(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニードル背面（６）及びニードル側面（１２）をもった細長いシャンク（２）を有するニードル本体と、該シャンク（２）に保持されていて該シャンク（２）と相俟って１つの間隙（２７）を確定する掛け換えばね（１５）と、前記シャンク（２）に形成されていて前記間隙（２７）に所属する側方の切欠部（１１）とを備え、該切欠部（１１）が、ニードル背面（６）からニードル側面（１２）へ延びる案内面（２９）によって確定されている形式の、編目形成機械の目移し用の掛け換えニードル（１）において、
ニードル側面（１２）に境を接する案内面（２９）の面域（３４）と、ニードル背面（６）に境を接する案内面（２９）の面域（３１）とが、掛け換えばね（１５）の方に向かって開放する鈍角を形成しており、これによって、案内面（２９）が、その全面にわたって凹状に形成されており、案内面（２９）が、ニードル側面（１２）に境を接する面域（３４）と、ニードル背面（６）に境を接する面域（３１）との間に、掛け換えニードル（１）の長手方向（Ｌ）に延びる少なくとも１つの曲折ライン（３３）を有しており、案内面（２９）の曲折ライン（３３）が、掛け換えばね（１５）の下縁（３２）と同一の高さレベルに配置されていることを特徴とする、編目形成機械の目移し用の掛け換えニードル。
【請求項２】
切欠部（１１）が、ニードル背面（６）に対向しているニードル上面（７）から、切欠部（１１）が編目支持エッジ（１４）に到達せず、該編目支持エッジ（１４）の形状変化を生ぜしめないような間隔を維持している、請求項１記載の掛け換えニードル。
【請求項３】
案内面（２９）が、掛け換えニードル（１）の長手方向（Ｌ）で湾曲部を有している、請求項１記載の掛け換えニードル。
【請求項４】
案内面（２９）が、掛け換えニードル（１）の長手方向（Ｌ）に対して直角にニードル背面（６）から対向するニードル上面（７）へ延びる方向（Ｖ）で、少なくとも区分的に湾曲されている、請求項１記載の掛け換えニードル。
【請求項５】
案内面（２９）の湾曲が円弧状である、請求項４記載の掛け換えニードル。
【請求項６】
案内面（２９）の湾曲が放物線状である、請求項４記載の掛け換えニードル。
【請求項７】
案内面（２９）がニードル背面（６）で該ニードル背面（６）に対する垂線と成す角度が２０゜よりも小であり、案内面（２９）がニードル側面（１２）でニードル背面（６）に対する垂線と成す角度が２０゜よりも大である、請求項１記載の掛け換えニードル。
【請求項８】
案内面（２９）がニードル側面（１２）でニードル背面（６）に対する垂線と成す角度が２５゜よりも大である、請求項７記載の掛け換えニードル。
【請求項９】
切欠部（１１）がニードル背面（６）では、掛け換えニードル（１）の１／２幅以上を占めている、請求項１記載の掛け換えニードル。
【請求項１０】
案内面（２９）がニードル側面（１２）でニードル背面（６）に対する垂線と成す角度が３０゜よりも大である、請求項８記載の掛け換えニードル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、面状繊維形成品を製造するための編目形成機械の目移し用の掛け換えニードルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば柄出し編物を編成するためには、シリンダニードル及びディスクニードルを備えた丸編み機が使用される。柄に応じて個々の編目はシリンダニードルからディスクニードルへ、又はその逆に目移しされる。このために、トランスファニードル又は掛け換えニードルとも呼ばれる、目移しエレメントを有する特殊なニードルが使用される。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許第４２３１０１５号明細書に基づいて、シフターニードルとして構成されたこのような掛け換えニードルは公知であり、該掛け換えニードルは、そのシャンクによって支持されたフックを開閉するために、前記シャンクを通って長手方向に延びるシフターを有している。シフターニードルの側面には掛け換えばねが装着されており、該掛け換えばねはニードルシャンクと相俟って間隙を確定しており、該間隙を通って、別のニードルのフック及びシャンクが通過することができる。掛け換えばねは一端でのみニードル本体に保持されているにすぎない。掛け換えばねとニードルシャンクとの間の間隙を適正に構成するために、該ニードルシャンクは、シフター及びシャンクを共に切断する切欠部を有している。
【０００４】
シフター及びシャンクの相応の切断面はそれぞれ１つの案内面を形成しており、両案内面は、前記間隙内への別のニードルの侵入を容易にしようとするためのものである。
【０００５】
ドイツ連邦共和国特許第１５６０９９６号明細書に基づいて、シフターニードルとしてではなく、ラッチニードルとして構成された目移しニードル又は掛け換えニードルが公知になっている。従って該目移しニードルは、シフターエレメントを有していない中実のニードルシャンクを備えている。目移しを実現するためにラッチニードルは、側方に屈曲されたシャンクを有している。フックから離反した方の、メインシャンクと呼ばれるシャンク部分は段を付けて形成されており、かつ丈高区分と丈低区分を有している。丈低区分を起点として溝がニードル背面を経てシャンクの丈高区分まで延びており、該丈高区分において溝は、ニードルの側面にわたって完全に開放している。
【０００６】
シャンクの側方屈曲は大抵の場合、望ましいことではない。
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許第３１４５７０８号明細書に基づいて、目移しのために側面に掛け換えばね（「幅出しばね」）を有する、平編み機のために設けられた掛け換えニードルが公知になっている。該掛け換えばねは板ばねとして構成されており、かつ一端でニードルシャンクと固着結合されている。該板ばねの他方の自由端部はニードルシャンクと相俟って間隙を形成しており、該間隙内に別のニードルのフック及びシャンクが侵入することができる。板ばね及びニードルシャンクは共に、各下面に傾斜した案内面を有しており、該案内面は、幅出しばねとニードルシャンクとの間の間隙内へのニードルの侵入を容易にするために設けられている。シャンクに設けられた案内面は大体において扁平に形成されており、かつニードル背面からニードル側面まで延びている。
【０００８】
特に掛け換えニードルの掛け換えばねは稼働中に、比較的強い動荷重を受ける。目移しのために、他方の掛け換えニードルのフックとシャンクの一部分は先ず掛け換えばねの自由端部の近傍で前記間隙内へ侵入する。すでにその際に掛け換えばねの自由端部は、掛け換えばねの固着されているニードルシャンクから側方に押し退けられることがある。このような事態が、狭いニードル案内通路内で生じて、該ニードル案内通路のフランクに掛け換えばねが当接すると、掛け換えばねには比較的強い局所的な撓みが発生することがあり、その結果、高い負荷が惹起されることになる。これによってばね折損が生じると、掛け換えニードルはもはや稼働できなくなる。その場合当該編み機は停止され、かつ修復のために待機されねばならなくなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、掛け換えニードルの耐用寿命を改善することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の構成手段は、請求項１の特徴部に記載した通り、ニードル側面に境を接する案内面の面域と、ニードル背面に境を接する案内面の面域とが、掛け換えばねの方に向かって開放する鈍角を形成している点にある。
【００１１】
【発明の効果】
本発明の掛け換えニードルはその側面に、掛け換えばねによってカバーされた切欠部を有している。前記掛け換えばねは、片側でニードル本体と結合されており、かつ、殊に有利には先細の舌状片でもってニードルシャンクの切欠部内に接触している。該切欠部はニードルシャンクおいて案内面を確定しており、該案内面に沿って、別のニードルの侵入フックを摺動させることができる。前記案内面は切欠部に沿ってニードル背面からニードル側面まで延びている。その場合該案内面はその経路途上でニードル背面に対する角度を変化する。換言すれば、該案内面は、ニードル背面に境を接する第１面域と、ニードル側面に境を接する第２面域とを有しており、しかも両面域は互いに鈍角を形成している。従って該案内面は凹面状に形成されている。この構成手段によって、ニードルシャンクを切欠部の領域において過度に弱化するような事態が避けられる。その場合、従来慣用の切欠部形状に対比して、ニードルシャンクの過度の弱化を甘受する必要なしに切欠部の深さを増大させることが可能になる。これによって究極的には、掛け換えばねの変位運動の時間的な経過にポジティブな影響を及ぼすことが可能になる。掛け換えばねの動的荷重に基づいて特に該掛け換えばねの自由端部の領域で発生するようなばね折損は回避される。これによって、このような掛け換えニードルの耐用寿命又は平均寿命が改善される。
【００１２】
本発明の掛け換えニードルは、案内面がニードル背面の近傍では、侵入する掛け換えニードルの運動（主）方向に対して僅かな角度を有するように構成することができる。この構成によって、侵入する掛け換えニードルは比較的ゆっくり側方に変向案内され、かつ比較的徐々に加速される。これによって掛け換えばねばかりでなく、侵入する掛け換えニードルもいたわられる。
【００１３】
また付加的に本発明の掛け換えニードルでは、案内面の特別な形成によって、編目支持エッジの形成のためにニードル上面からニードル側面へのソフトな移行が害されることはない。しかも刺し込み空間の深さを増大することが可能である。前記切欠部は、掛け換えニードルの側面で終わるように形成することができる。これによって編目支持エッジはこの領域において、切欠部に起因した形状変化なしに形成することができる。これによって、この編目支持エッジを介してソフトにかつ損傷無く編目を滑動させることが保証される。
【００１４】
案内面の凹面形状は、種々の形式で得ることができる。例えば案内面を先ず掛け換えニードルの長手方向で見て少なくとも区分的に、つまり或る区分にわたって湾曲させることが可能である。付加的に案内面は、掛け換えニードルの刺し込み運動によって規定された刺し込み方向で見て区分的に湾曲されていてもよく、或いは１回又は複数回曲折されていてもよい。湾曲は１つの円弧、１つの放物線又はその他の曲線に倣って構成することができる。何れにしても、編目支持エッジに対して或いは掛け換えニードルの編目形成域の安定性に対してネガティブな影響を及ぼすことなしに、切欠部を従来よりも深く構成することが可能である。本発明の実施例では、直線的な案内面を有する掛け換えニードルに対比して切欠部を、掛け換えばねの下縁の高さレベルで０．１ｍｍ深くすることが可能である。このことは掛け換えばねの肉厚の少なくとも１／２に相当する。切欠部を深めることによって、掛け換え動作時における掛け換えニードル及び掛け換えニードル部分の運動の時間的経過は、掛け換えばねを過度に撓ませないようにポジティブな影響を受ける。このことは、掛け換えばねの負荷軽減に相当する。その上に刺し込み動作が、掛け換えばねと案内面との間に介在する空間の拡張によって一層容易になる。刺し入る掛け換えニードルには今や、より広い運動空間が与えられる。
【００１５】
択一的なかつ原理的には等しい作用効果を有する実施形態では、前記案内面は１本の曲折ラインを有することができ、しかも該案内面を、実質的に扁平に形成された２つの面域によって確定することが可能である。
【００１６】
案内面の下部部分（ニードル背面の近傍部分）にとって有利な角度値は、ニードル背面に対する垂線に対して２０゜よりも小（殊に１８゜）である。案内面の上部部分（ニードル側面に近接した部分）の角度値は、前記垂線に対して２０゜より大であるのが有利である。ニードル側面における案内面の角度値は、著しく大きく確定されているのが有利であり、例えば２５゜又は３０゜よりも大である。切欠部の深さは、ニードル背面では掛け換えニードルシャンク幅の１／２以上を占めるように設計することができる。しかしながら切欠部の深さは、掛け換えばねの下縁の高さレベルでは、すでに切換えニードルシャンク肉厚の１／２よりも浅いのが有利である。前記高さレベルに、案内面の傾度の変化する曲折ラインを配置することが可能である。択一的な実施形態では、この高さレベルで案内面の湾曲を開始又は変化させることができる。
【００１７】
切欠部がニードル背面では、掛け換えニードル幅の１／２以上を占めている場合には、有利な幾何学的関係及び掛け換えニードルの刺し込み運動にとって有利な関係が得られる。第１の角度方向から別の角度方向へ移行する案内面の移行点は、掛け換えばねの下縁と実質的に同一の高さレベルにおいて確定されているのが有利である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
【００１９】
図１に示した掛け換えニードル１は、そのシャンク２及びフック３並びに所属のエレメントに基づいて説明されるが、但し針足部の図示は省かれている。シャンク２は丈高区分４と丈低区分５とに区分されている。両区分４，５は共通のニードル背面６を起点として張出している。シャンク２の丈高区分４から丈低区分５への移行点でシャンク２はその上面７に段部８を有している。該段部８の両側でシャンク２は、掛け換えニードル１の主運動方向に合致する長手方向Ｌに屈曲せずに真直ぐに延びている。
【００２０】
丈高区分４と丈低区分５との間の移行点の領域において、つまり段部８のほぼ下側でシャンク２内に切欠部１１が形成されており、該切欠部は、別の掛け換えニードル１′のフックを受容するために使用される。これは特に図２に略示されている。切欠部１１はシャンク２にサイド凹設部を形成しており、従ってニードル背面６から、該ニードル背面６と上面７との間に延びるニードル側面１２にまで達している。ニードル側面１２と上面７との間には、切欠部１１の達することのない編目支持エッジ１４が形成されている。
【００２１】
更に前記切欠部１１は掛け換えばね１５によってカバーされており、該掛け換えばねは本実施例ではボックス形ばねとして形成されている。掛け換えばね１５は、実質的に長方形の扁平な保持区分１６を有する板ばねであり、前記保持区分は、シャンクのサイド凹設部１７内に、例えば複数の圧刻部１８によって保持されている。保持区分１６を起点として掛け換えばね１５は、シャンク２から離隔する方向に屈曲されているので、掛け換えばね１５には、シャンク２に対して平行にかつ間隔をおいて延びる別のばね区分１９が生じる。ばね区分１９に近接した相応区域ではシャンク２の肉厚を幾分減じることが可能である。従ってシャンク２は、掛け換えばね１５の屈曲点を起点として、部位２１以降では、その他の領域よりも僅かに細く形成されてもよい。
【００２２】
掛け換えばね１５のばね区分１９の高さは、シャンク２の長手方向Ｌに関して、シャンク２の場合とほぼ同じ部位で段部２２をもって減少している。これは特に、掛け換えニードル１を側面図で示した図２から明らかである。段部２２を起点として掛け換えばね１５は更に細くなっているので、究極的に該掛け換えばね１５の端部２３は、程度の差こそあれ、先細に尖っている。掛け換えばね１５の曲がりは特に図３から判る。掛け換えばね１５はその屈曲部２４からシャンク２に対してほぼ平行に延びており、しかも先細区分９の端部２３は再びシャンク２の方に湾曲されており、かつ溝２５内でシャンク２に予荷重をかけて接触している。従って掛け換えばね１５のばね区分１９及びそれに続く先細区分９とシャンク２との間には、刺し込み空間２７（間隙）が形成されており、該刺し込み空間は、掛け換えばね１５を所謂ボックス形ばねとして形成する故に、往々にしてボックス空間２７と呼ばれることもある。屈曲部２４と段部２２との間で掛け換えばね１５は扁平なプレート状のばね区分１９を有している。該ばね区分及び／又は先細区分９は、ニードル通路のフランクＦに沿って接しているか、或いは少なくとも１個所で該フランクと接触している。
【００２３】
切欠部１１に対向して上面７には、これに接続する側面内へ延びる凹設部２８が形成されており、該凹設部は、シャンク２上に位置している編目をガイドするためのものである。該凹設部２８は切欠部１１に対向して位置しているので、ここではシャンク２の横断面の減少化が生じる。この減少化をできるだけ僅かにするために、比較的大きな切欠部１１は、図４に示した特別の形状を有している。
【００２４】
切欠部１１はシャンク２寄りで案内面２９によって制限され、該案内面はニードル背面６に続いて方向Ｖ（図１及び図４）に対して鋭角に延びており、該方向Ｖはニードル背面６に対して直角に方位づけられており、かつ、掛け換えニードル１′（図３）のほぼ刺し込み運動方向を表わす。案内面２９は、ニードル側面１２に向かって一瞥すれば、凹面状に形成され、かつニードル背面６に直接接続する第１面域３１を有しており、該第１面域は少なくとも中央域では少なくともほぼ扁平に形成されている。長手方向Ｌで見ればシャンク２の切欠部１１はそれぞれ両端部で殊に扁平に終わっている。この場合第１面域３１は幾分湾曲形成されていてもよい。
【００２５】
掛け換えばね１５の真直ぐに延びる下縁３２とほぼ同じ高さで、案内面２９はその傾斜角度を変化し、曲折ライン３３で例えばやはり扁平に形成された第２面域３４へ移行しており、該第２面域は方向Ｖに対して例えば２５゜以上の角度、殊に有利には３０゜の角度をとって傾斜している。この手段の作用を明確にするために図４では破線３５によって、角度２５゜の場合に生じることになる案内面の経過が示されている。図面から明らかなように凹設部は著しく小さくなる。付加的に得られた凹設部の自由空間は符号３０で示されている。これに対して１８゜の角度で案内面２９を一貫して配置すると、案内面２９は編目支持エッジ１４に達することになる。しかしながら案内面２９を、互いに鈍角に傾斜した２つの面域３１，３４に区分することによって、図４で細いハッチングによって示したシャンク２の横断面域が得られ、ひいては該シャンクの安定性が得られる。切欠部１１の自由空間３０の深さは、掛け換えばね１５の下縁３２で測定すれば、２５゜の角度を有する一貫した案内面に対して著しく増大されている。切欠部１１の深さの増加は、掛け換えばね１５の肉厚の半分より大であることができる。
【００２６】
図４においてライン３６で示したように第２面域３４は扁平であることができ、すなわち切断平面内で直線的に形成されていてもよい。しかしながら曲率半径Ｒをもって円弧状に形成することも可能である。この円弧は一定であり、すなわち一定の曲率半径を有することができる。或いは該曲率半径は角度に関連して変化することもでき、従って円弧とは異なった湾曲が得られる。
【００２７】
掛け換えニードル１は、図２に示したように作業する。シャンク２の丈低区分５上に位置している編目を引渡すために、別の掛け換えニードル１′がボックス空間２７内へ刺し込み、その際に掛け換えばね１５は溝２５内の端部２３でもってシャンク２に当接する。このことは、特に図５の右側上半部の図示に基づいて容易に想到することができる。この図５では刺し込み動作の開始時点における本発明の掛け換えニードル１が、分割されていない案内面を有する慣用の掛け換えニードル１ａと比較して図示されている。慣用の掛け換えニードル１ａに対比して、本発明の掛け換えニードル１では案内面の分割によって生じる切欠部１１が深くなることに基づいて、掛け換えばね１５の端部２３は掛け換えニードル１のシャンク２から離間しない。
【００２８】
図５〜図７でそれぞれ左手に示したように、従来技術による掛け換えニードル１ａの場合、事情は相異している。図面では同一構成要素の識別を容易にするために、従来技術の場合は同一符号にａを付加して示した。本発明の掛け換えニードル１と従来慣用の掛け換えニードル１ａは図５〜図７においてそれぞれ右手と左手とに分けて同一の作業段階で図示されている。
【００２９】
刺し込み動作の開始時点に、従来慣用の掛け換えニードル１ａの掛け換えばね１５ａは、侵入する掛け換えニードル１ａ′によってシャンク２ａから離間される。該掛け換えばね１５ａは、掛け換えニードル１ａが内部を走行するニードル通路のフランクＦに向かって圧迫される。掛け換えばね１５ａを前記フランクＦで支持する相応の支持点が図５には符号４０で示されている。掛け換えばね１５ａの先細区分９ａにおいて掛け換えばね１５ａの変位区分の梃子腕長は短くなる。このことは高い材料負荷に相当し、このような高い材料負荷は、図５の右手に示した図示から判るように、本発明の掛け換えニードル１では回避される。
【００３０】
図２において側面図で例示した刺し込み動作は先ず、掛け換えばね１５の自由端部の近傍で始まる。刺し込み時に侵入する掛け換えニードル１′は、斜め上向きに示した矢印４１の方向に動かされる。それに相応して、侵入する掛け換えニードル１′もしくは１ａ′は、刺し込み動作の経過につれて掛け換えばね１５，１５ａの自由端部２３から離間して運動する。掛け換えばね１５は、本発明の掛け換えニードル１では依然としてシャンク２と接触しているのに対して、掛け換えばね１５ａは、従来慣用の掛け換えニードル１ａの場合には刺し込み動作が進捗しても、図６の左手に示したように、依然としてシャンク２ａから離間されている。
【００３１】
図７に示したように刺し込み動作が進捗すると始めて、刺し込んでいく掛け換えニードル１′は、該掛け換えニードルのフックが案内面２９を離脱して掛け換えニードル１の側面１２に達するほど刺し込み空間２７内へ侵入する。同時に掛け換えニードル１′は、掛け換えばね１５とニードル側面１２との間の充分な間隔領域に到達するように、矢印４１（図２）の方向に押し進められる。これによって掛け換えニードルは、掛け換えばね１５を決定的に変位させることなしに前進することができる。その結果、掛け換えニードル１′の刺し込み動作は、本発明による案内面２９の変化形状によって最適化され、従来技術に対比して掛け換えばね１５の曲げ負荷は低減され、ひいては掛け換えばねの耐用寿命は著しく長くなる。
【００３２】
掛け換えニードルのシャンク２内には、掛け換えばね１５によってカバーされる切欠部１１が設けられている。該切欠部は案内面２９を確定し、該案内面は掛け換えばね１５と相俟って、目移しのために侵入する又は刺し入る掛け換えニードル１′のための刺し込み空間２７を確定する。前記案内面２９は少なくとも２つの面域３１，３４に区分されており、面域相互は、掛け換えばね１５の方に向かって開放する鈍角を形成している。個々の面域３１，３４はそれぞれ扁平にか、又は湾曲させて形成することができる。全体として凹面状の案内面形状が生じ、これによって掛け換えばね１５にかかる動荷重が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】掛け換えニードル部分の概略的な斜視図である。
【図２】図１に示した掛け換えニードル部分の側面図である。
【図３】ニードル通路のフランクに接触した状態で示した図２の掛け換えニードルの平面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ断面線に沿った掛け換えニードルの横断面図である。
【図５】作業位置で示した本発明の掛け換えニードルと慣用の掛け換えニードルの比較図である。
【図６】図５とは異なった作業位置で示した本発明の掛け換えニードルと慣用の掛け換えニードルの比較図である。
【図７】図５及び図６とは異なった作業位置で示した本発明の掛け換えニードルと慣用の掛け換えニードルの比較図である。
【符号の説明】
１，１′  掛け換えニードル、  １ａ  慣用の掛け換えニードル、  ２  シャンク、  ３  フック、  ４  丈高区分、  ５  丈低区分、  ６  ニードル背面、７  上面、  ８  段部、  ９  先細区分、  １１  切欠部、  １２  ニードル側面、  １４  編目支持エッジ、  １５  掛け換えばね、  １６  保持区分、  １７  サイド凹設部、  １８  圧刻部、  １９  ばね区分、  ２１  部位、  ２２  段部、  ２３  端部、  ２４  屈曲部、  ２５  溝、  ２７  刺し込み空間又はボックス空間、２８  凹設部、  ２９  案内面、  ３０  自由空間、  ３１第１面域、  ３２  下縁、  ３３  曲折ライン、  ３４  第２面域、  ３５  破線、  ３６  ライン、  ４０  支持点、  ４１  斜め上向きの矢印、  Ｌ  長手方向、  Ｆ  ニードル通路のフランク
【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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【図７】
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