一种四针床横机编织的全成形面罩及其编织方法与流程

1.本发明属于纺织生产技术领域，具体涉及一种四针床横机编织的全成形面罩及其编织方法。


背景技术：

2.在北方寒冷的冬季，对于长期从事户外工作的户外工作者来说，例如，边防战士，户外高空作业者等，经常会发生脸部冻伤的事故。早期的防护用品大多采用合金等金属材料，虽防护性能较好，但是其自身的重量大及舒适性较差，严重影响户外工作者的使用与穿着。因此，冬季户外工作者的头部、脸部、耳部及颈部的防寒问题、安全防护问题及讯息沟通的及时性问题亟待解决。
3.目前相关技术中，多通过佩戴口罩、保暖耳罩以及围脖等来加强对脸部、头部及颈部的保暖防护作用，然而存在以下缺陷：佩戴口罩会增加人体呼吸的不顺畅感，长时间使用容易生成细菌的，且呼出的热气容易在口罩表面结冰而受寒；佩戴保暖耳罩，不方便使用者佩戴耳机，阻碍了户外工作者与手机、电脑、移动电话等终端设备发生通讯、听觉连接；使用者若想接听电话音讯，需要摘卸保暖耳罩，这样既不方便，又丧失了保暖性；其次，户外工作者在从事户外工作时，同时携带口罩、耳罩、围脖等多种物件笨重且行动不方便，甚至影响工作。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种四针床横机编织的全成形面罩及其编织方法，在保证了视野清晰，呼吸顺畅的前提下，以实现一款集防寒保暖、安全防护、携带方便、便于获取讯息等功能于一体的全成形面罩；本发明提供的四针床横机全成形的编织方法，不仅编织加工周期短，生产效率高，而且编织成的全成形面罩无缝合痕迹，不会因与脸部有较高的贴合度而造成压痕等不适感，适合户外工作者长期佩戴。
5.一方面，本发明提供一种四针床横机编织的全成形面罩，所述全成形面罩包括第一本体、连接部和第二本体，所述第一本体通过连接部与第二本体连接；
6.所述第一本体形成空心环形堆砌状罩体，用于覆盖肩部区域；
7.所述连接部形成筒状罩体，用于罩住脖颈部区域；
8.所述第二本体形成包裹式罩体，用于包裹头部区域；
9.所述第二本体至少包含口部开孔区域、眼部开孔区域和耳部开孔区域；
10.所述第一本体从底部边缘位置向所述连接部延伸方向，所述空心环形直径逐渐缩小至适合所述连接部开始编制的尺寸；
11.所述口部开孔区域至少一个，对应头部的嘴唇位置；所述眼部开孔区域至少一个，对应头部的眼睛位置；所述耳部开孔区域至少两个，对应头部的耳朵位置。
12.可选地，所述第一本体、所述连接部采用双层中空结构；所述第二本体排除与所述眼部开孔区域、所述口部开孔区域以及所述耳部开孔区域相衔接的区域采用1+1罗纹组织
结构以外，所述第二本体的其它区域采用双层中空结构。
13.可选地，将所述全成形面罩平铺放置，从所述第二本体最宽处的右侧点至左侧点的水平宽度与从所述第二本体最高点至所述第一本体底部边缘的垂直长度之比为1∶1.5；从所述口部开孔区域的下边缘中点位置至所述第一本体底部边缘的垂直长度为从所述第二本体顶点位置至所述第一本体底部边缘中点位置的垂直长度的1/2。
14.可选地，所述耳部开孔区域最大设置为：能够使入耳式耳机穿过即可。
15.可选地，所述第一本体、所述连接部均采用超高分子量聚乙烯纤维编织而成。
16.可选地，所述第二本体采用天然保暖纤维、蓄热发热纤维、中空保暖纤维中的任意一种或者多种组合配合弹性纤维编织而成。
17.另一方面，提供一种全成形面罩的编织方法，具体如下：
18.编织第一本体：在针床横机的前后针床采用满针编织和一隔一编织方式，由两侧向中间以第一收针速率收针编织，形成一定高度的双层中空结构；
19.编织连接部：基于已编织完成的所述第一本体，继续采用满针编织和一隔一编织方式，以第二收针速率收针编织，直至达到脖颈所需宽度，完成所述连接部双层中空结构的编织；
20.编织第二本体及口部开孔区域、眼部开孔区域和耳部开孔区域：基于已编织完成的所述连接部，根据预先设置的头部曲面特征，继续加针编织到所述第二本体的最宽处，再由两侧向中间收针编织至所述第二本体的顶部收口处；其中，在编织到所述口部开孔区域、眼部开孔区域和耳部开孔区域时，采用局部编织的方式形成1+1罗纹结构，通过收放针来实现不同边缘弧度的编织。
21.可选地，所述第二收针速率小于第一收针速率。
22.可选地，所述局部编织的具体方法为：
23.在编织开口边缘的1+1罗纹结构时，起始状态为前下针床和后下针床均满针成圈编织，前下针床每隔三针，一个线圈翻至后上针床；后上针床左移一针，再将线圈翻至前下针床相对应的织针上；前下针床中，三针中的第二个线圈翻至后上针床；除翻至后上针床的线圈对应的织针不成圈外，其余前下针床的织针进行成圈编织；最后，翻至后上针床的线圈再翻回至前下针床；结合收放针的编织方式，形成不同尺寸的开口区域。
24.本发明的有益效果：
25.本发明提供的四针床横机编织的全成形面罩，包括第一本体——即肩部覆盖部分，连接部——即脖颈连接部分和第二本体——即包裹头部区域的部分，三部分以一体成形的方式编织而成，该编织方法节省了后期加工时间，织造效率高；而且编织成的全成形面罩无缝合痕迹，不会因与脸部有较高的贴合度而造成压痕等不适感，适合户外工作者长期佩戴。
26.本发明提供的全成形面罩，在面罩罩体的眼部、口部及耳部均设置了不同形状和尺寸的开口，使得使用者佩戴时视野清晰，呼吸顺畅，获取讯息方便；
27.本发明提供的全成形面罩编织方法，根据人体眼部和嘴部的人体工学特征，进行了一定弧度的曲线设计，与人体眼睛及嘴部四周紧密贴合，密封效果好；在面罩的脖颈连接部分，采用超高强、高模量、超细旦纤维编织而成，具有良好的安全防护功能；采用两侧局部加针的方式形成肩部覆盖部分，同时结合针织物易卷边的特性，使得所述的肩部覆盖部分
呈空心环形堆砌状，增强脖颈周围的保暖性。
28.本发明提供的全成形面罩，是一款集防寒保暖、安全防护、携带方便、便于获取讯息等功能于一体的全成形面罩，降低了户外工作者的出行负担。
附图说明
29.附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
30.图1为本发明一个可选的实施方式提供的四针床横机编织的全成形面罩结构示意图；
31.图2为本发明一个可选的实施方式提供的四针床横机编织的全成形面罩的压缩花样展开示意图；
32.图3为本发明一个可选的实施方式中第一本体的编织工艺示意图；
33.图4为本发明一个可选的实施方式中全成形面罩的收针编织工艺示意图；
34.图5为本发明一个可选的实施方式中全成形面罩的加针编织工艺示意图；
35.图6为本发明一个可选的实施方式中全成形面罩的开孔区域局部编织工艺示意图；
36.其中，1、第二本体，2、连接部，3第一本体；a为面罩第二本体，b为面罩眼部开孔区域，c为面罩口部开孔区域，d为第一本体的收针区域，e为面罩耳部开孔区域。
具体实施方式
37.下面将对本发明具体实施方式的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本发明的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施方式，都属于本发明保护的范围。
38.本发明中所涉及的名词解释：
39.双层中空结构，是指通过前后针床单独编织，在前针床和后针床形成单面纬平针结构，再通过前后针床的最左侧、最右侧连接，形成的中间呈现中空结构的织物结构。
40.全成形编织方法，是指在四针床电脑横机上通过线圈转移、局部编织、原料变化、纱环长度变化等实现织物的一体成形的编织方法。
41.本发明具体实施方式的四针床横机编织的全成形面罩，包括第一本体、连接部和第二本体，所述第一本体通过连接部与第二本体连接；
42.所述第一本体形成空心环形堆砌状罩体，用于覆盖肩部区域；使得第一本体与人体肩颈部更贴合，防卷边，提高口罩的密封性；
43.所述连接部形成筒状罩体，用于罩住脖颈部区域；
44.所述第二本体形成包裹式罩体，用于包裹头部区域；
45.所述第二本体至少包含口部开孔区域、眼部开孔区域和耳部开孔区域；
46.所述第一本体从底部边缘位置向所述连接部延伸方向，所述空心环形直径逐渐缩小至适合所述连接部开始编制的尺寸，具体尺寸可以根据实际需求设定。
47.所述口部开孔区域为一个，对应头部的嘴唇位置，口部开孔区域的大小适合露出嘴唇，形状可以为月牙形、拱形等，形状不做特别要求；所述眼部开孔区域为一个或两个，对
应头部的双眼位置，在一些可选的实施方式中，所述眼部开孔区域为一个，眼部开孔区域的开孔大小适合露出双眼，形状可以为椭圆形、圆形、菱形等，形状不做特别要求；在另一些可选的实施方式中，眼部开孔区域为两个，每个眼部开孔区域的大小相等，且分别适合露出每只眼睛；所述耳部开孔区域为一个或两个，对应头部的左右耳位置，在一些可选的实施方式中，所述耳部开孔区域为两个，每个开孔区域分别对应左耳、右耳；在另一些可选的实施方式中，所述耳部开孔区域为一个，对应左耳或右耳位置。
48.基于上述本发明具体实施方式的四针床横机编织的全成形面罩，其是一款集防寒保暖、安全防护、携带方便、便于获取讯息等功能于一体的全成形面罩，能有效降低户外工作者的出行负担。
49.本发明具体实施方式的四针床横机编织的全成形面罩，大小设置为能够使入耳式耳机穿过即可，若设置过大，降低保暖性；若设置过小，耳机不易通过。
50.本发明具体实施方式的四针床横机编织的全成形面罩，所述第一本体、所述连接部采用双层中空结构，所述第二本体排除与所述眼部开孔区域、所述口部开孔区域以及所述耳部开孔区域相衔接的区域采用1+1罗纹组织结构以外，所述第二本体的其它区域采用双层中空结构。采用双层中空结构可储存一定量的静止空气，结构紧实，保暖性能良好；采用罗纹组织结构，对开口部位进行锁边，防止脱散。
51.本发明具体实施方式的四针床横机编织的全成形面罩，将所述全成形面罩平铺放置，从所述第二本体最宽处的右侧点至左侧点的水平宽度与从所述第二本体最高点至所述第一本体底部边缘的垂直长度之比为1∶1.5；从所述口部开孔区域的下边缘中点至所述第一本体底部边缘的垂直长度为从所述第二本体最高点至所述第一本体底部边缘的垂直长度的1/2。
52.本发明具体实施方式的四针床横机编织的全成形面罩，所述第一本体、所述连接部均采用超高分子量聚乙烯纤维编织而成，在一些可选的实施方式中，聚乙烯纤维的分子量可以是150万、200万。采用超高分子量聚乙烯纤维编织材料，由于材料本身的特性，使编织成的面罩具有良好的安全防护效果。
53.本发明具体实施方式的四针床横机编织的全成形面罩，所述第二本体采用天然保暖纤维、蓄热发热纤维、中空保暖纤维中的任意一种或者多种组合配合弹性纤维编织而成。可选地，所述的针织全成形立体防寒防割面罩由中空涤纶长丝和羊毛混纺织造而成。
54.本发明具体实施方式的全成形面罩的编织方法，具体如下：
55.编织第一本体：在四针床横机的前后针床采用满针编织和一隔一编织方式，由两侧向中间以第一收针速率收针编织，形成一定高度的双层中空结构；
56.编织连接部：基于已编织完成的所述第一本体，继续采用满针编织和一隔一编织方式，以第二收针速率收针编织，直至达到脖颈所需宽度，完成所述连接部双层中空结构的编织；
57.编织第二本体及口部开孔区域、眼部开孔区域和耳部开孔区域：基于已编织完成的所述连接部，根据预先设置的头部曲面特征，继续加针编织到所述第二本体的最宽处，再由两侧向中间收针编织至所述第二本体的顶部收口处；其中，在编织到所述口部开孔区域、眼部开孔区域和耳部开孔区域时，采用局部编织的方式形成1+1罗纹结构，通过收放针来实现不同边缘弧度的编织。
58.基于上述本发明实施例的编织方法，该编织方法采用全成形编织，节省了后期加工时间，织造效率高；而且编织成的全成形面罩无缝合痕迹，不会因与脸部有较高的贴合度而造成压痕等不适感，适合户外工作者长期佩戴。根据人体眼部和嘴部的人体工学特征，进行了一定弧度的曲线设计，与人体眼睛及嘴部四周紧密贴合，密封效果好。
59.本发明具体实施方式的全成形面罩的编织方法，所述第二收针速率小于第一收针速率，这种设置使第一本体形成的空心环形堆砌状罩体与连接部形成的筒状罩体衔接自然。
60.本发明具体实施方式的全成形面罩的编织方法，所述局部编织具体方法为：在编织开口边缘的1+1罗纹结构时，起始状态为前下针床和后下针床均满针成圈编织，前下针床每隔三针，一个线圈翻至后上针床；后上针床左移一针，再将线圈翻至前下针床相对应的织针上；前下针床中，三针中的第二个线圈翻至后上针床；除翻至后上针床的线圈对应的织针不成圈外，其余前下针床的织针进行成圈编织；最后，翻至后上针床的线圈再翻回至前下针床；结合收放针的编织方式，形成不同尺寸的开口区域。
61.以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
62.实施例1：一种四针床横机编织的全成形面罩
63.如图1和图2所示，为所述一种四针床横机编织的全成形面罩的结构及压缩花样展开示意图。由图1可知，本实施例的四针床横机编织的全成形面罩由第二本体1，连接部2和第一本体3组成；参见图2，面罩头部区域a，其中，所述口部开孔区域的下边缘中点至所述第一本体底部边缘的垂直长度l为约为总长度h的4/7；从所述第二本体最宽处的右侧点至左侧点的水平宽度m与从所述第二本体最高点至所述第一本体底部边缘的垂直长度h之比为1∶1.5。面罩眼部开孔区域b，该开孔形状为椭圆形；面罩口部开孔区域c，开孔形状为类似上平下凸的“月牙”状；肩部覆盖部分的收针区域d；面罩耳部开孔区域e。
64.实施例2：四针床横机编织的全成形面罩的编织方法
65.如图3所示，为所述针织全成形立体防寒防割面罩肩部覆盖部分的局部编织工艺图。在进行编织时，纱嘴8引入橡筋纱，先起头编织肩部覆盖部分的底部(1)，在前下、后下针床每隔3针分别交替成圈一次，直至在前下、后下针床形成满针成圈状态，其中，在后上、前上针床中间的纱线交叉部位形成交织点，每隔1针位由罗拉钩子钩取纱线交织点，使得织物具有一定的牵拉力；然后纱嘴6引入超高分子量聚乙烯纤维，在后下针床和前下针床分别编织一行一隔一起底((2)和(3))，两行成圈线圈位置一一对应；随后前下针床满针成圈编织一行，绕至后下针床；在后下针床满针成圈编织一行，再绕回至前下针床，分别形成(4)和(5)，(4)和(5)两行形成双层中空结构。以此为循环编织若干行，便可达到面罩具有防割功能的肩部覆盖部分的长度。
66.如图4所示，为所述针织全成形立体防寒防割面罩的收针编织工艺图。当所述针织全成形立体防寒防割面罩肩部覆盖部分编织完成后，考虑到人体体型曲线分布特征(脖颈部分较细)，所以在进行双层中空结构的编织时，左右两侧要根据编织曲线进行不同比率的收针编织。刚开始编织时，先由6号纱嘴引入中空涤纶纤维和羊毛纱，在后下针床和前下针床分别编织一行一隔一起底(图3中(2)和(3)的编织方式)，两行成圈线圈位置一一对应；随后前下针床满针成圈编织一行，在前上针床和后下针床编织一行1+1罗纹组织(图3中(4)的
编织方式)；最后，在后下针床满针成圈编织一行，在前下针床和后上针床编织一行1+1罗纹组织(图3中(5)的编织方式)，上述两行形成双层中空结构，以此为循环编织若干行。根据人体肩部与脖颈的连接曲线弧度变化，脖颈处收针弧度的编织工艺分为三个分段，其中编织区域底部为颈部的快收针段，编织比率为2∶1，即在前下针床和后上针床编织2行1+1罗纹组织后，通过翻针、摇床等编织动作，在编织下一行1+1罗纹组织时在针床左侧/右侧收1针；编织区域中部为颈部的缓收针段，编织比率为4∶1，即在前下针床和后上针床编织4行1+1罗纹组织后，通过翻针、摇床等编织动作，在编织下一行1+1罗纹组织时在针床左侧/右侧收1针，编织行数少于快收针段；编织区域顶部为颈部的平收针段，此处的编织部分只进行编织动作，直至达到脖颈适宜的宽度。
67.如图5所示，为所述针织全成形立体防寒防割面罩的加针编织工艺图。当所述针织全成形立体防寒防割面罩脖颈连接部分编织完成后，考虑到人体体型曲线分布特征(头部中间宽度较大而上下部位宽度较小)，所以在进行双层中空结构的编织时，左右两侧先要根据编织曲线进行不同比率的加针编织，然后在进行不同比率的收针编织。头部编织区域最低端为快加针段，编织比率为3∶1，即在前下针床和后下针床编织3行1+1罗纹组织后，在编织下一行1+1罗纹组织时在针床左侧/右侧收1针；编织区域中部为颈部的缓收针段，编织比率为4∶1，即在前上针床和后下针床编织4行1+1罗纹组织后，在编织下一行1+1罗纹组织时在针床左侧/右侧收1针；由于人体头部中间尺寸最大，故其加针到中部编织区域时，编织方式转为平加针段，此处的编织部分只进行编织动作。当编织至一定竖直高度后，考虑到人体头部弧度向内收拢的曲线特点，编织方式转为与脖颈编织区域类似的收针工艺，刚开始收针阶段为快收针段，编织比率为2∶1，即在前下针床和后上针床编织2行1+1罗纹组织后，通过翻针、摇床等编织动作，在编织下一行1+1罗纹组织时在针床左侧/右侧收1针；头上部中间编织区域为缓收针段，编织比率为4∶1，即在前下针床和后上针床编织4行1+1罗纹组织后，通过翻针、摇床等编织动作，在编织下一行1+1罗纹组织时在针床左侧/右侧收1针，编织行数少于快收针段；头顶部编织区域为平收针段，此处的编织部分只进行编织动作。当编织至头部所需高度后，在头部顶端形成“降落伞式收针花”，头部区域便编织完成。
68.如图6所示，为所述针织全成形立体防寒防割面罩的开孔区域局部编织工艺示意图。所述的开孔区域局部编织也称作“c”形编织，纱嘴带着纱线先从前下针床左侧编织一行双层中空结构至特定织针位置，形成一横列，形成图6(1)的编织方式；然后纱嘴从右侧以同样的编织方式编织到左侧，形成图6(2)的编织方式；随后纱嘴从左侧绕到后下针床，按照从左至右的顺序进行一行1+1罗纹结构编织，形成图6(3)的编织方式；最后纱嘴从后下针床右侧绕回到前下针床，从右至左编织一行双层中空结构至特定织针位置，形成一横列。依此为循环往复多次，形成具有一定宽度及高度的开口形状。
69.本实施例的针织全成形立体防寒防割面罩以一体成形的方式编织而成，节省了后期加工时间，织造效率提高；在面罩罩体的眼部及口部均设置了不同形状和尺寸的开口，使得视野清晰，同时保证了呼吸的顺畅性；根据人体眼部和嘴部的人体工学特征，进行了一定弧度的曲线设计，与人体眼睛及嘴部四周紧密贴合，密封效果好；在面罩的脖颈连接部分，采用两侧局部加针的方式形成肩部覆盖部分，同时结合针织物易卷边的特性，使得所述的肩部覆盖部分呈空心环形堆砌状，增强脖颈周围的保暖性，可以在寒冷的天气里对头部、脸部及耳部等容易冻伤的部位进行更好的防护，面罩与人体头部更加贴合，符合人体工学，佩
戴舒适立体，且可以多次重复使用，便于携带，方便又环保。
70.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。