CN110023549A - 用于针织三维针织织物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及利用大尺寸圆型针织机来针织三维针织织物（1）的方法，在所述方法中，针织织物（1）利用多个缝针（2）针织而成，所述缝针形成分别沿所述针织织物（1）的缝针横列方向（3）取向的多个缝针横列（4）、以及分别沿所述针织织物（1）的缝针纵列方向（5）取向的多个缝针纵列（10），其中，所述缝针（2）中的至少一个被形成为至少一个形成波浪的缝针（6），其沿所述缝针纵列方向（5）延伸越过多个缝针横列（4）并且生成所述针织织物（1）中的至少一个波浪（7）。

Description

用于针织三维针织织物的方法

技术领域

本发明涉及用于针织三维针织织物的机械方法。通过该方法，旨在可制造例如用于技术纺织品的近净成形针织织物。

背景技术

为了制造常规三维纺织产品，缝制（Konfektion）是不可避免的。术语“缝制”意味着对于制造纺织产品来说必要的全部操作。这些操作特别地包括：通过切割、布置、引入应用和/或缝合来将多个平坦纺织产品转换为三维形式。一些时间以来存在以下需求：直接地在（单个）针织机上在单个过程步骤中制造三维针织织物，以便减少或甚至避免用于缝制的耗费。因此，已经研发了用于使用所谓的平型针织机（横机，Flachstrickmaschinen）来制造三维针织织物的方法。这些方法允许三维针织织物或三维成形的纺织品被制造为一件并且在一个过程中被制造，而不进行缝合、不进行切割和/或不进行缝制。这意味着，三维针织织物可以在单个针织机上被完全制造，这在之前是不可能的或者仅仅以高制造耗费在多个阶段中是可能的。在该情况下，公知的方法被配置成使得所述方法必须利用所谓的平型针织机来执行，这是因为平型针织机中针的布置允许增加和减少缝针，这在之前被认为是绝对有必要的以便制造三维针织织物。然而，平型针织机的生产率较低，并且因此公知的方法对于相对大的批量来说具有仅仅有限的适用性。

与平型针织机相比，所谓的大直径圆型针织机（Großrundstrickmaschinen）的生产率是大约六倍。出于该原因，大直径圆型针织机主要用于二维针织织物的纺织大量生产。为了制造T恤，例如，二维针织织物必须在下游过程中被复杂地缝制为三维形状。然而，大直径圆型针织机不适合于执行用于制造三维针织织物的上述方法。因此，目前来说，不存在允许针织产品的柔性三维几何成形的大生产率制造方法。然而，纺织领域中的趋势是朝向用于新产品或原型的研发周期越来越短。此外，存在对于越来越个性化的制造的增长的客户需求，例如针对身体形状进行定制。

有可能这样获得三维针织织物：首先，（在针织机上）制造平面（二维）针织织物，然后在随后的步骤中通过结合过程、特别是缝合过程在所述针织织物的边缘处将所述织物转换为三维针织织物。在该情况下，在针织过程之后和/或在结合过程之前，针织织物的边缘可能需要被处理或制造。缝合、缝制和/或切割二维针织织物以形成三维针织织物是复杂的，其导致不期望的边角料并且可能会导致三维针织织物的不足够的形状精确性。

发明内容

因此，本发明的目的在于至少部分地解决参考现有技术所概述的问题，并且特别地在于指定用于针织三维针织织物的方法，利用所述方法，三维针织织物能够利用大直径圆型针织机在一个过程步骤中被高效地制造。特别地，旨在指定如下方法，利用所述方法，三维针织织物或三维成形的纺织品能够在不进行缝合、不进行切割和/或不进行缝制的情况下被制造成一件并且在自动化的且快速的过程中被制造。该方法旨在使得有可能在单个针织机上完全地制造三维针织织物。

借助于根据独立权利要求的特征的方法来实现这些目的。在从属权利要求中指定了本发明的其他有利的配置。应当注意的是，在从属权利要求中单独地列出的特征能够以任何在技术上有意义的方式被组合并且限定本发明的其他配置。此外，在权利要求中指定的特征在说明书中被更详细地解释并限定，在说明书中呈现了本发明的其他优选的配置。

在用于利用大直径圆型针织机来针织三维针织织物的方法中，利用多个缝针来针织针织织物，所述缝针形成分别沿所述针织织物的缝针横列方向取向的多个缝针横列、以及分别沿所述针织织物的缝针纵列方向取向的多个缝针纵列，其中，所述缝针中的至少一个呈至少一个形成波浪的缝针（Wellenbildungsmasche）的形式，其沿所述缝针纵列方向延伸越过多个缝针横列并且生成（bindet）所述针织织物中的至少一个波浪。

该方法用于制造呈三维形状的针织织物或纺织产品，其中针织织物特别地是（单线）针织品。针织品被理解为是由线或者由线***通过缝针形成来制造的纺织织物。因此，针织品由缝针的网络形成。在针织织物的制造中，线沿水平取向被处理以形成多个缝针。缝针代表针织织物的联结元件以及最小尺寸稳定的单位。缝针包括与其他线圈互连的线圈。缝针通过四个联结点来保持并且包括缝针头部、两个柄部以及两个缝针足部。沿针织织物的缝针横列方向彼此并排布置的缝针形成所谓的缝针横列，并且沿针织织物的缝针纵列方向一个布置在另一个之上的缝针形成所谓的缝针纵列。因此，针织织物包括分别沿所述针织织物的缝针横列方向取向的多个缝针横列、以及分别沿所述针织织物的缝针纵列方向取向的多个缝针纵列，所述缝针横列和缝针纵列被连接到一起。缝针横列方向特别地是针织织物的水平方向和/或大直径圆型针织机的针移动方向。缝针纵列方向特别地是针织织物的竖直方向。针织过程由单独移动的针来表征，其相继地执行缝针形成操作的阶段。根据本发明的方法利用大直径圆型针织机来执行，所述大直径圆型针织机的针特别地被布置在旋转针织筒中，并且所述大直径圆型针织机的针引导件（凸轮部分）特别地是固定的。大直径圆型针织机例如是单侧大直径圆型针织机、双侧大直径圆型针织机或者所谓的间隔织物大直径圆型针织机。此外，该方法特别地能够在不存在大直径圆型针织机的针织筒的任何往复运动的情况下被执行。此外，特别地，缝针传送不是必要的。此外，该方法特别地能够在市售的通常的大直径圆型针织机上被执行，所述通常的大直径圆型针织机不必要具有任何特别的技术调整。

缝针中的至少一个呈形成波浪的缝针的形式，其沿缝针纵列方向延伸越过多个缝针横列。这意味着，当针织织物被针织时，多个缝针横列被布置在至少一个形成波浪的缝针的缝针足部与至少一个形成波浪的缝针的缝针头部之间。换句话说，至少一个形成波浪的缝针的缝针柄部延伸越过多个缝针横列。至少一个形成波浪的缝针沿针织织物的缝针纵列方向延伸，优选地延伸越过至少5个缝针横列、特别地优选地越过至少10个缝针横列、和/或优选地越过至多150个缝针横列、特别地优选地越过至多100个缝针横列。还可使得至少一个形成波浪的缝针所延伸越过的数量取决于所使用的纱线材料的材料厚度、缝针高度（圈下陷（Kulierung））和/或线张力。

此外，至少一个形成波浪的缝针特别地具有沿缝针纵列方向从其缝针足部到其缝针头部的这样的长度：该长度大于在至少一个形成波浪的缝针的缝针横列中沿缝针横列方向（直接）相邻的缝针的长度。此外，至少一个形成波浪的缝针还可以被这样形成：相应形成波浪的缝针的针在特定时间段内不被驱出。一旦针被再次驱出，则形成至少一个形成波浪的缝针的过程就结束。在形成至少一个形成波浪的缝针之后，至少一个形成波浪的缝针聚集针织织物中的至少一个波浪或者至少一个形成波浪的缝针被系紧，使得在至少一个形成波浪的缝针的缝针足部与至少一个形成波浪的缝针的缝针头部之间的间距被减小。然后，至少一个形成波浪的缝针沿缝针纵列方向的长度可以例如对应于在至少一个形成波浪的缝针的缝针横列中沿缝针横列方向（直接）相邻的缝针的长度。结果是，至少一个形成波浪的缝针生成针织织物的位于至少一个形成波浪的缝针的缝针足部与至少一个形成波浪的缝针的缝针头部之间的区域，以形成至少一个波浪。至少一个波浪特别地呈圈和/或褶的形状。至少一个波浪具有波浪峰和两个波浪侧部，每个波浪侧部从波浪峰通向波浪谷。至少一个形成波浪的缝针优选地在两个波浪谷的区域中生成至少一个波浪的两个波浪侧部。

由于在针织织物中形成至少一个波浪，在针织织物的局部区域中，材料从针织织物的表面被带走，使得由针织织物中的至少一个波浪产生的力或张力将原始片状结构带成三维形状。由于形成这种形成波浪的缝针，可利用大直径圆型针织机以限定的方式制造三维针织织物。由于形成波浪的缝针的有意布置，能够在针织织物中形成期望的三维结构。因此，甚至可利用大直径圆型针织机在单个过程中制造三维针织织物，并且可以避免为了制造三维针织织物而进行的切割和缝制的过程步骤，否则在纺织链中需要该切割和缝制的过程步骤。以这种方式，与通过平型针织机利用先前方法可能实现的相比，可在大直径圆型针织机上更大生产率地且更成本有效地制造三维针织表面。从三维针织织物有可能制造例如运动制品、文胸、个性化地针对身体定制的服装、和/或用于机动车辆的内部纺织品。

至少一个波浪可沿缝针纵列方向至少部分地缩短针织织物。这特别地意味着，针织织物在其中形成有至少一个形成波浪的缝针的区域中沿缝针纵列方向所具有的长度小于针织织物在其中未形成有形成波浪的缝针的区域中沿缝针纵列方向的长度。至少部分地缩短在此处还应当被理解为意味着，至少一个波浪并非沿针织织物的缝针横列方向贯穿整个宽度都沿缝针纵列方向缩短针织织物，而是仅仅在某些区域中缩短针织织物。这可通过一个或多个形成波浪的缝针在缝针横列中的一个中的有意布置来实现。至少一个形成波浪的缝针的布置取决于针织织物的期望三维形状而发生。

至少一个形成波浪的缝针可折叠多个缝针横列以形成至少一个波浪。至少一个形成波浪的缝针在该情况下折叠被布置在至少一个形成波浪的缝针的缝针足部与缝针头部之间的所有缝针横列以形成至少一个波浪。至少一个形成波浪的缝针优选地折叠至少5个缝针横列、特别地优选地折叠至少10个缝针横列、和/或优选地折叠至多150个缝针横列、特别地优选地折叠至多100个缝针横列以形成至少一个波浪。

至少一个波浪可沿缝针横列方向延伸。这特别地意味着，至少一个波浪的波浪峰沿缝针横列方向延伸。

优选地，在至少一个缝针横列中形成多个形成波浪的缝针，所述形成波浪的缝针沿所述缝针纵列方向至少部分地延伸越过不同数量的缝针横列。结果是，可在针织织物中形成沿缝针横列方向具有不同高度（垂直于针织织物的表面）的波浪。结果是，针织织物可以沿缝针纵列方向沿缝针横列被缩短到不同程度，以便产生三维针织织物的期望形态。

可以通过从二维图案带走过剩材料来产生三维针织织物，其中，可以通过至少一个波浪发生过剩材料的带走。二维图案特别地是三维针织织物的表面部段或形态部段以及位于其之间的过剩材料的区域的二维图示。在三维针织织物的常规制造中，三维针织织物的单独表面部段从二维表面材料被切出并且随后被缝合到一起以形成三维针织织物。过剩材料或所得到的边角料被丢弃。然而，在根据本发明的方法中，过剩材料不从三维针织织物的表面部段被分离，而是通过呈至少一个波浪形式的至少一个形成波浪的缝针被带走。

“带走（Wegnahme）”特别地包括（从公知图案开始）过剩材料的聚集、折叠、带到一起等等。

被带走的材料在空间上被移位并且可选地被固定至这样的程度，使得在针织织物的其余部分中引入张力或者力，其导致针织织物的这些其余部分移动离开二维平面。

所得到的波浪可沿延伸方向（分别和/或相对于彼此）形成不同高度。在波浪的更大高度的区域中，更大量的过剩材料被带走。在波浪的更小高度的区域中，更小量的过剩材料被带走。

因此，在三维形状的形成之前和/或期间，被带走的材料（或波浪）不被分离和/或移除。

针织织物的三维形状可例如这样被稳定：被带走的材料例如通过接缝在边界区域中与针织织物的至少一个其他部分固定。

在形成三维形状之后，被带走的材料可被保留在针织织物上或（至少部分地）被移除。

特别地当针织织物被弯曲（到显著程度和/或基本上以特别尺寸稳定的方式）时存在三维针织织物。

三维针织织物可被设计成使得其形成基本上平坦表面和/或至少在一侧上形成平坦表面，或者仅仅在过剩材料的带走的区域中能够找到局部微结构（折叠等）。

沿缝针横列方向相邻的两个形成波浪的缝针可以通过至少一个缝针纵列间隔开。

至少一个形成波浪的缝针可通过至少一个浮动缝针来形成。浮动缝针特别地是线的如下部段：其沿针织织物的一个或多个缝针横列的方向延伸越过至少一个形成波浪的缝针并且在两侧上由缝针定边界。

至少一个波浪可被形成在针织织物的左手织物侧上。针织织物的“左手织物侧”通常是针织织物的从待制造的产品的外侧不可见的那侧。

为了执行该方法，提出了大直径圆型针织机，其适合于执行本文所提出的方法并且为此目的被设置。为此，大直径圆型针织机可包括（内部或外部）控制单元，在该控制单元中，根据该方法的必要特征来指定进给速率和针的相应控制。在合适的情况下，在此处还可能的是提供保持结构（例如，以负形状的方式），所述保持结构支持针织织物的三维处理。

附图说明

在下文中基于附图更详细地解释本发明和技术领域。应当注意的是，附图示出了本发明的特别优选的实施例变形，但是本发明并不局限于此。在该情况下，附图中的相同元件被设置有相同的附图标记。在附图中，通过示例并且示意性地：

图1示出了针织织物的结构；

图2示出了针织织物的缝针的放大图；

图3示出了待通过三维针织织物针织的半球的示意图；

图4示出了半球的二维图案；

图5示出了用于制造形成波浪的缝针的大直径圆型针织机的控制器的像素描述；

图6示出了与像素描述相关的缝针图案；

图7示出了被针织为半球的三维针织织物的左手织物侧；以及

图8示出了被针织为半球的三维针织织物的右手织物侧。

具体实施方式

图1示出了针织织物1的结构的放大图，所述针织织物由多个缝针2构成。缝针2各自包括与其他线圈互连的线圈。沿缝针横列方向3彼此并排布置的缝针2形成缝针横列4。沿缝针纵列方向5一个在另一个之上布置的缝针2形成缝针纵列10。

图2示出了缝针2中的一个的放大图，所述缝针通过四个联结点来保持。缝针2包括缝针头部13、两个缝针柄部14和两个缝针足部15。

图3通过示例示出了待由三维针织织物1制造的半球16，并且图4示出了相关的二维图案9。二维图案9具有平坦球形表面部段17，需要所述平坦球形表面部段来构成该半球16。位于球形表面部段17之间的是过剩材料18，在根据本发明的方法期间，所述过剩材料通过形成图6中所示出的在过剩材料8的区域中的形成波浪的缝针6而被带走，使得由平坦材料制造图3中所示出的半球16。

图5示出了在图4所示出的过剩材料8的区域中的大直径圆型针织机的控制器的像素描述18的片段，并且图6示出了相关的缝针图案19。像素描述18通过像素来指示待形成缝针2（由“x”标识）所在的点以及待形成浮动缝针11（由“-”标识）所在的点。应当澄清的是，“x”还可代表作为形成元件的所谓的“线圈”而不是缝针2。从图6显而易见的是，在缝针横列4中已经形成有四个形成波浪的缝针6。缝针柄部14沿缝针纵列方向5跨越在形成波浪的缝针6的缝针头部13和缝针足部15之间的六个缝针横列4。单独的形成波浪的缝针6各自沿缝针横列方向3通过缝针纵列10间隔开。单独的缝针纵列10经由浮动缝针11被连接到一起。形成波浪的缝针6在图6中仅仅被示意性地示出。形成波浪的缝针6实际上具有沿缝针纵列方向5的长度，其与其他缝针2的长度匹配。结果是，针织织物1被界定在位于形成波浪的缝针6的缝针头部13和缝针足部15之间的波浪区域20中、或在位于波浪区域20中的缝针横列4中，以形成如图7所示出的波浪7。

图7从左手织物侧12示出了被针织以形成半球16的三维针织织物1。球形表面部段17和通过波浪7带走的过剩材料8是显而易见的。波浪7被定位在三维针织织物1的左手织物侧12上。

图8从右手织物侧21（在该侧上波浪7不可见）示出了被针织以形成半球16的三维针织织物1。

所提出的用于针织三维针织织物的方法特征在于特别高的生产率和低成本。

附图标记列表

1 三维针织织物

2 缝针

3 缝针横列方向

4 缝针横列

5 缝针纵列方向

6 形成波浪的缝针

7 波浪

8 过剩材料

9 二维图案

10 缝针纵列

11 浮动缝针

12 左手织物侧

13 缝针头部

14 缝针柄部

15 缝针足部

16 半球

17 球形表面部段

18 像素描述

19 缝针图案

20 波浪区域

21 右手织物侧

Claims (9)

1.一种用于利用大直径圆型针织机来针织三维针织织物（1）的方法，其中所述针织织物（1）利用多个缝针（2）针织而成，所述缝针形成分别沿所述针织织物（1）的缝针横列方向（3）取向的多个缝针横列（4）、以及分别沿所述针织织物（1）的缝针纵列方向（5）取向的多个缝针纵列（10），其中，所述缝针（2）中的至少一个呈至少一个形成波浪的缝针（6）的形式，所述形成波浪的缝针沿所述缝针纵列方向（5）延伸越过多个缝针横列（4）并且生成所述针织织物（1）中的至少一个波浪（7）。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个波浪（7）沿所述缝针纵列方向（5）至少部分地缩短所述针织织物（1）。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个形成波浪的缝针（6）折叠多个缝针横列（4）以形成所述至少一个波浪（7）。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个波浪（7）沿所述缝针横列方向（3）延伸。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在至少一个缝针横列（4）中形成多个形成波浪的缝针（6），所述形成波浪的缝针沿所述缝针纵列方向（5）至少部分地延伸越过不同数量的缝针横列（4）。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过从二维图案（9）带走过剩材料（8）来产生所述三维针织织物（1），且其中，通过所述至少一个波浪（7）发生所述过剩材料（8）的带走。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，沿所述缝针横列方向（3）相邻的两个形成波浪的缝针（6）通过至少一个缝针纵列（10）间隔开。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过至少一个浮动缝针（11）来形成所述至少一个形成波浪的缝针（6）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个波浪（7）被形成在所述针织织物（1）的左手织物侧（12）上。