円形ディスク２０は、面及び周縁２２を画定する。スッテプモータなどのモータは、ディスク２０に取り付けられ、個別のステップでディスクを回転する。モータ及び制御システムは、ディスクの底部に接続された円筒ドラム６０に収容される。いくつかの実施形態では、ドラム６０は、ドラム６０の長手方向の側面が、ディスクの縁を超えて延在するフィラメントを安定にする物理的なメカニズムとして作用するようにディスク２０にほぼ等しい直径を有する。例えば、いくつかの実施形態では、フィラメントがディスクの縁を超えて延在するときに、フィラメントが実質的に垂直でありかつもつれないようにドラム６０の側面に対して載置するように、エネルギー吸収するわずかに手触りがある溝付き表面、または、突起を有する表面でドラムの側面が作られる。
複数のキャッチ機構３０（図７Ａ参照）は、ディスク２０の周囲の周りに配置され、各キャッチ機構３０は、ディスク２０の周縁２２に向かって延在し、ディスク２０の縁を超えて延在する個々のフィラメント５を選択的の補足するように配置されている。キャッチメカニズムは、フック、バーブ、磁石又は、一つ以上のフィラメントを選択的に補足するとともに解放することができる周知のあらゆる他の磁石又は機械部品を備える。例えば、図７Ａに示されるように、一実施形態では、キャッチ機構は、キャッチ機構の両側に配置されたフィラメントを係合するために遠位端に二重のヘッドフック３６を備える。フックの曲線は、フックにおけるフィラメントの保持を促進するために図示のようにわずかにＪ形状にすることができる。代替的に、フックは、フックがフィラメントから離れて回転されるときに係合したフィラメントの解放を容易にするためによりＬ形状にすることができる。
キャッチ機構の数は、編組機に装填されることができるフィラメントの最大数、従って、その上に作られる編組のフィラメントの最大数を画定する。キャッチ機構の数は、フィラメントの最大数の半分に概ねすることができる。各キャッチ機構は、二つのスレッド（又はそれ以上）を処理でき、従って、例えば、編組機は、ディスク２０の周りに円周方向に延在する１４４のキャッチ機構を有する。しかし、各キャッチ機構３０は、別個に作動されるために、編組機は、フィラメントの範囲を有する編組を形成するためにあらゆる偶数のフィラメントが装填された部分的に装填された構成で作動されることができる。
各キャッチ機構３０は、ディスク２０の周縁２２に向かう方向及びそれから離れる方向へのキャッチ機構の動きを制御するアクチュエータ４０に接続され、一度にフィラメント５を交互に係合かつ解放する。アクチュエータ４０は、電気的、電気機械的、機械的、油圧式などの周知のリニアアクチュエータ、又は、空気圧アクチュエータ、又は、ディスク２０から離れる方向及びディスク２０に向かう方向の双方向の設定距離でキャッチ機構及び係合されたフィラメントを動かすことが可能な当技術分野で公知の任意の他のアクチュエータにすることができる。キャッチ機構３０及びアクチュエータ４０は、ディスクの周囲の周りに配置され、アクチュエータの動作は、キャッチ機構を、ディスク２０の周縁２２から離れる方向及びそれに向かう方向概ね半径方向に移動させる。キャッチ機構３０は、さらに、選択されたフィラメント５がディスク２０の周縁を超えて延在するときにキャッチ機構３０が選択されたフィラメント５と係合するように配置される。例えば、いくつかの実施形態では、キャッチ機構は、水平面内に配置され、ディスク２０によって画定された平面のわずかに下に配置される。代替的に、キャッチ機構は、ディスクに向かって移動される特にディスク２０によって画定された平面の下にあるポイントでフィラメントをとらえるように傾斜される。図１Ａに示されるように、いくつかの実施形態では、複数のキャッチ機構３０及びアクチュエータ４０は、回転可能な円形トラック４２に取り付けられる。スッテプモータなどのモータは、ディスク２０に対して別個のステップにおいてキャッチ機構３０を回転させるために円形トラック４２に取り付けられる。代替的に、複数のキャッチ機構３０及びアクチュエータ４０は、円形ディスクを囲む固定トラックに取り付けられる。
使用では、図１Ｂ−Ｆに示されるように、マンドレル１０は、円形ディスク２０の周縁２２を超えて半径方向に延在する複数のフィラメント５ａ−ｊが装填される。各フィラメント５ａ−ｊは、各直接隣接したフィラメントによって係合されたポイントから距離ｄの別個のポイントでディスク２０の周縁２２と係合する。いくつかの実施形態では、係合ポイントは、例えば、物理的なマーカーによって特定的に指定された一連の事前にマーキングされた位置を備える。他の実施形態では、係合ポイントは、さらに、微小特徴、テクスチャリング、溝、切欠き、又は他の突起などの物理的特徴を備える。図１Ｂに示されるように、キャッチ機構３０ａ−ｅは、隣接するフィラメント５ａ−ｊ間に等距離に最初に配置され、すなわち、キャッチ機構３０ａは、フィラメント５ａと５ｂとの間に配置され、
キャッチ機構３０ａは、フィラメント５ａと５ｂとの間に配置され、キャッチ機構３０ｂは、フィラメント５ｃと５ｄとの間に配置され、キャッチ機構３０ｃは、フィラメント５ｅと５ｆとの間に配置され、キャッチ機構３０ｄは、フィラメント５ｇと５ｈとの間に配置され、キャッチ機構３０ａは、フィラメント５ｉと５ｊとの間に配置される。各キャッチ機構は、さらに、ディスク２０の円周を超えて配置されたフックで配置される。
図１Ｃに示されるフィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉの第１セットを係合するために、キャッチ機構３０ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅに取り付けられたアクチュエータ４０は、概ねディスク２０に向かう半径方向において別個の距離を各キャッチ機構を移動させるように作動される。各キャッチ機構３０ａ−ｅの遠位端は、好ましくは、フィラメントがディスク２０の周縁２２を超えて延在するように円形ディスク２０の平面の下にあるポイントでフィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉと係合する。例えば、図示のように、ひとたびフック３６ａ−ｅが方向Ｃ２においてディスクに向かって移動されて、各フック３６ａ−ｅが吊り下げられたフィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉを超えて延在すると、キャッチ機構３０ａ−ｅを保持するトラック４２は、矢印Ｃ１の方向に反時計方向に回転されて、フィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉと係合する。代替的に、ぢすく２０は、時計方向に回転され、同様な方法でフィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉをキャッチ機構３０ａ−ｅと接触させて配置する。
図１Ｄに示されるように、ひとたびフィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉがキャッチ機構３０ａ−ｅと接触すると、キャッチ機構３０ａ−ｅに取り付けられたアクチュエータは、再び作動されて、矢印Ｄの方向にキャッチ機構３０ａ−ｅを引き込め、フック３６ａ−ｅにおいてフィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉと係合し、フィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉを、ディスク２０の周縁２２を超えるポンチまで概ね半径方向にディスク２０の周縁２２から離れる方向に移動させる。
次に、図１Ｅに示されるように、トラック４２は、矢印Ｅの方向に距離２ｄだけ時計方向に回転され、係合されていないフィラメント５ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｊ上に係合された５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉを横切る。代替的に、上述のように、同じ相対運動が、距離２ｄだけ反時計方向にディスク２０を回転させることにより生じることができる。
次に、図１Ｆに示されるように、キャッチ機構３０ａ−ｅに取り付けられたアクチュエータ４０は、再度作動されて、矢印Ｆによって示されるようにディスク２０に向かう概ね半径方向に別個の距離でキャッチ機構を移動させる。フック３６ａ−ｅは、それによってディスク２０の方に移動され、各フック３６ａ−ｅの先端は、吊り下げられたフィラメントによって形成された円周の内側に延在する。これは、再度、フィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉを、ディスク２０の周縁２２と接触して配置し、フィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉを解放する。さらに、キャッチ機構３０ａ−ｅが時計方向に回転されると、フィラメント５ｄ、ｆ、ｈ、ｊは、キャッチ機構３０ａ−ｄの二重フック３６ａ−ｄによって係合される。同じステップが、次に、反対方向において繰り返されて、係合されていないフィラメント５ａ、ｃ、ｅ、ｇ、ｉ上に係合された５ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｊを横切って、１オーバー１アンダーのパターンのフィラメントを織り交ぜる。
図２Ａに示されるように、フィラメント５ａ−ｎは、円形ディスクから延在するマンドレルの下端部に向かう最上先端１２からマンドレル１０を中心にして編組５５に徐々に織り込まれる。図１Ｂ−１Ｄに示されたステップは、１オーバー１アンダーのパターン、すなわちダイヤモンドパターンの編組５５を形成するが、あらゆる数の編組パターンは、係合されたスレッドのサブセット、回転される距離、及び／又は、繰り返しパターンを変更することにより、形成される。
図２Ｂに示されるように、フィラメント５ａ−ｎが編組を形成するために集束するポイントで、すなわち、倒れた又は編組ポイントで、フォーマーリング７０は、マンドレル１０と組み合わされて使用され、管状編組の寸法及び形状を制御する。フォーマーリング７０は、編組５５の外径及び内径を制御するマンドレルを制御する。理想的には、フォーマーリング７０の内径は、マンドレル１０の外側断面よりも大きい。このように、フォーマーリング７０は、移動の短い経路でマンドレル１０に対して短い距離で編組されたフィラメント５ａ−ｎを押し、編組５５は、マンドレル１０に対してしっかりと引っ張られ、それによって、高い構造的一体性を有する均一な編組を形成する。図２Ｂ−Ｃに示されるように、調整可能な内径７２を有するフォーマーリング７０は、選択されたマンドレル１０の外径と密接に適合するように調整されると共に、マンドレル１０に対してしっかりと編組５５を引っ張るのに使用されることができる。調整可能なフォーマーリング７０は、例えば、内径の範囲を提供するのに調整されることができるアイリスの形態の複数の重複するリーフ７４ａ−ｈによって形成された調整可能な内径７２を提供することによって作られる。そのような調整可能なフォーマーリングは、当該分野で知られており、そのような調節可能なリングの構築に関する詳細は、２００４年１月２０日に発行された、“編組製造及び編組製造方法のための調整可能な直径を有する成形リング”と題された、米国特許６６７９１５２号で見ることができ、それは、その全体が本明細書に参照によって組み込まれる。
代替的に、マンドレル１０の外径と密接して適合するあらかじめ決められかつ調整不可能な内径を有する固定されたフォーマーリング７５は、マンドレル１０に対してしっかりと編組５５を引っ張るのに使用されることができる。いくつかの実施形態では、図２Ｄに示されるように、フォーマーリング７５は、フィラメント５ａ−ｎが管状編組５５を形成するためにマンドレル１０に対して引っ張られるようにフィラメント５ａ−ｎを下方に押す付加的な力を提供するために重み付けされることができる。例えば、フォーマーリング７５は、管状編組５５を形成するためにマンドレル１０に対して引っ張られるときにフォーマーリング７５によって引っ張られるフィラメント５ａ−ｎ上の付加的な下方の力を提供するために使用されるフィラメントのタイプ及び大きさに依存して、約１００乃至１０００グラム、代替的には約２００乃至６００グラムの重さを含む。
図３−３Ａに示されるように、代替的な実施形態では、多数のキャッチ機構３０ａ−ｄは、効率のために単一の“レーキ”３２に配置される。例えば、ここに示されるように、各レーキ３２は、４つのキャッチ機構３０ａ−ｄ（図７Ｃを参照）を保持する。各レーキは、作動されるときにディスク２０の周縁２２に向かって又はそれから離れる方に概ね半径方向に全ての４つのキャッチ機構３０ａ−ｄを同時に移動するアクチュエータ４０に取り付けられる。これは、利点的には、キャッチ機構を駆動するために必要とされるアクチュエータの数を減少し、それによってシステムの効率を増大させる。レーキ３２がディスク２０に向かって又はそこから離れる方に半径方向に移動されるときに各キャッチ機構３０ａ−ｄが移動する角度は、フィラメントが係合されてディスク及び／又はキャッチ機構が回転されるときに各フィラメントによって移動される円周方向の距離の一貫性を保持するために、ディスク２０に対して実質的に放射状にしなければならない。
各個々のキャッチ機構３０ａ−ｄの動きは、ディスク２０に対して正確に半径方向ではないが、実質的に半径方向である半径方向の成分を有する。キャッチ機構が引っ張られる半径方向に対する角度は、直線的な動きの軸線から増加する円周方向の距離で増加するので、レーキ３２により実施することができるキャッチ機構の数は限られている。理想的には、各キャッチ機構に関して半径方向に対する動きの角度の上限は、係合されたフィラメントによる相対的な周方向の距離の移動の一貫性を維持するために約４５度、代替的には約４０度、代替的には３５度、代替的には３０度、代替的には２５度、代替的には２０度、代替的には１５度、代替的には１０度、代替的には５度、である。例えば、各レーキは、半径方向に対して４５度の角度で作動するときに３６０度の周囲の９０度をカバーする。いくつかの実施形態では、レーキ３２は、１−８のキャッチ機構、代替的には１−５のキャッチ機構、代替的には１−４のキャッチ機構を担持し、それに担持された全てのキャッチ機構に対する半径方向の動きからの許容偏差を維持する。
さらに、図４−４Ｂに示されるように、いくつかの実施形態では、円形ディスク２０は、周縁２２の周りに複数の切欠き２６を有し、複数のフィラメント５ａ−ｘの各々に対する別個の係合ポイントを提供すると共に、フィラメント５ａ−ｘが編組プロセス中に順序及び間隔を維持するのを確実にする。いくつかの実施形態では、また、ディスク２０の下部に接続された円筒状ドラム６０は、ドラム６０の円周の周りに長手方向に延在する複数の対応溝６６を備える波形外層６２を備える。ドラム６０は、各フィラメント５ａ−ｘが載置する個々の溝６６を提供することによってディスク２０の縁を超えて延在するフィラメント５ａ−ｘを安定させるための付加的な物理的手段として縦方向の溝６６が作用することができるように、ディスク２０の直径に実質的に等しい直径を有する。理想的には、溝６６は、円形ディスクの複数の切欠き２６と数が等しくかつ整合される。例えば、いくつかの実施形態では、ディスクの周縁は、約１００乃至１５００の切欠き、代替的には約１００乃至１０００の切欠き、代替的には約１００乃至５００の切欠き、代替的には約１００乃至３００の切欠き、代替的には、１０８、１４４、２８８、３６０、又は８００の切欠きを有する。同様に、いくつかの実施形態では、ドラムは、約１００乃至１５００の対応する溝、代替的には約１００乃至１０００の対応する溝、代替的には約１００乃至５００の対応する溝、代替的には約１００乃至３００の対応する溝、代替的には、１０８、１４４、２８８、３６０、又は８００の対応する溝を有する外層を有する。
また、フィラメントは、ウェイトや、個々のフィラメントに約２乃至２０グラムを適用するための技術分野で知られている任意の他のテンション要素などの複数のテンション要素６ａ−ｘで引っ張られる。テンション要素６ａ−ｘは、ドラム６０の複数の溝６６に適合するように寸法づけられる。例えば、各テンション要素は、図４−４Ａに示された細長い円筒状ウェイトを備える。テンション要素６ａ−ｘは、各フィラメント５ａ−ｘに対して別個であり、各フィラメント５ａ−ｘに対して個々に接続される。従って、適用される張力の量は、フィラメント５ａ−ｘに対して変更されることができる。例えば、大きなテンション要素は、大径ワイヤに対して小径ワイヤにより張力をかけるために小径フィラメントに取り付けられることができる。各フィラメントを個々に張力する能力は、正確なテンションシステムを形成し、それは、編組の均一性と整合性を向上させ、編組機が多数の直径のワイヤで作動するのを可能にする。
他の代替的な実施形態では、図５に示されるように、複数のキャッチ機構３０及びアクチュエータ４０が、ディスク２０の平面に対して傾斜される。ここで、キャッチ機構３０および取り付けられたアクチュエータ４０は、傾斜された支持ブラケット３４（図７Ｃ参照）に取り付けられて、ディスクの平面に対し、キャッチ機構及びキャッチ機構の移動経路を傾斜させる。キャッチ機構３０は、ディスク２０の周縁に対して概ね半径方向に移動する。しかしながら、その動きは、垂直方向の成分を有する。具体的には、キャッチ機構３０及びアクチュエータ４０は、約１５乃至６０度、代替的には約２５−５５度、代替的には約３５−５０度、代替的には約４０−５０度、代替的には約４５度でディスク２０の平面に対して配向される。複数の各キャッチ機構３０及びアクチュエータ４０は、ディスク２０に対してわずかに上昇されてディスク２０の周縁２２の周りに配置され、アクチュエータ４０は、上昇ポイントから下方斜めの経路においてディスクの周縁２２の方にキャッチ機構３０を動かす。好ましくは、キャッチ機構３０は、ディスク２０の平面のわずかに下方のポイントでディスク２９の周縁２２を超えて延在するフィラメント５と係合する。さらに、アクチュエータ４０が係合されたフィラメント５と共にディスク２０の周縁から離れる方向に移動するために作動されるとき、フィラメント５は、円形ディスク２０から離れる方に水平方向及び垂直方向に移動される。
図７Ｃに示されるように、傾斜されたブラケット３４は、ディスク２０の平面に対してレーキ３２及びアクチュエータ４０を配向するために多数のキャッチ機構３０ａ−ｄ及びアクチュエータ４０を担持するレーキ３２で使用されることができ、取り付けられたキャッチ機構３０ａ−ｄのための運動の経路は、ディスク２０の平面に対して傾斜される。上述のように、レーキ３２及びアクチュエータ４０は、約１５乃至６０度、代替的には約２５−５５度、代替的には約３５−５０度、代替的には約４０−５０度、代替的には約４５度でディスク２０の平面に対して配向される。
上述の水平方向に配向されたキャッチ機構の構成の他の代替例が、図７Ａ及び７Ｂに示される。図７Ａは、アクチュエータ４０と組み合わされた単一のキャッチ機構３０の実施形態を示す。この実施形態では、各キャッチ機構３０は、円形ディスクに方へ及びそれから離れる方へのキャッチ機構の水平方向の移動を作動するためのアクチュエータ４０に別個に取り付けられる。単一のキャッチ機構は、個々に制御されて、編組パターンの作成及び編組機の部分的負荷の柔軟性を可能にする。
図７Ｂは、多数のキャッチ機構−アクチュエータ装置の実施形態を示す。この実施形態では、各アクチュエータ４０は、複数のキャッチ機構３０ａ−ｄに取り付けられ、キャッチ機構３０ａ−ｄを一括的に制御する。キャッチ機構３０ａ−ｄは、好ましくはディスク２０の曲線を反映する弓状構成でレーキ３２に取り付けられる。次に、レーキ３２は、レーキ３２の水平方向の動きを作動するためのアクチュエータ４０に取り付けられ、従って、キャッチ機構３０ａ−ｄは、円形ディスクの方に向かうと共にそれから離れる方に向かう。キャッチ機構が引っ張られる半径方向に対する角度は、直線運動の軸線からの増加する円周距離で増加し、各個々のキャッチ機構３０ａ−ｄの動きは、ディスク２０に対して正確に放射状にならない。キャッチ機構３０ａ−ｄの動きは、実質的に放射状になる必要があるので、レーキ３２に担持されることができるキャッチ機構の数は制限される。例えば、レーキ３２は、１乃至８のキャッチ機構、代替的には１乃至５のキャッチ機構、代替的には１乃至４のキャッチ機構を担持でき、それに担持されるキャッチ機構の全てに対する放射状の動きからの許容偏差を維持することができる。
本発明に係る編組機が、編組機の効率と、ロード構成及び可能な編組パターンの柔軟性との間の最適なバランスを達成するために円形ディスクの周りに配列された単一及び多数のキャッチ機構の実施形態の組み合わせを使用することができることがさらに想定される。上述のように、編組機は、多数の負荷設定を受け入れると共に、各別個のスッテプで係合されたフィラメントのサブセット及び／又は移動される距離を交互にすることによって多数の編組パターンを形成するために、作動されることができる。図８及び図９を参照すると、フローチャートは、様々な負荷設定における編組機を制御するために使用されるコンピュータ化された命令の例を示す。
図８では、フローチャートは、単一の１オーバー１アンダー又はダイヤモンドの編組パターンを形成するための図１−１Ｅに示された実施形態に示されたようなアクチュエータによって各々が別個に動作される複数の二重ヘッドフックを有する編組機を動作するための命令を示す。ひとたびマンドレル１０が図１に示されるように複数のフィラメント５ａ−ｎが装填されると、フックまたはキャッチ機構３０及び円形ディスク２０の別個の動きを制御するための次の命令でプログラムされたソフトウェアは、マンドレル１０に１オーバー１アンダーの編組を形成するために図１Ｂ−Ｄに示された方法で編組機を動作するために起動される。ステップ８００で、アクチュエータは、概ね半径方向に円形ディスクに向かって複数のフックを移動するために作動される。ステップ８０２で、ディスクは、フィラメントの第１サブセットを係合するために第１方向に回転される。ステップ８０４で、アクチュエータは、概ね半径方向において円形ディスクから離れる方向に複数のフックを移動するために作動され、それによって、円形ディスクから係合されたフィラメントを取り除く。ステップ８０６で、ディスクは、円周距離２ｄによって第１方向に回転されて、隣接する係合されたフィラメントの下に係合されていないフィラメントの各々を横断させる。ステップ８０８で、アクチュエータは、概ね半径方向において円形ディスクに向かって複数のフックを移動するために作動される。フィラメントは、ディスクと係合すると、フックから解放される。ステップ８１０で、ディスクがフィラメントの第２サブセットと係合するために第２の反対方向に回転される。ステップ８１２で、アクチュエータは、概ね半径方向に円形ディスクから離れる方向に複数のフックを移動するために係合され、それによって、円形ディスクから係合されたフィラメントを取り除く。ステップ８１４で、ディスクは、隣接する係合されたフィラメントの下に係合されていないフィラメントの各々を横断するために第２の反対方向に円周方向の距離２ｄだけ回転される。ステップ８１６で、アクチュエータは、概ね半径方向において円形ディスクに向かって複数のフックを移動するために係合される。ステップ８１８で、ディスクは、再び、フィラメントの第１サブセットと係合するために第１方向に回転される。命令は、この後、マンドレル上の１オーバー１アンダーの管状編組を形成するためにステップ８０４から繰り返される。
図９では、フローチャートは、アクチュエータによって各々が個々に作動される複数の単一の二重ヘッドフックで交互にするアクチュエータによって各々が個々に作動される複数の二重ヘッドフックを含む複数のレーキを有する編組機を動作するための命令を示す。ひとたびマンドレル１０が、図１に示されるように複数のフィラメント５ａ−ｎが装填されると、フックまたはキャッチ機構３０及び円形ディスク２０の別個の動きを制御するための次の命令でプログラムされたソフトウェアは、編組機を動作するために起動される。これらの指令は、個々のフック及び多数のフックのレーキの組み合わせのためにより複雑である。しかしながら、別個に作動されたフック及び共同的に作動されたフックを交互にするこの構成は、装填構成の柔軟性を維持しながら、アクチュエータの数の低減を可能にする。
ここで、ステップ９００で、アクチュエータは、概ね半径方向に円形ディスクに向かってフックの全てを移動するために作動される。スッテプ９０２で、アクチュエータは、交互する（偶数の）ワイヤを係合するために第１方向に回転される。ステップ９０４で、アクチュエータは、円形ディスクから離れる方向に全てのフックを移動するために作動され、それによって、円形ディスクとの接触から係合されたフィラメントを取り除く。ステップ９０６で、ディスクは、隣接する係合されたフィラメントの下に係合されていないフィラメントの各々を横断するために円周方向の距離２ｄだけ第１方向に回転される。ステップ９０８で、多数のフックのレーキのためのアクチュエータは、ワイヤがディスクと係合し、従って多数のフックレーキから解放されるまで、円形ディスクに向かって多数のフックレーキの全てを移動するために作動される。ステップ９１２で、多数のフックのレーキのためのアクチュエータは、円形ディスクから離れる方向に全ての多数のフックレーキを移動するために作動される。ステップ９１４で、ディスクは、円周方向の距離ｘｄ（ｘは、セクションごとに装填されるワイヤの数に依存する）だけ第１方向に回転される。ステップ９１６で、アクチュエータは、ワイヤが係合し従って解放されるまで円形ディスクの方に全てのフックを移動するために作動される。ステップ９１８で、ディスクは、全てのフックにおいて交互する（奇数の）ワイヤを係合するために回転される。ステップ９２０で、アクチュエータは、円形ディスクから離れる方向に全てのフックを移動するように作動され、それによって、円形ディスクから係合された（奇数の）フィラメントを取り除く。ステップ９２２で、ディスクは、隣接する（奇数の）フィラメントの下に係合されていない(偶数の)フィラメントの各々を横断させるために第２の反対方向に円周方向の距離２ｄだけ回転される。ステップ９２４で、多数のフックのレーキのためのアクチュエータは、ワイヤがディスクと係合し従って解放されるまで円形ディスクの方に全ての多数のフックレーキを移動するために作動される。ステップ９２８で、多数のフックのレーキのためのアクチュエータは、円形ディスクから離れる方向に全ての多数のフックレーキを移動するために作動される。ステップ９３０で、ディスクは、円周方向の距離ｘｄ（ｘは、セクションごとに装填されるワイヤの数に依存する）だけ第２の反対方向に回転される。ステップ９３２で、アクチュエータは、ワイヤがディスクと係合し従って解放されるまで円形ディスクの方に全てのフックを移動するために作動される。ステップ９３４で、ディスクは、全てのフックにおいて交互する（偶数の）ワイヤを係合するために回転される。これらの命令は、その後、マンドレル上の管状編組を作成するためにステップ９０４から繰り返される。
編組機は、接続された半円形の経路にボビンキャリアを移動するために、ホーンギアと呼ばれる溝付きディスクを使用することができる。その結果、図１１に示されるように、編組されるフィラメントの経路は、編組の軸線の周りに蛇行または正弦波状として記載された二つの連続した概ね円周方向に延在する波状経路を画定する。蛇行運動は、同時に半径方向及び円弧状の運動を有する。
別の実施形態では、本発明の装置は明らかに異なる非連続的な経路においてフィラメントの動きを提供する。フィラメント又はスプール（例えば、ボビン）は、編組マンドレルの軸線に対して一連の別個の半径方向及び円弧状の動作に移動する。いくつかの実施形態では、フィラメント又はスプールの動きは、図１２に示されるように切欠きされた又はギア歯状の経路を画定する半径方向と円弧との間で交互する。
いくつかの実施形態では、円筒状ドラム６０は、図１３に示されるように複数の切欠き２６又は保持する空間を画定する複数のバリア部材６５を備える。バリア部材６５は、図１３Ａに示されたドラムに対して実質的に垂直にすることができる。代替的に、図１３Ｂに示されるように、バリア部材６５は、切欠きの半径方向軸線に対して角度θを形成する。角度θは、約０乃至約２５度、代替的に約０度乃至２０度、代替的に約０度乃至１５度、代替的に約０度乃至１０度、代替的に約０度乃至５度の範囲にすることができる。いくつかの実施形態では、バリア部材は、図１３に示されるように、Ｖ形状の切欠き及び角度αを形成する。角度αは、約３０度乃至約７５度、代替的に約４０度乃至約６０度、代替的に約４５度乃至約５５度の範囲にすることができる。バリア部材６５は、ドラムが回転されるときに、ウェイト又はテンション要素６ａ−ｘの改善された安定性を提供する。改善された安定性は、編組機が増大された動作速度で動作されるのを許容する。
別の実施形態では、図１４Ａ−１４Ｄに示されるように、編組機構は、固定の外側リング部材１１０及び回転する内側リング部材１１２を備える。代替的に、編組機構は、固定の内側リング及び回転する外側リングを有する。リング部材１１０、１１２の各々は、編組スライドウェイトハウジング１２４に各々が接続される複数のシャトル部材２００、３００を収容するために複数のスロット１１８を有する。シャトル部材の各々は、スロットが整合されると、内側リング部材１１２のスロットと外側リング部材１１０のスロットとの間で摺動する。編組スライドウェイトハウジング１２４の上端部で、フィラメント（又はワイヤ）ガイド部材（例えばプーリー）１３０は、マンドレル１３６から放射するフィラメント１３４をスライドの下に案内し、フィラメントの遠位端にあるテンション部材（例えば、図示しないウェイト）がスライドハウジング１２４（図１４Ｃ参照）内に収容される。二つの例示的なシャトル部材２００、３００及びそれらの取り付けられた編組スライド及びウェイトハウジング１２４は、図１４Ｃに示される。図１４Ｄに示されるように、整合されたスロット１１８の各々は、一つのシャトル部材２００、３００を含む。
いくつかの実施形態では、外側リング１１０は、角度βで傾斜された又は円錐の面を形成する。図１４Ｃに示されるように、角度βは、外側リングの軸線と、マンドレル１３６の軸線に対して垂直に横たわる水絵日方向の軸線との間に形成される。従って、内部リング及び外側リングのスロットは、実質的に同じ角度βで傾斜される。この傾斜は、外側リングのシャトルによって案内されたこれらのフィラメントが内側リングのこれらおフィラメントの上にあるようにフィラメントガイド部材１３０を案内する。この高さの違いは、より少ない摩擦でワイヤの交差を容易にする。いくつかの実施形態では、角度βは約１０度乃至７０度、代替的に約３０度乃至約５０度の範囲にすることができる。
使用では、シャトル部材２００、３００は、半径方向（内方及び外方の双方）に移動され、ソレノイド又は当分野で知られた他のアクチュエータなどのアクチュエータによって外側リング１１０及び内側リング１１２のスロット間で交互する。磁石、ピン、空気圧又は他の係合手段が、シャトル部材の制御を容易にするために使用されることができる。
図１５Ａ−Ｆは、６つの例示的なシャトル部材２００ａ−ｃ、３００ａ−ｃの動きを示す。図１５Ａに見られるように、シャトル部材は、内側リング１１２のスロットに最初に配置される。シャトル部材のサブセットが、その後、外側リング１１０に動かされ、又は移動される。図１５Ｂに見られるように、シャトル部材２００ａ−ｃは、内側リング１１２の交互スロット（すなわち、他の全て）に配置され、シャトル部材３００ａ−ｃは、外側リング１１０の交互スロット（すなわち、他の全て）に配置されている。次に、内側リング又は外側リングの一方が、回転される。図１５Ｃに見られるように、内側リング１１２は、第１方向（例えば、反時計方向）に回転し、それによって、固定外側リング１１０に配置されたスロットに対して特定の距離ｄだけシャトル２００ａ−ｃを移動する。一実施形態では、図１５Ｃに見られるように、内側リング１１２に配置されたシャトル２００ａ−ｃは、第１方向（例えば、反時計方向）において距離２ｄだけ離れたスロット位置まで移動され、ここで、ｄは、スロットの約幅である。内側リング１１２が距離２ｄだけ移動されると、シャトルに作動的に接続された編組フィラメントと共に内側リングのスロットに収容されたシャトルのサブセット３００ａ−ｃは、他のフィラメントの下にフィラメントのサブセットを交差するための距離に対する弧状経路において移動される。次に、図１５Ｄに見られるように、内側リングのシャトル部材２００ａ−ｃは、外側リング１１０の整合されたスロットに対して上方に移動され、摺動され又は動かされる。同様に、シャトル部材３００ａ−ｂは、外側リング１１０のスロットから内側リング１１２の整合されたリングまで移動され、摺動され又は動かされる。図１５Ｅに見られるように、内側リング１１２は、その後、第１方向とは反対の第２の方向（例えば、時計方向）に回転され、それによって、固定外側リング１１０に配置されたスロットに対して特定の距離ｄ（例えば、２ｄ）だけシャトル３００ａ−ｂを移動する。図１５Ｂ−Ｅに示されたシーケンスは、その後、内側リング１１２の回転の交互の方向で編組を形成するために繰り返される。編組機は、図１２に示されるように、ギア歯状経路でフィラメントを移動する。編組を形成する際の最後のステップとして、全てのシャトルは、再び、同じリング（内側又は外側リング）に移動される。図１５Ｆに見られるように、外側リング１１０に配置されたシャトル２００ａ−ｃは、内側リング１１２の対応する整合されたスロットの中に動かされ又は移動され、シャトル２００ａ−ｃ、３００ａ−ｃの全ては、内側リング１１２のスロットにある。
代替の実施形態では、シャトルは、少なくとも約２ｄだけ離れた、代替的に少なくとも約３ｄだけ離れた、代替的に少なくとも約４ｄだけ離れた、代替的に少なくとも約５ｄだけ離れた、スロット位置まで移動される。代替的に、外側リングは、時計方向及び反時計方向に回転され、内側リングは固定される。
前述の発明は、明確さと理解を目的として、例示および実施例によっていくらか詳細に記載されているが、特定の変更および改変が実施でき、添付の特許請求の範囲内に含まれることが明らかであろう。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１５Ｅ】
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【図１５Ｆ】
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【国際調査報告】
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