DE2817407A1 - Filznadel - Google Patents

Description

HELMUT SCHROETER KLAUS LEHMANN

DIPL.-PHYS. DIPL.-INC.

TORRINGTON GMBH, Würselen ir-tor-44

L/Bi. 20. April 1978

Filznadel

Die Erfindung betrifft eine Pilznadel mit einem Nadelschaft und daran ausgebildeten Widerhaken.

Bei solchen Pilznadeln hat der Nadelschaft im allgemeinen dreieckigen Querschnitt, insbesondere in Form eines gleichseitigen Dreiecks. Die Widerhaken werden an diesem Schaft ausgebildet, indem mit Schlagmessern an den seitlichen Kanten des Schafts Kerben eingeschlagen werden, oder indem entsprechende Kerben mittels eines Gesenks eingeprägt werden.

Die Knickfestigkeit.oder Knicksteifigkeit des Nadelschafts ist durch den Nadelquerschnitt bestimmt. Je größer der Querschnitt ist, desto höher ist die Knickfestigkeit des Schafts. Andererseits ist aber zum Erzielen eines feinen Nadelfilzes und bei der damit notwendigen dichten gegenseitigen Anordnung vieler Pilznadeln die Größe des Schaftquerschnitts begrenzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Knickfestigkeit oder Knicksteifigkeit des Nadelschafts einer Filznadel zu erhöhen, ohne dabei deren Querschnittsfläche wesentlich zu vergrößern, so daß ein feines Verfilzen und eine dichte gegenseitige Anordnung der Filznadeln weiterhin möglich sind.

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D-707 SCHWABISCH CMOND GEMEINSAME KONTEN: D-8 MÖNCHEN 70

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H. SCHROETER Telegramme: Schroepat Schwabisch Gmünd 02/00 535 (BLZ 613 700 86) K.LEHMANN Telegramme: SchroepM Rnrlicn*«· iO T.lrx; 7J48 t« ---■* J n».· -J—J.1 —»«;:_-!.— .•-.«.. »-. ... „„ο .- — ■ -- ■- -

Die Erfindung löst diese Aufgabe in erster Linie gemäß Anspruch I₃ wonach der Nadelschaft im Querschnitt die Form eines Bogenvielecks hat. Hierbei kann es sich um ein Polygon mit drei, vier oder mehr Ecken handeln. Erfindungsgemäß wird dem reinen Polygon an den Außenseiten zwischen den Ecken durch bogenförmige Aufsätze sozusagen mehr Fleisch gegeben, wodurch die Widerstandsfähigkeit des Nadelquerschnitts gegen Ausknicken erhöht wird. Außerdem legen sich hierdurch die Fasern im Vergleich zu dem bekannten dreieckigen Querschnitt besser an den Nadelschaft an.

Eine reine Kreisform ist für den Querschnitt des Nadelschafts nicht geeignet, weil man dann an dem Schaft keine seitlichen Kanten zum Anbringen der Widerhaken mehr hat. Bei einem vollen Kreisquerschnitt des Nadelschafts lassen sich mit einem Schlagmesser oder einem Gesenk Widerhaken nicht oder nur schwer anbringen.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das· den Querschnitt des Nadelschafts bildende Bogenvieleck ein ungeradzahliges Vieleck (Gleichdick). Ein Gleichdick ist definitionsgemäß ein Unrund mit ungerader Eckenzahl (Lueger, Lexikon der Technik, Band S₃ Seite 213). Weitere allgemeine Angaben zum Gleichdick finden sich in "Das Industrieblatt, Stuttgart, August 1959, Seite 333 ff· Dort sind Bogendreieck und Gleichdick als Getriebeelemente diskutiert. Bei der Erfindung wird ein Gleichdick deswegen verwendet, weil es eine in allen Querrichtungen des Nadelschafts gleiche Dicke bietet, so daß die Knickfestigkeit des Schafts bei einer bestimmten Gesamtquerschnittfläche ein Optimum erreicht.

Vorzugsweise ist bei der Erfindung das Bogenvieleck ein symmetrisches Gleichdick (bezüglich symmetrischer und unsymmetrischer oder allgemeiner Gleichdicks, vgl. "Das Industrieblatt" a.a.O.).

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Nachdem es bei Filznadeln allgemein üblich ist, den Querschnitt des Nadelschafts als gleichseitiges Dreieck (Spitzenwinkel = 60°) auszubilden, wird in Weiterbildung der Erfindung als Bogenvieleck vorzugsweise ein Bogendreieck verwendet.

Unter Verwendung der allgemeinen Form des Bogendreiecks oder des Bogenvielecks lassen sich erfindungsgemäß viele verschiedene Ausführungsformen des Querschnitts des Nadelschafts verwirklichen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 zeigt in wesentlich vergrößertem Maßstab einen Abschnitt einer herkömmlichen Filznadel;

Fig. 2 zeigt die Ausbildung des Querschnitts des Nadelschafts als Bogendreieck;

Fig. 3 zeigt die Ausbildung des Querschnitts des Nadelschafts als Bogendreieck mit abgerundeten Ecken;

Fig. 4 veranschaulicht drei Ausführungsbeispiele, bei denen an den Ecken des Bogendreiecks Ansätze unterschiedliche: Formen vorgesehen sind.

Gemäß Fig. 1 weist die Filznadel 1 einen Querschnitt 3 in Form eines.gleichseitigen Dreiecks (Spitzenwinkel = 60 ) auf. An dem Nadelschaft sind in bekannter Weise mehrere Widerhaken angebracht, von denen in Fig. 1 nur ein Widerhaken 5 gezeigt ist. Durch den Widerhaken 5 werden bei Bewegung der Filznadel 1 in Längsrichtung die Fasern des zu verfilzenden Vlieses mitgenommen, wodurch die erwünschte Verfxlzungswirkung entsteht.

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Ausgehend von dem Querschnitt 3 des Nadelschafts in Form eines gleichseitigen Dreiecks (Spitzenwinkel = 60 ) zeigt Fig. 2 die erfindungsgemäße Ausbildung des Querschnitts als Bogendreieck oder Gleichdick. Der Querschnitt 13 des Nadelschafts wird hierbei also dadurch gebildet, daß um die drei Ecken des Querschnitts 3 jeweils Kreisbogen geschlagen werden, deren Radien gleich der Seitenlänge des Dreiecks sind. Es ergibt sich ein Bogendreieck oder Gleichdick mit stumpfen Ecken 15· Fig. 2 veranschaulicht, daß bei im wesentlichen gleichbleibenden Querabmessungen ausgehend von dem ursprünglichen Querschnitt 3 an den Seitenflächen des Nadelschafts zusätzliches Material zur Bildung des Querschnitts 13 angeordnet ist, wodurch die Knickfestigkeit bzw. Knicksteifigkeitj allgemein also die Widerstandsfähigkeit des Nadelschafts gegen Querbelastungen, erhöht wird.

Fig. 2 stellt die Grundfigur des Gleichdicks dar (vgl. "Das Industrieblatt", a.a.O., Seite 335). Hierbei handelt es sich um ein symmetrisches Gleichdick. Aus der Grundform des Querschnitts gemäß Fig. 2 läßt sich die äquidistante Form gemäß Fig. 3 ableiten, indem man um die Ecken des ursprünglichen Querschnitts 3 Kreisbogen mit dem Radius a schlägt. Man erhält auf diese Weise ein äquidistantes gleichseitiges Dreieck 3'. Wenn man um dessen Ecken Kreisbogen schlägt, deren Radius gleich der Seitenlänge des ursprünglichen Dreiecks 3 zuzüglich dem Radius 2a ist, oder wenn man um die Ecken des ursprünglichen Dreiecks 3 Kreisbogen schlägt, deren Radius gleich der ursprünglichen Seitenlänge zuzüglich dem Radius a ist, erhält man mit praktisch ausreichender Genauigkeit wieder ein Gleichdick, jetzt jedoch mit abgerundeten Ecken mit dem Radius a. Auch hierzu wird verwiesen auf "Das Industrieblatt" a.a.O., Seite 335· Fig. 3 veranschaulicht also die Äquidistante zu der Grundform gemäß Fig. 2, wobei gemäß Fig. die Ecken 15' abgerundet sind. Zur Verwendung an Stelle des Querschnitts gemäß Fig. 2 muß der Querschnitt gemäß Fig. 3 dann entsprechend maßstäblich verkleinert werden.

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Die Grundform 13 gemäß Pig. 2 oder die äquidistante-Form 13' gemäß Pig. 3 des Querschnitts des Nadelschafts lassen sich mit Hilfe von geeigneten Werkzeugen ohne weiteres herstellen. In die durch die Ecken 15 bzw. 15' des Schaftquerschnitts am Nadelschaft gebildeten Längskanten werden dann in bekannter Weise die Widerhaken 5 mittels Schlagmessern eingeschlagen oder mittels Gesenk eingeprägt.

.Die Querschnittsform des Nadelschafts muß nicht auf ein Bogendreieck mit drei gleichen spitzen Winkeln von 60° (gleichseitiges Dreieck) zurückführbar sein, sondern es kann auch . ein Bogendreieck mit unterschiedlichen spitzen Winkeln verwendet werden, das z.B. auf einem gleichschenkligen Dreieck oder sogar auf einem unregelmäßigen Dreieck beruht. Näheres zur Gestaltung solcher Bogendreiecke findet sich in "Das Industrieblatt" a.a.O, Seite 335/336.

Grundsätzlich müssen auch die Querschnittsformen nicht wie in Pig. 2 und 3 auf ein Dreieck zurückführbar sein, sondern es können in entsprechender Weise die Grundformen oder die äquidistanten Formen von Bogenvielecken mit mehr als drei Ecken verwendet werden, z.B. mit vier oder mit fünf Ecken, wobei es sich um regelmäßige oder um unregelmäßige Vielecke handeln kann. Wesentlich ist nur, daß jeweils der Querschnitt die Form eines Bogenvielecks mit stumpfen Ecken oder mit abgerundeten Ecken hat.

Fig. 4 zeigt drei weitere Ausführungsbeispiele möglicher Querschnitte des Nadelschafts. Ausgehend von der Querschnittsform 3 (gleichseitiges Dreieck) bzw. der Querschnittsform 13 (Bogendreieck) sind hier an den drei Ecken 15 nach außen vorragende Ansätze unterschiedlicher Form vorgesehen. Z.B.

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zeigt Fig. 4 oben eine aufgesetzte Abrundung 17, links unten einen tangential an die Kreisbogen anschließenden Ansatz mit spitzer Ecke und rechts unten einen entsprechenden Ansatz 19j wobei jedoch die spitze Ecke abgeflacht ist. In allen diesen Fällen erhält man an den im Bereich der Ansätze gebildeten Seitenkanten des Nadelschafts mehr "Fleisch" zum Anbringen der Widerhaken, so daß zum Erzielen bestimmter Verfilzungsvorgänge größere oder tiefere Widerhaken am Nadelschaft ausgebildet werden können.

Die erfindungsgemäße Form des Querschnitts des Nadelschafts muß nicht die exakte geometrische Form eines Gleichdicks sein. Wesentlich ist nur, daß der Nadelschaft die Querschnittsform eines Bogenvielecks hat, bei dem also außerhalb des eigentlichen Vielecks durch die bogenförmigen Aufsätze zusätzlich Material zur Versteifung des Nadelschafts und zur Erhöhung von dessen Widerstandsfähigkeit vorgesehen ist. Bei den auf diese Weise erhaltenen stabileren Nadelschäften mit größerem Querschnitt, deren Gesamtquerabmessungen aber praktisch nicht vergrößert sind, ist es möglich, mehr oder tiefere Widerhaken anzubringen, als bei herkömmlichen Filznadeln, so daß sich die Verfilzungswirkung verbessern läßt. Die Grundform des Querschnitts des Nadelschafts läßt sich beispielsweise durch dreiteilige Prägewerkzeuge herstellen.

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Claims (8)

ANSPRÜCHE

1. Filznadel mit einem Nadelschaft und daran ausgebildeten Widerhaken, dadurch gekennzeichnet , daß der Nadelschaft (1) im Querschnitt die Form eines Bogenvielecks (13) hat.

2. Filznadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Bogenvieleck ein ungeradzahliges Vieleck (13) (Gleichdick) ist.

V-

3. Filznadel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich

net, daß das Bogenvieleck ein symmetrisches Gleichdick (13) ist.

4. Filznadel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Bogenvieleck ein Bogendreieck (13) ist.

5. Filznadel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß das Bogendreieck (13) drei gleiche Spitzenwinkel hat (gleichseitiges Dreieck).

909843/0454 ORIGINAL INSPECTED

D-707 SCHWÄBISCH GMOND GEMEINSAME KONTEN: D-8 MÖNCHEN 70

Telefon: (07171) 56 90 Deutsche Bank München 70/37 369 (BLZ 700 700 10) Telefon! (0 89) 77 89 56

H. SCHROETER Telegramme: Schroepat Schwäbisch Gmünd 02/00 535 (BLZ 613 700 86) K.LEHMANN Telegramme: Schroeptt

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6. Filznadel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bogendreieck (13) unterschiedliche Spitzenwinkel hat.

7· Pilznadel nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Bogenvieleck (13) stumpfe Ecken (15) hat (Grundform).

8. Filznadel nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Bogenvieleck (13) abgerundete Ecken (15') hat (äquidistante Form).

9- Filznadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche_s dadurch gekennzeichnet , daß das Bogenvieleck (13) an den Ecken (15) Ansätze (17; 18; 19) aufweist.

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