專利名稱：利用改進的壓縮空氣噴槍給織物氣流壓花的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用氣流給可壓花織物壓花的系統(tǒng)和方法以及借此制作的壓花植絨織物。
本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)在制造植絨織物時，傳統(tǒng)的方法是在涂過膠粘劑的襯底上淀積一層絨屑并且在這個過程期間用選定的設(shè)計在植絨織物的表面上壓花。按傳統(tǒng)，壓花過程可以利用為此目的準備的專用設(shè)備通過幾種方法之一得以完成。氣流壓花是這些壓花過程當中的一種。在氣流壓花過程中，襯底被膠粘劑覆蓋著。當膠粘劑還潮濕的時候，它被一層絨屑纖維覆蓋，從而形成植絨層。然后，涂有膠粘劑帶植絨纖維的襯底在膠粘劑尚未凝固時被運到模板下面。有組合體在下面移動的模板通常包括根據(jù)打算在植絨表面上形成的設(shè)計圖案打好孔的細長圓筒。這種壓花模板通常在植絨層在它下面移動時以同樣的速度旋轉(zhuǎn)。在這種圓筒形模板范圍內(nèi)引入的空氣被向下引導(dǎo)通過在植絨層的上表面上形成圖案的孔群。通過選擇篩網(wǎng)上特定的孔群排列以及有選擇地應(yīng)用通過孔群的氣流，空氣射流從模板向下噴射到植絨織物的表面上。由于植絨織物尚未用膠粘劑固結(jié)，所以氣流將在選定的區(qū)域中改變絨屑纖維的角度或把絨屑纖維充分弄平，從而隨著模板旋轉(zhuǎn)和植絨織物移動形成圖案。
各種現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)都可以用于完成植絨織物的氣流壓花。許多這樣的系統(tǒng)對于在不需要充分體現(xiàn)精美細節(jié)的織物的可壓花表面上實現(xiàn)壓花設(shè)計通常是令人滿意的。但是，典型的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)因各種不足而受到損害，其中包括限制它們應(yīng)用于生產(chǎn)細節(jié)精美的圖案和導(dǎo)致包括有不合需要的人為現(xiàn)象和視覺上無吸引力的表面特征的壓花區(qū)域的壓花絨面織物。例如，用傳統(tǒng)的氣流壓花設(shè)備生產(chǎn)的氣流壓花的絨面織物通常不能產(chǎn)生特征尺寸非常小的壓花特征，因此這樣的設(shè)備不能給出表面結(jié)構(gòu)細節(jié)精美的壓花織物和外觀。此外，典型的現(xiàn)有技術(shù)的氣流壓花系統(tǒng)不能以受控的符合要求的角度(例如，本質(zhì)上垂直于織物表面)把空氣引導(dǎo)到織物的可壓花表面上，因此它們傾向于產(chǎn)生在表面的壓花區(qū)域和非壓花區(qū)域之間有變得模糊的或不精確的過渡區(qū)域的壓花特征，這導(dǎo)致與壓花織物的總體外觀相關(guān)的缺乏挺爽性和輪廓清晰度。
此外，典型的現(xiàn)有技術(shù)的氣流壓花系統(tǒng)還傾向于生產(chǎn)外觀上壓花特征沿著織物寬度分布不均勻的壓花織物。另外，典型的現(xiàn)有技術(shù)的氣流壓花系統(tǒng)具有按照相對織物表面傾斜的方向朝織物表面引導(dǎo)氣流的傾向，從而導(dǎo)致絨面纖維相對襯底呈現(xiàn)全面定向的狀態(tài)的壓花表面，因此在壓花表面上形成被扭曲的無吸引力的外觀，這種外觀不能正確地反映用供壓花使用的模板提供的圖案。
本發(fā)明的目標是改進的氣流壓花系統(tǒng)和方法以及用這種系統(tǒng)和方法生產(chǎn)的改進的壓花織物。本發(fā)明提供各種利用改進的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流到達和通過系統(tǒng)的裝飾圖案模板的改進的氣流壓花系統(tǒng)。在許多實施方案中，本發(fā)明提供的改進的壓縮空氣噴槍和壓花系統(tǒng)能夠解決許多上述的現(xiàn)有技術(shù)的氣流壓花系統(tǒng)的不足和生產(chǎn)在非壓花區(qū)域和壓花區(qū)域之間具有前所未有的細節(jié)輪廓鮮明的過渡并且在壓花織物的整個寬度上具有均一性的壓花織物。
在一個實施方案中，揭示了用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)包括具有第一表面和在氣流壓花期間毗鄰織物的可壓花表面定位但隔開非常近的距離的面對織物的可壓花表面的第二表面的模板。該系統(tǒng)進一步包括上面包括至少一個噴嘴的壓縮空氣噴槍。噴嘴是為了引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到可壓花表面上而構(gòu)成和定位的。噴嘴是這樣定位的，以致噴嘴至少有一部分與模板的第一表面被不超過大約0.75英寸的距離分開。在這樣定位時，從噴嘴噴出的氣流至少包括其長度不超過大約0.75英寸介于噴嘴和模板的第一表面之間的部分。
在另一個實施方案中，揭示了用來在織物的可壓花表面上氣流壓花系統(tǒng)。這種系統(tǒng)包括上面包括至少一個噴嘴的壓縮空氣噴槍。噴嘴是為了在系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)噴射到織物的可壓花表面上而構(gòu)成和定位的。該系統(tǒng)進一步包括由構(gòu)造和布局適合在織物的可壓花表面被氣流壓花期間支撐織物底面的圓筒形滾筒構(gòu)成的支撐表面。圓筒形的滾筒被直接放在噴嘴之下與噴嘴隔開的位置，以便引導(dǎo)從噴嘴射出的氣流在毗鄰并接觸圓筒形滾筒的位置撞擊織物。
在另一方面，揭示了一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上的壓縮空氣噴槍。這種壓縮空氣噴槍包括上面有至少一個孔道和至少一個形成至少一個噴嘴的孔眼的導(dǎo)管。噴嘴的構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花的表面上。噴嘴具有不超過大約0.2英寸的特征孔眼尺寸。
在另一個實施方案中，揭示了一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到可壓花織物的表面上壓縮空氣噴槍。這種壓縮空氣噴槍包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管和至少一個形成至少一個噴嘴的孔眼。噴嘴的構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上。噴嘴具有不超過噴嘴的最大特征長度的特征孔眼尺寸。
在另一個實施方案中，揭示了一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到可壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍。這種壓縮空氣噴槍包括主體部分上有至少一個進氣口和至少一個出氣口的導(dǎo)管。這種壓縮空氣噴槍進一步包括可拆卸地接在主體部分上的形成噴嘴的零部件。這種形成噴嘴的零部件包括至少一個在其中形成噴嘴的孔眼。噴嘴與主體部分上的出氣口流體連通，而且其構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上。形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致把形成噴嘴的零部件上的噴嘴與受氣流撞擊的模板第一表面分開距離遠遠小于把模板的第一表面與導(dǎo)管主體部分上的出氣口分開的距離。
在另一個實施方案中，揭示了一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到可壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍。這種壓縮空氣噴槍包括上面有至少一個孔道的導(dǎo)管和至少一個呈長狹縫形狀用來形成至少一個噴嘴的孔眼。噴嘴的構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔眼噴射到織物的可壓花表面上。
在另一個實施方案中，揭示了一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到可壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍。這種壓縮空氣噴槍包括上面有至少一個孔道的導(dǎo)管和形成至少一個噴嘴的至少一個孔眼。噴嘴的構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上。這種壓縮空氣噴槍進一步包括至少一個改變氣流方向的要素，這些要素相對于噴嘴是這樣構(gòu)成和定位的，以致被引導(dǎo)通過模板上的孔道的那部分本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的氣流的量相對于用除了不包括所述的改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)通過模板上的孔道的那部分本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的氣流的量有所增加。
另一方面，揭示了一種在織物的可壓花表面上氣流壓花的方法。這種方法包括把氣流提供給壓縮空氣噴槍以及讓氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴，以致幾乎全部氣流都以相對于壓縮空氣噴槍的縱軸至少大約45度的角度被引向面對且毗鄰噴嘴的模板表面。這種方法進一步包括讓氣流通過模板上的至少一個孔道，然后撞擊到織物的可壓花的表面上，借此在織物的可壓花表面上壓花。
在另一個實施方案中，揭示了一種在織物的可壓花表面上氣流壓花的方法。這種方法包括把氣流提供給包括一個或多個噴嘴沿著壓縮空氣噴槍的長度的實質(zhì)性部分定位的加長的壓縮空氣噴槍。這種方法進一步包括讓氣流這樣流過一個或多個噴嘴，以致通過所述的一個或多個噴嘴的氣流速度沿著壓縮空氣噴槍的長度的實質(zhì)性部分基本保持恒定不變。這種方法進一步包括讓氣流通過模板上的至少一個孔道，然后撞擊到織物的可壓花表面上，借此在織物的可壓花表面上壓花。
在另一個實施方案中，揭示了一種在織物的可壓花表面上壓花的方法。這種方法包括把氣流提供給壓縮空氣噴槍；讓氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴以致從噴嘴射出的氣流速度至少是大約12,000英尺/分鐘；讓氣流通過模板上的至少一個孔道；以及讓氣流撞擊織物的可壓花表面，借此在織物的可壓花表面上壓花。
在另一個實施方案中，揭示了一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法。這種方法包括把氣流提供給壓縮空氣噴槍；讓氣流流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴；以第一速度旋轉(zhuǎn)至少圍繞著一部分壓縮空氣噴槍安放的圓筒形模板；讓氣流通過正在旋轉(zhuǎn)的圓筒形模板上的至少一個孔道；以不同于旋轉(zhuǎn)模板的第一速度的第二速度移動毗鄰模板的外表面的織物；以及讓氣流撞擊織物的可壓花表面，借此在織物的可壓花表面上壓花。
在另一個實施方案中，揭示了一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法。這種方法包括把壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴定位在距自模板的第一個表面大約0.75英寸的范圍內(nèi)；讓空氣通過壓縮空氣噴槍的噴嘴借此用壓縮空氣噴槍形成氣流；引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上。
在另一個實施方案中，揭示了一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法。這種方法包括把包括圓筒形滾筒的支撐表面直接放在壓縮空氣噴槍的噴嘴下方留有間隔的位置上。這種方法進一步包括用圓筒形滾筒支撐可壓花織物的底面和用噴嘴這樣把氣流引導(dǎo)到織物的可壓花表面上以致氣流在毗鄰且接觸圓筒形滾筒的位置撞擊織物。
在另一個實施方案中，揭示了一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法。這種方法包括用包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管和至少一個形成至少一個特征孔眼尺寸不超過大約0.2英寸的噴嘴的孔眼的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上。
在另一個實施方案中，揭示了一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法。這種方法包括用包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管和至少一個形成至少一個特征孔眼尺寸不超過噴嘴的最大特征長度的孔眼的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上。
在另一個實施方案中，揭示了一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法。這種方法包括用包括主體部分上面有至少一個進氣口和至少一個出氣口的導(dǎo)管和上面包括至少一個形成與主體部分上的出氣口流體連通的噴嘴的孔眼的形成噴嘴的零部件的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上，其中形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致把形成噴嘴的零部件上的噴嘴與受氣流撞擊的模板的第一表面分開的距離遠遠小于把模板的第一表面與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口分開的距離。
另一方面，揭示了一種在可壓花織物上氣流壓花的系統(tǒng)中用來把在源頭至少一個橫截面尺寸不超過大約0.2英寸的氣流從不超過大約0.75英寸的距離引導(dǎo)到織物的可壓花表面上的裝置。
另一方面，揭示了一種在織物的可壓花表面上壓花的氣流壓花系統(tǒng)。這種氣流壓花系統(tǒng)包括本質(zhì)上平行于可壓花織物橫向延伸的細長導(dǎo)管并且進一步包括用來這樣改變沿著導(dǎo)管的長度流動的氣流方向以致幾乎所有從導(dǎo)管上的至少一個出氣口流出的氣流都按相對于細長導(dǎo)管的縱軸成至少大約45度的角度方向朝織物流動的裝置，該裝置包括一系列形狀和位置適合阻擋和偏折氣流的阻遏體。
在結(jié)合并非按比例繪制的示意性的附圖考慮下面的本發(fā)明的詳細說明時，本發(fā)明的其它優(yōu)點、新穎特征和目的將變得明顯。在這些附圖中，在不同的附圖中被圖解說明的每個完全一樣、幾乎完全一樣或非常相似的零部件都用一個數(shù)字表示。為了簡單明確，并非每個零部件在所有的附圖中都被標注出來，而且在不必圖解說明就允許熟悉這項技術(shù)的人理解本發(fā)明的場合也并非展示本發(fā)明的每個實施方案的每個零部件。
圖4b是按照本發(fā)明的一個實施方案在絨面織物上生產(chǎn)壓花圖案的氣流壓花系統(tǒng)從左側(cè)看時的示意透視圖；圖4c是按照本發(fā)明的一個實施方案在絨面織物上生產(chǎn)壓花圖案的氣流壓花系統(tǒng)從織物下面看時的示意透視圖；圖4d是按照本發(fā)明的一個實施方案在絨面織物上生產(chǎn)壓花圖案的滾筒的示意圖；圖5是圖4a-4c所示的氣流壓花系統(tǒng)的某些零部件的示意剖視圖，包括安裝在該系統(tǒng)中的壓縮空氣噴槍。
圖6a是按照本發(fā)明的一個實施方案在氣流壓花過程中使用的分布式壓縮空氣噴槍從底部看時的示意圖；圖6b是圖6a所示的分布式壓縮空氣噴槍從側(cè)面看時的示意圖；圖6c是圖6a所示的分布式壓縮空氣噴槍的剖視圖；圖6d是圖6a所示的分布式壓縮空氣噴槍的第一替代實施方案的剖視圖；圖6e是圖6a所示的分布式壓縮空氣噴槍的第一替代實施方案的剖視圖；圖6f是圖6a所示的分布式壓縮空氣噴槍的第二替代實施方案的剖視圖；圖6g是圖6a所示的分布式壓縮空氣噴槍的第二替代實施方案的剖視圖7a是按照本發(fā)明的另一個實施方案在氣流壓花過程中使用的分布式壓縮空氣噴槍從底部看時的示意圖；圖7b是圖7a所示的分布式壓縮空氣噴槍從側(cè)面看時的示意圖；圖7c是圖7a所示的分布式壓縮空氣噴槍的剖視圖；圖7d是圖7a所示的分布式壓縮空氣噴槍的剖視圖；圖8a是按照本發(fā)明的又一個實施方案在氣流壓花過程中使用的分布式壓縮空氣噴槍從底部看時的示意圖；圖8b是圖8a所示的分布式壓縮空氣噴槍從側(cè)面看時的示意圖；圖8c是圖8a所示的分布式壓縮空氣噴槍的剖視圖；圖8d是圖8a所示的分布式壓縮空氣噴槍的形成噴嘴的零部件的剖視圖；圖8e是圖8a所示的分布式壓縮空氣噴槍的替代實施方案的剖視圖；圖8f是圖8e所示的分布式壓縮空氣噴槍的形成噴嘴的零部件的剖視圖；圖9a是圖8a所示的壓縮空氣噴槍的改變氣流方向的要素的示意圖；圖9b是圖9a所示的改變氣流方向的要素的剖視圖。
本發(fā)明的詳細說明本發(fā)明提供各種改進的氣流壓花系統(tǒng)和能夠改進這樣的系統(tǒng)的性能并導(dǎo)致生產(chǎn)具有前所未有的精美細節(jié)和均一性的壓花圖案的壓花織物的氣流壓花系統(tǒng)的操作方法。如同通過下面的詳細說明將變得更加明顯的那樣，影響氣流壓花系統(tǒng)性能的重要因素是在系統(tǒng)范圍內(nèi)通過花樣模板把空氣分配到織物表面上的壓縮空氣噴槍的設(shè)計和定位。在一些實施方案中，本發(fā)明提供各種改進的壓縮空氣噴槍設(shè)計和各種改進的壓縮空氣噴槍相對于模板和織物結(jié)構(gòu)的定位系統(tǒng)。
本發(fā)明的目標是在可壓花織物上進行氣流壓花的方法和系統(tǒng)。應(yīng)該理解盡管本發(fā)明是用下面的實施方案從包括植絨的絨面織物的可壓花織物的角度予以介紹的，但是本發(fā)明不局限于此，而且在本文中使用的詞匯“可壓花織物”包括具有至少一個可壓花表面的任何織物。“可壓花表面”指的是可以通過氣流撞擊產(chǎn)生看得見的永久的或暫時的變化的表面。此外，盡管本發(fā)明被描述成利用空氣在織物的可壓花表面上壓花，但是應(yīng)該理解其它氣體可以被用來代替空氣，這對于熟悉這項技術(shù)的人將是明顯的。
盡管在一些實施方案中本發(fā)明的氣流壓花系統(tǒng)可以包括把氣流直接引導(dǎo)到可壓花織物的可壓花表面上形成圖案的壓縮空氣噴槍，但是在優(yōu)選的實施方案中來自壓縮空氣噴槍的氣流在撞擊織物表面之前先被引導(dǎo)通過模板。在本文中使用的詞匯“模板”定義上面有眾多按表面上的圖案取向的孔隙的不透氣的表面。在這樣的系統(tǒng)中，從壓縮空氣噴槍引導(dǎo)到模板表面上的氣流被實心的不透氣的模板阻斷但自由地通過模板范圍內(nèi)的孔道或孔隙，借此在織物的表面上形成由模板范圍內(nèi)的孔隙圖案規(guī)定的壓花圖案。按照本發(fā)明使用的模板可以包括平坦的或圓筒形的表面，而且該表面在氣流壓花系統(tǒng)操作期間相對于織物的可壓花表面可以是固定的或活動的。
在本文中使用的詞匯“壓縮空氣噴槍”泛泛地指代能夠把氣流引導(dǎo)到模板表面和/或可壓花織物上的導(dǎo)管、歧管或其它物體。在下面將詳細介紹的優(yōu)選實施方案中，壓縮空氣噴槍包括本質(zhì)上穿過用該系統(tǒng)壓花的織物的整個寬度延伸而且包括至少一個用來引導(dǎo)氣流的噴嘴的細長的導(dǎo)管。在本文中使用的詞匯“噴嘴”指的是在壓縮空氣噴槍范圍內(nèi)允許氣流通過的最小的孔眼。如同下面更詳細地展示的那樣，按照本發(fā)明提供的一些壓縮空氣噴槍包括眾多不連續(xù)的噴嘴，例如，眾多由在壓縮空氣噴槍范圍內(nèi)把氣流引導(dǎo)到可壓花織物的表面上的個別的洞組成的噴嘴。在這樣的實施方案中，每個這樣的洞都包含“噴嘴”。就噴嘴并非全是同一尺寸或壓縮空氣噴槍包括特征尺寸沿著壓縮空氣噴槍的長度不一致的噴嘴的實施方案而言，“噴嘴”的定義“在壓縮空氣噴槍中允許氣流通過的最小的孔眼”指的是在壓縮空氣噴槍里中允許氣流的任何部分或成分通過的最小的孔眼。換句話說，就上述的包括一個或多個尺寸不一致的噴嘴的實施方案而言，允許氣流中任何給定的分子或原子在離開壓縮空氣噴槍之前通過的最小的孔眼都包含“噴嘴”。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，在壓縮空氣噴槍范圍內(nèi)的一個或多個噴嘴是為了引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上而構(gòu)成和定位的。在本文中使用的短語“為了引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上而構(gòu)成和定位”指的是噴嘴是這樣在氣流壓花系統(tǒng)范圍內(nèi)確定尺寸和定位的，以致至少有一部分從噴嘴噴出的氣流被引導(dǎo)通過模板的孔道噴射到織物的可壓花表面上。
現(xiàn)有技術(shù)用來在織物上氣流壓花的傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍通常包括有一排洞沿著管縱向散開的長管狀的導(dǎo)管，以致當壓縮空氣噴槍為使用而被定位時，它們橫越織物的寬度。在現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)造中，洞，包括壓縮空氣噴槍的噴嘴，通常具有比較大的直徑(例如，直徑大于大約0.25英寸)。另外，壓縮空氣噴槍中由噴嘴形成的有效通孔面積按傳統(tǒng)設(shè)計至少是壓縮空氣噴槍的主體的內(nèi)部橫截面積的大約40％。另外，在傳統(tǒng)的氣流壓花系統(tǒng)中，噴嘴被置于離開氣流被引導(dǎo)通過的模板比較大的距離(至少大約1英寸)的位置。
上述的壓縮空氣噴槍的傳統(tǒng)設(shè)計不能充分適應(yīng)在織物上產(chǎn)生在壓花織物的整個寬度上具有一致的視覺外觀的細節(jié)精美的壓花圖案?？椢锷系倪@種細節(jié)精美的壓花圖案是非常合乎市場要求的，而且是通過按照本發(fā)明改進的系統(tǒng)和方法變成可能和提供的。按照本發(fā)明提供的壓縮空氣噴槍和利用這種壓縮空氣噴槍的氣流壓花系統(tǒng)包括各種各樣的優(yōu)于上述的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的改進，這些改進可以單獨或組合起來解決上述的在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中固有的問題。
例如，按照本發(fā)明提供的一些氣流壓花系統(tǒng)的實施方案包括這樣設(shè)計的壓縮空氣噴槍，以致把噴嘴和模板分開的距離遠遠小于用于現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的。與上述內(nèi)容相結(jié)合或在其它的實施方案中，本發(fā)明還提供壓縮空氣噴槍具有特征尺寸小于典型的現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴尺寸的噴嘴的氣流壓花系統(tǒng)。與上述內(nèi)容相結(jié)合或在其它的實施方案中，按照本發(fā)明提供的壓縮空氣噴槍可以包括具有相對于包括壓縮空氣噴槍的主體的導(dǎo)管的橫截面積遠遠小于用于現(xiàn)有技術(shù)的壓縮空氣噴槍的總有效通孔面積的噴嘴。與上述內(nèi)容相結(jié)合或在其它的實施方案中，本發(fā)明還涉及以遠遠高于傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍所產(chǎn)生的速度從壓縮空氣噴槍中射出的氣流。與上述內(nèi)容相結(jié)合或在其它的實施方案中，按照本發(fā)明提供的壓縮空氣噴槍還可以包括按連續(xù)的狹縫形狀形成的噴嘴，這與通常包括在傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍中的包括噴嘴的離散的不連續(xù)的洞恰恰相反。與上述內(nèi)容相結(jié)合或在其它的實施方案中，本發(fā)明還提供一些可以包括改變氣流方向的要素或阻遏體和/或為了與傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍的噴嘴相比形成更集中和準直的氣流的噴嘴的壓縮空氣噴槍。
我們確信本發(fā)明的上述特征在單獨或與上述的其它特征相結(jié)合、或與下面將更詳細地介紹的本發(fā)明的氣流壓花系統(tǒng)的其它特征相結(jié)合使用時可以解決與現(xiàn)有技術(shù)的典型的氣流壓花系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的許多問題。例如，按照本發(fā)明提供的氣流壓花系統(tǒng)和壓縮空氣噴槍可以在某些實施方案中形成具有高準直度、低湍流度和高流速的織物壓花氣流，從而在用本發(fā)明的系統(tǒng)壓花的織物表面產(chǎn)生更高的輪廓清晰度和更多的精美細節(jié)。在一些實施方案中，本發(fā)明的系統(tǒng)還提供能夠噴射出在壓縮空氣噴槍噴嘴區(qū)域的整個寬度上具有比用現(xiàn)有技術(shù)的典型的壓縮空氣噴槍可能實現(xiàn)的更均勻一致的氣流速度分布的氣流的壓縮空氣噴槍。在一些實施方案中，本發(fā)明的氣流壓花系統(tǒng)還能夠消除在壓花織物上出現(xiàn)的和由傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍中所用的典型的壓縮空氣噴槍噴嘴設(shè)計的形狀和構(gòu)造形成的可見的壓花的人為現(xiàn)象。此外，一些按照本發(fā)明的氣流壓花系統(tǒng)的實施方案能夠消除或者減少在壓花織物表面出現(xiàn)的和由于造成不符合要求的表面的可見的總方向性和由此產(chǎn)生的壓花圖案的扭曲的氣流傾斜地撞擊織物表面形成的可見的壓花的人為現(xiàn)象。
熟悉這項技術(shù)的人可能很容易意識到在本文中列出的全部參數(shù)都是示范性的，而用于給定的系統(tǒng)或方法的實際參數(shù)將取決于使用本發(fā)明的方法和裝置的特定的應(yīng)用。所以，應(yīng)該理解的是上述的實施方案僅僅是作為實例提出的，在權(quán)利要求書及其等價文件的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以以不同于已具體說明的方式予以實踐。
尚未壓花的傳統(tǒng)的植絨織物10是用

圖1a和圖1b中的截面圖予以展示的。該織物是由依次被膠粘劑層14、由眾多粘附在膠粘劑層14上的短絨毛纖維18組成的絨毛層16覆蓋的襯底層12組成的。如圖1b所示，就尚未壓花的絨面織物而言，絨毛纖維18通常是這樣取向的，即本質(zhì)上彼此平行而且本質(zhì)上垂直于絨毛嵌入其中的膠粘劑層14的表面。
如圖所示，襯底12是由經(jīng)紗21和緯紗23形成的機織織物組成的。襯底12可以由各種將天然纖維和/或合成纖維或它們的組合合并的機織材料制成。在一個特定的實施方案中，襯底可以由65％/35％的聚合物-棉(poly-cotton)的混合物組成，重量大約為3.0至3.5盎司/平方碼。盡管在圖解說明的實施方案中，機織織物被表示成襯底，但是應(yīng)該理解在其它的實施方案中襯底12可以是適合用絨毛層植絨的任何類型的材料，例如各種機織織物、無紡織物、編織的織物、多孔或者無孔的塑料片材和紙張和類似的東西，這對于熟悉這項技術(shù)的人是顯而易見的。
膠粘劑層14可以是任何技術(shù)上已知的在制造植絨的絨面織物時使用的傳統(tǒng)的膠粘劑。這樣的膠粘劑包括各種各樣水基和/或溶劑基的膠粘劑。另外，如同對于熟悉這項技術(shù)的人顯而易見的那樣，膠粘劑可以進一步包括諸如粘度調(diào)節(jié)劑、增塑劑、熱固性樹脂、固化催化劑、穩(wěn)定劑和其它技術(shù)上已知的添加劑之類的成分。選定的膠粘劑的粘度和組成可以按照對于熟悉這項技術(shù)的人顯而易見的判據(jù)選定，其中包括但不限于襯底12的孔隙度和組成、預(yù)期的固化時間和所用的技術(shù)、特定的把絨毛纖維18淀積到膠粘劑上的方法、絨面織物預(yù)期的最終重量和手感等等。在一個特定的實施方案中，膠粘劑層14包括按大約2.0至3.0盎司/平方碼絨面織物的涂層密度涂在襯底12上厚度本質(zhì)上均勻一致的丙烯酸聚合物膠粘劑。關(guān)于膠粘劑和各種用于形成膠粘劑層14的添加劑的更詳細的討論，讀者可以參閱授權(quán)給Halloran的美國專利第3,916,823號，在此通過引證將它并入。
包括絨毛纖維18的絨毛層16同樣可以根據(jù)絨面織物10的預(yù)期的特定的特征由各種各樣的天然纖維和/或合成纖維組成。在優(yōu)選的實施方案中，絨毛層16是由用合成的聚合物材料形成的絨毛纖維18組成的。在更優(yōu)選的實施方案中，絨毛纖維18包含尼龍纖維。用來植絨的纖維18在顏色方面可以是天然的或者是染色的，取決于特定的應(yīng)用，而絨毛層16可以用全是同一種顏色的絨毛纖維18制成，因此形成單色的絨面16，或者用具有不同顏色的多種絨毛纖維18制成，因此形成色彩豐富的絨面16。就本發(fā)明中把印花圖案移到絨面織物是的用途而言，優(yōu)選的是使用同一種顏色的絨毛纖維或未染色的絨毛纖維。
為了生產(chǎn)具有合乎特定的應(yīng)用的需要的特征的絨面織物，絨毛纖維18的長度、纖度以及絨毛纖維在膠粘劑層14上的數(shù)量密度都可以在比較寬廣的范圍內(nèi)變化和選定，這對于熟悉這項技術(shù)的人是明顯的。在一個典型的實施方案中，絨毛纖維18可以具有介于大約0.025英寸和0.08英寸之間(更優(yōu)選介于大約0.04英寸和大約0.065英寸之間)的總長度，介于大約0.45但尼爾和大約3.5但尼爾之間的纖度，以及介于大約1.0和大約3.5盎司/平方碼織物之間的絨毛密度。
如同下面將更詳細地討論的那樣，絨毛層16可以用各種技術(shù)上傳統(tǒng)的方法置于襯底上，其中包括使用諸如在共同擁有的授權(quán)給Laird的在此通過引證并入的美國專利第5,108,777號中更詳細地描述的那種(輥棒)拍打植絨型植絨設(shè)備或靜電植絨設(shè)備。印花圖案也可以通過各種傳統(tǒng)的技術(shù)被轉(zhuǎn)移到植絨織物上，對于熟悉這項技術(shù)的人顯然包括但不限于絲網(wǎng)印刷、轉(zhuǎn)印紙印刷、手繪、噴霧印花等等。
圖2圖解說明作為已利用按照本發(fā)明提供的氣流壓花系統(tǒng)和方法氣流壓花的織物的代表的植絨織物20。包括織物20的可壓花表面的絨毛層16包括眾多氣流壓花部位22。氣流壓花部位22是以倒伏的或按其它方式重新取向的絨毛纖維為特色的。毗鄰且獨立于壓花部位22的是織物表面以絨毛纖維18從膠粘劑層14本質(zhì)上垂直地延伸出來為特色的未壓花部分24。
在織物已被氣流壓花的部分和未被壓花的部分中絨毛纖維的取向在圖2b所示的截面圖中看得更清楚。圖2c圖解說明按照現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)的氣流壓花系統(tǒng)和方法生產(chǎn)的那種類似的壓花絨面織物30。有本發(fā)明的氣流壓花織物20和傳統(tǒng)的氣流壓花織物30的對比圖解說明了幾個重要的區(qū)別。首先，本發(fā)明的氣流壓花織物具有最小的最精細的壓花部位的特征尺寸遠遠小于用傳統(tǒng)的系統(tǒng)和方法所能實現(xiàn)的特征尺寸的壓花部位。例如，按照本發(fā)明提供的壓花織物20包括具有小特征尺寸28的最小的壓花部位26。對比之下，用傳統(tǒng)的系統(tǒng)生產(chǎn)的相對應(yīng)的壓花部位36具有通常大得多的特征尺寸38。本文所使用的短語“壓花部位的特征尺寸”指的是該部位從絨毛層16未被壓花部分的第一邊緣27跨過所述部位到在該部位另一側(cè)的另一個未被壓花的區(qū)域的第二邊緣29測定的最小的橫截面尺寸。
通過比較圖2b和2c中的比較大的壓花部位還可以看到按照本發(fā)明提供的織物20與按照傳統(tǒng)的氣流壓花技術(shù)生產(chǎn)的織物30相比較時在絨毛層16的重新取向的區(qū)域25和未被壓花的毗鄰區(qū)域24中纖維之間存在著相當大的視覺反差水平。具體地說，在本發(fā)明的織物20中，重新取向部分25中重新取向的纖維更充分地倒伏在襯底上。此外，把重新取向部分25中倒伏的纖維和未壓花部分24中本質(zhì)上直立的纖維分開的距離31可以非常小而且可以遠遠小于通常利用傳統(tǒng)的氣流壓花技術(shù)能實現(xiàn)的織物30的等價距離37。因此，用按照本發(fā)明的氣流壓花系統(tǒng)和方法生產(chǎn)的氣流壓花織物可以具有前所未有的精美細節(jié)而且在絨面織物的壓花部分和未壓花部分之間可以具有前所未有的輪廓清晰度和視覺反差，從而得到以前用氣流壓花系統(tǒng)無法實現(xiàn)的和只有利用更昂貴滾筒壓花技術(shù)才能產(chǎn)生的壓花圖案和視覺效果。
圖3圖解說明按照本發(fā)明用來形成按照本發(fā)明壓花的絨面植絨織物的優(yōu)選方法。除了下面詳細介紹的本發(fā)明對氣流壓花系統(tǒng)109的改進之外，圖3所示的壓花織物生產(chǎn)系統(tǒng)100在設(shè)計方面本質(zhì)上可以是傳統(tǒng)的而且可以采用對于熟悉這項技術(shù)的人眾所周知的方法進行操作。這種用于氣流壓花的方法和系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中已被廣泛使用，而且在諸如授權(quán)給Halloran的美國專利第3,916,823號之類的文獻中給出更詳細的描述。用來生產(chǎn)類似于前面用圖2a展示的織物20的絨面壓花織物的過程可以在下面的介紹中繼續(xù)進行。卷筒102上的襯底12可以借助可控制地驅(qū)動一個卷筒(即收卷卷筒120)或兩個卷筒的傳統(tǒng)的馬達傳動機構(gòu)在繃緊的狀態(tài)下按箭頭105指示的方向從襯底卷筒102運送到收卷卷筒120?？椢锟梢越柚幌盗兄螡L筒104沿著加工路徑被導(dǎo)向和支撐。在代替或不包含借助馬達驅(qū)動的收卷卷筒/襯底卷筒的旋轉(zhuǎn)傳送織物的其它實施方案中，織物可以借助傳統(tǒng)的輸送系統(tǒng)(例如傳送帶或板式傳送機)通過該系統(tǒng)移動。然后，借助傳統(tǒng)的膠粘劑涂布機106(例如，滾筒涂布機、簾流涂布機、刮刀、印刷方法及其它)把膠粘劑層涂到襯底12上。通常，膠粘劑是用刮刀涂到襯底上的，盡管諸如印刷、噴涂和絲網(wǎng)印刷之類的其它方法也可以被使用。在優(yōu)選的實施方案中，膠粘劑層被涂到襯底12的整個上表面上。
然后，將涂有膠粘劑層的襯底12送到包括絨毛撒播器110的植絨艙108。在用來生產(chǎn)植絨織物的傳統(tǒng)的植絨艙108中，由多樣性的纖維18形成的植絨層被施于膠粘劑上。按照傳統(tǒng)并且如同在下文中描述的那樣，這種沉積作用可以借助使絨毛纖維18的末端完全粘附到膠粘劑層上的傳統(tǒng)的(輥棒)拍打植絨技術(shù)或靜電植絨技術(shù)來完成。在優(yōu)選的實施方案中，絨毛纖維18是本質(zhì)上垂直與膠粘劑層取向的。在一些優(yōu)選的實施方案中，植絨艙108可以包括諸如在共同擁有的授權(quán)給Laird并且在此通過引證并入的美國專利第5,108,777號之類文獻中描述的那種具有優(yōu)化植絨纖維特性和加工效率的變頻交流靜電場的交流靜電植絨裝置。
施加絨毛層之后，植絨的襯底111被送到包括壓縮空氣噴槍(下面予以詳細地展示和描述)并且與壓縮空氣供應(yīng)管線114流體連通的氣流壓花柱面112下面。如同下面更詳細地描述的那樣，氣流壓花柱面112通常包括上面具有孔眼和實心區(qū)域的圓筒形篩網(wǎng)或模板。另外，如同下面更詳細地描述的那樣，來自空氣供應(yīng)管線114的壓縮空氣被壓縮空氣噴槍引導(dǎo)通過壓花柱面112的圓筒形篩網(wǎng)或模板上的孔隙或孔眼在織物的絨毛層范圍內(nèi)形成壓花部位。壓花圖案是由于氣流通過壓花柱面112的圓筒形篩網(wǎng)或模板范圍內(nèi)的孔隙流動引起絨毛層里的纖維18偏斜形成的。氣流在流過壓花柱面112的模板上的孔隙時撞擊絨毛纖維18，迫使它們按部分地由氣流速度、氣流方向和模板上氣流通過的孔隙大小規(guī)定的方向取向。換句話說，那些在圓筒形模板范圍內(nèi)從孔隙底下通過的絨毛層部分將改變?nèi)∠?，按壓花圖案中形成凹陷，但是那些在模板的實心區(qū)域下面通過的部分將不屈從于實質(zhì)性的氣流或使絨毛層中的絨毛纖維18的重新取向。如同對于熟悉這項技術(shù)的人將顯而易見的那樣，優(yōu)選的是膠粘劑層在氣流壓花過程中處于潮濕的未固化的狀態(tài)，以致絨毛纖維18不受膠粘劑嚴格的控制，能夠隨著撞擊氣流改變它們的位置和取向。撞擊絨毛層的氣流速度應(yīng)該對絨毛纖維18施加足夠大的力，以使纖維的重新取向達到預(yù)期的程度。借助壓花柱面112壓花之后，絨面織物通過固化艙116，使膠粘劑層固化，從而使壓花圖案被永久地固定下來。固化艙116可以由任何將經(jīng)過壓花但尚未固化的絨面織物暴露在促進膠粘劑層固化的輻射之下的傳統(tǒng)的固化設(shè)備組成。典型的固化艙通過使植絨織物暴露在諸如紅外輻射、熱輻射或紫外線輻射之類的輻射源之下進行操作。在一些優(yōu)選的實施方案中，固化艙116包括技術(shù)上眾所周知的使植絨織物暴露在熱氣流之下以使膠粘劑的對流干燥和固化成為可能的燒燃氣的鼓風(fēng)烘道。固化之后，壓花植絨織物118退出固化艙并且被纏繞到收卷卷筒120上。織物通過氣流壓花系統(tǒng)100的輸送速度可以根據(jù)大量的對于熟悉這項技術(shù)的人顯而易見的操作參數(shù)變化。對于一些典型的實施方案，該速度將在大約25至150英尺/分鐘的范圍內(nèi)。
圖4a-4c更詳細地展示氣流壓花系統(tǒng)109。氣流壓花系統(tǒng)109包括市面上出售的氣流壓花系統(tǒng)(Aigle Equipment ModelNo.AP-1，Burgano Toninese，Italy)的改進型。如同對于熟悉這項技術(shù)的人將變得顯而易見的那樣，在替代實施方案中，本文描述的本發(fā)明的特點可以與其它市售的氣流壓花系統(tǒng)一起使用，或者可以并入客戶建造和設(shè)計的氣流壓花系統(tǒng)。此外，應(yīng)該強調(diào)的是下面就本發(fā)明帶插圖的實施方案所介紹的任何特定的尺寸、規(guī)模、材料及其它純粹是示范性的，而且是以氣流壓花系統(tǒng)109的特定的帶插圖的實施方案的實際操作條件為基礎(chǔ)的。本發(fā)明采用替代的氣流壓花系統(tǒng)的其它實施方案可以利用具有不同的規(guī)模和尺寸并且使用不同于在此具體介紹的材料的設(shè)備。因此，如同對于熟悉這項技術(shù)的人將變得顯而易見的那樣，下面描述的特定的規(guī)模、尺寸、材料及其它純粹是為了說明的目的給出的，而且可以為了把本發(fā)明的特點應(yīng)用于替代的氣流壓花系統(tǒng)而按比例縮放、修改或改變。
參照圖4a，未壓花的植絨織物111如同前面描述的那樣按箭頭122表示的方向朝壓花柱面112輸送。壓花柱面112包括下面予以更詳細地描述的安排在未壓花織物111的可壓花表面113上方由圓筒形模板128組成的圓筒形中段。壓花柱面112在其兩端包括直徑減小模板法蘭盤130(在圖5中看得更清楚)，借此它附著到電氣化的驅(qū)動單元134的轉(zhuǎn)動軸承132上。模板法蘭盤130可以利用熟悉這項技術(shù)的人已知的任何傳統(tǒng)設(shè)計的模板安裝夾具136附著到轉(zhuǎn)動軸承132上。電氣化的模板驅(qū)動單元134包括配置在織物111的寬度兩側(cè)的支撐結(jié)構(gòu)138和140。支撐結(jié)構(gòu)138和140中至少有一個包括給傳統(tǒng)的傳動機構(gòu)供電使模板128相對于織物111旋轉(zhuǎn)的變速馬達(未示出)。如同對于熟悉這項技術(shù)的人顯而易見的那樣，使柱面旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)可以是任何技術(shù)上已知的適當?shù)膫鲃訖C構(gòu)，其中包括但不限于皮帶傳動機構(gòu)、齒輪傳動機構(gòu)、摩擦輪傳動機構(gòu)、感應(yīng)傳動機構(gòu)及其它機構(gòu)。圖示的實施方案的傳動機構(gòu)包括齒輪傳動機構(gòu)，在該傳動機構(gòu)中變速馬達(未示出)在支撐結(jié)構(gòu)140內(nèi)使依次與在支撐結(jié)構(gòu)138內(nèi)構(gòu)成轉(zhuǎn)動軸承132的外表面的圓周齒輪(未示出)咬合的齒輪(未示出)旋轉(zhuǎn)。
在圖解說明的實施方案中，可以操作驅(qū)動壓花柱面的變速馬達使柱面112按照箭頭140的方向(即，與織物111的移動方向122相反的方向)或者更優(yōu)選按照箭頭142的方向(即，與織物111的移動方向122相同的方向)旋轉(zhuǎn)。
在傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中，壓花柱面112是按箭頭142的方向旋轉(zhuǎn)的，所以模板128的表面速度本質(zhì)上與在模板128下面通過的織物111的速度相同。在這種傳統(tǒng)的實施方案中，在壓花柱面112的模板128的范圍內(nèi)孔隙144的轉(zhuǎn)動速度與在下面通過的織物111的速度相匹配，從而導(dǎo)致在氣流壓花織物118中的壓花部位22具有本質(zhì)上與沿著形成壓花部位的旋轉(zhuǎn)方向142測定的模板128上的孔隙144的總長度相同的按移動方向122測定的總長度。利用按照本發(fā)明提供的變速馬達驅(qū)動，在一些實施方案中，為了用單一的給定的模板在織物上產(chǎn)生各種各樣的具有各不相同的視覺效果的壓花圖案，模板128可以以不同于在模板下面通過的織物速度的速度旋轉(zhuǎn)。
例如，通過使模板按方向142以比織物在模板下面通過的速度高的速度旋轉(zhuǎn)，氣流通過孔隙144產(chǎn)生的壓花部位與以與織物相同的速度旋轉(zhuǎn)的模板所產(chǎn)生的等價壓花圖案相比較沿著與織物的運動方向122平行的方向測定的長度被縮短。反之，通過使模板128按箭頭142的方向以比織物在模板下面通過的速度低的速度旋轉(zhuǎn)，壓花部位122與以與織物相同的速度旋轉(zhuǎn)的模板所產(chǎn)生的等價的壓花圖案相比較可以被相對地拉長而且壓花部位中視覺上明顯的細節(jié)的水平可以有所增加。因此，通過改變模板相對于織物的相對速度，可以利用單一的模板產(chǎn)生各種不同的圖案。在按照本發(fā)明提供的一些實施方案中，織物的速度與旋轉(zhuǎn)模板的速度至少相差大約2倍，在另一些實施方案中至少相差大約4倍。
用于壓花柱面112的一個實施方案是用圖4d更詳細地展示的。壓花柱面112包括具有被安排在中間橫跨待壓花的織物寬度定義壓花區(qū)域146的模板128的空心柱面。在圖解說明的實施方案中，壓花區(qū)域的長度介于大約54英寸和大約64英寸之間。如圖所示，壓花柱面112具有外圓周大約為25英寸的模板區(qū)域128。在圖解說明的實施方案中，模板區(qū)域128的內(nèi)徑是大約7.95英寸，而模板法蘭盤130的內(nèi)徑是大約5.5英寸。
圓筒形模板128可以按傳統(tǒng)由(例如)上面有一系列實心的不透氣的區(qū)域141和一系列允許氣流通過的孔隙144的圓筒形篩網(wǎng)制成。圓筒形模板128可以用任何傳統(tǒng)上用于制作這種模板的方法制作。例如，在一個實施方案中，圓筒形模板128可以采用眾所周知的涂漆篩網(wǎng)工藝(lacquered screen process)來制作，在這種情況下通常用諸如鎳之類的金屬制成的圓筒形篩網(wǎng)被涂上漆。就這樣的實施方案而言，在形成模板時，篩網(wǎng)首先用本質(zhì)上均勻一致一層漆覆蓋；用具有能夠攔阻紫外線輻射的區(qū)域的圖案樣板遮蓋；然后暴露在傾向于使漆固化的紫外線輻射之中。在圖案樣板的能夠攔阻紫外線輻射的區(qū)域下面的篩網(wǎng)區(qū)域在曝光之后將保持不被固化并且能從篩網(wǎng)上除掉，因此在篩網(wǎng)上留下漆涂層形成上面有形成與圖案樣板的圖案互補的圖案的孔隙的模板。在另一個實施方案中，模板可以通過使用技術(shù)上眾所周知的Galvano工藝涂覆帶仿形金屬層的金屬篩網(wǎng)被制成。在另一些實施方案中，圓筒形模板128可以這樣制作，即先用諸如紙、塑料之類的不透氣層或其它氣密層直接覆蓋圓筒形篩網(wǎng)然后從氣密層上切除選定的部分以形成孔隙144。當然，應(yīng)該理解與孔隙144相對應(yīng)的區(qū)域可以在利用氣密層之前先從該膜層上切除掉以形成圓筒形模板128。在其它的實施方案中，圓筒形模板128可以由通常在旋轉(zhuǎn)式網(wǎng)印操作中所用的模板制成，或者借助對于熟悉這項技術(shù)的人顯而易見的用來形成氣流壓花模板的任何其它方法制作。圓筒形模板128上的孔隙144導(dǎo)致當氣流穿過孔隙撞擊在從壓花柱面112下面通過的織物111上時形成壓花織物118中的壓花凹陷22。如同在圖2a中明顯地看到的那樣，孔隙144形成的壓花凹陷22通?？梢杂信c圓筒形模板128上的孔隙類似的總體形狀和取向。
再一次參照圖4a，支撐結(jié)構(gòu)138和140還包括用于壓縮空氣噴槍的固定和定位的機構(gòu)(下面予以更詳細的展示和描述)，其中壓縮空氣噴槍是為了產(chǎn)生壓花織物118上的壓花部位22引導(dǎo)氣流通過模板128上的孔隙144噴射到織物111上而構(gòu)成和定位的。在圖4a和4b中，為了更清楚地圖解說明壓縮空氣噴槍的支撐和定位機構(gòu)，壓縮空氣噴槍已從系統(tǒng)上拆除并且不予以圖解說明。在為了操作而作被組裝起來時，細長的壓縮空氣噴槍被這樣安裝到轉(zhuǎn)動軸承132上的孔148中，以致它被置于壓花柱面112之內(nèi)，穿過壓花柱面112的寬度延伸，并且用系統(tǒng)109的壓縮空氣噴槍的進氣口搖架150和壓縮空氣噴槍的出氣口搖架152(在圖4b中展示得更清楚)支撐著。壓縮空氣噴槍按其可操作的外形安裝時從中穿過的孔148的內(nèi)徑本質(zhì)上等于壓花柱面112的模板法蘭盤區(qū)域130的內(nèi)徑(即，圖示的大約5.5英寸)。當為了操作而成形時，壓縮空氣噴槍進氣口區(qū)域被置于搖架中并且被壓縮空氣噴槍的進氣口支撐臂150的壓縮空氣噴槍的進氣口搖架區(qū)域154支撐著。優(yōu)選的是壓縮空氣噴槍進氣口搖架區(qū)域154是這樣按尺寸制造和確定形狀的，以致它的尺寸和形狀與壓縮空氣噴槍的進氣口區(qū)域的尺寸和形狀互補，從而使壓縮空氣噴槍的進氣口區(qū)域在系統(tǒng)處于運行狀態(tài)時通過滑配合安全地擱在壓縮空氣噴槍搖架區(qū)域范圍內(nèi)。
壓縮空氣噴槍進氣口支撐臂150是這樣借助襯墊156和樞軸軸承158可旋轉(zhuǎn)地附著到支撐結(jié)構(gòu)上的，以致該支撐臂可以按箭頭160的狹縫繞軸上下旋轉(zhuǎn)，以便相對于壓花柱面112調(diào)整壓縮空氣噴槍的高度和調(diào)整壓縮空氣噴槍的噴嘴和模板128的內(nèi)表面之間的距離，下面將予以更詳細的描述。
用壓縮空氣噴槍的進氣口支撐臂150支撐著的壓縮空氣噴槍的高度調(diào)整受進氣口高度調(diào)整裝置162的影響。高度調(diào)整裝置162包括經(jīng)安裝支架166附著到支撐結(jié)構(gòu)138的表面上的主體164。高度調(diào)整裝置162進一步包括往復(fù)運動活塞168，該活塞借助其末端螺紋上的螺母170與壓縮空氣噴槍進氣口的支撐臂150連接。在優(yōu)選的實施方案中，壓縮空氣噴槍進氣口的高度調(diào)整裝置162具有這樣的運動范圍，以致在大多數(shù)比較低的位置插入壓花柱面112的壓縮空氣噴槍的噴嘴可以接觸壓花柱面112的最低的內(nèi)表面，而最高位置提供的壓縮空氣噴槍的噴嘴和壓花柱面的內(nèi)表面之間的間隔距離至少與系統(tǒng)操作期間預(yù)期的最大間隔距離一樣大。在圖解說明的實施方案中，壓縮空氣噴槍進氣口高度調(diào)整裝置162借助壓縮空氣管線172靠壓縮空氣驅(qū)動以實現(xiàn)上下粗調(diào)，并且進一步包括供操作員利用它進行高度微調(diào)的手動的高度微調(diào)旋鈕174。如果需要，高度調(diào)整裝置還可以包括幫助操作員精確、重現(xiàn)地確定壓縮空氣噴槍的進氣口的位置的標尺176。
在支撐結(jié)構(gòu)140上提供的用來實現(xiàn)壓縮空氣噴槍的安裝軸的定位和支撐的機構(gòu)的細節(jié)是用圖4b圖解說明的，其中安裝軸位于與壓縮空氣噴槍的進氣口相對的末端(在圖6-8中展示得更清楚)。在壓縮空氣噴槍安裝軸的支撐臂152在構(gòu)造上類似于壓縮空氣噴槍進氣口支撐臂150并且可以繞軸轉(zhuǎn)動，以便借助在設(shè)計方面與進氣口高度調(diào)整裝置162本質(zhì)上完全相同的壓縮空氣噴槍下游端高度調(diào)整裝置178調(diào)整壓縮空氣噴槍的下游端的高度和位置。在優(yōu)選的實施方案中，高度調(diào)整裝置162和高度調(diào)整裝置178都是為了在壓縮空氣噴槍的噴嘴和毗鄰的壓花柱面112的內(nèi)表面之間形成沿著壓花柱面112的模板區(qū)域128的整個寬度本質(zhì)上處處一致的距離而進行調(diào)整的。然而，在其它實施方案中，高度調(diào)整裝置可以進行這樣的差動調(diào)整，以致壓縮空氣噴槍的一些噴嘴比另一些更接近模板，或者壓縮空氣噴槍提供的某個給定的噴嘴的某些部分比其它部分更接近模板的內(nèi)表面。
如同下面用展示按照本發(fā)明提供的各種壓縮空氣噴槍的圖6-8圖解說明的那樣，被圖解說明的壓縮空氣噴槍的下游端包括外徑通常小于壓縮空氣噴槍的主體部分和進氣管區(qū)域的外徑的安裝軸。這個壓縮空氣噴槍的安裝軸是由借助螺栓螺母緊固件182安裝在支撐臂150上的壓縮空氣噴槍的安裝軸支撐夾具180支撐和定位的。在圖解說明的實施方案中，安裝軸支撐夾具180被安裝在支撐臂152的平臺區(qū)域186上的狹長孔184范圍內(nèi)。這種構(gòu)造允許安裝軸支撐夾具180按箭頭188的方向滑移，以便在壓花柱面112的范圍內(nèi)調(diào)整壓縮空氣噴槍的下游端的橫向位置。在優(yōu)選實施方案中，安裝軸支撐夾具的橫向位置是這樣調(diào)整的，以致把壓縮空氣噴槍的一個或多個噴嘴定位在被壓花柱面112的中心線190一分為二的位置。
安裝軸支撐夾具180還包括可以用來調(diào)整壓縮空氣噴槍在壓花柱面112范圍內(nèi)的角定向的角度調(diào)整定位螺釘和圓形手柄192。支撐夾具180還包括能與壓縮空氣噴槍的安裝軸范圍內(nèi)的定位孔(見圖6-8)配對的垂直定位調(diào)節(jié)螺釘194。當定位調(diào)節(jié)螺釘194插入定位孔時，它把壓縮空氣噴槍角度調(diào)整固定下來，以致噴嘴(s)被固定在本質(zhì)上垂直地把氣流引導(dǎo)到壓花柱面112的模板128的內(nèi)表面的最低區(qū)域的位置(下面在圖5中展示得更清楚)。在某些實施方案中，調(diào)節(jié)螺釘194可以被這樣旋出，以致它不突出到安裝軸支撐夾具180的孔196中，而為了以致使噴嘴不垂直于壓花柱面112的模板128的最低的內(nèi)表面和/或不是為了引導(dǎo)本質(zhì)上垂直于壓花柱面112的模板128的最低的內(nèi)表面的氣流而配置的某種取向把安裝軸定位和固定在孔196范圍內(nèi)，壓縮空氣噴槍可以利用圓形手柄192中的角度調(diào)整定位螺釘定位和固定。在某些這樣的實施方案中，壓縮空氣噴槍可以被這樣定位，例如，使氣流相對應(yīng)中心線190形成大約5度至10度的角度。
圖4c圖解說明在織物111下面觀察時看到的氣流壓花系統(tǒng)109的視圖。在優(yōu)選的實施方案中，系統(tǒng)109包括直接定位在模板128下面的支撐表面236，它被安裝在系統(tǒng)中時是為了在操作期間在織物的可壓花表面受到壓縮空氣噴槍的噴嘴噴射出的氣流撞擊的位置支撐織物111的底面而配置的。盡管在用圖4c圖解說明的實施方案的替代實施方案中，支撐表面可以包括平臺或其它平坦的表面，但是，如同圖解說明的那樣，優(yōu)選的是支撐表面包括圓筒形的織物支撐滾筒104。
在圖解說明的實施方案中，織物支撐滾筒104被安裝在由滾筒支撐梁200支撐著的滾筒安裝臂198上。在一些實施方案中，滾筒安裝臂198可以是這樣配置的，以致織物支撐滾筒104的垂直位置可以按箭頭199的方向相對于滾筒支撐梁200、織物111和模板128進行調(diào)整。在優(yōu)選的實施方案中，織物支撐滾筒104是為了旋轉(zhuǎn)，最優(yōu)選按照與織物111方向相同的運動方向201旋轉(zhuǎn)而配置的。
在圖解說明的實施方案中，織物支撐滾筒104是借助被置于馬達支撐平臺203上的馬達202和傳動皮帶204傳送的動力旋轉(zhuǎn)的。在替代實施方案中，如同對于熟悉這項技術(shù)的人將變得十分明顯的那樣，織物支撐滾筒104可以憑借各種各樣的替代的機械裝置旋轉(zhuǎn)起來。在圖解說明的優(yōu)選實施方案中，提供了與織物支撐滾筒104的外表面236接觸的表面清理要素206。表面清理要素206的作用是把任何可能在織物支撐滾筒104的表面236上集中的膠粘劑，絨毛纖維或其它碎片刮掉和除去，從而消除或減少在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中通常限制系統(tǒng)可以在無需停機清理支撐表面的情況下操作的時間長度的任何操作期間的碎片集結(jié)。在圖解說明的實施方案中，表面清理要素206包括本質(zhì)上沿著直接定位在壓花柱面112的模板區(qū)域128下方的織物支撐滾筒的整個寬度定位且接觸織物支撐滾筒104的圓筒形外表面236的刮板。在最優(yōu)選的實施方案中，表面清理要素被調(diào)整到本質(zhì)上沿著與織物111底面接觸的滾筒的整個長度與支撐滾筒接觸的位置。熟悉這項技術(shù)的人很容易想象出許多可以用來代替刮板206的其它表面清理要素，例如刷子、空氣射流、水射流等等，它們?nèi)急徽J為是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
圖5是氣流壓花系統(tǒng)109的剖面圖。為了圖解說明系統(tǒng)109中某些不同的要素的相對位置，圖5用安裝在系統(tǒng)范圍內(nèi)的本發(fā)明提供的壓縮空氣噴槍的一個實施方案圖解說明氣流壓花系統(tǒng)109的剖視圖，并且為了清楚起見周圍的支撐結(jié)構(gòu)的某些細節(jié)不予以圖解說明。
壓縮空氣噴槍210在設(shè)計方面類似于下邊用圖8a-8f更詳細地圖解說明和討論的壓縮空氣噴槍700。如同前面討論的那樣，壓縮空氣噴槍210被可操作地安裝到氣流壓花系統(tǒng)109中時具有由壓縮空氣噴槍進氣口支撐臂150和壓縮空氣噴槍進氣口高度調(diào)整裝置162支撐和定位的進氣口區(qū)域，并且在其下游端具有由壓縮空氣噴槍安裝軸支撐臂152和壓縮空氣噴槍安裝軸高度調(diào)整裝置178支撐和定位的安裝軸。
壓縮空氣噴槍210圖解說明能夠把壓縮空氣噴槍的一個或多個噴嘴置于非?？拷０鍍?nèi)表面的位置的壓縮空氣噴槍的一個實施方案。壓縮空氣噴槍210呈管狀導(dǎo)管造型并且包括上面有形成噴嘴的零部件214附著的主體部分212。形成噴嘴的零部件214在其末端包括噴嘴216，并且其形狀和位置使噴嘴能被置于非?？拷０?28的內(nèi)表面的表面218的位置，其中表面218面對和毗鄰噴嘴并且直接毗鄰織物111。
如同下面更詳細地討論的那樣，為了把沿著壓縮空氣噴槍長度的壓降減少到最低限度以及為了在壓縮空氣噴槍空范圍內(nèi)提供預(yù)期的氣流分布，主體部分212優(yōu)選沿著壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時空氣通過它流動的壓縮空氣噴槍的整個長度具有本質(zhì)上一致的直徑。因此，由于氣流壓花系統(tǒng)強加的實際制約，具有直接在壓縮空氣噴槍的主體部分的側(cè)壁上形成的噴嘴并且不包括如同形成噴嘴的零部件214那樣從主體部分的側(cè)壁向外伸出形成噴嘴的零部件的傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)的壓縮空氣噴槍不能在壓花柱面范圍內(nèi)被置于使噴嘴非?？拷０宓膬?nèi)表面的位置。
氣流壓花系統(tǒng)妨礙直接在傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍的側(cè)壁中形成的噴嘴被置于非常靠近模板的內(nèi)表面的位置的實際制約是由于模板128的內(nèi)徑和氣流壓花系統(tǒng)的模板法蘭盤130和孔148的最小內(nèi)直徑219的差異。如同前面討論過的那樣，就利用內(nèi)徑為7.95英寸、外部圓周為25英寸、法蘭盤的內(nèi)徑大約為51/2英寸的模板的典型的裝備而言，在孔148和模板法蘭盤130的內(nèi)表面222和模板128的內(nèi)表面223之間存在大約1.2英寸的距離220。就沒有形成噴嘴的零部件但具有直徑等于或類似于主體部分直徑的進氣口區(qū)域的傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍而言，在主體部分的側(cè)壁中形成的噴嘴將由于壓縮空氣噴槍的進氣口部分接觸表面222而受到限制，這種接觸將使噴嘴不能定位在距模板128的內(nèi)表面218的距離遠遠小于距離220的位置。
沿著主體部分212的絕大部分長度延伸但不延伸到主體的進氣口部分的形成噴嘴的零部件214能夠在距離220上架橋，使噴嘴216能如同預(yù)期的那樣被置于接近模板128的表面218的位置。如同下面參照圖8a-8f更詳細地描述的那樣，形成噴嘴的零部件214優(yōu)選沿著本質(zhì)上橫跨模板128和織物111的整個寬度的主體部分212的長度延伸，但是不延伸到毗鄰內(nèi)表面222的區(qū)域的主體部分中。
為了在系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時把任何沿著壓縮空氣噴槍210的長度的壓降減少到最低限度，把主體部分212的內(nèi)徑增加到最大限度通常是符合要求的。另外，調(diào)整形成噴嘴的零部件214的尺寸使它從主體部分212的外表面伸出一段距離使形成噴嘴的零部件中的噴嘴216能被置于距模板128的表面218的距離符合要求是必不可少的。因此，形成噴嘴的零部件214的形狀和位置足以使把噴嘴216與表面218分開的距離遠遠小于把主體部分212上的出氣口224與表面218分開的距離?！斑h遠小于”在涉及前面討論的噴嘴216和表面218之間的距離與把出氣口224與表面218分開的距離進行比較時表示把噴嘴216與表面218分開的距離不超過把出氣口224與表面218分開的距離的大約60％，而且在某些優(yōu)選的實施方案中可以小于把壓縮空氣噴槍的主體上的出氣口與模板的表面218分開的距離的1％。
在圖解說明的實施方案中，壓縮空氣噴槍210的主體部分212包括壁厚大約1/8英寸、外徑大約4英寸的鋁管。在其它的實施方案中，壓縮空氣噴槍210可以用各種其它的材料(例如，其它的金屬、塑料，等等)構(gòu)成，而且就選中的材料而言為了對操作壓力提供足夠的抵抗而選定的壁厚可以不同于前面提及的壁厚，這對于熟悉這項技術(shù)的人將是顯而易見的。如同前面討論的那樣，主體部分212包括在它上面的與形成噴嘴的零部件214流體連通的出氣口224。出氣口224可以包括眾多在主體部分212的側(cè)壁上的通孔；但是，在諸如被圖解說明的實施方案那樣的更優(yōu)選的實施方案中，出氣口224包括如同在圖8a-8f中更清楚地圖解說明的那種沿著主體部分的絕大部分長度延伸的細長的狹長孔。另外，為了在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時抵抗主體部分212的膨脹，主體部分212可以通過沿著其長度包括一個或多個被焊接或者以其它方式附著在主體部分212的橫跨出氣口狹長孔224的內(nèi)部的支撐桿226相對內(nèi)部壓力保持穩(wěn)定。
通常，在處于操作狀態(tài)時，如同用圖3展示的那樣壓縮空氣噴槍210的進氣口附著在氣源114上，該氣源優(yōu)選包括能為壓縮空氣噴槍210提供由用戶調(diào)整的空氣的體積流速的變速鼓風(fēng)機。在壓縮空氣噴槍210的范圍內(nèi)，典型的操作壓力可以在大約1英寸水柱和大約100英寸水柱之間變動。
形成噴嘴的零部件214可以用任何對于熟悉這項技術(shù)的人顯而易見的適當?shù)牟牧现瞥?，而在?yōu)選的實施方案中是由剛性的金屬制成的。形成噴嘴的零部件214橫跨主體部分212的出氣口狹長孔224并且包括形狀與主體部分212外表面的輪廓一致的彎曲的上表面226。形成噴嘴的零部件214可以通過對于熟悉這項技術(shù)的人顯而易見的任何手段附著到主體部分212上。在圖解說明的實施方案中，在形成噴嘴的零部件214借助被綁到經(jīng)過眾多沿著形成噴嘴的零部件的長度在出氣口狹長孔224的兩側(cè)定位的螺釘228可拆卸地附著到主體部分212上。
如同圖解說明的那樣，形成噴嘴的零部件214包括沿著形成噴嘴的零部件的長度與噴嘴216一起延伸的內(nèi)部艙室230。噴嘴216可以在形成噴嘴的零部件214的下表面范圍內(nèi)包括眾多單個的孔或口；但是，為了避免由包括單個的孔隙或孔眼的噴嘴之間的不透氣的間隔引起的加工痕跡，在優(yōu)選的實施方案中噴嘴216包括沿著形成噴嘴的零部件214的絕大部分長度延伸并且在被安裝到系統(tǒng)中時橫跨模板128的寬度和織物111的可壓花的寬度的細長的矩形狹長孔。
在優(yōu)選的實施方案中，噴嘴狹長孔216沿著形成噴嘴的零部件214的長度延伸，以致它與主體部分212上的出氣口狹長孔224同延，并且直接與下面平行的出氣口狹長孔對齊。在圖解說明的實施方案中，形成噴嘴的零部件214從主體部分212上伸出，以致噴嘴216和出氣口224在壓縮空氣噴槍按可操作的配置在氣流壓花系統(tǒng)范圍內(nèi)定位時被足以跨過把表面218和表面222分開的全部距離220分開。例如，圖解說明的4英寸外徑的主體部分212和從主體部分延伸出大約1.25英寸距離的形成噴嘴的零部件214的組合將導(dǎo)致壓縮空氣噴槍210的總有效直徑232正好足以等于氣流壓花系統(tǒng)的模板法蘭盤130和孔148的最小直徑219。
按照本發(fā)明業(yè)已確定的是由于噴嘴216的位置非常接近直接與織物111相鄰的模板128的表面218，所以在氣流穿過模板128的點從噴嘴射出的氣流231的準直程度被提高到優(yōu)于傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍在通過壓花模板的點射出的氣流的程度。通過減小把噴嘴216和表面218分開的距離，在噴嘴216和表面218之間氣流231的長度相應(yīng)地被縮短，而且氣流的分散的數(shù)量大幅度減少，從而導(dǎo)致有能力實現(xiàn)壓花織物118的壓花部位的細膩得多的細節(jié)和改進的外觀。如同下面更詳細地描述的那樣，噴嘴216非?？拷０?28的表面218與形成噴嘴的零部件214有效地把氣流方向從本質(zhì)上平行于壓縮空氣噴槍210的縱軸320的方向改變到本質(zhì)上垂直于該縱軸的方向的能力相結(jié)合使氣流231能按垂直于織物111的表面的程度比用傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍可能實現(xiàn)的強得多的方向被引導(dǎo)。
如同前面參照4a和4b描述的那樣，壓縮空氣噴槍的210位置和把噴嘴216和模板128的表面218分開的距離可以通過操作員在需要時操縱高度調(diào)整裝置162和178進行調(diào)整。此外，另外，如同前面描述的那樣，噴嘴216相對于中心線190的角定向可以借助角度調(diào)整定位螺釘和圓形手柄192和垂直調(diào)整定位螺釘194(見圖4b)進行調(diào)整。
如同用圖5圖解說明的那樣，壓縮空氣噴槍210被這樣定位，以致在其安裝軸上的調(diào)整狹長孔(例如，見圖8a-8f)被調(diào)整定位螺釘194咬合，從而使噴嘴216沿著模板128的中心線190定位，以便引導(dǎo)本質(zhì)上垂直于表面218和織物111的可壓花表面113的氣流231。在優(yōu)選的實施方案中，噴嘴216是這樣定位的，以致它和模板128的表面218在操作期間被不超過大約0.75英寸的距離分開，從而導(dǎo)致氣流231在噴嘴216和表面218之間的長度不超過大約0.75英寸。在其它的優(yōu)選實施方案中，把噴嘴216和表面218分開的距離不超過大約0.5英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.25英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.1英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.05英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.025英寸，其它的實施方案中不超過大約0.0125英寸，并且在其它的實施方案中不超過大約0.01英寸。
此外，優(yōu)選的是這樣調(diào)整織物支撐滾筒104和織物111的垂直位置，以致絨毛層16的大部分上表面113和模板128的外表面233被不超過大約0.02英寸的距離分開，其中表面233直接毗鄰內(nèi)表面218并且被直接定位在絨毛層16的上方。在其它的實施方案中，模板128的面向織物的表面233被放在距絨毛空隙16的可壓花表面的距離不超過大約0.01英寸的位置，在其它的實施方案中該距離不超過0.005英寸，在另一些其它的實施方案中該距離不超過大約0.001英寸。因此，合乎需要的是表面233和絨毛層16之間的距離非常小，但實際上沒有將傾向于使絨毛空隙(pile air)變形和形成不符合要求的看得見的加工痕跡的表面233與絨毛層16的物理接觸。
另外，如同用圖5圖解說明的那樣，優(yōu)選的是織物支撐滾筒104的支撐表面236是這樣定位的，以致其大部分上表面238與中心線190對齊，使表面238被引導(dǎo)到噴嘴216的下面并且與噴嘴隔開的位置，從而引導(dǎo)從噴嘴射出的氣流231在織物111毗鄰和接觸支撐表面236的位置撞擊織物。這種構(gòu)造防止織物被氣流231從模板128的壓花表面推開并且保持模板128和可壓花織物111的絨毛層16之間的預(yù)期的距離。
另一種提高氣流232的準直程度和壓縮空氣噴槍210產(chǎn)生精美的壓花細節(jié)和預(yù)期的壓花性能的能力的方法是與傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍中噴嘴的特征孔眼尺寸相比較大幅度地減小噴嘴216的特征孔眼尺寸。在本文中使用的噴嘴的“特征孔眼尺寸”指的是噴嘴的最小橫截面尺寸。在被圖解說明的噴嘴216包括細長的矩形狹縫的實施方案中，特征孔眼尺寸240包括細長狹縫形成的噴嘴216的寬度。就噴嘴包括圓孔的實施方案而言，每個噴嘴的特征尺寸將是形成噴嘴的圓孔的直徑。同樣，對于其它形狀，特征尺寸可以通過測量特定形狀的噴嘴的最小的橫截面尺寸予以確定(例如，就橢圓形的噴嘴而言，特征孔眼尺寸將包括橢圓的短軸長度)。在優(yōu)選的實施方案中，按照本發(fā)明被提供的壓縮空氣噴槍的噴嘴的特征孔眼尺寸小于大約0.2英寸。在其它的優(yōu)選實施方案中，噴嘴的特征孔眼尺寸不超過0.1英寸，在其它的實施方案中不超過0.05英寸，在其它的實施方案中不超過0.01英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.005英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.001英寸。
除了提高氣流232的準直程度之外，通過減小本發(fā)明提供的壓縮空氣噴槍的噴嘴的特征尺寸，有氣流通過的噴嘴的有效通孔總面積是為噴嘴提供氣流的壓縮空氣噴槍的主體部分的內(nèi)部橫截面積的非常小的部分。因此，噴嘴特征孔眼尺寸相當小的本發(fā)明的壓縮空氣噴槍通常對噴嘴提供的氣流具有比傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)的壓縮空氣噴槍設(shè)計高得到的阻力。在優(yōu)選的實施方案中，由本發(fā)明提供的壓縮空氣噴槍的噴嘴提供的有效通孔總面積不超過壓縮空氣噴槍的主體部分的內(nèi)部橫截面積的大約15％。在其它的優(yōu)選實施方案中，噴嘴面積不超過壓縮空氣噴槍的主體部分的總有效通孔橫截面積的大約7.5％，在其它的實施方案中，不超過大約1.5％，在其它的實施方案中，不超過大約0.1％。
通過這樣設(shè)計本發(fā)明的壓縮空氣噴槍使對氣流的大部分阻力是由噴嘴提供的，沿著壓縮空氣噴槍的長度的壓降可以被大大減少，而且沿著壓縮空氣噴槍的長度從噴嘴射出的氣流與傳統(tǒng)的壓縮空氣噴槍設(shè)計相比可以產(chǎn)生非常均衡的分布。在一些優(yōu)選的實施方案中，通過使用特征孔眼尺寸非常小的噴嘴，氣流通過壓縮空氣噴槍的噴嘴的速度可以沿著噴嘴沿著它定位的那段壓縮空氣噴槍長度本質(zhì)上保持恒定不變。這種從壓縮空氣噴槍噴射出的氣流速度沿著噴槍長度的均一性可以導(dǎo)致本質(zhì)上沿著織物111的整個寬度保持壓花圖案的高度均一性。
為了使從噴嘴噴射出的氣流具有至少每分鐘大約12,000英尺的氣流速度，按照本發(fā)明為壓縮空氣噴槍的進氣口供應(yīng)足夠的氣流也是符合要求的。在其它的優(yōu)選實施方案中，足夠的氣流是這樣供應(yīng)的，以致從壓縮空氣噴槍的噴嘴射出的氣流速度是至少大約15,000英尺/分鐘，在其它的實施方案中是至少大約20,000英尺/分鐘，在其它的實施方案中是至少25,000英尺/分鐘。這樣的氣流速度遠遠高于傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)的氣流壓花系統(tǒng)所使用的或可能實現(xiàn)的氣流速度，并且使本發(fā)明的系統(tǒng)能夠生產(chǎn)出細節(jié)極為精美的壓花圖案。按照本發(fā)明通過壓縮空氣噴槍的噴嘴的氣流速度可以由系統(tǒng)的操作員根據(jù)噴嘴的有效通孔總面積、在壓縮空氣噴槍進氣口的氣源實測壓力和為氣流壓花系統(tǒng)供應(yīng)空氣所利用的鼓風(fēng)機的制造商提供的性能卡片輕易地確定下來。這樣的測量和確定對于熟悉這項技術(shù)的人是日常工作。
圖6a圖解說明按照本發(fā)明的壓縮空氣噴槍的替代實施方案。如圖6a所示，壓縮空氣噴槍300具有面向觀察者放置的主體部分304的噴嘴區(qū)域302。圖6b用側(cè)視圖展示壓縮空氣噴槍300。壓縮空氣噴槍300包括具有主體部分304的導(dǎo)管、允許壓縮空氣噴槍在它處于操作狀態(tài)時附著在氣流壓花系統(tǒng)的空氣供應(yīng)管線114上的進氣口306和進氣口螺紋連接器308。主體部分304在直徑方面本質(zhì)上沿著其整個長度保持恒定不變。主體部分304包括在噴嘴區(qū)域302上游的進氣口區(qū)域310，并且可以非必選地包括在主體部分的噴嘴區(qū)域302下游和密封端314的上游的小末端區(qū)域312。在替代實施方案中，在本文中圖解說明的壓縮空氣噴槍310或任何其它壓縮空氣噴槍都可以有各自為流體連通和附著到氣源上打開的末端，而不是只有單一的為附著到氣源上而打開的進氣口。固定在主體部分304的下游末端314上的是直徑通常比主體部分304的直徑小并且包括調(diào)整狹長孔318(在圖6b中看得最清楚)的安裝軸316。
進氣口區(qū)域310按可操作的構(gòu)造安裝在氣流壓花系統(tǒng)109之內(nèi)時被這樣置于壓縮空氣噴槍進氣口搖架154之上(見圖4a)，以至于至少進氣口連接器308延伸到壓縮空氣噴槍進氣口支撐150的外邊，以便容易與空氣供應(yīng)管線114連接。壓縮空氣噴槍300被放置在壓花柱面112內(nèi)，并且這樣穿過壓花柱面的整個寬度延伸，以致安裝軸316在壓縮空氣噴槍為操作而被構(gòu)成時被放置在氣流壓花系統(tǒng)的壓縮空氣噴槍安裝管支撐夾具180之內(nèi)(見圖4b)。通常，就期望噴嘴區(qū)域302的定位致使它被壓花柱面112的中心線190一分為二的優(yōu)選實施方案而言，調(diào)整狹長孔318是為了當壓縮空氣噴槍處于上述的安裝位置時能與垂直調(diào)整定位螺釘194咬合而配置的，因此允許在操作期間輕易地確定和安全地保持噴嘴被垂直調(diào)整后的位置。
壓縮空氣噴槍300的噴嘴區(qū)域302沿著主體部分304按本質(zhì)上平行于壓縮空氣噴槍的縱軸320的方向延伸，以致當壓縮空氣噴槍按可操作的構(gòu)造安裝起來時它位于壓花柱面112的模板區(qū)域128的寬度范圍內(nèi)并且與該寬度同延。因此，噴嘴區(qū)域302也是為了在處于操作狀態(tài)時本質(zhì)上穿過織物111的可壓花表面113的整個寬度延伸而構(gòu)成的。
在圖解說明的實施方案中，噴嘴區(qū)域大約54英寸至大約64英寸長，進氣口區(qū)域310大約24英寸至大約28英寸長，末端區(qū)域312大約1英寸至大約4英寸長，而安裝軸316大約13英寸至大約15英寸長，以及大約2英寸至大約3英寸的外徑。
噴嘴區(qū)域302包括眾多單個的噴嘴324，在圖解說明的實施方案中包括在主體部分304范圍內(nèi)的眾多圓孔。在圖解說明的實施方案中，噴嘴324包括直接鉆透主體部分304的側(cè)壁的通孔；但是，在替代實施方案中，噴嘴324可以在能用螺釘或其它緊固件附著到主體部分304上的可分開的板狀要素。另外，在其它的實施方案中，組成噴嘴的孔324可以按不同于被展示的定位方式排列在噴嘴區(qū)域302范圍內(nèi)。例如，在一個替代實施方案中，噴嘴可以在噴嘴區(qū)域內(nèi)排成一排。
因為噴嘴區(qū)域302在圖解說明的實施方案中包括由眾多被主體部分304的不透氣的區(qū)域325分開的單個的孔組成的噴嘴324，所以優(yōu)選的是噴嘴區(qū)域302與模板128的內(nèi)表面218被至少大約0.75英寸的距離分開(見圖5)。如同前面參照圖5討論的那樣，在圖解說明的實施方案中，由于主體部分304的外徑基本上恒定不變(通常，大約4英寸至大約5 1/4英寸)，所以把噴嘴324放到任何比距離120(例如，圖示的大約1.2英寸)更接近模板128的內(nèi)表面218的位置是可能的。為了在噴嘴324被這種比較大的距離分開時減少分散，主體部分304優(yōu)選包括安裝在噴嘴區(qū)域302的每個側(cè)面上的阻遏體326。這些阻遏體優(yōu)選是這樣柔軟的，以致它們不妨礙壓縮空氣噴槍通過壓花柱面112的法蘭連接區(qū)域130插入并且在插入壓花柱面之后它們從主體部分304向下游延伸一段距離，該距離優(yōu)選近似等于把噴嘴324和壓花柱面的模板區(qū)域的內(nèi)表面分開的距離。
為了改善來自噴嘴324的氣流的準直性和沿著噴嘴區(qū)域302的氣流速度分布，優(yōu)選的是噴嘴324具有用組成噴嘴324的孔的直徑描述的特征尺寸，如同前面在用圖5圖解說明的壓縮空氣噴槍210的段落中討論的那樣，該特征尺寸不超過大約0.2英寸。在其它的優(yōu)選實施方案中，噴嘴324的特征尺寸不超過大約0.1英寸，在其它的實施方案中，不超過大約0.05英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.01英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.005英寸，在其它的實施方案中不超過大約0.001英寸。
壓縮空氣噴槍300在圖6c中是用橫截面展示的。噴嘴區(qū)域302是用圖6c的局部放大圖328展示的。圖6c圖解說明用來提供具有超過噴嘴特征孔眼尺寸332的噴嘴特征長度330噴嘴324的一個實施方案。在圖解說明的實施方案中，噴嘴特征長度330本質(zhì)上等于主體部分304的壁厚。因此，在用圖6c圖解說明的實施方案中，優(yōu)選的是噴嘴324的直徑不大于且優(yōu)選小于主體部分304的壁厚。一般地說，本文在關(guān)于按照本發(fā)明提供的壓縮空氣噴槍的論述中使用的“噴嘴特征長度”指的是在本質(zhì)上平行于噴嘴范圍內(nèi)氣流的總方向的方向(即通常本質(zhì)上垂直于壓縮空氣噴槍的縱軸的方向)上測定的噴嘴的最大尺寸。通過提供噴嘴特征長度超過噴嘴的特征孔眼尺寸的噴嘴，本發(fā)明的壓縮空氣噴槍能大幅度減少從噴嘴射出的氣流在相對于模板的內(nèi)表面、織物的表面和壓縮空氣噴槍的縱軸傾斜的方向的比例。就噴嘴呈圓孔形式而且噴嘴特征長度近似等于形成噴嘴的孔的直徑的實施方案而言，顯而易見的是當系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時本質(zhì)上所有被引導(dǎo)通過每個噴嘴流向模板內(nèi)表面的氣流都將被引導(dǎo)以相對于壓縮空氣噴槍的縱軸呈至少大約45度的角度通過噴嘴。任何相對于所述縱軸形成小于45度角的氣流分量都將撞擊側(cè)壁(例如，用圖6c展示的側(cè)壁333)并且將以相對于壓縮空氣噴槍的縱軸成至少大約45度的角度朝模板表面偏斜。在更優(yōu)選的實施方案中，噴嘴324的特征長度332超過特征孔眼尺寸332至少大約2倍，在更優(yōu)選的實施方案中至少大約3倍，而在最優(yōu)選的實施方案中，至少大約4倍。
圖6d和圖6e展示壓縮空氣噴槍300的替代實施方案的剖面圖，這種壓縮空氣噴槍包括改變氣流方向的要素340，這些要素具有適合在主體部分304的范圍內(nèi)攔截和偏折氣流的形狀和位置，以致當氣流壓花系統(tǒng)的處于操作狀態(tài)時更大的一部分氣流被引導(dǎo)到本質(zhì)上垂直于縱軸320和織物111的可壓花表面113。如同前面討論的那樣，在優(yōu)選的實施方案中，引導(dǎo)氣流的要素340優(yōu)選這樣攔截和引導(dǎo)氣流，以致本質(zhì)上所有的氣流都按照相對于壓縮空氣噴槍的縱軸320形成至少大約45度的角度從噴嘴324朝織物射出。改變氣流方向的要素340包括一系列可以用各種材料制成并且可以包括各種能夠偏折和改變氣流方向的結(jié)構(gòu)的阻遏體。在本文中使用的“改變氣流方向的要素”或“阻遏體”泛指位于壓縮空氣噴槍內(nèi)其形狀、位置和構(gòu)造致使供應(yīng)給壓縮空氣噴槍的氣流至少有一部分由于撞擊該要素從最初的相對于壓縮空氣噴槍的縱軸形成小于大約45度角的氣流方向改變到后來的相對于壓縮空氣噴槍的縱軸形成大于大約45度角的氣流方向的任何要素。
在用圖6d和圖6e圖解說明的實施方案中，改變氣流方向的要素340包括眾多位于主體部分304的出氣口孔道341范圍內(nèi)的管狀嵌件。改變氣流方向的要素340具有等于或略小于出氣口孔道341的直徑的外徑，以致如圖6d所示的那樣安裝時它們可以通過滑配合安全地裝配在出氣口孔道341范圍內(nèi)。在一些實施方案中，改變氣流方向的要素340可以通過壓配合裝配到出氣口孔道341中，或者為了改善穩(wěn)定性可以在插入出氣口孔道341時將它們焊接到主體部分304上。作為替代，改變氣流方向的要素340可以實際上不插入出氣口孔道而是焊接或以其它方式附著在主體部分304范圍內(nèi)，毗鄰出氣口孔道341并且與出氣口孔道341流體連通。
如圖所示，在垂直于壓縮空氣噴槍的縱軸320的方向上測定時，噴嘴324具有本質(zhì)上等于氣流引導(dǎo)要素340的內(nèi)徑的特征孔眼尺寸342和本質(zhì)上等于氣流引導(dǎo)要素340的長度的噴嘴特征長度344。在替代實施方案中，如同那樣，在氣流引導(dǎo)要素340不是通過壓配合裝配在主體部分304的出氣口孔道341之內(nèi)而是可以具有等于或大于出氣口孔道341的內(nèi)徑的直徑并且可以在出氣口孔道341上方附著到主體部分304的內(nèi)表面上，以致如上所述沿著垂直于縱軸320的方向測定時噴嘴的特征長度由主體部分304的壁厚加改變氣流方向的要素340的長度之和組成。在這樣的替代實施方案中，優(yōu)選的是在沿著本質(zhì)上垂直于主體的縱軸的方向測定時絕大部分(即至少50％)的噴嘴特征長度是由改變氣流方向要素的長度組成的。
再一次參照圖6d和圖6e所示的實施方案，在優(yōu)選的實施方案中，改變氣流方向的要素340的長度344在本質(zhì)上垂直于縱軸320的方向上測定時超過噴嘴324的特征孔眼尺寸342至少大約2倍，更優(yōu)選至少大約3倍，和最優(yōu)選至少大約4倍。
圖6f和圖6g圖解說明主體部分304上包括單一的整塊的改變氣流方向的要素350的壓縮空氣噴槍300的另一個替代實施方案的剖面圖。在本文中使用的“整塊的”改變氣流方向的要素指的是具有眾多的在單一的不可分割的一塊材料上形成的或者由眾多相互連接在一起形成連續(xù)結(jié)構(gòu)的物理上截然不同的要素組成的用來改變或偏折氣流方向的表面的改變氣流方向的要素。改變氣流方向的要素350優(yōu)選被定位于主體部分304范圍內(nèi)并且借助焊接或其它緊固手段附著到主體部分的內(nèi)表面上，這對于熟悉這項技術(shù)的人將是顯而易見的。改變氣流方向的要素350具有本質(zhì)上完全能夠徹底覆蓋與它同延的壓縮空氣噴槍300的噴嘴區(qū)域302的寬度和長度。改變氣流方向的要素350完成本質(zhì)上與前面參照圖6d和圖6e描述的改變氣流方向的要素340相同的功能。改變氣流方向的要素350可以包括金屬絲織物網(wǎng)眼、篩網(wǎng)、爐篦或者任何適當?shù)钠渌Y(jié)構(gòu)，這對于熟悉這項技術(shù)的人將是顯而易見的。如同用圖6g圖解說明的那樣，改變氣流方向的要素350可以包括具有眾多形成本質(zhì)上垂直于壓縮空氣噴槍的縱軸320的氣流通道的單元352的爐篦狀結(jié)構(gòu)。各個單元352被一系列形成結(jié)構(gòu)350的隔斷354的壁面分開。距離356是通道352的特征尺寸。一般地說，如同在本文中使用的那樣，在整塊的改變氣流方向的要素中通道的“特征尺寸”被定義為沿著本質(zhì)上平行于壓縮空氣噴槍的縱軸的方向測定的最大的通道橫截面尺寸。
用圖6f和圖6g圖解說明的整塊的阻遏體350具有由眾多按格柵圖案排列的正方形導(dǎo)管組成的通道352。但是，在替代實施方案中，整塊的改變氣流方向的要素可以具有由眾多具有不同于正方形的其它橫截面形狀的單元組成的通道。在一個優(yōu)選的實施方案中，整塊的改變氣流方向的要素350包括下面用圖9更詳細地描述的具有眾多按蜂巢圖案排列的六邊形單元的蜂巢狀結(jié)構(gòu)。
在優(yōu)選的實施方案中，改變氣流方向的要素350沿著本質(zhì)上垂直于壓縮空氣噴槍的縱軸的方向測定的高度358超過特征尺寸356至少大約2倍，更優(yōu)選至少大約3倍，最優(yōu)選至少大約4倍。改變氣流方向的要素350當它如同圖6f和圖6g所示的那樣構(gòu)成和定位時具有在氣流壓花系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時增加通過噴嘴324引導(dǎo)到本質(zhì)上垂直于壓縮空氣噴槍的縱軸320和本質(zhì)上垂直于待壓花的織物表面的氣流份額的功能。換言之，在與用除了其中不包括改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上等價的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)通過模板上的孔道本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的氣流份額相比較時，用圖6f和圖6g圖解說明的實施方案和用下面描述的本發(fā)明的壓縮空氣噴槍的其它實施方案提供的整塊的改變氣流方向的要素將在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時增加被引導(dǎo)通過在氣流壓花系統(tǒng)的模板上按本質(zhì)上垂直于待壓花的織物的可壓花表面的方向取向的孔隙或孔道的氣流份額。
用圖7a-7d圖解說明的壓縮空氣噴槍500代表盡管較少優(yōu)選但是可用來提供前面參照圖5討論的壓縮空氣噴槍220和下面參照圖8a-8f討論的壓縮空氣噴槍700的某些益處的替代實施方案。具體地說，壓縮空氣噴槍500是為了提供能夠非?？拷鼔夯０宓膬?nèi)表面和非?？拷蓧夯椢锏谋砻娑ㄎ坏膰娮於渲玫摹嚎s空氣噴槍500在以類似于前面用圖5展示的壓縮空氣噴槍220的安裝方式安裝在氣流壓花系統(tǒng)109中時可以相對于模板128的表面218這樣定位(見圖5)，以致其噴嘴502被定位在距表面218的距離小于定義模板的內(nèi)表面和法蘭盤區(qū)域130中壓花柱面的內(nèi)表面(或者形成比較大的懸空距離220的氣流壓花系統(tǒng)109的孔148的內(nèi)表面)之間的懸空距離的距離220的位置。噴嘴502相對于表面218可以定位在與前面參照圖5描述的把表面218和壓縮空氣噴槍210的噴嘴216分開的優(yōu)選的距離相似的距離上。
在優(yōu)選的實施方案中，壓縮空氣噴槍500包括主體部分504，該主體部分包括沿著主體部分504的絕大部分長度延伸定義噴嘴區(qū)域506的單一的狹縫形狀的噴嘴502。在不那么優(yōu)選的替代實施方案中，壓縮空氣噴槍可以包括用來代替單一的狹縫形狀的噴嘴的眾多由單個的孔組成的噴嘴。如同前面就壓縮空氣噴槍210和300討論的那樣，當壓縮空氣噴槍為了操作被定位在氣流壓花系統(tǒng)109的范圍內(nèi)時，噴嘴區(qū)域優(yōu)選本質(zhì)上沿著壓花柱面的模板區(qū)域128和織物111的可壓花表面113的整個寬度延伸。
在優(yōu)選的實施方案中，噴嘴502具有用狹縫寬度508定義的小于大約0.2英寸和優(yōu)選落在前面就壓縮空氣噴槍210的噴嘴216討論過的優(yōu)選的范圍內(nèi)的特征孔眼尺寸。在圖解說明的實施方案中，狹縫寬度508沿著噴嘴區(qū)域506的整個長度本質(zhì)上是恒定不變的。在替代實施方案中，狹縫502可以這樣逐漸變細，以致狹縫寬度508沿著噴嘴的長度變化。例如，在一些這樣的實施方案中，狹縫502在最接近偏置的進氣管510的噴嘴末端可以比在最接近偏置的安裝軸512的末端更寬。這樣的構(gòu)造(尤其是就特征孔眼尺寸比較大的噴嘴而言)可以提高氣流速度沿著噴嘴區(qū)域506的長度的均一性。
現(xiàn)在參照圖7b，壓縮空氣噴槍500的側(cè)視圖表明進氣管510和安裝軸512具有相對于壓縮空氣噴槍的縱軸320偏置的中心。進氣管510還具有比壓縮空氣噴槍500的主體部分504小的直徑。提供相對于縱軸320偏置的減小直徑的進氣管使提供使噴嘴502能這樣定位在壓花柱面112的范圍內(nèi)以致能夠把它放到預(yù)期的非常靠近模板128的內(nèi)表面218(見圖5)的位置的懸空區(qū)域514成為可能。就具有前面參照4和圖5描述的尺寸和構(gòu)造的壓花柱面和壓花系統(tǒng)而言，壓縮空氣噴槍500可以如同在圖解說明的實施方案中那樣由具有如圖所示的外徑不超過大約2.8英寸偏置的進氣管的外徑大約為5 1/4英寸的主體部分504構(gòu)成。這種構(gòu)造提供足以完全跨越前面用圖5展示的距離220的至少大約1.2英寸的懸空距離514。
需要理解的是就利用類似于壓縮空氣噴槍500的壓縮空氣噴槍的氣流壓花系統(tǒng)的實施方案而言，進氣管510將需要足夠的長度，以使主體部分504的上游表面518這樣定位在壓花柱面112的范圍內(nèi)，以致在為了操作而裝配起來時它被完全裝在壓花柱面的大內(nèi)徑部分的范圍內(nèi)。另外，氣流壓花系統(tǒng)109的壓縮空氣噴槍進氣口支撐臂150(見圖4a)應(yīng)該這樣構(gòu)成，以致壓縮空氣噴槍進氣口搖架154是依從壓縮空氣噴槍500的進氣管510的比較小的尺寸成形和確定尺寸的。
壓縮空氣噴槍500的優(yōu)選實施方案的剖視圖是用圖7c和圖7d展示的。優(yōu)選的是為了在操作期間壓縮空氣噴槍500增壓時維持恒定不變的特征孔眼尺寸，如同前面就圖5所示的壓縮空氣噴槍210所描述的那樣，主體部分504借助一個或多個支撐桿226得以穩(wěn)定。此外，在壓縮空氣噴槍500的優(yōu)選實施方案中，噴槍還包括能在構(gòu)造和功能方面本質(zhì)上類似于前面參照圖6f和圖6g描述的改變氣流方向的要素350的整塊的改變氣流方向的要素或阻遏體520。
就噴嘴502定位于非常靠近壓花模板的內(nèi)表面(例如，在距離不足大約0.75英寸的地方)的實施方案而言，優(yōu)選的是把每個單元或通道524分開的結(jié)構(gòu)520的側(cè)壁或隔斷522的厚度小于噴嘴502的特征孔眼尺寸。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，按照本發(fā)明的思路，如果壁厚522超過噴嘴502的特征孔眼尺寸，那么不合乎需要的視覺上明顯的加工痕跡就可能在用壓縮空氣噴槍壓花的織物的壓花圖案中形成。因此，在優(yōu)選的實施方案中，結(jié)構(gòu)520的側(cè)壁522的厚度小于，更優(yōu)選遠遠小于噴嘴502的特征孔眼尺寸。在最優(yōu)選的實施方案中，側(cè)壁522的厚度優(yōu)選被減少到最低限度，以致它在維持操作中阻遏體520的結(jié)構(gòu)完整性的同時盡可能地薄。就如同圖9所示的阻遏體800那樣的鋁制蜂巢結(jié)構(gòu)而言，優(yōu)選的是壁厚不超過大約0.002英寸。在其它的實施方案中，形成由鋁制蜂巢結(jié)構(gòu)組成的整塊的阻遏體的側(cè)壁的壁厚可以象大約0.001英寸一樣小或者更小。
圖8a-8f圖解說明在構(gòu)造方面除了包括為了把一個或多個改變氣流方向要素或阻遏體包括在其中而設(shè)計的形成噴嘴的零部件702之外本質(zhì)上類似于前面參照圖5描述的壓縮空氣噴槍210的壓縮空氣噴槍700的優(yōu)選的實施方案。本質(zhì)上與以前就壓縮空氣噴槍210闡述的那些要素完全相同的要素在圖8a-8f中使用同樣的圖標予以標注。類似地，并且和圖7a-7d的壓縮空氣噴槍500一樣，本質(zhì)上與在關(guān)于圖6a-6g所示的壓縮空氣噴槍300的論述中被圖解說明和描述過的那些零部件等價或類似的零部件也用與圖6a-6g中使用的那些圖標相同的圖標予以標注。
參照圖8a，形成噴嘴的零部件702包括在它上面機械加工出來的沿著其除了分別在其上游末端和下游末端的區(qū)域703和705之外的大部分長度延伸的噴嘴狹縫216。形成噴嘴的零部件702優(yōu)選這樣確定尺寸，以致它凸出到主體部分212的外表面707之外的距離709等于或大于前面參照圖5曾展示和描述過的距離220(見圖8b)，因此使噴嘴216在操作期間能如同希望的那樣定位在接近模板128的表面218的位置。
如同對于熟悉這項技術(shù)的人將顯而易見的那樣，噴嘴狹縫216可以用各種傳統(tǒng)的機械加工方法在形成噴嘴的零部件702上成形，其中包括但不限于用刃具切削、水射流切削、激光切削、等等。就涉及極端狹窄的狹縫的實施方案而言，例如，噴嘴具有不足大約0.02英寸的特征孔眼尺寸，作為用上面已機械加工出狹縫216的單一的整塊的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的零部件的替代品，形成噴嘴的零部件702可以包括兩個可分開的零部件，這兩個可分開的零部件被這樣分別安裝在主體部分212的出氣口孔道224的兩側(cè)，以致它們在主體部分上彼此相鄰地定位并且被分開，例如通過使用非常薄的薄墊片或墊片，于是這兩個零部件的面對面的相鄰表面將定義形成特征孔眼尺寸本質(zhì)上等于在往主體部分上安裝期間用來把形成噴嘴的零部件的兩個子零部件分開的薄墊片或墊片的厚度的噴嘴的狹縫。此外，如同以前就按照本發(fā)明提供的早期的壓縮空氣噴槍討論過的那樣，壓縮空氣噴槍700包括用噴嘴216的長度定義其長度的噴嘴區(qū)域704，這個噴嘴區(qū)域在壓縮空氣噴槍700為了操作在氣流壓花系統(tǒng)109的范圍內(nèi)定位時本質(zhì)上橫穿模板128和可壓花織物111的可壓花表面113的整個寬度延伸。
圖8c給出圖解說明用來在形成噴嘴的零部件702范圍內(nèi)提供改變氣流方向的要素800的一個優(yōu)選實施方案的壓縮空氣噴槍700的剖視圖。形成噴嘴的零部件702包括用來容納氣流引導(dǎo)要素800的空艙室708，并且進一步包括在空艙室708下游用來在形成噴嘴的零部件范圍內(nèi)進一步引導(dǎo)氣流使它朝狹縫噴嘴216集中的逐漸變細的艙室710。主體部分212包括由沿著主體部分的長度布置的本質(zhì)上與狹縫噴嘴216同延和平行的細長的狹長孔組成的出氣口孔道224?？张撌?08和逐漸變細的艙室710這樣沿著形成噴嘴的零部件702的長度延伸，以致它們本質(zhì)上與狹縫噴嘴216和主體部分212上的細長的狹長孔224同延。
在圖解說明的實施方案中，改變氣流方向的要素800包括在圖9中更詳細地展示的并且參照圖6和圖7曾經(jīng)討論過的整塊的鋁制蜂巢結(jié)構(gòu)。如同用圖8d、圖9a和圖9b最清楚地展示的那樣，改變氣流方向的要素800包括眾多具有某種特征尺寸804和高度806的六邊形的單元802。在一個實施方案中，改變氣流方向的要素800由包括眾多特征尺寸大約為1/8英寸、高度大約為1/2英寸的六邊形單元802的鋁制蜂巢結(jié)構(gòu)組成。如同前面就整塊的改變氣流方向的要素520和350討論過的那樣，優(yōu)選的是把單元802分開的結(jié)構(gòu)的側(cè)壁808的厚度小于噴嘴216的特征孔眼尺寸。在一個作為例證的實施方案中，側(cè)壁808的厚度是大約0.002英寸，而在另一個作為例證的實施方案中，厚度是大約0.001英寸。
再一次參照圖8c，為了在壓縮空氣噴槍的操作期間防止改變氣流方向的要素的振動和運動，空艙室708優(yōu)選具有通過滑配合適應(yīng)整塊的改變氣流方向的要素800的形狀和尺寸。為了提高穩(wěn)定性，在一些實施方案中，改變氣流方向的要素800可以被焊接或以其它方式固定到空艙室708的一個或多個內(nèi)表面上，以便進一步防止該要素在操作期間的運動。如同在圖8c中被圖解說明的那樣，空艙室708優(yōu)選這樣坐落在形成噴嘴的零部件706的范圍內(nèi)，以致改變氣流方向的要素800被置于噴嘴216的盡可能遠的上游位置。把改變氣流方向的要素800定位在離噴嘴216盡可能遠的上游位置的作用是進一步減少由于把改變氣流方向的要素的單元802分開的側(cè)壁808的存在可能在織物的壓花圖案范圍內(nèi)造成的加工痕跡。
改變氣流方向的要素800優(yōu)選被這樣安裝在空艙室708里，以致由整塊的改變氣流方向的要素的結(jié)構(gòu)的單元形成的通道802排列得如此整齊，使它們本質(zhì)上垂直于主體部分212的縱軸320。在操作時，改變氣流方向的要素800在主體部分212的范圍內(nèi)這樣起改變和偏折氣流方向的作用，以致從噴嘴216噴射出的氣流與從除了沒有安裝改變氣流方向的零部件800之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍噴射出的氣流相比有更大的一部分被本質(zhì)上垂直于縱軸320地引導(dǎo)到織物111的可壓花表面113上來。應(yīng)該強調(diào)的是就涉及本發(fā)明被提供的利用形成噴嘴的零部件的壓縮空氣噴槍(例如，在圖5中展示的壓縮空氣噴槍210和在圖8中展示的壓縮空氣噴槍700)的實施方案而言利用改變氣流方向的要素是非必選的并且在某些操作條件下，尤其是(例如)在使用噴嘴的特征孔眼尺寸非常小(例如，小于大約0.1英寸)的壓縮空氣噴槍時可能并非是為了獲得預(yù)期的壓花性能必不可少的。
提供眾多改變氣流方向的要素的壓縮空氣噴槍700的替代實施方案是用圖8e和圖8f的剖視圖予以圖解說明的。形成噴嘴的零部件包括容納眾多由一系列本質(zhì)上沿著艙室758的整個長度放置并且彼此按距離762定義的規(guī)則的間隔隔開的起阻礙作用的葉片組成的改變氣流方向的要素760的空艙室758。葉片760優(yōu)選在艙室758范圍內(nèi)這樣取向，以致每個葉片的偏折氣流的表面764本質(zhì)上都垂直于主體212的縱軸320。如圖8f所示，形成噴嘴的零部件756優(yōu)選包括眾多在艙室758的側(cè)壁768上用來使葉片760的邊緣定位和固定的分隔開的溝槽766。這些溝槽766應(yīng)該具有本質(zhì)上等于或略微小于葉片760的厚度770的寬度，以致葉片760插入溝槽766時在壓縮空氣噴槍操作期間本質(zhì)上保持固定不動。在替代實施方案中，形成噴嘴的零部件756可以包括其中不包括葉片安裝溝槽的艙室，作為替代，葉片可以通過焊接或者其它固定手段固定到艙室的側(cè)壁上，這對于熟悉這項技術(shù)的人將是顯而易見的。
在優(yōu)選的實施方案中，每個葉片760的厚度770沿著本質(zhì)上平行于主體部分212的縱軸320的方向測定時都小于狹縫噴嘴216的特征孔眼尺寸。在一個作為例證的實施方案中，葉片760的厚度770小于的約0.02英寸，在另一個作為例證的實施方案中小于大約0.01英寸。
另外，優(yōu)選的是每個葉片760的高度772在沿著本質(zhì)上平行于主體部分212的縱軸320的方向測定時都超過每個葉片760之間的距離762至少大約2倍，在更優(yōu)選的實施方案中超過該距離至少大約3倍，在最優(yōu)選的實施方案中超過該距離至少大約4倍。盡管在壓縮空氣噴槍內(nèi)用來改變氣流方向的改變氣流方向的要素的幾個實施方案已被圖解說明，但是熟悉這項技術(shù)的人將很容易證明各種用來提供改變氣流方向的要素的手段和結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)在此介紹的功能，而且每個這樣的變型或修改都被認為是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
更具體地說，熟悉這項技術(shù)的人將很容易意識到本文中介紹的全部參數(shù)和配置都是示范性的，而實際的參數(shù)和配置將取決于采用本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的特定的應(yīng)用。熟悉這項技術(shù)的人還將承認或利用不多于例行的實驗就能夠確定許多在此介紹的本發(fā)明的特定的實施方案的等價的實施方案。所以，需要理解的是上述的實施方案僅僅是作為實例提出的，而且在權(quán)利要求書及其等價文件的范圍內(nèi)本發(fā)明可以以不同于已具體介紹的方式進行實踐。本發(fā)明被引向在此介紹的每個個別的特征、系統(tǒng)或方法。此外，只要這樣的特征、系統(tǒng)或方法不自相矛盾，兩個以上這樣的特征、系統(tǒng)或方法的任何組合都被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用來在壓花織物表面上實施氣流壓花的系統(tǒng)，包括模板，它具有第一表面和面對織物的第二表面，后者在氣流壓花期間可位于毗鄰且靠近織物的可壓花表面但與該可壓花表面隔開的位置；壓縮空氣噴槍，它包括至少一個在其上面的噴嘴，該噴嘴的構(gòu)造和位置適合引導(dǎo)空氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到可壓花表面上，而且該噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被不超過大約0.75英寸的距離隔開，所以該空氣流至少包括一個在噴嘴和模板的第一表面之間長度不超過大約0.75英寸的部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被不超過大約0.5英寸的距離隔開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被不超過大約0.25英寸的距離隔開。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被不超過大約0.1英寸的距離隔開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被不超過大約0.05英寸的距離隔開。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被不超過大約0.025英寸的距離隔開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被不超過大約0.0125英寸的距離隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致其至少有一部分在該系統(tǒng)操作時與模板的第一表面被大約0.01英寸的距離隔開。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中把所述的至少一個噴嘴與模板的第一表面隔開的距離可由系統(tǒng)的操作員調(diào)節(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中模板面對織物的第二表面至少有一部分被置于距離織物的可壓花表面不超過大約0.02英寸的位置上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的系統(tǒng)，其中模板面對織物的第二表面至少有一部分被置于距離織物的可壓花表面不超過大約0.01英寸的位置上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中模板面對織物的第二表面至少有一部分被置于距離織物的可壓花表面不超過大約0.005英寸的位置上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其中模板面對織物的第二表面至少有一部分被置于距離織物的可壓花表面不超過大約0.001英寸的位置上。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，進一步包括構(gòu)造和位置適合在用該系統(tǒng)給織物的可壓花表面氣流壓花期間支撐織物底面的支撐表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其中支撐表面包括圓筒形的滾筒。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中模板包括可旋轉(zhuǎn)的空心圓筒，而所述的壓縮空氣噴槍至少部分地配置在該圓筒范圍內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，進一步包括構(gòu)造和布局適合使模板至少以第一速度旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動系統(tǒng)；以及構(gòu)造和布局適合相對于壓縮空氣噴槍部分至少以不同于第一速度的第二速度輸送織物的第二驅(qū)動系統(tǒng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴具有不足0.2英寸的特征孔眼尺寸。
19.根據(jù)權(quán)利要求18系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴具有不超過所述的至少一個噴嘴的最大特征長度的特征孔眼尺寸。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其中壓縮空氣噴槍包括具有主體部分的導(dǎo)管，至少在其一端有進氣口并且在主體部分的側(cè)壁上有形成至少一個噴嘴的至少一個出氣口。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中壓縮空氣噴槍包括具有主體部分的導(dǎo)管，至少在其一端有進氣口并且在主體部分的側(cè)壁上有至少一個出氣口；其中壓縮空氣噴槍包括形成噴嘴的零部件，這種形成噴嘴的零部件包括在它上面形成至少一個噴嘴的至少一個孔眼，其中在形成噴嘴的零部件上的噴嘴與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口呈流體連通狀態(tài)而且其構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)空氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上；以及其中形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時將形成噴嘴的零部件上的噴嘴與模板的第一表面分開的距離遠遠小于將模板的第一表面與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口分開的距離。
22.根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中所述的至少一個噴嘴包括呈長狹縫形狀的孔眼。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中壓縮空氣噴槍包括至少一個改變氣流方向的要素，該要素相對于所述的至少一個噴嘴是這樣構(gòu)成和定位的，以致在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時被引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分空氣流的量相對于使用除了不包括改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍時被引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分空氣流的量有所增加。
24.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中壓縮空氣噴槍包括至少一個改變氣流方向的要素，該要素相對于所述的至少一個噴嘴是這樣構(gòu)成和定位的，以致在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時被引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分空氣流的量相對于使用除了不包括改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍時被引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分空氣流的量有所增加。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的系統(tǒng)，其中所述的至少一個改變氣流方向的要素定位在形成噴嘴的零部件范圍內(nèi)并且在所述的至少一個噴嘴的上游。
26.一種用來給壓花織物表面氣流壓花的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括上面包括至少一個噴嘴的壓縮空氣噴槍，其中噴嘴的構(gòu)造和布局適合在系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時把空氣流引導(dǎo)到織物的可壓花表面上；以及包括圓筒形的滾筒并且其構(gòu)造和布局適合在用該系統(tǒng)給織物的可壓花表面氣流壓花期間支撐織物底面的支撐表面；其中圓筒形的滾筒被這樣直接定位于噴嘴下面并且與噴嘴隔開，以致在系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時從噴嘴噴射出來的氣流被引導(dǎo)到在織物毗鄰并接觸圓筒形的滾筒的位置撞擊織物。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的系統(tǒng)，其中圓筒形的滾筒在系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時是旋轉(zhuǎn)的。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng)，進一步包括清理表面的要素，該要素的構(gòu)造和位置適合在系統(tǒng)處于操作狀態(tài)時沿著與織物的底面接觸的滾筒的絕大部分長度接觸圓筒形滾筒的正在旋轉(zhuǎn)的圓筒形外表面，借此從圓筒形外表面上將任何灰塵和碎屑都清除掉。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的系統(tǒng)，其中清理要素包括刮刀。
30.一種為了給織物氣流壓花引導(dǎo)氣流通過模板噴射到壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍，其中包括具有至少一個進氣口的導(dǎo)管；以及至少一個形成至少一個噴嘴的孔眼，其中噴嘴的構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上，而且噴嘴具有不超過大約0.2英寸的特征孔眼尺寸。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴具有不超過大約0.1英寸的特征孔眼尺寸。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴具有不超過大約0.05英寸的特征孔眼尺寸。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴具有不超過大約0.01英寸的特征孔眼尺寸。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴具有不超過大約0.005英寸的特征孔眼尺寸。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴具有不超過大約0.001英寸的特征孔眼尺寸。
36.根據(jù)權(quán)利要求30的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴具有不超過噴嘴的最大特征長度的特征孔眼尺寸。
37.根據(jù)權(quán)利要求30的壓縮空氣噴槍，其中導(dǎo)管包括至少在其一端具有至少一個進氣口并且在其側(cè)壁上具有至少一個出氣口的主體部分；其中壓縮空氣噴槍包括形成噴嘴的零部件，這種形成噴嘴的零部件包括至少一個在其中形成至少一個噴嘴的孔眼，其中在形成噴嘴的零部件中的噴嘴與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口流體連通并且其構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上；以及形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致形成噴嘴的零部件上的噴嘴在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時與模板的第一表面分開的距離遠遠小于將模板的第一表面與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口分開的距離。
38.根據(jù)權(quán)利要求30的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴包括呈長狹縫形狀的孔眼。
39.根據(jù)權(quán)利要求30的壓縮空氣噴槍，其中壓縮空氣噴槍包括至少一個相對于所述的至少一個噴嘴這樣構(gòu)成和定位的改變氣流方向的要素，以致在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時被引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量相對于用除了不包括所述的改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量有所增加。
40.一種為了給織物氣流壓花引導(dǎo)氣流通過模板噴射到壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍，其中包括具有至少一個進氣口的導(dǎo)管；以及至少一個形成至少一個噴嘴的孔眼，其中噴嘴的構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上，而且噴嘴具有不超過噴嘴的最大特征長度的特征孔眼尺寸。
41.根據(jù)權(quán)利要求40的壓縮空氣噴槍，其中噴嘴的最大特征長度比特征孔眼尺寸大至少大約2倍。
42.根據(jù)權(quán)利要求41的壓縮空氣噴槍，其中噴嘴的最大特征長度比特征孔眼尺寸大至少大約3倍。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的壓縮空氣噴槍，其中噴嘴的最大特征長度比特征孔眼尺寸大至少大約4倍。
44.根據(jù)權(quán)利要求40的壓縮空氣噴槍，其中導(dǎo)管包括加長的主體部分，而且所述的至少一個形成至少一個噴嘴的孔眼包括至少一個在導(dǎo)管的主體部分的側(cè)壁上的出氣口。
45.根據(jù)權(quán)利要求44的壓縮空氣噴槍，其中導(dǎo)管的加長的主體部分包括眾多由眾多噴嘴組成的孔眼。
46.根據(jù)權(quán)利要求45的壓縮空氣噴槍，其中所述的眾多孔眼本質(zhì)上呈圓形。
47.根據(jù)權(quán)利要求44的壓縮空氣噴槍，其中導(dǎo)管的加長的主體部分包括由狹縫形的噴嘴組成的長狹縫。
48.根據(jù)權(quán)利要求47的壓縮空氣噴槍，其中長狹縫具有沿著其長度本質(zhì)上恒定不變的寬度。
49.根據(jù)權(quán)利要求47的壓縮空氣噴槍，其中導(dǎo)管的形狀是管狀的，它具有第一端和第二端，在其第一端上有一個進氣口，而其第二端是密封的，而且長狹縫的寬度沿著主體部分的長度這樣變化，以至于狹縫的寬度在最接近導(dǎo)管的第一端的區(qū)域中最大，而在最接近導(dǎo)管的第二端的區(qū)域中最小。
50.根據(jù)權(quán)利要求44的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴的特征長度本質(zhì)上等于形成至少一個出氣口的主體部分的壁厚。
51.根據(jù)權(quán)利要求50的壓縮空氣噴槍，其中所述的壁厚不超過1/8英寸。
52.根據(jù)權(quán)利要求44的壓縮空氣噴槍，其中壓縮空氣噴槍包括至少一個相對于所述的至少一個噴嘴這樣構(gòu)成和定位的改變氣流方向的要素，以致在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時被引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量相對于用除了不包括所述的改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量有所增加。
53.根據(jù)權(quán)利要求52的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個改變氣流方向的要素位于導(dǎo)管的主體部分的內(nèi)部。
54.根據(jù)權(quán)利要求53的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個噴嘴的特征長度的絕大部分在本質(zhì)上垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向上測定時包括一段所述的至少一個改變氣流方向的要素。
55.根據(jù)權(quán)利要求40的壓縮空氣噴槍，其中導(dǎo)管包括主體部分，而且至少在其一端上具有至少一個進氣口，而在其主體部分的側(cè)壁上具有至少一個出氣口；其中壓縮空氣噴槍包括形成噴嘴的零部件，這種形成噴嘴的零部件包括在其中形成至少一個噴嘴的至少一個孔眼，其中在形成噴嘴的零部件上的噴嘴與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口流體連通而且其構(gòu)造和位置適合在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上，以及其中形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致在形成噴嘴的零部件上的噴嘴與模板的第一表面分開的距離在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時遠遠小于把模板的第一表面與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口分開的距離。
56.一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到可壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍，其中包括主體部分上有至少一個進氣口和至少一個出氣口的導(dǎo)管；以及接在主體部分上的形成噴嘴的零部件，其中形成噴嘴的零部件包括至少一個形成噴嘴的孔眼，該噴嘴與主體部分上的出氣口流體連通并且是為了在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上而構(gòu)成和定位的，該形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時形成噴嘴的零部件上的噴嘴與模板的第一表面分開的距離遠遠小于把模板的第一表面與導(dǎo)管的主體部分上的出氣口分開的距離。
57.根據(jù)權(quán)利要求56的壓縮空氣噴槍，其中主體部分呈加長管的形狀，而至少一個出氣口包括長狹縫。
58.根據(jù)權(quán)利要求57的壓縮空氣噴槍，其中在形成噴嘴的零部件上所述的至少一個孔眼包括本質(zhì)上平行于導(dǎo)管的主體部分上的長狹縫的長狹縫。
59.根據(jù)權(quán)利要求58的壓縮空氣噴槍，其中在導(dǎo)管的主體部分上的狹縫的寬度超過在形成噴嘴的零部件上的狹縫的寬度。
60.根據(jù)權(quán)利要求58的壓縮空氣噴槍，其中形成噴嘴的零部件被加長并且在導(dǎo)管的主體部分中被這樣放在狹縫上面，以致形成噴嘴的零部件上的狹縫和主體部分上的狹縫本質(zhì)上是同延的。
61.根據(jù)權(quán)利要求60的壓縮空氣噴槍，其中形成噴嘴的零部件的噴嘴區(qū)域的長度在沿著平行于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時至少與在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時用壓縮空氣噴槍壓花的織物寬度一樣長。
62.根據(jù)權(quán)利要求59的壓縮空氣噴槍，其中形成噴嘴的零部件包括在長狹縫上游且本質(zhì)上與該長狹縫同延的空心艙室。
63.根據(jù)權(quán)利要求62的壓縮空氣噴槍，其中所述艙室包含相對于所述狹縫這樣構(gòu)成和定位的至少一個改變氣流方向的要素，以至于在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時被引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量相對于用除了不包括改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)通過模板本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量有所增加。
64.根據(jù)權(quán)利要求63的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個改變氣流方向的要素包括眾多導(dǎo)流葉片，這些導(dǎo)流葉片本質(zhì)上沿著艙室的整個長度配置、固定在艙室上以防止葉片移動并且沿著所述艙室的長度被本質(zhì)上規(guī)則劃分的間隔隔開。
65.根據(jù)權(quán)利要求64的壓縮空氣噴槍，其中葉片是這樣取向的，以致每個葉片引起氣流偏轉(zhuǎn)的表面本質(zhì)上都垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸。
66.根據(jù)權(quán)利要求65的壓縮空氣噴槍，其中每個葉片的厚度在沿著本質(zhì)上平行于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時都小于形成噴嘴的零部件上的狹縫的特征孔眼尺寸。
67.根據(jù)權(quán)利要求66的壓縮空氣噴槍，其中每個葉片的厚度在沿著本質(zhì)上平行于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時都小于大約0.002英寸。
68.根據(jù)權(quán)利要求67的壓縮空氣噴槍，其中每個葉片的厚度在沿著本質(zhì)上平行于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時都小于大約0.001英寸。
69.根據(jù)權(quán)利要求64的壓縮空氣噴槍，其中每個葉片的高度在沿著本質(zhì)上垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時都超過每個葉片之間的距離至少大約2倍。
70.根據(jù)權(quán)利要求69的壓縮空氣噴槍，其中每個葉片的高度在沿著本質(zhì)上垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時都超過每個葉片之間的距離至少大約3倍。
71.根據(jù)權(quán)利要求70的壓縮空氣噴槍，其中每個葉片的高度在沿著本質(zhì)上垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時都超過每個葉片之間的距離至少大約4倍。
72.根據(jù)權(quán)利要求63的壓縮空氣噴槍，其中所述的至少一個改變氣流方向的要素包括其中具有眾多通道的整塊的阻遏體結(jié)構(gòu)，這整塊的阻遏體結(jié)構(gòu)在所述艙室內(nèi)是這樣取向的，以致這些通道是順著它們的本質(zhì)上與導(dǎo)管的主體部分的縱軸垂直的縱軸取向的。
73.根據(jù)權(quán)利要求72的壓縮空氣噴槍，其中整塊的阻遏體結(jié)構(gòu)由包括眾多由通道組成的蜂窩單元的插件構(gòu)成。
74.根據(jù)權(quán)利要求73的壓縮空氣噴槍，其中所述結(jié)構(gòu)用來把每個通道分開的壁厚小于在形成噴嘴的零部件上的狹縫的特征孔眼尺寸。
75.根據(jù)權(quán)利要求74的壓縮空氣噴槍，其中所述結(jié)構(gòu)用來把每個通道分開的壁厚小于0.002英寸。
76.根據(jù)權(quán)利要求75的壓縮空氣噴槍，其中所述結(jié)構(gòu)用來把每個通道分開的壁厚小于0.001英寸。
77.根據(jù)權(quán)利要求72的壓縮空氣噴槍，其中每個通道的高度在沿著本質(zhì)上垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時超過每個通道的特征尺寸至少大約2倍，每個通道的特征尺寸被定義為每個通道沿著本質(zhì)上平行于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定的最大的橫截面尺寸。
78.根據(jù)權(quán)利要求77的壓縮空氣噴槍，其中每個通道的高度在沿著本質(zhì)上垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時超過每個通道的特征尺寸至少大約3倍，每個通道的特征尺寸被定義為每個通道沿著本質(zhì)上平行于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定的最大的橫截面尺寸。
79.根據(jù)權(quán)利要求78的壓縮空氣噴槍，其中每個通道的高度在沿著本質(zhì)上垂直于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定時超過每個通道的特征尺寸至少大約4倍，每個通道的特征尺寸被定義為每個通道沿著本質(zhì)上平行于導(dǎo)管的主體部分的縱軸的方向測定的最大的橫截面尺寸。
80.一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到可壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍，其中包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管；以及至少一個呈長狹縫形狀的形成至少一個噴嘴的孔眼，其中所述的噴嘴是為了在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上而構(gòu)成和定位的。
81.一種在織物氣流壓花時用來引導(dǎo)氣流通過模板噴射到可壓花織物的表面上的壓縮空氣噴槍，其中包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管；以及至少一個形成至少一個噴嘴的孔眼，其中所述的噴嘴是為了在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上而構(gòu)成和定位的，以及至少一個改變氣流方向的要素，該要素相對于所述的噴嘴是這樣構(gòu)成和定位的，以致在壓縮空氣噴槍處于操作狀態(tài)時被引導(dǎo)通過模板上的孔道本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量相對于用除了不包括所述的改變氣流方向的要素之外本質(zhì)上相同的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)通過模板上的孔道本質(zhì)上垂直于織物的可壓花表面的那部分氣流的量有所增加。
82.一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括把氣流供應(yīng)給壓縮空氣噴槍；讓氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴，以致幾乎所有的氣流都相對于壓縮空氣噴槍的縱軸以至少大約45度的角度流向面對且毗鄰噴嘴的模板表面；讓氣流流過模板上的至少一個孔道；以及讓氣流撞擊到織物的可壓花表面上，借此在織物的可壓花表面上壓花。
83.根據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中在流動步驟期間所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致它至少有一部分與面對且毗鄰噴嘴的模板表面分開不超過大約0.75英寸的距離，于是使氣流至少包括其介于噴嘴和模板表面之間長度不超過0.75英寸的部分。
84.根據(jù)權(quán)利要求83的方法，其中在流動步驟期間所述的至少一個噴嘴是這樣定位的，以致它至少有一部分與面對且毗鄰噴嘴的模板表面分開不超過大約0.125英寸的距離，于是使氣流至少包括其介于噴嘴和模板表面之間長度不超過0.125英寸的部分。
85.根據(jù)權(quán)利要求84的方法，其中在流動步驟期間從所述的至少一個噴嘴中噴射出來的氣流速度至少大約為12,000英尺/分鐘。
86.根據(jù)權(quán)利要求85的方法，其中在流動步驟期間氣流從中流過的至少一個噴嘴具有不超過0.2英寸的特征孔眼尺寸。
87.根據(jù)權(quán)利要求86的方法，其中在撞擊步驟期間模板面對織物的表面至少有一部分被置于離開織物的可壓花表面不超過大約0.02英寸的位置。
88.根據(jù)權(quán)利要求87的方法生產(chǎn)的氣流壓花的絨面織物。
89.根據(jù)權(quán)利要求87的方法，其中在流動步驟期間氣流穿過可拆卸地接在壓縮空氣噴槍的主體部分上的形成噴嘴的零部件流動，其中形成噴嘴的零部件包括至少一個在其中形成至少一個噴嘴的孔眼，其中噴嘴與在所述的主體部分中的至少一個出氣口流體連通，并且其中形成噴嘴的零部件具有轉(zhuǎn)移到形狀和位置，以致在形成噴嘴的零部件上的噴嘴與面對且毗鄰噴嘴的模板表面被分開的距離遠遠小于把面對且毗鄰噴嘴的模板表面與壓縮空氣噴槍主體部分上的出氣口分開的距離。
90.根據(jù)權(quán)利要求89的方法，其中在形成噴嘴的零部件上的形成至少一個噴嘴的至少一個孔眼包括長狹縫。
91.根據(jù)權(quán)利要求90的方法生產(chǎn)的氣流壓花的絨面織物。
92.根據(jù)權(quán)利要求90的方法，其中形成噴嘴的零部件包括至少一個改變氣流方向的要素，并且在流動步驟之前至少有一部分供應(yīng)給壓縮空氣噴槍的氣流撞擊所述的改變氣流方向的要素并因此改變方向，從最初相對于壓縮空氣噴槍的縱軸形成不足大約45度的角度的氣流方向偏轉(zhuǎn)到后來相對于壓縮空氣噴槍的縱軸形成大于大約45度的角度的氣流方向。
93.根據(jù)權(quán)利要求92的方法生產(chǎn)的氣流壓花的絨面織物。
94.根據(jù)權(quán)利要求92的方法，其中在流動步驟期間流過所述的至少一個噴嘴的氣流速度沿著壓縮空氣噴槍中噴嘴沿其定位的那段完整的區(qū)域基本保持恒定不變。
95.根據(jù)權(quán)利要求94的方法生產(chǎn)的絨面織物。
96.一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括把氣流供應(yīng)給沿著壓縮空氣噴槍長度的實質(zhì)性部分定位的一個或多個噴嘴的加長的壓縮空氣噴槍；讓氣流這樣流過所述的一個或多個噴嘴，以致通過所述的一個或多個噴嘴的氣流速度沿著壓縮空氣噴槍長度的實質(zhì)性部分基本上恒定不變；讓氣流流過模板上的至少一個孔道；以及讓氣流撞擊到織物的可壓花表面上，借此在織物的可壓花表面上壓花。
97.一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括把氣流供應(yīng)給壓縮空氣噴槍；讓氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴，以致流出噴嘴的氣流速度至少大約為12,000英尺/分鐘；讓氣流流過模板上的至少一個孔道；以及讓氣流撞擊到織物的可壓花表面上，借此在織物的可壓花表面上壓花。
98.根據(jù)權(quán)利要求97的方法，其中在流動步驟期間氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴，以致從噴嘴流出的氣流的速度至少大約為15,000英尺/分鐘。
99.根據(jù)權(quán)利要求98的方法，其中在流動步驟期間氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴，以致從噴嘴流出的氣流的速度至少大約為20,000英尺/分鐘。
100.根據(jù)權(quán)利要求99的方法，其中在流動步驟期間氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴，以致從噴嘴流出的氣流的速度至少大約為25,000英尺/分鐘。
101.一種在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括把氣流供應(yīng)給壓縮空氣噴槍；讓氣流這樣流過壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴；以第一速度至少圍繞著壓縮空氣噴槍的一部分旋轉(zhuǎn)圓筒形模板；讓氣流流過正在旋轉(zhuǎn)的圓筒形模板上的至少一個孔道；以不同于旋轉(zhuǎn)模板的第一速度的第二速度移動毗鄰模板的外表面的織物；以及讓氣流撞擊到織物的可壓花表面上，借此在織物的可壓花表面上壓花。
102.根據(jù)權(quán)利要求101的方法，其中在移動步驟期間織物的第二速度與旋轉(zhuǎn)模板的第一速度相差至少大約2倍。
103.根據(jù)權(quán)利要求102的方法，其中在移動步驟期間織物的第二速度與旋轉(zhuǎn)模板的第一速度相差至少大約4倍。
104.根據(jù)權(quán)利要求101的方法，其中在移動步驟期間織物的第二速度超過旋轉(zhuǎn)模板的第一速度。
105.根據(jù)權(quán)利要求101的方法，其中在移動步驟期間織物的第二速度小于旋轉(zhuǎn)模板的第一速度。
106.在用來給可壓花織物氣流壓花的系統(tǒng)中，在氣流的至少一個橫截面尺寸在其源頭不超過大約0.2英寸的情況下，用來把氣流從不超過大約0.75英寸的距離處引導(dǎo)到織物的可壓花表面上的裝置。
107.根據(jù)權(quán)利要求106的系統(tǒng)，進一步包括有眾多孔道遍布其上的模板以及使模板這樣定位以致它受到氣流撞擊借此使氣流除了有孔道的位置之外處處受阻的裝置。
108.一種用來在可壓花織物的表面上壓花的氣流壓花系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括橫穿并且平行于可壓花織物伸展的加長的導(dǎo)管；用來沿著導(dǎo)管的長度這樣改變氣流方向以致幾乎所有的氣流都按照相對于加長的導(dǎo)管的縱軸形成至少大約45度的角度的方向從導(dǎo)管上的至少一個出氣口朝織物流出的裝置，其中所述的裝置包括一系列形狀和位置適合阻擋和偏折氣流的阻遏體。
109.一種用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括使壓縮空氣噴槍的至少一個噴嘴在距模板的第一表面大約0.75英寸的范圍內(nèi)定位；借助讓空氣通過壓縮空氣噴槍的噴嘴用壓縮空氣噴槍形成氣流；以及引導(dǎo)氣流通過模板上的至少一個孔道噴射到織物的可壓花表面上。
110.一種用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括使由圓筒形滾筒構(gòu)成的支撐表面直接定位在壓縮空氣噴槍的噴嘴下面并與壓縮空氣噴槍的噴嘴隔開；用圓筒形滾筒支撐在壓花織物的底面；以及用噴嘴引導(dǎo)氣流這樣噴射到織物的可壓花表面上，以致氣流在織物毗鄰且接觸圓筒形滾筒的位置撞擊織物。
111.一種用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括用包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管和至少一個特征孔眼尺寸不超過大約0.2英寸的形成至少一個噴嘴的孔眼的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上。
112.一種用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括用包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管和至少一個特征孔眼尺寸不超過噴嘴的最大特征長度的形成至少一個噴嘴的孔眼的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上。
113.一種用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括用包括主體部分上面有至少一個進氣口和至少一個出氣口的導(dǎo)管和上面包括至少一個用來形成與主體部分上的出氣口流體連通的噴嘴的孔眼的形成噴嘴的零部件的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上，其中形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致形成噴嘴的零部件上的噴嘴與受到氣流撞擊的模板的第一表面被遠遠小于把模板的第一表面和導(dǎo)管的主體部分上的出氣口分開的距離分開。
114.一種用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括用包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管和至少一個用來形成至少一個噴嘴的呈長狹縫形狀的孔眼的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上。
115.一種用來在可壓花織物的表面上氣流壓花的方法，該方法包括用包括上面有至少一個進氣口的導(dǎo)管、至少一個形成至少一個噴嘴的孔眼和至少一個改變氣流方向的要素的壓縮空氣噴槍引導(dǎo)氣流通過模板噴射到織物的可壓花表面上，其中的形成噴嘴的零部件其中形成噴嘴的零部件具有這樣的形狀和位置，以致形成噴嘴的零部件上的噴嘴與受到氣流撞擊的模板的第一表面被遠遠小于把模板的第一表面和導(dǎo)管的主體部分上的出氣口分開的距離分開。
全文摘要
這項發(fā)明提供能在非壓花區(qū)域和壓花區(qū)域之間產(chǎn)生細節(jié)輪廓鮮明的過渡并且在壓花織物的整個寬度上產(chǎn)生高度的均勻性的用于織物氣流壓花的氣流壓花系統(tǒng)、壓縮空氣噴槍和方法。這種氣流壓花系統(tǒng)利用有至少一個孔眼尺寸遠遠小于傳統(tǒng)噴嘴的噴嘴216的壓縮空氣噴槍210把氣流引向織物111的可壓花表面113。這種氣流壓花系統(tǒng)還可以包括位置非常靠近可壓花表面的壓縮空氣噴槍噴嘴、孔眼尺寸遠遠小于噴嘴長度的噴嘴、取向方向本質(zhì)上橫跨織物整個寬度的長狹縫形狀的噴嘴、包括使噴嘴能在非常靠近織物的范圍內(nèi)定位和改變氣流噴射方向以致絕大部分氣流的取向垂直于織物表面的可與主體212分開的形成噴嘴的零部件214的壓縮空氣噴槍,以及包括使氣流相對壓縮空氣噴槍縱軸偏轉(zhuǎn)以增大的角度通過噴嘴朝織物表面噴射的導(dǎo)流板或空氣流變向要素340的壓縮空氣噴槍。
文檔編號D06C23/00GK1357066SQ00809124
公開日2002年7月3日 申請日期2000年5月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月21日
發(fā)明者威廉·萊爾德, 喬治·墨菲 申請人:微纖維公司