专利名称：用于织物生产的方法和装置的制作方法图1-15对用于依照本发明提供纱线的盒形装置及其作为载纱器并且在打纬操作中的应用的基本细节进行说明。图1显示出将装有供应纱线的盒壳的剖分视图。已经显示出该盒壳(1)的上半部(1a)和下半部(1d)的结构详图。这两个半部(1a和1d)在结构上是相同的。因此，共同地对各个细节进行说明。盒壳(1)的上半部(1a)和下半部(1d)具有前壁(1c和1f)以及后壁(1b和1e)。后壁(1b)没有在图1中的盒壳(1a)的视图中显示出，而只是作为下半部(1d)的所示后壁(1e)存在。后壁(1b和1e)比前壁(1c和1f)更长。上半部(1a)具有一对环形圆开口(2a和2b)，同样下半部(1d)具有一对环形圆开口(2c和2d)。在上半部和下半部上还分别具有纵向开口(3a和3b)。这些纵向开口(3a和3b)中的每一个分别具有一对后壁(4a和4c)和前壁(4b和4d)。前壁(4b)在图1中的盒壳(1a)的视图中没有显示出，而只是作为下半部(1d)的所示前壁(4d)存在。在每个这些壁(4a-4d)的端侧处如所示一样设有开口(5a-5h)(开口(5c和5d)没有显示出但是类似于开口(5g和5h))。这些开口(5a-5h)中的每一个与相应盒壳部分(1a和1d)的内表面相齐。同样，在盒壳(1a)的后壁(1b)上具有开口(6a和6b)，但是这些开口在图1所示的视图中看不到。这对开口(6a和6b)只是以在图1中所示的下盒壳(1d)的壁(1e)中的一对开口(6c和6d)的形态存在。这些开口(6a-6d)中的每一个如图1中所示其一个长边与相应盒壳部分(1a和1d)的内表面相齐。这些开口(6a-6d)中的每一个分别在环形开口(2a-2d)的直径周围等距离形成。虽然只有下盒壳(1d)的开口(5e-5h和6c-6d)将用来安装所要描述的轮子，但是在上盒壳(1a)上设有类似的开口(5a-5d和6a-6b)以使得容易对这两个盒壳部分(1a和1d)进行互换。这些部分的这种可互换性在其生产和更换方面是有利的。如图1中所示在盒壳(1a和1b)的前壁(1c和1f)处设有开口(7a和7b)。这些开口(7a和7b)位于中间并且位于相应壁(1c和1f)的开口侧面处。这些开口(7a和7b)的用途在于提供合适的导纱孔，纱线可以穿过该导纱孔进入或离开盒子(1)。根据怎样以及在那里应用该盒子还可以在另一个合适位置处设置这种开口。盒壳(1a)中的纵向开口(3a)和那对圆开口(2a和2b)围绕着所示轴线(8a)对称地出现。同样，盒壳(1d)的纵向开口(3b)和那对圆开口(2c和2d)围绕着所示轴线(8b)对称地出现。在每一个盒壳(1a和1d)的侧面处的端部如图1中所示在两个方向上是逐渐变窄的。因为后壁(1b/1e)比前壁(1c/1f)更长，所以沿着盒壳(1a和1d)的宽度方向出现第一斜面。如图1所示第二个斜面(9a-9d)是沿着盒壳(1a和1d)的厚度方向。这两个斜面设置用来帮助该盒子(1)容易进入到紧密间隔开的经纱/轴向纱线之间并且因此使得该盒子(1)适合用于输送纱线。这两个半部(1a和1d)在连接在一起时将形成盒壳(1)并且在图2中示出。这两个部分(1a和1d)可以以许多不同的方式连接，并且在这里不必对它们进行说明。所示的轴线(8)可以被认为是载纱器(1)的中心轴线。这里要注意的是，在沿着盒壳的宽度和厚度方向没有斜面的情况下，该盒子(1)将具有平坦的端部(由于前壁(1c/1f)和后壁(1b/1e)长度将相等)。这种平端盒子可能不容易进入到紧密间隔开的经纱/轴向纱线之间，并且因此它不可以用作正确的载纱器。但是它无论如何可以用作在如3D织造和单轴向编织的工艺中提供经纱/轴向纱线的固定源并且作为在2D和3D织造工艺中用来提供织造纱线的移动源。从下面盒子(1)的构成元件的说明中将了解所述盒壳(1)的结构部件的用途。
在图3中显示出轮子(10)、减摩擦轴承(11)以及轮子(10)和减摩擦轴承(11)的组件(12)的结构特征。如在图3a中所示，轮子(10)具有环(10a)和凸缘(10b)。环(10a)和凸缘(10b)同心地安装在彼此之上。环(10a)的内侧用于安放在图3b中所示的轴承(11)，而环(10a)的外侧用来容纳将要在下面描述的凸缘皮带。因此，为了防止凸缘皮带滑动，该环(10a)的外侧可以具有粗糙表面或这样一种结构例如齿、锯齿状突起、尖端、沟槽等。凸缘(10b)具有一系列位于凸缘(10b)的边缘附近的等距离间隔的孔(10c)。或者，代替这些孔(10c)，可以在凸缘(10b)设置适当的锯齿形突起。轴承(11)是一种具有轴向开口(11a)的合适的减摩擦轴承。如图3c中所示该轴承(11)安放在轮子(10)的环(10a)中。
每个盒子(1)将需要一对轮子(12)。这些轮子(12)中的每一个位于上述盒壳(1a和1d)的环形圆开口(2a/2d和2b/2c)之间。这些开口(2a/2d和2b/2c)的环，其直径适合于安放在轴承(11)的开口(11a)中。这样，这对轮子(12)的位置可以在盒子(1)内固定不动。在将这对轮子(12)安装在所述位置中之前，将一个轮子(10)的凸缘(10b)安放在开口(5e/5h和6d)中并且将另一个轮子(10)的凸缘(10b)安放在盒壳(1d)的开口(5f/5g和6c)中。在图3d中显示出这对轮子(12)和下盒壳(1d)的相对布置。
如图4a中所示，需要一种特定结构的凸缘皮带(15)来围绕着两根转动轴输送纱线。凸缘皮带(15)的特定特征在于，如在图4a的插图所示在皮带(15a)中结合有匚形销(15b)。这些匚形销(15b)在整个皮带(15a)以一种串联的方式布置并且等距离间隔开。销(15b)的垂直部分(15c)沿着皮带(15a)的横向方向出现并且有助于将该销(15b)固定在皮带(15a)上，而该销(15b)的两个水平臂(15d，15e)沿着与皮带(15a)的外表面垂直的方向向外伸出。该销(15b)的这些水平部分(15d，15e)打算用作在皮带(15a)的每一侧上的一对凸缘以防止最终将承载在该皮带(15a)上的纱线横向移动和脱落。
这里只要注意的是，采用以链条形式的合适连接件可以获得与所述凸缘皮带(15)类似的结构和功能并且在这里将不必进行说明。另外，还可以使用合适的聚合物材料以整体形式形成凸缘皮带。还有，对于凸缘皮带(15)的横断面形状而言不必是如图4a中所示的匚形。换句话说它可以是‘V’、‘U’等形式。还有，凸缘部分(15d和15e)可以做成为叶子形并且部分设置在相邻叶子的上面和下面例如照相机的快门，用来完全控制该纱线，尤其在皮带围绕着轮子(12)弯曲时完全控制该纱线。另外，皮带的后面不必是平坦的。它可以是肋条或齿或孔或锯齿状突起或防滑化学涂层等，用来防止其在运行期间的滑动。还有，在皮带(15a)上可以设有合适的开口/狭缝以使得纱线的前端可以钩住以使它能够进行缠绕。
在图4b中显示出安装在那对轮子(12)上的凸缘皮带(15)。实际上，理想的凸缘皮带(15)将安装在被安放在前面参照图3d所述的盒壳(1d)中的那对轮子(12)上。如可以从图4b中推断出的一样，将承载在凸缘皮带(15)上的纱线将围绕着两根平行的转动轴(X1和X2)出现。图5显示出围绕着轴(X1和X2)出现的纱线(45)。
由于将卷绕在其上的纱线中的张力，所以凸缘皮带(15)的笔直部分可以朝着彼此挠曲或者向内弯曲。因此，该凸缘皮带(15)不会正确地运转。为了防止凸缘皮带(15)的这种向内挠曲并且为了将它保持在笔直的路径中，在载纱器(1)的上盒壳和下盒壳(1a和1d)中形成有壁(4a-4d)。这些壁将提供必要的支承以防止如可以从图5中推断出的一样皮带在承载纱线(45)时出现挠曲。必要时，在开口(3a和3b)中还可以形成块以提供额外的加强。
现在可以将盒子(1)、轮子(12)对、皮带(15)和纱线(45)的组件称为纱线提供装置或载纱器(1x)。
由于在所述的3D织物形成工艺中多个纱线提供源必须在经纱/轴向纱线的各行或各列之间同时进行来回运动，所以最好使它们的前后来回运动在相同的路径中保持为线性的。这时因为，多个载纱器的线性来回运动使得能够保持经纱/轴向纱线之间的最短可能距离并且可以具有一种用来在积极控制下驱动和控制大量纬纱和接结纱线载纱器的简单机构。还有，理想的是，这些载纱器实现容易且直接进入在紧密间隔开的经纱/轴向纱线之间，并且它还使这些经纱/轴向纱线侧向偏转以无阻碍地运动。由载纱器进行的这些动作对于节约空间(并且因此该机器的整个尺寸以及在织物生产地方处的占地面积要求)并且对于保持来回运动和相关的控制机构相对简单而言是重要的。
虽然载纱器在相同路径中的线性来回运动由于刚才所述的原因所以是优选的，但是还必须同时在载纱器的前后来回运动期间沿着两个不同的路径铺设该纱线。这是因为在3D织造工艺中在载纱器的相应前后来回运动期间纬纱必须分别铺设在垂直方向的左/右梭口中以及水平方向的上/下梭口中。同样，在单轴向织造工艺的情况下，该纱线分别必须铺设在轴向纱线的垂直层的左/右侧处和水平层的上/下侧处。如果这些纬纱/接结纱线不是沿着所述相应方向的两条不同路径铺设的话，则由沿着一个方向运动的载纱器铺设的纱线在该载纱器沿着相反方向运动时将被拉出或者被错误地铺设。因此，3D织物的生产将出错或者将形成不理想的结构。因此该载纱器在沿着相同的路径线性地来回运动期间必须能够直接自己引导进入轴向纱线层的所要求的上/下/左/右梭口或上/下/左/右侧中。为了实现这个功能，如在下面所述一样在盒子(1)上形成有另一对斜面。这对斜面用作导向鼻部，以容易在载纱器(1X)的线性前后来回运动期间将盒子(1)引导进所述相应方向(水平/垂直)的两条所要求的路径中的任一条中。
在图6a中显示出可以安装在载纱器(1X)上的导向鼻部(18)。这种安装件简化了该盒子(1)的生产。该导向鼻部(18)的用途在于在载纱器(1X)的前后来回运动期间沿着相同的线性路径引导该载纱器并且使它仍然能够将纱线铺设在两条不同的路径中。导向鼻部(18)基本上是一种具有锥形端部的杆。但是，该导向鼻部(18)的新颖特征在于，其顶端(18a和18b)如图所示一样偏置或者围绕着中心轴线(18c)相反地偏移。这些顶端(18a和18b)不是和传统梭子的顶端一样位于相同的直线中。图6b显示出导向鼻部(18)的三维视图。在图6c中显示出导向鼻部(18)和载纱器(1X)的相对布置。载纱器(1X)和导向鼻部(18)的组件现在可以被称作自引导载纱器(1y)。在这里要重申的是，如将在后面所知道的一样，偏置或偏移的顶端(18a、18b)还可以直接构造在盒子(1)中而无须借助于使用杆(18)。
在图6c中要注意的是，导向鼻部(18)安装在载纱器(1X)的尾侧处。通过这样设置，从而这两个顶端(18a和18b)就不会沿着在图2中所示的盒子(1)的中心轴线(8)出现。因此由于盒子(1)和导向鼻部(18)分别的两根轴(8和18c)是不一致的，所以导向鼻部(18)的这两个顶端(18a和18b)围绕着盒子(1)的轴线(8)在两个方面上偏置。导向鼻部(18)甚至在盒子(1)的尾侧处以使它保持靠近梭口形成/轴向纱线支撑件的平面，从而可以将经纱/轴向纱线的各层之间的距离保持较小。因此，除了可以实现空间节约之外还可以将经纱/轴向纱线中的张力保持较低。
在图7和8中分别顺序地显示出这样一种方法，其中在3D织造和织造工艺中偏置顶端(18a，18b)使载纱器(1X)偏转以沿着相同的线性路径来回运动并且仍然能够相对于多层经纱/轴向纱线的层在两条不同的路径中铺设纱线(45)。为了对此进行说明，在图7和8中已经显示出只有一层水平层。相同的工作应用在所有其它水平以及垂直层上。为了理解自引导载纱器(1y)沿着垂直方向的来回运动的工作，可以在将它们翻转90°之后参照这些相同的附图。在该情况中，工作将涉及一个垂直层并且将同样可以应用在所有其它垂直层上。因此，在图7中显示出在3D织造工艺中自引导载纱器(1y)在上下梭口中的前后线性来回运动，而图8涉及在单轴向织造工艺中其在轴向纱线层上面和下面的前后线性来回运动。在图7和8中所示的来回运动涉及水平来回运动的一个循环。实际上水平和垂直来回运动循环将交替地进行。因此，该工艺的一个循环将包括载纱器(1y)沿着水平和垂直方向的前后来回运动。
在图7a中显示出白经纱端部在其水平位置处并且灰经纱端部上升的打开梭口。载纱器(1y)的轴线与经纱的水平位置处在一条直线上。在该工艺循环开始时，具有安装的导向鼻部并且位于经纱右边的的载纱器将进入已经形成的上梭口。在图7b中显示出该载纱器沿着其前进方向的运动。位于经纱的水平位置上方的导向鼻部的顶端引导该载纱器进入所形成的上梭口中。同时，载纱器横向地引导经纱一小段距离，该距离不大于载纱器无阻碍通过所正好需要的距离。图7c显示出该载纱器来回运动穿过梭口。在图7d中显示出载纱器从梭口中突出。图7e显示出在水平的经纱端部的左边上的载纱器以及与这些经纱交织在一起的导入的纬纱。接下来，如图7f中所示，下梭口形成有保持在其水平位置处的白经纱端部以及向下偏移的灰色经纱端部。如所示一样，载纱器将要进入关于其水平位置的所形成的下梭口。在图7g中显示出沿着其前进方向运动的载纱器。现在位于经纱的水平位置下方的导向鼻部的顶端引导载纱器进入所形成的下梭口。同时，载纱器使经纱横向偏转一小段距离，该距离不大于该载纱器无阻碍地通过所正好需要的距离。图7h显示出来回运动穿过梭口的载纱器。图7i显示出从梭口中突出的载纱器。图7j显示出在水平经纱端部的右边上的载纱器以及与这些经纱交织在一起的导入的纬纱。
现在将观察到，虽然载纱器(1y)沿着相同的线性路径前后运动，但是其导向鼻部(18)的特定结构引导该载纱器(1y)在上下梭口中自引导。这样就将纬纱铺设在经纱层的水平位置的两个不同侧面中。还有，梭口开口不必大于正好需要的，因为载纱器(1y)自身使经纱横向偏转一所需要的最小距离。还有，在载纱器(1y)穿过梭口时，经纱立即返回到它们的指定位置上。它们不必保持高度分离直到载纱器(1y)已经完全从梭口中显露出来。已经显示出是不连续的纬纱实际上将是连续的长度。
上面的说明完全适用于载纱器(1y)沿着垂直方向的来回运动。唯一的区别在于，经纱端部将形成关于其水平位置的右侧梭口(图7a)以及左侧梭口(图7f)，并且载纱器(1y)分别向上和向下来回运动，如通过将图7翻转90°所能理解的一样。
在单轴向织造工艺方面，图8a显示出轴向纱线以及位于被称为水平位置的直线中的载纱器(1y)的轴线。由于在单轴向织造工艺中没有任何梭口形成操作，所以轴向纱线始终保持在水平位置处。如图8a中所示，在该工艺循环开始时的载纱器(1y)位于一行轴向纱线的右边处并且将要向前运动。位于这行轴向纱线的水平位置上方的导向鼻部的顶端使轴向纱线向下偏转并因此在这行轴向纱线上方引导载纱器。该载纱器使轴向纱线横向偏转一小段距离，该距离不大于正好所要求的距离。图8c显示出在这行轴向纱线上方来回运动的载纱器。在图8d中显示出从这行轴向纱线上面显露出来的载纱器。图8e显示出保持在水平位置处的这行轴向纱线的左侧上的载纱器以及位于这行轴向纱线上并且笔直铺设的所铺设的接结纱线。接下来，如图8f中所示，载纱器沿着其向前的方向从这行轴向纱线的左边运动到右边。这时，位于这行轴向纱线的水平位置下方的导向鼻部的顶端使轴向纱线相对于水平位置向上偏转并且因此在这行轴向纱线下面引导该载纱器。该载纱器使轴向纱线偏转不大于正好所要求的距离。图8g显示出在这行轴向纱线下方来回运动的载纱器。在图8h中显示出从这行轴向纱线下面显露出来的载纱器。图8i显示出位于保持在水平位置处的这行轴向纱线的右侧上的载纱器以及位于这行轴向纱线下方并且笔直铺设的所铺设的接结纱线。
该单轴向织造工艺的特征在于，接结纱线在相应的相邻水平和垂直轴向纱线层之间是笔直的。在该工艺中没有梭口形成的操作，因此不会出现所涉及的纱线的交织。所示的被铺设的接结纱线实际上将围绕着这行轴向纱线形成为一种连续的线圈。
现在将可以观察到的是，虽然载纱器(1y)在其前后来回运动的每一次循环中沿着相同的路径线性地运动，但是其导向鼻部(18)的特定结构引导该载纱器(1y)在这行轴向纱线上方和下方进行自引导。这样，接结纱线铺设在这行轴向纱线的两个不同的侧面中。还有，轴向纱线的横向偏转正好是所必须的，因为载纱器(1y)自身使轴向纱线横向移动一所要求的距离。还有，在载纱器(1y)在这行轴向纱线上面和下面通过时，这些纱线立即返回到它们的指定位置。它们不必保持被偏转直到载纱器(1y)已经进行完全的来回运动。
载纱器(1y)沿着水平方向的来回运动的上述说明完全适用于这些载纱器(1y)沿着垂直方向的来回运动。唯一的区别在于，如可以通过将图8翻转90°所理解的一样，这些轴向纱线在载纱器(1y)向上和向下来回运动期间将分别相对于其水平位置偏向左侧(图8a)和右侧(图8f)。
在前面参照图1已经说明这些盒壳部分(1a和1d)在其后壁(1b和1e)上设有开口(6a-6d)。还提到，在下盒壳(1d)中的开口(6c和6d)可以用来安装轮子(10)。在图3d中显示出轮子组件(12)在盒壳部分(1d)中的位置。如从那个图中可以看出，轮子组件(12)的一部分凸缘(10b)穿过每一个开口(6c和6d)从壁(1e)突出。让凸缘(10b)从盒子(1)中突出的目的在于能够通过外部传动装置使轮子(12)转动。这两个轮子(12)中任一个的这种传动对于将纱线(45)缠绕进盒子(在载纱器(1X)已经用完所装有的纱线之后)并且对于拉紧松弛的纱线(45)(在载纱器(1X)已经从一侧来回运动到相反侧之后)而言是必要的。在导向鼻部(18)分别固定在盒壳部分(1a和1d)的后壁(1b和1e)上时，该导向鼻部(18)还设有如在图6中所示的开口(18d和18e)。如从图9a中可以推断出，在必要时以传动轮或皮带形式的外部传动装置(40)可以与这两个装配好的轮子(12)中的任一个的轮子凸缘(10b)的突起部分接触以使它转动，并因此使该凸缘皮带(15)运动。
在特定情况下，最好积极地放出高度张紧的纱线并且拉紧布置在凸缘皮带(15)上的松弛纱线。为了实现这个目的，如图9b中所示可以在盒壳部分(1a和1d)的开口(3a和3b)中安装适当的电机(20)。带有可以与轮子(12)的孔(10c)啮合的齿的传动轮(21)可以通过位于盒子(1)上的适当电接触件被供电。这种电接触件可以在载纱器(1y)的来回运动期间连续地(例如通过导向鼻部(18)，在其一个端部可以与电源接触时)或者间歇地(例如当载纱器(1y)在其来回运动期间之后已经缩回进其外壳时)输送电能。
在这里要注意的是，与在其中梭子是被动地被推进的传统2D织造工艺中不一样，在该3D织造和单轴向织造工艺中，所采用的多个载纱器(1y)必须在积极控制下来回运动。这对于可靠地控制在该工艺中将涉及的大量载纱器(1y)而言是必要的，并且对于避免尤其在垂直组的载纱器(1y)中在重力影响下可能出现的事故也是必要的。多个载纱器沿着给定方向的可靠来回运动在两个或多个载纱器将要在相同的路径中沿着相同或相反的方向来回运动时例如在如H、E、B等端面形状的生产期间尤为重要。因此，导向鼻部(18)可以用于纱线提供源(1X)的积极的来回运动。为了实现这个目的，导向鼻部(18)的尾侧可以具有齿或孔，从而它可以用作可以与小齿轮或合适的轮子啮合的齿条以便进行运动。还可以设有异型沟槽例如“T”，用来在相配的轨道上引导它，从而该载纱器(1y)可以在线性引导的路径中运动并且在来回运动期间不会脱离支撑件。或者，导向鼻部(18)可以是这样一种材料，它可以磁性地吸附在安装在例如可以使载纱器(1y)从经纱的一侧向另一侧来回运动的伸缩臂上的电磁铁上。在另一种方法中，导向鼻部(18)可以具有适当的形状，例如它可以为H横断面或者甚至是箱形梁。H形梁的肋条可以用来在输送期间机械地夹住该载纱器(1y)。机械夹住甚至可以气动地完成。另一个可能性是在导向鼻部(18)内具有一种机械或机电装置，该装置可以与例如载纱器传动臂啮合和脱离。或者，可以安装电机以驱动该载纱器(1y)。
显然，这种导向鼻部(18)的使用还可以适当地延伸到用来输送具有一根转动轴Y的传统纱线卷筒。例如，在图10a中显示出一种载纱器(22a)，它包括装有这种卷筒(23)的盒子(24a)。如图10b中所示它还可以安装在盒子(24b)上以具有装有一个以上这种卷筒(23)的载纱器(22b)。导向鼻部(18)可以做得更宽并且进行改进，从而它自身变为将卷筒(23)和其驱动电机装在其自身内的盒子(24c)以成为一个载纱器(22c)，如在图10c中所示一样。在这些实施例中，卷筒(23)的轴线(Y)将垂直于载纱器的纵向轴线。或者，当在载纱器(22d)的导向鼻部(24d)中使用纬纱管形卷筒(23)时，如图10d，其轴线Y将平行于载纱器(22d)的纵向轴线。现在可以看出，可以使用偏置或偏移的顶端的概念来生产不同类型的载纱器。
由于在3D织造和单轴向织造工艺中需要两组纬纱/接结纱线载纱器来沿着相互垂直的方向交替地运动，所以这两组载纱器(1y)中的每一个或一些可以装配有特定形式的筘齿，用来进行打纬操作。因此，已经由一组载纱器(1y)铺设的那组纬纱/接结纱线可以通过另一组带有筘齿的载纱器(1y)来进行顺序地打纬。这样，投梭和打纬操作可以合并在一个步骤中，从而使该3D织物形成的工艺更有效率。
为了实现所述打纬，在图11a中显示出筘齿(27)的基本形式。所示的筘齿(27)基本上由不必是圆形横断面的金属线形成。它具有三个特征部分固定部分(27a)、引导和纬纱/接结纱线偏移部分(27b)以及包装部分(27c)。固定部分(27a)用来将该筘齿(27)安装在载纱器(1y)上。该连接可以以各种不同的方式例如焊接、螺纹连接(当这些端部带有螺纹时)、夹紧(通过适当的载纱器(1y)的结构)在套筒中在弹簧压力下引导等方式来完成，可以是固定的也可以是可动的。在可选的结构中，固定部分还可以通过铰接做成是柔性的，从而筘齿(27)可以稍微弯曲以自动地与所布置的会聚经纱/轴向纱线的角度对准，筘齿需要穿过这些纱线。第二部分(27b)数目为两个并且相对于筘齿(27)的包装部分(27c)成一定角度。该部分用来逐渐地引导整个筘齿(27)无阻碍地穿过梭口/经纱/轴向纱线的相邻层并且同时还逐渐地使先前已经铺设的另一组纬纱/接结纱线偏移。第二部分(27b)的这两个相似的单元将不会同时作用，而是根据载纱器(1y)的来回运动方向一次只有一个单元作用。位于载纱器(1y)的前面的单元(27b)将是工作单元。包装部分(27c)用来通过或不通过金属线的弹簧作用来在织物织口的平面处使先前铺设的纬纱/接结纱线对准或结实。虽然这个部分(27c)已经显示出是平坦的，但是它还可以具有如“V”和“U”形式。在可选的结构中，筘齿(27)的第二和第三部分(27b和27c)可以合并，从而该新的筘齿将是一个弯曲部分。
在图11b显示出筘齿(27)相对于载纱器(1X)的位置。打纬筘齿(27)和载纱器(1X)的组件现在可以称作为打纬载纱器(1z)。
根据织物成形工艺的要求，筘齿(27)可以改变成如由在图11c中所示一样相对更加有刚性并且更加稳定。另外，它可以在其固定部分处弯曲以便与成会聚形态设置时的经纱/轴向纱线层的角度相对应，或者它可以适当地铰接，从而它可以与会聚经纱/轴向纱线的设置角度自动地对准。在图11c中显示出改进的筘齿(28)的结构。可以看出，该改进的筘齿(28)与前面的筘齿(27)的根本不同之处在于，它是由冲切的板材而不是线材制成的，并且具有用来给予刚度和稳定性的加强部件(28f)。所示筘齿(28)也具有三个特征部分用于将它安装在载纱器(1x)上的(28a)；用于引导它穿过经纱/轴向纱线层并且使纬纱/接结纱线偏转的(28b)以及用于在织物织口的平面处包装这些纬纱/接结纱线的(28c)。开口(28e)为穿过载纱器(1x)的开口(7)显露出来的纱线提供空间。在还有一个可选形式中，采用线材和板材的组合也可以形成该筘齿。在这种结构中，固定部分以及引导和纬纱/接结纱线偏移部分可以由板材制成，而包装部分由线材制成。为了减小筘齿(27/28)与它将穿过的经纱/轴向纱线之间摩擦，该筘齿可以涂覆有合适的材料例如PTFE。
在图12中显示出承载纱线的纱线载纱器(1x)、导向鼻部(18)和筘齿(27)的组件，从而显示出它们的相对位置。这种组件现在可以被称作为纱线提供以及打纬装置(90)。
在图13和14中示意性地显示出采用该装置(90)同时进行投梭和打纬操作的方法。
在图13a中显示出经纱/轴向纱线(25)和其支撑板(25a)、位于经纱/轴向纱线(25)顶侧处的垂直载纱器组(90v)、位于经纱/轴向纱线(25)的左侧处的水平载纱器组(90h)、垂直的纬纱/接结纱线组(45v)以及水平的纬纱/接结纱线组(45h)的相对布置。可以假设垂直的纬纱/接结纱线组(45V)已经刚刚铺设穿过经纱/轴向纱线(25)，并且在给定的工艺循环中现在将要铺设水平纬纱/接结纱线组(45h)。因此，水平载纱器组(90h)需要从经纱/轴向纱线(25)的左侧移动到右侧。
在图13b-13f显示出从经纱顶部开始的简化时序图，从而清楚地显示出与水平载纱器(90h)相关的同时投梭和打纬操作的方法。图13b显示出将要进入经纱/轴向纱线(25)的载纱器(90h)。图13c显示出筘齿(27)进入经纱/轴向纱线(25)中并且先前铺设好的垂直纬纱/接结纱线组(45v)在载纱器(90h)沿着其向前方向来回运动时在筘齿(27)的作用下被推向织物织口(29)的平面。图13d显示出在织物织口(29)的平面处筘齿(27)开始进行垂直纬纱接结纱线组(45v)的打纬。图13e显示出载纱器(90h)开始从经纱/轴向纱线(25)中显露出来并且筘齿(27)在织物织口(29)的平面处完成纱线(45v)的打纬。图13f显示出完全显露出来的载纱器(90h)以及在织物织口(29)的平面处排列好的纱线(45v)。在载纱器(90h)来回运动穿过经纱/轴向纱线(25)的同时，还铺设水平纬纱/接结纱线(45h)。
如刚才在前面所述一样，图14a显示出经纱/轴向纱线(25)及其支撑板(25a)、位于经纱/轴向纱线(25)顶侧处的垂直载纱器组(90v)、位于经纱/轴向纱线(25)的左侧处的水平载纱器组(90h)、垂直的纬纱/接结纱线组(45v)以及水平的纬纱/接结纱线组(45h)的相对布置。在刚刚将水平纬纱/接结纱线组(45h)铺设穿过经纱/轴向纱线(25)时，现在将要铺设垂直纬纱/接结纱线组(45v)。因此，使垂直载纱器组(90v)从经纱/轴向纱线(25)的顶侧移动到底侧。
与前面所述的工作类似，在图14b-14f中显示出从经纱的侧面处开始的简化时序图，从而清楚地显示出与垂直载纱器(90v)相关的同时投梭和打纬操作的方法。图14b显示出将要进入经纱/轴向纱线(25)的载纱器(90v)。图14c显示出筘齿(27)进入经纱/轴向纱线(25)中并且先前铺设好的水平纬纱/接结纱线组(45h)在载纱器(90v)沿着其向前方向来回运动时在筘齿(27)的作用下被推向织物织口(29)的平面。图14d显示出在织物织口(29)的平面处筘齿(27)开始进行水平纬纱/接结纱线组(45h)的打纬。图14e显示出载纱器(90v)开始从经纱/轴向纱线(25)中显露出来并且筘齿(27)在织物织口(29)的平面处完成纱线(45h)的打纬。图14f显示出完全显露出来的载纱器(90v)以及在织物织口(29)的平面处排列好的纱线组(45h)。在载纱器(90v)来回运动穿过经纱/轴向纱线(25)的同时，还铺设垂直纬纱/接结纱线(45v)。
可以观察出，在这种3D织物成形工艺中，投梭和打纬操作可以同时进行。因此，在水平载纱器组(90h)从一侧移动到另一侧时，它们在织物织口(29)的平面处对先前铺设的垂直纬纱/接结纱线组(45v)进行打纬同时穿过经纱/轴向纱线(25)铺设纬纱/接结纱线组(45h)。同样，当垂直载纱器组(90v)从一侧移动到另一侧时，它们在织物织口(29)的平面处对先前铺设的水平纬纱/接结纱线组(45h)进行打纬同时穿过经纱/轴向纱线(25)铺设垂直纬纱/接结纱线组(45v)。
通过图13和14要注意的是，在纬纱/接结纱线(45h/45v)的这种打纬方法中，筘齿(27)(或者载纱器(90h/90v))不会和在传统2D织造工艺中所出现的一样沿着经纱的轴向方向(30)来回运动。这种打纬方法现在被称作为非往复运动型打纬操作。
虽然如此，但是必要时也还可以进行传统的往复运动打纬方法。为了实现这个目的，载纱器(90)必要时可以在来回运动穿过经纱/轴向纱线(25)时的中间停止并且通过使支撑经纱/轴向纱线的板(25a)往复运动穿过适当的加工装置而沿着轴线(30)的方向进行向前和向后运动。这是可能的，因为这些载纱器(90)在积极控制下被驱动并且可以在任意预定的时刻停止。或者，筘齿(27/28)可以在弹簧压力下安放在载纱器中并且部分从载纱器(1x)的尾侧显露出来，从而当它在板(25a)上的规定上升位置上面通过时进行了往复运动。
由于可以采用多个剑杆来代替沿着3D织造和单轴向织造工艺的垂直和水平方向的载纱器(1y)，所以筘齿(27/28)同样可以如图15中所示一样安装在剑杆系统(39)的剑桥头/剑桥带(36/37)上。非往复式打纬动作将保持和前面一样。要注意的是，在图15中所示的剑杆头(36)可以是一种通过在经纱/轴向纱线之间传送以线圈或尖头形式的纱线来引入纬纱/接结纱线的装置。因此，也可以采用织造针作为剑杆，它能够引入以线圈形式的纱线。还有，剑桥头(36)的支撑剑桥带(37)可以是柔性或刚性的。
同样如现在可以想像出的一样，通过将筘齿(27/28)安装在不同类型的载纱器(22a-22d)上还可以实现纱线(45)在经纱/轴向纱线(25)之间同时进行打纬和铺设，所述载纱器可以承载一个或多个具有一根转动轴Y类型的纱线卷筒(23)，如前面参照图10所述一样。在图15b中显示出安装在前面所示的载纱器(22b)以形成载纱器(22)的筘齿(28)用来实现在前面中所述的直线上同时进行纱线的铺设和打纬。
还显而易见的是，即使在所述装置(90)中没有任何纱线也可以采用所述非往复式打纬方法。这种打纬方法可以用在3D织物生产的那些情况中，其中某些水平或垂直组的纬纱/接结纱线不需要铺设但是应该进行已经铺设的其它组纬纱/接结纱线的打纬。例如，在管状以及‘H’、‘T’等形状的3D织物的生产中。
在这里要注意的是，在图11中所示的筘齿(27/28)可以这样改变，从而从载纱器(1x)的端口(7)显露出来的纱线(45)可以引导到或靠近其包装部分(27c/28c)上。例如，如在图11c中所示一样，纱线导向件可以安装在位于包装部分(28c)上的开口(28d)中。这样，可以将纬纱/接结纱线铺设在织物织口平面附近。使纱线靠近包装部分(27c/28c)的可选方法是具有例如使带有适当定位的入口和出口的用来引导贯穿它的纱线的管来代替采用筘齿金属线(27)。当使用筘齿(28)时，可以将封闭的或打开的通道构造进它，以从载纱器(1x)的开口(7)将该纱线(45)引导到包装部分(28c)。或者，也可以通过引导该纱线(45)穿过适当定位的纱线导向件将该纱线引导到筘齿(27/28)的包装部分(27c/28c)。
如上所述，所述的纱线提供装置(1x)不应该被认为只是用于3D织造和单轴向织造工艺的纬纱/接结纱线载纱器。这种盒子(1x)还可以应用在织物工艺中，其中空间要求会在使用大圆柱形包装上施加限制。例如，所述特征的载纱器(1x)可以用在具有适当改变的织造工艺中并且代替给特定2D和3D织物成形工艺输送纱线的庞大的筒子架。在该织造工艺中，改进的载纱器(1x)可以以竖直或竖立方式来回运动，从而其轴线(8)垂直于其来回运动方向。采用这种载纱器(1x)的附加优点在于可以通过适当供能的安装电机(20)来控制所提供纱线的张力。当然在这些应用中，不必将导向鼻部(18)安装在装置(1x)上。
上面所使用的以及可以由各种上述载纱器处理的术语“纱线”应该在广义上解释，并且例如可以包括条带而不会偏离所要求保护的本发明。这样使用的条带可以包括纤维材料、金属箔、聚合物材料等。
另外必要时，载纱器(1x)的基本结构可以进行变化以通过具有绕着两根以上的平行轴的纱线而适合特定的用途。在图16中显示出一个这种结构，其中显示出纱线提供装置(50)具有三根平行的转动轴(X1、X2和X3)。这种装置(50)的工作原理将与载纱器(1x)的原理相同并且不需要进一步详细描述。这种纱线提供装置(50)可能用作供无梭子织机的纬纱测量、存储和输送装置。为了适合其中没有涉及装置(50)的输送并且存在相对更多的空间的这种特定用途，建议对装置(1x)进行一些如下的改进·装在盒子(51)中的其中一个轮子(52)可以直接由电机驱动。
·皮带(53)可以打孔，从而可以通过来自下方的真空压力将所要求的纱线长度保持在其上。
·通过利用适当的连接将盒子(51)上的排气口(54)连接在抽吸泵上来产生出真空压力。
′·可以设置两个端口，一个入口(55)和一个出口(56)，以便纱线进入和离开纱线提供装置(50)。
这里要注意的是，在所述装置(1x)中缠绕在凸缘皮带(15)上的纱线(45)不会轴向地引出(即，沿着轴X1和X2的方向)，但是可以沿着切向方向引出(即，沿着与轴X1和X2垂直的平面)。因此，在纱线退绕期间不会在纱线施加任何扭转。还有，因为纱线将被封装在盒子(1a/1d)中，所以实际上可以消除受污染和损坏的危险。这些方面也可以应用于纱线提供装置(50)。
为了令人满意地实现该载纱器(1x)的用途，可以进行一些改进。例如，可以在盒壳部分(1a或1d)上的适当位置处设置窗口，以便在任意给定时刻了解装在凸缘皮带(15)上的纱线材料类型和数量。该窗口还有助于取得穿过纱线导向件进入的纱线前端，以便将该纱线啮合在凸缘皮带(15)上，从而它可以被封闭以便进行卷绕。通过该窗口还可以电子地监视保留在皮带(15)上的纱线数量。另一个改进可以是将销安装在载纱器(1x)内部的适当位置处以引导该纱线穿过所要求的路径。另一个改进可以是在载纱器(1x)内包括一种电子系统，以指示它是满的还是空的、运行的或是停止的等以便于视觉上注意。另外，可以考虑设置压敏销，从而根据获得的纱线张力要求可以促动该电机(20)。为了载纱器(1x)能够容易且迅速地装配和拆卸，可以使用弹簧夹与盒子(1)上的适当狭缝结合。与在图1中所示的开口(6a-6d)相似，在载纱器(1x)的前壁(1c和1f)上可以设置开口，用来从载纱器的前面驱动轮子(12)以适合特定的情况。为了相同的目的，在纱线盒的端侧处还可以具有开口，所述端侧是前面所述的平端类型。在该平端类型的纱线盒的其中一个端侧处也可以设有用来容纳纱线导向件的开口。还可以包括滚动销来代替在开口(7)处的纱线导向件，以便给予通过纱线以安全性。
从本发明的优选实施方案的上面说明中，可以看出可以实现前面所述的所有目的。
现在对于本领域普通技术人员而言显而易见的是，可以在不脱离本发明精神的情况下改变或改进本发明的各个细节。
因此，上面说明用来描述本发明的基本想法并且它不是对下面所列出的权利要求进行限制。
参考文献·Khokar，N.，1996.3D织物形成工艺2D织造、3D织造和非特定的非交织工艺之间的区别，J.Text.Inst.，87，第1部分，No.1。
·Khokar，N.，1997.博士论文3D织造和织造交织和非交织3D织物成形原理的表征，聚合物材料系，Chalmers技术大学，Gothenburg，Sweden，ISBN 91 7197-492X。
·Khokar，N.and Peterson，E.，1998. 3D Fabrics Through the″True″3D-Weaving Process，Paper presented at the World TextileCongress 1998，Hudders-field，U.K.
·Khokar，N.和Peterson，E.，1999.一种试验的单轴向织造装置结构、操作方法以及相关方面.J.Text.Inst.，90，第1部分，No.2。
·Khokar，N.，1999.一种试验的‘真正’3D织造装置，新纺织业的新产品和生产技术第三届国际会议上的论文，Ghent大学，Belgium。
·Khokar，N.，1999.梭口形成方法的分类.J.Text.Inst.，90，第1部分，No.4。


这里披露了一种在织物生产工艺例如3D织造和单轴向织造中用于同时进行纬纱/接结纱线(45)的引入和打纬的方法和装置。载纱器(90；39；22)装配有打纬筘齿(27；28)。在包括有盒形纱线提供装置(1x)的载纱器(90)中，纱线(45)围绕着两根转动轴(X1和X2)设置并且被装在盒子中。因为该载纱器相对较轻但是宽度较宽，因此可以承载相对大量的纱线，所以该载纱器尤其适用于3D织物形成工艺例如3D织造和单轴向织造。纱线(45)装在可以从所述装置(1x)的内部或从外面驱动的凸缘皮带(15)上。这种盒形纱线提供装置(1x)装配有在中心轴线周围偏置或相反偏移的顶端(18a，18b)。这些顶端的这种偏移设置引导这些载纱器(90；22)在沿着相同的线性路径前后来回运动期间相对于经纱/轴向纱线层沿着两条不同的路径铺设纱线(45)。通过这种方法，可以使3D织造和单轴向织造工艺更有效率。纱线提供装置(1x)还可以用在其它纺织工艺中。