(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１８０度の弧を形成する凹面の内フック輪郭（１５）を有し、先端（１２）で終わるフック（３）を自由端に持ち、一直線の針背面（１６）を有する針のシャンク（２）と、
前記シャンク（２）の針ほお部（７）に於いて、閉位置と後位置の間を旋回可能な掛け金ベアリング（９）で支持された掛け金（６）を備え、
前記シャンク（２）は、前記内フック輪郭（１５）の前記１８０度の弧の前記自由端とは異なる側の端部に接続して前記掛け金ベアリング（９）へと伸びるシャンク輪郭（１７）を有し、
前記シャンク輪郭（１７）は、前記内フック輪郭（１５）と接続する前記端部から前記掛け金ベアリング（９）に向かうにつれて、前記シャンク輪郭（１７）と前記一直線の針背面（１６）との間の角度として定義される隆起角αが減少するように形成される、ことを特徴とする、機械編み用針（１）。
【請求項２】
前記先端（１２）は、円錐台状の先細り部分（１１）を有し、前記先細り部分（１１）の先端は丸みを帯びている、ことを特徴とする請求項１に記載された機械編み用針。
【請求項３】
前記シャンク輪郭（１７）の前記内フック輪郭（１５）と接続する前記端部（１８）が前記フック（３）の内部に位置する、ことを特徴とする請求項１に記載された機械編み用針。
【請求項４】
前記シャンク輪郭（１７）の前記内フック輪郭（１５）と接続する前記端部（１８）が前記フック（３）の外部に位置する、ことを特徴とする請求項１に記載された機械編み用針。
【請求項５】
前記一直線の針背面（１６）から前記シャンク輪郭（１７）の前記内フック輪郭（１５）と接続する前記端部（１８）までの間隔が、前記一直線の針背面（１６）から前記針ほお部（７）の最も高い位置までの間隔より短い、ことを特徴とする請求項１に記載された機械編み用針。
【請求項６】
前記内フック輪郭（１５）と前記シャンク輪郭（１７）とが接続する前記端部（１８）が、前記掛け金ベアリング（９）から前記先細り部分（１１）への距離と少なくとも同じだけ離れて位置する点（１８）に位置する、ことを特徴とする請求項２に記載された機械編み用針。
【請求項７】
前記シャンク輪郭（１７）の曲率半径（Ｒ２）が実質的に一定である、ことを特徴とする請求項１に記載された機械編み用針。
【請求項８】
前記シャンク輪郭（１７）が凸面である、ことを特徴とする請求項１に記載された機械編み用針。
【請求項９】
前記掛け金（６）が、前記シャンク（２）に向かって面している側が凹面として実施されている、ことを特徴とする請求項１に記載された機械編み用針。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、高速の丸編機を対象とする、しかし、原理上はほかのいかなる編み機にも、もしくは、たて編機にすら適している機械編み用針に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１から知られている機械編み用針は、使用するとき、縦方向にだんだんと速い編み速度で前後に動かされる。針のフックに捕獲されたループはその過程でシャンク上を滑り、機械編み用針に備えられた掛け金を例えば後位置へと移動させる。この動作は掛け金に固有の慣性で強められる。掛け金は、従って、フックとシャンクを交互に叩きながら閉位置と後位置を前後に揺れ動く。編み速度の増加とともに、掛け金が、特に後ろ位置で叩くことが機械編み用針の耐久性に関して問題となる。機械編み用針の許されない損耗、特に掛け金もしくは針本体の破損が機械編み様針の耐用年数中に起きないことが保証されていなくては成らない。これを達成することを助成するために、掛け金が後ろ位置へと回転してシャンクを叩くときの掛け金の衝撃を鈍らせる試みがすでになされてきた。そのために、特許文献２は、程度の差はあるが弾性的に体現されたシャンクのほお部で定義される針スロットの特別なデザインを開示する。弾性的なシャンクのほお部は弾性的に掛け金を途中で押さえ、衝撃を鈍らせる。
【特許文献１】米国特許第１，６２９，２７５号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第２７  １４  ６０７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は掛け金針をより高速で用いることにある。
【０００４】
本発明の目的はこの意味で機械編み用針を改善することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は請求項１に定義された機械編み用針によって達成される。本発明による針は、掛け金と針のほお部の間に凸状のシャンクの輪郭を持つ。この提供によって掛け金とシャンクの負荷は、掛け金が後位置で止まってシャンクに接触する時に低減される。従来の機械編み用針では掛け金と針のほお部、後者はのど部とほお部の隆起から成るのだが、との間シャンクの輪郭は、基本的に凹面である。のど部は、従って、フックもしくは頭部と、ほお部の隆起との間の遷移を形成する。ほお部の隆起は針のほお部、もしくは言い換えると、掛け金が固定される湾曲した隆起と、機械編み用針ののど部、との間の接続である。従って、フックの内部からのど部とほお部の隆起を超えて針のほお部へとスライドする場合、糸は、シャンクの輪郭に沿って上昇する。糸の摩擦角は針のほお部の方向の自身の動きの間に徐々に増加する。シャンクの輪郭、つまり、ほお部の隆起から針のほお部へと推移する時点で、摩擦角は比較的大きい。糸の張力は、従って高い。推移点における高さの急速な低減によって、摩擦角は事実上突然に減少する。まだ、優先する高い糸の張力と今となっては不在の摩擦角によって、糸は針のほお部を越えて跳ねる、そして、糸の張力から由来する推進力が掛け金に前方へ手渡される。掛け金は、従って、速いスピードでシャンクを後ろ位置で叩く。多くの場合、これが掛け金と針の破損の原因だと証明されている。本発明によるデザインでは、精密にこれが避けられている。非凹面のシャンクの輪郭がフックの内部に位置するループが掛け金ベアリングの方向へ滑る時に、より速く上昇を開始させる。それが掛け金に達するとき、上昇のほとんどは既に成し遂げられており、そこで、徐々に減少する摩擦角とともに針のほお部上を比較的均一のスピードでスライドする。急激なループの動きがないため、掛け金はより目立たずに加速され、その結果、掛け金の後ろ位置に減弱したスピードでシャンクに達する。この効果は機械編み用の針の動作速度の大きな低減を許す。
【０００６】
好ましくは、非凹面のシャンクの輪郭はフックの内部から既に始まっている、具体的に言うと、もう一度、好ましくは、フックの凹面の溝の領域に直接随伴している。推移点は、その場合、好ましくは、少なくとも、フックの先端のだんだん細くなる部分と同じだけベアリング点から離れた点に位置している。
【０００７】
好ましくは、フックの内輪郭とシャンクの輪郭の曲率半径はそれぞれ基本的に一定である。フックの内輪郭の曲率中心はフックの内部に位置している。非凹面、好ましくは凸面シャンクの輪郭は針の対面もしくは針の背面の下に位置している。
【０００８】
原則として、非凹面のシャンクの輪郭は、ループがフック内部から前方へ針のほお部を越えて動くときにループと反対の上昇角がループが掛け金に達する前から継続的に低減することを保証する丸みを帯びた斜面を形成する。
【０００９】
これに関連して、掛け金がフック内部に対する側面において凹面として実施されていると、さらに有利である。これは、掛け金の質量を低減させるだけではなく、ループが掛け金に比較的遅く、言い換えると比較的小さい上昇角で、達することを許容する。
【００１０】
本発明の有利な実施例のさらなる詳細は図、明細書、請求項を条件とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図には本発明の実施例が示されている。
【００１２】
図１には、端にフック３を持つ、細長いシャンク２を持つ機械編み用針１が示されている。シャンクは、例えば、波状形で、例えば太いほうの端５といった機械編み用針１を駆動する適切な手段を持つ針本体４と結合する。
【００１３】
フック３に関連するのは、シャンク２の頂点で凸面で針ほお部７と呼ばれる点でソースロット８から突き出、枢動可能に掛け金ベアリング９で指示されている掛け金６である。掛け金ベアリング９は図１やほかの図に単に概略的に示されている。
【００１４】
図２が示す様に、フック３は、好ましくは、近似的に均一な、例えば円形の、長円型の、もしくは丸い断面を持ち、点１０で、近似的に先端を断ち切った円錐の外形を持ち、自身の端で若干丸みを帯びたフックの先端１２を形成するだんだん細くなる先細りの中心１１と結合する。フック３は基本的に凹面の内輪郭を定義する１８０度の弧を形成する。半径Ｒ１を持ち、フック内部１４に位置する曲率中心１３に対する湾曲に沿う。半径Ｒ１は好ましくは一定である。しかしながら、いくらか内フック輪郭１５に沿っていてもよい。内フック輪郭１５の様々な部分が異なる曲率中心１３、１３’をもってもよい。
【００１５】
フック３に隣接して、機械編み用針１のシャンク２は実質上一直線の針背面１６に結合する。針背面に垂直に測られたシャンク２の高さＨは掛け金ベアリング９に向かって増加する。シャンク２は、フック３と掛け金ベアリング９の間のフック内部１４を、のど部３２とほお部隆起３１からなるシャンク輪郭１７とともに、定義する。のど部３２は、点１０で始まり、ほお部隆起３１が始まる点３３の垂線Ｌ２で終わる。点３３は、スプーン２２の端３４から針背面１６に垂線Ｌ２を引くことで見つけられる（図２）。端３４はスプーン２２の端と掛け金６のシャンクの間の移行を示す。内フック輪郭の端１８から始まるシャンク輪郭１７の隆起は増加しない、好ましくは、隆起は低減する。図２の実施例では隆起は、端１８から、もしくは、言い換えると、内フック輪郭１５からの移行領域から始まり、シャンク輪郭へ、ほお部７の領域１９へと、ほぼ一定である。この領域１９は、掛け金６で閉位置では覆われている。ほお部隆起３１は点３５で終わり、そこから領域１９が始まる。隆起は、シャンク輪郭１７に沿って観測された特定の点、と針背面１６に平行な線２０、２１との間の角度αとして定義される。図２の実施例では、端１８で始まり領域１９まで広がっているシャンク輪郭１７は曲率がほとんどない直線上を追う。シャンク輪郭１７の端１８から点３３にかけて、角度αはわずかに減少する。端１８はフック３の内部に位置している、もしくは、言い換えると、少なくとも、図２で一方で左側に内フック輪郭１５によって、右側で、先端１２から針背面１６に引かれた垂線Ｌによって、定義される領域の内側である。好ましくは、端１８は左側に内フック輪郭１５で、右側に点１０から針背面１６に引かれた垂線で、定義された領域に位置する。
【００１６】
図３の典型的な実施例では、シャンク輪郭１７の端１８は掛け金ベアリング９よりも針背面１６に近いところに位置する。隆起が点１８から一定に減少するにもかかわらず、点３５は、掛け金ベアリング９よりも上部に位置する。これは、針背面１６と、点３５に位置するシャンク隆起１７の終わりの間の間隔が、掛け金ベアリング９の中点と針背面１６との間隔よりも大きいことを意味する。
【００１７】
別の（示されていない）典型的な例では、シャンク輪郭１７の端１８の針背面１６からの間隔が、針背面１６と針ほお部７の最も高い点との間隔より狭いこともあり得る。これは、針の長手の方向に垂直な鉛直方向では、端１８が掛け金ベアリングの中点、もしくは、それと針ほお部７の最も高い点との間に位置することを意味する。
【００１８】
以上に説明された機械編み用針は以下の様に機能する。
【００１９】
動作中、機械編み用針１はシャンクの長手方向に前後に急速に動かされる。針の復路（図２では右に向かった動き）中に、フック３の方向に掛け金シャンクを越えてシャンク背部で動く糸２８に駆動された掛け金６が、フック３の方向に動き、掛け金スプーン２２でフック内部が閉じられる。その結果、掛け金６が閉位置となる。
【００２０】
針が外側に駆動される時、つまり、図２においては左に向かった急激な動きがあった時、フック内部に位置する糸２３が、図２に示されている位置から開始して、近似的に、シャンク輪郭１７上の端１８付近で、掛け金６の方向に、動く。掛け金６は自身の慣性、及び／もしくは、糸２３のスプーン２２に生じる張力の影響で、後位置へと動く。この過程で、掛け金ベアリング９で定義される回転軸周りに回転する。回転動作は、図３中、矢２５によって象徴されている。シャンク輪郭１７の均一な隆起故に、フック３から始まって、遠い場合は針ほお部７まで延びて、糸は針ほお部７のフックに向かう端の領域で残留したり、遅延したりすることが阻止される。比較的一定の滑りスピードがその結果糸２３に伝えられる。スピードの急上昇は意識的に避けられる。これによって、動作の推進力、従って、糸２３から掛け金６への推進力が最小限に抑えられる。掛け金６の回転スピードは、従って比較的軽度のままである。後位置の掛け金がシャンクに触れるとき、接触するスピードは比較的中程度の範囲である。摩耗効果と掛け金の跳ね返りは従って減少する。さらに、縫い目模様、従って製造物の質の改善が、糸の滑りスピードが均一にされたため、図られる。さらに、糸の損傷と関連したちりの発生が抑えられる。
【００２１】
機械編み用針１は通例、編みカムによって縦方向に前後動する。力の伝達は機械編み用針１の太いほうの端５を経由して作用する。太いほうの端５は実質的にカムの正弦の編曲線を追随する。機械編み用針１は転回点の間の領域での速度はむしろ低い一方で、２つの転回点の間で最速に達する。非凹面のシャンクの輪郭と、特に凸面のシャンクの輪郭が動的な状況を考慮すると有利であることが知られている。機械編み用針１が外側に駆動されるとき、糸２３はシャンク輪郭１７の初期の高い隆起を比較的遅い針の速度で乗り越える。機械編み用針１がほぼ最速に達するとき、ループはほお部隆起３１のほとんど隆起のない部分に位置している。総体的に、ループの動きはしかるべく大幅に均一化される。この結果を考慮すると、シャンク輪郭１７の端１８は掛け金ベアリング９の方向に移動させられ、従って、フック内部１４の外側にすら位置することが可能である。例えば、端１８は垂線Ｌと点３３の間に位置していても良い。
【００２２】
図３と図４は、図１に原理上は示された種類の機械編み用針１の上記特徴に関してより改良された変形実施例を示す。上記の機械編み用針１の記載が適宜に当てはまる。上記の記載と異なり、凸面のシャンク輪郭１７はより際だって湾曲している。例えば、図４と図５において曲率中心が針背面１６の下に位置する、もしくは、言い換えると、フック内部１４の外側の半径Ｒ２に沿う。半径Ｒ２は一定でもよく、端１８から針ほお部７へと、もしくは、言い換えると少なくとも領域１９で、変化しても良い。シャンク輪郭１７の様々な部位で異なる曲率中心２６，２７をもって湾曲していることも、同様に可能である。これに関わらず、図４に示す様に、針背面１６に平行なそれぞれ線２０，２１に対して測られたシャンク輪郭１７の隆起角αはフック３から針ほお部７へと減少するという効果が得られる。図４では隆起角αは左側において右側より大きい。これは、シャンク輪郭１７が半径Ｒ２で湾曲する曲率中心２６，２７が、図６に示す様に、機械編み用針１の動作方向に関しては垂線Ｌの下流に位置することで得られる。機械編み用針１の動作方向Ｂは図６で矢印で示されている。垂線Ｌは動作方向Ｂに直角に交わりフック３の先端１２を通って伸びる。フック３が垂線Ｌ３の一方に位置している一方で、曲率中心２６，２７は垂線の他方に位置する。上述のすべての実施例において、針背面１６は動作方向Ｂに平行である。動作方向Ｂに対して鋭角に傾いていても良い。その場合、垂線ＬとＬ１は動作方向Ｂとして参照される。そのほかの点では、上述の記載が当てはまる。
【００２３】
シャンク輪郭１７の隆起が掛け金６に向かって減少している結果、糸２３がシャンク輪郭１７に沿って滑るにつれての摩擦は、針ほお部７に向かってさらに減少する。結果として、機械編み用針１と糸２３の間の相対的な滑り速度は均一になり、糸の最大滑速度を大幅に減少させる。これは、特に端１８から掛け金６と掛け金ベアリング９にかけての隆起角αの安定した減少の結果として達成される。掛け金６に伝達される糸２３の推進力は最小化され、結果として最大の掛け金速度は減少する。特に、掛け金６が後位置で機械編み用針１のシャンク２に接触する速度が減少する。従って、さもなければ生じる針の破壊や針の摩耗の理由が大幅に押さえられる。本発明による針を用いることによって、編速度は増加でき、耐用年数が長くなり得る。
【００２４】
本発明による編み針は、フック３から始まり、フック３と掛け金ベアリング９の間に、凸面の、もしくは、少なくとも非凹面の、フック内部輪郭を定義するシャンク輪郭を持ち、一方で端１８が凹面のフック内部輪郭と直接隣接する。結果として、フック３内部に位置する糸２３がシャンク上をスライドする場合に乗り越えなくてはならない隆起角がシャンク輪郭１７のどの点においても増加しない。好ましくは、徐々に減少する。従って、一方で内フック輪郭１５で決められ、他方で、フック先端１２もしくは先細りの中心１１から針背面１６、もしくは針背面が機械編み用針の動作方向に平行でない場合には、動作方向を決める矢印へと下ろされた垂線ＬもしくはＬ１で決められる空間内部で最大値をとる。凸面の、もしくは、少なくとも非凹面の、シャンク輪郭１７は連続的可変に同様に凸面の針ほお部７へと融合する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明による機械編み用針を示す基本的な透視図である。
【図２】図２は、異なる縮尺の、図１の針で掛け金が閉位置にある、断片的な側面図である。
【図３】図３は、図２の針で、掛け金が開く途中にある図である。
【図４】図４は、本発明の機械編み用針の変形例で、掛け金が閉位置にある断面的な側面図である。
【図５】図５は、図４の機械編み用針で、掛け金が開く途中にある断面的な側面図である。
【図６】図４の掛け金針の概略の側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１                機械編み用針
２                シャンク
３                フック
４                針本体
５                太いほうの端
６                掛け金
７                針ほお部
８                ソースロット
９                掛け金ベアリング
１０              点
１１              先細りの中心
１２              先端
１３，１３’      曲率中心
１４              フック内部
１５              内フック輪郭
１６              針背面
１７              シャンク輪郭
１８              端
１９              領域
２０，２１        線
２２              スプーン
２３，２８        糸
２４              内部
２５              矢
２６，２７        曲率中心
３１              ほお部隆起
３２              のど部
３３              点
３４              端
３５              点
Ｂ                動作方向
Ｒ１              半径
Ｌ、Ｌ１、Ｌ２    垂線
Ｈ                シャンク高
α                隆起角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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