專利名稱:使用成形孔對(duì)織物進(jìn)行液體增強(qiáng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于液體增強(qiáng)織物的方法,具體來說,涉及一種使用成形孔進(jìn)行液體增強(qiáng)織物的方法,其中,加壓液體以連貫的射流強(qiáng)迫通過非圓的孔,并沖擊到織物上。通常使用多個(gè)孔,而且孔的形狀和定向(例如,相鄰孔之間的距離,諸孔的主軸線之間的角度,以及織物移動(dòng)方向和沖擊的方向)可以修正以達(dá)到不同的液體增強(qiáng)的特性。實(shí)踐液體增強(qiáng)的方法可采用多種機(jī)械構(gòu)造。本發(fā)明方法的一個(gè)用途是賦予“加條紋”,即,有選擇地沖走顏色,以形成橫貫寬度上的明暗相間的條紋圖形,條紋沿織物的長(zhǎng)度走向。
背景技術(shù):
采用加壓的液體沖擊織物(液體增強(qiáng))來修正織物材料的特性是眾所周知的方法。
美國(guó)專利3,560,326,澳大利亞專利287,821,授予J.Bunting的加拿大專利739,652,授予Sternlieb的美國(guó)專利4,957,456和5,737,813,授予Zolin的美國(guó)專利5,791,028和6,253,429,以及各種其它的專利公開描述使用加壓的液體,通常是水,離開一匯流管,通過一呈單一直線排列的,或在一孔帶上的圖形排列的圓孔結(jié)構(gòu);或者沖擊到一疏松纖維的棉胎上制成一無紡織物,或者沖擊在織物上改變其特性。
授予Adachi的美國(guó)專利4,152,480,授予Brandon的美國(guó)專利4,085,486,授予Tsurumi的美國(guó)專利3,906,130,公開描述使用一單槽,其長(zhǎng)度等于或大于被處理的布匹的寬度。在這些參考文獻(xiàn)中,排列的槽覆蓋布匹的整個(gè)寬度,由于在一長(zhǎng)的未支承的長(zhǎng)度上操作的液體的壓力引起槽開口的彎曲和變形,所以,液體的壓力受到限制。這種技術(shù)用于液體糾纏,即,從非交織的疏松纖維的疏松棉胎制造織物的工藝過程,但最大壓力下提供的能量不足以合適地改變預(yù)先存在纖維的外貌或特性。
授予Greenway的美國(guó)專利4,960,630,描述使用一扇形“噴射”陣列。一扇形“噴射”具有一細(xì)長(zhǎng)的開口,通常顯現(xiàn)為一圓的扇形,它產(chǎn)生扇形的噴射。在扇形的噴射中,從開口出現(xiàn)的液體沿各種方向,即,扇形噴射,不是柱狀的或連貫的。
授予Wilbanks等人的歐洲專利申請(qǐng)0,177,277,公開一種方法,其使用以“脈沖”發(fā)射的水噴射賦予織物以圖形。與本發(fā)明的方法相比,該工藝過程在時(shí)間上是遠(yuǎn)不有效的。
在授予Sternlieb的美國(guó)專利5,737,813中描述的方法,可用來形成一條紋的圖形,但因?yàn)橛蓡我粓A形孔供應(yīng)的能量不足以提供足夠的沖洗,必須采用多匯流管中的一系列的孔,或使多個(gè)通道通過一機(jī)器方法,來實(shí)現(xiàn)條紋效果。
為了對(duì)每個(gè)通道供應(yīng)更多的能量,在每英寸上簡(jiǎn)單地增加孔的數(shù)量的方法是不可行的。包括一孔帶的材料必須有足夠的厚度來抵抗其后面的液體壓力。該厚度通常約大于典型的圓形孔的直徑的十倍,例如,一孔帶具有0.003英寸直徑(或?qū)挾?的孔,其厚度可約從0.010至0.040英寸。如果對(duì)于孔通道的0.040英寸的全長(zhǎng)度上,孔通道的是恒定的0.003英寸直徑(或?qū)挾?,則最終的水流將變得發(fā)散,即,不連貫或柱狀的。為了產(chǎn)生在較大距離上保持其有效性的連貫的或柱狀的噴射,孔的通道可在出口端做成后角。這種結(jié)構(gòu)減小孔通道的有效長(zhǎng)度,導(dǎo)致一連貫的或柱狀的噴射。該結(jié)構(gòu)的負(fù)面的副作用是,為了在孔帶中保持足夠的材料及其強(qiáng)度,在相鄰的孔之間形成一最小的距離。
難于致使并保持多個(gè)孔/匯流管對(duì)齊,于是,連續(xù)的沖擊落到同一的沖洗線上;其結(jié)果,條紋變得模糊。同樣地,多通道的條紋操作要求織物的徑跡有精確的重復(fù)性,而且還要求在做出要求的通道數(shù)的整個(gè)時(shí)間內(nèi)沿織物的寬度方向無收縮。如果徑跡偏移或出現(xiàn)寬度上的收縮,則條紋變得模糊。
上述的參考文獻(xiàn)描述各種織物的支承裝置??椢镏С锌刹煌孛枋鰹槠降幕蚧⌒蔚?,光滑的或紋理的,無孔的或多孔的;用于任何給定的應(yīng)用,可將各種特性加以一定的組合(例如,弧形、光滑和有孔的卷筒;或平的和紋理的輸送“網(wǎng)”;或平的光滑的和無孔的傳送帶)。多孔表面介紹為由網(wǎng)眼材料制成,或是一打孔的套筒。其它的變化涉及到織物支承是靜止的,即,織物在支承(通常稱之為“撞擊箱”)上被“曳拉”,還是隨之移動(dòng)的,或甚至實(shí)現(xiàn)織物運(yùn)輸?shù)摹?br>
在涉及多孔支承的織物支承結(jié)構(gòu)中,參考文獻(xiàn)還介紹使用真空來提高液體增強(qiáng)的工藝。真空可使水免于積聚或溢出,由此,阻礙水噴射撞擊到織物上的能力。通過將織物拉緊在支承或支承/運(yùn)輸件上,真空還可便于織物的處理。
上述參考文獻(xiàn)還描述各種織物運(yùn)輸裝置。織物運(yùn)輸裝置可包括使用一平的傳送器,或通過一系列輥?zhàn)拥尿暄训穆窂健4送?,現(xiàn)有技術(shù)的方法和裝置,包括從使用多個(gè)匯流管和噴射陣列的單通道操作到多通道操作;再到往復(fù)操作,其中,織物首先沿一方向行進(jìn),然后,沿反方向行進(jìn),為了達(dá)到所要求程度的液體增強(qiáng),可重復(fù)多次這種前進(jìn)/反向的循環(huán)。
此外,上述參考文獻(xiàn)描述各種沖擊角,即,連貫噴射撞擊織物表面的角度。在某些情形中,撞擊垂直于織物的表面,但在其它的情形中,它可以是任意的。
上述參考文獻(xiàn)還描述液體增強(qiáng)的諸種方法,其中,織物只有一面或兩面承受液體噴射的沖擊。
在授予Zolin的美國(guó)專利6,253,429中的優(yōu)選的實(shí)施例的詳細(xì)的描述中,在第7列,第9-12行,有這樣的陳述“...也可使用其它直徑的孔和其它的孔的形狀”。然而,文中沒有示出或提出任何的細(xì)長(zhǎng)的孔的形狀,或除圓形之外的孔。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明構(gòu)思利用液體從加壓的匯流管出來通過一陣列的細(xì)長(zhǎng)孔來液體增強(qiáng)織物。從各細(xì)長(zhǎng)孔噴射的液體射流是柱狀或連貫的形式,即,從液體射流離開孔到液體射流沖擊織物的過程中,其橫截面具有最小的變化。利用細(xì)長(zhǎng)孔的好處有好幾方面允許原本會(huì)阻塞圓形孔的加壓流體中的固體雜質(zhì)的存在;提高液體增強(qiáng)過程的能源效率;減小形成所要求的液體增強(qiáng)效果所需要的通道數(shù)量;簡(jiǎn)化織物的“條紋化”,即,采用單一的匯流管和孔帶,在橫貫織物的寬度上,形成一致的明暗相間線的圖形;允許液體增強(qiáng)高經(jīng)紗支數(shù)的織物而無不理想的圖形;以及簡(jiǎn)化為實(shí)現(xiàn)任何給定程度的液體增強(qiáng)原本需要的機(jī)械。
實(shí)施本發(fā)明的方法和裝置的范圍如同現(xiàn)有技術(shù)那樣可以變化。即,織物的支承可以是平的或弧形的,光滑的或紋理的,無孔的或多孔的;織物的運(yùn)輸同樣地可設(shè)置成許多種的形式。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的顯著的特征在于使用細(xì)長(zhǎng)的孔。一個(gè)0.003英寸寬和0.030英寸長(zhǎng)的細(xì)長(zhǎng)孔可供應(yīng)的能量,大約是0.003英寸直徑的圓形孔供應(yīng)的能量的十倍。這個(gè)特性允許研制出具有較少匯流管和孔帶的液體增強(qiáng)機(jī)器,其結(jié)果導(dǎo)致低廉的設(shè)備,和/或液體增強(qiáng)織物較快的處理時(shí)間。
本發(fā)明的液體增強(qiáng)織物的方法包括,強(qiáng)制加壓的液體水流出匯流管,通過具有多個(gè)大致呈矩形開口的孔帶。使用帶有細(xì)長(zhǎng)孔的孔帶,可在高的生產(chǎn)速度下實(shí)現(xiàn)新穎和再生的條紋化的效果。
根據(jù)本發(fā)明的方法也可用于液體增強(qiáng)無紡織物;只要該無紡棉胎處于粘著的狀況或狀態(tài)。
本發(fā)明涉及使用成形孔來液體增強(qiáng)織物的方法,其適合并調(diào)整來優(yōu)化液體增強(qiáng)的工藝過程,此外,還適于通過改變成形孔的大小,數(shù)量和/或定向,來形成織物中的各種圖形。如果考慮諸附圖和附后的權(quán)利要求書,從以上所述以及下面對(duì)說明性的實(shí)施例的描述,本發(fā)明的具體的特征將會(huì)變得更加明白。
總而言之,根據(jù)以上的討論,上述的目的在下列的實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。
1.一種用于液體增強(qiáng)織物的方法,其包括下列諸步驟;(a)提供一用于織物的支承表面;(b)提供加壓液體的供應(yīng)源;(c)提供一匯流管,其具有一縱向軸線和用來排出加壓液體的至少一個(gè)開口,其中,開口的長(zhǎng)度向的尺寸至少是其寬度1.5倍,且開口的縱向軸線不平行于匯流管的縱向軸線,其中,加壓液體以射流從開口中射出;(d)引導(dǎo)液體射流朝向支承表面;(e)在支承表面和匯流管之間插入織物;以及(f)在織物和匯流管之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
2.如段落1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,匯流管具有用來排出加壓液體的多個(gè)開口。
3.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,織物和匯流管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向,垂直于匯流管的縱向軸線。
4.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,液體射流沿垂直于支承表面的方向引向支承表面。
5.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,液體射流沿與支承表面的法線夾至少5度的夾角引向支承表面。
6.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,支承表面是平的。
7.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,支承表面是弧形的。
8.如段落1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,開口的縱向軸線垂直于匯流管的縱向軸線。
9.如段落1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,開口的縱向軸線不垂直于匯流管的縱向軸線。
10.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的縱向軸線平行,且相鄰諸開口之間的距離相等。
11.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的縱向軸線平行,且相鄰諸開口之間的距離變化。
12.如段落1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,開口具有一液體入口面和一液體出口面,且具有由連接液體入口面和液體出口面的元件形成的側(cè)壁;以及側(cè)壁的諸元件平行,這樣,液體入口面和液體出口面具有基本上相同的尺寸和形狀。
13.如段落1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,開口具有一液體入口面和一液體出口面,且具有由連接液體入口面和液體出口面的元件形成的側(cè)壁;以及側(cè)壁的諸元件從液體入口面和液體出口面發(fā)散地走向,這樣,液體出口面基本上大于液體入口面。
14.如段落10所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍。
15.如段落14所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的縱向軸線垂直于匯流管的縱向軸線。
16.如段落14所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的縱向軸線不垂直于匯流管的縱向軸線。
17.如段落10所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度為其寬度的兩倍,以及各開口具有大致相同的寬度和長(zhǎng)度。
18.如段落10所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍;各開口具有大致相同的寬度;以及諸開口具有變化的長(zhǎng)度。
19.如段落11所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍。
20.如段落19所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的縱向軸線垂直于匯流管的縱向軸線。
21.如段落19所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的縱向軸線不垂直于匯流管的縱向軸線。
22.如段落11所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍,以及各開口具有大致相同的寬度和長(zhǎng)度。
23.如段落11所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍;各開口具有大致相同的寬度;以及諸開口具有變化的長(zhǎng)度。
24.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,支承表面是多孔的。
25.如段落24所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,支承表面具有用來支承織物的第一側(cè)和一第二側(cè);以及還包括在支承表面的第二側(cè)上提供部分真空的步驟。
26.如段落2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,織物移動(dòng)通過一固定的匯流管。
27.一種用于液體增強(qiáng)織物的裝置,其包括一用于織物的支承表面;一加壓液體供應(yīng)源;一匯流管,其具有一縱向軸線,以及具有用來排出加壓液體的至少一個(gè)孔,其中,孔(a)具有一主軸,其至少是其副軸線的1.5倍(b)孔的主軸不平行于匯流管的縱向軸線(c)加壓液體從孔中射出,以一射流導(dǎo)向支承表面;以及用來引起織物和匯流管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的裝置。
28.如段落27所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其中,匯流管具有用來排出加壓液體的多個(gè)孔。
29.如段落28所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其中,織物和匯流管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向,垂直于匯流管的縱向軸線。
30.如段落28所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其中,織物移動(dòng)通過一固定的匯流管。
31.如段落30所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其中,支承表面是弧形的。
32.如段落31所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其中,支承表面是多孔的。
33.如段落32所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其中,支承表面具有用來支承織物的第一側(cè),以及一第二側(cè);以及還包括在支承表面的第二側(cè)上形成部分真空的裝置。
34.如段落1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其中,開口具有一液體入口面和一液體出口面,且具有由連接液體入口面和液體出口面的元件形成的側(cè)壁;以及側(cè)壁的諸元件從液體出口面朝向液體入口面發(fā)散地走向,這樣,液體入口面基本上大于液體出口面。
35.一種由下列方法生產(chǎn)的液體增強(qiáng)的織物(a)提供一用于織物的支承表面;(b)提供一加壓液體供應(yīng)源;(c)提供一匯流管,其具有一縱向軸線和用來排出加壓液體的至少一個(gè)開口,其中,開口的長(zhǎng)度向的尺寸至少是其寬度1.5倍,且開口的縱向軸線不平行于匯流管的縱向軸線,其中,加壓液體以射流從開口中射出;(d)引導(dǎo)液體射流朝向支承表面;(e)在支承表面和匯流管之間插入織物;以及(f)在織物和匯流管之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
附圖的簡(jiǎn)要說明
圖1是移動(dòng)的織物的平面圖,以及局部切去的匯流管。
圖2是移動(dòng)的織物、匯流管和一孔帶的側(cè)視圖。
圖3是在蜿蜒路徑中的織物的側(cè)視圖,示出在兩個(gè)不同位置上的圓形織物支承和匯流管。
圖4是一孔帶的視圖,其具有等距離間隔的、平行的、類似長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)孔。
圖5是另一孔帶的視圖,其具有等距離間隔的、平行的、類似長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)孔。
圖6是一孔帶的視圖,其具有變距離間隔的、平行的、變長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)孔。
圖7是一孔帶的視圖,其具有另一結(jié)構(gòu)的細(xì)長(zhǎng)孔。
圖8是一孔帶的視圖,其示出兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔。
圖9是沿圖8的線IX-IX截取的截面圖。
圖10是沿圖8的線X-X截取的截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是移動(dòng)的織物的平面圖,以及局部切去的匯流管。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,織物4通過匯流管10的下方。在匯流管10的切去部分中局部地示出的是孔帶30,以及在孔帶中的一系列的平行的細(xì)長(zhǎng)孔40,其中,細(xì)長(zhǎng)孔40的主軸線平行于織物4的行進(jìn)方向。在圖1中,匯流管10的放置,使其縱向軸線垂直于織物4的行進(jìn)方向,且織物4出現(xiàn)在平的支承表面上(未示出)。然而,在本發(fā)明的實(shí)踐中,匯流管10的定向,使其縱向軸線不垂直于織物4的行進(jìn)方向。
圖2是移動(dòng)的織物、匯流管和一孔帶的側(cè)視圖。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,織物4通過匯流管10和孔帶30的下方。加壓液體容納在匯流管10中,且通過孔帶30中的孔出去。在圖2的視圖中,液體的柱狀射流的沖擊方向是沿法線的,或垂直于織物的表面。然而,也可構(gòu)思本發(fā)明的實(shí)踐,使沖擊的方向不垂直于織物的表面。此外,圖2示出織物沿一平的定向。但本發(fā)明也可實(shí)施為織物在弧形的結(jié)構(gòu)中。
圖3是在蜿蜒路徑中的織物的側(cè)視圖,示出在三個(gè)不同位置上的圓形織物支承和匯流管。
移動(dòng)織物4可穿過一系列的帶有匯流管10、10’、10”的輥?zhàn)?0、22,諸匯流管排列成引導(dǎo)液體射流朝向織物。在圖3中,輥?zhàn)?0被稱為支承輥,因?yàn)樗鼈兣c匯流管(10、10’、10”)相聯(lián)系。輥?zhàn)?2不是支承輥,但可以是惰輥或驅(qū)動(dòng)輥。支承輥20可以光滑的或紋理的,或者可以是多孔的或無孔的,以及可以各種直徑生產(chǎn),以對(duì)移動(dòng)的織物4實(shí)現(xiàn)不同的曲率量。
匯流管10和孔帶30布置成柱狀的射流或液體以接近法線的方向沖擊到移動(dòng)的織物4上。匯流管10’和10”及孔帶30’和30”的排列也可表示為另一種結(jié)構(gòu),使柱狀的射流或液體以非法線的方向沖擊到移動(dòng)的織物4上?!捌x”量可以變化,或者通過如匯流管10’所示地側(cè)向地位移匯流管,或者通過如匯流管10”所示地繞其縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)匯流管。
圖4是一孔帶的視圖,其具有等距離間隔的、平行的、類似長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)孔。
在孔帶30中的細(xì)長(zhǎng)孔的可能的結(jié)構(gòu)示于圖4中??讕?0具有兩個(gè)面,面35是加壓液體將出現(xiàn)的面。根據(jù)該實(shí)施例的細(xì)長(zhǎng)孔的主軸線垂直于匯流管(未示出)的縱向軸線。
細(xì)長(zhǎng)孔的主軸線平行于織物行進(jìn)方向的一種結(jié)構(gòu),對(duì)于條紋化操作是優(yōu)選的模式,且當(dāng)實(shí)施本發(fā)明時(shí),對(duì)大多數(shù)織物液體增強(qiáng)操作來說,是優(yōu)選的模式。下面的圖6也示出一種細(xì)長(zhǎng)孔的結(jié)構(gòu),其中,(使匯流管的縱向軸線垂直于織物的行進(jìn)方向)細(xì)長(zhǎng)孔的主軸線平行于織物行進(jìn)的方向。
圖5是另一孔帶的視圖,其具有等距離間隔的、平行的、類似長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)孔。
在圖5的孔帶30中,細(xì)長(zhǎng)孔的主軸線將與匯流管(未示出)的縱向軸線相交成斜角(不垂直)。使用本發(fā)明的原理,可實(shí)施不同的傾斜角,但實(shí)際的最大偏角,偏離匯流管縱向軸線的垂線約為60度。
圖6是一孔帶的視圖,其具有變距離間隔的、平行的、變長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)孔。
在條紋化操作中,沖洗量根據(jù)提供到織物的能量而發(fā)生變化。較長(zhǎng)長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)孔將比較短長(zhǎng)度的孔提供更多的沖洗。條紋的顏色可通過變化細(xì)長(zhǎng)孔的長(zhǎng)度來改變,即,較長(zhǎng)的孔將產(chǎn)生較大的顏色沖洗。
如圖6所示,通過改變圖形中孔的長(zhǎng)度,在織物的寬度上發(fā)生變化的沖洗量。應(yīng)注意到,圖6的孔帶30中的細(xì)長(zhǎng)孔布置成在相鄰的孔之間還有變化的空間。在沒有孔的地方,織物沒有被沖洗,導(dǎo)致一更顯著的條紋效應(yīng)。條紋的寬度可通過重復(fù)孔的“族”48來改變,所述的“族”包括孔的某種圖形,其中,鄰近的孔族48被沒有孔的區(qū)域分隔。
條紋圖形的清晰度也可變化。在圖6的孔帶30中,孔族48是由具有相同長(zhǎng)度的各個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔組成。這可在織物的沖洗和非沖洗區(qū)域之間形成清晰的對(duì)比度。但孔族48’的細(xì)長(zhǎng)的孔具有變化的長(zhǎng)度。這種效果是形成更大范圍的清洗量。通過改變孔族中的細(xì)長(zhǎng)孔的數(shù)量,以及改變(或不改變)孔族內(nèi)的各細(xì)長(zhǎng)孔的長(zhǎng)度,可產(chǎn)生許多不同圖形的條紋。
一示于圖6中的一實(shí)施例的孔帶,圖示產(chǎn)生一皺條紋薄織物一泡泡紗的效應(yīng)。使用約0.003英寸寬和0.012英寸長(zhǎng)的細(xì)長(zhǎng)孔,這種效應(yīng)產(chǎn)生在輕質(zhì)3.5盎司的織物片上??椎膱D形是在每英寸35個(gè)間距中的三個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔,然后是等于三個(gè)孔的空間,然后是三個(gè)孔,然后是一空間,等等。
圖7是一孔帶的視圖,其具有另一結(jié)構(gòu)的細(xì)長(zhǎng)孔。
示于圖7的孔族表示在本發(fā)明內(nèi)實(shí)踐的各種孔族的設(shè)計(jì)。應(yīng)注意到,示出長(zhǎng)度、角度和位置的各種的組合,各種這些變化可用來控制液體增強(qiáng)效果。
圖8是一孔帶的視圖,其示出兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)孔。
孔42和43表示來自孔帶30的液體出口面???2在孔帶30的整個(gè)厚度上具有一恒定的橫截面,而孔43具有一變化的橫截面,其由通孔和后角44構(gòu)成。
圖9是沿圖8的線IX-IX截取的截面圖。
在孔帶30中的細(xì)長(zhǎng)的孔42在孔帶的整個(gè)厚度上具有恒定的橫截面???2由孔壁45限定。壁45是當(dāng)液體通過孔42時(shí)對(duì)于移動(dòng)液體的摩擦源。當(dāng)液體從液體出口(或下游,或低壓)側(cè)的孔42出現(xiàn)時(shí),摩擦減緩,導(dǎo)致產(chǎn)生離散的液體流,其中,射流從孔帶30發(fā)射之后,射流的橫截面增加。
圖10是沿圖8的線X-X截取的截面圖。
在孔帶30內(nèi)的細(xì)長(zhǎng)孔43可描述為起始于液體入口(或上游,或高壓)側(cè)36,并朝向液體出口側(cè)35前進(jìn)。由壁45限定的恒定的橫截面的長(zhǎng)度小于孔帶的厚度。設(shè)置一具有傾斜壁46的后角44,來減小迅速移動(dòng)的液體和細(xì)長(zhǎng)孔的側(cè)壁之間的摩擦。提供帶有傾斜壁46的后角44的結(jié)果是產(chǎn)生一柱狀的液體流,其中,射流從孔帶30發(fā)射出之后,射流的截面逐漸地很慢地增加。
本發(fā)明的方法可使用于類似于圖8和9的孔42的細(xì)長(zhǎng)的孔,或用于類似于如圖8和10所示的孔43和后角44的具有后角的細(xì)長(zhǎng)孔。優(yōu)選的實(shí)施例采用有后角的細(xì)長(zhǎng)孔。
如圖8和10所示,以及如上所述,后角44位于孔帶的低壓或液體出口的面。然而,也可實(shí)施本發(fā)明的方法,在采用后角的孔時(shí),使后角出現(xiàn)在孔帶的高壓或液體的入口面。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果利用各種孔帶進(jìn)行測(cè)試。對(duì)所有試驗(yàn)采用的液體是水;壓力大約是1750 PSIG;而織物支承表面是具有弧形形狀的100目的網(wǎng)。對(duì)每次試驗(yàn),一機(jī)織的4.7盎司的聚酯織物(44×30/12-10,滲透性為每分鐘1,350標(biāo)準(zhǔn)立方英尺空氣)以每分鐘100英尺的速度經(jīng)受6次的通過,每經(jīng)過一次,織物的交替兩側(cè)進(jìn)行處理,即,織物的每側(cè)處理3次。
孔帶A圓形孔,直徑為0.003英寸,每英寸有間隔的102個(gè)孔。
孔帶B
圓形孔,直徑為0.005英寸,每英寸有間隔的60個(gè)孔。
孔帶C圓形孔,直徑為0.007英寸,每英寸有間隔的30個(gè)孔。
孔帶D(本發(fā)明)細(xì)長(zhǎng)孔,0.003英寸寬,0.009英寸長(zhǎng),孔的主軸之間的間距為0.029英寸(每英寸35個(gè)間距),并布置孔的主軸線平行于織物的行進(jìn)方向,而垂直于匯流管的縱向軸線(如圖4所示的細(xì)長(zhǎng)孔布置)。
下面的圖表概括試驗(yàn)數(shù)據(jù)。第一列表示試驗(yàn)的項(xiàng)目,第二列表示試驗(yàn)孔的尺寸(英寸)和形狀,第三列表示該尺寸和形狀的單個(gè)孔的面積(平方英寸),第四列表示“間距”,或每英寸噴射帶長(zhǎng)度的孔數(shù),第五列表示一英寸試驗(yàn)帶的孔的組合面積(例如,0.003英寸直徑的102個(gè)孔具有0.007平方英寸的組合面積),以及第六列表示織物經(jīng)液體增強(qiáng)之后的試驗(yàn)織物的滲透性??諝鉂B透性是指在通過給定面積試驗(yàn)織物的壓力下,每分鐘空氣通過的標(biāo)準(zhǔn)立方英尺的數(shù)量。低的滲透性值表明較大程度的液體增強(qiáng)。
如上所述,本發(fā)明涉及一種使用成形孔來液體增強(qiáng)織物的方法。本發(fā)明的諸特征列舉在附后的權(quán)利要求書中。說明書所包含的附圖,必要地示出使用本發(fā)明實(shí)踐中采用的成形孔來液體增強(qiáng)織物的方法中的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特征。
然而,本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明可以各種變化的形式、部分和結(jié)構(gòu)實(shí)施。此外,對(duì)上述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述,只是為了理解的目的,其中沒有隱含不必要的限制。最后,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來說,很顯然的所有結(jié)構(gòu)上和功能上的合適的等價(jià)物,均被認(rèn)為包含在本發(fā)明的權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于液體增強(qiáng)織物的方法,其包括下列諸步驟(a)提供一用于織物的支承表面;(b)提供加壓液體的供應(yīng)源;(c)提供一匯流管,其具有一縱向軸線和用來排出加壓液體的至少一個(gè)開口,其中,開口的長(zhǎng)度向的尺寸至少是其寬度1.5倍,且開口的縱向軸線不平行于匯流管的縱向軸線,其中,加壓液體以射流從開口中射出;(d)引導(dǎo)液體射流朝向支承表面;(e)在支承表面和匯流管之間插入織物;以及(f)在織物和匯流管之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,匯流管具有用來排出加壓液體的多個(gè)開口。
3.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,織物和匯流管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向,垂直于匯流管的縱向軸線。
4.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,液體射流沿垂直于支承表面的方向引向支承表面。
5.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,液體射流沿與支承表面的法線夾至少5度的夾角引向支承表面。
6.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,支承表面是平的。
7.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,支承表面是弧形的。
8.如權(quán)利要求1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,開口的縱向軸線垂直于匯流管的縱向軸線。
9.如權(quán)利要求1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,開口的縱向軸線不垂直于匯流管的縱向軸線。
10.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的縱向軸線平行,且相鄰諸開口之間的距離相等。
11.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的縱向軸線平行,且相鄰諸開口之間的距離變化。
12.如權(quán)利要求1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,開口具有一液體入口面和一液體出口面,且具有由連接液體入口面和液體出口面的元件形成的側(cè)壁;以及側(cè)壁的諸元件平行,這樣,液體入口面和液體出口面具有基本上相同的尺寸和形狀。
13.如權(quán)利要求1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,開口具有一液體入口面和一液體出口面,且具有由連接液體入口面和液體出口面的元件形成的側(cè)壁;以及側(cè)壁的諸元件從液體入口面和液體出口面發(fā)散地走向,這樣,液體出口面基本上大于液體入口面。
14.如權(quán)利要求10所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍。
15.如權(quán)利要求14所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的縱向軸線垂直于匯流管的縱向軸線。
16.如權(quán)利要求14所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的縱向軸線不垂直于匯流管的縱向軸線。
17.如權(quán)利要求10所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度為其寬度的兩倍,以及各開口具有大致相同的寬度和長(zhǎng)度。
18.如權(quán)利要求10所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍;各開口具有大致相同的寬度;以及諸開口具有變化的長(zhǎng)度。
19.如權(quán)利要求11所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍。
20.如權(quán)利要求19所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的縱向軸線垂直于匯流管的縱向軸線。
21.如權(quán)利要求19所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的縱向軸線不垂直于匯流管的縱向軸線。
22.如權(quán)利要求11所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍,以及各開口具有大致相同的寬度和長(zhǎng)度。
23.如權(quán)利要求11所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,諸開口的寬度從千分之二英寸至千分之十英寸(0.002-0.010英寸),其長(zhǎng)度至少為其寬度的兩倍;各開口具有大致相同的寬度;以及諸開口具有變化的長(zhǎng)度。
24.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,支承表面是多孔的。
25.如權(quán)利要求24所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,支承表面具有用來支承織物的第一側(cè)和一第二側(cè);以及還包括在支承表面的第二側(cè)上提供部分真空的步驟。
26.如權(quán)利要求2所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,織物移動(dòng)通過一固定的匯流管。
27.一種用于液體增強(qiáng)織物的裝置,其包括一用于織物的支承表面;一加壓液體供應(yīng)源;一匯流管,其具有一縱向軸線,以及具有用來排出加壓液體的至少一個(gè)孔,其中,孔(a)具有一主軸,其至少是其副軸線的1.5倍(b)孔的主軸不平行于匯流管的縱向軸線(c)加壓液體從孔中射出,以一射流導(dǎo)向支承表面;以及用來引起織物和匯流管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其特征在于,匯流管具有用來排出加壓液體的多個(gè)孔。
29.如權(quán)利要求28所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其特征在于,織物和匯流管之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向,垂直于匯流管的縱向軸線。
30.如權(quán)利要求28所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其特征在于,織物移動(dòng)通過一固定的匯流管。
31.如權(quán)利要求30所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其特征在于,支承表面是弧形的。
32.如權(quán)利要求31所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其特征在于,支承表面是多孔的。
33.如權(quán)利要求32所述的液體增強(qiáng)織物的裝置,其特征在于,支承表面具有用來支承織物的第一側(cè),以及一第二側(cè);以及還包括在支承表面的第二側(cè)上形成部分真空的裝置。
34.如權(quán)利要求1所述的液體增強(qiáng)織物的方法,其特征在于,開口具有一液體入口面和一液體出口面,且具有由連接液體入口面和液體出口面的元件形成的側(cè)壁;以及側(cè)壁的諸元件從液體出口面朝向液體入口面發(fā)散地走向,這樣,液體入口面基本上大于液體出口面。
35.一種由下列方法生產(chǎn)的液體增強(qiáng)的織物(a)提供一用于織物的支承表面;(b)提供一加壓液體供應(yīng)源;(c)提供一匯流管,其具有一縱向軸線和用來排出加壓液體的至少一個(gè)開口,其中,開口的長(zhǎng)度向的尺寸至少是其寬度1.5倍,且開口的縱向軸線不平行于匯流管的縱向軸線,其中,加壓液體以射流從開口中射出;(d)引導(dǎo)液體射流朝向支承表面;(e)在支承表面和匯流管之間插入織物;以及(f)在織物和匯流管之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
描述一種用來液體增強(qiáng)織物的方法。該方法利用加壓液體的力通過細(xì)長(zhǎng)孔(40),并沖擊到織物(4)。加壓的液體以連貫的或柱狀的方式從大致呈矩形或線性形狀的細(xì)長(zhǎng)孔中射出。細(xì)長(zhǎng)孔可排列成在織物上產(chǎn)生各種效果的形式,包括帶形的,顏色逐漸暗淡的,以及泡泡紗的。細(xì)長(zhǎng)孔還便于高支數(shù)的織物的液體增強(qiáng)處理,而無條紋或波紋絲綢的效果??删徍鸵后w的過濾而不會(huì)阻塞孔,這是因?yàn)榧?xì)長(zhǎng)孔允許較大的固體物體通過。使用細(xì)長(zhǎng)孔還可提高液體增強(qiáng)工藝過程的能量效率。
文檔編號(hào)D04H1/46GK1500033SQ02807633
公開日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2002年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月10日
發(fā)明者H·斯特恩里伯, P·F·佐林, H 斯特恩里伯, 佐林 申請(qǐng)人:紡織品促進(jìn)國(guó)際股份有限公司