具有控制线圈拉伸能力的针织手套

摘要

针织手套(200)通过在提供可变线圈尺寸的横织机上用分开的针织线圈横列产生手套的每个分段制成。这些分段中每个都提供它自己的设计的线圈特点，以便手套紧密配合，还提供挠性和便于运动。可变线圈尺寸通过下述方法实现：1)通过计算机程序改变织针穿透到织物中的深度进行针织；2)通过用计算机控制的机构调节纱线在压紧辊和针头之间的张力；和3)在线圈横列中脱圈或投梭额外的线圈。手套包括多个手指部分(210，212，214，216，218)、两个手掌部分(208，206，204)、和一个手腕部分(202)，上述多个手指部分用至少10个分开针织的分段制成，上述两个手掌部分各由至少两个分开针织的分段制成，而上述手腕部分由至少一个针织的分段制成。

权利要求

1.一种制造针织手套的方法，所述针织手套包括八个手套部分，所述方法包括给针织机编程序的步骤，及以下步骤：针织四个手指部分的每一个的至少两个分段；

针织拇指部分的至少两个分段；

针织两个手掌部分的每一个的至少两个分段；及

针织手腕部分的至少一个分段；

其中用不同的线圈尺寸针织的线圈横列在规定的手套部位处提供较多纱线或较少纱线，因而提供增加或减少的拉伸能力，当分段要求较小的拉伸能力时，将线圈制成具有较小的纱线长度和/或具有高的张力，或者比相邻线圈横列少一个或多个线圈，当分段要求增加的拉伸能力时，将线圈制成具有增加的纱线长度和/或具有减小的张力，或者比相邻线圈横列多一个或多个线圈，因而提供总体形状适应个体的手指和手的大小和形状变化的手套。

2.如权利要求1所述的方法，其中使用计算机控制织针穿透到针织织物中，以便改变上述线圈尺寸。

3.如权利要求1所述的方法，其中使用由计算机控制的张力调节机构来控制纱线在针头和压紧辊之间的张力，以便改变上述线圈尺寸。

4.如权利要求3所述的方法，其中控制张力的步骤包括使连接到螺簧上的步进电机旋转以调节纱线的张力。

5.如权利要求3所述的方法，其中使用计算机的步骤还包括驱动喂纱辊。

6.如权利要求1所述的方法，其中改变线圈尺寸通过按照所希望的手套分段的形状使一个或多个线圈脱圈或投梭外加的线圈达到。

7.如权利要求1所述的方法，其中在针织靠近所述手腕部分的所述手掌部分的分段期间，减小线圈尺寸以适应下面手掌的形状，因而提供总体形状适应个体的手掌的大小和形状变化的手套。

8.一种包括八个手套部分的针织手套，包括：

(i)四个手指部分，每个手指部分都包括至少两个分开的针织分段；

(ii)拇指部分，所述拇指部分包括至少两个分开的针织分段；

(iii)两个手掌部分，所述手掌部分包括至少两个分开的针织分段；和(iv)手腕部分，所述手腕部分包括至少一个针织分段；

其中用不同的线圈尺寸针织的线圈横列在规定的手套部位处提供较多纱线或较少纱线，因而提供增加或减少的拉伸能力，当分段要求较小的拉伸能力时，将线圈制成具有较小的纱线长度和/或具有高的张力，或者比相邻线圈横列少一个或多个线圈，当分段要求增加的拉伸能力时，将线圈制成具有增加的纱线长度和/或具有减小的张力，或者比相邻线圈横列多一个或多个线圈，因而所述手套具有适应个体的手指和手的大小和形状变化的总体形状。

9.如权利要求8所述的针织手套，其中手套用包括高强度合成纤维的纱线针织。

10.如权利要求9所述的针织手套，其中合成纤维包括聚芳酰胺、聚乙烯、液晶聚合物。

11.如权利要求8所述的针织手套，其中针织手套涂装有弹性的聚合物材料。

12.如权利要求11所述的针织手套，其中有弹性的聚合物材料从包括天然橡胶胶乳和合成橡胶胶乳的这组中选定。

13.如权利要求8所述的针织手套，其中多个手指部分中的每个手指部分都包括三个分开的针织分段。

14.如权利要求8所述的针织手套，其中手掌部分包括三个分开的针织分段，其中靠近手腕部分的分段各包括多个不同的线圈尺寸。

15.如权利要求8所述的针织手套，其中拇指部分包括三个分开的针织分段。

16.如权利要求8所述的针织手套，其中靠近所述手腕部分的所述手掌部分的分段的线圈尺寸减小以适应下面手掌的形状。

说明书

具有控制线圈拉伸能力的针织手套

[0001] 这是2004年7月16日提交的美国专利申请No.10/892763的部分继续申请，上述专利的公开内容作为整体包括在本文中作为参考文献。发明领域

[0002] 本发明涉及针织手套。更具体地说，本发明涉及针织手套、针织手套衬里，及制造它们的方法。

[0003] 发明背景

[0004] 针织手套通常在装卸和轻便装配条件中使用。用于这些场合的针织手套目前用横织机制造，所述横织机使用许多取织针阵列形式的织针和单根纱线来针织手套，同时用8个基本部分来包括手套。这些8个部分包括用于5个手指中每个手指的一个部分、用于包括上面分段和下面分段的手掌的两个部分、和用于手腕区域中的一个部分。所有这些分段都是相互接合的圆筒形或锥形分段，同时收针手的一般解剖学形状。常规的针织过程使用针织机按特定顺序来针织这些区域中的每个区域，一般是一次一个手指，从小指开始并经过无名指和中指持续到食指。在只用织针阵列中选定的织针针织每个手指之后，停止对这个手指的针织过程，并将纱线割断和结合。针织好的手套用夹持器夹持，通过沉降片向下垂。随后用织针阵列中的不同织针组一次针织下一个手指。当用这种型式针织所有4个手指时，然后针织机针织手掌的上面分段，同时从每个以前针织的4个手指中投梭线圈。用完全合适的钩杆针织各个手指和投梭线圈来针织上面手掌分段的方法在Maeda等人的美国专利申请公报No.2004/0055070中论述。在针织了合适长度的上面手掌之后，用织针阵列中分开的织针组开始针织拇指部分，并用织针阵列中的所有织针针织手掌的下面分段。最后，针织机将手腕部分针织到所希望的长度。

[0005] 在食指中所用的针织线圈一般比手套中别处所用的线圈更紧，以便改善手套在这个区域的强度，此处可能会施加更大的压力。根据针织手套所用的织针的大小和纱线的纤度，使用一定数量的线圈横列来产生手套8个部分中的每个部分。所用的织针的针距越细，则产生同样大小成品手套用于每个部分的线圈横列越高。在连续过程中改变织针或纱线的纤度极为困难，而一般工业上采用预定纤度的连续纱线和相应的织针大小。尽管织针大小和线圈横列数的这种标准化能制造具有标准形状的手套或衬里，但那种形状不适合各个手指和手的大小和形状的变化。

[0006] Andrews等人所申请的美国专利No.6155084公开了用复合织物制的保护制品，这些保护制品提供从未有过的安全和舒适水平，并用两种或多种不同的纱线制成，所述纱线包括热塑性塑料类、弹性体类、或金属，它们各具有不同的性能和特点。因此，保护制品在所述制品特殊保护不是关键的区域中不用厚重的织物，并避免伴随的触觉灵敏度的损失。保护制品在选定的保护织物位置处使用不同的织物，并且目的不是在于用单纱线与手的解剖学形状相符。

[0007] Nishitani申请的美国专利No.6550285公开了一种喂纱装置。该装置使针织纱线张力的波动减至最小，并且即使针织纱的需要量突然改变，也能喂入精确的针织纱长度。针织纱线用具有缓冲杆的储纱器插在主辊和从动辊之间，上述缓冲杆的斜度控制储纱器。角传感器检测这个角斜度，并用PID算法预报所需的针织纱线量。PID算法控制驱动从动辊的伺服电机，这样使缓冲杆的尖头在针织开始时回到它的初始位置。该装置使由于突然需要而引起的针织纱线张力的波动减至最小，并且不编程序改变针织纱线的张力来调节线圈尺寸。

[0008] Shima申请的美国专利No.5284032公开了一种用于横织机的线圈控制机构。线圈控制机构可用于横织机，并控制针织物中的毛圈大小。螺旋形凸轮板附接到线圈控制凸轮的一个表面上。螺旋形凸轮板保持在一对凸轮辊之间，而一对凸轮辊支承在导板上。线圈凸轮有一部分滑动式装配在底板所形成的导槽中。线圈尺寸或毛圈大小由线圈控制凸轮控制，并可通过计算机程序改变。该专利公开了用于线圈尺寸控制所需的硬件，而未公开具有提供改进配合的解剖学特点的针织手套或衬里。

[0009] 用目前方法产生的标准形状的手套或衬里有几个缺点。首先，跨过指关节和掌心的配合绷紧，同时使手套或衬里的柔软性减小，最后使手的灵活性减小。其次，标准的手套或衬里在手通常形成锥形的区域，比如象下面手掌和手腕区域中形成袋或间隙。这种袋状或间隙造成过多的织物，所述过多的织物可以粘合和卡紧在突出的物体上。此外，由标准的手套或衬里形状在下面手掌处所产生的过多织物在浸渍于胶乳中的那些衬里上产生不规则的泡沫线。最后，在标准的手套或衬里的下面手掌处的过多织物造成在手套或衬里上印花信息中高的废料率。

[0010] 在试图解决这些问题时，针织手套或衬里可以用大于标准的尺寸制成，以使它们收缩达到更好的配合。这些较大的手套通过使它们在加热中翻滚或者采用洗涤过程使尺寸减小。然而，如在较大的手套上所用的这些过程可以生产下述手套，即它们跨过关节具有改善的配合，但在手通常是锥形的区域，象下面的手掌和手腕中不致力于过多的织物，因为收缩跨过手套是均匀的。此外，翻转或洗涤过程要求额外的制造步骤和额外的劳动，两者都增加成品的成本。标准的翻转过程若使用恒定的加热和时间，也不能产生所希望的手套和衬里，因为在制造操作中为针织不同手套和衬里所选定的纤维的热灵敏度不同。另外，这些类型的后针织过程需要额外的开发研究和制造时间，以便确定合适的时间和加热的组合，优化特定手套或衬里的生产。

[0011] 因此，手套可以制成更好地配合人手的外形以改善握力和不需要后针织过程是该技术中的重要改进。本发明设法提供这种手套。这个和另一些目的和优点及额外的发明特点由本文所提供的详细说明提供。

[0012] 发明概述

[0013] 本发明目的在于针织手套和衬里及用连续的单纱线和与纱纤度匹配的织针阵列制造这些针织手套和衬里的方法。本发明涉及针织手套或衬里在人手上的配合。具体地说，将用来针织手套的标准8个主手套部分及其分段中的每一个的线圈尺寸和线圈横列数改变成提供手套几何形状，上述手套几何形状在解剖学上与人手区域，同时在运动期间挠曲的区域中提供增加的拉伸能力。这种增加的拉伸能力给戴手套者提供紧密配合的手套，还提供舒适的手套感觉和便于运动的能力。这些几何变化有助于手套或衬里适合于更好地配合人手。这些变化能用几乎完美的配合手来制造手套或衬里，因为它们有锥形指尖、扩张的关节、锥形手掌区和扩张的袖口宽度。

[0014] 在每个编织的线圈横列中的线圈尺寸决定在那个针织的线圈横列位置处可用的拉伸水平。线圈横列数决定手套中特定位置处织物的总体拉伸。线圈尺寸有三个分立的部分，所述三个分立的部分可以在横织机的计算机控制下单独改变或成组合改变。线圈尺寸的第一实施例包括线圈装配规格，所述装配规格增加或减少织针穿透到针织物中的深度。若增加织针的穿透深度则造成针织纱线在针织毛圈中的更大长度，且线圈可以比用较小穿透深度的线圈扩展更多。如果整个的线圈横列用更深的穿透深度针织，则那个线圈横列更容易拉伸。如果随后的线圈横列用同样的穿透深度针织，则针织的织物具有均匀拉伸的感觉。然而，如果织针的穿透深度逐渐减小，则针织的织物有拉伸逐渐减少的感觉。因此，织针的穿透深度提供手套的针织物分段，所述针织物分段具有“设计中”的拉伸能力。

[0015] 在线圈尺寸的第二实施例中，针织用的纱线中的张力在计算机的控制下增加或减少。将来自卷轴的纱线夹紧在一对压紧辊之间，其中一个压紧辊可以任选地是计算机控制的喂纱辊。由于压紧作用，所以在针头内的纱线中的张力不传送到纱线卷轴。计算机通过计算机控制的张力调节机构来控制压紧辊和针头之间的这一段中纱线的张力。该调节机构可以包括一螺簧，所述螺簧携带纱线由其穿过的臂。螺簧附接到臂上，而螺簧的另一端附接到步进电机上。计算机使步进电机轴旋转，因而增加或减少纱线在压紧辊和针头之间这一段中的张力。针织线距中的张力限制它的拉伸能力。在增加张力的情况下成圈的整个线圈横列降低了那个线圈横列的拉伸能力。因此，在许多线圈横列具有增加的张力情况下所针织的织物显示降低了拉伸能力。

[0016] 在线圈尺寸的第三实施例中，线圈可以在针织线圈横列时省去。这使线圈横列的总体拉伸能力减少。另一方面，可以从线圈中投梭外加的线圈来增加线圈横列的总体长度，以便提供增加的拉伸能力。

[0017] 手套具有8个部分，其中有4个部分限定4个手指，有两个部分限定手掌，一个部分限定拇指和一个部分限定手腕。这些部分当中每个部分都分成一个或多个分段，在一个实施例中，手套的一个或多个手指部分分成两个或多个分段。上面和下面手掌部分分成两个或多个分段，及手腕部分由一个或多个分段构成，此处每个分段都用不同的线圈装配针织，并且每个线圈装配都按照所希望的手套几何形状持续用于许多线圈横列。在另一个实施例中，手套的每个手指部分都分成三个分段，及手套的上面和下面手掌分成三个分段，此处每个分段都用不同的线圈装配针织，并且每个线圈装配都按照所希望的手套的几何形状持续用于许多线圈横列。在另一个实施例中，手套的上面和下面手掌分成4个分段，此处每个分段都用不同的线圈装配针织，并且每个线圈装配都持续用于许多线圈横列。

[0018] 用不同的线圈尺寸针织的线圈横列基本上在规定的手套部位处提供较多纱线或较少的纱线，因而提供增加或减少的拉伸能力。要求具有较小拉伸，并因此具有绷紧感觉的各分段制成具有若干线圈，所述线圈包括较小的纱线长度和/或高的张力，或者具有比相邻线圈横列少的一个或多个线圈。相反，当分段要求增加的拉伸能力时，将线圈制成具有增加的纱线长度和/或具有减小的张力，或者可以具有一个或多个在与相邻线圈横列相似的线圈横列中投梭的线圈。

[0019] 本发明还包括制造手套和衬里的方法，该方法使用在8个主要的手套部分中的每个部分内的每个分段中的可变的线圈尺寸和线圈横列数来制造更好装配的手套。附图简介

[0020] 图1示出用标准的线圈横列数和织针来形成标准的8个部分的针织手套。

[0021] 图2示出本发明的手套。

[0022] 图3a和3b示出用线圈装配改变线圈尺寸的第一实施例，其中织针穿透作用决定在线圈中所包括的纱线的长度。

[0023] 图4示出线圈尺寸的第二实施例，其中计算机控制喂纱辊及在压紧辊和针头之间的纱线中的张力。

[0024] 发明详细说明

[0025] 如图1所示，现有技术是手套100，所述手套100具有8个主要手套部分。这些部分包括小手指部分102、无名指部分104、中指部分106、食指部分108、上手掌部分110、下手掌部分112、拇指部分114、和手腕部分116。如在图1中可看出的，手套100各手指的形状不逐渐变细，手腕部分116也不逐渐变细，以防在手腕处膨胀和形成裂缝。此外，手套100的各手指在指尖附近不逐渐变细。

[0026] 现有的横织机可以编程序，以便用线圈装配适应线圈尺寸的大量变化及改变图1的标准8部分手套100中所用的实际尺寸。线圈装配可以用来“定制”按号码6，7，8，9，和10制造的手套和衬里。它们也可以用来研制用于手指长度和宽度、手掌长度和宽度、及手套或内衬的总长度和宽度的规格。

[0027] 图2示出本发明的手套200。该手套200包括手套的总共19个分段，其中包括手套每个手指部分210、212、214、和216及拇指218的各3个分段，3个手掌分段204、206、和208及一个手腕分段202。每个手指210、212、214、216和218都按照对针织机的3个分开的指令针织，以便形成这些用来与各手指的形状相符的3个不同的区域。这些3个分段在图
2中示出为小手指210的分段250、252、254；无名指212的分段244，246，和248；中指214的分段238，240，和242；食指216的分段232，234，和235；及拇指218的分段220，222，和
224。

[0028] 本发明的手套200可以在针织机上针织，并需要针织机对19个分段中的每个分段编程序。例如，手套200可以按照表1所提供的规格制造。表1中表明了每个部分，并显示出与图2匹配的各分段。应该注意的是，对每个部分线圈横列都是从1开始，并持续完成各分段。这里线圈装配显示一个数字，所述数字表明织针穿透有多深。较小的数字表示织针穿透较少，而较大的数字表明织针穿透较深。例如，在小手指部分1中，第一线圈横列在线圈横列1中具有织针穿透深度为37，并以线性方式逐渐增加到线圈横列39处的织针穿透深度为39。这意味着线圈横列1比线圈横列22是绷得更紧，而小手指被手套包上，同时手指边缘紧贴着手套。部分1的第二分段用同样的线圈装配为39无缝式继续，同时保持织针的穿透深度。

[0029] 表1

[0030]部分 线圈装配 线圈横列数 图2的分段
1 37-39 1-22 250
39 23-58 252
39-37 59-88 254
2 37-39 1-32 244
39 33-72 246
39-37 73-116 248
3 37-39 1-32 238
39 33-72 240
39-37 73-126 242
4 37-39 1-32 232
39 33-72 234
39-37 73-116 235
5 37 1-56 208
6 37-39 1-32 220
39 33-69 222
39-37 65-100 224
7 37 1-20 206
36-22 21-70 204
8 37 1-72 202

[0031] 表1中的这个规格可以在SFG针织机上用来生产9号手套，所述SFG针织机从日本和歌山(Wa Ka ya ma)为基地的Shima Seiki Mfg.，Ltd.，(岛清制造有限公司)购买。用于线圈装配和线圈横列数的信息用键盘和LED显示器输入到针织机的操作系统中。可对表1中的规格进行调节，以便形成不同号码的手套。手套可以用不同组成的纱线或其它纤维针织，上述不同组成的纱线包括棉花、尼龙纤维、水溶性纤维如聚乙烯醇，而上述其它纤维可以在针织机上使用，如聚酯，或者高强度合成纤维如聚芳酰胺(aramid)、聚乙烯、和液晶聚合物。用来针织手套的纱线可以是短纤纱、变形长丝、或多组分复合纱。

[0032] 图3a用标号30示出用较小线圈装配数针织的线圈。织针35穿透较小的程度，同时包括线圈中较小的纱线毛圈36，提供有限的拉伸能力。

[0033] 图3b用标号38示出用较大的线圈装配数针织的线圈。织针35穿透较大的程度，同时包括线圈中较大的纱线毛圈36，提供增加的拉伸能力。

[0034] 图4用标号40示出纱线41，所述纱线41从锥形线轴42穿过压紧辊43和喂纱辊44送料。纱线41穿过张力控制装置供给到针头45，上述张力控制装置包括附接到螺簧47上的臂46，该螺簧47连接到计算机控制的步进电机48上。步进电机轴49的旋转增加了由螺簧47所提供的张力，同时增加了在压紧辊43和针头45之间的分段中纱线的张力。在计算机控制下所产生的这种张力变化将较高的张力水平加到线圈内，同时限制了它的拉伸能力。线圈的尺寸独立地受喂纱辊44控制，它也受计算机控制。

[0035] 在手套200中针织的可变线圈尺寸能在比标准手套100中所发现的更大数量的手指和手掌分段内改变线圈尺寸。这种增加的分段总数通过改善它与手的形状相符的程度而对手套有益，同时形成更好的配合。而这种更好的配合提供在戴手套时增加的灵活性和抓紧及增加的长期舒适。在本发明中，线圈尺寸在手指活动时需要更大手套灵活性的区域如关节中可以增加。

[0036] 针织的线圈尺寸可以消除一些额外的制造步骤，所述这些额外的制造步骤是在例如利用热或者水将手套或衬里收缩以配合特定手的大小时所需要的。这样在制造过程中节省了钱和时间，并且不需要专门的时间、温度、或压力。它还能生产比依靠难以控制的步骤如加热或滚筒回转加工的产品更一致的产品。

[0037] 作为对照，进行了小的研究来将标准形状的手套与本发明的手套的挠性和最终的手灵活性进行比较。研究中的对象在戴标准手套时和在戴本发明的针织可变线圈手套时各装配8组5个不同的螺母和螺钉尺寸。显示时间减少的每个研究对象可以看出都是在戴本发明的手套时装配螺母和螺钉组。在研究中，时间减少范围是从13.9％-20.3％。该研究表明，本发明的手套改善了针织手套的配合，因此，它比标准手套增加了灵活性和握力。

[0038] 本发明的针织手套一旦完成，还可以在外侧或内侧上涂装涂层，如天然橡胶胶乳或者合成橡胶胶乳、及其它弹性聚合物涂层。涂层可以通过将本发明的手套浸泡在涂装材料中进行涂布，或者是通过将涂料喷涂到手套上进行涂布。当涂层是在手套的外侧时，涂装本发明的手套可以改善手套在装卸干的或油性物品时的握力。涂层加到针织层上还可以改善手套作为绝缘体的品质。

[0039] 尽管上面仅详细说明了本发明的几个示例性的实施例，但该技术的技术人员很容易理解，在材料上不脱离本发明的新颖技术和优点的情况下，能在示例性实施例中进行许多修改。例如，在不脱离本发明的精神情况下，可以增加或减少手套的分段总数，以便调节手套的配合。因此，所有这些修改都打算包括在本发明如下面权利要求书所限定的范围内。

[0040] 在说明本发明的正文中(尤其是在下面权利要求书的正文中)的词语“一个”、“这个”、及类似标号，除非另有说明或者与正文明显有矛盾，否则都可认为是单独的和许多个。本文中数值范围的陈述除非本文另外指出，否则仅是打算用作单独涉及属于所述范围内每个分开的数值的简化方法，并且每个分开的数值都包括到技术规格中，象本文单独陈述一样。本文所述的所有方法，除非本文另有说明或者与正文明显有矛盾，否则都可以用任何合适的顺序实施。除非另有说明，否则本文所提供的任何和所有例子、或示例性语言(比如，“如”)都仅是打算更好地举例说明本发明，并且不形成对本发明范围的限制。说明书中的没有语句应认为表示任何在本发明的实际应用中很重要的未陈述的元素。

[0041] 本文说明了本发明的一些优选实施例，其中包括发明人用于实施本发明的已知最佳方式。应该理解，所列举的实施例仅是示例性，并且不应看作是限制本发明的范围。