(57)【要約】      （修正有）【課題】繊維機械用の針、特に、フェルト針またはフォーク針について、ニードルバーとの接触を最適化したものを提供する。【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。下部シャンク部２０及び上部シャンク部２５がワーク部１７に接続し、両シャンク部は、縦軸１６に沿って互いに対して同軸に延びる。上部シャンク部２５に接続して針フット３０が設けられ、前記針フットは保持手段３２を含む。保持手段３２は、横方向３１に延び、２つのレッグ３８、３９を有するが、前記レッグは、互いに離れるように縦軸１６から延びる。【選択図】図１
2010209506.tif 000002
【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、保持手段（３２）を有する針フット（３０）とからなり、
前記保持手段（３２）は、前記縦軸（１６）を横切って横方向（３１）に延在し、前記縦軸（１６）から始まって、互いに離隔して延在する２つのレッグ（３８、３９）を有する
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】
前記保持手段（３２）は、仮想対称平面に対して対称であり、前記対称平面は、幅方向（３４）において横方向（３１）に横切って前記縦軸（１６）に沿って延在する
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】
前記保持手段（３２）は、前記上部シャンク部（２５）から離れるように対向するその側面で両レッグ（３８、３９）の上に支持部位（９０、９０'）を有し、前記支持部位は、全体の前記保持手段（３２）に沿って、特に横方向（３１）に形成される
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４】
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）の保持手段（３２）が、それぞれ、その全体にわたって一定の断面を有する
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５】
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）は、円形状断面を有する
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６】
幅方向（３４）で測定された前記針フット（３０）の保持手段（３２）の幅は、前記上部シャンク部（２５）の直径よりも小さい
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７】
前記保持手段（３２）の断面は、円形の輪郭から外れた断面形状を有する
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８】
前記保持手段（３２）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９】
前記保持手段（３２）の断面は、多角形、とりわけ、長方形状または六角形状を有する
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１０】
前記保持手段（３２）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】
前記保持手段（３２）の断面形状の隅角及び/または端部は、湾曲されている
ことを特徴とする請求項９または１０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）の断面は、円形の輪郭から外れた断面形状を有する
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１３】
前記上部シャンク部（２５）の断面の面積は、前記下部シャンク部（２０）の断面の面積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１４】
前記上部シャンク部（２５）の断面は、特に、前記上部シャンク部の円周にわたって規則的に配置した当接部位（６０）を有し、前記当接部位は、前記縦軸（１６）の周りで共通の側方向円筒面（６１）上に配置される
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１５】
１以上の前記当接部位（６０）は、前記側方向円筒面（６１）上にらせん形状に延在し、または、多数の前記当接部位（６０）は、前記側方向円筒面（６１）上にらせん形状に配列される
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１６】
いくつかの平行に延在する溝（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）に沿って当該上部側（４４）から対向する下部側（５０）に当該ニードルボード（４６）を通して完全に延びる、幾つかのボア（５１）が離れて設けられ、当該ボア（５１）は、当該針（１５）が当該ニードルボード（４６）に挿入されている状態で当該針の上部シャンク部（２５）を収容し、保持手段（３２）の２つのレッグ（３８、３９）は、当該ボア（５１）の中心軸（５２）から、反対方向に離れるように、当該ボア（５１）を通して延在する溝（４８）内に延びる
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。
【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、例えば特許文献１から知られている。そこでは、針は、ワーク部、隣接するシャンク（針幹）部、及び前記シャンク部に接続する針フット(足)を有する。この針フットは、針の縦軸から半径方向に離れる方向に、そしてそれから離れて延びる保持手段を有する。例えば、針フットの保持手段は、針の製造中にワイヤブランクを曲げることにより成形することができる。
【０００３】
針の作動位置において、前記針は繊維機械、例えばフェルティング機の針ホルダー内に配置される。上部シャンク部がニードルボードのボア（穴）内に収容され、ここで針フットの保持手段は、ニードルボードの上部側上の溝内に配列される。針ホルダーのニードルバーは、ニードルボードの上部側に取り付けられ、そのようにして、針フットの保持手段上に押し付けられる。保持手段が縦軸に対して正確に長方形状に曲げられなければ、点状の接点または単に非常に小さな接触面のみを有する接点が、ニードルバーと横方向要素との間に生成される。その結果、ニードルバーが損傷する可能性がある。さらには、接触部位は針の縦軸と整合しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第２，８５７，６５０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この点に鑑み、本発明の目的は、特に繊維機械の針ホルダーのニードルバーと針との間の接触を最適化する、改良した針を提供することである。
【０００６】
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】
【０００７】
本発明の針では、ワーク部、すなわち下部または第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在する縦軸に対して同軸となるように配列される。これらの３つの部位の同軸配列により、針は、すなわち、さらに高い動作速度で作動中でも十分な安定性が満たされる。第２シャンク部は、針フットに接続して配列される。針フットは２つのレッグを有する保持手段として構成される。保持手段の２つのレッグは、針の縦軸から始まり、２つの反対方向に互いに離れるように延びる。そのようにして、針フットの保持手段は、横方向において針の縦軸に対して半径方向に直線に延び、針の縦軸に対して横に配列される。したがって、この針フットの保持手段は、縦軸から離れるように延在する。保持手段の長さは、好ましくは、針の縦軸の両側で針フットの保持手段の中心縦軸に沿って延びる。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または２つのレッグの縦軸及び針の縦軸は、互いに直角に配列されることが好ましい。特定の適用状況においては、一方ではレッグの縦軸または保持手段の縦軸と、また他方では針の縦軸との間の角度は、直角から少し、すなわち１度乃至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中心縦軸の横方向で(法線の方向で)測定される。この法線が幅の方向を規定する。
【０００８】
針の縦軸に沿った、幅方向に延在する仮想平面に対して対称に配列された保持手段により、針の縦軸と整列した、繊維機械のニードルバーの力の印加を達成することができる。さらに、あまりにも小さすぎる当接部位によって針が損傷することを防止するために、針、特にその針フットとニードルバーとの間に、具体的には、保持手段全体に沿って延在する、線状または平面状の接点を設けることが可能である。その上、保持手段は、引き抜き(pulling)、押し出し(pushing)、または押圧による再成形による、簡単な非切断方式を用いて製造することができるため、曲げることの難しい材料を針の製造に使用することが可能となる。
【０００９】
針の有利な実施形態は、従属請求項に基づく。
【００１０】
針フットの保持手段及び針の上部シャンク部は、針ホルダー内に針を支持するように配置された針のＴ字状保持領域を形成する。好ましくは、保持手段は、またいわゆる幅方向において保持手段の縦方向に対して横断する方向に、針の縦方向に沿って広がる仮想の対称平面に対して対称である。本実施形態では、針は特に繊維機械の針ホルダー内に、場所を節約できる方式で配列することができる。したがって、針の縦軸への力の印加が確実となる。
【００１１】
有利な実施形態では、針フットの保持手段は、上部シャンク部から離れて向いあうその側面で両レッグ上に支持部位を有するが、前記支持部位は、特に横方向に、保持手段の長さ全体に沿って設けられている。そうすることにより、支持部位は、針の縦軸の方向に向かった表面法線を有した支持面として構成することができる。この結果、針フットの保持手段と針ホルダーのニードルバーとの間に、特に、大面積の穏やかな接点を形成することが可能となる。
【００１２】
幅方向における針フットの保持手段の幅の平均値、または少なくとも上部シャンク部への移行部位における保持手段の幅が、上部シャンク部の直径よりも小さければ、針が針ホルダーのニードルボードに配列される際に、針の密度を増大させることができる。針の動作位置において、針フットの保持手段が配置されている、ニードルボードの上部側に設けられた溝は、保持手段に合ったより小さな幅を有することができるため、より多くの溝をニードルボード上に設けられる。
【００１３】
好ましい例示的な実施形態において、針フットの保持手段の断面は、円形の輪郭から外れた断面形状を有する。例えば、これは、楕円形、長円形、多角形、具体的には、長方形または六角形または三角形であってもよい。例えば、保持手段の隅角領域または端部領域は、半径を有するか或いは弓状であってもよく、隅角のない、或いは端部のない側方向表面が保持手段上に得られる。所望の断面形状を得るために、保持手段は、非切断製造技術によって針ブランクから形成されていてもよいが、例えば、引き抜き、押し出し、または圧力によって再成形することができる。簡単な方式で、曲げることの難しい材料から保持手段を形成することも可能となる。
【００１４】
針の他の好ましい実施形態では、上部シャンク部の断面は、円形の輪郭から外れた断面形状を有していてもよい。その際、上部シャンク部の断面の面積が下部シャンク部の断面の面積に実質的に対応すれば、有利である。そして、下部シャンク部の直径を有するブランクから上部シャンク部を簡単に作製することができる。同時に、下部シャンク部の直径に対して上部シャンク部の直径を拡大させることができる。
【００１５】
本発明の実施形態の更なる詳細は、本件の記載、図面または特許請求の範囲によって明らかになる。本件の記載は、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見なされなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】部分的に断面で示されている、針ホルダーの内に配置された針の例示的な実施形態の概略側面図である。
【図２】針の針フットの保持手段及び上部シャンク部の正面図である。
【図３】針の縦軸に沿って矢印IIIに従った、図１及び図２の針の平面図である。
【図４ａ】針フットの保持手段の断面形状の図である。
【図４ｂ】針フットの保持手段の断面形状の図である。
【図４ｃ】針フットの保持手段の断面形状の図である。
【図４ｄ】針フットの保持手段の断面形状の図である。
【図４ｅ】針フットの保持手段の断面形状の図である。
【図４ｆ】針フットの保持手段の断面形状の図である。
【図５ａ】上部シャフトシャンクの断面形状の図である。
【図５ｂ】上部シャフトシャンクの断面形状の図である。
【図５ｃ】上部シャフトシャンクの断面形状の図である。
【図５ｄ】上部シャフトシャンクの断面形状の図である。
【図５ｅ】上部シャフトシャンクの断面形状の図である。
【図５ｆ】上部シャフトシャンクの断面形状の図である。
【図６】ニードルボードの上部側から見た、針ホルダーのニードルボード部の一部分の平面図である。
【図７】図６のニードルボードの、線Ｘ−Ｘに沿った部分的断面図である。
【図８ａ】ニードルボードの上部側に設けられた溝の溝断面形状の図である。
【図８ｂ】ニードルボードの上部側に設けられた溝の溝断面形状の図である。
【図８ｃ】ニードルボードの上部側に設けられた溝の溝断面形状の図である。
【図８ｄ】ニードルボードの上部側に設けられた溝の溝断面形状の図である。
【図８ｅ】ニードルボードの上部側に設けられた溝の溝断面形状の図である。
【図８ｆ】ニードルボードの上部側に設けられた溝の溝断面形状の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、針１５の概路図である。
【００１８】
[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。
【００１９】
[０２]ワーク部１７に隣接して、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。
【００２０】
[２１]第１の移行領域の外部面は、側方向円筒面の例に従って、切頭円錐の外部面を示す。その変形例から考えると、移行領域２１は、また端部がないように形成されていてもよい。さらに、この領域で針の曲げ剛性を増加させるために、第１の移行領域２１の上に補強リブを設けることが可能である。
【００２１】
[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。
【００２２】
[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。
【００２３】
[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。
【００２４】
保持手段３２は、互いに離れるように、縦軸１６から延びる２つのレッグ３８、３９を有する。保持手段３２は単一片で構成されて、２つのレッグ３８、３９が縫い目や継ぎ目が無く、互いにスムーズに当接し、移行部を有していない。横方向３１において、保持手段３２は、一方のレッグ３９上の第１の自由端部３５から、他方のレッグ３８上の第２の自由端部３５'に延びる。２つの自由端部３５、３５'の間の保持手段３２、及び針フット３０の長さＬは、上部シャンク部２５の直径よりも大きく、したがって上部シャンク部２５に対面する保持手段３２の底面側で、２つのレッグ３８、３９のそれぞれの上に当接部位８２を形成する。
【００２５】
縦軸１６に横方向であり、かつ針フット３０の縦方向に対して横方向である幅方向３４(図２)において、保持手段３２は、保持手段３２の断面形状の関数として、多様な地点でその大きさが異なってもよい、幅Ｂ'を有する。図１乃至図３の例示的な実施形態では、保持手段３２の断面は長方形であるため、幅は、針１５の縦軸１６に沿って各々の地点で一定である。別の断面形状について考えると、幅Ｂ'は、保持手段３２の多様な地点でその大きさが異なってもいてもよい。そうすることにより、保持手段３２の幅Ｂ'の平均値は、上部シャンク部２５の直径Ｅよりも小さい。好ましくは、保持手段３２の幅Ｂ'は、針フット３０の長さの各地点に沿って、上部シャンク部２５の直径Ｅよりもさらに小さい。
【００２６】
保持手段３２の断面は、横方向３１にその全体延在部に沿って変わることなく保持してもよい。しかし、断面形状の所望の形態によっては、保持手段３２が上部シャンク部２５に接続されているその中心領域８６(図３)における断面を、中心領域８６に隣接する２つのレッグ端部８７、８８とは異なる方式で構成する必要性があるかもしれない。当接部位８２は、レッグの端部８７、８８に形成される。レッグ端部８７、８８の長さは、当接部位８２の長さと同等であって、レッグ３８、３９の長さよりは小さい方が好ましい。
【００２７】
当接部位８２に対向するその上部側において、保持手段３２は、支持部位９０を有し、前記支持部位は、両レッグ３８、３９の上に設けられて、保持手段３２の全体に沿って横方向３１に延在することが好ましい。本実施形態の好ましい変形例からみると、支持部位９０は、支持面９０'として平面で構成されて、レッグ３８、３９の全長にわたって延びる。したがって、支持面９０'は、針フット３０及び／または保持手段３２の全長を含んでいる。
【００２８】
保持手段３２は、仮想対称平面に対して対称となるように構成され、前記平面は、縦軸１６に沿って幅方向３４に大きくなる。この対称平面から始まって、保持手段３２の２つのレッグ３８、３９は、互いに反対に離れるように延びる。
【００２９】
図４ａ乃至図４ｆは、針フット３０の保持手段３２の可能な多様な断面形状を示している。レッグ端部３８、３９または全体保持手段３２の断面の形態は、特に、支持部位９０がより線形的であるか、或いは、より平面的な形態の支持面９０'を有するという点で異なる。これは、レッグ端部３８、３９に設けられた当接部位８２にも同様に適用されて、前記当接部位は、同じく、潜在的に線形的であるか、または、その代わりに平面的な当接面８２'の形態を有し得る。図４ａでは、楕円形の断面形状が提供され、ここで、楕円輪郭の副頂点の領域においてフラットな領域が設けられて、一方では、平面状の支持面９０'が、その他方では、平面状の当接面８２'が、それぞれ形成される。楕円形状輪郭の主軸は、幅方向３４に延びる。図４ｆに提案された断面は、図４ａと同一の実施形態に対応するが、これは、９０度回転して、楕円輪郭の主軸が縦軸１６の方向に延びるようになる。したがって、楕円断面形状の２つの主頂点の領域において、一方では支持部位９０が設けられ、その他方では当接部位８２が設けられている。
【００３０】
[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４ｂ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４ｃ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４ｄ及び図４ｅ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４ｃと同様に、図４ｄによる三角形の断面形状の隅角領域は、半径を有する。図４ｅによる断面の隅角領域での半径は、図４ｄ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４ｄとは異なり、図４ｅによる三角形断面での三角形の辺は、外向きに突出する。
【００３１】
第１の段差部２６及びワーク部１７に対向する下部シャンク部２０の反対側には、上部シャンク部２５が接続している。上部シャンク部２５だけではなく、下部シャンク部２０及びワーク部１７は、縦軸１６に対して同軸に配列される。図１乃至図３にかかる実施形態の変形例では、上部シャンク部２５の断面は円形状である。その可能な変形例は、任意の他の断面形状を提供することができるが、ここで上部シャンク部２５の幾つかの断面形状が、図５ａ乃至図５ｆに例として示されている。断面の輪郭は、多角形、例えば、正方形、楕円形(レーストラックの形状)、または長円形、十字形または三角形であってもよい。上部シャンク部２５は、らせんのようにねじられた形状に構成することができる。上部シャンク部２５の外部面６７の上に端部のない表面移行部を得るために、半径または膨出部(bulge)が、端部または隅角の領域に設けられても良い。
【００３２】
上部シャンク部２５の円周にわたって規則的に分布した当接部位６０は、針１５の縦軸１６の周りで共通の側方向円筒面６１の上に配置されている。設けられた当接部位６０の個数は、上部シャンク部２５の断面形状の関数である。当接部位６０が側方向円筒面６１上のより大きな表面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だけで十分であるだろう。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上で規則的に円周上に分布される。
【００３３】
当接部位６０の外部において、上部シャンク部２５は、当接部位６０の共通の側方向円筒面６１を超えて縦軸１６に対して半径方向に突出する、いずれの領域も有していない。したがって、当接部位６０以外の、上部シャンク部２５の外部面６７は、側方向円筒面６１の内部にある。シャンク部２５がらせん(図示省略)形状にねじれていると、当接部位６０は、側方向円筒面６１上でこのらせんに追従する。らせん形状にねじられた上部シャンク部２５は、縦軸１６の周りに上部シャンク部２５をねじらせることにより、任意の断面輪郭を有して形成することができる。
【００３４】
[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。
【００３５】
[１０]図５ｂ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。
【００３６】
[１１ａ]或いは、上部シャンク部２５の断面は、さらに、例えば図５ｃ及び図５ｄ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５ｃ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。
【００３７】
[１１ｂ]図５ｄ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。
【００３８】
[１２]図５ｅ及び図５ｆ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５ｅ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。
【００３９】
[１３]図５ｆ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。
【００４０】
[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５ａ乃至図５ｆ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。
【００４１】
針１５のシャンク部２０、２５、またはワーク部１７の直径は、針の縦軸１６に対して同軸に配列された円筒の側方向円筒面６１の可能な最小の直径として定義され、ここで側方向円筒面６１は、各部位を完全に囲んでいる。そうすることにより、囲まれた部位１７、２０、２５のいずれの部分も、側方向円筒面６１を通して延在しない。
【００４２】
上部シャンク部２５の直径Ｅは、側方向円筒面６１の直径に対応する。一例によると、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よりも大きい。したがって、環形の面２６が２つのシャンク部２０、２５の間の移行領域に形成されて、前記環形の面は、針１５の縦軸１６に対して同軸に延在する。上部及び下部シャンク部２０、２５の断面積は、同一の大きさを有するのが好ましいが、或いは、わずかに相異していてもよい。
【００４３】
針１５は、繊維機械、例えば、フェルティング機に用いるためのものである。これを達成するために、針１５は、繊維機械の針ホルダー４５内に挿入され、前記機械は、図１に部分断面図で概略的に示されている。
【００４４】
[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。
【００４５】
[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。
【００４６】
[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。
【００４７】
[２４]この場合、針ホルダー４５は、具体的に図示しないフェルティング機に設けられる。その場合、ニードルボード４６は、実質的に水平方式で配列される。針１５は、それぞれのボア５１を通じて挿入され、上部シャンク部２５は、それの当接部位６０がそれぞれのボア５１の内部面に当接し、前記ボアは、当接部位６０のための対向当接面５６を備える。この結果として、針１５がニードルボード４６内で、その縦軸１６に対して半径方向に支持されるように配列される。針のワーク部１７は、常に縦軸１６に対して対称に構成される必要はないため、縦軸１６の周りの所望の回転位置に収まり、その位置は、針ホルダー４５内の針によって占有されるところとなる。この回転位置を事前に指定し、さらに、フェルティング作業中にこれを維持するために、針１５の針フット３０の保持手段３２が溝４８内に配列されて、前記溝は、上部側４４の領域において、それぞれの針１５が配置されるボア５１を通して延びる。そのようにして、溝４８の溝側面５５は、それ自体で保持手段３２のための回転当接部として作用し、針１５が、その縦軸１６の周りに回転できなくなるか、或いはただ保持手段３２と溝側面５５との間のあそびに応じてのみ、その縦軸１６の周りに回転できる。好ましくは、保持手段３２は、幅方向３４において針１５の作動位置から見るとき、溝４８内にあそびがないように配列される。
【００４８】
保持手段３２のレッグ３８、３９の２つのレッグ端部８７、８８の当接部位８２または当接面８２'は、溝基部７０に対して当接する。２つのレッグ端部８７、８８は、ボア５１を超えて溝４８の反対側に突出る。
【００４９】
[２５]フェルティング工程の間に、作業方向は、針１５の縦軸１６に平行に整列される。ニードルバー４６は、ニードルボード４６の上部側４４に配置され、図１及び図２に概略的に示されているように、針１５が、作業方向にて縦軸１６に対して平行に固定される。フェルティング工程の間に、針ホルダー４５は、それに固定された針１５と共に作業方向で上下に移動して、具体的に図示しない支持部上に配置された繊維材料を加工する。
【００５０】
ニードルボード４６の針１５は、それぞれのボア５１内に配列されていてもよい。作業方向に対応する縦軸１６の方向に針１５を固定するために、ニードルバー４７は、保持手段３２の支持面９０'または支持部位９０と当接する。
【００５１】
ニードルボード４６の溝４８の断面は、図７に示されている長方形状とは異なる形状を有することが可能であり、溝断面を、保持手段３２またはレッグ８７、８８の断面に適応させることができる。これ位に、溝４８は、保持手段３２、またはそのレッグ端部８７、８８の断面形状にも対応する、任意の断面形状を有することもできる。この際、溝４８内の保持手段３２の支持部は、ただ針１５のねじれを防止し、ニードルボード４６内への挿入の際に針１５の所望の回転位置を前もって決めるために配置されるので、溝４８内に延在するレッグ端部８７、８８の断面に対する、溝４８の断面の正確な合致は要求されない。
【００５２】
図８ａ乃至図８ｆは、溝４８の可能性のある異なった断面形状を示す。
【００５３】
[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８ａ、図８ｂ、図８ｄ及び図８ｆ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。
【００５４】
[１７]図８ａ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８ｆ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。
【００５５】
[１８]図８ｂ及び図８ｃ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８ｃ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。
【００５６】
[１９]図８ｄ及び図８ｅ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。
【００５７】
[２０]針１５は、例えばワイヤピンである針ブランクから、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に対応して、針ブランクが、この部位で変わることなく保持されるようにする。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、または圧力による再成形によって、特に、圧出による等の非切断製造技術によって形成される。針１５は、全体が、特に、さらにそれ自体見たとき、それぞれのそのワーク部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造される。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可能性を意味する。この再成形プロセスの間に、上部シャンク部２５の断面の面積は、好ましくは不変に保持されて、下部シャンク部２０の面積に対応するようになる。
【００５８】
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。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、両シャンク部は縦軸１６に沿って互いに対して同軸に延びる。上部シャンク部２５に接続して、針フット３０が設けられ、前記針フットは保持手段３２を有する。保持手段３２は横方向３１に延び、２つのレッグ３８、３９を有し、前記レッグは互いに離れるように縦軸１６から延びる。
【符号の説明】
【００５９】
１５  針
１６  縦軸
１７  ワーク部
１８  針先
１９  １５の第１の自由端部
２０  下部シャンク部
２１  第１の移行領域
２５  上部シャンク部
２６  第１の段差部、環状面
３０  針フット（足）
３１  横方向
３２  保持手段
３４  幅方向
３５  ３９での自由端部
３５'  ３８での自由端部
３８  ３２のレッグ
３９  ３２のレッグ
４１  第２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
８２  当接部位
８２'  当接面
８６  ３２の中心領域
８７  ３８のレッグ端部
８８  ３９のレッグ端部
９０、９０'  支持部位
９２  溝幅方向
Ｂ'  ３２の幅
Ｂ  溝幅
Ｃ  １７の直径
Ｄ  ２０の直径
Ｅ  ２５の直径
Ｌ  ３２の長さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図４ｄ】
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【図４ｅ】
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【図４ｆ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図５ｆ】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図８ｄ】
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【図８ｅ】
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【図８ｆ】
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【外国語明細書】
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