具有不连续基材的缝编织物的制作方法

专利名称：具有不连续基材的缝编织物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用多针缝合线缝编的基材层的织物，其中 被基材占据，其他区域则全无基材。在具体的实施方式中 横向方向伸张，并且适用于床垫罩的可伸张裙边等应用。
背景技术：
缝编织物及其制造方法是已知的，例如K. W. Bahlo，"非编织新织物(New Fabrics without Weaving)" ， American Association for Textile Technology, Inc.论文，第51-54页(1965年11月)。这些织物通过用弹性或非弹性纱多针缝合 各种纤维状基材而制造，如Zafiroglu在美国专利4704321、 4737394和4773328 中所揭示。
有各种各样的缝编织物，它们应用广泛。 一些织物产品(例如家具罩，尤其是 床垫罩)要求织物具有良好伸张和/或弹性伸张特性。缝编织物可以用于这些应用 中，但是，许多传统缝编织物的伸张能力不够充分。常见的缝编织物一般具有平实 单调的统一外观，有损产品的审美吸引力。
已经通过结合弹性缝合纱来改善缝编织物的伸张。尽管使用弹性纱进行缝合 并且同时在纵向方向("MD")和横向方向("XD")皱拢缝合的织物，但是皱拢的织 物的伸张量仍然是有限的。这种限制的原因可能在于缝合纱的伸张能力有限、缝 合图案的限制；或者尤其是对于无纺基材，这种限制的原因可能在于基材纤维对齐 和粘结的程度。缝合图案限制伸张的原因在于，缝编织物缝合图案的特征性纱角度 影响伸长率。纱角度可能取决于每英寸的缝合线数量、设计意匠图、以及纱意匠图 中相邻针脚之间的距离。考虑到无纺基材的结构，使纤维高度平行对齐(沿MD方向) 倾向于限制MD伸长率，而且当无纺纤维以较高程度粘结时，会促使纤维在低横向 方向伸长率之下出问题。如果使无纺纤维较小程度平行对齐，则会产生一定的额外 的XD伸张，但是伸张范围受限于纤维间粘结。
许多专利证明了缝编织物技术中的特定进步，包括D. Zafiroglu的那些专利， 它们目前转让给Xymid， LLC.，例如美国专利4773238、 4876128、 4998421、
，基材层的一些区域 ，织物提供非常高的
45041255、 5187952、 5247893、 5203186、 5308674、 5879779、 6407018、 6821601 和6908664。
具有所需XD伸长率、特别是弹性XD伸长率的缝编织物的一种值得注意的应 用是作为床垫罩的裙边。床垫罩的裙边通常是覆盖床垫表面的顶部布料外围所附并 且由其垂下的一幅可伸张织物。通常对裙边进行设计，使其MD与布料外围对齐， 并且使XD—般对应于裙边的较窄宽度。裙边可以具有一些装饰性功能，但主要是 它能弹性伸张，从而有效地将床垫罩保持在原位。床垫罩的裙边具有良好的横向方 向以及纵向方向伸张性质是有利的。
现己转让给Xyraid， L. L. C.的许多专利中揭示了涉及床垫罩裙边技术的许多发 明，例如美国专利5636393、 5603132、 6199231、 6272701、 6842921和6883193。 本文提出的所有美国专利和专利申请的全部揭示内容都通过参考结合于此。
具有优异的XD伸张性能的极有意义的新型缝编织物使用不连续基材，使织物 的一些区域缝合穿过基材，其他区域进行缝合但没有基材。因为只有缝合区域可以 伸张而不受基材限制，因此织物具有高XD伸长。在这些无基材区域的伸张取决于 缝合的特性，如缝合图案和缝合线的伸长性质。
采用一些方法评价用常规合缝机制造具有不连续基材层的缝编织物。这些方 法要求使用单独输入该合缝机进口的基材片。基材片通常以XD方向侧向隔开的辊 网状物供给，在将巻状物展开进入合缝机时使相邻片之间存在间隙。该设备在进料 全宽度上缝合，因而在基材上以及基材之间的间隙开放空间设置针脚。这是一种有 效但笨拙的操作方式，因为基材片必须单独制备和加工。单独片的XD方向宽度必 须正确控制，使小宽度片和所需的间隙能占据合缝机的全部宽度，以获得最佳生产 率。应采用相当合理的计划来设立每次生产操作。此外，从较宽的原料提供窄的基 材片的独立切割步骤不可避免地会产生废料。原料的一些宽度部分不适合缝编织物 的单独片的构形，必须丢弃。而且切割步骤增加了总过程的时间和能耗。
制造不连续基材的缝编织物的另一种方法要求输入连续的整体化基材。基材 进入缝合部时，从基材层原位切除基材带。虽然这种方法对制备不连续基材的缝编 织物的合理规划过程进行了简化，但是不能解产生废物的问题。成带状切下的材料 几乎没有用处，很可能被丢弃。
人们希望具有这样一种缝编织物，它能提供高伸张以及任选提供弹性伸张(尤 其通过不连续基材结构在横向方向提供)。人们还希望具有一种制造具有优异伸张性能的不连续基材的缝编织物的方法，该方法只需要对传统缝编设备进行很少的改 造就能进行制造。
发明概述
因此，本发明通过缝合基层广泛地提供了一种新颖的缝编织物。形成基层的 基材优选是一种无纺纤维状结构。缝合的图案优选是在基层的整个范围上存在的均 匀的缝合图案。在进行缝合之前，将基材切出狭缝。 一个方面，狭缝的唇缘侧向向
外折叠到相邻基材上然后进行缝合。在另一个方面，对狭缝基材施加MD方向张力， 使基材在XD方向收縮。张紧的基材在下游与产生完全不含基材的区域侧向分离， 因此缝合步骤提供包缝区和开缝区，包缝区中针脚穿透基材，开缝区中针脚位于无 基材区域中。
因此，本发明提供限定出纵向方向和横向方向(垂直于纵向方向)的缝编织物，
所述缝编织物通过包括以下步骤的方法形成(A)提供具有两个沿纵向的外侧边的
基材，并提供可以连续操作的多针合缝机，(B)将该基材输入合缝机的进口， (C) 在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材，在所述每个位置在基材中形成狭 缝，限定相对的唇缘，该狭缝在纵向方向延伸，(D)将至少一个唇缘向外折叠与和 该狭缝相邻的基材接触，因而形成不连续的基层，所述基层包含在纵向扩展的基材 多层区域和在纵向扩展的该基层的开缝的间隔区域，该间隔区域与多层区域相邻， 并且不含基层，和(E)多针缝合线分布在不连续基层的整个范围，针脚的至少一种 图案在纵向按行排列并在横向隔开，因而形成基层包缝的基材区的整体化织物。
本发明还提供一种制造缝编织物的方法，该方法包括以下步骤A)提供具有 两个沿纵向的外侧边的基材，并提供可以连续操作的多针合缝机，(B)将该基材输 入合缝机的进口， (C)在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材，在所述每个 位置在基材中形成狭缝，限定相对的唇缘，该狭缝在纵向方向延伸，(D)将至少一 个唇缘向外折叠与和该狭缝相邻的基材接触，因而形成不连续的基层，所述基层包 含在纵向扩展的基材多层区域和在纵向扩展的该基层的开缝的间隔区域，该间隔区 域与多层区域相邻，并且不含基材，和(E)多针缝合线分布在不连续基层的整个范 围，针脚的至少一种图案在纵向按行排列并在横向隔开，因而形成基层包缝的基材 区的整体化织物。
此外，提供限定出纵向方向和垂直于纵向的横向方向的缝编织物，所述缝编 织物通过包括以下步骤的方法形成(A)提供具有两个沿纵向的外侧边的基材网状物，并提供可以连续操作的多针合缝机，(B)将该基材网状物输入合缝机的进口， (C)在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材，在所述每个位置在该基材网状 物中形成狭缝，限定相对的唇缘，该狭缝在纵向方向延伸，(D)在该基材网状物上 在纵向施加张力，使各狭缝的唇缘在横向相互分开，因而形成不连续的基层，该基 层包含在纵向扩展的基材多层区域和在纵向扩展的该基层无基材的开缝的间隔区 域，该间隔区域在该基材网状物的两个区域之间，和(E)多针缝合线分布在不连续 基层的整个范围，针脚的至少一种图案在纵向按行排列并在横向隔开，因而形成基 层包缝的基材区的整体化织物。
本发明还提供一种制造缝编织物的方法，该方法包括以下步骤(A)提供具有 两个沿纵向的外侧边的基材网状物，并提供可以连续操作的多针合缝机，(B)将该 基材网状物输入合缝机的进口， (C)在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材 网状物，在所述每个位置在该基材网状物中形成狭缝，限定相对的唇缘，该狭缝在 纵向方向延伸，(D)在该基材网状物上在纵向施加张力，使各狭缝的唇缘在横向相 互分开，因而形成不连续的基层，该基层包含在纵向扩展的基材多层区域和在纵向 扩展的该基层无基材的开缝的间隔区域，该间隔区域在该基材网状物的两个区域之 间，和(E)多针缝合线分布在不连续基层的整个范围，针脚的至少一种图案在纵向 按行排列并在横向隔开，因而形成基层包缝的基材区的整体化织物。
附图简述


图1是按照本发明通过缝合穿过不连续的基层形成的缝编织物透视图。
图2是按照优选的方法制造的新型缝编织物的平面图，该优选方法中将网状
物材在不充分引入张紧(underfeed tension)状态下输入合缝机，并在进行缝编之
前破裂。
图3是按照本发明制造缝编织物的方法中使用的设备的示意透视图。
图4是按照优选的方法制造的新型缝编织物的示意平面图，该优选方法中将
网状物材输入合缝机，并在进行缝编之前破裂形成狭缝，所述狭缝的唇缘向外折叠
在相邻网状物上。
图5是图4所示缝编织物沿5-5线的正视截面图。
发明详述
7传统意义上，术语"缝编"表示对基材网状物的基层进行多针缝合操作的结果。
术语"纤维"的含义包括短纤维(即长度有限的单丝)以及连续的单丝纤维。
术语"纺织品细度(textile decitex)"表示在1-22分特范围的纤维。这些纤维可 以是天然生成的纤维或合成有机聚合物的纤维。
要制备根据本发明的缝编织物，可以使用具有一个或多个针杆的传统多针 合缝机。在缝合步骤中，在基层中形成间隔开的、优选平行的成行的针脚，这 些行沿着通常对应于所谓"纵向方向"或"MD" (gp，织物运动通过合缝机的 方向)的织物长度方向延伸。织物宽度通常对应于横跨机器的方向并且垂直于 MD，在本文中称为横向方向或"XD"。缝合图案在整个基层面积内是均匀的。 即，优选缝合图案在XD是均匀的，使得在整个织物范围内缝合出均匀的线图 案。
有许多种基材都适用于本发明的基层中，例如纺织纤维网状物或纤维素纤维 网状物(即，布或纸)以及非纤维网状物(例如聚合物膜或金属箔)。在优选的实施方 式中，基材是纤维网状物，可以是非粘结纤维的无紡、编织、针织或复合织物。合 适基材的代表有梳制纤维的垫、气流铺置纤维垫、连续单丝的无纺薄片、轻微固结 或轻微粘结的纺粘薄片、水力缠结纤维的薄片等。基层的基材可以是一体化纤维结 构，只有单一的层组成。发明人还预期基材可包含多个具有不同组成、厚度、密度 和类似特征的层。可以对各层进行选择，有助于根据最终应用特别地定制所需的物 理性质，使得各层的集合累积性地提供厚度、重量、渗透性、可染性之类的性质。
基本上任何牢固的线或纱都适合于缝合。本文中的术语"线"和"纱"可以 互换使用，表示单根的一股或多股连续纤维形成的束。缝合线可以是可伸张的或不 可伸张的。本文中的术语"伸张"、"可伸张的"和"伸张的"表示纤维、单丝、 纱或织物在指定张力下在不发生明显结构损坏条件下能够延伸的增大的伸长率。在 本文本中，如果纤维、单丝、纱或织物的增大的伸长率小于该对象相应的施加张力 之前维度的约3%，则认为该对象是不可伸张的。如果缝合线是可伸张的，则其任 选还可以是弹性的。本文使用术语"弹性"、"弹性的"表示纤维、单丝、纱或织 物在张力下伸张、然后在释放张力时迅速恢复至接近其原始长度的性质。
传统弹性纱(例如弹性纤维或橡胶的无包覆纱或包覆纱，以及尼龙或聚酯或其 他合成聚合物的织构化伸张纱)都非常适用于本发明的织物中。优选的缝合线是具 有高伸长率(例如300-800%)和高回縮能力的弹性纤维纱。本文使用术语"弹性纤维"具有其传统含义，即纤维形成物质是包含至少85%多嵌段聚氨酯的长链合成聚 合物的一种人造纤维。这些优选的纱是可以商购的(例如，InvistaNorth America S. A. R. L. ， Wilmington, Delaware出售的"Lycra"弹性纤维纱。
缝合线还可以包括弹性合股纱。术语"弹性合股纱"表示具有第一组分和第 二组分的纱，第一组分是弹性纤维，第二组分是非弹性纤维(即，有时称为"硬纤 维")。合股纱的弹性单丝含量可以是一个宽泛的范围。弹性单丝含量可以高达合 股纱总重量的60%。更为常见的是，弹性纤维含量为纱总重量的2-20%，通常出于 成本原因优选含量为3-8%。合股纱通常是能进行相当大的弹性伸张和恢复的膨体 纱。本发明中使用的典型弹性合股纱的可恢复伸长率等于或大于50-250%。本发明 中优选使用弹性纤维作为弹性合股纱的弹性组分。可以使用已知技术使各纤维组分 合股，例如气流喷射缠结、气流喷射交络、包覆、绞合等。
本领域技术人员在阅读了本说明书后有能力决定本发明可以接受的针脚 密度。多针缝编机在织物宽度范围内(即，在横向方向上)产生的穿透至基层中 的成排针脚数量通常约为每厘米1-10排。6号隔距、12号隔距、14号隔距和 28号隔距之类的常用传统针板是合适的。各行中沿着长度的针脚数量通常也在 每厘米l-10个的范围内。
可以使用传统多针合缝机(例如"阿拉赫涅(Arachne)"，"利博(Liba)" 或"马利(Mali)"(包括马利莫(Malimo)、莫利波尔(Malipol)和马利瓦特缝编 机(Maliwatt machine))进行缝编。以下文献中揭示了这些机器以及由此制造 的一些织物k. W. Bahlo，"非编织新织物(New Fabrics Without Weaving)"， American Association for Textile Technology, Inc.论文，第51-54页(1965 年11月)；Ploch等人，美国专利3769815; Hughes,美国专利3649428; Product Licensing Inex， Research Disclosure,"连续单丝无纺网状物的缝编产品 (Stitchbonded products of continuous filament nonwoven webs)，，， 第30 页(1968年6月)。
在制造缝编产品时，在基层的整个宽度上，以常规方式将缝合线按照预定缝 合图案插入。因此，缝合可以跨过狭缝，因此缝合线以无接缝方式将基材结合成整 体化织物。优选不必例如用粘合剂和/或机械(如缝纫)织边方式固定狭缝基材的边 缘。因此，该新颖方法避免在狭缝的唇缘形成不希望出现的大体积的不美观的结构。
通过使用不连续基层可获得可变伸张或可变密度的织物。"不连续的基层" 表示基层的至少一个区域完全没有基材，而基材存在于其他区域。含有基材的基层
9区域称为"基材区域"。不含基材的基层区域称为"非基材区域"。通过将由缝隙 分开的基材拆解片进给至缝编操作中，形成基层的非基材区域。在以下讨论中将进 一步说明这些技术。
在整个不连续基层的范围内用缝合纱进行缝合，使得缝合穿透基材区域和非 基材区域。因此，缝合纱穿过基材缝合在基材区域中并且穿透非基材区域中的开放 间隔中。缝编织物中被基材区域占据区包括基材和穿透基材的缝合纱的针脚。这个 区有时候称为"包缝基材"部分。包括穿过基层的非基材区域缝合的缝合纱并且不 含基材的缝编织物的区称为"开缝"部分。在缝合的开缝部分中只存在缝编纱。
可以发现，通过策略性地将一个或多个基材区域以及一个或多个非基材区域 设置在一起，并且任选使用合适的可伸张或弹性缝合纱，获得的缝编织物表现出的 横向方向伸张或弹性伸张明显高于仅由相同基材和相当的缝合密度构成的常规缝 编织物。由于开缝区域仅由缝合纱的针脚组成，因此，开缝区域不会受到基材横向 方向伸张范围的限制。因此，即使使用不可伸张和非弹性的缝合纱，这些区域也能 伸张至大于包缝基材区域的程度，尤其是在横向方向上。使纱线在针脚形状固有的 松弛状态和所用缝合图案之间进行变化，产生伸张。即，开缝织物区域可以膨胀和 收缩，非常类似于针织织物由于针织松散结构的原因而在张力作用下发生可逆膨胀 的情况。因此，单位长度针脚较少的缝合图案通常将提供大于单位长度针脚较多的 更紧密图案的伸张。
通过使用弹性缝合纱可以实现可伸张织物的弹性伸张。如本文提到的，包缝 基材部分的伸张受到存在基材的限制，开缝区域没有这种限制。因此，用弹性纱缝 合的非基材区域的总体伸张可以改善至特别高的值。
本发明一个方面，涉及具有以上所述特征的织物。图1示出新型缝编织物20 的实施方式，该织物由包含两个基材网状材料6的条7a和7b的不连续基材基层 形成。所述条在横向方向XD间隔开。所述条和开放间隔的组合构成不连续基层， 其中，条7a、 7b是基材区域，中间间隔是本发明实施方式的非基材区域。通过将 基材按照纵向输入合缝机制备织物20。在缝合步骤中，纱8在整个基层范围按XD 方向缝合。制得的产品由穿过缝合网状物条7a的包缝基材区域2a、开缝区域4、 以及缝合网状物条7b的包缝基材区域2b的缝合纱8构成。由图1可知，网状物的 所有横向方向段a-a都与至少一个非基材区相交。因此，当各区域的设置使得基层 沿横向方向的段通过非基材区域时，提高了横向伸张。预期XD宽度中延伸穿过开缝区的比例约为0.5-90%，优选1-20%。剩余比例 宽度应延伸通过包缝基材区。如果开缝区的宽度太小，则相对于传统缝编织物，横 向方向伸展的增加幅度不会很大。如果开缝区的宽度太大，则织物将失去其基材性 质的益处。
已经开发了用不连续基层形成缝编织物的容易实施的高度有效的方法。制造 优选方法包括将基材的整体型网状物连续进给至缝编机。该网状物在进给时沿MD 保持不充分引入张紧状态。即，向该网状物施加MD张力。可以使用产生张力的任 何传统技术。通常通过以下方式来引发不充分引入张紧从进给巻材上以一定进料 线速度展开网状物来进料，而所述进料线速度略小于缝编机出料侧缝编产品的收巻 速率。如果这种张紧状态在使缝编线穿过基材进行缝合之前出现，则基材网状物会 破裂。沿MD的张力使网状物在破裂位置发生XD收縮。更具体地说，网状物在破裂 位置各侧以离开破裂点的形式，沿XD收縮而。因此，张紧状态下出现的破裂使基 材能自动和瞬时地产生从破裂位置向下游、向缝编机针杆移动的缝隙。包括缝隙的 基材在缝编机中继续缝合，缝编线跨过现在成为不连续基层的扩展区域，使得缝合 纱在所形成缝隙的两侧穿过基材，以无缝方式跨过缝隙本身的开放间隔。
参见图2能更好地理解该新型方法的实施方式。该图显示沿MD方向进给的基 材的单个整体化网状物100的平面图。"单个整体化"表示该网状物是能够作为整 体进给至缝编机的单个实体。该单个整体化网状物可以如ioo所示是完整无缺的。 任选该单个整体化网状物可以包括空隙(例如纱之间的开放空间)和预先形成的穿 孔。而且，可以将彼此沿XD设置的独立单个整体化基材网状物的若干独立条同时 进给至单个缝编机，不过该图只显示了单独的单个整体化网状物100。
该网状物处于不充分引入张紧状态中，使该网状物在XD方向收縮。XD方向收 縮有时候称为"颈縮"。图中用沿横向朝着移动中的网状物的中轴移动的网状物外 侧边界105显示了这种现象。向内偏斜的边界105由此偏离在没有张力或可忽略张 力条件下进给时基材外侧边缘所采取的直线路径。虚线101表示没有张力时的外侧 边界路径，用以表示基材的颈缩。
设置破裂设备102a例如固定式刀片用以刺破网状物100。破裂之后，网状物 在刀片相对侧分成两个基材区域107和108。这两个基材区域也发生"颈縮"。例 如，破裂网状物的边缘106沿XD横向移动离开刀片，由边界105和边缘106之间 的XD维度确定的基材区域107的宽度在刀片下游一段短距离内收縮，然后保持稳 定的均匀宽度。颈縮现象在基材区域107和108之间形成缝隙104a。通过该图明显表示出单个刀片就能够形成不连续的基层，使基材的条沿XD被空白空间的间隙 彼此分开。
使用在垂直于颈縮方向施加张力时倾向于发生颈縮的那些基材，可以实施 在缝合之前通过在张紧条件下切割材料从而分割基材的优选方法。当纤维或纱 的网络包括在施加MD张力时倾向于以纵向方向对齐的横向方向或倾斜取向的 纱或纤维时，这种分割效果可以在纤维状基材中实现。这种对齐导致沿XD方 向变窄。这种类型的基材包括例如具有多方向纤维取向的无纺织物，特别是缠 结无纺织物例如水刺无纺织物或针刺无纺织物，以及针织织物。聚合物膜在张 紧条件下也表现出这种颈縮效果。因此，在施加MD张力的条件下对这些基材 进行切割导致随着基材颈縮切片的边缘移动彼此离开。这种新颖方法的依据 是，切片边缘分离，使得到达缝合位置的切片相对侧的基材条彼此通过开放区 分隔。
颈縮量以及由此产生的基材区域之间开放空间的宽度取决于很多因素，包括 不充分引入张紧量和所述基材的伸展能力。本领域技术人员在阅读本申请揭示内容 之后，应当能毫无困难地调节操作条件，从而不需要过多试验就能形成需要维度的 缝隙。在破裂设备一侧的颈縮一般约为0.25-3英寸，因此这个过程通常能够在基 材网状物中形成约0.5-6英寸宽度的开放空间。使基材区域破裂并分离之后，将网 状物继续进给至缝编机中。如图所示缝编线的针脚109在MD位置S开始。由此制 造如上所述具有包缝基材区IIO和开缝区111的新颖缝编织物产品。
该图还显示，可任选使用多个破裂设备例如第二刀片102b，来产生额外的XD 缝隙(例如104b)。所有破裂点可以是在相同MD位置，或者它们可以沿MD彼此离 开，如图2所示。可以使用其他传统切割工具作为破裂设备，例如金属丝、火焰、 激光束、圆锯等。在一个特别优选的实施方式中，可以在贴近缝编机喉道的夹具上 固定一个或多个刀片，使它们与单个整体化基材网状物连续或间歇地接触。例如， 可以在圆柱形滚筒的表面固定向外的多个刀片，该滚筒与网状物接触，使刀片重复 靠近、刺穿和从网状物收回的动作。每次剌穿都在网状物中形成独立缝隙，该缝隙 具有前端部、沿MD的长度，而且在刀片收回、网状物回复单个整体化形式位置具 有末端部。这种以及其他类似的破裂工具构造可以产生各种不同的不连续基层形态 以及许多令人感兴趣和有用的缝编织物产品变化形式。
本发明的另一个有利特征，是可以几乎不对现有制造设备进行变化就能为缝 编织物提供提高的横向方向伸张能力。因此，制造改进产品的成本几乎与传统缝编织物的成本相当。通过用缝编织物原位形成可伸展嵌条，就不需要困难地在传统缝 编织物嵌条上例如通过缝纫或胶合连接横向方向可伸展嵌条。
图3显示本发明的新颖方法对在现有设备的适应性。基材网状物100作为绕 在芯112上的巻材进给。该网状物通过辊筒子系统114重新定向，从而连续进给至 常规的缝编机130中。在缝编机上游120处，网状物为沿XD方向在缝编机进口宽 度范围内延伸的单片结构。刀片124和125在纵向方向切割网状物分别形成条126 和127。网状物120在MD张力条件下保持在刀片和缝编机之间，使在狭缝相对侧 的基材段收縮，彼此在XD方向分开。因此网状物形成被收縮产生的空隙123分隔 的平行段。在缝编机中，用多个缝合线杆(未显示)刺穿网状物。缝编织物连续地在 MD方向作为由针脚140整合的整体型片材从缝编机排出。这些针脚同时延伸到包 缝基材区142和开缝区144。后者是对应于空隙123的针脚区。可以按照传统方式 作为单片从缝编机中取出缝编织物，绕在辊筒上，或者直接切割成预先选定形状的 片材。显示了一种任选构型，其中缝编织物遇到纵断刀片150。在该处将缝编织物 分割成具有所需预定XD宽度的独立段152和153。取出这些段进行储存或者随后 用传统设备(未显示)分别按箭头160和170的方向进行加工。可以发现，各段都结 合了包缝基材区和开缝区。已经发现，从不连续基层中产生宽的空隙时，有助于在 缝合线上提供向下的压力，尤其是在开缝区中，从而在缝合过程中进行收针。使用 这种压力的各种方法是本领域中众所周知的。例如，可以将针杆固定在低位或者对 针杆进行调节，用以縮短缝合冲程。所述实施方式是所述新型产品和方法的代表性、 非限制性例子。
以上揭示的内容着重于本发明缝编基材的不连续基层的方面，因此，包缝基 材区域和开缝区域的组合提供的XD伸展范围大于相同连续基材在没有开缝区域情 况下进行类似缝编提供的XD延展范围。织物的总体超大延展范围主要来源于以下 情况，S卩，施加横向方向张力导致受限制最小的元件(即开缝区域)发生伸展，而包 缝基材区域没有发生很多伸展。进一步施加更大张力时继续发生这种情况，直到开 缝区域到达极限，该极限取决于针脚密度、针脚图案、缝合纱组成等。继续进一步 施加张力导致包缝基材区域发生伸张，但是这些区域受到基材固有抗伸展性的限 制。在这些情况下织物进一步的延展范围类似于传统缝编织物(其中基层是连续的， 并且不存在开缝区域)。由以上内容可知，观察到新型织物的总体XD延展范围归功 于开缝区域的高模量(即每单位应变产生的应力)延展范围以及包缝基材区域的低模量延展范围。发明人设想，这种控制延展范围的能力非常适用于提供高度工程设 计的产品，例如医疗器件。
在另一个实施方式中，新型缝编织物包含不连续的基层且基材区具有不同的
密度。参见图4可以理解制造这种新型织物的方法。该新型织物的结构在图5中图 示说明，图5是沿图4A中5-5线取的视图，由该图可知，织物基材82的基层81 在最初按MD进给时是连续的，在XD方向具有基本均匀的密度。在基层沿MD前进 时，在点80处用刀片(未显示)割裂基层。当基层沿MD前进时，迫使切割的基材织 物的两个唇缘83在XD方向向上和向外移动。在刀片下游设置呈喇叭口弯曲的工具， 通过迫使唇缘向上抵靠缝编机喉道的低位顶棚或者通过其他传统技术，可以实现唇 缘的这种形状。因此，唇缘折叠在基材上，在狭缝的各边形成双层厚度的基材织物 84。因此，两个唇缘之间的区85没有基材，使基层在向前运动时变得不连续。标 注为S的箭头表示不连续基材的唇缘开始发生折叠从而在缝编针杆下运动的相对 纵向方向位置。这时沿XD在基层的整个宽度上缝合形成针脚图案86。缝编操作形 成新型织物的一个实施方式，该织物具有中央开缝区域87，该区域两侧为第一包 缝基材区域88和更靠外侧的第二包缝基材区域89。如图5中显示的最佳方式，包 缝基材区域88包括本身折叠和缝编的双层基材82，而包缝基材区域89具有单层 基材。虽然图4和图5显示的织物是由单个切割刀片生产的，但是发明人设想可以 如图2所示，沿XD使用一个以上的刀片，用以形成多个相应的幵缝区域。
制造缝编织物领域中的其他技术可以与本发明基本方面组合应用。例如，可 以使用不均匀穿线的缝合板图案，以及使用均匀穿线的缝合板图案，对不连续的基 层进行缝合。也就是说，在一些MD带中使用的缝合线可以比其他MD带中的多。以 下条件(基材区域宽度、是否存在开缝区、不同基材区域的密度、以及缝合板穿线 差异)都可以组合应用，用以获得不同于按传统方法缝编均匀连续基材所获得的受 控量伸张或其他物理性质。
虽然在以上揭示内容中为了就具体项目以向本领域技术人员完整和详细 说明本发明这些形式为目的选择了本发明的一些具体形式，但是应该理解，能 带来基本相当或更好结果和/或性能的各种替代和修改也被认为落在以下权利 要求的范围和原理内。
权利要求
1.一种限定纵向和垂直于纵向的横向的缝编织物，该织物可以通过包括以下步骤的方法制造(A)提供具有两个沿纵向的外侧边的基材，并提供可以连续操作的多针合缝机，(B)将该基材输入合缝机的进口，(C)在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材，在所述每个位置在基材中形成狭缝，限定相对的唇缘，该狭缝在纵向方向延伸，(D)将至少一个唇缘向外折叠与和该狭缝相邻的基材接触，因而形成不连续的基层，所述基层包含在纵向扩展的基材多层区域和在纵向扩展的该基层的开放的间隔区域，该间隔区域与多层区域相邻，并且不含基材，和(E)多针缝合线分布在不连续基层的整个范围，针脚的至少一种图案在纵向按行排列并在横向隔开，因而形成基层包缝的基材区的整体化织物。
2. 如权利要求1所述的缝编织物，其特征在于，所述基材选自下组纺织品细度纤维的无纺织物、编织织物或针织织物，网状物、泡沫片和聚合物薄膜。
3. —种制造缝编织物的方法，该方法包括以下步骤(A) 提供具有两个沿纵向的外侧边的基材，并提供可以连续操作的多针合缝机，(B) 将该基材输入合缝机的进口 ，(c)在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材，在所述每个位置在基材中形成狭缝，限定相对的唇缘，该狭缝在纵向方向延伸，(D) 将至少一个唇缘向外折叠与和该狭缝相邻的基材接触，因而形成不连续的 基层，所述基层包含在纵向扩展的基材多层区域和在纵向扩展的该基层的开放的间 隔区域，该间隔区域与多层区域相邻，并且不含基材，禾口(E) 多针缝合线分布在不连续基层的整个范围，针脚的至少一种图案在纵向按 行排列并在横向隔开，因而形成基层包缝的基材区的整体化织物。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基材选自下组纺织品细度 纤维的无纺织物、编织织物或针织织物，网状物、泡沫片和聚合物薄膜。
5. —种限定纵向和垂直于纵向的横向的缝编织物，该织物可以通过包括以下 步骤的方法制造(A) 提供具有两个沿纵向的外侧边的基材网状物，并提供可以连续操作的多针 合缝机，(B) 将该基材网状物输入合缝机的进口 ，(c)在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材网状物，在所述每个位置在该基材网状物中形成狭缝，限定相对的唇缘，该狭缝在纵向方向延伸，(D) 在该基材网状物上在纵向施加张力，使各狭缝的唇缘在横向相互分开，因 而形成不连续的基层，该基层包含在纵向扩展的网状物的两个区域和在纵向扩展的 该基层无基材的开缝的间隔区域，该间隔区域在该基材网状物的两个区域之间，和(E) 多针缝合线分布在不连续基层的整个范围，针脚的至少一种图案在纵向按 行排列并在横向隔开，因而形成基层包缝的基材区的整体化织物。
6. 如权利要求5所述的织物，其特征在于，所述基材选自下组纺织品细度 纤维的无纺织物、编织织物或针织织物，网状物、泡沫片和聚合物薄膜。
7. —种制造缝编织物的方法，该方法包括以下步骤(A) 提供具有两个沿纵向的外侧边的基材网状物，并提供可以连续操作的多针合缝机，(B) 将该基材网状物输入合缝机的进口 ，(C) 在介于外侧边之间的一个或多个位置切开基材，在所述每个位置在该基材 网状物中形成狭缝，限定相对的唇缘，该狭缝在纵向方向延伸，(D) 在该基材网状物上在纵向施加张力，使各狭缝的唇缘在横向相互分开，因 而形成不连续的基层，该基层包含在纵向扩展的网状物的两个区域和在纵向扩展的 该基层无基材的开缝的间隔区域，该间隔区域在该基材网状物的两个区域之间，和(E) 多针缝合线分布在不连续基层的整个范围，针脚的至少一种图案在纵向按 行排列并在横向隔开，因而形成基层包缝的基材区的整体化织物。
8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基材选自下组纺织品细 度纤维的无纺织物、编织织物或针织织物，网状物、泡沫片和聚合物薄膜。
全文摘要
提供一种缝编织物，该织物具有纵向扩展的基材的网状物构成的区域分段的不连续基层，所述网状物侧向被无基材的区域隔开。该缝编织物中的侧向分隔是在缝合之前通过包括以下步骤的方法形成将基材切开并将与狭缝相邻的材料向外折叠，与该狭缝外缘的基材接触，或者通过包括在施加张力的同时切开基材的方法形成。
文档编号D06H7/00GK101578413SQ200880001763
公开日2009年11月11日 申请日期2008年1月7日 优先权日2007年1月8日
发明者D·扎非罗格鲁 申请人:埃科赛密德有限公司