缝纫机 【技术领域】
本发明涉及一种便于新纱线穿过缝纫针的针孔的缝纫机技术,用以节省换线操作所需的劳力。
背景技术
传统的缝纫机中的换线操作程序如下。
(1)操作者在一位于缝纫机的缝纫针和向缝纫机提供旧纱线的筒管之间的适当位置处断旧纱线。
(2)然后,操作者将随后将提供给缝纫机的新纱线的端头部分与残留的穿过缝纫针的旧纱线的端头部分(已经切断的部分)相连。
(3)操作者喂送残留的穿过缝纫针的旧纱线,以便将旧纱线和新纱线之间的线结移动到缝纫针的针孔的前方。
(4)操作者在线结处将旧纱线从新纱线上切断。
(5)然后,操作者使新纱线的端头部分穿过针孔。
使用纱线捻接装置代替所需的操作者将新纱线与旧纱线连接到一起的操作也是已知的技术。作为这种纱线捻接装置,已知一种被称作打结器地装置能够通过形成渔网结或织布结实现纱线的捻接。在实公平7-1110的已审日本实用新型申请中披露了一个例子。
此外,已知一种纱线捻接方法,其包括将新纱线的一端沿旧纱线的中部布置,从而使气流作用在新纱线的端部,然后在旧纱线与新纱线连接之后切断旧纱线的筒管侧。在特开平7-80175的待审日本专利申请中披露了一个例子。
此外,已知一种称作捻接器的装置。该捻接器通过预解捻两个纱线的端头实现纱线的捻合,并且将纱线端头布置成彼此重合的形式,以使纱线端头在捻接孔中沿相反方向面对。然后,捻接器将作为涡流气流的压缩流体(例如压缩空气)作用在该交叠部分上,以使纱线端头旋转、振动并因此缠绕在一起。在特公昭60-39767的已审日本专利申请中披露了一个例子。
如上所述,换线操作非常繁琐。如果例如在缝制车辆座椅(汽车座椅)的操作中经常执行换线操作,则所述换线工作会降低操作效率(需要花费较长的时间进行该操作,并且这种操作很困难)。鉴于这些情况,本发明的目的是提供一种能够节省换线操作所需劳力并具有较高可操作性的缝纫机。
【发明内容】
已经对本发明所要解决的问题进行了描述。下面将描述解决该问题的装置。
在权利要求1至3中,在缝纫针和用于向缝纫针供给纱线的多个筒管之间设置有纱线捻接机构。
在权利要求4至6中,通过该纱线捻接装置,操作一致动开关将导致执行一次或一个周期的纱线捻接操作,其中可将压缩流体作用在多根纱线的端头部分,以便将该多根纱线连接在一起。
在权利要求7和8中,该纱线捻接装置通过沿同一方向将多根纱线的端头部分彼此重合、将该端头部分插入一纱线捻接孔中以及将压缩流体作用到该端头部分上,从而将该多根纱线连接在一起。
本发明可产生如下效果。
在换线过程中能够很容易地执行纱线捻接操作,从而提高可操作性。通过纱线捻接装置连接在一起的纱线之间的接头比使用传统打结器或捻接器获得的接头小。因此,该接头可穿过缝纫针的针孔。这使得能够基本上省去传统纱线捻接操作中在纱线捻接操作之后喂送连接在一起的纱线、在接头即将到达缝纫针之前切断纱线以及使新纱线的端头部分穿过缝纫针的针孔的繁琐操作。因此,可以节省换线操作所需的劳力,并且降低操作所需的时间(以及提高缝纫机的操作效率)。如果例如在缝制车辆座椅(汽车座椅)的情况下需要频繁地执行换线操作,使用本发明将特别有效。
此外,操作者仅仅需要在纱线捻接操作之前操纵致动开关。因此,能够容易、可靠地执行该纱线捻接操作。
而且,本发明使纱线纵向上的接头附近处的加捻变化最小化。从而与利用传统纱线捻接方法连接在一起的纱线相比,即使向纱线施加较高的张力,也能够防止在接头处切断纱线。此外,该接头较小,并且从纱线本体中突出的接头的数量也很少。因此,该接头可穿过缝纫针的针孔。这样,可以节省换线操作所需的劳力,并且减少操作所需的时间(以及提高缝纫机的操作效率)。
【附图说明】
图1示出了根据本发明的缝纫机在用于换线操作的纱线捻接过程中的示意图。
图2示出了根据本发明的缝纫机在用于换线操作的纱线捻接后的示意图。
图3示出了根据本发明的缝纫机在换线操作结束时的示意图。
图4A、4B、4C示出了一接头的示意图。
图5示出了纱线捻接机构的外形的透视图。
图6为纱线捻接机构的气动电路的电路图。
图7示出了纱线捻接装置的第一实施例的透视图。
图8示出了纱线捻接装置的第一实施例的右视图。
图9示出了纱线捻接装置的第一实施例的透视图。
图10示出了根据纱线捻接装置的第一实施例设置纱线的示意图。
图11示出了根据纱线捻接装置的第一实施例将纱线置于一纱线捻接孔中的示意图。
图12示出了根据纱线捻接装置的第一实施例在进行纱线捻接操作之后的纱线示意图。
图13示出了纱线捻接装置的第二实施例的透视图。
图14示出了根据本发明的第二实施例使保持件向上旋转移动的左视图。
图15示出了根据本发明的第二实施例使保持件向上旋转移动的右视图。
图16示出了根据本发明的第二实施例使保持件向上旋转移动的前视图。
图17示出了根据本发明的第二实施例使保持件向下旋转移动的左视图。
图18示出了根据本发明的第二实施例使保持件向下旋转移动的右视图。
【具体实施方式】
参照图1至3,下面将对通过本发明的第一实施例的缝纫机101执行换线操作的程序进行描述。
根据本发明的第一实施例的缝纫机101包括布置在缝纫针105和用于供给纱线(纱线20,21)的多个筒管(在本实施例中,为筒管103,104)之间的纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)。在本实施例中,纱线捻接装置1布置在纱线捻接机构110的内部。如图1所示,如果执行换线操作,以将缝纫机101所使用的纱线由一根旧线(纱线20)更换为一根新线(纱线21),则将纱线20放入设置在缝纫针105和其上缠绕有纱线20的筒管103之间的纱线捻接机构110中。然后,将缠绕在筒管104上的纱线21的一端放入纱线捻接机构110中。与此同时,这些纱线这样设置,以便从缝纫机101的前方观察时,纱线20的筒管103侧和纱线21的端头部分(21a)均位于缝纫机101的前侧。
随后,按压(启动)安装在缝纫机101的顶部的纱线捻接机构110的致动开关119,以执行纱线捻接操作。在该纱线捻接操作过程中,纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)将纱线20、21夹紧在缝纫机101的后部。在缝纫机101的前部将纱线20和纱线21切断。特别是,将从纱线捻接机构110向着缝纫机101的前部伸出的纱线21的多余部分切掉。纱线21被切成穿过针孔105a的一部分和缠绕在筒管103上的一部分。由纱线捻接机构110夹紧的纱线20和纱线21的端头被均一地切断。此外,将一压缩流体作用在纱线20和纱线21的端部上(喷射压缩空气)。然后,纱线20、21的端部在解捻(松解)的同时被缠结在一起,由此将纱线20和纱线21连接起来。如图2所示,一旦纱线捻接机构110完成纱线捻接操作(将纱线20与纱线21连接起来),连接好的纱线20和纱线21便从纱线捻接机构110中移走。
最后,如图3所示,喂送连接好的纱线20和纱线21,直到接头30(即纱线20和纱线21被连接在一起的部分)穿过缝纫针105的针孔105a。在接头30附近切断纱线21,以便从纱线21上切掉纱线20。
如上所述,相对于传统缝纫机,缝纫机101具有以下优点。
首先,纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)布置在缝纫针105和用于向缝纫针105供给纱线(纱线20,21)的多个筒管(在本实施例中,为筒管103,104)之间。因此,在换线操作过程中能够很容易地执行纱线捻接操作。这样便提高了可操作性。
其次,利用纱线捻接装置1彼此连接在一起的纱线20、21之间的接头30比手工或使用传统打结器、捻接器获得的接头小。因此,接头30能够穿过缝纫针105的针孔105a。这样,便能够省去在纱线捻接操作之后喂送连接在一起的纱线、在接头即将到达缝纫针之前切断纱线以及使新纱线的端头部分穿过缝纫针的针孔的繁琐操作。因此,可以节省换线操作所需的劳力以及减少操作时间(并提高缝纫机的操作效率)。这种缝纫机对于在缝制汽车座椅时需频繁地执行换线操作的情况特别有效。
在本实施例中,使用两个筒管(筒管103,104)。然而,在假定使用多个筒管的情况下,筒管的数量并不受限制。例如,如果执行三种纱线的换线操作,不同的纱线可缠绕在三个筒管上。此外,在本实施例中,纱线捻接机构110安装在缝纫机101的顶部。然而,假如将纱线捻接机构110设置在缝纫针105和用以向缝纫针105供给纱线的多个筒管之间,也可产生相同的效果。例如,该纱线捻接机构110可以与之分离地设置在缝纫机101的旁边。该纱线捻接机构110可以与缝纫机101脱离或从其上拆卸下来。
下面结合图5和6详细描述纱线捻接机构110的构造。在如图1所示纱线捻接机构110安装在缝纫机101上的情况,图5中箭头A的方向表示从缝纫机101的正面到背面(从前到后)的方向。该纱线捻接机构110将两根纱线连接在一起(执行纱线捻接操作)而不会形成较大的线结或凸出接头。纱线捻接机构110主要由纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)、壳体111以及可启动纱线捻接装置1的致动器、选择阀、气动管道等组成。
通过将多根纱线(纱线20,21)的端头部分(端头20a,21a)沿相同方向重合、将该端头部分插入纱线捻接孔7中、以及将压缩流体作用到该端头部分上而将多根纱线(纱线20,21)连接起来。稍后将对纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)的构造进行详细描述。
如图5所示,壳体111容纳着构成纱线捻接机构110的其他部件。在本实施例中,壳体111为基本类似于长方体的盒形。一定位槽111a形成在壳体111的顶面上。纱线20,21被放置在定位槽111a中,以用于纱线捻接操作。同时,夹持件80将纱线20,21夹紧在定位槽111a内,以便即使在纱线捻接操作完成之后也能够使纱线保持被夹紧状态。因此,能够夹持住纱线端头或旧纱线。
如图6所示,主阀112为一选择阀,它可以使一凸轮气缸113伸展或收缩。主阀112的阀体可处于使端口112a与端口112b连通以及端口112c与排气口112d连通的位置(凸轮气缸收缩位置)或者使端口112a与端口112c连通以及端口112c与排气口112e连通的位置(凸轮气缸伸展位置)。
凸轮气缸113为一气动双动致动器(双动气缸)。凸轮147,148布置在凸轮气缸113的活塞杆113a上。凸轮气缸113的伸展或收缩使得凸轮147与毗邻元件144,145靠近或分离,以便转换一保持件打开和关闭阀114以及尾阀115的开关。凸轮148可以与毗邻元件146靠近或分离,以便转换捻接器阀116的开关。
保持件打开和关闭阀114为一选择阀,其可以使打开和闭合气缸117伸展。保持件打开和闭合阀114的阀体可处于使端口114a与排气口114c连通以及阻塞端口114b的位置(打开和闭合气缸收缩位置)或者处于端口114a与端口114b连通以及阻塞端口114c的位置(打开和闭合气缸伸展位置)。弹簧114d将保持件打开和闭合阀114的阀体推向打开和闭合气缸的收缩位置。
尾阀115为一可控制主阀112的开关的控制阀。尾阀115的阀体可处于使端口115a与排气口115c连通并阻塞端口115b的位置(释放位置)或者处于使端口115a与端口115b连通并阻塞端口115c的位置(引导位置)。弹簧115d将尾阀115的阀体推向释放位置。
捻接器阀116为一选择阀,其可以向纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)提供压缩空气,也可以停止向纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)提供压缩空气。捻接器阀116的阀体可占据阻塞端口116a和端口116b的位置(不连通)(停止位置),或者占据使端口116a和端口116b连通的位置(喷射位置)。弹簧116c将捻接器阀116的阀体推向停止位置。
打开和闭合气缸117为一气动单动致动器(单动气缸),其可以使纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)的保持件4打开和闭合。弹簧117a沿打开和闭合气缸117收缩(活塞杆117b缩回)的方向推动打开和闭合气缸117。
致动开关阀118为一可启动纱线捻接机构110的控制阀。致动开关阀118的阀体可占据阻塞端口118a并使端口118b与排气口118c连通的位置(停止位置),或者占据使端口118a与端口118b连通并阻塞排气口118c的位置(引导位置)。弹簧118d将致动开关阀118的阀体推向停止位置。
致动开关119从壳体111的侧面突出(在本实施例中,所述侧面基本上与缝纫机101的正面相一致)。操作者操纵致动开关119,以控制致动开关阀118的开关。
下面参考图6对利用纱线捻接机构110执行纱线捻接操作的程序进行说明。操作者按压致动开关119,从而克服弹簧118d的推动力将致动开关阀118的阀体从停止位置移动到引导位置。然后,在压力作用下,来自空气压缩机120的压缩空气经由气动管道121、分支点136、气动管道122、分支点138以及气动管道126供给到端口118a。该压缩空气使主阀112的阀体移动。因此,主阀112的阀体从凸轮气缸收缩位置移动到凸轮气缸伸展位置。操作者并不需要一直按压着致动开关119。一旦操作者放开致动开关119,致动开关阀118的阀体便在弹簧118d的推动力作用下从引导位置返回到停止位置。
当主阀112移动到凸轮气缸伸展的位置时,在压力作用下,来自空气压缩机120的压缩空气经由气动管道121、分支点136、气动管道122、分支点138以及气动管道129供给到端口112a。然后,再经由端口112c和气动管道127,将压缩空气从位于气缸底部的端口113b供给到凸轮气缸113的内部。因此,活塞杆113a伸出,以伸展凸轮气缸113。
随着活塞杆113a伸出,设置在活塞杆113a上的凸轮147首先抵靠毗邻元件144。保持件打开和闭合阀114d的阀体借助于弹簧114d的推动力从打开和闭合气缸收缩位置移动到打开和闭合气缸伸展位置。然后,在压力作用下,来自空气压缩机120的压缩空气经由气动管道121、分支点136、气动管道134、分支点139以及气动管道132供给到端口114b。接下来,再经由端口114a和气动管道131将压缩空气从位于气缸底侧的端口117c供给到打开和闭合气缸117的内部。因此,活塞杆117b克服推动力伸出,以伸展打开和闭合气缸117。活塞杆117b的端部被可旋转地枢转到纱线捻接装置1(或纱线捻接装置51)的保持件4处。活塞杆117b的伸出将保持件4关闭。
随着活塞杆113a继续伸出,设置在活塞杆113a上的凸轮148抵靠毗邻元件146。因此,捻接器阀116的阀体克服弹簧116c的推动力从停止位置移动到喷射位置。然后,在压力作用下,压缩空气从空气压缩机120经由气动管道121、分支点136以及气动管道124供给到端口116b。接下来,经由端口116b和气动管道125将压缩空气从喷嘴孔12喷射出去。因此,将纱线20和纱线21连接起来。可通过凸轮148的形状调整压缩空气从喷嘴孔12喷射的时间。特别是,如果凸轮148的形状基本上呈三角形,则随着活塞杆113a继续伸出,凸轮148立即与毗邻元件146分离。捻接器阀116的阀体从喷射位置返回到停止位置。因此,压缩空气从喷嘴孔12的连续喷射仅仅维持很短的时间。另一方面,如果凸轮148基本上为梯形,则凸轮148与毗邻元件146长时间抵紧。这样便相应增加了压缩空气从喷嘴孔12喷射的时间。
随着活塞杆113a进一步继续伸出,设置在活塞杆113a上的凸轮148抵靠毗邻元件145。尾阀115的阀体克服弹簧115d的推动力从释放位置移动到引导位置。然后,在压力作用下,压缩空气从空气压缩机120经由气动管道121、分支点136、气动管道134、分支点139以及气动管道133供给到端口115b。接下来,压缩空气穿过端口115a和气动管道130到达引导端口141,以使主阀112的阀体移动。因此,主阀112的阀体从凸轮气缸伸展位置移动到凸轮气缸收缩位置。
当主阀112的阀体移动到凸轮气缸收缩位置时,在压力作用下,压缩空气从空气压缩机120经由气动管道121、分支点136、气动管道122、分支点138以及气动管道129供给到端口112a。然后,经由端口112b和气动管道128,将压缩空气从活塞杆侧端口113c供给到气缸113的内部。因此,活塞杆113a缩回,以收缩凸轮气缸113。经由气动管道127、端口112c和排气口112d将凸轮气缸113的底部与活塞113d之间的空气排出到外部。
随着活塞杆113a缩回,凸轮147与毗邻元件145分离。尾阀115的阀体在弹簧115d的推动力作用下从引导位置移动到释放位置。然后,在压力作用下,压缩空气从空气压缩机120经由气动管道121、分支点136、气动管道134、分支点139以及气动管道133供给到端口115b。随后,压缩空气在端口115b处被阻塞。
随着活塞杆113a继续缩回,凸轮148与毗邻元件146抵靠。捻接器阀116的阀体克服弹簧116c的推动力从停止位置移动到喷射位置。然后,在压力作用下,压缩空气从空气压缩机120经由气动管道121、分支点136以及气动管道124供给到端口116a。接下来,经由端口116b和气动管道125将压缩空气从喷嘴孔12喷射出去。随着活塞杆113a进一步缩回,凸轮148与毗邻件146分离。捻接器阀116的阀体在弹簧116c的推动力作用下从喷射位置移动到停止位置。这样便停止从喷嘴孔12喷射压缩空气。
随着活塞杆113a继续缩回,凸轮147与毗邻元件144分离。保持件打开和闭合阀114的阀体借助于弹簧114d推动力从打开和闭合气缸伸展位置移动到打开和闭合气缸收缩位置。然后在压力作用下,压缩空气从空气压缩机120经由气动管道121、分支点136、气动管道134、分支点139以及气动管道132供给到端口114b。随后,压缩空气在端口114b处被阻塞。此外,在弹簧117a的推动力作用下使活塞杆117b缩回,以便收缩打开和闭合气缸117,用以打开保持件4。经由端口117c、气动管道131、端口114a以及排气口114c将打开和闭合气缸117内的空气排出到外部。
如上所述,操作致动开关119使纱线捻接机构110执行一个周期的纱线捻接操作。也就是说,闭合保持件4,以夹紧多根纱线20,21。使压缩流体(空气)作用在纱线20,21的端头部分,从而将多根纱线20,21连接起来。然后打开保持件4,以便移走(松开)连接好的纱线20,21。通过这一构造,操作者只需在纱线捻接操作之前操纵开关即可。因此,能够很容易并可靠地执行纱线捻接操作。
在本实施例中,操作者执行下面三项操作。将缠绕在筒管103上的纱线20和缠绕在筒管104上的纱线21放置到纱线捻接机构110中;向缝纫机提供纱线20和纱线21。将连接好的纱线20和纱线21从纱线捻接机构110中移走。喂送连接在一起的纱线20和纱线21,直到接头30穿过缝纫针105的针孔105a,然后从纱线21中切断纱线20。然而,也可以在一个纱线捻接周期内包含这些操作,并且对纱线捻接机构进行配置,以便操作致动开关即可执行一个周期的纱线捻接操作。
下面参考图7、8和9对根据本发明纱线捻接装置的第一实施例的纱线捻接装置1进行描述。在下面的描述中,“纱线”为诸如棉、羊毛和大麻等天然纤维、通过将化学合成纤维的长丝纱切短得到的所谓人造纤维以及通过对上述混合纤维集束得到的短纤维细纱的通称。“纤维”指构成细纱的短纤维。
纱线捻接装置1主要由构成主体部分的下纱线捻接部件2、上纱线捻接部件3、保持件4以及固定螺钉5组成。孔8被钻通贯穿下纱线捻接部件2的左右侧。保持件轴6与孔8为松配合形式,以便使下纱线捻接部件2可向着保持件4可旋转地枢转运动。利用固定螺钉5将上纱线捻接件3设置在保持件4内。纱线捻接槽13和其邻接面14形成在上纱线捻接部件3的底面上。在本实施例中,保持件4可相对于下纱线捻接部件2旋转移动。然而,本发明并不限于此。该结构只需这样设计,以使上纱线捻接部件3与下纱线捻接部件2分离,并且使随后将要描述的纱线捻接孔7可被充分打开。此外,在本发明中,使用诸如固定螺钉5等紧固件将上纱线捻接部件3固定在保持件4上。然而,也可利用焊接或用粘合剂粘附的方式进行固定。而且,上纱线捻接部件3和保持件4可以被整体成型。
如图8所示,当保持件4可旋转地向下运动时(如交替出现的一长、两端虚线所示),下纱线捻接部件2的邻接面10抵靠并紧密接触上纱线捻接部件3侧的邻接面14。从侧剖图中看基本上为圆形的纱线捻接孔7(图8的阴影区域)通过下纱线捻接部件2一侧的纱线捻接槽9和上纱线捻接部件3一侧的纱线捻接槽13形成。即,沿着两分离部件(下纱线捻接部件2和上纱线捻接部件3)之间的配合面形成纱线捻接孔7。换句话说,两分离部件之间的配合面位于可使纱线捻接孔7(根据本实施例呈类似圆柱形)穿过的相对端面上的位置处。在该情况下,根据本实施例,下纱线捻接部件2侧面的斜面15并不抵靠上纱线捻接部件3侧面的斜面16。因此,形成一预定尺寸的缝隙17。该缝隙可恰当地控制纱线捻接孔7内的压缩流体的流量。根据纱线等的型号或粗度,可以改变缝隙17的宽度,或者也可以将缝隙17堵住。另一方面,当保持件4可旋转地向上移动时(如图8中的实线所示),在纱线捻接操作过程中,可嵌入两根纱线端头的纱线捻接孔7被充分打开。因此,能够很容易地将两根纱线的端头放入到纱线捻接孔7内。板18设置在纱线捻接孔7的一端。纱线止挡槽19形成在板18内。
此外,从下纱线捻接部件2的底面钻有流体导入孔11。来自于空气压缩机120的气动管道125与流体导入孔11相连(如图6所示)。在下纱线捻接部件2内钻有喷嘴孔12,以便流体导入孔11的上端与纱线捻接孔7连通。此外,在下纱线捻接部件12的前部钻有用于紧固螺栓的螺栓孔22,以从下纱线捻接部件12的顶部穿透至其底面。
在本实施例中,从剖面图看,纱线捻接孔7基本上呈圆形。然而,纱线捻接孔7也可以呈包括V形、U形以及矩形的任何不同形状;在此并不限制纱线捻接孔7的形状。即,可根据纱线性质(型号、纤维粗度和加捻方式)、允许作用在纱线上的压缩流体的压力、随后将描述的喷嘴孔的性质(数量、形状、位置和尺寸)等适当地选择纱线捻接孔的截面形状、尺寸和长度。此外,在本实施例中,沿纵向延伸的椭圆形喷嘴孔12被基本上沿纵向设置在纱线捻接孔7的中央。在喷嘴孔12的中央喷射压缩流体。然而,喷嘴孔12也可基本上呈圆形或矩形。还可设置多个喷嘴孔12。也可沿纵向将喷嘴孔12设置在远离纱线捻接孔7的中央的位置上。可以改变喷嘴孔的尺寸。可在远离中心的方向喷射压缩空气。即,可根据纱线的性质(类型、纤维粗度和搓捻方式)、作用在纱线上的压缩流体的压力、或者纱线捻接孔7的截面形状或长度适当地选择该构造;该构造并不限于此。
通过这种方式,形成于下纱线捻接部件2和上纱线捻接部件3中的纱线捻接孔7在穿过部件2和3的相对端面的截面上被分成两部分。因此,能够比传统方法(其内部形成有纱线捻接孔7的部件并未分成两部分,并且通过形成贯穿相对端面的插入槽将纱线插入到纱线捻接孔7内)更容易地插入纱线。此外,没有必要形成考虑纱线插入的大插入槽。因此,可以减小缝隙17的尺寸,并且能够恰当地闭合纱线捻接孔7。因而可以使压缩流体(诸如空气的气体)高效地作用在纱线上。因此,有利的是,随后将要描述的接头的强度(纱线不易于被切断)被提高。此外,即使作用在纱线上的压缩流体的压力低于传统方法中的压力,所述接头依然牢固。
参考图10,11和12示出了根据本实施例的纱线捻接方法的例子。
如图10所示,两根待捻接在一起的纱线20,21的端部彼此对齐。然后将该端部彼此重合,以便面向相同方向。将该端部沿着纱线捻接槽9放置在其内。在这种情况下,两根纱线20,21的端头部分面向没有板18的一侧。通过将纱线20,21的中间部分插入到纱线止挡槽19中将其设置在该纱线止挡槽19内。因此,纱线20,21在其中间部分被松散地集束在纱线止挡槽19内。随后,如图11所示,可向着保持件4的后部枢转运动的打开和闭合气缸117的活塞杆117b向下转动。然后,将下纱线捻接部件2和上纱线捻接部件3一起抵靠在邻接面10,14上。由此形成在侧剖图上显示为基本圆形的纱线捻接孔7。纱线20,21穿过纱线捻接孔7。在这种状态下,保持件4被固定,以便下纱线捻接部件2不与上纱线捻接部件3分离。与流体导入孔11相连的空气压缩机120经由气动管道125和喷嘴孔12将压缩流体(在本实施例中,指压缩空气)喷射到纱线捻接孔7内。
在这种情况下,纱线捻接孔7的开口分别位于纱线捻接装置1的各侧面上。但是,由于板18的存在,两个开口中靠近两根纱线20,21的根部(与布置有纱线20,21的端部的区域相对的纱线的一侧)的一个开口具有较小的截面。因此,喷射到纱线捻接孔7中的大量压缩空气流动到布置有纱线20,21的端部的区域。压缩空气被排出到纱线捻接孔7的外部。压缩空气流对位于喷嘴孔12的下游的纱线20,21的端头的一部分进行解捻,同时将它们混乱(错综复杂)地彼此缠结在一起。因此,如图12所示,在对应于喷嘴孔12的区域中形成一较小的连接部23(纱线20,21的经解捻纤维被牢固缠绕在一起的部分)。此外,在更靠近端头而不是连接部23的纱线部分中,解捻纤维未被牢固地缠绕在一起。因此,形成一捆束状尾部24。下面将连接部23、边界部23a和尾部24共同称作接头30(如图4A所示)。在本实施例中,对纱线20,21的端部进行预解捻。然而,即使该端部被预解捻,由于可类似地实现纱线捻接,因此并不限制纱线端头部分的加捻方式。然而,当例如通过牵引使纱线端部在一定程度上解捻后使用根据本实施例的纱线捻接方法时,即使压缩流体的压力较低,也可有利地形成牢固的连接部或接头。
通过这种方式,纱线捻接装置1通过将两根纱线的端头部分彼此重合(邻靠)、将该端头部分插入到纱线捻接孔内以及使压缩空气施加在该端头部分上对两根纱线进行解捻和连接。因此,可形成牢固、较小的接头。此外,无需对纱线端部进行预解捻,因此可以简化操作。
本实施例所使用的纱线捻接装置1被分成两个部件。然而,使用其上形成有与本实施例相同形状的纱线捻接孔和喷嘴孔的一整体部件也可以产生类似的效果。因此,所使用的纱线捻接装置并不限于本实施例。
下面参考图13和14对根据本发明的纱线捻接装置的第二实施例中的纱线捻接装置1进行说明。纱线捻接装置51的构造与第一实施例中由下纱线捻接部件2、上纱线捻接部件3、保持件等构成的纱线捻接装置1类似。但是,纱线捻接装置51还具有夹持件68、切割器69和打开臂70。
夹持件68由设置在纱线捻接孔7的一端并可取代纱线捻接装置1中的板18的夹板68a和其上可安置该夹板68a的保持件侧面4a组成。该夹板68a上形成有可放置两根纱线20,21的导槽68b;两根纱线20,21沿着纱线捻接槽9放置在其中,其中纱线的端部(端头20a,21a)彼此对齐。在保持件侧面4a的底部形成有一凹口部4b,以便当例如保持件3向上旋转运动用以将纱线20,21放置到纱线捻接槽9和导槽68b中时,为纱线20,21提供一通道。
切割器69由布置在纱线捻接孔7的另一端的下刃69a和上刃69b组成。下刃69a安装在下纱线捻接部件2的侧面上,而上刃69b安装在上纱线捻接部件3的侧面上。当上纱线捻接部件3相对于下纱线捻接部件2可旋转地向上或向下运动时,可使下刃69a和上刃69b打开或闭合。此外,打开和闭合臂70通过紧固件55连接在保持件4的顶面上。通过夹紧和操作打开和闭合件3,可以使上纱线捻接件3相对于下纱线捻接件2很容易地向上或行下旋转运动。
下面将对利用具有如上所述构造的纱线捻接装置51进行纱线捻接时夹持件68和切割器69的操作进行说明。如图15和16所示,下纱线捻接部件2向上旋转运动,以便将彼此对齐的两根纱线20,21沿着纱线捻接槽9放置在其中,以用于纱线捻接。当如此向上旋转运动下纱线捻接部件2时,位于保持件侧面4a和夹板58中的导槽68b之间的凹口部4b可为纱线20,21提供提供一通道。因此,纱线20,21能够自由移动,同时通过纱线捻接槽9和导槽68b对它们的位置进行引导。此外,开启切割器69,并使纱线20,21在下刃69a和上刃69b之间通过。
如图17和18所示,当上纱线捻接部件3向下旋转运动时,从侧视图看,下纱线捻接部件2侧面的夹板68a与上纱线捻接部件3侧面的保持件侧面4a重叠。因此,不存在纱线20,21的通道。这将导致纱线20,21的端部的中间部分被夹持在位于纱线捻接孔7的一端的夹板68a和保持件侧面4a之间;该夹持件68由夹板68a和保持件侧面4a构成。即,当下纱线捻接部件2和上纱线捻接部件3(主体被分为两部分)彼此配合时,将被捻接的两根纱线20,21沿着形成在主体部分中的纱线捻接孔7放置在其中,以便它们的端头彼此对齐且面向同一方向。然后,夹持件68将两根纱线端部的中间部分夹紧。通过该夹持件将沿着纱线捻接槽9布置且放置在其中的纱线20,21夹紧,以便固定它们的位置。
另一方面,在纱线捻接孔7的另一端,当上纱线捻接部件3向下旋转运动时,从侧视图看,下纱线捻接部件2侧面的下刃69a与上纱线捻接部件3侧面的上刃69b重叠。这样,下刃69a和上刃69b切断纱线20,21的端部的端头。由于纱线端部的端头被切掉,因此可以固定纱线20,21被夹持件68夹紧的部分与纱线切断部分之间的距离。在本实施例中,夹持件68被放置在纱线捻接孔7的一端。切割器69则被放置在纱线捻接孔7的另一端。因此,该距离几乎等于纱线捻接孔7的长度。
通过这种方式,夹紧件68固定了纱线20,21的位置,并且切割器69以固定长度切断纱线20,21。这样便减少了例如纱线解捻或缠结程度的变化或者纱线端部与形成接头的位置之间的距离的变化。因此可以稳定捻接纱线20和线结的性能。特别是,通过在纱线捻接孔7的一端设置夹持件68,而在纱线捻接孔7的另一端设置切割器69,可以固定纱线20,21固定位置与用于喷射压缩空气的喷嘴孔12之间的距离以及喷嘴孔12与纱线端部之间的距离。这样便使得线结的性能保持恒定。
此外,在纱线捻接装置51中,一排气槽74形成于下纱线捻接部件2内的纱线捻接孔7中更接近切割器69的端部上;该排气槽74沿与纱线捻接孔7正交的方向形成。此外,一排气孔75形成在保持件4的更靠近切割器69的一侧。当保持件4可旋转地向下移动时,排气槽74与纱线捻接孔7连通,同时排气槽74与排气孔75连通。
当保持件4可旋转地向下移动时,纱线捻接孔7的相对侧通过夹持件68和切割器69闭合。但是,由于排气槽74和排气孔75的存在,在纱线捻接孔7的切割器69一侧向着外部充分打开。与之相对照,纱线捻接孔7的夹持件68一侧通过夹持件68闭合。因此,唯一的开口为下纱线捻接部件2与夹持件68之间的细小缝隙。换句话说,纱线捻接孔7每一侧开口的横截面被构造成在纱线20,21的根部(即设置夹持件68处)的横截面小于纱线20,21的端头(即设置切割器69处)的横截面。
因此,喷射到纱线捻接孔7内的压缩空气沿着一个方向稳定地向切割器69(即纱线20,21的端头部分所处的位置)处流动。然后,压缩空气被排出到纱线捻接孔的外部。在一个方向上未受到干扰的压缩空气流允许位于喷嘴孔12的下游侧的纱线20,21的端头部分存在。该气流也使纱线20,21彼此错综复杂地缠结在一起。结果是,能够形成稳定的接头30。
现在参考图4A、4B、4C对使用根据本实施例的纱线捻接方法获得的接头进行说明。
如果使用传统的捻接器进行纱线捻接,需要对纱线25,26的端部预解捻。将纱线的端部彼此重合地放置,以便它们彼此面向相反方向或可以互相交叉。然后,从纱线捻接孔内的两个不同位置喷射压缩流体(空气)。在这种情况下,用于压缩空气的喷射孔被形成,以便已解捻的纱线端部在纱线捻接孔内沿与纱线25,26的加捻方向相同的方向旋转。利用传统捻接器所得到的传统接头27在与纱线25,26的加捻方向相同的方向上具有一捻转。以下将接头27和尾部25a、26a共同称作接头31。
此外,当操作者利用传统的打结器或手工纱线捻接时,纱线28,28的端部被连接起来,以形成线结32,如图4C所示的渔网结或编织结。以下将接头32和尾部28a,29a共同称作接头33。
另一方面,如图4A所示,与如图4B和4C所示的利用手工或传统打结器或捻接器得到的接头31,33相比,由根据本发明的纱线捻接方法得到的接头30具有许多优点。
首先,无需对纱线20,21的端头部分预解捻即可得到本发明的接头30。这是因为,在传统捻接器中,必须在与纱线加捻方向相同的方向上形成一捻转,以便得到一接头31,因此对纱线端部进行预解捻并接着在加捻方向上使经解捻的纱线端部旋转是非常必要的。另一方面,在本实施例中,不必考虑加捻方向。当在纱线侧面喷射压缩空气时,受到压缩空气喷射的部分纱线被解捻。此外,两根纱线的纤维任意地缠绕在一起,以形成一接头30。而且,相对于受到压缩空气喷射的部分而言更接近纱线根部的纱线20,21的一部分的解捻是不可逆的。因此,有利的是,就纱线的纵向而言,捻转的变化比包含预解捻操作的采用传统捻接器的纱线捻接方法小得多。
其次,与使用传统捻接器获得的接头31相比,本发明的接头30具有更牢固的缠结力(根据本实施例,即使对纱线施加高强度的张力,纱线也不会在接头处被拉断)。这是因为在使用传统加捻器得到的接头31中,通过沿大致类似的方向旋转使纤维缠结在一起,而在本发明的接头中,则通过振动使纤维任意地缠结在一起。
第三,与使用传统捻接器得到的接头31或者手工或使用传统打结器获得的接头33相比,本发明的接头30更小。这也涉及更牢固的缠结力。特别是,使用传统捻接器得到的接头31具有脆弱的缠结力。因此,在纱线捻接操作中,交叠的纱线端部必须被形成为相当长(大约15mm)。由于接头33的性质的原因,不可能减小由手工方式或使用传统打结器获得的接头33的尺寸。因此,接头33较大。
第四,与纱线25,26的其他部分(主体部分)相比,由传统捻接器得到的接头31在纱线的圆周方向上基本均匀地凸出。因此,在纱线上形成一台阶。此外,如图4B所示,由蓬松纤维组成的尾部25a,26a形成于包含台阶的接头31的相对端的区域处。例如,如果纱线25,25从打结器的打结针中穿过,则它们沿着纵向被喂送。所述纱线在滑动的同时抵靠着打结针的一爪形部分。尾部25a,26a恰好在与纱线25,26的滑动方向相反的方向上形成于接头31的相应端部处(相对于纱线25,26的主体部分,形成有台阶的位置处)。因此,当接头31穿过打结针的爪形部分时,其可能被挡住,尽管这种被挡住的概率相对于线结穿过爪形部分要低。此外,使用根据该实施例的缝纫机101,当穿过缝纫针105的针孔105a时,接头可能被挡住,或者在更严重的情况下,其将不能通过针孔105a。同样,手工或使用传统打结器得到的接头33从纱线28,29的其他部分(主体部分)中显著突出,从而形成台阶。因此,使用根据该实施例的缝纫机101,当穿过缝纫针105的针孔105a时,接头可能被挡住,或者在更严重的情况下,其将不能通过针孔105a。
相反,如图4A所示,本发明的接头30这样成形,以使得连接部23仅仅在纱线的圆周方向上的个别方向上略微突出。一不太蓬松的尾部24被形成,以从连接部23的突出端头部分延伸出去。在纱线的圆周方向上,边界部23a与接头30的突出方向相对地形成。因此,被捻接在一起的纱线20,21没有任何突出物或台阶。
因此,与使用传统捻接器得到的接头31或者手工或使用传统打结器获得的接头33相比,本发明的接头30更小。此外,本发明的接头30在纱线圆周方向上仅沿一个方向突出。尾部24形成在突出部分的端部。边界部23a以光滑、连续地将纱线20,21连接起来的方式形成。因此,即使在打结机等中使用纱线20,21并使纱线滑动穿过打结针的爪形部分时,可使接头30旋转,以便边界部23a抵靠该爪形部分。因此,连接部23被打结针挡住或切断的概率低于传统接头31。纱线切断概率的显著降低对于很难恢复切断接头的打结机特别有效。此外,使用传统捻接器获得的线结或接头具有与纱线上的其他部分不同的横截面和纱线加捻方式。因此,不利的是,该线结或接头具有与纱线上的其他部分不同的手感和色彩。但是,在本发明的接头30中,边界部23a的右侧和左侧之间的纱线20,21的加捻状况没有变化。因此,手感和色彩不会受到严重影响。另外,如果连接部23和尾部24在打结机等中被使用,则如前所述,它们被旋转,以便抵靠的爪形部分。结果是,连接部23和尾部24位于衣物如毛线衫的内侧。这样便可防止毛线衫的外观受到影响,并防止使用者感觉到手感不一致的情况。