(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
針本体に回動自在に支持されて前記針本体のフック部を開閉するラッチと、前記ラッチを付勢するスプリングとを備える編機用ラッチ針において、
前記ラッチの前記スプリングとの接触面のうち少なくとも一部を円弧面に形成するとともに、該円弧面の曲率中心に対して前記ラッチの回動中心をｘ・ｙ方向に偏心させることにより、前記ラッチが前記フック部から遠ざかる方向に回動するに従って、前記ラッチの回動中心から前記ラッチの前記スプリングとの接触位置までの長さが短くなるように前記ラッチの前記スプリングとの接触面を形成し、前記スプリングの付勢力により前記ラッチに前記フック部から遠ざかる方向の回転モーメントを与えたことを特徴とする編機用ラッチ針。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、針本体に回動自在に支持されたラッチを備える編機用ラッチ針に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来のこの種の編機用ラッチ針（以下、単に「ラッチ針」という。）の一例を示す側面図である。ラッチ針１０は、針本体２０と、針本体２０に回動自在に支持されたラッチ３０とから構成されている。ラッチ３０の回動により、ラッチ３０の先端部のべら部３１が針本体２０の先端部のフック部２１と係合し、フック部２１がべら部３１により開閉される。
また、ラッチ３０には、針本体２０の下側に設けたスプリング４０により、一定の力が与えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の従来のラッチ針１０では、ラッチ３０とスプリング４０との接触位置までの長さが一定であるため、編機での使用時における機械的振動やオープンラッチ時の糸抜け反動等により、ラッチ３０が開状態を維持していなければならないときに、開状態から閉方向に回動する場合があり、編機作動時のトラブルになるという問題があった。
また、ラッチ針１０を長期にわたり使用した場合に、ラッチ３０の回動の繰り返しによってスプリング４０にへたりが生じやすくなるという問題があった。
【０００４】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、ラッチを回動範囲において常にフック部の開方向に付勢するようにし、かつスプリングの耐久性を高めることである。
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、針本体に回動自在に支持されて前記針本体のフック部を開閉するラッチと、前記ラッチを付勢するスプリングとを備える編機用ラッチ針において、前記ラッチの前記スプリングとの接触面のうち少なくとも一部を円弧面に形成するとともに、該円弧面の曲率中心に対して前記ラッチの回動中心をｘ・ｙ方向に偏心させることにより、前記ラッチが前記フック部から遠ざかる方向に回動するに従って、前記ラッチの回動中心から前記ラッチの前記スプリングとの接触位置までの長さが短くなるように前記ラッチの前記スプリングとの接触面を形成し、前記スプリングの付勢力により前記ラッチに前記フック部から遠ざかる方向の回転モーメントを与えたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】
本発明においては、ラッチには、フック部から遠ざかる方向、すなわちフック部を開く方向の回転モーメントが働く。また、ラッチがフック部を開く方向に回動されるに従い、ラッチの回動中心からラッチのスプリングとの接触位置までの長さが短くなり、ラッチに働く回転モーメントが小さくなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図１は、本発明による編機用ラッチ針の一実施形態であるラッチ針１０Ａを示す側面図である。また、図２は、図１のラッチ針１０Ａを長手方向のセンターラインで切断した断面を示す断面図である。
なお、以下の実施形態では、従来例（図６）で示したラッチ針１０と同様の構成のものは、同一符号を付している。
【０００９】
針本体２０は、その先端部に編糸を引っかける部分となる略Ｕ字状に折り曲げられたフック部２１を備えている。また、針本体２０の中央部には長手方向に溝２２が形成されている。この溝２２は、針本体２０の長手方向に断面凹状に形成され、かつ中央部で下側に貫通している。また、溝２２内には、スプリング４０を支持するための座２２ａが形成されている。
スプリング４０は、この溝２２内の底部に、長手方向に掛け渡されるとともに、その両端部が座２２ａで支持されている。そして、このスプリング４０は、ラッチ３０Ａの接触面３３を付勢する。
【００１０】
ラッチ３０Ａは、先端部にスプーン状のべら部３１を備え、さらにべら部３１には凹部３１ａが形成されている。凹部３１ａは、ラッチ３０Ａの回動によってフック部２１が閉状態になるときは、針本体２０のフック部２１と嵌合する。
また、ラッチ３０Ａの回動中心には穴３２が形成されている。そして、ラッチ３０Ａは、その下側部分が針本体２０の溝２２中に挿入されている。
【００１１】
針本体２０の側面においてラッチ３０Ａの穴３２を挟み込む部分には、リベット部（図示せず）が設けられており、このリベット部をラッチ３０Ａの穴３２側にかしめることにより、針本体２０のリベット部がラッチ３０Ａの穴３２内に入り込むことにより、ラッチ３０Ａが針本体２０に回動自在に支持される。
【００１２】
図３は、ラッチ３０Ａの穴３２と、スプリング４０との接触面３３を詳細に示す平面図である。ラッチ３０Ａのスプリング４０との接触面３３は、平面３３ａ及び３３ｂと円弧面３３ｃとから構成されている。そして、ラッチ３０Ａの回動中心（穴３２の中心）Ｏ１ は、円弧面３３ｃの曲率中心Ｏ２ に対して偏心している。すなわち、図３において、ｘ・ｙ方向にそれぞれｘ、ｙだけ偏心しており、その偏心量は、
（式１）√（ｘ２ ＋ｙ２ ）
で表される。そして、この偏心により、ラッチ３０Ａの回動中心Ｏ１ からラッチ３０Ａのスプリング４０との接触位置までの長さは、ラッチ３０Ａが開方向（図３中、時計回り方向）に回動するに従って短くなる。
【００１３】
図４は、ラッチ３０Ａの回動中心Ｏ１ からラッチ３０Ａのスプリング４０との接触位置Ｐまでの長さＲ’と、ラッチ３０Ａに作用する回転モーメントＭを説明する図である。
先ず、ラッチ３０Ａの回動角度θに対するラッチ３０Ａの回動中心Ｏ１ からスプリング４０との接触点Ｐまでの長さＲ’（Ｏ１ Ｐ）は、
（式２）Ｒ’＝√（（ｘ＋Ｒ×sin θ１ ）２ ＋（ｙ＋Ｒ×cos θ１ ）２ ）
となる。ここで、Ｒは、円弧面３３ｃの曲率半径である。また、角度θ１ は、ラッチ３０Ａの円弧面３３ｃの曲率中心Ｏ２ を基準としたラッチ３０Ａの回動角度であり、回動角度θとθ１ との関係は、
（式３）tan θ＝（ｘ＋Ｒ×sin θ１ )／（ｙ＋Ｒ×cos θ１ ）
となる。よって、ラッチ３０Ａの回動角度θが大きくなるに従って、長さＲ’が短くなる。
【００１４】
また、スプリング４０との接触点Ｐにおいて、ラッチ３０Ａに作用するスプリング４０の反力をＦとすると、ラッチ３０Ａに作用する回転モーメントＭは、
（式４）Ｍ＝Ｆ×Ｌ
となる。ここで、Ｌは、スプリング４０の反力Ｆの作用線とラッチ３０Ａの回動中心Ｏ１ との間の距離であり、
（式５）Ｌ＝√（ｘ２ ＋ｙ２ ）×sin （θ１ −θ２ ）
（式６）tan θ２ ＝ｘ／ｙ
で表される。よって、Ｌ＞０になるように回動中心Ｏ１ をとり、sin （θ１ −θ２ ）＞０になるようにラッチ３０Ａの回動範囲をとれば、ラッチ３０Ａには、常にフック部２１を開とする方向（図４中、時計回り方向）の回転モーメントＭが作用する。
これにより、編機でのラッチ針１０Ａの使用時に、ラッチ３０Ａが開状態とならずにトラブルが発生することを防止することができる。
【００１５】
また、上述したように、ラッチ３０Ａの回動角度θに対するラッチ３０Ａの回動中心Ｏ１ からスプリング４０との接触点Ｐまでの長さＲ’は、回動角度θが大きくなるに従って短くなるので、回動角度θが大きくなるに従ってスプリング４０に作用する曲げ応力が小さくなる。
これにより、回動角度θが大きいときのスプリング４０に加わる負荷を軽減して、スプリング４０の耐久性を高めることができる。
【００１６】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。
図４において、α＝２７．９゜、β＝８゜、ｘ＝０．０１ｍｍ、ｙ＝０．０２ｍｍ、Ｒ＝０．４２ｍｍとした。この条件では、例えば
θ＝２９．８゜（θ１ ＝３０゜）のとき、Ｒ’＝０．４４２ｍｍ
θ＝５８．４゜（θ１ ＝６０゜）のとき、Ｒ’＝０．４３９ｍｍ
θ＝８７．３゜（θ１ ＝９０゜）のとき、Ｒ’＝０．４３０ｍｍ
θ＝１１７．０゜（θ１ ＝１２０゜）のとき、Ｒ’＝０．４１９ｍｍ
θ＝１４７．４゜（θ１ ＝１５０゜）のとき、Ｒ’＝０．４０８ｍｍ
となり、ラッチ３０Ａの回動角度θが大きくなるに従い、ラッチ３０Ａの回動中心Ｏ１ からスプリング４０との接触点Ｐまでの長さＲ’が短くなる。
そして、ラッチ３０Ａの回動角度θに対して、ラッチ３０Ａに作用する回転モーメントＭを測定したところ、図５に示す結果を得た。
【００１７】
なお、実施例では、α＝２７．９゜に設定したことにより、ラッチ３０Ａの回動角度θが約２８゜までは、ラッチ３０Ａの平面３３ａがスプリング４０と接触し、ラッチ３０Ａを開方向に回動させる大きな回転モーメントＭが作用する。また、回動角度θが約２８゜以上になると、ラッチ３０Ａの円弧面３３ｃがスプリング４０と接触し、ラッチ３０Ａを開方向に回動させる回転モーメントＭが作用する。一方、β＝８゜に設定したことにより、回動角度θが約１６８゜以上になると、ラッチ３０Ａの平面３３ｂがスプリング４０と接触するため、上述と反対方向の回転モーメントＭが作用する。
【００１８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。例えば、ラッチ３０Ａのスプリング４０との接触面３３の一部を円弧面３３ｃとしたが、これに限らず曲率が変化する楕円面等としても良い。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、ラッチのスプリングとの接触面のうち少なくとも一部を円弧面に形成するとともに、該円弧面の曲率中心に対してラッチの回動中心をｘ・ｙ方向に偏心させることにより、ラッチに、針本体のフック部から遠ざかる方向の回転モーメントを与えたので、ラッチ針使用時にラッチが開状態を維持する必要があるときに閉方向に回動してトラブルが発生することを防止することができる。
また、ラッチの回動角度に対するラッチの回動中心からスプリングとの接触位置までの長さは、ラッチの回動角度が大きくなるに従って短くなるので、回動角度が大きくなるに従ってスプリングに作用する曲げ応力を小さくし、回動角度が大きいときのスプリングに加わる負荷を軽減して、スプリングの耐久性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による編機用ラッチ針の一実施形態を示す側面図である。
【図２】 図１のラッチ針を、長手方向のセンターラインで切断した断面を示す断面図である。
【図３】 ラッチの穴と、スプリングとの接触面を詳細に示す平面図である。
【図４】 ラッチの回動中心からラッチのスプリングとの接触位置までの長さと、ラッチに作用する回転モーメントを説明する図である。
【図５】 ラッチの回動角度に対するラッチに作用する回転モーメントの測定結果を示すグラフである。
【図６】 従来の編機用ラッチ針の一例を示す側面図である。
【符号の説明】
１０Ａ  編機用ラッチ針
２０  針本体
２１  フック部
２２  溝
２２ａ  座
３０Ａ  ラッチ
３１  べら部
３１ａ  凹部
３２  穴（ラッチ３０Ａの回動中心）
３３  ラッチ３０Ａのスプリング４０との接触面
３３ａ、３３ｂ  平面
３３ｃ  円弧面
４０  スプリング
Ｏ１   ラッチ３０Ａの回動中心（穴３２の中心）
Ｏ２   円弧面３３ｃの曲率中心
θ  ラッチ３０Ａの回動角度
Ｐ  スプリング４０との接触点
Ｒ  円弧面３３ｃの曲率半径
Ｒ’  ラッチ３０Ａの回動中心Ｏ１ から、スプリング４０との接触点Ｐまでの長さ
Ｍ  回転モーメント
ｘ、ｙ  偏心量
【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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