繊維機械用の針
【課題】繊維機械用の針、特に、フェルト針またはフォーク針を提供する。
【解決手段】ワーク部１７は縦軸１６に沿って延び、針先１８を有する。ワーク部１７には、下部シャンク部２０及び上部シャンク部２５が接続し、両シャンク部２０、２５は、縦軸１６に沿って、互いに同軸に延びる。上部シャンク部２５に接続し、縦軸１６を横切る、横方向３１に直線に延びる保持手段３２を有する針フット３０が設けられる。上部シャンク部２５の直径Ｅは、下部シャンク部２０の直径Ｄよりも大きく、保持手段３２の平均幅よりも大きい。
【解決手段】ワーク部１７は縦軸１６に沿って延び、針先１８を有する。ワーク部１７には、下部シャンク部２０及び上部シャンク部２５が接続し、両シャンク部２０、２５は、縦軸１６に沿って、互いに同軸に延びる。上部シャンク部２５に接続し、縦軸１６を横切る、横方向３１に直線に延びる保持手段３２を有する針フット３０が設けられる。上部シャンク部２５の直径Ｅは、下部シャンク部２０の直径Ｄよりも大きく、保持手段３２の平均幅よりも大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維機械用の針、特に、フェルト針またはフォーク針に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような針はすでに知られている。例えば、特許文献１には、曲がったワイヤ片からなるフェルト針が開示されている。ワーク部は、針先だけではなく、幾つかの放射状に延在されたバーブ(barb)を有する。下部シャンク（針幹）部、上部シャンク部、及び針フット(足)は、ワイヤ片を曲げることにより製造される。上部シャンク部の領域において、針先と反対側のワイヤ片の別の自由端部が、縦軸と平行に後ろに曲げ戻されて、したがって互いに対して平行に延びる２つのワイヤ部分によって上部シャンク部を形成する。針フットは、縦軸の方向において垂直である領域を有する領域の境界を定める、ほぼ楕円状の輪からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第２，６６３，０６５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、高速動作速度に好適であるとともに、十分な曲げ強度を呈する針を形成することである。上述した目的は、請求項１の特徴を示す針によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の針では、ワーク部、下部または第１シャンク部だけではなく、上部または第２シャンク部が、針の移動方向に実質的に延びる縦軸に対して同軸に配列されている。これらの３つの部分が同軸配列された結果、針は、作業が高い動作速度で行われるときであっても十分な安全性を持つ。第２シャンク部に接続するのは、針フットである。この針フットは２つの領域で形成されていてもよい。第１領域であるフット連結部は、上部シャンク部が延在する針の縦軸に対して同軸に配列される。針フットの第２領域である針フットの保持手段は、針の縦軸に対して横に配列される。この針フットの保持手段は、したがって、縦軸から離れるように延びる。この保持手段の長さは、針フットの保持手段の中心縦軸に沿って、すなわち、一般に針の縦軸から離れる方向に延びる。特定の実施形態では、針フットの保持手段の長さは、針の縦軸の幾つかの側面に延在されていてもよい。針フットの保持手段の縦軸は、横方向を規定する。針フットの保持手段の縦軸、及び針の縦軸は、好ましくは、これらの間で直角を形成するように配列される。特定の適用例では、これらの間の縦軸の配列は、直角から最小限に１乃至２度ほど外れていてもよい。針フットの保持手段の幅は、針フットの保持手段の縦軸の法線の方向で横に測定される。この法線は、幅方向を規定する。繊維機械の針ホルダーから針への力の伝達は、針フットを介して発生し、縦軸の方向に作用することができる。
【０００６】
本発明によると、針の縦軸に対して横に測定された下部シャンク部の直径は、針フットの縦軸に対して横に測定された針フットの保持手段の平均幅とともに、上部シャンク部の直径よりも小さい。前記フットの断面形状の関数としての針フットの幅は一定である必要がないため、平均幅は、針フットの保持手段の幅の平均値を意味するものと理解される。上部シャンク部は、針床内に針を支持するように配置されて、標準化された直径を示す。針のほかの部分はより小さな寸法を有するが、その結果、針の慣性を減少させることができる。針フットの保持手段の幅及び下部シャンク部の直径は、求められる針の曲げ強度を達成することができるような寸法を有する。この慣性の減少により、より高い加速度及びより高い動作速度の達成が可能となると同時に、針は、十分な曲げ強度を示すようになる。
【０００７】
本発明の針の有利な実施形態は、従属請求項から明らかとなる。
【０００８】
上部シャンク部の外部面は、特に、その円周上に規則的に配列された当接部位を有することができるが、前記当接部位は、縦軸の周りで共通の側方向円筒面上に配列されている。当接部位は、針の中心縦軸に平行である直線内で外部面上に配列されていてもよい。また、上部シャンク部をらせん形状にねじれるように構成することもできる。次いで、当接面は、上部シャンク部の直径を描く側方向円筒面上にらせん形状に配列される。そのようにすると、当接部位は、縦軸から半径方向距離における部位を示し、前記距離は、縦軸から下部シャンク部の外部面の半径方向距離よりも大きく、かつ針フットの保持手段の平均幅の半分よりも大きい。そこでは、当接部位の間に配置された上部シャンク部の外部面部位は、共通の側方向円筒面の内部に位置される。針の動作位置において、前記針を支持するために、当接部位は、前記針の縦方向表面に対して横方向に、繊維機械の針ホルダーの対向当接面に対して当接する。空きが当接部位の間の領域に残っていてもよい。本実施形態の長所は、針の慣性が減少され、それ故に慣性モーメントが減少されて、前記針が高い動作速度にて使用できることである。
【０００９】
上部シャンク部の断面は、円形の輪郭とは異なっていてもよく、例えば、多角形、三角形、十字形、星形、楕円形、または長円形の断面形状を有することができる。異なる断面形状の隅角領域及び/または端部領域は、半径を有するか或いは湾曲するように設けられてもよく、その結果、上部シャンク部の鋭さのない外部面が得られる。
【００１０】
本発明の針は、特に、幾つもの平行に延びる溝のある上部側を有するニードルボードを具備した繊維機械の針ホルダーに使用するためのものであって、ここで、それぞれの溝に沿って幾つかのボア（穴）が設けられるが、前記ボアは、互いに離れており、ニードルボードを通して、上部側から対向した下部側へ完全に延びている。ボアの直径は、溝幅の平均値よりも大きいか、溝基部で、具体的に、溝側面と溝基部との間の移行部位で溝幅よりも大きい。溝幅の減少によって、隣接した溝の間のストリップの安全性を害することなく、従来よりももっと多数の溝をニードルボード上に配設することが可能となる。隣接した溝内のボアは、互いに充分密に溝を配設することができるよう、互いにオフセットされて配列されていてもよい。
【００１１】
本発明の実施形態の更なる詳細は、記載、図面または特許請求の範囲により明らかである。記載は本発明の実施形態の実質的な詳細及び別の状況に限定される。図面は、追加の詳細を示しているが、補足的なものとして参照される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】針の第１の例示的な実施形態の概略側面図である。
【図２】図１の針の変形例の概略側面図である。
【図３】図１の針の別の変形例の概略側面図である。
【図４】動作位置での図２の針の例示的な実施形態の概略側面図である。
【図５】図４の針の例示的な実施形態の変形例の同様な図である。
【図６ａ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｂ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｃ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｄ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｅ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｆ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図７ａ】針の針フットの変形例の概略側面図であって、図７ａは側面図、図７ｂは正面図である。
【図７ｂ】針の針フットの変形例の概略側面図であって、図７ａは側面図、図７ｂは正面図である。
【図８ａ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｂ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｃ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｄ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｅ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｆ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図９】繊維機械の針ホルダーのニードルボードの、上部側平面図の詳細の概路図である。
【図１０】図９のニードルボードの詳細の線Ｘ−Ｘに沿った、他のスケールの断面図である。
【図１１ａ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｂ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｃ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｄ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｅ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｆ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１乃至図５は、針１５の多様な実施形態を示す。
【００１４】
針１５は、詳細に図示しない繊維機械、特にフェルティング機用の針、例えば、フェルト針またはフォーク針である。
【００１５】
[０１]針１５は、縦軸１８に沿って延在するワーク部１７を有し、ここで、針先１８は、前記ワーク部に設けられている。針先１８が、針１５の第１の自由端部１９を示す。
【００１６】
[０２]ワーク部１７に接続して、縦軸１６に対して同軸に、またワーク部１７に対して同軸に延びるのは下部シャンク部２０である。下部シャンク部２０は、ワーク部１７の直径Ｃよりも大きい直径Ｄを持つ円状断面を有する。針１５のシャンク部２０またはワーク部１７の直径は、円筒の側方向円筒面の可能な最小の直径に対応し、前記側方向円筒面は、縦軸１６に対して同軸に延在されて、それぞれのシャンク部を完全に囲む。こうすることにより、各部位のいずれの部分も、側方向円筒面を通して延在しない。ワーク部１７及び下部シャンク部２０の異なる直径によって、これらの２つの部位１７、２０は、円錐状の第１の移行領域（transition region）２１によって互いに連結され、前記領域は、ワーク部１７から下部シャンク部２０までに連続して広くなる。
【００１７】
図１、図２、図４及び図５の実施形態では、第１の移行領域２１の外部面は、円錐台の側面に対応する。これとは別に、図３の針１５の実施形態は、ワーク部１７と下部シャンク部２０との間に段差のない移行部を設ける、第１の移行領域２１'の変形例を実現する。
【００１８】
[０３]上部シャンク部２５は、円状断面を有する下部シャンク部２０に接続し、前記上部シャンク部の断面は、最も簡単な場合、図１乃至図５に概略的に示されているように、潜在的に同じく円状であり得る。
【００１９】
[０４]図１の例示的な実施形態によれば、第１の段差部２６が下部シャンク部２０と上部シャンク部２５との間に形成され、前記段差部は、上部シャンク部２５の直径Ｅが下部シャンク部２０の直径Ｄよりも大きいことから、環状面の形状を有する。
【００２０】
[０５]針フット３０は、上部シャンク部２５に当接しており、前記針フットは、実質的に直線に延在する保持手段３２を有する。この保持手段３２は、針１５の縦軸１６に対して横切る横方向３１に沿って延在する。
【００２１】
保持手段３２は、自由端部３５まで、或いは２つの自由端部３５'、３５”の間に、直線に延びていてもよい。保持手段３２は、針フット３０のフット連結部３３を介して上部シャンク部２５に結合され、前記フット連結部３３は、図１乃至図５の針の例示的な実施形態では、湾曲している。針フット３０のフット連結部３３は、略９０°程度、半径にわたって曲がっている。
【００２２】
保持手段３２の平均幅、すなわち幅方向３４(図７ｂ)における保持手段３２の幅の平均値は、上部シャンク部２５の直径Ｅよりも小さい(図１乃至図５の投影平面から始まって、幅方向３４は、該投影平面の法線に対応する)。図１乃至図５の針１５の実施形態では、針フット３０の保持手段３２の幅は、下部シャンク部２０の直径Ｄに対応する。
【００２３】
上部シャンク部２５は、横方向３１から見るとき、針フット３０と針１５のＬ字状またはＴ字状の保持領域を形成することができるが、前記保持領域は、針ホルダー４５内に針１５を支持するように配置されている。
【００２４】
図１の針の実施形態では、別の第２の段差部４０が、フット連結部３３と上部シャンク部２５との間に形成される。上部シャンク部２５の境界を規定する２つの段差部２６、４０は、縦軸１６に対して同軸に延在する環状のリング表面を形成するが、前記環状表面は、互いに離れて向かい合う。これとは異なり、図２の針１５の変形例では、円錐状の第２の移行領域４１が、下部シャンク部２０と上部シャンク部２５との間に設けられ、円錐状の第３の移行領域４２が、上部シャンク部２５と針フット３０との間に設けられる。図３の針１５の変形例では、第２の移行領域４１'及び第３の移行領域４２'は、また鋭い部分なしに構成される。
【００２５】
図１乃至図５の針１５の例示的な実施形態は、針１５の個々の部分１７、２０、２５、３０の間の移行部が他の実施形態とは異なる。このようにして、図示された移行領域２１、２１'、２６、４０、４１、４１'、４２、４２'の任意の組み合わせが可能となる。下部シャンク部２０、上部シャンク部２５だけではなく、針フット３０の保持手段３２、または全体の針フット３０は、それぞれそれらの全延在部に沿って不変の断面を有する。断面の変化は、段差部２６、４０の形成によって、或いは移行領域２１、２１'、４１、４１'、４２、４２'によって生じる。移行領域２１、２１'、４１、４１'、４２、４２'のうちの１つ以上の曲げ強度は、図示しない成形補強リブによって増すことができる。
【００２６】
図４は、動作位置での図２の針の変形例を示しており、ここで針１５は、概略的に示された針ホルダー４５の内に挿入されている。
【００２７】
[０６]以下の説明において、例えば、ニードルボードは、加工されるべき平面状の繊維材料の上に配列されると仮定する。基本的に、このようなニードルボードは、さらにまたはそれに代えて、同じく平面状の繊維材料の下に配列されることも可能である。
【００２８】
[０７]針ホルダー４５は、ニードルボード４６及びニードルバー４７を有する。溝４８は、ニードルボード４６に設けられ、前記溝は、上部側４４に向かって開放されており、一方向において互いから離れて、互いに平行に延びる。溝４８は、溝の開放側に隣接した、対向して配列された溝側面５５を有するが、前記側面は、溝の幅方向９２で溝４８の境界を規定し、前記幅方向は、針がニードルボード４６に挿入された状態における針１５の幅方向３４に対応する。２つの溝側面５５は、溝基部７０を通じて互いに連結される。
【００２９】
[０８]２つの隣接した溝４８は、ストリップ４９の形で一定の間隔で分離されている。複数個のボア５１は、上部側４４からニードルボード４６を通して対向する下部側５０に延びる。上部側４４の領域において、ボア５１は、溝４８内で終わる。ボアの中心軸５２は、溝幅方向９２にそれぞれの溝４８を通して延びる(大体に中心を取る)。いくつかのボア５１が、それぞれの溝４８に沿って設けられる。
【００３０】
図４及び図５から明らかであるように、針フット３０の保持手段３２は、針１５の動作位置において溝４８の内部に位置しているので、針１５、特にそのワーク部１７は縦軸１６の周りに回転することができない。このように、針１５の回転位置が事前に決定され、固定される。
【００３１】
上部シャンク部２５は、少なくとも部分的にボア５１の内部に配列され、ボア５１の中空の円筒状対向当接面５６上の幾つかの周辺部位に当接する。この結果として、該縦軸１６に対する横での針１５のずれが防止される。上部シャンク部２５は、前記シャンク部がニードルボード４６の下部側５０とほぼ面一となるか、あるいは、この領域において針１５のより大きな曲げ強度を達成するために、ニードルボード４６の下部側５０を超えて突き出るようにして、縦軸１６方向における寸法が決定される。
【００３２】
図１乃至図５の針１５の実施形態を変形することにより、針フット３０の保持手段３２と同様上部シャンク部２５が、円状断面とは異なる断面形状を持つようにすることもできる。
【００３３】
[２２]上部シャンク部２５の取り得る断面形状が、図６ａ乃至図６ｆに例として示される。円状断面形状とは異なる、これらの断面形状の結果として、当接部位６０が上部シャンク部２５の円周上に形成されて配置され、前記当接部位は、縦軸１６の周りの共通の側方向円筒面６１上に配列される。上部シャンク部２５がらせん形状(図示省略)に針の縦軸１６の周りでねじれていれば、当接部位６０は、上部シャンク部２５の側方向円筒面６１に沿うこのらせんに追従する。この側方向円筒面６１の直径は、上部シャンク部２５の直径Ｅに対応する。上部シャンク部２５の断面形状の好ましい例示的な実施形態では、当接部位６０は、円周方向から見るとき、規則的に配置され、ここで前記当接部位は、針の縦軸１６に平行に配列される。当接部位６０の数及びその形態は、選択された断面の輪郭の関数である。当接部位６０が側方向円筒面６１上のより大きな領域にわたって配列されれば、２つの対向した当接部位６０だけで十分であろう。好ましくは、３つ、４つ、またはさらにより多くの当接部位６０が、上部シャンク部２５の外部面６７上の円周にわたって規則的に配置され、設けられる。当接部位６０が配列されている側方向円筒面６１の直径は、ニードルボード４６内のボア５１の直径にほぼ対応する。したがって、当接部位６０は、ボア５１の内部面５６に対して当接するように配置された上部シャンク部２５の表面領域を示し、前記ボアそのものは、当接部位６０に対する対向当接面５６を示す。
【００３４】
[２３]凹部６５は、それぞれの２つの当接部位６０の間に設けられる。上部シャンク部２５の外部面領域の半径方向距離は、２つの当接部位６０の間の凹部６５の領域の各所において、当接部位６０よりも、より小さい。したがって、当接部位６０は、共通の側方向円筒面６１上にのみ見い出せる。
【００３５】
[０９]上部シャンク部２５は、例えば、多角形、具体的には図５ａに示されているように、長方形または正方形の断面を有していてもよい。多角形のそれぞれの隅角は、針の縦軸１６から同等の距離を有し、縦軸１６に沿った縦方向での上部シャンク部２５に沿って延在する縦方向の端部は、縦方向の当接部位６０を形成するようになる。
【００３６】
[１０]図６ｂは、上部シャンク部２５の楕円形(レーストラック形状)、または長円形の断面形状を示している。当接部位６０は、主頂点の領域に設けられる。副頂点の領域において、楕円または長円がフラットになって、上部シャンク部２５は、副頂点の領域の２つの対向する側面上に平らな外部面部位６７を有するようになり、前記外部面部位は、２つの当接部位６０の間の凹部６５を示す。
【００３７】
[１１ａ]或いは、上部シャンク部２５の断面は、さらに、例えば図６ｃ及び図６ｄから明らかであるように、星形または十字形の輪郭を有していてもよい。星形の断面輪郭は、多数個の星状突起（star point）６８を有し、ここで当接部位６０は、その半径方向の最外側端部に形成される。凹部６５は、２つの隣接した星状突起６８の間に設けられる。図６ｃにかかる例示的な実施形態では、上部シャンク部２５の星形の断面輪郭は、円周上に一様に分布した星状突起６８を含み、前記星状突起は、縦軸１６の周りの中心領域から外向きに延びて、そうすることで、その半径方向の最外側端部に向かって先端に行くほど細くなる。この半径方向の最外側端部において、星状突起６８は丸みをつけられ、好ましくはいずれの鋭い端部も当接部位６０に形成されない。凹部６５の外部面部位６７は、Ｖ字状に、内向きに凹状に湾曲される。星状突起６８の間の移行部は端部がない。図示の実施形態を変形することにより、４つより多くの星状突起６８を付与することも可能である。
【００３８】
[１１ｂ]図６ｄの十字形状断面では、当接部位６０は、半径方向において外向きに凸状に湾曲し、ここで曲率は、特に側方向円筒面６１と同等の半径を有する。当接部位６０の間の凹部６５は、上部シャンク部２５の凹状に湾曲された外部面部位６７によって形成され、前記外部面部位は、上部シャンク部２５の断面から見るとき、弓形状を示す。
【００３９】
[１２]図６ｅ及び図６ｆの２つの断面形状は、上部シャンク部２５のための三角形の断面形状を提供する。図６ｅの例示的な実施形態において、上部シャンク部２５の３つの外部面部位６７は、外向きに凸状に湾曲される。三角形の頂点は、また半径を有して設けられ、上部シャンク部２５の全体の外部面が、鋭い端部及び隅角を有することなく構成される。この頂点は、当接部位６０を示し、共通の側方向円筒面６１上に配置される。当接部位６０の間の湾曲した外部面部位６７は、凹部６５を示す。
【００４０】
[１３]図６ｆに示された三角形の断面形状では、凹部６５は、上部シャンク部２５の３つの平らな外部面部位６７によって形成され、前記外部面部位は、規則的に円周上に分布される。円周方向から見れば、当接部位６０は、これらの平らな外部面の間に設けられ、前記当接面は、例えば半径を有して、外向きに湾曲し。当接部位６０の半径は、側方向円筒面６１の半径程大きな最大の大きさを有し、図６ｆにかかる好ましい例示的な実施形態においては、共通の側方向円筒面６１の半径よりも小さい。
【００４１】
[１４]上述した上部シャンク部２５の断面形状の例示的な実施形態は、図６ａ乃至図６ｆに示された好ましい実施形態から逸脱してもよい。例えば、多角形状の断面の隅角及び端部は、湾曲されるか或いは半径を有して、隅角及び端部のない上部シャンク部２５の外部面が達成されるようにする。全ての例示的な実施形態において、上部シャンク部２５の断面形状の対称は、上部シャンク部２５の重心が縦軸１６上に位置するように選択される。
【００４２】
[２０]針１５は、針ブランク、例えばワイヤピンから、非常に簡単な方式で作製することができる。針ブランクの直径は、下部シャンク部２０の直径Ｄに対応し、針ブランクは、この部位で変わることなく維持される。上部シャンク部２５及び/または針フット３０は、例えば、引き抜き、押し出し、または押圧による再成形によって、特に、押し出し成形による非切断製造技術によって形成される。針１５は、全体が、特に、それぞれを見たとき、そのワーク部１７、その下部及び上部シャンク部２０、２５だけではなく、そのフット３０が、継ぎ目のない一体の一様な材料から連続的に製作される。これは、上部シャンク部２５の領域及び針フット３０の領域で針ブランクを再成形し、所望の断面形状を付与する、簡単なかつ費用効果の高いことを意味する。この再成形プロセスの間、上部シャンク部２５の断面の面積は、好ましくは不変に維持されて、下部シャンク部２０の面積に対応する。
【００４３】
針１５の針フット３０の保持手段３２は、図１乃至図５の例示的な実施形態の針１５の場合と同様の方法で、針フット３０のフット連結部３３を簡単に曲げることにより形成することができる。その際、その全体の延在部に沿う針フット３０の直径は、下部シャンク部２０の直径Ｄにほぼ対応する。それに代えて、針フット３０、特にその保持手段３２は、いかなる別の断面輪郭を有することもできる。具体的に、針フット３０、または少なくともその保持手段３２は、例えば、図７ａに示されているように、縦軸１６及び幅方向３４によって形成された対称平面に対して対称であってもよい。図７ａ及び図７ｂの例示的な実施形態によると、針フット３０は、上部シャンク部２５に直ぐ接続して配列された保持手段３２によって全体に形成される。図７ａによると、保持手段３２は、縦軸１６から離れるように、２つの反対側の半径方向に延びる。その際、保持手段３２は、第１の自由端部３５'から第２の自由端部３５”に直線に延びる。
【００４４】
図８ａ乃至図８ｆは、針フット３０の保持手段３２の可能性な多様な断面形状を示す。
【００４５】
[１５]幅の平均値、特に、保持手段３２の幅は、幅方向３４におけるいずれの地点でも、上部シャンク部２５の直径Ｅより小さい。保持手段３２の断面は、楕円形(レーストラック形状を有する)または長円形であってもよい。図８ｂにかかる例示的な実施形態では、保持手段３２の断面は多角形であり、例えば正八角形を示す。このような多角形の隅角は、さらにラウンド加工することもでき、例えば、図８ｃの長方形を参照して示されているような半径を有することができる。図８ｄ及び図８ｅにかかる２つの例示的な実施形態では、保持手段３２の断面は、三角形の形状を有する。図８ｃと同様に、図８ｄによる三角形の断面形状の隅角領域は、半径を有する。図８ｅによる断面の隅角領域での半径は、図８ｄに示された実施形態の変形例の場合よりも、明らかに小さい。図８ｄとは異なり、図８ｅによる三角形断面での三角形の辺は、外向きに突出する。
【００４６】
ニードルボード４６の溝４８の断面は、長方形状とは異なる形状を有してもよく、特に、ニードルボード４６に収容されるべき針１５の保持手段３２の断面形状に合わせることができる。図１１ａ乃至図１１ｆは、溝４８の可能性な多様な断面形状を示す。
【００４７】
[１６]溝４８の全ての断面形状を考えると、溝側面５５と溝基部７０との間の移行領域における溝の幅Ｂは、ボア５１の直径よりも小さい。さらに、溝側面５５または溝基部７０上の眺望部位（viewed site）の関数として変更することができる、溝幅Ｂの平均値は、ボア５１の直径よりも小さい。そうすることにより、図１１ａ、図１１ｂ、図１１ｄ及び図１１ｆの溝直径の場合の溝幅Ｂは、いずれの地点でもボア５１の直径より小さくすることができる。溝幅Ｂの平均値は、ボア５１の直径の略半分であってもよい。
【００４８】
[１７]図１１ａにおいて、溝の断面は、チャンネル状の溝基部７０を有したＵ字状である。その変形例である形状が図１１ｆに示されており、ここで溝基部７０は、２つの表面部位７０ａ、７０ｂからなる。２つの表面部位７０ａ、７０ｂのそれぞれは、２つの溝側面５５のうちの１つと接続されて、例えば、略６０゜の傾斜角で中心軸５２に向かって傾斜する。溝の中心で、２つの表面部位７０ａ、７０ｂは、端部を形成しながら互いに対して当接し、二重の傾斜角を成す。
【００４９】
[１８]図１１ｂ及び図１１ｃは、台形の断面を有する別の溝の形状を示しており、ここで溝基部７０は、幅方向３４に中心軸５２に対して横に延在する。２つの溝側面５５は、ボア５１の中心軸５２に対して傾斜する。図１１ｃによると、ニードルボード４６の上部側４４における溝４８の幅Ｂは、ボア５１の直径に対応する。ニードルボード４６の上部側４４から延在する２つの溝側面５５が、ボア５１の中心軸５２の方向に傾斜するように配列されることにより、溝４８の平均幅はボア５１の直径よりも小さい。
【００５０】
[１９]図１１ｄ及び図１１ｅは、三角形の溝断面を示しており、ここで溝基部７０は、２つの溝側面５５の移行領域で端部によって形成され、前記端部は、溝４８の延在方向に延びる。溝側面５５は、互いに対してＶ字状に配列されて、鋭角を形成する。
【００５１】
本発明は繊維機械用の針１５、特にフェルト針またはフォーク針に関するものである。ワーク部１７は縦軸１６に沿って延び、針先１８を有する。下部シャンク部２０及び上部シャンク部２５はワーク部１７に接続し、両前記シャンク部は、縦軸１６に沿って互いに同軸に延びる。上部シャンク部２５に接続して、縦軸１６を横切り、横方向３１に直線に延びる保持手段３２を有する針フット３０が設けられる。上部シャンク部２５の直径Ｅは、下部シャンク部２０の直径Ｄよりも大きく、保持手段３２の平均幅よりも大きい。
【符号の説明】
【００５２】
１５ 針
１６ 縦軸
１７ ワーク部
１８ 針先
１９ １５の自由端部
２０ 下部シャンク部
２１ 第１の移行領域
２１' 第１の移行領域
２５ 上部シャンク部
２６ 第１の段差部
３０ 針フット（足）
３１ 横方向
３２ 保持手段
３３ フット連結部
３４ 幅方向
３５ ３２の自由端部
３５' ３２の自由端部
３５” ３２の自由端部
４０ 第２の段差部
４１ 第２の移行領域
４１' 第２の移行領域
４２ 第３の移行領域
４２' 第３の移行領域
４４ ４６の上部側
４５ 針ホルダー
４６ ニードルボード
４７ ニードルバー
４８ 溝
４９ ストリップ
５０ ４６の下部側
５１ ボア（穴）
５２ ５１の中心軸
５５ 溝側面
５６ 対向当接面
６０ 当接部位
６１ 側方向円筒面
６５ 凹部
６７ 外部面部位
６８ 星状突起
７０ 溝基部
７０ａ ７０の表面部位
７０ｂ ７０の表面部位
Ｂ 溝幅
Ｃ １７の直径
Ｄ ２０の直径
Ｅ ２５の直径
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維機械用の針、特に、フェルト針またはフォーク針に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのような針はすでに知られている。例えば、特許文献１には、曲がったワイヤ片からなるフェルト針が開示されている。ワーク部は、針先だけではなく、幾つかの放射状に延在されたバーブ(barb)を有する。下部シャンク（針幹）部、上部シャンク部、及び針フット(足)は、ワイヤ片を曲げることにより製造される。上部シャンク部の領域において、針先と反対側のワイヤ片の別の自由端部が、縦軸と平行に後ろに曲げ戻されて、したがって互いに対して平行に延びる２つのワイヤ部分によって上部シャンク部を形成する。針フットは、縦軸の方向において垂直である領域を有する領域の境界を定める、ほぼ楕円状の輪からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第２，６６３，０６５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、高速動作速度に好適であるとともに、十分な曲げ強度を呈する針を形成することである。上述した目的は、請求項１の特徴を示す針によって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の針では、ワーク部、下部または第１シャンク部だけではなく、上部または第２シャンク部が、針の移動方向に実質的に延びる縦軸に対して同軸に配列されている。これらの３つの部分が同軸配列された結果、針は、作業が高い動作速度で行われるときであっても十分な安全性を持つ。第２シャンク部に接続するのは、針フットである。この針フットは２つの領域で形成されていてもよい。第１領域であるフット連結部は、上部シャンク部が延在する針の縦軸に対して同軸に配列される。針フットの第２領域である針フットの保持手段は、針の縦軸に対して横に配列される。この針フットの保持手段は、したがって、縦軸から離れるように延びる。この保持手段の長さは、針フットの保持手段の中心縦軸に沿って、すなわち、一般に針の縦軸から離れる方向に延びる。特定の実施形態では、針フットの保持手段の長さは、針の縦軸の幾つかの側面に延在されていてもよい。針フットの保持手段の縦軸は、横方向を規定する。針フットの保持手段の縦軸、及び針の縦軸は、好ましくは、これらの間で直角を形成するように配列される。特定の適用例では、これらの間の縦軸の配列は、直角から最小限に１乃至２度ほど外れていてもよい。針フットの保持手段の幅は、針フットの保持手段の縦軸の法線の方向で横に測定される。この法線は、幅方向を規定する。繊維機械の針ホルダーから針への力の伝達は、針フットを介して発生し、縦軸の方向に作用することができる。
【０００６】
本発明によると、針の縦軸に対して横に測定された下部シャンク部の直径は、針フットの縦軸に対して横に測定された針フットの保持手段の平均幅とともに、上部シャンク部の直径よりも小さい。前記フットの断面形状の関数としての針フットの幅は一定である必要がないため、平均幅は、針フットの保持手段の幅の平均値を意味するものと理解される。上部シャンク部は、針床内に針を支持するように配置されて、標準化された直径を示す。針のほかの部分はより小さな寸法を有するが、その結果、針の慣性を減少させることができる。針フットの保持手段の幅及び下部シャンク部の直径は、求められる針の曲げ強度を達成することができるような寸法を有する。この慣性の減少により、より高い加速度及びより高い動作速度の達成が可能となると同時に、針は、十分な曲げ強度を示すようになる。
【０００７】
本発明の針の有利な実施形態は、従属請求項から明らかとなる。
【０００８】
上部シャンク部の外部面は、特に、その円周上に規則的に配列された当接部位を有することができるが、前記当接部位は、縦軸の周りで共通の側方向円筒面上に配列されている。当接部位は、針の中心縦軸に平行である直線内で外部面上に配列されていてもよい。また、上部シャンク部をらせん形状にねじれるように構成することもできる。次いで、当接面は、上部シャンク部の直径を描く側方向円筒面上にらせん形状に配列される。そのようにすると、当接部位は、縦軸から半径方向距離における部位を示し、前記距離は、縦軸から下部シャンク部の外部面の半径方向距離よりも大きく、かつ針フットの保持手段の平均幅の半分よりも大きい。そこでは、当接部位の間に配置された上部シャンク部の外部面部位は、共通の側方向円筒面の内部に位置される。針の動作位置において、前記針を支持するために、当接部位は、前記針の縦方向表面に対して横方向に、繊維機械の針ホルダーの対向当接面に対して当接する。空きが当接部位の間の領域に残っていてもよい。本実施形態の長所は、針の慣性が減少され、それ故に慣性モーメントが減少されて、前記針が高い動作速度にて使用できることである。
【０００９】
上部シャンク部の断面は、円形の輪郭とは異なっていてもよく、例えば、多角形、三角形、十字形、星形、楕円形、または長円形の断面形状を有することができる。異なる断面形状の隅角領域及び/または端部領域は、半径を有するか或いは湾曲するように設けられてもよく、その結果、上部シャンク部の鋭さのない外部面が得られる。
【００１０】
本発明の針は、特に、幾つもの平行に延びる溝のある上部側を有するニードルボードを具備した繊維機械の針ホルダーに使用するためのものであって、ここで、それぞれの溝に沿って幾つかのボア（穴）が設けられるが、前記ボアは、互いに離れており、ニードルボードを通して、上部側から対向した下部側へ完全に延びている。ボアの直径は、溝幅の平均値よりも大きいか、溝基部で、具体的に、溝側面と溝基部との間の移行部位で溝幅よりも大きい。溝幅の減少によって、隣接した溝の間のストリップの安全性を害することなく、従来よりももっと多数の溝をニードルボード上に配設することが可能となる。隣接した溝内のボアは、互いに充分密に溝を配設することができるよう、互いにオフセットされて配列されていてもよい。
【００１１】
本発明の実施形態の更なる詳細は、記載、図面または特許請求の範囲により明らかである。記載は本発明の実施形態の実質的な詳細及び別の状況に限定される。図面は、追加の詳細を示しているが、補足的なものとして参照される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】針の第１の例示的な実施形態の概略側面図である。
【図２】図１の針の変形例の概略側面図である。
【図３】図１の針の別の変形例の概略側面図である。
【図４】動作位置での図２の針の例示的な実施形態の概略側面図である。
【図５】図４の針の例示的な実施形態の変形例の同様な図である。
【図６ａ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｂ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｃ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｄ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｅ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図６ｆ】針の上部シャンク部の断面形状を示す図である。
【図７ａ】針の針フットの変形例の概略側面図であって、図７ａは側面図、図７ｂは正面図である。
【図７ｂ】針の針フットの変形例の概略側面図であって、図７ａは側面図、図７ｂは正面図である。
【図８ａ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｂ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｃ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｄ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｅ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図８ｆ】針フットの保持手段の断面形状を示す図である。
【図９】繊維機械の針ホルダーのニードルボードの、上部側平面図の詳細の概路図である。
【図１０】図９のニードルボードの詳細の線Ｘ−Ｘに沿った、他のスケールの断面図である。
【図１１ａ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｂ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｃ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｄ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｅ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【図１１ｆ】図９及び図１０のニードルボードの上部側にある溝の断面形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１乃至図５は、針１５の多様な実施形態を示す。
【００１４】
針１５は、詳細に図示しない繊維機械、特にフェルティング機用の針、例えば、フェルト針またはフォーク針である。
【００１５】
[０１]針１５は、縦軸１８に沿って延在するワーク部１７を有し、ここで、針先１８は、前記ワーク部に設けられている。針先１８が、針１５の第１の自由端部１９を示す。
【００１６】
[０２]ワーク部１７に接続して、縦軸１６に対して同軸に、またワーク部１７に対して同軸に延びるのは下部シャンク部２０である。下部シャンク部２０は、ワーク部１７の直径Ｃよりも大きい直径Ｄを持つ円状断面を有する。針１５のシャンク部２０またはワーク部１７の直径は、円筒の側方向円筒面の可能な最小の直径に対応し、前記側方向円筒面は、縦軸１６に対して同軸に延在されて、それぞれのシャンク部を完全に囲む。こうすることにより、各部位のいずれの部分も、側方向円筒面を通して延在しない。ワーク部１７及び下部シャンク部２０の異なる直径によって、これらの２つの部位１７、２０は、円錐状の第１の移行領域（transition region）２１によって互いに連結され、前記領域は、ワーク部１７から下部シャンク部２０までに連続して広くなる。
【００１７】
図１、図２、図４及び図５の実施形態では、第１の移行領域２１の外部面は、円錐台の側面に対応する。これとは別に、図３の針１５の実施形態は、ワーク部１７と下部シャンク部２０との間に段差のない移行部を設ける、第１の移行領域２１'の変形例を実現する。
【００１８】
[０３]上部シャンク部２５は、円状断面を有する下部シャンク部２０に接続し、前記上部シャンク部の断面は、最も簡単な場合、図１乃至図５に概略的に示されているように、潜在的に同じく円状であり得る。
【００１９】
[０４]図１の例示的な実施形態によれば、第１の段差部２６が下部シャンク部２０と上部シャンク部２５との間に形成され、前記段差部は、上部シャンク部２５の直径Ｅが下部シャンク部２０の直径Ｄよりも大きいことから、環状面の形状を有する。
【００２０】
[０５]針フット３０は、上部シャンク部２５に当接しており、前記針フットは、実質的に直線に延在する保持手段３２を有する。この保持手段３２は、針１５の縦軸１６に対して横切る横方向３１に沿って延在する。
【００２１】
保持手段３２は、自由端部３５まで、或いは２つの自由端部３５'、３５”の間に、直線に延びていてもよい。保持手段３２は、針フット３０のフット連結部３３を介して上部シャンク部２５に結合され、前記フット連結部３３は、図１乃至図５の針の例示的な実施形態では、湾曲している。針フット３０のフット連結部３３は、略９０°程度、半径にわたって曲がっている。
【００２２】
保持手段３２の平均幅、すなわち幅方向３４(図７ｂ)における保持手段３２の幅の平均値は、上部シャンク部２５の直径Ｅよりも小さい(図１乃至図５の投影平面から始まって、幅方向３４は、該投影平面の法線に対応する)。図１乃至図５の針１５の実施形態では、針フット３０の保持手段３２の幅は、下部シャンク部２０の直径Ｄに対応する。
【００２３】
上部シャンク部２５は、横方向３１から見るとき、針フット３０と針１５のＬ字状またはＴ字状の保持領域を形成することができるが、前記保持領域は、針ホルダー４５内に針１５を支持するように配置されている。
【００２４】
図１の針の実施形態では、別の第２の段差部４０が、フット連結部３３と上部シャンク部２５との間に形成される。上部シャンク部２５の境界を規定する２つの段差部２６、４０は、縦軸１６に対して同軸に延在する環状のリング表面を形成するが、前記環状表面は、互いに離れて向かい合う。これとは異なり、図２の針１５の変形例では、円錐状の第２の移行領域４１が、下部シャンク部２０と上部シャンク部２５との間に設けられ、円錐状の第３の移行領域４２が、上部シャンク部２５と針フット３０との間に設けられる。図３の針１５の変形例では、第２の移行領域４１'及び第３の移行領域４２'は、また鋭い部分なしに構成される。
【００２５】
図１乃至図５の針１５の例示的な実施形態は、針１５の個々の部分１７、２０、２５、３０の間の移行部が他の実施形態とは異なる。このようにして、図示された移行領域２１、２１'、２６、４０、４１、４１'、４２、４２'の任意の組み合わせが可能となる。下部シャンク部２０、上部シャンク部２５だけではなく、針フット３０の保持手段３２、または全体の針フット３０は、それぞれそれらの全延在部に沿って不変の断面を有する。断面の変化は、段差部２６、４０の形成によって、或いは移行領域２１、２１'、４１、４１'、４２、４２'によって生じる。移行領域２１、２１'、４１、４１'、４２、４２'のうちの１つ以上の曲げ強度は、図示しない成形補強リブによって増すことができる。
【００２６】
図４は、動作位置での図２の針の変形例を示しており、ここで針１５は、概略的に示された針ホルダー４５の内に挿入されている。
【００２７】
[０６]以下の説明において、例えば、ニードルボードは、加工されるべき平面状の繊維材料の上に配列されると仮定する。基本的に、このようなニードルボードは、さらにまたはそれに代えて、同じく平面状の繊維材料の下に配列されることも可能である。
【００２８】
[０７]針ホルダー４５は、ニードルボード４６及びニードルバー４７を有する。溝４８は、ニードルボード４６に設けられ、前記溝は、上部側４４に向かって開放されており、一方向において互いから離れて、互いに平行に延びる。溝４８は、溝の開放側に隣接した、対向して配列された溝側面５５を有するが、前記側面は、溝の幅方向９２で溝４８の境界を規定し、前記幅方向は、針がニードルボード４６に挿入された状態における針１５の幅方向３４に対応する。２つの溝側面５５は、溝基部７０を通じて互いに連結される。
【００２９】
[０８]２つの隣接した溝４８は、ストリップ４９の形で一定の間隔で分離されている。複数個のボア５１は、上部側４４からニードルボード４６を通して対向する下部側５０に延びる。上部側４４の領域において、ボア５１は、溝４８内で終わる。ボアの中心軸５２は、溝幅方向９２にそれぞれの溝４８を通して延びる(大体に中心を取る)。いくつかのボア５１が、それぞれの溝４８に沿って設けられる。
【００３０】
図４及び図５から明らかであるように、針フット３０の保持手段３２は、針１５の動作位置において溝４８の内部に位置しているので、針１５、特にそのワーク部１７は縦軸１６の周りに回転することができない。このように、針１５の回転位置が事前に決定され、固定される。
【００３１】
上部シャンク部２５は、少なくとも部分的にボア５１の内部に配列され、ボア５１の中空の円筒状対向当接面５６上の幾つかの周辺部位に当接する。この結果として、該縦軸１６に対する横での針１５のずれが防止される。上部シャンク部２５は、前記シャンク部がニードルボード４６の下部側５０とほぼ面一となるか、あるいは、この領域において針１５のより大きな曲げ強度を達成するために、ニードルボード４６の下部側５０を超えて突き出るようにして、縦軸１６方向における寸法が決定される。
【００３２】
図１乃至図５の針１５の実施形態を変形することにより、針フット３０の保持手段３２と同様上部シャンク部２５が、円状断面とは異なる断面形状を持つようにすることもできる。
【００３３】
[２２]上部シャンク部２５の取り得る断面形状が、図６ａ乃至図６ｆに例として示される。円状断面形状とは異なる、これらの断面形状の結果として、当接部位６０が上部シャンク部２５の円周上に形成されて配置され、前記当接部位は、縦軸１６の周りの共通の側方向円筒面６１上に配列される。上部シャンク部２５がらせん形状(図示省略)に針の縦軸１６の周りでねじれていれば、当接部位６０は、上部シャンク部２５の側方向円筒面６１に沿うこのらせんに追従する。この側方向円筒面６１の直径は、上部シャンク部２５の直径Ｅに対応する。上部シャンク部２５の断面形状の好ましい例示的な実施形態では、当接部位６０は、円周方向から見るとき、規則的に配置され、ここで前記当接部位は、針の縦軸１６に平行に配列される。当接部位６０の数及びその形態は、選択された断面の輪郭の関数である。当接部位６０が側方向円筒面６１上のより大きな領域にわたって配列されれば、２つの対向した当接部位６０だけで十分であろう。好ましくは、３つ、４つ、またはさらにより多くの当接部位６０が、上部シャンク部２５の外部面６７上の円周にわたって規則的に配置され、設けられる。当接部位６０が配列されている側方向円筒面６１の直径は、ニードルボード４６内のボア５１の直径にほぼ対応する。したがって、当接部位６０は、ボア５１の内部面５６に対して当接するように配置された上部シャンク部２５の表面領域を示し、前記ボアそのものは、当接部位６０に対する対向当接面５６を示す。
【００３４】
[２３]凹部６５は、それぞれの２つの当接部位６０の間に設けられる。上部シャンク部２５の外部面領域の半径方向距離は、２つの当接部位６０の間の凹部６５の領域の各所において、当接部位６０よりも、より小さい。したがって、当接部位６０は、共通の側方向円筒面６１上にのみ見い出せる。
【００３５】
[０９]上部シャンク部２５は、例えば、多角形、具体的には図５ａに示されているように、長方形または正方形の断面を有していてもよい。多角形のそれぞれの隅角は、針の縦軸１６から同等の距離を有し、縦軸１６に沿った縦方向での上部シャンク部２５に沿って延在する縦方向の端部は、縦方向の当接部位６０を形成するようになる。
【００３６】
[１０]図６ｂは、上部シャンク部２５の楕円形(レーストラック形状)、または長円形の断面形状を示している。当接部位６０は、主頂点の領域に設けられる。副頂点の領域において、楕円または長円がフラットになって、上部シャンク部２５は、副頂点の領域の２つの対向する側面上に平らな外部面部位６７を有するようになり、前記外部面部位は、２つの当接部位６０の間の凹部６５を示す。
【００３７】
[１１ａ]或いは、上部シャンク部２５の断面は、さらに、例えば図６ｃ及び図６ｄから明らかであるように、星形または十字形の輪郭を有していてもよい。星形の断面輪郭は、多数個の星状突起（star point）６８を有し、ここで当接部位６０は、その半径方向の最外側端部に形成される。凹部６５は、２つの隣接した星状突起６８の間に設けられる。図６ｃにかかる例示的な実施形態では、上部シャンク部２５の星形の断面輪郭は、円周上に一様に分布した星状突起６８を含み、前記星状突起は、縦軸１６の周りの中心領域から外向きに延びて、そうすることで、その半径方向の最外側端部に向かって先端に行くほど細くなる。この半径方向の最外側端部において、星状突起６８は丸みをつけられ、好ましくはいずれの鋭い端部も当接部位６０に形成されない。凹部６５の外部面部位６７は、Ｖ字状に、内向きに凹状に湾曲される。星状突起６８の間の移行部は端部がない。図示の実施形態を変形することにより、４つより多くの星状突起６８を付与することも可能である。
【００３８】
[１１ｂ]図６ｄの十字形状断面では、当接部位６０は、半径方向において外向きに凸状に湾曲し、ここで曲率は、特に側方向円筒面６１と同等の半径を有する。当接部位６０の間の凹部６５は、上部シャンク部２５の凹状に湾曲された外部面部位６７によって形成され、前記外部面部位は、上部シャンク部２５の断面から見るとき、弓形状を示す。
【００３９】
[１２]図６ｅ及び図６ｆの２つの断面形状は、上部シャンク部２５のための三角形の断面形状を提供する。図６ｅの例示的な実施形態において、上部シャンク部２５の３つの外部面部位６７は、外向きに凸状に湾曲される。三角形の頂点は、また半径を有して設けられ、上部シャンク部２５の全体の外部面が、鋭い端部及び隅角を有することなく構成される。この頂点は、当接部位６０を示し、共通の側方向円筒面６１上に配置される。当接部位６０の間の湾曲した外部面部位６７は、凹部６５を示す。
【００４０】
[１３]図６ｆに示された三角形の断面形状では、凹部６５は、上部シャンク部２５の３つの平らな外部面部位６７によって形成され、前記外部面部位は、規則的に円周上に分布される。円周方向から見れば、当接部位６０は、これらの平らな外部面の間に設けられ、前記当接面は、例えば半径を有して、外向きに湾曲し。当接部位６０の半径は、側方向円筒面６１の半径程大きな最大の大きさを有し、図６ｆにかかる好ましい例示的な実施形態においては、共通の側方向円筒面６１の半径よりも小さい。
【００４１】
[１４]上述した上部シャンク部２５の断面形状の例示的な実施形態は、図６ａ乃至図６ｆに示された好ましい実施形態から逸脱してもよい。例えば、多角形状の断面の隅角及び端部は、湾曲されるか或いは半径を有して、隅角及び端部のない上部シャンク部２５の外部面が達成されるようにする。全ての例示的な実施形態において、上部シャンク部２５の断面形状の対称は、上部シャンク部２５の重心が縦軸１６上に位置するように選択される。
【００４２】
[２０]針１５は、針ブランク、例えばワイヤピンから、非常に簡単な方式で作製することができる。針ブランクの直径は、下部シャンク部２０の直径Ｄに対応し、針ブランクは、この部位で変わることなく維持される。上部シャンク部２５及び/または針フット３０は、例えば、引き抜き、押し出し、または押圧による再成形によって、特に、押し出し成形による非切断製造技術によって形成される。針１５は、全体が、特に、それぞれを見たとき、そのワーク部１７、その下部及び上部シャンク部２０、２５だけではなく、そのフット３０が、継ぎ目のない一体の一様な材料から連続的に製作される。これは、上部シャンク部２５の領域及び針フット３０の領域で針ブランクを再成形し、所望の断面形状を付与する、簡単なかつ費用効果の高いことを意味する。この再成形プロセスの間、上部シャンク部２５の断面の面積は、好ましくは不変に維持されて、下部シャンク部２０の面積に対応する。
【００４３】
針１５の針フット３０の保持手段３２は、図１乃至図５の例示的な実施形態の針１５の場合と同様の方法で、針フット３０のフット連結部３３を簡単に曲げることにより形成することができる。その際、その全体の延在部に沿う針フット３０の直径は、下部シャンク部２０の直径Ｄにほぼ対応する。それに代えて、針フット３０、特にその保持手段３２は、いかなる別の断面輪郭を有することもできる。具体的に、針フット３０、または少なくともその保持手段３２は、例えば、図７ａに示されているように、縦軸１６及び幅方向３４によって形成された対称平面に対して対称であってもよい。図７ａ及び図７ｂの例示的な実施形態によると、針フット３０は、上部シャンク部２５に直ぐ接続して配列された保持手段３２によって全体に形成される。図７ａによると、保持手段３２は、縦軸１６から離れるように、２つの反対側の半径方向に延びる。その際、保持手段３２は、第１の自由端部３５'から第２の自由端部３５”に直線に延びる。
【００４４】
図８ａ乃至図８ｆは、針フット３０の保持手段３２の可能性な多様な断面形状を示す。
【００４５】
[１５]幅の平均値、特に、保持手段３２の幅は、幅方向３４におけるいずれの地点でも、上部シャンク部２５の直径Ｅより小さい。保持手段３２の断面は、楕円形(レーストラック形状を有する)または長円形であってもよい。図８ｂにかかる例示的な実施形態では、保持手段３２の断面は多角形であり、例えば正八角形を示す。このような多角形の隅角は、さらにラウンド加工することもでき、例えば、図８ｃの長方形を参照して示されているような半径を有することができる。図８ｄ及び図８ｅにかかる２つの例示的な実施形態では、保持手段３２の断面は、三角形の形状を有する。図８ｃと同様に、図８ｄによる三角形の断面形状の隅角領域は、半径を有する。図８ｅによる断面の隅角領域での半径は、図８ｄに示された実施形態の変形例の場合よりも、明らかに小さい。図８ｄとは異なり、図８ｅによる三角形断面での三角形の辺は、外向きに突出する。
【００４６】
ニードルボード４６の溝４８の断面は、長方形状とは異なる形状を有してもよく、特に、ニードルボード４６に収容されるべき針１５の保持手段３２の断面形状に合わせることができる。図１１ａ乃至図１１ｆは、溝４８の可能性な多様な断面形状を示す。
【００４７】
[１６]溝４８の全ての断面形状を考えると、溝側面５５と溝基部７０との間の移行領域における溝の幅Ｂは、ボア５１の直径よりも小さい。さらに、溝側面５５または溝基部７０上の眺望部位（viewed site）の関数として変更することができる、溝幅Ｂの平均値は、ボア５１の直径よりも小さい。そうすることにより、図１１ａ、図１１ｂ、図１１ｄ及び図１１ｆの溝直径の場合の溝幅Ｂは、いずれの地点でもボア５１の直径より小さくすることができる。溝幅Ｂの平均値は、ボア５１の直径の略半分であってもよい。
【００４８】
[１７]図１１ａにおいて、溝の断面は、チャンネル状の溝基部７０を有したＵ字状である。その変形例である形状が図１１ｆに示されており、ここで溝基部７０は、２つの表面部位７０ａ、７０ｂからなる。２つの表面部位７０ａ、７０ｂのそれぞれは、２つの溝側面５５のうちの１つと接続されて、例えば、略６０゜の傾斜角で中心軸５２に向かって傾斜する。溝の中心で、２つの表面部位７０ａ、７０ｂは、端部を形成しながら互いに対して当接し、二重の傾斜角を成す。
【００４９】
[１８]図１１ｂ及び図１１ｃは、台形の断面を有する別の溝の形状を示しており、ここで溝基部７０は、幅方向３４に中心軸５２に対して横に延在する。２つの溝側面５５は、ボア５１の中心軸５２に対して傾斜する。図１１ｃによると、ニードルボード４６の上部側４４における溝４８の幅Ｂは、ボア５１の直径に対応する。ニードルボード４６の上部側４４から延在する２つの溝側面５５が、ボア５１の中心軸５２の方向に傾斜するように配列されることにより、溝４８の平均幅はボア５１の直径よりも小さい。
【００５０】
[１９]図１１ｄ及び図１１ｅは、三角形の溝断面を示しており、ここで溝基部７０は、２つの溝側面５５の移行領域で端部によって形成され、前記端部は、溝４８の延在方向に延びる。溝側面５５は、互いに対してＶ字状に配列されて、鋭角を形成する。
【００５１】
本発明は繊維機械用の針１５、特にフェルト針またはフォーク針に関するものである。ワーク部１７は縦軸１６に沿って延び、針先１８を有する。下部シャンク部２０及び上部シャンク部２５はワーク部１７に接続し、両前記シャンク部は、縦軸１６に沿って互いに同軸に延びる。上部シャンク部２５に接続して、縦軸１６を横切り、横方向３１に直線に延びる保持手段３２を有する針フット３０が設けられる。上部シャンク部２５の直径Ｅは、下部シャンク部２０の直径Ｄよりも大きく、保持手段３２の平均幅よりも大きい。
【符号の説明】
【００５２】
１５ 針
１６ 縦軸
１７ ワーク部
１８ 針先
１９ １５の自由端部
２０ 下部シャンク部
２１ 第１の移行領域
２１' 第１の移行領域
２５ 上部シャンク部
２６ 第１の段差部
３０ 針フット（足）
３１ 横方向
３２ 保持手段
３３ フット連結部
３４ 幅方向
３５ ３２の自由端部
３５' ３２の自由端部
３５” ３２の自由端部
４０ 第２の段差部
４１ 第２の移行領域
４１' 第２の移行領域
４２ 第３の移行領域
４２' 第３の移行領域
４４ ４６の上部側
４５ 針ホルダー
４６ ニードルボード
４７ ニードルバー
４８ 溝
４９ ストリップ
５０ ４６の下部側
５１ ボア（穴）
５２ ５１の中心軸
５５ 溝側面
５６ 対向当接面
６０ 当接部位
６１ 側方向円筒面
６５ 凹部
６７ 外部面部位
６８ 星状突起
７０ 溝基部
７０ａ ７０の表面部位
７０ｂ ７０の表面部位
Ｂ 溝幅
Ｃ １７の直径
Ｄ ２０の直径
Ｅ ２５の直径
【特許請求の範囲】
【請求項１】
針先（１８）を有し、縦軸（１６）に沿って延在するワーク部（１７）と、
前記ワーク部（１７）に接続する下部シャンク部（２０）と、前記下部シャンク部（２０）には上部シャンク部（２５）が接続して、前記２つのシャンク部（２０、２５）は、前記縦軸（１６）に沿って互いに対して同軸に延び、
前記上部シャンク部（２５）に接続し、前記縦軸（１６）を横切って横方向（３１）に直線に実質的に延びる保持手段（３２）を有する針フット（３０）とからなり、
前記上部シャンク部（２５）の直径（Ｅ）は、前記下部シャンク部（２０）の直径（Ｄ）よりも大きく、前記保持手段（３２）の平均幅よりも大きい
特に、フェルト針またはフォーク針のような繊維機械用の針。
【請求項２】
前記下部シャンク部（２０）及び/または前記上部シャンク部（２５）及び/または前記針フット（３０）及び/または前記針フット（３０）の保持手段（３２）が、それぞれ、その全体延在部にわたって一定した断面を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項３】
前記下部シャンク部（２０）の断面は、前記針フット（３０）の保持手段（３２）の断面に対応する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項４】
前記上部シャンク部（２５）は、特に、その円周上に規則的に配置した当接部位（６０）を有し、当該当接部位（６０）は、前記縦軸（１６）の周りで共通の側方向円筒面（６１）上に配列される
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項５】
前記当接部位（６０）は、前記上部シャンク部（２５）の側方向円筒面（６１）上でらせん形状に延びる
ことを特徴とする請求項４に記載の繊維機械用の針。
【請求項６】
前記上部シャンク部（２５）の外部面は、前記当接部位（６０）の共通の側方向円筒面（６１）の内部の前記当接部位（６０）の外部に配置される
ことを特徴とする請求項４に記載の繊維機械用の針。
【請求項７】
前記当接部位（６０）は、前記縦軸（１６）に対して前記針（１５）を横に固定するために、前記繊維機械の針ホルダー（４５）の対向支持面（５６）上の当接部として作用する
ことを特徴とする請求項４、５または６に記載の繊維機械用の針。
【請求項８】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、円形の輪郭とは異なる断面形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項９】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、多角形、とりわけ、正方形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１０】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、三角形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１１】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、十字形状または星形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１２】
前記上部シャンク部（２５）の断面形状の隅角及び/または端部は湾曲している
ことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の繊維機械用の針。
【請求項１３】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、楕円形状または長円形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１４】
前記上部シャンク部（２５）の断面の領域は、前記下部シャンク部（２０）の断面の領域及び/または前記針フット（３０）の保持手段（３２）の断面の領域に実質的に対応する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１５】
円筒状針ブランクは、特に引き抜き及び/または押し出しまたは押圧による再成形のような非切断の製造技術によって加工され、前記上部シャンク部（２５）は、前記針ブランクから形成されることを特徴とする
特に前記請求項のうちのいずれか１項に記載された針の製造方法。
【請求項１６】
互いに対して平行に延びる幾つかの溝（４８）が上部側（４４）に設けられているニードルボード（４６）を有し、それぞれの当該溝（４８）に沿って幾つかのボア（５１）が互いに離れて設けられており、当該ボアは、当該上部側（４４）と対向する下部側（５０）に当該ニードルボード（４６）を通って完全に延び、当該ボア（５１）の直径は、溝幅の平均値または溝基部上の溝の幅よりも大きい
前記請求項のうちのいずれか１項に記載された針（１５）用の繊維機械の針ホルダー。
【請求項１】
針先（１８）を有し、縦軸（１６）に沿って延在するワーク部（１７）と、
前記ワーク部（１７）に接続する下部シャンク部（２０）と、前記下部シャンク部（２０）には上部シャンク部（２５）が接続して、前記２つのシャンク部（２０、２５）は、前記縦軸（１６）に沿って互いに対して同軸に延び、
前記上部シャンク部（２５）に接続し、前記縦軸（１６）を横切って横方向（３１）に直線に実質的に延びる保持手段（３２）を有する針フット（３０）とからなり、
前記上部シャンク部（２５）の直径（Ｅ）は、前記下部シャンク部（２０）の直径（Ｄ）よりも大きく、前記保持手段（３２）の平均幅よりも大きい
特に、フェルト針またはフォーク針のような繊維機械用の針。
【請求項２】
前記下部シャンク部（２０）及び/または前記上部シャンク部（２５）及び/または前記針フット（３０）及び/または前記針フット（３０）の保持手段（３２）が、それぞれ、その全体延在部にわたって一定した断面を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項３】
前記下部シャンク部（２０）の断面は、前記針フット（３０）の保持手段（３２）の断面に対応する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項４】
前記上部シャンク部（２５）は、特に、その円周上に規則的に配置した当接部位（６０）を有し、当該当接部位（６０）は、前記縦軸（１６）の周りで共通の側方向円筒面（６１）上に配列される
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項５】
前記当接部位（６０）は、前記上部シャンク部（２５）の側方向円筒面（６１）上でらせん形状に延びる
ことを特徴とする請求項４に記載の繊維機械用の針。
【請求項６】
前記上部シャンク部（２５）の外部面は、前記当接部位（６０）の共通の側方向円筒面（６１）の内部の前記当接部位（６０）の外部に配置される
ことを特徴とする請求項４に記載の繊維機械用の針。
【請求項７】
前記当接部位（６０）は、前記縦軸（１６）に対して前記針（１５）を横に固定するために、前記繊維機械の針ホルダー（４５）の対向支持面（５６）上の当接部として作用する
ことを特徴とする請求項４、５または６に記載の繊維機械用の針。
【請求項８】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、円形の輪郭とは異なる断面形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項９】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、多角形、とりわけ、正方形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１０】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、三角形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１１】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、十字形状または星形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１２】
前記上部シャンク部（２５）の断面形状の隅角及び/または端部は湾曲している
ことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の繊維機械用の針。
【請求項１３】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、楕円形状または長円形状を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１４】
前記上部シャンク部（２５）の断面の領域は、前記下部シャンク部（２０）の断面の領域及び/または前記針フット（３０）の保持手段（３２）の断面の領域に実質的に対応する
ことを特徴とする請求項１に記載の繊維機械用の針。
【請求項１５】
円筒状針ブランクは、特に引き抜き及び/または押し出しまたは押圧による再成形のような非切断の製造技術によって加工され、前記上部シャンク部（２５）は、前記針ブランクから形成されることを特徴とする
特に前記請求項のうちのいずれか１項に記載された針の製造方法。
【請求項１６】
互いに対して平行に延びる幾つかの溝（４８）が上部側（４４）に設けられているニードルボード（４６）を有し、それぞれの当該溝（４８）に沿って幾つかのボア（５１）が互いに離れて設けられており、当該ボアは、当該上部側（４４）と対向する下部側（５０）に当該ニードルボード（４６）を通って完全に延び、当該ボア（５１）の直径は、溝幅の平均値または溝基部上の溝の幅よりも大きい
前記請求項のうちのいずれか１項に記載された針（１５）用の繊維機械の針ホルダー。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【図６ｄ】
【図６ｅ】
【図６ｆ】
【図７ａ】
【図７ｂ】
【図８ａ】
【図８ｂ】
【図８ｃ】
【図８ｄ】
【図８ｅ】
【図８ｆ】
【図９】
【図１０】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【図１１ｃ】
【図１１ｄ】
【図１１ｅ】
【図１１ｆ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【図６ｄ】
【図６ｅ】
【図６ｆ】
【図７ａ】
【図７ｂ】
【図８ａ】
【図８ｂ】
【図８ｃ】
【図８ｄ】
【図８ｅ】
【図８ｆ】
【図９】
【図１０】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【図１１ｃ】
【図１１ｄ】
【図１１ｅ】
【図１１ｆ】
【公開番号】特開２０１０−２４８６７９（Ｐ２０１０−２４８６７９Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１０−２７００５（Ｐ２０１０−２７００５）
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（５９８１３２６４６）グロツ・ベッケルト コマンディートゲゼルシャフト (77)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７００５（Ｐ２０１０−２７００５）
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（５９８１３２６４６）グロツ・ベッケルト コマンディートゲゼルシャフト (77)
【Ｆターム（参考）】
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