EP0270780B1 - Hakenöhrnadel für Buchbinderheftmaschinen, Stickmaschinen und dergl. - Google Patents
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- EP0270780B1 EP0270780B1 EP87115216A EP87115216A EP0270780B1 EP 0270780 B1 EP0270780 B1 EP 0270780B1 EP 87115216 A EP87115216 A EP 87115216A EP 87115216 A EP87115216 A EP 87115216A EP 0270780 B1 EP0270780 B1 EP 0270780B1
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- D—TEXTILES; PAPER
- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
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- D05B85/00—Needles
- D05B85/006—Hooked needles
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- B42B—PERMANENTLY ATTACHING TOGETHER SHEETS, QUIRES OR SIGNATURES OR PERMANENTLY ATTACHING OBJECTS THERETO
- B42B2/00—Permanently attaching together sheets, quires or signatures by stitching with filamentary material, e.g. textile threads
- B42B2/02—Machines for stitching with thread
- B42B2/04—Machines for stitching with thread with straight needles
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- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
- D05B—SEWING
- D05B85/00—Needles
- D05B85/04—Spring or bearded needles
Definitions
- the invention relates to a hook eye needle for book binding machines, embroidery machines and the like., With a needle shaft, which is followed by a needle head via a neck part, which has a substantially conical needle tip and carries a tongue, which forms the hook eye together with the neck part the side facing the needle tip is delimited by a rounded throat.
- Hook eye needles such as those used for pulling a thread loop through a work piece, for example the sheets of a book to be stitched together, are described in two common embodiments, for example in DE-C 642 703, where at the same time the function of a hook eye needle working with them is also described Bookbinding machine is briefly explained. Basically, these hook eye needles are used in such a way that they are pierced through the previously prepunched or unpunched work items until their tongues are exposed on one side and can catch a thread, which is then pulled through the work items in the form of a loop.
- the object of the invention is therefore to remedy this and to create a hook eye needle which ensures extensive protection of the thread when the thread loop is pulled through the work item and thus also allows the processing of thread material of lower quality and the achievement of high working speeds.
- the hook eye needle mentioned at the outset is characterized in that the needle head, starting at least in the area of the hook eye, is formed with two thread spaces lying on both sides of the longitudinal plane of symmetry of the needle and is tapered laterally over the needle tip and the conical needle tip in the area of the hook eye one throat has an upright, substantially rectangular cross-sectional shape with rounded or chamfered edges to the longitudinal plane of symmetry that cuts its narrow sides centrally.
- This configuration of the needle head of the needle eye needle ensures optimal thread protection when pulling the thread loop through the work piece.
- the two legs of the thread loop running on both sides of the throat are protected within the thread clearances, so that they are not pressed laterally against the material of the work material when the thread loop is pulled through and thus practically no frictional forces occur between the thread material and the work material.
- the thread clearances are matched to the thickness of the thread material, so deep that the two legs of the thread loop laterally withdraw from the outline of the neck part or shaft of the needle forming the hole when piercing through the work piece, with the result that they pass through when the hook eye needle is withdrawn the hole in the work piece that is more widened in this area can be pulled through without hindrance.
- the lateral taper of the needle head between the throat or the needle shaft and the end of the needle tip is at least a quarter of the needle shaft width or the needle shaft diameter on each side of the longitudinal symmetry plane. It has also proven to be advantageous if the needle head is tapered laterally concavely in the area of the throat of the hook eye. In order to give the needle tip greater stability, in particular when piercing hard work, it can be expedient be that the needle tip has a region extending from its end of substantially the same width. The end of the needle tip can then be designed as a cutting edge or cone tip lying in the longitudinal plane of symmetry of the needle.
- the needle tip can be hollow ground laterally to form longitudinal thread guide grooves extending from the throat, whereby the guidance of the thread loop can be improved without unnecessarily further weakening the needle.
- the neck part is tapered laterally, beginning in the area before the end of the tongue, towards the needle tip on both sides of the longitudinal plane of symmetry of the needle, and the lateral tapering of the needle head is connected as a second taper to this first lateral taper.
- the required thread clearance is divided into two sections of the needle head and the needle neck one behind the other in the longitudinal direction of the needle, thus avoiding an abrupt taper in the needle head for various purposes.
- the tapered neck part can have a substantially same width at least in sections in the area lying in front of the second taper, which is advantageous with regard to the stability of the needle.
- the tongue is slightly bent at the end towards the neck part to prevent the thread loop from sliding out of the hook eye and to prevent skipped stitches and hooking into the work piece.
- the adjustment to a predetermined hook eye opening is facilitated.
- the known hook eye needle shown in FIGS. 1 - 4 and 9 for a comparative clarification of the invention corresponds approximately to the embodiment according to the figures 7, 8 of DE-PS 642 703, as it is used in a similar way on a large scale in practical use.
- the hook eye needle has a needle shaft 1 of circular cross-sectional shape, which is formed with a clamping or screwing part (not shown in the drawing) and to which a needle head 3 is connected via a neck part 2 and which has an essentially conical needle tip 4, the point-shaped of which End, the actual "tip", labeled 5.
- the needle head 3 carries a molded tongue 6 which, together with the top of the neck part 2, forms the hook eye 7, which is delimited by a rounded throat 8 on the side facing the needle tip 4.
- the needle neck part 2 is arranged in a recessed manner with respect to the upper side of the needle shaft via a needle chest area 9, so that the upper edge of the tongue 6 is flush with the upper side of the needle shaft or is somewhat set back against it.
- the underside of the needle shaft is just continuously formed over the neck part 2 up to the needle tip 4.
- the end of the needle tongue 6 at 10 is inclined somewhat inwards towards the neck part 2; the opening width of the hook eye 7, which is otherwise essentially parallel-flanked, is also dimensioned such that the thread associated with this needle size can slide freely through the hook eye 7.
- the tongue 6 is at its end also somewhat tapered laterally, but embodiments are also in use in which the tongue 6 tapers only slightly at the end, as is indicated by dash-dotted lines at 11. In its remaining course, the tongue 6 has essentially the same width as the neck part 2.
- the needle head 3, starting at 12 in the region of the hook eye 7, is tapered on both sides of the longitudinal plane of symmetry of the needle indicated at 13 in FIG. 8, so that two thread spaces, which are designated by 14, are formed on both sides of the longitudinal plane of symmetry 13 .
- the conical needle point 4 has in the region of the throat 8 of the hook eye the upright standing, essentially rectangular cross-sectional shape shown in the sectional view according to FIG. 6 with 15 rounded edges, the narrow sides 16 of which are cut centrally by the longitudinal plane of symmetry 13.
- the lateral taper of the needle head 3 between the throat 8 and the end 5 of the needle tip 4 is on each side of the longitudinal plane of symmetry 13 at least a fourth of the needle shaft width, ie the diameter of the cylindrical needle shaft 1, the cross-sectional image of which is indicated at 17.
- the Both of the lateral tapering of the needle head 3 mentioned have concave wall regions in the region of the throat 8 at 18, which then merge in the manner shown in FIG. 8 into a region 19 which extends from the end 5 of the needle tip 4 and has essentially the same width.
- the end 5 of the needle tip 4 is designed as a cutting edge or cone tip lying in the longitudinal plane of symmetry 13 of the needle (cf. FIG. 5).
- the needle tip 4 is laterally hollow ground to form longitudinally running thread guide grooves 20 starting from the throat 8, as can be seen from FIG.
- the neck part 2 is in contrast to the embodiment according to FIGS. 1-4, starting in the area in front of the end 10 of the tongue 6, to the needle tip 4 on both sides of the longitudinal plane of symmetry 13 tapered laterally at 21, such that the so The first lateral taper formed connects the lateral taper already explained at 14 of the needle head 3 as a second taper.
- the tapered neck portion has an essentially identical width in the region lying at 14 in front of the second taper (at least in sections) (FIG. 8).
- the tongue 6 is slightly bent at the end at 22 with a section towards the neck part 2 in order to ensure that the thread is securely held in the hook eye 7.
- a thread 23 is inserted into the hook eye 7 of the needle head 3 projecting over the work item 22, which thread is pulled out into an essentially U-shaped thread loop when the hook eye needle moves back, which thread is pulled through the work item 22.
- FIGS. 9 and 10 the stresses on the thread 23 in the known hook eye needle shown in FIGS. 1 to 4 are fundamentally different from those for the hook eye needle according to the invention illustrated in FIGS. 5 to 8:
- the thread 23 of the U-shaped thread loop is laterally squeezed at 24 between the edge of the pre-punched hole in the work piece 22 and the needle head 3 in the region of the throat 8, whereby it is partially forced to create the needle shaft 1 To expand the opening in the work item 22 locally.
- the result of this is that the thread 23 is exposed to a high frictional stress when it is pulled through the work material 22, which leads to an excessive tensile stress on the thread loop in the region of the throat 8 and can damage or even break the thread.
- the two legs of the thread loop when pulling through the pre-pierced opening of the work material 22 in the thread spaces 14 are in any case within the outline of the cylindrical needle shaft 1 shown in dash-dotted lines in FIG
- the result of this is that the thread of the thread loop is not frictionally inhibited by the work good 22 when it is pulled through the work good 22, but is essentially pulled freely and unhindered through the pre-punched hole.
- the tensile force exerted on the thread 23 in the area of the thread loop is essentially given exclusively by the thread tension specified by the thread delivery device and possibly a low resilient inherent elasticity of the hole edge in the work piece 22.
- the needle head 3 with its rectangular cross-sectional shape is designed essentially in the manner of a flat web, which leaves the thread 23 with sufficient lateral freedom of movement in the thread spaces 14 lying on both sides.
- the lateral taper at 21 of the neck part 2 can alternatively be omitted.
- the width of the hook eye 7 corresponds approximately to the thickness of the thread 23 assigned to the respective needle size, wherein it is selected to be slightly larger in order to ensure a free thread flow.
- the new hook eye needle shown is rotated by 90 ° about its axis after the thread loop has been pulled through the work piece, in order to enable the gripper to freely pass through the thread loop, as is generally necessary. Therefore, the thread guide grooves 20 are also aligned approximately axially parallel. However, embodiments are also conceivable in which the needle head 3 and the thread guide grooves 20 are twisted spirally in order to make it unnecessary in the manner explained in DE-PS 642 703 to turn the hook eye needle after it has been pulled through the work piece 22.
- All edges and transitions in the thread guide area ie in the area of the hook eye 7, the throat 8 and the needle tip 4 are perfectly rounded, which also applies to the tongue 6.
- the throat surface and all transitions in the area of the throat 8 are also highly polished and free of machining features, which has an advantageous effect on the thread flow and the needle stability.
- the two guide grooves 20 result in a perfect entry into the throat 8, while at the same time ensuring a sufficiently large free space without unnecessarily weakening the needle.
- the needle head 3 which is essentially rectangular in cross section, is rounded off at 15, as can be seen from FIG. 6. Alternatively, chamfers on the edges could also be provided.
- the height of the needle head 3 (and the tongue 6) measured in the longitudinal symmetry plane 13 can, as can be seen from FIG. 10, be somewhat smaller than the diameter of the cylindrical needle shaft 1, i.e. be somewhat smaller than the maximum needle shaft height, with the result that the needle head 3 also passes through the work item 22 essentially unimpeded through the hole punched by the needle shaft 1.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Hakenöhrnadel für Buchbinderheftmaschinen, Stickmaschinen und dergl., mit einem Nadelschaft, an den sich über ein Halsteil ein Nadelkopf anschließt, der eine im wesentlichen kegelförmige Nadelspitze aufweist und eine Zunge trägt, die gemeinsam mit dem Halsteil das Hakenöhr bildet, das auf der der Nadelspitze zugewandten Seite durch eine ausgerundete Kehle begrenzt ist.
- Hakenöhrnadeln, wie sie zum Durchziehen einer Fadenschleife durch ein Arbeitsstück, bspw. die miteinander zu verheftenden Blätter eines Buches Verwendung finden, sind in zwei gebräuchlichen Ausführungsformen bspw. in der DE-C 642 703 beschrieben, wo gleichzeitig auch die Funktion einer mit solchen Hakenöhrnadeln arbeitenden Buchbinderheftmaschine kurz erläutert ist. Grundsätzlich kommen diese Hakenöhrnadeln derart zum Einsatz, daß sie durch das vorher vor- oder ungelochte Arbeitsgut durchgestochen wird, bis ihre Zunge einseitig freiliegt und einen Faden fangen kann, der sodann in Form einer Schleife durch das Arbeitsgut hindurchgezogen wird. Insbesondere bei hartem Arbeitsgut, wie dies bspw. beim Heften der Papierblätter eines Buches gegeben ist, ist der Faden beim Durchziehen der Fadenschleife durch das Arbeitsgut einer erheblichen Beanspruchung ausgesetzt. Es treten nämlich bei den bekannten Hakenöhrnadeln hohe Reibungskräfte zwischen dem Faden und dem Papier auf, was zu einer erheblichen Zugbelastung im Spitzenbereich der Nadel führt. Die Folge davon sind Beschädigungen des Fadens, die die Stabilität der Heftung beeinträchtigen oder, bspw. bei Stickmaschinen, zu unsauberem Aussehen des fertigen Arbeitsstückes führen. Die Schwierigkeiten werden naturgemäß umso größer, je höher die Arbeitsgeschwindigkeit der Hakenöhrnadeln ist, so daß es sogar zu Fadenbrüchen kommen kann. Demgemäß ist die Arbeitsgeschwindigkeit durch die Fadenbeanspruchung begrenzt.
- Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, hier abzuhelfen und eine Hakenöhrnadel zu schaffen, die eine weitgehende Schonung des Fadens beim Durchziehen der Fadenschleife durch das Arbeitsgut gewährleistet und damit auch die Verarbeitung von Fadenmaterial geringerer Qualität sowie die Erzielung hoher Arbeitsgeschwindigkeiten gestattet.
- Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Hakenöhrnadel erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Nadelkopf, zumindest im Bereiche des Hakenöhrs beginnend, unter Ausbildung zweier beidseitig der Längssymmetrieebene der Nadel liegender Fadenfreiräume über die Nadelspitze hin absatzlos seitlich sich verjüngend ausgebildet ist und die kegelige Nadelspitze im Bereiche der Kehle des Hakenöhrs eine hochkant stehende, zu der ihre Schmalseiten mittig schneidenden Längssymmetrieebene symmetrische, im wesentlichen rechteckige Querschnittsgestalt mit abgerundeten oder angefasten Kanten aufweist.
- Durch diese Ausbildung des Nadelkopfes der Nadelöhrnadel wird ein optimaler Fadenschutz beim Durchziehen der Fadenschleife durch das Arbeitsgut gewährleistet. Die beidseitig der Kehle verlaufenden beiden Schenkel der Fadenschleife liegen nämlich innerhalb der Fadenfreiräume geschützt, so daß sie beim Durchziehen der Fadenschleife nicht seitlich gegen das Material des Arbeitsgutes angepreßt werden und somit auch praktisch keine Reibungskräfte zwischen dem Fadenmaterial und dem Arbeitsgut auftreten. Die Fadenfreiräume sind abgestimmt auf die Dicke des Fadenmaterials, so tief, daß die beiden Schenkel der Fadenschleife seitlich gegenüber dem Umriß des beim Durchstechen durch das Arbeitsgut das Loch bildenden Halsteil oder Schaft der Nadel zurücktreten, mit dem Ergebnis, daß sie beim Zurückziehen der Hakenöhrnadel durch das in diesem Bereich stärker aufgeweitete Loch im Arbeitsgut ohne Behinderung hindurchgezogen werden können.
- In der Praxis hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die seitliche Verjüngung des Nadelkopfes zwischen der Kehle oder dem Nadelschaft und dem Ende der Nadelspitze auf jeder Seite der Längssymmetrieebene wenigstens ein Viertel der Nadelschaftbreite bzw. des Nadelschaftdurchmessers beträgt. Als günstig hat es sich auch erwiesen, wenn der Nadelkopf im Bereiche der Kehle des Hakenöhrs seitlich konkav verjüngt ist. Um insbesondere beim Durchstechen von hartem Arbeitsgut der Nadelspitze eine größere Stabilität zu verleihen, kann es zweckmäßig sein, daß die Nadelspitze einen von ihrem Ende ausgehenden Bereich im wesentlichen gleicher Breite aufweist. Dabei kann das Ende der Nadelspitze dann als eine in der Längssymmetrieebene der Nadel liegende Schneide oder Kegelspitze ausgebildet sein.
- Die Nadelspitze kann unter Ausbildung von längsverlaufenden, von der Kehle ausgehenden Fadenführungsrillen seitlich hohlgeschliffen sein, wodurch die Führung der Fadenschleife verbessert werden kann, ohne die Nadel unnötig weiter zu schwächen.
- Von Vorteil kann es auch sein, wenn der Halsteil beginnend in dem Bereich vor dem Ende der Zunge, zu der Nadelspitze hin beidseitig der Längssymmetrieebene der Nadel seitlich verjüngt ist und sich an diese erste seitliche Verjüngung die seitliche Verjüngung des Nadelkopfes als zweite Verjüngung anschließt. Auf diese Weise wird der erforderliche Fadenfreiraum auf zwei in Nadellängsrichtung hintereinanderliegende Abschnitte des Nadelkopfes und des Nadelhalses aufgeteilt, womit eine für verschiedene Einsatzzwecke zu abrupte Verjüngung im Nadelkopf vermieden wird. Der verjüngte Halsteil kann in dem vor der zweiten Verjüngung liegenden Bereich zumindest abschnittsweise eine im wesentlichen gleiche Breite aufweisen, was mit Rücksicht auf die Stabilität der Nadel von Vorteil ist.
- Schließlich ist es zweckmäßig, wenn die Zunge endseitig zum Halsteil hin leicht abgebogen ist, um ein Herausgleiten der Fadenschlinge aus dem Hakenöhr zu verhüten und Fehlstiche sowie das Einhaken in das Arbeitsgut zu vermeiden. Außerdem wird die Einstellung auf eine vorgegebene Hakenöhröffnung erleichtert.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Vergleich zu einer herkömmtlichen Hakenöhrnadel dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1 eine Hakenöhrnadel gemäß dem Stand der Technik, für eine Buchbinderheftmaschine, in einer Seitenansicht, im Ausschnitt,
- Fig. 2 und 3 die Hakenöhrnadel nach Fig. 1, geschnitten längs der Linie II-II bzw. III-III der Fig.1,
- Fig. 4 die Hakenöhrnadel nach Fig. 1, in einer Draufsicht, mit zugeordneter Fadenschlinge und im Ausschnitt,
- Fig. 5 eine Hakenöhrnadel gemäß der Erfindung, in einer Seitenansicht und in einer Darstellung entsprechend Fig. 1,
- Fig. 6 und 7 die Hakenöhrnadel nach Fig. 5, geschnitten längs der Linie VI-VI bzw. VII-VII der Fig. 5,
- Fig. 8 die Hakenöhrnadel nach Fig. 5, in einer Draufsicht und in einer Darstellung entsprechend Fig. 4,
- Fig. 9 die bekannte Hakenöhrnadel nach Fig. 1, geschnitten längs der Linie II-II, unter Veranschaulichung des Arbeitsgutes und der eingelegten Fadenschlinge beim Durchziehen durch das Arbeitsgut, in einem anderen Maßstab, und
- Fig.10 die erfindungsgemäße Hakenöhrnadel nach Fig.5, geschnitten längs der Linie VI-VI der Fig. 5 und in einer Darstellung entsprechend Fig. 9.
- Die zur vergleichsweisen Verdeutlichung der Erfindung in den Fig. 1 - 4 und 9 dargestellte bekannte Hakenöhrnadel entspricht etwa der Ausführungsform nach den Abbildungen 7,8 der DE-PS 642 703, wie sie in ähnlicher Ausbildung in großem Umfang im praktischen Einsatz ist. Die Hakenöhrnadel weist einen Nadelschaft 1 von kreisrunder Querschnittsgestalt auf, der mit einem in der Zeichnung nicht weiter dargestellten Einspann- oder Einschraubteil ausgebildet ist und an den sich über ein Halsteil 2 ein Nadelkopf 3 anschließt, der eine im wesentlichen kegelförmige Nadelspitze 4 aufweist, deren punktförmiges Ende, die eigentliche "Spitze", mit 5 bezeichnet ist. Der Nadelkopf 3 trägt eine angeformte Zunge 6, die gemeinsam mit der Oberseite des Halsteils 2 das Hakenöhr 7 bildet, welches auf der der Nadelspitze 4 zugewandten Seite durch eine ausgerundete Kehle 8 begrenzt ist. Der Nadelhalsteil 2 ist gegenüber der Nadelschaftoberseite über einen Nadelbrustbereich 9 vertieft angeordnet, so daß die Oberkante der Zunge 6 mit der Nadelschaftoberseite fluchtet oder gegen diese etwas zurückgesetzt ist. Die Nadelschaftunterseite ist über den Halsteil 2 bis zu der Nadelspitze 4 hin gerade durchgehend ausgebildet.
- Die Nadelzunge 6 ist endseitig bei 10 etwas nach innen zu zu dem Halsteil 2 hin geneigt; die Öffnungweite des ansonsten im wesentlichen parallelflankig begrenzten Hakenöhrs 7 ist auch so bemessen, daß der dieser Nadelgröße zugeordnete Faden unbehindert durch das Hakenöhr 7 hindurchgleiten kann. Wie aus Fig. 4 zu ersehen, ist die Zunge 6 an ihrem Ende auch seitlich etwas zugespitzt, doch sind auch Ausführungsformen in Gebrauch, bei denen die Zunge 6 sich endseitig nur etwas verjüngt, wie dies bei 11 strichpunktiert angedeutet ist. In ihrem übrigen Verlauf weist die Zunge 6 im wesentlichen die gleiche Breite wie der Halsteil 2 auf.
- In den Fig. 5 - 9 und 10 ist demgegenüber die erfindungsgemäße Hakenöhrnadel im Vergleich dargestellt, wobei gleiche oder entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Diese Merkmale sind, soweit sie mit jenen der Ausführungsform nach den Fig. 1 - 4 übereinstimmen, nicht nochmals erläutert.
- Der Nadelkopf 3 ist, bei 12 im Bereiche des Hakenöhrs 7 beginnend, beidseitig der bei 13 in Fig. 8 angedeuteten Längssymmetrieebene der Nadel absatzlos seitlich sich verjüngend ausgebildet, so daß auf beiden Seiten der Längssymmetrieebene 13 zwei Fadenfreiräume ausgebildet sind, die mit 14 bezeichnet sind. Die kegelige Nadelspitze 4 weist im Bereiche der Kehle 8 des Hakenöhrs die aus dem Schnittbild nach Fig. 6 ersichtliche hochkant stehende, im wesentlichen rechteckige Querschnittsgestalt mit bei 15 abgerundeten Kanten auf, deren Schmalseiten 16 mittig von der Längssymmetrieebene 13 geschnitten werden. Die seitliche Verjüngung des Nadelkopfes 3 zwischen der Kehle 8 und dem Ende 5 der Nadelspitze 4 beträgt auf jeder Seite der Längssymmetrieebene 13 wenigstens ein Vierteil der Nadelschaftbreite, d.h. des Durchmessers des zylindrischen Nadelschaftes 1, dessen Querschnittsbild bei 17 angedeutet ist. Die beiden erwähnten seitlichen Verjüngungen des Nadelkopfes 3 weisen im Bereiche der Kehle 8 bei 18 konkave Wandungsbereiche auf, die in der aus Fig. 8 ersichtlichen Weise sodann in einen von dem Ende 5 der Nadelspitze 4 ausgehenden Bereich 19 im wesentlichen gleicher Breite übergehen. Das Ende 5 der Nadelspitze 4 ist als eine in der Längssymmetrieebene 13 der Nadel liegende Schneide oder Kegelspitze ausgebildet (vgl. Fig. 5).
- Die Nadelspitze 4 ist unter Ausbildung von längsverlaufenden, von der Kehle 8 ausgehenden Fadenführungsrillen 20 seitlich hohlgeschliffen, wie dies aus Fig.6 hervorgeht.
- Der Halsteil 2 ist im Gegensatz zu der Ausführungsform nach den Fig. 1 - 4, beginnend in dem Bereich vor dem Ende 10 der Zunge 6, zu der Nadelspitze 4 hin beidseitig der Längssymmetrieebene 13 seitlich bei 21 verjüngt, derart, daß sich an die so gebildete erste seitliche Verjüngung die schon erläuterte seitliche Verjüngung bei 14 des Nadelkopfes 3 als zweite Verjüngung anschließt. Der verjüngte Halsteil weist in dem vor der zweiten Verjüngung bei 14 liegenden Bereich zumindest abschnittsweise eine im wesentlichen gleiche Breite auf (Fig. 8).
- Schließlich ist die Zunge 6 endseitig bei 22 mit einem Abschnitt zu dem Halsteil 2 hin leicht abgebogen, um damit ein sicheres Halten des Fadens in dem Hakenöhr 7 zu gewährleisten.
- Im Betrieb wird die im Vorstehenden im Vergleich zu dem Stand der Technik beschriebene Hakenöhrnadel mt ihrer Nadelspitze 4 durch das bei 22 schematisch angedeutete Arbeitsgut, bspw. die übereinanderliegenden Blätter eines Buches, soweit durchgestoßen, daß der zylindrische Nadelschaft 1 durch das Arbeitsgut 22 durchtritt (vergl. Fig. 4,8). Dadurch wird in dem Arbeitsgut 22 ein zylindrisches Loch erzeugt, dessen Gestalt durch die Querschnittsform 17 des Nadelschaftes gegeben ist.
- In das Hakenöhr 7 des über das Arbeitsgut 22 vorragenden Nadelkopfes 3 wird ein Faden 23 eingelegt, der bei der nun einsetzenden Rückbewegung der Hakenöhrnadel zu einer im wesentlichen U-förmigen Fadenschleife ausgezogen wird, die durch das Arbeitsgut 22 hindurchgezogen wird. Dabei ergeben sich, wie aus den Fig.9, 10 zu entnehmen, für die Beanspruchung des Fadens 23 bei der in den Fig. 1 - 4 dargestellten bekannten Hakenöhrnadel grundsätzlich andere Beanspruchungsverhältnisse wie für die in den Fig. 5 - 8 veranschaulichte erfindungsgemäße Hakenöhrnadel:
- Bei der bekannten Hakenöhrnadel wird der Faden 23 der Ü-förmigen Fadenschleife bei 24 seitlich zwischen der Berandung des vorgestochenen Loches in dem Arbeitsgut 22 und dem Nadelkopf 3 im Bereiche der Kehle 8 seitlich gequetscht, wobei er teilweise gezwungen ist, die von dem Nadelschaft 1 geschaffene Öffnung in dem Arbeitsgut 22 örtlich noch zu erweitern. Die Folge davon ist, daß der Faden 23 einer hohen Reibungsbeanspruchung beim Durchziehen durch das Arbeitsgut 22 ausgesetzt ist, die zu einer übermäßigen Zugbeanspruchung der Fadenschleife im Bereiche der Kehle 8 und zu einer Beschädigung oder sogar zum Bruch des Fadens führen kann.
- Im Gegensatz dazu liegen bei der erfindungsgemäßen Hakenöhrnadel (Fig. 10) die beiden Schenkel der Fadenschleife beim Durchziehen durch die vorgestochene Öffnung des Arbeitsgutes 22 in den Fadenfreiräumen 14 urd auf jeden Fall innerhalb der in Fig. 8 bei 25 strichpunktiert dargestellten Umrißlinie des zylindrischen Nadelschaftes 1. Das hat zur Folge, daß der Faden der Fadenschleife beim Durchziehen durch das Arbeitsgut 22 nicht reibschlüssig durch das Arbeitsgut 22 gehemmt, sondern im wesentlichen frei und unbehindert durch das vorgestochene Loch hindurchgezogen wird. Die auf den Faden 23 im Bereiche der Fadenschleife ausgeübte Zugkraft ist im wesentlichen ausschließlich durch die durch die Fadenliefervorrichtung vorgegebene Fadenspannung und gegebenenfalls eine geringe rückfedernde Eigenelastizität der Lochberandung in dem Arbeitsgut 22 gegeben. Ersichtlich ist der Nadelkopf 3 mit seiner rechteckigen Querschnittsgestalt im wesentlichen nach Art eines flachen Steges gestaltet, der in den beiderseits liegenden Fadenfreiräumen 14 dem Faden 23 genügend seitlichen Bewegungsspielraum läßt.
- Die seitliche Verjüngung bei 21 des Halsteiles 2 (Fig. 8) kann alternativ auch weggelassen werden. Die Weite des Hakenöhrs 7 entspricht ungefähr der Dicke des der jeweiligen Nadelgröße zugeordneten Fadens 23, wobei sie geringfügig größer gewählt ist, um einen freien Fadenfluß zu gewährleisten.
- Die dargestellte neue Hakenöhrnadel wird nach dem Durchziehen der Fadenschlaufe durch das Arbeitsgut 22 um ihre Achse um 90° gedreht, um dem Greifer einen freien Durchtritt durch die Fadenschleife zu ermöglichen, wie dies in der Regel erforderlich ist. Deshalb sind die Fadenführungsrillen 20 auch etwa achsparallel ausgerichtet. Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen der Nadelkopf 3 und die Fadenführungsrillen 20 spiralig verdreht sind, um in der in der DE-PS 642 703 erläuterten Weise ein Drehen der Hakenöhrnadel nach dem Durchziehen durch das Arbeitsgut 22 zu erübrigen.
- Alle Kanten und Übergänge im Fadenführungsbereich, d.h. im Bereiche des Hakenöhrs 7, der Kehle 8 und der Nadelspitze 4 sind einwandfrei gerundet, was auch für die Zunge 6 gilt. Auch sind die Kehlenoberfläche und alle Übergänge im Bereiche der Kehle 8 hochpoliert und frei von Bearbeitungsmerkmalen, was sich vorteilhaft auf den Fadenfluß und die Nadelstabilität auswirkt. Die beiden Führungsrillen 20 ergeben einen einwandfreien Einlauf in die Kehle 8, während gleichzeitig ein ausreichend großer Freiraum gewährleistet ist, ohne die Nadel unnötigerweise zu schwächen.
- Der im Querschnitt im wesentlichen rechteckige Nadelkopf 3 ist, wie aus Fig. 6 zu ersehen, bei 15 abgerundet. Alternativ könnten auch Anfasungen der Kanten vorgesehen sein.
- Die in der Längssymmetrieebene 13 gemessene Höhe des Nadelkopfes 3 (und der Zunge 6) kann, wie aus Fig. 10 zu entnehmen, etwas kleiner als der Durchmesser des zylindrischen Nadelschaftes 1, d.h. etwas kleiner als die maximale Nadelschafthöhe sein, mit dem Ergebnis, daß auch der Nadelkopf 3 im wesentlichen unbehindert durch das von dem Nadelschaft 1 vorgestochene Loch durch das Arbeitsgut 22 durchgeht.
Claims (10)
- Hakenöhrnadel für Buchbinderheftmaschinen, Stickmaschinen und dergl., mit einem Nadelschaft (1), an den sich über ein Halsteil (2) ein Nadelkopf (3) anschließt, der eine im wesentlichen kegelförmige Nadelspitze (4) aufweist und eine Zunge (6) trägt, die gemeinsam mit dem Halsteil (2) das Hakenöhr (7) bildet, das auf der der Nadelspitze (4) zugewandten Seite durch eine ausgerundete Kehle (8) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Nadelkopf (3),zumindest im Bereiche des Hakenöhrs (7) beginnend, unter Ausbildung zweier beidseitig der Längssymmetrieebene (13) der Nadel liegender Fadenfreiräume (14) über die Nadelspitze (4) hin absatzlos seitlich sich verjüngend ausgebildet ist und die kegelige Nadelspitze (4) im Bereiche der Kehle (8) des Hakenöhrs (7) eine hochkant stehende, zu der ihre Schmalseiten (16) mittig schneidenden Längssymmetrieebene (13) symmetrische, im wesentlichen rechteckige Querschnittsgestalt mit abgerundeten oder angefasten Kanten (15) aufweist.
- Hakenöhrnadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Verjüngung (bei 14) des Nadelkopfes (3) zwischen der Kehle (8) oder dem Nadelschaft (1) und dem Ende (5) der Nadelspitze (4) auf jeder Seite der Längssymmetrieebene (13) wenigstens ein Viertel der Nadelschaftbreite bzw. des Nadelschaftdurchmessers beträgt.
- Hakenöhrnadel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nadelkopf (3) im Bereiche der Kehle (8) des Hakenöhrs (7) seitlich konkav (bei 18) verjüngt ist.
- Hakenöhrnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelspitze (4) einen von ihrem Ende (5) ausgehenden Bereich (19) im wesentlichen gleicher Breite aufweist.
- Hakenöhrnadel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (5) der Nadelspitze (4) als eine in der Längssymmetrieebene (13) der Nadel liegende Schneide oder als Kegelspitze ausgebildet ist.
- Hakenöhrnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelspitze (4) unter Ausbildung von längsverlaufenden, von der Kehle (8) ausgehenden Fadenführungsrillen (20) seitlich hohlgeschliffen ist.
- Hakenöhrnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Halsteil (2), beginnend in dem Bereich (21) vor dem Ende (10) der Zunge (6), zu der Nadelspitze (4) hin beidseitig der Längssymmetrieebene (13) seitlich verjüngt ist und sich an diese erste seitliche Verjüngung die seitliche Verjüngung (bei 14) des Nadelkopfes (3) als zweite Verjüngung anschließt.
- Hakenöhrnadel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der verjüngte Halsteil (2) in dem vor der zweiten Verjüngung (bei 14) liegenden Bereich zumindest abschnittsweise eine im wesentlichen gleiche Breite aufweist.
- Hakenöhrnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (6) endseitig zum Halsteil (2) hin leicht abgebogen ist.
- Hakenöhrnadel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Längssymmetrieebene (13) gemessene Höhe des Nadelkopfes (3) kleiner als die maximale Nadelschafthöhe ist.
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