(57)【要約】ソリッドで且つ非中空状であり、フック導入面（１２）を有し、糸保護溝を有していない、タフティングマシン用の針。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソリッドで且つ非中空状であり、フック導入面を有し、糸保護溝を有していない、タフティングマシン用の針。
【請求項２】
平板から製作される、請求項１に記載の針。
【請求項３】
丸棒から製作される、請求項１に記載の針。
【請求項４】
前記フック導入面は、針軸部の幅の少なくとも４分の１の幅を有する導入口を備えている、請求項１に記載の針。
【請求項５】
針穴を有しており、この針穴の入口及び出口に面取り面が形成されている、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の針。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の針を複数設けた針モジュール。
【請求項７】
複数の針を備えたタフティングマシンであって、前記複数の針は前記タフティングマシンを横切る方向に配列されており、かつ、各針は、基布から離れて位置するときにはそれぞれ個別の糸が通されており、前記基布の搬送方向は、前記複数の針の配列方向と交差する構成であって、前記各針は前記基布を貫通することによって前記基布に糸を突き通すことができ、かつ、フックまたはルーパが各針から糸を引き出してループを形成するとともに、当該針が後退するときに前記ループを保持し、かつ、前記各針はソリッドで且つ非中空状であって糸保護機構を有さない構成とされている、タフティングマシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タフティングマシン(tufting machine)用の針に関する。
【背景技術】
【０００２】
タフティングマシンは、その幅方向に配置された複数の針を備えている。針が基布から離れた位置にあるときに、それぞれの針に個別に糸が通される。マシン作動時には、まず針の先端が基布を貫通し、続いて針が基布を通り抜けることにより糸が通される。基布の裏側ではフックあるいはルーパが糸に係合し、針が基布中を戻される際に糸のループを保持する構成とされている。
【０００３】
タフティング針は、もとはミシン針から発展したものである。ソリッド(solid)で非中空のタフティング針には、針の軸に沿って糸保護溝が設けられており、針が基布を貫通する時にはこれによって糸を保護する。通常は、フックによって針から糸を容易に引き出せるようにするためのフック導入面(hook lead-in chamfer)が設けられる。
【発明の開示】
【０００４】
本発明によれば、ソリッドで且つ非中空状であり、フック導入面を有し、糸保護溝を有していない、タフティングマシン用の針が提供される。
【０００５】
本願発明者は、一般通念とは異なり、タフティング針に糸保護溝は不要であり、むしろ除去したほうが有利であることを見出した。
【０００６】
糸保護溝がある場合には、糸が基布を貫通する際に、糸保護溝の壁面上で糸は鋭角的に折り曲げれらる。そのため、針の壁面と基布の間に糸が詰まったり、また、針の抜き差しの間に糸が回転し、あるいはねじれたりしてしまう。このように糸の供給が阻害されることで、絨毯、特にループ・パイル織物の表面が不均一になってしまう。
【０００７】
糸が基布を通り抜けた後は、十分な空間があり、糸を束縛するものが無くなるので、糸保護溝は不要となる。
【０００８】
このように実際には、糸保護溝を設けることにはほとんど、あるいは全く利点がないことがわかる。
【０００９】
糸保護溝を除去すれば、針の剛性が高まる。また、各所で厚みが異なる複雑な構造をとる必要がないため、製作費を大幅に低減できる。さらには複数のダイプレス処理を減少もしくは削減できるため、製造工程が簡素化される。
【００１０】
本発明によれば、針を平板から製作することも可能になるが、この構成は、複数の針を針モジュールとして一体的にモールドするのに適している。あるいは、機械加工もしくはフラットプレスされた加工領域を有する丸棒から針を製作してもよく、この場合には、ニードルバーに形成された複数の丸穴に複数の針をそれぞれ挿入するようにしてもよい。
【００１１】
構造を簡素化したことにより、ワイヤ浸漬加工機（放電加工機）など、従来から使用されている工作機械を用いて針の製作を行うことが可能となる。そのため、従来の設計において必要とされていた専用の機械を用いる必要がない。また、本発明の針は、たとえばタングステンや、粉末鋼鉄材料、タフナイロン(tough nylon)にてモールド形成することも可能である。
【００１２】
糸保護溝の除去により強度が増したため、針の断面をより小さくすることができる。これにより、とりわけ、基布における針の貫通穴を小さくすることができるので、タフト耐久性や基布強度の向上において非常に有利である。このことは、不織布からなる基布へのタフティングを行う場合に重要な意義を有している。とりわけ、自動車産業においては、カーペットの取り付け作業時に、基布の強度が重要なポイントとなる。
【００１３】
糸保護溝が除去されたことで、従来の針と比較してフック導入面をより広く、かつ緩やかに設けることができるので、フックやルーパが糸に係合しやすくなる。
【００１４】
糸保護溝を除去する一方で、必要に応じ、針の糸導入側に面取り部を設けてもよい。また、平板形状を採用する場合には、タフティングマシンにおいて基布が搬送される方向に対し、当該平板の面が所定の角度をなすように、針を傾けることも可能である。
【００１５】
糸が針穴を滑らかに通るように、針穴の入口側と出口側に面取り面を設けてもよい。
【００１６】
さらに本発明は、上記の針を複数備えた針モジュールにも関する。
【００１７】
加えて、本発明は、タフティングマシンにも関する。このタフティングマシンは、当該マシンの幅方向に配列された複数の針を有しており、各針は、基布から離れた位置においてそれぞれ個別に糸が通される。当該マシン内において前記基布が搬送される方向は、前記複数の針の配列方向に対して交差する方向である。各針は、基布を貫通することによって基布に糸を通す。また、各針ごとに設けられたフック又はルーパは、当該針から糸を引き出してループを形成し、針が後退する際には当該ループを保持する構成とされている。各針は、ソリッドで且つ非中空状であり、糸保護機構を持たない構成とされている。
【００１８】
以下、標準的なタフティング針の例および本発明に基づくタフティング針について、添付図面を参照しつつ説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず、図１および図２を参照しつつ、従来の針について説明する。針は細長い軸部１を有し、その一端には針穴２が設けられ、その他方の一端にはニードルバーもしくは針モジュールに取り付けられる据付部３が設けられている。軸部１に沿って据付部３の付近から針穴２までにわたり糸保護溝４が設けられている。針穴２の付近にはフック導入面５が設けられている。特に図１Ａからわかるように、針は長さ方向に沿って断面が様々に変化する。
【００２０】
図２に針の動作を示す。図示されているとおり、針はタフティングマシンにおけるモジュール６に取り付けられている。このような針が、図２の面に対して垂直方向に複数個配置されている。基布７は一連の支持部材(support fingers)８によって支持され、図２の右側から左側へ向かってタフティングマシン内を搬送される。糸９は、針の針穴２に通されて、針とともに往復運動をする。当該分野において周知のとおり、各ストロークごとに、往復動自在のフック１０によって糸が引き出されて、一連のループが形成される。
【００２１】
最初、針の先端が基布７を貫通し、続いて針の残りの部分が基布７を通ってゆく。針が十分な深さだけ貫通した時（すなわち、針穴２が基布７を貫通し終えた時）以降は、糸９が針と基布との間に束縛された状態となる。これを防ぐために糸保護溝４が設けられている。しかし実際には、糸が束縛されるのは、針が基布７を貫通する一点においてのみである。この一点において、糸９は、糸保護溝の壁面１１に沿って延びており、針の抜き差しの間に回転したりねじれたりしやすい。このように、糸保護溝は、所望の機能を十分に果たしているとは言えない。
【００２２】
以下、本発明の第１実施例について図３を参照しつつ説明する。同図は図２と同様であり、共通の要素には共通の参照符号を付している。図２および図３の唯一の相違点は針の形状であり、とりわけ、糸保護溝が設けられていない点が異なる。図３Ａに示す針の断面図からわかるように、この針は平板からなる。平板は、基布がタフティングマシン内を進行する方向に対して傾いていてもよい。
【００２３】
図１、図２および図３の比較から明らかなように、本発明の針は、従来の針よりも一様な断面を有している。一方、糸９が針のエッジ付近を延びる様子は、糸が糸保護溝４の壁面１１付近を延びる様子と同様である。この意味において、本発明の針は、従来の針に類似していると考えられる。
【００２４】
針にはフック導入面１２が作られる。糸保護溝がないので、従来の針よりもこのフック導入面を大きくすることができる。
【００２５】
本発明の第２実施例に基づく針を図４および図４Ａに示す。この実施例においても針は平板から作られ、かつフック導入面１２を有している。ただしこの平板は、タフティングマシンにおける基布搬送方向に対して略平行となるように配置される。また、図４Ａにおいて、フック導入面１２を針の反対側に設けてもよいが、この場合には、糸は、図３Ａに示す方向と同じ方向から近寄る構成とされる。
【００２６】
本発明の第３実施例を図５Ａから図５Ｃに示す。上述した実施例と同様に、針にはフック導入面１２が設けられている。唯一の相違点は、針穴２の糸の入口側に面取り面１４を設け、糸の出口側に面取り面１５を設けた点である。これにより、図５Ｃから理解されるように、糸が針穴をより滑らかに通過できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１Ａは、従来の針を示す断面図である。図１Ｂは、従来の針を示す平面図である。図１Ｃは、図１Ｂの線Ｃ−Ｃにおける断面図である。図１Ｄは、図１Ｂの線Ｄ−Ｄにおける断面図である。
【図２】図２は、タフティングマシンに使用される従来の針を示す概略図である。図２Ａは、図２の線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図３】図３は、図２に対応する図であり、本発明の第１実施例を示す。図３Ａは、図３の線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２実施例に基づく針を示す概略平面図である。図４Ａは、図４の線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図５】図５Ａは、本発明の第３実施例に基づく針を示す概略平面図である。図５Ｂは、図５Ａの針を示す側面図である。図５Ｃは、針の先端部を示す断面図である。
【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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【国際調査報告】
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