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Die Erfindung bezieht sich auf eine Filznadel zum Nadeln eines Faservlieses mit einem Schaft, der über den Umfang seines in einer Spitze auslaufenden Arbeitsteiles hakenartige Ansätze zur Fasermitnahme trägtThe invention relates to a felting needle for needling a nonwoven fabric with a shaft which carries hook-like approaches for taking fibers over the circumference of its working part which runs out in a tip
Der Arbeitsteil einer Filznadel, die aus Stahl gefertigt wird, wird üblicherweise durch einen Dreikantschaft gebildet der durch Einkerbungen der Schaftkanten geformte hakenartige Ansätze aufweist Die so gebildeten Haken des Arbeitsteiles einer Nadel nehmen beim Einstich der Nadel in das Faservlies nicht nur einzelne Fasern schlingenbildend mit sondern belasten auch die Fasan wegen ihrer vergleichsweise scharfkantigen Form, was die Gefahr von einzelnen Faserbrüchen mit sich bringt zumal die durch Einkerbungen da Schaftkanten gebildeten hakenartigen Ansätze über die Schaftkanten vorragen. Da die Fasan beim Einstechen da Nadel in das Faservlies durch den Nadelschaft radial verdrängt werden, können auch die Schaftkanten zu einem Faserbruch fuhren.The working part of a felting needle, which is made of steel, is usually formed by a triangular shaft which has hook-like projections formed by notches in the shaft edges. The hooks formed in this way of the working part of a needle take not only individual fibers with a loop when the needle is inserted into the nonwoven fabric, but also stress also the pheasant because of its comparatively sharp-edged shape, which brings with it the risk of individual fiber breaks, especially since the hook-like projections formed by indentations there protrude beyond the shaft edges. Since the pheasant is radially displaced by the needle shaft when the needle is inserted into the nonwoven fabric, the shaft edges can also lead to fiber breakage.
Da Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Filznadel zum Nadeln eines Faservlieses da eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß einerseits eine gute Schlingenbildung und anderseits eine schonende Faserbehandlung sichergestellt weiden kann.The invention is therefore based on the object of improving a felting needle for needling a nonwoven fabric as described at the beginning with simple means such that good loop formation on the one hand and gentle fiber treatment on the other hand can be ensured.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß da aus Kunststoff mit rundem Querschnitt geformte Arbeitsteil des Schaftes wenigstens einmal gegen die Spitze hin abnehmend abgesetzt ist, daß da Absatz zwischen den abgesetzten Abschnitten za Bildung da hakenartigen Ansätze eine Hinterschneidung auf weist und daß in Umfangsrichtung zwischen den hakenartigen Ansätzen vom Abschnitt mit dem kleineren Durchmesser ausgehende, sich in den Abschnitt mit dem größeren Durchmesser erstreckende und in Schaftlängsrichtung einen stufenlosen Übergang zwischen den abgesetzten Abschnitten bildende Aussparungen vorgesehen sind.The invention solves the problem in that since there is made of plastic with a round cross-section, the working part of the shaft is at least once reduced towards the tip, that there is an undercut between the stepped sections, such as formation of hook-like approaches, and that in the circumferential direction between the hook-like projections starting from the section with the smaller diameter, extending into the section with the larger diameter and in the longitudinal direction of the shaft forming a stepless transition between the stepped sections.
Die runde Querschnittsform des Arbeitsteiles des Nadelschaftes bringt eine gleichmäßige, radiale Faserverdrängung beim Nadeleinstich mit sich, was eine vergleichsweise goinge Faserbelastung agibt Da die hakenartigen Ansätze im Bereich von Absätzen vorgesehen sind, die durch einen gegen die Nadelspitze hin abnehmend abgesetzten Schaft entstehen, weiden die Fasern beim Nadeleinstich entlang des Schaftabschnittes mit dem kleineren Durchmesser gegen den die hakenartigen Ansätze bildenden Absatz verschoben, so daß diese Fasern sicher von den hakenartigen Ansätzen erfaßt werden können, die ja in Umfangsrichtung zwischen sich Aussparungen aufweisen, um zwischen den einzelnen hakenartigen Ansätzen im Bereich eines Absatzes einen stufenlosen Übergang zwischen den abgesetzten Abschnitten zu erhalten, der für das unbehinderte Weitergleiten der von den hakenartigen Ansätzen nicht erfaßten Fasern entlang des Nadelschaftes und das Aufnehmen der Enden der za Schlingenbildung erfaßten Fasern sorgt. Aufgrund dieser Aussparungen zwischen den einzelnen hakenförmigen Ansätzen im Bereich eines Absatzes stellen sich die hakenartigen Ansätze zugleich als gegen die Nadelspitze hin voiragende Längsrippen dar, die im Bereich ihres vorderen Endes eine Hinterschneidung za Hakenbildung aufweisen und sich von diesa Hinterschneidung gegen den Nadelfuß hin allmählich verbreitern, um fließend in die Oberfläche des zugehörigen Schaftabschnittes überzugehen. Da Rücken diesa Längsrippen liegt ja in der Oberfläche des Schaftabschnittes, so daß keine zusätzliche Gefährdung da Fasern durch über den Schaftmantel radial vorragende Teile auftreten kann. In diesem Zusammenhang ist außerdem zu bedenken, daß die Aussparungen die Enden der von den hakenartigen Ansätzen mitgenommenen Fasern aufnehmen, die daher nicht über den Schaftumfang in störender Art vorragen. Es ergibt sich somit eine sehr schonende Faserbehandlung mit einer verbesserten Schlingenbildung, wobei aufgrund der Formung da Nadeln aus Kunststoff diese hinsichtlich da Form, Größe, Anzahl und Verteilung da hakenförmigen Ansätze in einfacher Weise an die jeweiligen Anforderungen angepaßt werden können. Hiefiir sind ja lediglich entsprechende Formen für die Nadeln za Verfügung zu stellen. Die erforderliche Festigkeit der Nadeln kann durch eine geeignete Wahl des Kunststoffes und gegebenenfalls eine Verstärkung durch Kohlefasem u. dgl. sichergestellt werden.The round cross-sectional shape of the working part of the needle shaft brings about an even, radial fiber displacement when the needle is inserted, which results in a comparatively low fiber load.As the hook-like approaches are provided in the area of heels, which are caused by a shaft that decreases towards the needle tip, the fibers graze when the needle is inserted along the shaft portion with the smaller diameter against the shoulder forming the hook-like lugs, so that these fibers can be gripped securely by the hook-like lugs, which have recesses in the circumferential direction between them, in order to separate the individual hook-like lugs in the area of a shoulder to obtain a stepless transition between the stepped sections, which for the unimpeded sliding of the fibers not covered by the hook-like attachments along the needle shaft and the picking up of the ends of the za loop formation Fibers. Because of these recesses between the individual hook-shaped lugs in the area of a shoulder, the hook-like lugs also present as longitudinal ribs protruding towards the needle tip, which have an undercut in the area of their front end, for example hook formation, and gradually widen from this undercut towards the needle foot, to flow smoothly into the surface of the associated shaft section. Since the back of these longitudinal ribs lies in the surface of the shaft section, so that there is no additional risk since fibers can arise from parts which protrude radially over the shaft jacket. In this context, it should also be borne in mind that the recesses accommodate the ends of the fibers entrained by the hook-like projections, which therefore do not protrude in a disturbing manner over the circumference of the shaft. This results in a very gentle fiber treatment with an improved loop formation, and because of the shape of the needles made of plastic, these can be easily adapted to the respective requirements in terms of shape, size, number and distribution because of the hook-shaped approaches. All that is required here is to provide appropriate shapes for the needles. The required strength of the needles can be adjusted by a suitable choice of plastic and, if necessary, reinforcement by carbon fibers. Like. Be ensured.
Besonders günstige Konstruktionsverhältnisse ergeben sich, wenn die einzelnen abgesetzten Abschnitte des Arbeitsteiles des Schaftes sich gegen die Spitze hin konisch verjüngen. Diese Veijüngung des Nadelschaftes erlaubt nicht na eine einfache Entformung der vorzugsweise mit Hilfe eines Spritzgießverfahrens hergestellten Nadeln, sondern bringt auch vorteilhafte Bedingungen für die radiale Faserverdrängung beim Nadeleinstich mit sich.Particularly favorable construction conditions result when the individual, separated sections of the working part of the shaft taper conically towards the tip. This tapering of the needle shaft does not allow simple demolding of the needles, which are preferably produced with the aid of an injection molding process, but also brings advantageous conditions for radial fiber displacement when the needle is inserted.
Um durch einseitige Nadelbelastungen bedingte Biegemomente mit Biegeachsen quer zum Nadelschaft möglichst zu vermeiden, können die hakenartigen Ansätze bezüglich der Schaftachse rotationssymmetrisch angeordnet sein. Damit die mit axialem Abstand voneinanda vorgesehenen hakenartigen Ansätze nicht einen gemeinsamen Einstichkanal ergeben, können die den einzelnen Absätzen zugeordneten hakenartigen Ansätze gegenüber den hakenartigen Ansätzen des benachbarten Absatzes bzw. da benachbarten Absätze in bezug auf die Schaftachse winkelversetzt angeordnet werden, womit eine bessere Verteilung da durch die hakenartigen Ansätze gezogenen Faserschlingen in Umfangsrichtung da Nadel gewährleistet wird.In order to avoid bending moments with bending axes transverse to the needle shaft caused by one-sided needle loads as far as possible, the hook-like approaches can be arranged rotationally symmetrically with respect to the shaft axis. So that the hook-like lugs provided at an axial distance from one another do not result in a common puncture channel, the hook-like lugs assigned to the individual paragraphs can be arranged angularly offset with respect to the shaft axis with respect to the hook-like lugs, with a better distribution as a result the hook-like approaches drawn fiber loops in the circumferential direction since the needle is guaranteed.
Sind die hakenartigen Ansätze hinsichtlich ihrer Anzahl, Form und/oder Größe von Absatz zu Absatz unterschiedlich, so können in verschiedenen Schichten des Faservlieses voneinander abweichende Nadelungsbedingungen eingehalten werden, die entsprechend unterschiedliche Vliesschichten und damit einen üba die Vliesdicke ungleichmäßigen Vliesaufbau ageben.If the hook-like approaches differ in terms of their number, shape and / or size from paragraph to paragraph, different needling conditions can be maintained in different layers of the nonwoven fabric, which correspond to different nonwoven layers and thus give a nonuniform web structure which is uneven.
Die Fertigung der Nadeln aus Kunststoff bietet aber nicht na die Möglichkeit einer vielfältigen Ausgestaltung des Arbeitsteiles des Nadelschaftes, sondern alaubt auch, gleichartige Nadeln in einer -2-The production of the needles from plastic does not offer the possibility of a diverse design of the working part of the needle shaft, but also allows the use of similar needles in a -2-