專利名稱：光滑臺面的圓形單針刺繡機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及針刺的織物結構領域，更具體地說，涉及圓形形式的單針刺繡機。
背景技術：
圓形形式的單針針刺繡機現(xiàn)已是眾所周知，如同專利申請FR2626294或EP0849389所示那樣。在這些通常的機器中，織物結構是通過支承該結構的水平臺板和進行垂直往復運動的針刺頭之間的相對角度轉動來進行針刺的。一般，因為針刺頭的往復運動，因此，支承臺板轉動，而針刺頭不轉動。另外，為了在轉動過程中將預型件保持在臺板上，和為了保證其被正確地夾持，臺板被可以進行針刺的材料(例如用粘接劑互相連接或者是縫合的一系列的聚丙烯纖維氈)，(見專利申請EP0232059)，或一組刷子墊(EP0849389)覆蓋。
帶有刷子(或氈)臺板的圓形刺繡機結構有許多缺點。首先，由于難以固定預型件的第一層，因此必需在預型件上進行過度針刺，這不但改變在所述第一層中的預型件上的針刺密度，而且，在要取下預型件時有問題。因為，這時必需將預型件從刷子上撕下，或與氈一起拿走。另外，當針刺的纖維為脆的纖維(例如碳纖維)時，在刷子上產生大量的污染。為了避免機器被弄臟到對制造預型件有害的程度，必需經常清潔該刷子。最后，刷子或氈的撓性，使刷子或氈被壓縮程度增大，使預型件的厚度增加。這意味著不可能知道預型件的頂部表面的精確位置，這樣就不可能完全控制針的穿透。
發(fā)明目的和內容本發(fā)明旨在利用一種新型的可制造結構特別均勻的環(huán)形預型件的圓形單針刺繡機來消除這些缺點。本發(fā)明的目的還在于提供一種可以針刺由脆性纖維，特別是碳纖維制成的織物結構的機器。
這些目的可通過一種圓形單針刺繡機來達到。這種針刺機用于針刺由要針刺的纖維織物材料制成的環(huán)形預型件，該機包括作為所述環(huán)形預型件的水平支承的一個垂直運動的針刺臺；和針刺頭，該針刺頭包括確定數(shù)目的，在所述針刺臺的針刺區(qū)域上面，由垂直往復運動驅動的倒鉤針；該機器的特征為，所述環(huán)形預型件直接放置在所述針刺臺上，并在所述針刺臺上，由驅動裝置驅動轉動，所述針刺臺在所述旋轉過程中保持靜止不轉動。
這種使用“光滑”臺板或臺面的圓形單針刺繡機的革命性結構有可能提供針刺密度在整預型件厚度上都均勻，并且各個層的厚度固定不變的環(huán)形預型件。
在一個優(yōu)選實施例中，所述環(huán)形預型件的驅動裝置包括一組連續(xù)地與所述環(huán)形預型件保持接觸的圓錐形磨擦滾子。所述一組圓錐形磨擦滾子包括三個成120°配置的滾子。，每一個所述的圓錐形磨擦滾子由一個獨立的電機和齒輪箱部件驅動。
所述針刺臺包括在第一次針刺進行過程中，用于容納所述倒鉤針的限制孔。所述針刺臺最好用抗磨擦材料涂敷。
在適合于制造由脆性纖維制成的預型件的一個優(yōu)選實施例中，所述針刺臺形成用于除去纖維殘余物的吸入盒的頂壁。
本發(fā)明的單針刺繡機，它還進一步包括至少一個放置在所述針刺臺的一個開口中的圓錐形背面(bacing)滾子，該背面滾子設計成與至少一個所述的圓錐形驅動滾子共同工作。所述圓錐形背面滾子是空轉的。
本發(fā)明還提供了在上述圓形單針刺繡機上實現(xiàn)的針刺方法。
附圖簡要說明本發(fā)明的特點和優(yōu)點從下面參照附圖對非限制性的例子的說明中將會更清楚。其中

圖1為本發(fā)明的圓形單針刺繡機的示意圖；圖2為圖1所示的圓形單針刺繡機的平面圖，其表示出用于驅動要針刺的織物結構的裝置；和圖3表示用于驅動要針刺的織物結構的裝置的一個變型實施例。
優(yōu)選實施例的詳細說明圖1表示本發(fā)明的圓形單針刺繡機的示意圖。
通常，在圓形針刺過程中，將環(huán)形的織物層或層片堆疊起來，并在臺板上針刺在一起，形成一個環(huán)形狀的針刺纖維預型件。該層片可以事先形成圓環(huán)或并置的圓環(huán)部分，這些圓環(huán)或圓環(huán)部分從由單向或多向纖維制成的紡織或無紡織物上切下。這些層片還可以由卷繞來自送料器裝置扁平的圈，或由變形的編帶形成的圈，或由可變形的二維織物形成的圈來構成。上述送料器裝置為申請人在同一天提出的，名為“連續(xù)的螺旋形帶在單針刺繡機中的送入”的專利申請中所述的形式。
用于構成復合材料的制動器圓盤的預型件的環(huán)形預型件10，直接放置在形成針刺臺的臺板12上。針刺臺轉動并通過針刺站。該針刺站包括放置在針刺臺的一個確定部分上面的一塊針板14(圖2中該部分的位置用點劃線表示)。
該針板由曲柄和連桿式驅動裝置16驅動，在相對于臺板的橫向延伸的方向上，作往復運動。針板所帶的針140配有倒鉤，掛鉤或叉?？蓪⒗w維從堆疊的層片中取出，并在穿過環(huán)形預型件時，將這些纖維轉移。針刺臺12有許多孔120，它們占據(jù)的面積與針板相同，并與每一支針對齊。以便當針刺環(huán)形預型件的開始層片時，針可通入這些孔中。為了針刺每一個新的織物層片，電機裝置18使針刺臺垂直向下運動一步。該步的尺寸是確定的，與一個針刺層片的厚度相對應。
在本發(fā)明中，如圖2所示，環(huán)形預型件10由一組圓錐形滾子20a，20b，20c帶動轉動，并連續(xù)地保持與環(huán)形預型件接觸。該組圓錐形滾子上涂敷磨擦材料(例如聚氨酯)或任何其他合成橡膠。這組滾子最好包括配置成120°的三個圓錐形磨擦滾子，并且每一個圓錐滾子都由一個獨立的電機和齒輪箱部件22a，22b，22c驅動。當然，與一個相應的傳動機構連接的公共的驅動裝置也可以。
采用這種環(huán)型預型件直接安裝在針刺臺(即沒有任何中間元件)上的特殊結構，很容易解決先前技術中除去預型件引起的問題。在先前的技術中，預型件必需從預先固定在針刺臺上的刷子墊和聚丙烯纖維氈上撕下。在題為“帶有自動除去預型件的裝置的園形單針刺繡機”并在同一天提出的專利申請中，申請人描述了一種用于除去預型件的裝置，該裝置特別適用于可稱為“光滑”針刺臺或臺板機器的園形單針刺繡機結構。通過用抗磨擦材料(例如特氟隆R)覆蓋針刺臺，可以改善在針刺臺上滑動的這個裝置。另外，還消除了先前技術的單針刺繡機中固定第一層的困難，其必然包括過度針刺第一層。
在圖3所示的變型實施例中，驅動裝置還包括至少一個圓錐形的背面滾子24。該滾子24最好為空轉的，并放置在針刺臺12的開口122中，與和它共同工作的圓錐形驅動滾子(例如20a)對齊。在該變型中，背面滾子的驅動速度可以與面向的壓緊驅動滾子的驅動速度相同。環(huán)形預型件夾在(被驅動的)壓緊滾子和背面滾子(可以空轉或有選擇地被驅動)之間的配置可使驅動裝置更好，特別是當預型件的直徑大時更好。另外，當預型件直徑非常大時，最好是每一個驅動滾子帶有一個背面滾子。
當利用碳纖維制造環(huán)形預型件時，應在針刺過程中吸去殘余纖維。這種纖維很脆，并產生大量殘余物。為了避免弄贓機器，必需除去這些殘余物。為此，將有孔的針刺臺12放置在吸入盒26上，并形成吸入盒的頂壁，而吸入盒的底壁則帶有與一個通常的吸入裝置(沒有示出)連接的除去孔260，用于收集被吸入該盒中的纖維殘余物。在這種使用中，如果有的話，放置在針刺臺的一個或多個相應的孔中的背面滾子自然被相對于吸入裝置以防止泄漏的方式遮蓋住。
利用本發(fā)明，可以消除使用由刷子墊或多個氈層覆蓋的轉動臺板所產生的許多缺點沒有了固定第一個層片的困難，沒有了取下針刺的預型件的困難，和再也沒有當進行針刺時，由于刷子或氈彎扭造成的預型件頂面的精確位置的誤差。如同在以申請人的名字公布的，和名為“帶有穿透測量裝置的單針刺繡機”的法國專利申請01/02869號中所述的那樣，精確地知道這個位置對保證良好地控制針的穿透是必需的，并且在針刺過程中，對保證環(huán)形預型件有均勻的尺寸特性是很重要的。
權利要求
1.一種用于針刺由要針刺的纖維織物材料制成的環(huán)形預型件的圓形單針刺繡機，該機包括作為所述環(huán)形預型件(10)的水平支承的一個垂直運動的針刺臺(12)；和一個針刺頭(14)，所述針刺頭包括確定數(shù)目的，在所述針刺臺的針刺區(qū)域上面，由垂直往復運動驅動的倒鉤針(140)；該機器的特征為，所述環(huán)形預型件直接放置在所述針刺臺上，并在所述針刺臺上，由驅動裝置(20a、20b、20c、24)驅動轉動，所述針刺臺在所述回轉過程中保持靜止不轉動。
2.根據(jù)權利要求1所述的圓形單針刺繡機，其特征為，所述環(huán)形預型件的驅動裝置包括一組連續(xù)地與所述環(huán)形預型件保持接觸的圓錐形磨擦滾子(20a、20b、20c)。
3.根據(jù)權利要求2所述的圓形單針刺繡機，其特征為，所述一組圓錐形磨擦滾子包括三個成120°配置的滾子。
4.根據(jù)權利要求3所述的圓形單針刺繡機，其特征為，每一個所述的圓錐形磨擦滾子由一個獨立的電機和器輪箱部件(22a、22b、22c)驅動。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的圓形單針刺繡機，其特征為，所述針刺臺包括在第一次針刺進行過程中，用于容納所述倒鉤針的限制孔(120)。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的圓形單針刺繡機，其特征為，所述針刺臺用抗磨擦材料涂敷。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的圓形單針刺繡機，其特征為，所述針刺臺形成用于除去纖維殘余物的吸入盒(26)的頂壁。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的圓形單針刺繡機，其特征為，它還進一步包括至少一個放置在所述針刺臺的一個開口(122)中的圓錐形背面滾子(24)，該背面滾子設計成與至少一個所述的圓錐形驅動滾子(20a)共同工作。
9.根據(jù)權利要求8所述的圓形單針刺繡機，其特征為，所述圓錐形背面滾子是空轉的。
10.一種按圓形針刺環(huán)形預型件的方法，該方法使用作為所述環(huán)形預型件(10)的水平支承的一個垂直運動的針刺臺(12)；和一個針刺頭(14)；該針刺頭(14)具有確定數(shù)目的占據(jù)在所述針刺臺上的針刺區(qū)，并由垂直往復運動驅動的倒鉤針(140)，在該方法中，所述的環(huán)形預型件直接放置在所述針刺臺上，并由驅動裝置驅動轉動，而所述針刺臺在所述轉動過程中保持靜止不轉動。
11.根據(jù)權利要求10所述的針刺方法，其特征為，所述驅動環(huán)形預型件的驅動裝置包括一組保持與環(huán)形預型件連續(xù)接觸的圓錐形磨擦滾子(20a、20b、20c)。
12.根據(jù)權利要求11所述的針刺方法，其特征為，所述一組圓錐形磨擦滾子包括三個成120°放置的滾子。
13.根據(jù)權利要求10所述的針刺方法，其特征為，所述針刺臺涂敷抗磨擦材料。
全文摘要
一種用于針刺環(huán)形預型件的圓形針刺繡機，它包括作為所述環(huán)形預型件的水平支承的一個垂直運動的針刺臺，和一個針刺頭。該針刺頭具有放置在針刺臺的針刺區(qū)上面的確定數(shù)目的倒鉤針，并被驅動作垂直往復運動。環(huán)形預型件直接放置在針刺臺上，并由驅動裝置驅動在針刺臺上轉動，而在所述轉動過程中，針刺臺保持靜止，不轉動，驅動裝置包括一組保持與環(huán)形預型件連續(xù)接觸的圓錐形摩擦滾子。
文檔編號D04H18/00GK1505714SQ02809099
公開日2004年6月16日 申請日期2002年4月26日 優(yōu)先權日2001年4月30日
發(fā)明者R·杜瓦爾, T·馬若萊, R·讓, R 杜瓦爾, 衾 申請人:馬塞爾-布加蒂股份有限公司