縫紉機的發明

縫紉機與食人族

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由夢境所啟發的發明設計之一 – 縫紉機 ,係由食人族帶來的驚喜 ! 十九世紀工業革命時期,發明研究不再專擅於貴族、學者、科學家或受資助研究者,一般沒有受過專門教育的人們也能夠依其發明的受關注性,透過資本募集的方式投注於發明應用中。當中影響縫製工業甚巨的發明之一 – 縫紉機.

由夢境所啟發的發明設計之一 – 縫紉機,係由食人族帶來的驚喜 !

十九世紀工業革命時期,發明研究不再專擅於貴族、學者、科學家或受資助研究者,一般沒有受過專門教育的人們也能夠依其發明的受關注性,透過資本募集的方式投注於發明應用中。當中影響縫製工業甚巨的發明之一 – 縫紉機,由於構造的改進不僅產值大增,更影響了製造流程的工序研究,而這個發明來自名為 Elias Howe 的一個夢境。

演進歷史

談及縫紉機這項發明的夢境之前,應該將其構造演進歷史大致交待。早期的縫紉機是開發為皮鞋製造或馬具皮革縫製的「工具」,有著笨重的懸臂與手工針縫的控制方式,當時的縫針功能僅是打洞。到後來應用在縫布上仍擺脫不了人工手縫的思維;只是將手指改成器械操作,縫針是一種「梭子」的型態或是像手鉤針一樣倒勾軸線的作用。

早期的縫紉機採用的是 Chain Stitch (鏈式線軌),如果你會自己手工縫補衣物應該明白這種單針單線的縫製方法。不過這是一種縫製工法的名稱,並不代表它是排除在現代縫製工法之外。現代許多自動機仍會使用鏈式線軌,例如刺繡機或單線拷克機(布邊處理機 Serger, Overlock)。又或者你有復刻版的牛仔褲,可以看看口袋內貼縫邊或是褲口摺邊的縫製方式。

夢境主角 Elias Howe (好威先生以下簡稱 Howe)所發明的縫紉機並不是最早的發明;也不是最後的設計。他所採取的縫製工法是 Lockstitch(鎖式線軌),其特色是必須有兩線以上的扭結固定結構。其突破在於針尖與線孔在同個位置,直式針尖穿透縫布後形成的線圈(Loop)由下方的梭線交互鎖結,這種縫針構造的發明不但加快縫製工廠的產能,也間接促進紡織工業的需求。
Howe 的線軌設計是一種曲式下梭鎖式線軌,和下圖現今平縫機的鎖式線軌基本型略有不同。

Lock stitch

時代背景

生於現代,只要你有足夠的聰明才智都可能成為發明家。但在封建制度結束前直至工業革命的資本家掌控財富的世界裡,農民或工人階級想著的是如何得到下一餐飯?以及如何餵養他們的孩子。發明是上流社會的娛樂,是資本家的投資標的,但絕對不是沒有受教育機會的農工可以想像的世界。

如果看過音樂劇電影 Les Misérables (悲慘世界),你大概能想像相當於 Howe 那個時期的工人階級的生活狀況。很幸運的是,Howe 在學徒制的接觸下有了機會發揮他的才智,這也是講訴他的夢境之前重溫那個時代背景的世界。

Les-Misérables 悲慘世界

人生契機

Howe 生於美國麻州 (Spencer, Massachusetts, United States) 有著許多兄弟手足的家庭,16歲起他就離家獨立開始在紡織廠當學徒小工,也曾在機械廠負責清潔保養的基礎工作,後來在一家維修精密計時器的小店裡當學徒。在這種環境下如同打開了一扇門,從此他對機械零件的設計有了興趣,也逐漸累積相關知識。

22歲的 Howe 與 Elizabeth 結婚,幾年間生養了三個小孩。他開始憂慮自己的收入如何負擔整個家庭?造訪店裡的客人大多是學者或是有錢人,他不僅從他們身上學習更多知識,也注意到客人言談間提升工廠效能等相關議題。由於 Howe 曾在工廠工作,知道如果能提供一項更好的機器,他或許能夠賺到更多錢來養活孩子。

食人族的啟示

某日睡夢中,Howe 夢見他來到食人族王國,國王命他在24小時之內要完成一個重大任務,如果不能完成就要被殺頭吃掉。這個任務就是在期限內完成一台快速縫製的縫紉機,王國的人口越來越多,許多戰士連褲子都沒得穿了!
Howe 雖然看過別人設計的縫紉機,可是要超越更快的縫製速度實在太困難!他掐著頭想破腦袋也想不出更好的辦法。Howe 瞄了一眼在他旁邊監視的食人族戰士,描花刺青的臉上惡狠狠瞪大了眼,手指比了腰間繫上的毛皮兜裙,暗示著他現在沒有褲子穿很火大!隨著時鐘計時滴答地響著,如果不能依照國王要求做出新的縫紉機一定會被殺掉的。

Howe 終於被綁上了處決台的木樁上。
食人族的戰士們燃起木樁下的篝火,手持長矛圍繞著 Howe 跳著獻祭的舞蹈,一面大喊表達他們的憤怒!Howe 這時急得汗如雨下,只見長矛前仆後繼地作勢往他身上招呼個透明窟窿。他忽然注意到長矛的矛頭都有個小洞,透過火光像是一條黃色光線串連著此起彼落的長矛刺向他﹍他忽然明白了!

Elias Howe 的發明夢境記載於當時的家族紀錄中。從 Howe 對於食人部族酋長或部落長的認識稱為「國王」與世界觀的落差,此發明緣由應是本人所述可信度高。

失落的設計

Howe 醒來後立即著手設計新概念機,第一台快速縫製的手搖鎖式線軌縫紉機產生。在公開發表這項新設計時,每分鐘高達300針的速度並且無須反覆退返線軸的革新,原本以為可以吸引資本家的投資購買意願,但似乎沒有得到青睞。Howe 只是個26歲的無名小卒,人們懷疑這部機器是否真的實用。

雖然在美國沒有工廠願意投注這項發明,但聽說英國對於增加產值更有興趣,所以 Howe 請他的哥哥 Amasa 前往英國碰運氣。在倫敦 Amasa 認識了一位工廠的老闆 William Thomas,他的工廠縫製女用束腰、雨傘和提袋。不過 William Thomas 告訴 Amasa 更換這種機器要花費許多資金,回收利潤有限,恐怕沒有人願意投資。
由於 Amasa 並不懂這項發明能夠帶來的龐大利益,聽了 Thomas 的話之後趕緊以低價的 £250 英鎊賣掉了機器。

William Thomas 雖然成功地剝削了縫紉機的價值,但畢竟他不是設計者,所以又邀請了 Howe 到倫敦指導零件製造與安裝維護的工作。Howe 以為時來運轉,正是將新式縫紉機推銷到英國的立足點。沒想到 Thomas 認為當初賣給他的是專利權,他當然不會將這種增加產值的好處免費奉送給別的工廠,所以 Howe 不能將他的設計賣給他人使用。

惡夢的開端

被壓榨的 Howe 一家,兩年間仍然依約將機械都安裝上線了。 事成後 Thomas 以違反交易、企圖轉賣專利為由,將 Howe 趕出工廠。暫居在貧民窟的 Howe 一家湊足了餘錢買了船票要回美國,但航程間總要吃飯,於是他拜託船上大廚讓他在廚房打雜兼幫廚。當時這類蒸氣船運是載送郵件與新移民的主要交通工具,所以偶爾會需要臨時人手。

經過將近三週的轉運回到美國之後,Howe 以為惡夢就此結束;準備重新開始。沒料到他的妻子此時急症病逝,又聽聞他到英國的這段時間有人以類似的設計在美國銷售另一款的縫紉機,於是他與 Singer (勝家)纏鬥了數年專利官司。Howe 與 Singer 的專利官司六年後終於落幕,法院裁定 Singer 每銷售一台縫紉機需付出 $1.15 美元的權利金。

專利資料

真正的食人族

之後 Howe 成立了自己的機械公司,繼續改進發展了十餘款縫紉機。他的產品曾獲巴黎博覽會金質獎,1867年拿破崙三世因其發明成就授予榮譽勳章。他的親友後來繼續負責經營品牌與市場,在2004年受追贈進入美國發明家名人堂的殊榮。

在獲頒法國國家榮譽軍團勳位之後的某天夜裡,Howe 又夢見了當年的食人部族,戰士們仍舊凶狠的表情跳著獻祭的舞蹈。Howe 與酋長並立在篝火旁,Howe 看著當年被綁在木樁上的自己,一根根長矛準備刺向他。此時他已然明瞭刺向他的不是長矛,而是死神的時間之刃。
Elias Howe 因長年宿疾未癒,享年

點評

好威先生果然不同凡響!夢境中即將被食人族殺掉,還能冷靜聯想到設計工作上。這篇關於發明的夢境不是故意想寫成「大時代的故事」,而是我在找相關佐證時,越發欽佩 Howe 的努力與韌性。真是個好男人啊~

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