TWI638921B - 線圈形成程序及線圈形成裝置 - Google Patents
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Abstract
本案關於一種線圈形成程序,包括以下動作:複數個系統組件(11,12)相對於一針床(14)運動,且該等系統組件(11,12)與線(23)接觸以形成線圈,至少一隔片(10)被置於該複數個系統組件(11,12)之至少二相鄰系統組件(11,12)之間,且界定該二相鄰系統組件(11,12)之間的距離(21),該隔片(10)與該二相鄰系統組件(11,12)機械接觸,該隔片(10)置於遠離線且不與其接觸,該隔片(10)關於該針床(14)運動,該隔片(10)在線圈形成程序期間關於該二相鄰系統組件(11,12)二者亦運動至少一段時間。
亦揭露且主張一種等效裝置。
Description
已熟知各種型式之編織機。圓編機(circular knitting machines)、橫編機(flat knitting machines)、及經編機(warp knitting machines)屬於最重要型式之編織機。
編織機通常包括至少一針床,以用於支持編織工具。圓編機之針床因其圓筒形外型,而經常被稱作「圓筒」。此用語係考慮到其圓筒外型。本案中,「針床」之概念係指支持編織工具之所有類型的裝置,而無論其為平坦、圓筒形、或任何其他者。
編織工具譬如為針、沉降片、或相似物。編織工具係編織機之部份,其直接涉入(involved)線圈形成程序中,且藉此與線(threads)接觸。不同之編織工具抓握、引導、或壓制此等線。本案中,稱所有編織工具為「系統組件」。
一種類型之特殊系統組件係滑板針(slider needles)。德國專利案第DE 698 03 142 T2號顯示一滑板針。各別滑板之輪廓在與滑板之運動垂直的平面上呈U型。結果,U型滑板之腿部份地包圍各別滑板在其上運動之針柄,亦可說是該等滑板之任何腿皆部份地配置於各別滑板在其上運動之針的針柄與相鄰針或相鄰針柄之間。在編織程序期間,該針柄與該滑板之間將有相對運動。藉此,該滑板暫時將用於彎鉤內線之開口封閉或沿該針柄承載線。如此,該滑板規律地與該線接觸。
在編織期間,作用在不同型式編織機中之各類型式系統組件皆具有相對於至少一類型針床之運動。此等在該針床溝道中之相對運動將產生大多數現代編織機中固有之一些問題:系統組件與針床之間具有高摩擦負荷、或甚至系統組件黏於
溝道中。摩擦將導致在系統組件與針床上之磨耗,且在編織機中產生非期望之熱。
德國專利案第DE 10 2013 104 189 A1號中討論,因致動沉降片之導針凸片的非縱向組件所致之沉降片黏於溝道中的問題。該案提出在一共用溝槽中使用二不同長度之沉降片以解決此問題。
歐洲專利案第EP 0 672 770 A1號顯示一橫編機,用於編織一圓筒編織物。顯示出之其中一編織機在一共用溝槽中使用二針。此等針設有傳遞元件作為翼片。該案提及,一隔片為防止該等傳遞元件所致之此等針間干涉所必要者。該隔片本身及其運作模式則無更詳細說明。
德國專利案第DE 33 11 361 A1號顯示一編織機,其包括沿相同縱向方向運動之用於線圈形成的複數針及沉降片。該編織機包括一第一圓筒,其被置於該編織機之一下方區間中,此等針係在該下方區間處支持於溝道中。使用之針具有一非常長的針柄,使彎鉤恆沿一朝上方向遠在該針圓筒之外。該針圓筒頂部具有一額外圓筒,用於支持此等沉降片,且此等沉降片較該等針短。前述長針之針柄位在用於沉降片之圓筒的溝道針槽壁頂部,且因此介於該等沉降片之間。用於針與沉降片之線圈形成的構件(彎鉤、壓布邊緣(holding-down-edge)及脫圈邊緣(knock-over-edge))在形成線圈所在之編織機的一區間中延伸。該區間位於該等沉降片之圓筒上部。藉此,在複數溝道中至少部份地分離導引該等針與該等沉降片,且因此相較於在共用溝道中僅導引針與沉降片之一配置減少摩擦。
德國專利案第DE 197 40 985 A1號顯示在編織針之平坦側上、或在針床之溝道壁上的凹部。此等凹部僅設於編織針之側面的某些特定區間中、而非該等針側面之全長上。由此等手法(measures),該等編織程序之元件接觸表面的表面積將減少。是以,機器中之耗能及生熱(heat generation)將減少。
歐洲專利案第EP1860219A1號顯示具有相對較薄針柄之編織針。本案之一些圖式以剖視圖顯示出,針係在針溝槽中歪斜或斜對地配置,使得僅針剖面之一頂轉角與對立底轉角碰觸針溝槽。接觸表面之表面積再一次減小,使系統之耗能降低。生熱亦因此減少。
國際專利申請案第WO2012055591A1號顯示出為以下目的而建構之編織機:高隔距(gauge)、低製造成本、及低耗能。該案提出,每針溝道提供二針。
國際專利申請案第WO2013041380A1號顯示一編織機,其具有為前述WO2012055591A1案所示之並列針(side by side needles)改良的致動凸輪。此等編織機可低成本製造且可生產高品質織物。
德國專利案第DE610511B揭露二非常相似型式之針。此二型皆包括一厚(在針之寬度方向上)且穩定之後部,其承載針導針凸片。該二針型式之差別在於,第一群組設有較其他型式者長的一較長後部。此等型式針中支持彎鉤之前部相對較薄。此等前部具有相同長度。本案所示之針床中,在針床之各別狹槽中導引每一針之薄前部的一節段。長型式之針圍繞短型式之針群組。藉各別狹槽額外地導引長針之後部的一末端節段。相鄰針之較厚後部的節段之側面係互相接觸。德國專利案第DE610511B號係針對降低大多數編織機針床之共用長針溝道的研磨成本:此等長溝道由上述僅覆蓋相對較少之針長度節段的狹槽取代。然而,本案未教示傾向於現代編織程序所需求之編識裝置:倘DE610511B案中所示之編織床承受現代編織速度,則針將彎曲。因此,針將變為易發生過度磨耗、或針將甚至黏於各別狹槽中。
本發明之目的係提供一種使用較容易製造且亦適合現代線圈形成速度之針床的程序及裝置。
以上目的將以如申請專利範圍第1項所述之方法、及如申請專利範圍第11項所述之裝置達成。
本發明之線圈形成程序在系統組件之間使用至少一可動的隔片,該等系統組件配備有線圈形成構件(means)且在針床之溝道中運動。前述隔片之使用容許使用具有非常寬闊溝道或溝槽之針床,其可配備有複數個系統組件及至少一隔片。非常有利之針床配備有其寬度等於或超過各別針床的節距之0.8、0.9、1、1.2、1.3、1.5、2、或3倍的溝道。大多數隔片製作容易,且因此符合成本效益。
依據本發明之線圈形成程序,該等系統組件相對於一針床運動。該等系統組件關於該針床之運動的方向係該針床之溝道或溝槽的縱向
延伸所界定之縱向方向。該等系統組件插入該等溝道中且在其中運動。在該針床之一末端區間中形成線圈。如已提及者,該等系統組件設有特殊之用於線圈形成之構件,如彎鉤(hooks)及錠鉤(latches)。此等系統組件之構件在該針床之末端區間(線圈形成區帶)中運動。在該針床之末端區間中,該等針之彎鉤及錠鉤與線接觸且與該等線形成線圈。通常隔片置於遠離線且不與其接觸。
依據本發明之線圈形成程序,至少一隔片插入針床之至少一溝道中。較佳地,二系統組件之間有一隔片。二系統組件之間亦有可能超過一個隔片、或系統組件與針床之溝道的壁之間亦有隔片。
隔片界定二相鄰系統組件之間的距離。在一較佳具體實施例中,隔片在一方向x、即針床之溝道的寬度方向上之寬度,與界定針床之溝道之壁的寬度相同。較佳地,隔片之垂直於方向x的二側表面皆與二相鄰系統組件之每一個的其中一側表面機械接觸。
隔片在縱向方向上可較系統組件短。然而,倘至少部份之隔片在系統組件設有導針凸片(butts)之溝槽的縱向延伸y的節段中延伸,則係有利的。隔片不具有意欲接觸線之構件,如彎鉤或錠鉤。隔片之外型容許該等隔片界定甚至在針床之末端區間中之系統組件的距離。該等隔片不與線接觸。
至少一隔片之運動具有與系統組件之運動的方向相同之縱向方向。在大多數情形下,隔片或甚至複數個隔片被放置於具有數個系統組件之一溝槽中。將至少一隔片置於一壁與一系統組件之間亦係有利的。該等隔片關於(with respect to)針床運動(第一相對運動)。亦可說是本發明之至少一隔片取代將一編織機之最新技術(state-of-the-art)之針床的二溝槽加以界定之一壁。隔片與二相鄰系統組件之間的相對速度可遠低於該最新技術之針床之壁與二溝槽中之系統組件之間的相對速度。因此,該等系統組件與該隔片之間的摩擦低於該等系統組件與前述最新技術之針床之壁之間的摩擦。
此論據為本發明另一重要特性之根源:本發明之具體實施例及程序可節省能量。
大多數系統組件包括二對立之平坦側表面,其可與針床之溝
道的壁至少部份地接觸,於其中,它們被插入以進行編織。另外,較小表面之部份可與該溝道之底部接觸。至少最先提及類型之摩擦可藉可動隔片而得以降低。
至少一隔片關於二相鄰系統組件之相對運動係有利的。大多數時間,該隔片及該二相鄰系統組件之運動包括沿針溝道之縱向方向、在極小值與極大值之間的週期運動。用語「具有至少一隔片關於二相鄰系統組件之相對運動」並非排除亦可有一段時間,且該等元件(該隔片及該二相鄰系統組件)在此類運動週期期間互相相關地呈靜止。
倘該隔片與該等相鄰系統組件其中之一或其二者相對於針床的週期運動至少在該隔片之運動週期之一半期間具有相同方向,則係有利的。此等運動具有相同方向之時間段愈長,將甚至更有利的(超過70、80、或90%)。
其他試驗(其他針型式、其他油、其他速度、其他隔距)已顯示倘朝相同方向驅動系統組件及隔片之時間段較此等元件具有對立方向之時間段長則是足夠的。由於亦有該等元件幾近互相相關地停滯(standstill)之時間段,因此後者之條件與第一個條件不同。
倘前述元件關於針床之相對運動為正(超過零)且具有相同方向,則該隔片與該二相鄰系統組件之間的相對速度低於每一前述元件關於針床之相對速度。此論據似乎對線圈形成程序期間之總體耗能降低十分重要。因此,更進步之本發明線圈形成程序的特徵在於,滿足前述條件之時段非常長。
在大多數編織機中,系統組件與針床之間的縱向相對運動係藉針床對凸輪之相對運動來啟動。這些相對運動係沿溝道的寬度之方向x,且因此與方向y上之縱向相對運動垂直。因此,系統組件與凸輪之交互作用啟動用於形成線圈所需之縱向運動。然而,此類型之交互作用亦將一垂直方向上之力傳送至系統組件,該力將該等系統組件推抵溝道之壁,且因此為非期望摩擦之來源。如之前所述者,使系統組件及隔片在其各別溝槽中運動之力可由隔片之導針凸片與系統組件之導針凸片的沿凸輪軌道相對運動提供,此等凸輪軌道係由固定於凸輪托架上之凸輪界定。圓編機通常設有固定在機架上之凸輪托架。橫編機經常使用作為紡車(carriages)之一部份
的凸輪托架,其中此等紡車可關於針床運動。在此二情形下,凸輪托架與針床之間皆有一相對運動。
藉前述凸輪托架與針床之間的相對運動來驅動之元件可設有至少一導針凸片。
該至少一隔片及該二相鄰系統組件相對於該針床實施之運動可相等(相同速度及/或運動量值(magnitude of movement)等)。然而,各別運動可具有某一特定之時間延遲(某一特定之相位偏移(phase shift))。
此類藉隔片及系統組件之運動可由相同之至少一凸輪(甚至一系統內所有運動所需之凸輪可皆相同)啟動。在後者之情形下,所有前述元件將依循相同之凸輪軌道(所有運動皆相同,但具有一延遲)。
若該二相鄰系統組件之至少其中之一對該隔片提供其運動所需之力則亦係有利的。通常,此種隔片不需要用於與凸輪交互作用之一導針凸片。從該至少一系統組件至該隔片之各別力的傳遞可譬如藉此等元件之間的摩擦提供。
如以上已提及者,隔片較佳地無線圈形成構件,而系統組件設有此類構件。甚至更佳地,隔片並不直接地、或經由其他元件間接地控制此類系統組件之運動。這意謂依據本案之隔片較佳地不作為控制元件或控制沉降片(例如,用於脫圈沉降片(knocking over sinkers)或相似物)。若隔片亦不作為用於在編織程序期間選擇針或系統組件之構件(選擇元件、選擇沉降片)則亦係有利的。因此,若隔片並無可對一系統組件、或控制一系統組件之又一構件加以導引、或與其建立機械接觸的凹部、凸起、突出、或相似物,則亦較佳。
二相鄰系統組件之間的距離僅、或單獨地由一或複數個隔片界定。倘有界定該二相鄰系統組件之間距離的複數個隔片,則至少二隔片可與此等系統組件其中之一接觸。
一相鄰系統組件係在相同針床中沿一方向最接近另一相鄰系統組件之一系統組件。
由圖式說明將更明白本發明之進一步特徵及優點。圖式顯示本發明之較佳、但非唯一具體實施例,且因此提供非限制性範例。可有利地使用圖式所示之大多數各別特點以用最廣泛的形式改良本發明。
1‧‧‧極小值/極值
2‧‧‧極大值/極值
3‧‧‧運動YSB、YN1B、YN2B不具有相同方向之時段
4‧‧‧運動YSB、YN1B、YN2B不具有相同方向之時段
5‧‧‧箭頭,指示至少一隔片到達其最小值及最大值之位置、與系統組件到達其最小值及最大值之位置之間的距離或時段,此二位置皆係相對於固定之機架者
6‧‧‧元件10至12之間低的相對速度的時段
7‧‧‧不具有關於針床之相對加速度的第一區帶
8‧‧‧不具有關於針床之相對加速度的第二區帶
10‧‧‧隔片/元件
11‧‧‧第一針/元件/系統組件
12‧‧‧第二針/元件/系統組件
13‧‧‧指示第一針與隔片之間之時間延遲的箭頭
14‧‧‧針床
15‧‧‧限定針床中二溝槽之固定不動壁
16‧‧‧用於導引元件之溝槽/溝道
17‧‧‧元件之導針凸片
18‧‧‧凸輪
19‧‧‧線圈形成區帶
20‧‧‧彎鉤
21‧‧‧針11與12之間的距離
22‧‧‧限制隔片運動之固持裝置
23‧‧‧紗/線
24‧‧‧錠鉤
25‧‧‧沉降片
26‧‧‧鋸槽
27‧‧‧錠鉤之樞軸
28‧‧‧針床之齒/槽
31‧‧‧運動限制凹部
32‧‧‧運動限制導針凸片
33‧‧‧表示線圈之延伸部之括弧
34‧‧‧顯示於第8圖右側上之隔片10之右手側表面
35‧‧‧凸輪18中用於導針凸片17之通路
37‧‧‧通路35之極值(y方向上)
39‧‧‧系統組件之針柄
52‧‧‧二相鄰系統組件之彎鉤20之中心之間的距離,節距
53‧‧‧對稱線條
55‧‧‧溝槽之底部
60‧‧‧不具有二相鄰系統組件間之相對加速度之相位
61‧‧‧指標,指示隔片不同於系統組件運動之相位
YSB‧‧‧隔片相對於針床之縱向位置y
YN1B‧‧‧第一針相對於針床之縱向位置y
YN2B‧‧‧第二針相對於針床之縱向位置y
VSB‧‧‧隔片相對於針床之縱向速度v
VN1B‧‧‧第一針相對於針床之縱向速度v
VN2B‧‧‧第二針相對於針床之縱向速度v
VSN1‧‧‧隔片相對於第一針之縱向速度v
VSN2‧‧‧隔片相對於第二針之縱向速度v
P‧‧‧週期
t‧‧‧時間
x‧‧‧元件之針柄/溝槽的寬度方向
y‧‧‧元件之針柄/溝槽的長度方向
z‧‧‧元件之針柄/溝槽的高度方向
v‧‧‧速度
MSB‧‧‧隔片相對於針床之縱向速度v之極值的量值
MN1B‧‧‧第一針相對於針床之縱向速度v之極值的量值
MSN1‧‧‧隔片相對於第一針之縱向速度v之極值的量值
第1圖提供配備有系統組件之一第一溝槽平面視圖。
第2圖提供配備有系統組件之一第二溝槽平面視圖。
第3圖提供配備有系統組件之一第三溝槽平面視圖。
第4圖顯示一第一針床之剖面。
第5圖係一第二針床之透視圖的一區段。
第6圖係一第三針床區段之上視圖。
第7圖係一第四針床之透視圖的一區段。
第8圖顯示一第五針床之剖面。
第9圖顯示一第一群組元件之概略圖。
第10圖顯示由二凸輪組成之一第一群組凸輪的概略圖。
第11圖顯示一第二群組元件之概略圖。
第12圖顯示由三凸輪組成之一第二群組凸輪的概略圖。
第13圖顯示隔片及二相鄰系統組件關於針床之縱向位置的三條曲線。
第14圖顯示隔片及二相鄰系統組件關於針床之相對速度的三條曲線。
第15圖顯示五條曲線,三條有關前述元件朝向針床之相對速度,及二條有關隔片朝向二相鄰系統組件之相對速度。
第16圖再次顯示在不同狀況下之第15圖所示五條曲線。
第17圖僅顯示在不同狀況下之前述五條曲線中的其中三條。
第18圖顯示並非是純調和函數(purely harmonic function)之一條曲線。
第19圖顯示第18圖中所示類型之三條曲線。
第20圖顯示第19圖中所示之三條曲線,其中曲線VSB在區帶60中略有變更。
第1圖提供配備有系統組件11、12之針床14之第一溝槽16的平面視圖。每一系統組件11、12各設有一彎鉤20及一錠鉤24。此等彎鉤與此等錠鉤亦共同地表示線圈形成構件20、24。二相鄰系統組件11、12之間
有一隔片10。隔片10與二系統組件11、12中任一個皆不具有機械穩定連接。
線條53係一對稱線條,其導向沿平行於針或系統組件11、12針柄39之側表面之縱向方向y,且其與針彎鉤20之中心交叉。第1圖中所示二對稱線條53之間的距離稱作節距(pitch)52。該距離表示可由一針床14製作之編織物的特性,因此為該領域熟習此技藝者所熟知,其中該針床包括一溝槽16,如同第1圖所示者。該節距係以毫米計,且僅表示前述距離。表示針床14、及可在其上製作之織物的特性之另一甚至更通用方式係隔距(gauge),其表示可被包含於一針床14中之每英吋內之針11、12的數量。第1圖亦顯示系統組件11關於對稱線條53呈對稱。隔片10、系統組件11、及系統組件12等三個前述元件被置於由固定不動壁15及溝槽16之底部55所界定的溝槽16中。
第2圖顯示一略微不同之溝槽16,其配備有二系統駔件11、12及二隔片10,該等隔片提供二相鄰系統組件11、12之線圈形成構件20、24之間的距離。各別隔片10再次與系統組件11、12非固定不動地(immovably)連接,使得這些組件10、11、12可在溝槽16中各別運動。系統組件11、12關於對稱線條53呈對稱。系統組件11、12可為關於虛線線條53呈對稱之標準針,該線條將各別系統組件切成二半。
第3圖顯示,由固定不動壁15及溝槽之底部55所界定之又一溝槽16的具體實施例。有三個系統組件以可運動式置於溝槽16中。線圈形成構件20、24之間的距離係藉二隔片10調整。
第1圖、第2圖、及第3圖闡明本發明之一非常有利特點:相較於具有與本發明者相同之節距的最新技術之針床14,溝槽16較寬闊(具有方向x上之一較大寬度)。適合於本發明之針床具有較節距52大0.7倍、或甚至較節距52大且甚至較節距52大1½倍的一寬度。設有前述節距之溝槽可具有相等於該等系統組件長度95、90、85、80、70、或60%的一長度。各別溝槽16易於製造:依據最新技術,此類溝槽或溝道經研磨成、或固定不動壁15被固定於底部55之中或之上。在此二情形下,倘製造者可將其本身局限在製造較小量之較寬闊溝槽,則其可節省大量金錢。再者,此類寬闊溝槽容易清潔,且總體新裝置之油耗較大多數最新技術裝置者少。各別溝槽較佳地具有較系統組件之長度大150、120、95、90、85、80、70、或60%的一
長度。一針床可配備有1、2、3個、或者獨有或幾乎獨有此類型溝槽。
第4圖顯示一第一針床14之剖面。針床14包括藉固定不動壁15界定而互相抵靠之複數個溝槽/溝道16。溝槽16其中之一設有一第一針11及一第二針12。針11與12之間有一隔片10。隔片10界定針11與12之間的距離21。通常此距離主要或完全地沿方向x延伸。所有元件10、11、12皆設有導針凸片17,此等導針凸片接收用於使各別元件運動之力。
第4圖中所示之具體實施例設有多個固定不動壁15,其具有與隔片10之針柄相同的寬度(方向x上)。此手法對所有本發明具體實施例亦係有利的。該等系統組件之針柄亦可具有相同寬度(x方向)。本發明之其他具體實施例具有不同的針柄及固定不動壁的寬度。
第5圖係一第二針床14之透視圖的一區段。針床14設有多個溝槽16。他們的寬度以括弧16表示。溝槽16係藉固定不動壁15界定而互相抵靠。每一溝槽16包括一隔片10、及一第一針11與一第二針12。每一這些元件10、11、12各設有一導針凸片17。此等針在其前端具有彎鉤20,其延伸於線圈形成區帶19中。線圈形成區帶19係線圈33形成所在之區帶或區域。隔片10並未延伸於線圈形成區帶19中,且隔片10未設有彎鉤20或任何其他類型之線圈形成構件。
第5圖所示之具體實施例中,隔片10之導針凸片17設在對比於針11、12之導針凸片17的另一縱向位置y。這意謂隔片之導針凸片17使用相較於針之導針凸片17的其他凸輪18。
如以上已提及者,隔片10與系統組件11、12亦可使用相同凸輪18、或概括地與隔片10相同之凸輪軌道。在此情形下,前述元件10、11、12之導針凸片可設於不同元件之縱向延伸部上的一對應縱向位置處。
第5圖亦顯示,隔片10及針11、12在其縱向方向y上實施一至少非常相似之運動(參見隔片10及系統組件11、12之導針凸片17的位置,其形成一非常相似之「弧線」)。第4圖及第5圖僅顯示具有溝槽16、且此等溝槽設有三元件10、11、12之針床14,然這並非意謂沒有眾多其他有利之可行方案:二隔片與三系統組件11、12,三隔片與二系統組件等。
此外,提醒讀者,術語「系統組件」並非限於針,而亦包括沉降片、及與線23接觸且參與線圈形成程序之其他裝置。
第6圖顯示一第三針床14之上視圖。第6圖中所示類型之針床經常用於圓編機。在圓編機之情形下,針床14亦稱作針筒。第6圖顯示發生於線圈形成區帶19中之一線圈形成程序範例。針11、12、及特別地彎鉤20及錠鉤24參與線圈形成程序且因此與紗(yarn)23接觸。沉降片25亦與紗23接觸,線圈33在x方向上之延伸部係以括弧33表示。第6圖亦顯示該領域熟習此技藝者所熟知之針11、12及針床14的一些更細部設計:錠鉤24樞接於鋸槽26中。在線圈形成程序期間,錠鉤24係環繞樞軸27擺動,使得彎鉤20之內部藉錠鉤24而對紗23開啟與閉合。在線圈形成程序期間,此等針大體上沿其針柄、或針床14之溝槽16之方向y運動。沉降片25大體上沿針11、12之針柄之高度的方向z運動。針床14設有多個狹槽28,其在第6圖所提供之視圖中看似齒型。狹槽28導引沉降片25之運動。沉降片25與隔片10之差異可概述如下。
隔片10大體上沿相同於系統組件11、12者之方向運動。該等隔片亦無如彎鉤20及錠鉤24、以及相似物之線圈形成構件,且不參與線圈形成程序。再者,該等隔片大體上界定二鄰近或相鄰系統組件11、12之間的距離。大多數時間,沉降片25與各別之系統組件11、12仍具有某一特定距離,使得這些系統組件11、12之間的距離為該等距離與沉降片25寬度的總和。線圈形成區域中之這些前述距離,需對紗提供足夠之線圈形成程序所需空間,且避免不同元件之間過大的摩擦。
第6圖亦提供一不同的可行方案,以界定相鄰線圈形成構件之間的距離。數字52(參見指標52)表示二相鄰系統組件之彎鉤20之中心之間的距離。這距離52(當然)與藉各別彎鉤所形成之二相鄰線圈33的距離相等。該領域熟習此技藝者經常稱此距離為「節距」(節距以毫米表示此距離,而隔距為每英吋之針的數量)。在大多數線圈形成方法、及亦在大多數線圈形成裝置中,該節距係均等(一針床之所有系統組件具有互相相同之距離)。否則,消費者將察覺到,由此類機器生產之編織物不均等。關於本發明,亦可說是該隔片可調整、或有助於調整相鄰針或系統組件之間的節距。
第7圖以又一透視圖顯示一針床之第四範例,其與第5圖所提供之透視圖非常相似。因此,第7圖之說明可侷限在第5圖與第7圖中所示之針床14之差異:第7圖中,用於導引元件10、11、12之溝槽或溝道16設有三
隔片10及四針11、12(這意謂溝槽16之寬度大於三個節距,此在應用於本發明之任何具體實施例時皆非常有利)。再一次,一隔片置於二針11、12之間。溝槽16亦藉固定不動壁15界定而互相抵靠。第7圖額外顯示多個運動限制凹部31,其可限制隔片10之運動。各別隔片10皆設有運動限制導針凸片32,其突入凹口31中且限制隔片10沿溝道16之方向y之運動。
第8圖顯示相同之針床14之第四範例的剖面。提供運動限制構件31及32對本發明之所有具體實施例是有利的,對設有未從凸輪接收相對運動所需力量之隔片10的具體實施例尤其有利。該力量之另一選擇來源係一個或甚至複數個相鄰系統組件11、12。在此情形下,可能不提供用於隔片10運動之凸輪18。傳遞力量之一可行方案係元件10、11、12之間的摩擦。
如上所述,第8圖係第四具體實施例之剖視圖。第8圖中係沿第7圖右側所示隔片10之右手表面34之平面來顯示第四具體實施例。第8圖顯示隔片10與相鄰針11位在方向y上之二不同位置(參見實線線條與虛線線條)。
第9圖顯示一第一針11及一第二針12、以及置於此等針11、12之間的一隔片10。針或系統組件11、12設有相較於隔片10者位於方向y上之不同位置處之導針凸片17。第10圖顯示凸輪18,其界定一通路35,用於前述元件10、11、12之導針凸片17。如此,二凸輪18表示第12圖之隔片10、及針11、12具有不同之凸輪軌道。第11圖及第12圖提供此類型之一不同範例。
第11圖顯示一第一針11、一隔片10、及一第二針12。每一這些元件在一不同縱向位置y處具有其各別之導針凸片17。結果,第12圖分別顯示在y方向上三個不同位置處之三個凸輪18。如此,第11圖及第12圖表示三個前述元件10、11、12具有三個不同凸輪軌道。
此等圖式闡明本發明之首要特性。溝槽16較最新技術之針床14寬闊(具有方向x上之一較大寬度)。適合於本發明之針床具有較其節距大0.7倍、或者甚至較其節距52大或甚至較其節距52大1½、2、或3倍的一寬度。設有前述節距之溝槽16可具有相等於該等系統組件長度95、90、85、80、70、或60%的一長度。各別溝槽16容易清潔,且總體新裝置之油耗較大多數
可相比較之最新技術裝置者少。
第13圖顯示隔片10及二相鄰系統組件11、12關於一針床14之縱向位置的三條曲線YN1B、YSB、YN2B。這些三條曲線描述每一元件10、11、及12之一週期運動。在此文中,用語「週期(period)」意指這些元件需到達溝槽/針柄之縱向方向上之相同點之一段時間,於其中,該週期第二次起始。該領域熟習此技藝者將依調和函數來稱此類週期2π之長度。通常,此類週期與編織機之一元件的整個凸輪軌道不同:在圓編機中,元件、或其導針凸片、係沿凸輪軌道運動,直到其、或其導針凸片、到達編織機中之相同位置為止。在橫編機中,可固定於紡車上之凸輪托架將運動直到其到達相同位置為止,且因此相同元件10、11、12將到達二次。通常,一凸輪軌道包含複數個週期。
在第13圖中所示之情形下,所有三個元件(隔片10、第一針11、及第二針12)皆實施相同運動,且具有一短時間延遲13。三條曲線YN1B、YSB、YN2B相繼地到達極大值1與極小值2。
此類運動對所有本發明之具體實施例皆是有利的。將運動所需力量傳遞至所涉入元件之一有利方式係對元件10、11、及12提供導針凸片17,且使針床14關於可將力量傳遞至該等導針凸片之凸輪18運動。在第14圖中所示之情形下(「所有元件皆實施相同運動」),所有元件可與相同群組之凸輪交互作用。這意謂所有元件可具有相同之凸輪軌道。
前述元件10、11、及12之運動可依據一時間之調和函數,如同正弦或餘弦。第13圖僅顯示前述三元件10、11、及12之一運動週期P。比較三條曲線YN1B、YSB、YN2B亦闡明,他們的運動在大多數時間週期P期間具有相同方向。如此將因這些三相鄰元件(與界定一最新技術之針床中二相鄰溝槽16之一固定不動壁15比較)之間的相對速度降低而導致他們之間的一較低摩擦,而對所有本發明具體實施例是非常有利的。基於此,似乎可合理假設,若二相鄰元件(如同隔片10、與系統組件11或12其中之一)之運動在相同運動週期P之至少一半中具有相同方向,則該二相鄰元件之間的摩擦將在一相同週期P期間降低。
第13圖亦顯示有時段3與4,於其中,三元件10、11、及12之運動並非總是具有相同方向。這些時段包括時間點1及2,於其中,三元
件10、11、及12之每一個皆到達其各別運動在縱向方向y上之極小值與極大值。
第14圖顯示與第13圖者相同之運動。然而,第14圖中所示之三條曲線代表三元件10、11、12關於針床14之相對速度VSB、VN1B、VN2B,而非其在縱向方向y上之位置。前述速度VSB、VN1B、VN2B係這些元件位置YSB、YN1B、YN2B對時間t之導數。一時間之調和函數的導數再次為一調和函數,相較於原始函數有一相位偏移π/2(本案將以前述曲線或函數猶如他們為純調和者之方式進行處理)。
第15圖顯示相同的三條相對速度VSB、VN1B、VN2B曲線。第15圖額外顯示又二條曲線VSN1及VSN2,其描述隔片10關於第一針11、及隔片10關於第二針12之相對速度(在此情形下,僅將二相鄰系統組件稱作針,且該第一針係到達如極值1或2之一特定點之第一個針)。
元件10、11、12之間的相對速度VSN1及VSN2相較於元件10、11、12與針床14之間的相對速度相對較低。如之前已提及者,這將導致元件10、11、12之間的摩擦相較於設有固定不動壁15而非隔片10之最新技術之針床者降低。因此,本發明之具體實施例可節省能量。
第16圖亦顯示已提及之相對速度VSB、VN1B、VN2B、VSN1、及VSN2的五條曲線。然而,隔片10關於針床14之運動VSB已相對於二針關於相同針床14之相對運動VN1B及VN2B偏移:隔片10到達其運動極值1、2明顯晚於該等針。各別元件之極值1、2之間的「距離」或「時段」係以箭頭5指示。
出奇地,試驗顯示,隔片10與相鄰系統組件11、12之運動偏移具有其優勢。此手法之要旨係防止鄰近元件10、11、12互相相關地呈靜止(resting)。此類靜止可譬如發生於第13圖至第15圖中所示運動情形下之時段6中。在此時段期間,每一元件10至12之速度VSN1及VSN2係低的且甚至到達零。
此靜止需要一較大力量來重新起始這些元件之各別相對運動(黏滑效應(stick-slip effect))。第17圖僅顯示三條曲線VN1B、VSB、及VSN1。在第17圖中所示之情形下,運動VSB與VSN1之極值1及2(extrema)之間之「距離」5遠小於第16圖中者。結果,隔片10與第一針11之間的相對速度VSN1低於第16圖中者。速度VSN1之極值的量值(magnitude)MSN1亦低於元件10及11
關於針床14之相對速度VN1B及VSB之極值的量值MN1B及MSB。已證實,第17圖中所示類型之運動係節能(energy-saving)。
因此,若二相鄰針至少其中之一關於針床之運動之極值的量值MN1B及/或MN2B低於隔片10關於各別系統組件11、12之相對運動之極值的量值MSN1,則對所有本發明具體實施例是有利的。
如上述及者,第16圖及第17圖顯示隔片10、與其相鄰系統組件11及12之運動,其係偏移,使得系統組件11及12之運動VN1B、VN2B的極值與隔片10相對於針床14之運動VSB的極值具有一距離5。該距離並非僅為如同第13圖至第15圖中之延遲13。
若首先三個圖式中顯示之運動所需的力量係藉凸輪提供,則延遲13僅為二相鄰組件通過相同凸輪所具有之延遲(時間差)。
若第16圖及第17圖中顯示之運動所需的力量亦藉凸輪18提供,其中該等凸輪並非關於編織機之機架運動而是具有一旋轉針床14,其承載組件10、11、12且此等組件具有導針凸片17,則距離5可依以下方式實現。
隔片10之導針凸片17與系統組件11、12之導針凸片被驅動通過不同群組之凸輪18之通路35。結果,隔片10與系統組件11、12具有不同之凸輪軌道。「距離或相位差」5係由不同通路35之極值(extrema)37的距離(較佳地在x方向上)所導致(參見第13圖及第15圖),其中隔片10及系統組件11、12之導針凸片17被驅動通過該等通路。在此文中,沿針床14之溝道或溝槽16之寬度方向的距離5對相位差5之量值或長度具有決定性。在第16圖及第17圖中,此距離亦顯示為一時間差。
前述驅動元件之方式,確實為提供線圈形成程序所需力量之一有利方式:每系統提供二不同群組之凸輪18。一群組與系統組件11、12之導針凸片17交互作用,且另一群組與至少一隔片10之導針凸片17交互作用。
如之前已述及者,所有本發明具體實施例皆有利於實施上述之不同運動的細部設計。
第18圖及第19圖尚闡明以上已述及之所謂黏滑效應(stick slip effect)的作用。該二圖式皆顯示在一現實情境中之元件10、11、12之相
對速度v對時間的曲線,其中各別速度顯然非第二方向x之一純調和函數。第18圖僅顯示第一針11關於針床14之一相對速度VN1B曲線。在此文中,該針11之運動的相位7及8並沒有關於針床14之一相對加速度。這些區帶有特殊意義。此類型之第一區帶7係各別針11之退縮運動的部份。第二區帶8表示該針推進運動(propulsion movement)開始時之一停滯(standstill)。在區帶7、8二者中皆沒有相對於針床14之加速度。
第19圖顯示相對速度之五條曲線,其發生於配備有第一針11、隔片10、及第二針12之一溝槽中(對照第1圖、第4圖、及第5圖),係於當所有前述元件皆被驅動通過一凸輪軌道時發生,其中該凸輪軌道與第18圖中顯示之針11之速度VN1B所據以為基礎的凸輪軌道相同。第19圖顯示不具有關於針床之加速度的不同區帶7、8之間的重疊。結果,將出現無第一針與隔片之間、及第二針與隔片之間的相對運動VSN1及VSN2之另二區帶。這些區帶可引發這些直接相鄰元件10、11及10、12之間的一黏滑效應。具有一些可避免此效應、且因此有助於節省能量之替代運動。
隔片10之運動可與藉由針11、12所實施之運動不同。「不同」意指針11、12與該隔片之運動極值之間可有一偏移,如以上已討論者。然,有其他可行方案:該隔片可實施一不同運動,亦即其可實施不關於其他二元件11、12停止之運動。因此,隔片可依循一凸輪軌道,其中該凸輪軌道係依不同於相鄰系統組件11、12之凸輪軌道的方式形成。另一可行方案係使隔片在較早於相鄰系統組件11、12之時刻(或在第二方向x上之另一點處)起始其關於針床14之相對加速度。較早起始之隔片之加速度在此文中對所有具體實施例皆是有利的。
總之,此文中最有利之手法發生於相位60。在這些相位中,一溝槽之二相鄰系統組件11、12沒有相對加速度。在至少一這些相位中,隔片10具有關於系統組件11、12之一相對加速度。第20圖係以第19圖為基礎,且提供此手法之一範例。
在第20圖所示之第一相位60(左手側者)中,隔片10實施與其二相鄰系統組件11、12之運動明顯不同的一運動(參見指標61)。由於隔片10不參與線圈形成程序,因此該運動係可能的。再者,該隔片在y方向上之延伸可相當地較系統組件11、12之延伸短。若隔片存在於導針凸片所在系統
組件之縱向延伸之節段中,則是有利的。若隔片10之長度為系統組件11、12之長度之至少90、80、70、或60%,則亦是有利的。以上所述類型之手法關於任何本發明之具體實施例皆是有利的。
第13圖至第20圖所包含之曲線圖中,元件之縱向位置y、或縱向方向y上之元件速度係以一時間t之函數顯示。若元件之縱向位置y、或縱向方向y上之元件速度已依一各別元件在方向x上之位置為函數顯示,則這些曲線圖將可具有完全或幾近相同之形狀。此敘述適用於以上之所有圓編機。
Claims (18)
- 一種線圈形成程序,包括以下動作:複數個系統組件(11,12)相對於一針床(14)運動,且該等系統組件(11,12)與線(threads)(23)接觸以形成線圈(loops);至少一隔片(spacer)(10)被置於該複數個系統組件(11,12)之至少二相鄰系統組件(11,12)之間,且界定該二相鄰系統組件(11,12)之間的距離(21),該隔片(10)與該二相鄰系統組件(11,12)機械接觸;該隔片(10)置於遠離線且不與其接觸;及該隔片(10)關於(with respect to)該針床(14)運動,其特徵在於,該隔片(10)在線圈形成程序期間關於該二相鄰系統組件(11,12)二者亦運動至少一段時間。
- 如申請專利範圍第1項所述之線圈形成程序,其中,該隔片(10)在線圈形成程序期間至少暫時運動,具有:關於該針床(14)之一第一相對速度(VSB),關於該二系統組件(11)中第一個之一第二相對速度(VSN1),及關於該二系統組件(12)中第二個之一第三相對速度(VSN2)。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該隔片(10)及該至少二相鄰系統組件(11,12)實施相對於該針床(14)之週期運動,每一這些元件(10,11,12)在該週期運動期間到達在其針柄(shanks)的長度方向(y)上之極小值(1)與極大值(2);相對於針床(14)之這些運動具有持續時間相同之週期(periods)(P);及該第一相對速度(VSB)在其週期(P)的持續時間之至少85%期間高於或等於該第二相對速度(VSN1)及/或該第三相對速度(VSN2)。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該隔片(10)藉至少一凸輪(18)而具有其運動所需之力,其中該至少一凸輪相對於該針床(14)運動。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該隔片(10)及該至少二相鄰系統組件(11,12)實施關於該針床(14)之相同的相對運動,藉以每一這些元件(10,11,12)實施具有某一特定延遲(13)之這些運動。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該隔片(10)及該至少二相鄰系統組件(11,12)相繼地從相同的至少一凸輪(18)接收其相對運動所需之力。
- 如申請專利範圍第5項所述之線圈形成程序,其中,該隔片(10)從至少一凸輪(18)接收其相對運動所需之力,該至少一凸輪並未對該二相鄰系統組件(11,12)提供其相對運動所需之力。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該隔片及該至少二相鄰系統組件實施運動,該等運動具有在其針柄的長度方向(y)上之極小值(1)與極大值(2);該針床(14)在線圈形成程序期間相對於一凸輪托架運動;及該隔片(10)對比於該二相鄰系統組件(11,12)在相對於編織機機架之沿該針床(14)運動之方向(φ)上的另一位置處到達至少一極小值(1)與極大值(2)。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該隔片(10)從至少一該二相鄰系統組件(11,12)接收其相對運動所需之力。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該二相鄰系統組件(11,12)實施關於該針床(14)之運動,其包括相位(phases)(60),該等系統組件(11,12)在該等相位中不具有互相相關之加速度;及置於該二系統組件之間的至少一隔片(10)在至少一該等相位(60)期間關於該二相鄰系統組件(11,12)至少暫時地加速。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之線圈形成程序,其中,該至少一隔片(10)並未直接、或經由其他元件間接地控制線圈形成構件(loop forming means)(20)之運動,其中該等線圈形成構件參與(take part)線圈形成程序。
- 一種線圈形成裝置,包括:一針床(14);複數個系統組件(11,12),其包括用於線圈形成之構件(means)且在線圈形成程序期間涉入(involved)線圈形成至少一段時間;該等系統組件(11,12)以可運動式配置於該針床(14)中;及至少一隔片(10),配置於該複數個系統組件之至少二相鄰系統組件(11,12)之間,界定該二相鄰系統組件(11,12)之間的距離且與該二相鄰系統組件(11,12)機械接觸,藉以該隔片(10)無用於線圈形成之構件(20,24);且藉以該隔片(10)以可運動式配置於該針床(14)中,其特徵在於,該隔片(10)亦關於該二相鄰系統組件(11,12)二者以可運動式配置。
- 如申請專利範圍第12項所述之線圈形成裝置,其中,該等系統組件(11,12)之數量大於二個,且該等隔片(10)之數量大於一個。
- 如申請專利範圍第12項或第13項所述之線圈形成裝置,其中,至少二溝槽(16)用於收容該等隔片(10)及該等系統組件(11,12),藉以該二溝槽(16)係藉一壁(15)界定,該壁在該等溝槽(16)之寬度方向上與該等隔片(10)之柄一樣寬闊。
- 如申請專利範圍第12項或第13項所述之線圈形成裝置,其中,至少一構件(31,32)用於限制該至少一隔片(10)在該等溝槽(16)的長度方向(y)上之運動。
- 如申請專利範圍第12項或第13項所述之線圈形成裝置,其中,至少一溝槽(16),其具有一寬度及一長度,該寬度係等於或大於各別針床(14)之節距(52)之0.8倍、0.9倍、1倍、1.2倍、1.3倍、1.5倍、2倍、或3倍,且該長度係大於該等系統組件(11,12)之長度的150%、120%、95%、90%、85%、80%、70%、或60%。
- 如申請專利範圍第12項或第13項所述之線圈形成裝置,其中,該至少一隔片(10)並無對一系統組件(11,12)或控制一系統組件(11,12)之又一構件加以導引、或與其建立機械接觸的構件。
- 如申請專利範圍第12項或第13項所述之線圈形成裝置,其中,該至少一隔片(10)並無對一系統組件(11,12)或控制一系統組件(11,12)之又一構件加以導引、或與其建立機械接觸的凹部、凸起、突出(juts)、或相似物。
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