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Nähmaschinennadel
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Die Erfindung bezieht sich auf Nähmaschinennadeln mit Kolben, daran
anschließendem Ansatz und Nadelschaft mit Nadelöhr und Fadenrinne sowie ein Verfahren
zur Herstellung solcher Nadeln.
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Um solchen Maschinennadeln den genügenden Widerstand gegenüber abbiegenden
Kräften zu verleihen, ist es bekannt, den Kolben länger zu gestalten, wodurch unter
Beibehaltung der üblichen Gesamt-Nadeilänge natürlich der in das Nähgut eintauchende
Nadelschaft kürzer ausfällt.
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Das geht auf Kosten der Eintauchtiefe der Nadel. Man ist daher auch
schon dazu übergegangen, den Schaft stufenweise im Querschnitt zu reduzieren, was
aber auch in der Nähpraxis hinsichtlich der Stichloch-Aufweitung und Wärmeableitung
Probleme aufwirft.
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At ahe (lett Erfindung ist @@, eine gattengcgemäße Maschinennadel
in der bruchgefährdeten Ansatzzone auf einfache Weise unter Erzielung eines hohen
Widerstandes gegenüber abbiegenden Belastungskräften zu stabilisieren.
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Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
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Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Nähmaschinennadel.
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Anspruch 5 gibt ein vorteilhaftes Herstellungsverfahren an.
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Zufolge solcher Ausgestaltung ist eine äußerst stabile Nähmaschinennadel
geschaffen: Die übliche Kolbenlänge bleibt erhalten. Der querschnittsveränderte
Übergangsbereich zwischen Ansatz und Nadelschaft bildet an
zwei
- diametral einander gegenüberliegenden Seiten Flügel aus. Diese fallen durch den
stets querschnittskleineren Nadelschaft materialmäßig ohnehin an, sei es durch Anwendung
des Gesenkschmiedeverfahrens oder auch beim Kalt-Fließpressen. Die eine mögliche
Bruchstelle bildende, wenn auch nur sehr stumpfwinklige Kerbzone zwischen der kegelstumpfartigen
Verjüngung des Ansatzes und dem Schaft ist hoch stabilisiert.
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Die Flügel wirken als Versteifungsrippen. Ihre diametrale Anordnung
hält sie auch weit genug von einer etwaigen, bei Haushalts-Nähmaschinennadeln vorgesehenen
Kolben-Abflachung entfernt. Auch können sie in ausreichender Materialdicke erzeugt
werden. Die Flügel stehen bei paralleler Ausrichtung zur erwähnten Abflachung auch
nicht im Wege, als sie diese nicht überragen; das Markieren solcher Abflachungen
läßt sich behinderungsfrei durchführen. Außerdem lassen sich die Flügel in vorteiihafter
Weise zudem als Orientierungsflächen in der Nadelfertigung nutzen. Das ist vor allem
günstig, wenn der Nadelrohling in der Fertigungsphase bspw. um seine Längsachse
gewendet werden muß.
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Die Maßnahme, daß der Rücken der Flügel konvex gewölbt ist, vermeidet
Verletzungen bringende Vorsprünge bzw. Verhakungen mit dem textilen Material. Zusätzlich
zur Rückenwölbung können die Flügelaußenkanten und -innenecken querverrundet sein.
Unter Berücksichtigung der Belastungsrichtung beim Nähen, ist es von Vorteil, daß
die Ebene der Flügel quer zur Nadelöhr-Durchsteckrichtung liegt. Eine optimale Stabilität
ergibt sich in einfacher Weise dadurch, daß die Flügel sich über die volle Länge
des Ansatzes und in etwa gleichem Maße über die Anfangslänge des Nadelschaftes erstrecken.
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Schließlich besteht ein vorteilhaftes Verfahren darin, daß die Flügel
beim Abtrennen der bspw. im Kalt-Fließpressen erzeugten Bärte als Bartabschnitte
verbleiben. Sie werden auf diesem Wege einfach von Materialzonen
gebildet,
die zwangsläufig bëi Äiiwendung des genannten Fließpreßverfahrens auftreten.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes sowie
dessen Herstellungsverfahren sind nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten
Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen das Ausgangsmaterial
bildenden Drahtabschnitt in Seitenansicht, und zwar in vergrößertem Maßstab, Fig.
2 den Rohling nach dem Pressen, Fig. 3 den Rohling nach Abtrennen der Bärte bis
auf die flügelbildenden Bartabschnitte im Bereich des Ansatzes, Fig. 4 den Rohling
in Seitenansicht, Fig. 5 den Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 1, und zwar in gegenüber
Fig. 1 weiter vergrößertem Maßstab und Fig. 6 den Schnitt gemäß Linie Vl-Vl in Fig.
3 in noch weiter vergrößertem Maßstab.
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Der Rohling zur Herstellung einer Nähmaschinennadel wird von einem
abgelängten Drahtabschnitt A gebildet. Dieser weist kreisrunden Querschnitt auf.
Sein Durchmesser entspricht dem des zylindrischen Nadelkolbens 1.
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Beide Enden 2 des Drahtabschnittes A sind gefast. Beim Ausführungsbeispiel
berücksichtigt die Gesamtlänge dieses Drahtabschnittes A den
Materialbedarf
für die gleichzeitige Herstellung zweier Nähmaschinennadeln. Der Drahtabschnitt
A wird in ein Preßwerkzeug gegeben, dessen Ober- und Untermatritze so ausgerüstet
sind, daß außer dem Lochen eines Nadelöhrs 3 mit einem Preßhub die endgültige Nadelform
erzeugt wird. Der Rohling weist danach im Bereich seines Kolbens 1 auch schon die
bei Haushalts-Nähmaschinennadeln übliche Abflachung 4 auf.
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An den Kolben 1 schließt der sogenannte Ansatz 5 an. Letzterer weist
Kegelstumpfform auf. Die Verjüngung liegt in Richtung des sich an den Ansatz 5 anschließenden
Nadelschaftes 6, der in eine Nadelspitze 7 ausläuft. Kolbenseitig des Nadelöhrs
3 ist die übliche Hohikehle 8 mitberücksichtigt. Diese liegt auf der Seite der Nadel,
auf der sich am Kolben 1 die Abflachung 4 befindet. Die Hohl kehle erstreckt sich
praktisch unmittelbar über dem Nadelöhr 3.
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Der Nadelschaft 6 nimmt die Form eines U-Profiles bzw. V-Profiles
an zufolge des gleichzeitigen Einpressens einer vom Ansatz 5 bis in den Bereich
der Spitze 7 reichenden Fadenrinne 9.
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Das aufgrund der Querschnittsreduzierung und Rinnenbildung verdrängte
Rohlingsmaterial tritt durch einen zwischen Ober- und Untermatritze belassenen beiderseitigen
Werkzeugspalt aus. Die sich dabei an diametral einander gegenüberliegenden Seiten
des Rohlings bildenden Bärte sind mit 10 bezeichnet. Letztere reichen von Kolben
1 zu Kolben 1 des ein Nadelpaar bildenden Rohlings. Die Breite der Bärte 10 richtet
sich nach dem Verdrängungsvolumen. Im Bereich des Ansatzes 5 wird weniger Material
verdrängt als im Bereich der Spitze 7. Es wird auf Fig. 2 verwiesen.
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Im Übergangsbereich zwischen Ansatz g und Nadelschaft 6 sind unter
Nutzung des Bartmateriales zwei diametral einander gegenüberliegende, sich in Längsrichtung
des Nadelrohlings erstreckende Flügel F geschaffen. Beim Abtrennen der Bärte 10
wird dazu so vorgegangen, daß die Flügel F als Bartabschnitte stehenbleiben.
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Die Ebene E-E der Flügel F liegt parallel zur Abflachung 4 des Kolbens
1 und quer zur Durchstreckrichtung des Nadelöhrs 3 Die Flügel F sind so freigeschnitten,
daß sie sich unter Bildung einer stabilisierenden Rippe über die volle Länge x des
Ansatzes 5 und in etwa gleichem Maße über die Anfangslänge y des Nadelschaftes 6
erstrecken.
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Die Länge y entspricht etwa dem doppelten Schaftdurchmesser.
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Der Rücken 11 der Flügel F ist konvex gewölbt, und zwar derart, daß
die größte Rippenbreite im Bereich der Winkel kehle K zwischen Nadelschaft 6 und
Ansatz 5 vorliegt. Die Wölbung ist gleichmäßig; die Rückenenden gehen in stumpfem
Winkel in den Schaft 6 bzw. den Kolben 1 über.
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Irgendwelche Verhakungszonen sind dadurch vermieden-. Die Flächenbreite
bei der Flügel F zusammen entspricht etwa dem Flächenmaß der Abflachung 4. Die Dicke
der Flügel entspricht etwa dem halben Nadelschaftdurchmesser, mindestens jedoch
einem Drittel dieses Durchmessers.
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Alle in der Beschreibung erwähnten und in der Zeichnung dargestellten
neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht
ausdrücklich beansprucht sind.