用于制造地毯的方法和设备的制作方法

专利名称：用于制造地毯的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于改善制造地毯的方法和设备，以及由此而制造的地毯。到目前为止，各种类型的地毯，例如威尔顿机织绒头地毯，在生产大批量产品中，能够通过各种技术而制造出。
在整个本说明书中，术语“地毯”是用于覆盖所有类型的织物表面覆盖物。
目前用于制造纺织地毯的现有技术具有许多缺点，它包括复杂的织机，威尔顿起绒杆织机要求，例如，一些起绒头钢丝被嵌入，并且抽出离开其绒头如一个空心线圈或是通过一个割毛钢丝而被切开，这些空心线圈还具有有助于地毯燃烧性的缺点，也就是在绒头中对于各种燃烧提供有氧源。现有的这些生产技术也有可能往往会有缺少一定的柔软性的缺点，这些缺点使其地毯式样容易改变。
本发明的目的是提供改善制造地毯的方法和/或设备，和/或一种改善的地毯，克服或至少消除目前所采用的方法、设备和/或其地毯的缺点。或至少向公众提供一种有用的选择方案。
本发明的其它目的从下列的描述中将会变得更加明白。
根据本发明的一个方面，它提供一种用于生产地毯的方法，它包括把经纱和纬纱材料编织在一起，并且包括的一个附加纬纱材料通过绒头经纱材料而被握持，并且其附加纬纱材料穿过绒头经纱材料，并部分外露。
根据本发明的另一个方面，它提供一种用于生产地毯的设备，它包括用于把纬纱和经纱材料喂入到一个编织装置的装置，该编织装置用来把经纬纱编织在一起，并且所说的喂纱装置包括用来喂给一个附加纬纱材料的装置，其附加纬纱材料是通过绒头经纱材料而被握持，以及附加纬纱材料穿过绒头经纱材料，且部分外露。
根据本发明的另一方面，它提供了结合本发明的任一实施例所描述的用于生产地毯的方法。
根据本发明的另一方面，它提供了结合本发明的任一实施例所描述的用于生产地毯的装置。
根据本发明的另一方面，它提供了一种通过本段上面的四段任一段所述的方法和/或装置而生产的地毯。
根据本发明的另一方面，它提供了一种地毯，该地毯是由纬纱和经纱材料与一个附加纬纱材料编织在一起所组成，其附加纬纱材料通过绒头经纱材料而被握持，并且其附加纬纱材料穿过绒头经纱材料，且部分外露。
根据本发明的另一方面，它提供了结合本发明的任一实施例所描述的地毯。
本发明从各方面所考虑的其它有些方面由下列的描述，例如一些较佳的实施例和参照附图将会变得更加清楚明白。


图1A，1B和1C仅仅利用示意图表示了“先前技术”的地毯制造的一些实例图2A和2B是根据本发明的一个较佳实施例仅仅表示了地毯的剖面图和透视图;
图3是根据本发明的一个较佳实例仅仅示出了一种地毯织机的一个侧面透视图;
图4仅示意表示了图3织机的一个平面图;
图5仅示意表示了图3和图4的织机的地毯绒开口部分;
图6是根据本发明的另一个实施例所示出的另一个地毯绒头开口细节;
图7是根据本发明的另一个实施例所示出的另一个地毯绒头开口细节。
为了理解本发明，下面是一术语汇编，它们已和其指定的意义一起使用。
可燃性-是指一种材料可燃的程度。
剑杆-一种金属杆，它携带有经纱材料并且把其一定长度引入到全开梭口中，然后把其切断。
筘隙-在钢筘(类似一个梳形物)上两个垂直筘片之间的距离。
经纱-用于底布或绒头的纱线材料，并且在直线方向上运行。
纬纱-在横向方向上运行的纱线材料。
梭口-在编织循环期间，产生在纱线材料之间的间歇距离，以引入携带纬纱的剑杆。
起绒头钢丝-种金属钢丝带，一般为0.200″×0.050″(高×厚)，用于形成绒圈，在制织威尔顿起绒产品中，其绒圈可保持空心或可被切开。
筘座脚-带有钢筘的机构，钢筘拍打材料紧密地在一起。
纬纱填料-有助于起绒的附加纬纱材料，并且是由本发明所提供的附加纬纱材料。
综丝-一种金属丝，在其垂直长度上近似一半的距离处有一个眼。
胸梁挡板-一种支承织物点的平板。
织造点-所有经纱和纬纱材料的焦点，该点表示材料成为地毯。
纱线-一种或多种合成或天然长丝或纤维，包括不同的纤维捻合在一起。
绒头-在底布之上通常垂直的材料。
底布-用于绒头提供稳定性及一种底组织的结构。
衬垫-经线笔直的放置在底布上，在重负载下被编织，并提供直线稳定性和强度。
接结链-经纱以一种类似链的形式被编织，使其所有部分紧密地连接一起。
送纬器-由剑杆来投梭的送纬机构。
每列毛圈的纬纱数-纬纱的单个引入。
经轴-用于底布材料的金属“筒子”型的支架。
筒子纱-材料卷绕在一个纱管上(该纱管是一种没有边的筒管)。
多臂机-用来致动于成组的经纱材料以产生简单的花纹和图象效果的机构。
提花机-用来以任何所编的程序来致动经纱材料以产生更复杂的花纹和图像效果的机构。
筒子架-一种固定许多绒头纱线材料的筒子纱的支架。
首先参看附图1A，1B和1C，它们示意地示出了先前技术的地毯结构的一些实例。
图1A中的示意剖面图表示了连结链1a和1b形成一个连接链，该链与纬纱3把绒头经纱4结合到底布上。衬垫2笔直的放置在底布的中心，连接链1a和1b交替地与纬纱3相接触，它们依次地结合绒头经纱4a，4b。
在图1B中，连结链1a和1b以及纬纱3把绒头经纱4a和4b交替地结合到底布上，再一次让衬垫2笔直放置在底布中心。图1B的地毯是一种威尔顿型地毯，它所具有的绒头经纱4a和4b的空心线圈是通过绒头起绒头钢丝而形成的，在地毯制造期间其起绒头钢丝顺序地被引入被取出。
在图1C中，连结链1a和1b以及纬秒3把绒头经纱4结合到底布上，衬垫2以直线方向笔直地位于穿过底布中心。图1C的地毯是一种威尔顿型地毯，它所具有的绒头经纱4的空心线圈是通过绒头起绒头钢丝而形成的，在地毯制造期间其起绒头钢丝顺序地被引入和被取出。
术语“威尔顿”一般涉及一种起圈绒头或割绒地毯，而且是由威尔顿织机的通用性所造成的，术语能够被认为是一种包括许多种类产品的通用术语，例如图1A、1B和1C所示的产品。
在威尔顿绒头织机中，底结合经纱和纬纱材料的传统编织方法中，底布材料被聚集在一起以制造用于绒头材料的底布。
在与底布形成的同时，绒头是通过将一系列金属起绒钢丝在绒头纱线材料下引入所形成的，其绒头纱线材料被提升到一个比底布材料较高的平面使得接收起绒头钢丝。
根据织造工艺，来自这些起绒头钢丝的一组大约30个的第一个起绒头钢丝(最靠近操作者)被取出，使其在地毯的底布上留下一排空心线圈，如果恒定的提供起绒头钢丝，这些绒起头钢丝就以序贯的方式被取出和引入。在跨越产品宽度的每排线圈形成中，所有必要动作的循环对于织机操作要求中心的弯轴两个并且在更多的情况下更多。
威尔顿织机与其要求于许多长起绒头钢丝序贯引入和取出的复杂性不可避免地具有相对慢的加工次数的结果。
相反，本发明免除使用这种起绒头钢丝，并且使得有可能一个单循环不同于一个多循环的操作，从而进一步加速生产率，在这种情况下获得的地毯比起如由威尔顿毯机生产的先有类型的地毯来具有特有的一些优点。
详细地参看威尔顿起绒头织机是很有用的。这种类型的织机通常织造一种两列毛圈的纬纱的结构。由于其特别性质，每列毛圈的纬纱必须分别地被引入，背面的毛圈纬纱与起绒头钢丝同时引入，以及第二个毛圈纬纱与一些起绒头钢丝同时抽出，把在起绒头钢丝上刚采用的绒头纱线连结到地毯的底布。
梭口所提供的全开梭口作为适合于接收纬纱的毛圈纬纱和起绒头钢丝之用，但两毛圈纬纱和起绒头钢丝不能同时地被接纳。
这种情况结果形成纸的生产率，例如，一种典型的1.5米宽的威尔顿地毯起绒头织机以从每分钟大约70-75投梭或开口的速率来织造，每一排毛圈要求两列毛圈的纬纱，以致所织造的地毯的绪密度为每米315行，威尔顿地毯起绒头织机将以100%的效率生产，结果为75×60＝4500次投纬÷630＝7.14线米/小时。但是本发明在一些试验的一个实施例中织造一种1.5米宽的地毯，该实施例的操作是以73引入/每分钟＝73×60＝4380次开口来操作，然而，每一引入产生一排毛圈，这样这个总量仅除以315则等于13.9线米/小时。可以预料，同任何宽度的织机相比，这种增加的生产率都将适用。
根据本发明的一个较佳实施例的一种织机能够提供全开梭口以接纳三个纬纱组分，上毛圈纬纱，下毛圈纬纱和代替起绒钢丝的纬纱填料，从而完成每排每次循环，而不需要两个循环，如上述的威尔顿起绒头织机。
当然上述的100%的效率是决不可能实现的，威尔顿起绒头地毯织机通常预计以近似65-70%的效率来操作的。可以想象的是由于根据本发明织机简化设计与其较少的构件数量并且没有能够占许多威尔顿起绒头地毯织机的总的停车时间的复杂的起绒头钢丝引入/抽出的机构，对于本发明其效率大概为70-86%相信是能够做得到的。
参看图2A和2B，根据本发明的一个较佳实施例的一种地毯通常由箭头10所标出，并且仅示意地标出了剖面图和透视图。图2A或2B表示一组经纱线，在其一筘隙中，在产品的横向宽度上，通常包括270-360根纱线/米，不过一宽幅范围通常有膨松纱至少120至480，或具有更细的纱线。
在图2A和2B中，接结链17a和17b形成一种连结链，它与纬纱18a和18b把绒头经纱线14a和14b结合到底布上，衬垫16牢固地保持在纬纱18a和18b之间。然而可看出所提供的附加纬纱材料18c填充形成于绒头经纱14a和14b的绒圈内。因此这种“纬纱填充”18c将是部分地外露，并以此将有助于形成的地毯的设计和外观。现已发现，因为通过纬纱填充18c而有助于其地毯的设计和外观，恰恰由两个或三个规定的色调，采用实心和细点满地，一些绒头纱线14a和14b以及纬纱填充18c能够被组合，并且它们能够织成为给定的不同颜色的许多排列。
申请人相信，各种其它优点可从纬纱填充18c的引入能够实现，其中包括ⅰ)改善了外观稳定性;
ⅱ)对于相同的重量增加耐用性和/或对于相同的耐用性而减少了重量;
ⅲ)改善了抗燃性;
ⅳ)改善了抗纤维损失性;
ⅴ)易清洁;
ⅵ)抗沾污;
ⅶ)较小重量的地毯其结果是较容易搬运和装配;和ⅷ)减少了装置在地毯移动时的摩擦。
在燃烧性方面，将能知道其典型的威尔顿绒头地毯产品，如上述图1的产品，在绒头毛圈内形成的空心已被申请人确信，它提供了一种氧源，这种氧源将支持存在于地毯之内或之上的任何燃烧。而比较起来，纬纱填充18c则占据了氧气所包含的空间，并且由此减少了适用于提供其任何燃烧的氧气量。已确信，纬纱填充18c还提供了一个中间层以支承和吸收施加在经纱线14a和14b上的压力，以便改善了上述的耐用性和外观稳定性。
根据图2A和2B，本发明的其它一些实施例可提供一些不同的地毯结构，例如绒头纱线材料14a和14b在省去使用接结链17a和17b依靠摩擦来使结构保持一起并且在底布涂层被施加之前可被喂入到衬垫16之上和之下。关于图6的这种结构的生产将会在下面描述。
任何适合的材料可用于本发明的地毯，例如底布材料可以是聚酯和玻璃纤维或聚丙烯，而绒头经纱和纬纱填充是粗纺毛纱。变化材料和变化工艺的进行上述的织造对于地毯制造技术领域的技术人员来说将会是容易明白的。
现参照图3至5，根据本发明的一个实施例的一种织机通常由箭头100来示出，并且示意表示的所生产的机织产品被喂入到一个罗拉113上，所示出的一个工作台112是为其设备的操作人员而设置的，所示出的织机100具有一个胸梁挡板102，该挡板通过一个钢筘103而被喂入绒头纱线104，衬垫纱线106和接结链纱线107。胸辊130牵引着经纱材料，并且机织地毯以相对于地毯的线密度的一个预定速率通过织机。剑杆108把纬纱材料引入到全开梭口内筘座脚109携带钢筘103来拍打材料使其紧密在一起。
118表示综丝传动装置操作于综丝105(见图4)。
在图5中，梭口(空间)是被表示为打开的，以致于剑杆108b和108c携着纬纱和剑杆108a携着纬纱填充能够同时被引入。在整个织造循环中，衬垫经纱保持不动。
在织造循环期间，接结链经纱107随着绒头纱线104相互交换位置而同时地相互交换位置。接结链经纱107和绒头纱线104通过综丝105而被上下驱动。所示的每一综丝105提供有一个综眼120，接结链经纱107和绒头纱线104能够穿过其综眼。当4个综丝105是表示在图5中的时候，能够想象出，附加的或较少的综丝将会使用在一些其它可能的实施例中。其综丝105连接到一个凸轮盘装置或多臂上，以用来控制所要求的图案。把综丝105连接到一种提在机上将便于更细致的图案能够生产出。
在使用中，筘座脚109携带着钢筘103向前驱动到正好离胸梁挡板102的前沿不远的一位置，如图5和图6所示。这个织造的位置处上的经纱104和107是经过他们垂直运动路径的近似一半的路径，并且他们在一水平线上更多或较少的与从胸梁挡板102伸从来的经纱106结合在一起。钢筘103把通过剑杆108a，108b和108c而被预先引入的三根纬纱打入到地毯上，然后完成所有经纱位置的交换经纱随之为下面的织造循环准备妥当。
图3和图4通常表示了绒头纱线筒子纱116衬垫经经轴110，接结链轴111和张力重锤119的位置。所示的绒头纱线筒子纱116与相应的纱架重锤17提供在一个纱架115上。
再回到放大的示意图5，可以看到所使用的三个剑杆108，其中剑杆108b和108c用于携带两个纬纱;而上部的剑杆108a用于携带纬纱填充(图2A和2B中为18c)。
在示出的图6的另一实施例中，可以看出，示出的所提供的剑杆是，用于纬纱填充的仅是一个剑杆108a，而用于纬纱的为一剑杆108b。并且，在这个实施例中还缺少了接结链经纱线107，而是绒头线线104被喂入到衬垫经纱106的上边和下边使得把纬纱填充和纬纱材料结合在一起。
在一个示出于图7和实施例中，可以看到采用两个剑杆108a和108b或是在通常每筘2个或是任何选择所希望减少到大约与这样的绒头经纱保证纬纱填充紧密结合的相同程度而被用于结合接结链107。
将能理解的是每一剑杆108包括一对一起工作的中心传送剑杆构件，以相应地喂入和接收纬纱材料。即使纬纱引入的其它一些类型也能被使用。
由此可以看出本发明的方法和装置完成了一种纬纱填充绒头纱线材料的引入，该材料被紧密地保持不动，以形成部分绒头，这样便避免了由威尔顿起绒头钢丝所保持的空心绒圈。由于本发明的机器构件数量较少，并对于操作和保养来说格外的较快和较容易，因此比起普通的威尔顿起绒头钢丝织机操作更简单和运行更快。由于最终所得到的产品采用一种纬纱填充材料，该产品也具有如上面所述的固有优点。
根据以上所述，具有已知等同物的本发明的具体元件或整体已做出了说明，这样这些等同物如象前面分别所述的那样在此被组合在一起。
尽管本发明通过实例和结合较佳的实施例已做出了描述，由此应能理解的是对于本发明的变化和改善都不会脱离本发明如限于从属权利要求的范畴。
权利要求
1.一种用于生产地毯产品的方法，它包括把经纱和纬纱材料制织在一起，并且包括的一个附加纬纱材料通过绒头经纱材料而被握持，并且其附加纬纱材料穿过绒头经纱材料，并部分外露。
2.根据权利要求1所述的方法，所包括的步骤是把一对绒头经纱纱线形成到绒圈内并且把所述的附加纬纱材料设置在绒圈内。
3.根据权利要求2所述的方法，所包括的步骤是把所述的经纱喂于一衬热经纱纱线的上边和下边。
4.根据权利要求2所述的方法，在那里提供了一些接结链经纱线，其经纱线被喂入到所述一些纬纱材料和一个衬垫经纱线的上边和下边。
5.一种用于生产地毯产品的方法，实质上包括了如结合附图所描述的本发明的任一实施例的内容。
6.一种用于生产地毯的设备，它包括用于把纬纱和经纱材料喂入到一个编织装置的装置，该编织装置用来把经纬纱编织在一起，并且在此所述的喂给装置包括用来喂给一个附加纬纱材料的装置，其附加纬纱材料是通过绒头经纱材料而被握持，以及附加纬纱材料穿过绒头经纱材料，且部分外露。
7.根据权利要求6所述的装置，所述的用于纬纱材料的喂给装置包括一些剑杆，这些剑杆分别地携带有其中之一的所述的纬纱材料和所述的附加纬纱材料，所述的附加纬纱材料提供在由所述的经纱材料而形成的绒圈内。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述的经纱材料包括接结链，这些接结链设置在所述的一些纬纱材料和一个衬垫经纱材料的上边和下边。
9.根据权利要求6所述的装置，其中用于所述的纬纱材料和所述的附加纬纱材料的每一喂给装置包括一个相应的剑杆，经纱材料被喂入到一衬垫经纱材料的上边和下边使得与纬纱材料和附加纬纱材料结合，所述的附加纬纱材料是被提供在由所述的经纱材料所形成的绒圈内。
10.一种用于生产地毯的装置，实质上它包括了根据附图3-5，图6或图7所描述的内容。
11.一种地毯，它是由纬纱和经纱材料与一个附加纬纱材料编织在一起所组成，其附加纬纱材料通过绒头经纱材料而被握持，并且其附加纬纱材料穿过绒头经纱材料，且部分外露。
12.根据权利要求11所述的地毯，其中经纱材料包括经纱线所限定的一些绒圈，在其绒圈内，设置有所述的附加纬纱材料。
13.根据权利要求12所述的地毯，其中所述的纬纱材料包括一衬垫经纱线和一些接结链，这些所述的接结链设置在所述的衬垫经纱线的上边和下边。
14.根据权利要求12所述的地毯，其中所述的经纱材料是提供在一衬垫经纱线的上边和下边。
15.一种地毯，实质上它包括了根据图2和/或当由权利要求1-5的任一项方法和/或权利要求6-10的任一项的装置而制成的所描述的内容。
全文摘要
一种地毯包括一纬纱填充材料18C，该纬纱填充材料填充于形成在经纱14a和14b的绒头内的绒圈，以致于部分外露并且有助于最终地毯的设计和外观，和通过支承于由经纱线14a和14b所形成的绒圈内侧而有助于其地毯的耐用性。接结链17a和17b，与纬纱18a和18b把绒头经纱线14a和14b结合到地毯底布，把衬垫16可靠地固定在纬纱18a和18b之间。在另外一些实施例中，接结链17a和17b能够部分地或全部省去，而把经纱线14a和14b喂入到衬垫16的上边和下边。本发明还描述的用于形成该地毯的装置。
文档编号D04B7/00GK1113974SQ94108289
公开日1995年12月27日 申请日期1994年6月20日 优先权日1994年6月20日
发明者布赖恩·卡尔森 申请人:杜拉利特地毯有限公司