JP2000325685A - 細長い針穴を備えたミシン針 - Google Patents
細長い針穴を備えたミシン針Info
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Abstract
ン針を提供する。 【解決手段】 緊締部分に続く軸部2が設けられてお
り、該軸部2が、少なくとも区分的に中心軸線4に沿っ
て延びていて、尖端部3に達しており、また中心軸線4
に対して横方向に開放する針穴18が設けられており、
該針穴18が、互いに間隔を置いて配置された2つの針
穴壁19,20によって仕切られていて、少なくとも一
方の側に湾入部26を有しており、該湾入部において針
穴壁19,20が、針穴18の開放方向を基準にして、
少なくとも区分的に中心軸線4の方向に掘り下げられる
ようにした。
Description
数を有する高速度ミシン用のミシン針に関する。
は、毎分当り5000穿刺以上の穿刺回数が標準になっ
ている。特定の適用例では穿刺回数は、毎分当り800
0穿刺以上に及ぶことすらある。
によって穿刺穴が生じる。穿刺穴を開放するために使用
される時間は、針尖端が縫製物に最初に接触する時点か
ら針穴通路に達するまでの時間である。この穿刺穴開放
時間は、毎分当り5000穿刺回数のロック・ステッチ
ミシンでは約0.5msである。穿刺穴の開放は、縫製
物の急速な、ほぼ破裂状の横方向の押し退けを伴って生
じる。その際に高い摩擦力が生じ、従って、高い穿入力
と、縫製に要する高い電力需要量とが必要になる。
的にも熱的にも損傷を受けることがある。繊維または繊
維複合体(ヤーン)が穿刺穴開放時にぷっつり切れるこ
ともある。更にまた高い摩擦力が、数秒間以内に普通の
合成繊維の溶融温度範囲に達するほどの昇温を針に生ぜ
しめることもある。その場合、このような合成繊維は穿
入領域で融着または溶断される。それ以外の結果とし
て、縫製用加撚糸の糸切れが頻発する。
は装備品の融着によって更なる縫製障害が生ぜしめられ
る。前記の問題発生によって縫製品質が低下し、既製製
織品の支持特性が害なわれる。
の場合、比較的高い機械的負荷を受ける。ミシン速度の
増大に伴って動力学的問題が更に増大する。ミシン内の
回転質量によって振動が生じ、これは特に一方で緊締さ
れたミシン針に作用する。該ミシン針はそのうえ、糸張
力、縫製物に対する衝突時における振れならびに操作影
響のような外部から作用する力に耐え得るものでなけれ
ばならない。しかし、安定性を増大するために、より太
い針が使用されると、上述した問題はますます先鋭化さ
れる。
縫製物に穿刺される。この工程時に縫製用加撚糸は損傷
から防護されなければならない。従って、産業用縫製で
目標とされることは、ミシン針が、極端な交換速度の場
合でも、全ステッチ形成サイクルにわたって縫製用加撚
糸にほとんど摩擦の無い走行を可能にするということで
ある。大抵の場合、所望の縫い目強度の理由から縫製用
加撚糸太さを規定することによって、ミシン針は、規定
の太さの縫製用加撚糸を高速範囲でも低摩擦で案内し、
縫製用加撚糸を充分に防護しなければならない。更にま
た、高速範囲において縫製用加撚糸と縫製物との間の過
度に大きな運動摩擦を回避することも必要である。これ
が保証されない場合には、コントロール不能の糸切れお
よびステッチミスが生じる。
ン針が、ドイツ連邦共和国特許出願公開第302753
4号明細書に基づき公知である。軸部に沿って、針穴に
通じる糸溝が形成されており、前記針穴はミシン針の軸
部尖端近傍に配置されている。前記糸溝は、針穴域にま
で達する2つの側壁によって仕切られる。針輪郭は、側
方に曲げ出させられた軸部領域を越えて延びる糸溝から
ミシン針の軸部尖端への移行点でほぼ直線になる。
シン針において発生する。
述べた点を起点として、高い作業速度のために適した改
良されたミシン針を提供することである。
に本発明の構成では、緊締部分に続く軸部が設けられて
おり、該軸部が、少なくとも区分的に中心軸線に沿って
延びていて、尖端部に達しており、また中心軸線に対し
て横方向に開放する針穴が設けられており、該針穴が、
互いに間隔を置いて配置された2つの針穴壁によって仕
切られていて、少なくとも一方の側に湾入部を有してお
り、該湾入部において針穴壁が、針穴の開放方向を基準
にして、少なくとも区分的に中心軸線の方向に掘り下げ
られるようにした。
るにもかかわらず、減少された針穴横断面積を有するの
と同時に、改善された糸保護手段を有している。これに
よって、所定の太さの縫製用加撚糸のための穿刺穴をそ
れほど広く開放する必要はなく、ミシン針と縫製物との
摩擦効果も減少される。針穴横断面積の減少化は糸溝側
の湾入部によって得られる。これによって、針穴幅がネ
ガティブな影響を受けることはないので、従来のまたは
規定の太さの縫製用加撚糸を使用することが可能であ
る。
る。標準針の針穴通過時に圧倒的に発生する最初の応力
ピークはたいてい顕著に減少される。穿刺穴の最大拡張
は、針の上部軸部の侵入時に始めて、つまり針の下降運
動がより緩慢になり、零に近づいた時に始めて、比較的
ソフトに行われる。標準的な針の場合、最高侵入速度で
の穿刺穴の最大拡張によって発生する破裂状の糸切れ作
用は最低限に抑えられるかあるいは防止される。
ては縫製工程に要する電力需要量が減少されると同時に
針加熱も僅かになり、穿刺穴は材料をいたわりつつ開放
される。更にまた針穴は、糸が高い度合で防護されひい
てはステッチミスや糸切れ発生率が僅かになるように形
成することができる。
で、軸部尖端と針穴との間に位置する領域の高さよりも
幾分小さな全高を有するように設計されていると有利で
ある。従って、ミシン針の、軸部尖端から針穴へ向かっ
て増大する拡幅を、同時的な僅かな扁平化によってほぼ
均一化し、従って、全体としては針横断面積を緩慢にし
か増加させないようにすることも可能である。
の少なくとも所定の領域に、ほぼ一定の全高を有してお
り、これは穿刺時の開放運動を遅延させるために役立
つ。
一定の曲率半径を有している。この場合、湾入部の曲率
中心点を針穴の高さに配置することが可能である。曲率
半径は比較的大きく設計されており、有利な場合には、
公称針太さの約3倍〜4倍である。この公称針太さは、
シンニング加工の施されていない軸部領域で規定され
る。
に針穴の湾入部を有しているのに対して、両針穴壁は、
針穴の、対面する側では真っ直ぐに形成されていると有
利であり、この場合、ここには針穴を超える突出部は全
くまたは殆ど存在しない。
他方の側へ変化していてよい。例えば両針穴壁を、湾入
部に隣接した方の側では、湾入部から離間した方の側よ
りも幾分大きな壁厚さを有するように構成すると有利で
ある。ミシン針の両側面はその場合、中心軸線に対して
平行にかつ横方向では互いに鋭角を形成するように配置
される。
は、減少されない高さをもって針穴領域まで延びる糸溝
が設けられているが、該糸溝を仕切る壁の高さは、全糸
溝に沿って特に針穴に至るまでかつ針穴領域に形成され
た湾入部に至るまで一定である。これによって、糸が最
大限に防護されると同時に針穴が著しく細長く形成さ
れ、ひいては穿刺力が僅かにかつ穿刺穴拡張が緩慢にな
ることができる。
ていると有利であり、該側方曲げ出し部は、ミシン針
の、糸溝とは反対の側に窪みを規定している。該窪み
は、縫い目形成時に縫製用加撚糸と係合する糸グリッパ
のための空間を形成する。
が、針穴への移行部で幾分増大されており、これによっ
て、糸の防護を一層改善することが可能である。
穴が、丸く面取りして形成されかつ中心軸線に対してず
らして配置された両針穴ウェブによって仕切られている
と有利である。両針穴ウェブの丸い面取りはその場合、
該針穴ウェブの端部を半円に形成するように設計されて
いる。この場合、両針穴ウェブの丸い面取り部の軸線
は、針穴高さの約半分だけ互いにずらされている。この
配置形式は、針穴を通る接線と中心軸線との成す角度
が、20゜よりも明らかに小さくなるようにすると有利
である。使用される縫製用加撚糸の糸太さに相当する太
さを有していて、伸直した状態で針穴を通走する糸は、
中心軸線に対して、やはり20゜よりも小さな角度を形
成していると有利である。
面につき詳しく説明する。
を有しており、該軸部は、図1で見て右側の尖端部3で
終わっている。軸部2は、尖端部3を通って延びる中心
軸線4を規定している。軸部2は緊締部分(図示せず)
を起点として延在しており、該緊締部分はミシンの、対
応する収容部内で固定される。
は、上面5が丸く面取りされかつ外側面6,7が扁平で
ある横断面を有している。ミシン針1の下面8には糸溝
9が設けられており、該糸溝は2つの側壁10,11に
よって仕切られる。側壁10,11は、多角形または円
形を形成して溝底12へ移行している。
沿ってシフト領域14を越えて延びており、該シフト領
域では軸部2が屈曲形成、つまり図1で見て下方へ曲げ
出されている。シフト領域14はミシン針1の上面5に
沿って窪み15を規定している。窪み15の背部または
鞍部は、中心軸線4に対して僅かな間隔を保って、該中
心軸線4へ接近している。この領域におけるミシン針1
の横断面は図3に示した通りである。図面から分かるよ
うに、このシフト領域14におけるミシン針1は、図2
に示した領域に比べて広幅ではあるが、幾分扁平に形成
されている。図2および図3の横断面図に示した軸部2
の横断面の面積単位はほぼ合致している。軸部横断面積
は公称横断面積よりも約12%小さい。
おり、該移行領域において横断面の中心は、シフトされ
た位置から再び中心軸線4の近くに、または同一線上に
移される。糸溝9は、シフト領域14と移行領域17と
を通って針穴18まで延びている。該針穴は、図1から
分かるように尖端部3の近傍に配置されている。針穴1
8は、シフト領域14のシフト方向と合致する方向でミ
シン針1を貫通している。図4に示した横断面図から分
かるように、針穴18は2つの針穴壁19,20によっ
て仕切られ、両針穴壁間に1つの通路が形成されてい
る。この場合、両針穴壁19,20は、互いに対面する
内側面21,22をほぼ扁平にまたはやや湾曲させて形
成されている。両内側面21,22は互いにほぼ平行に
方向付けられているのに対して、ここでは両外側面6,
7は互いに鋭角を成している。これによって、両針穴壁
19,20は糸溝9の側では、糸溝9とは反対の側より
も、幾分大きな壁厚さを有している。総横断面積はここ
では、当該ミシン針1の公称針太さに対して最大10%
減少されている。
れており、該針穴ウェブの端部24が針穴18を軸方向
(中心軸線4の方向)で仕切っている。端部24は、最
大限に可能な曲率半径で、縁部なしに丸く面取りされて
いる。従って、糸溝9の溝底12は、針穴ウェブ23の
端部24まで縁部なしに延びている。糸溝9の側壁1
0,11は、シフト領域14で測定され得る第1の高さ
Hから、平行領域25で確認され得る僅かに増大した高
さH1へ移行している。平行領域25では糸溝9は中心
軸線4に対して傾いて延びている。
0,11は針穴壁19,20へ移行している。ここで、
つまり針穴18の領域で両針穴壁19,20は、図1か
ら分かるように、湾入部26を有しており、該湾入部に
よって、図1で見て下側の、糸溝9の側に位置する針穴
入口は中心軸線4の方向にずらされている。針穴18に
は、尖端部3に達する円錐形の領域27が続いている。
例えば測定点28で測定され得る、円錐形の領域27の
最大半径は、湾入部26の領域における針穴18の入口
と中心軸線4との距離よりも大きい。従って、針穴18
の入口は、円錐形の領域27に対してずらされている。
この場合、図1から分かるように、湾入部26は、糸溝
9の側で針穴18の延長線上に位置する曲率中心点Mか
らの曲率半径Rによって規定される。該曲率半径Rは、
公称針太さNmの約4倍である。
接続いており、該針穴ウェブの端部30は針穴側を丸く
面取りされている。針穴ウェブ29は、湾入部26とは
反対の側では、凹面状の底面31に続いている。明確に
するために、ミシン針1は図5においてV−V線に沿っ
た断面図で示してある。この横断面はほぼ円形である。
円錐形の領域27への針穴の移行点では横断面は幾分扁
平に面取りされている。この横断面積は、公称針太さに
相当する横断面積に対して約20%減少されている。
働く:図6には、ミシン針1と、針穴18を通って案内
されている縫製用加撚糸32とが示してある。縫製用加
撚糸32は糸溝9内に位置していて、該糸溝から伸直し
た状態で針穴18を通って撓んでいる。凹面状の底面3
1の領域で縫製用加撚糸は撓んで位置している。ミシン
針1は、まだ縫製物に穿刺されていない。いまミシン針
が縫製物の方へ運動し始めて、該縫製物内へ穿入し始め
る。先ず尖端部3が縫製物内へ侵入した後、中心軸線4
に沿ったミシン針1の軸方向運動の続行によって、円錐
形の領域27が縫製物内へ入り込んで、針穴18に達す
るまで穿刺穴を拡張する。この場合、この拡張は、徐々
にかつ比較的均等に適切に行われるので、縫製用加撚糸
32は穿刺穴を通って引張られる。この場合、縫製用加
撚糸は針穴ウェブ23に巻掛けられる。この巻掛け状態
が図7に示してある。縫製物は、穿刺工程時に針穴18
を越えて滑動する。この場合、縫製物は平行領域25に
よって、糸溝9の高さに基づき、糸溝9内に位置する縫
製用加撚糸32から遠ざけられる。従って、縫製用加撚
糸32は、該加撚糸と縫製物との間に過度に大きな摩擦
を生ぜしめることなく、高い引出し速度を伴って穿刺穴
内へ引込まれる。特に針穴領域では、針穴が細長く形成
されているにもかかわらず、縫製用加撚糸32は効果的
に防護されている。これは、湾入部26と、平行領域2
5において高められたもしくは深められた糸溝との組合
せによって可能になる。
戻され、それに伴って、縫製用加撚糸32はまず、図8
に示した状態を占める。縫製用加撚糸32は、針穴ウェ
ブ23から解離され、次いで、図9に示したようにルー
プ33を形成する。針穴ウェブ29は、針穴ウェブ23
に対する横方向のずれに基づいて、糸溝の方向へ縫製用
加撚糸32が脱出するのを阻止する。むしろ縫製用加撚
糸32が針穴ウェブ29によって針穴18から押出され
るので、所望のループが確実に形成される。このループ
は、縫製工程の次のプロセスにおいてグリッパ(図示せ
ず)によって捕まれる。このループの正確な形成によっ
て、ミスのない縫製工程が可能になる。
シン針1は、細長い針穴18を有しており、該針穴は、
軸部を介して走行する糸を案内するための糸溝9へ直接
移行している。該糸溝9の側には、針穴18が湾入部2
6を有しており、該湾入部によって針穴横断面積が僅か
になり、ひいては穿刺工程時における縫製物の負荷が低
くなる。糸溝9から針穴18への移行領域では、この移
行領域を仕切る壁の高さが、糸溝の溝底から測定すれ
ば、縫製用加撚糸32を露出させず、従って縫製物から
効果的に遠ざけるような寸法を有している。
図である。
図である。
断面図である。
図である。
ある。
であり、針穴を通って案内された穿刺工程前の糸が同時
に示してある。
であり、針穴を通って案内された穿刺工程時の糸が同時
に示してある。
であり、針穴を通って案内された穿刺工程中の糸と共
に、針の引き戻し時の運動反転直後の状態が示してあ
る。
であり、針穴を通って案内された戻りストローク中の糸
と共に、ループキャッチャによって収容される糸ループ
が理想的に形成された状態が示してある。
軸線、 5 上面、6,7 外側面、 8 下面、 9
糸溝、 10,11 側壁、 12 溝底、 14
シフト領域、 15 窪み、 17 移行領域、 18
針穴、 19,20 針穴壁、 21,22 内側
面、 23 針穴ウェブ、 24 端部、 25 平行
領域、 26 湾入部、 27 領域、 28 測定
点、 29針穴ウェブ、 30 端部、 31 底面、
32 縫製用加撚糸、 33ループ、 R 曲率半
径、 M 曲率中心点
Claims (15)
- 【請求項1】 ミシン針(1)において、緊締部分に続
く軸部(2)が設けられており、該軸部(2)が、少な
くとも区分的に中心軸線(4)に沿って延びていて、尖
端部(3)に達しており、また中心軸線(4)に対して
横方向に開放する針穴(18)が設けられており、該針
穴(18)が、互いに間隔を置いて配置された2つの針
穴壁(19,20)によって仕切られていて、少なくと
も一方の側に湾入部(26)を有しており、該湾入部に
おいて針穴壁(19,20)が、針穴(18)の開放方
向を基準にして、少なくとも区分的に中心軸線(4)の
方向に掘り下げられることを特徴とする、細長い針穴を
備えたミシン針。 - 【請求項2】 針穴壁(19,20)が、少なくとも1
つの箇所(26)に、尖端部(3)と針穴(18)との
間に位置する領域(27)の高さよりも小さい全高を有
している、請求項1記載のミシン針。 - 【請求項3】 針穴壁(19,20)が、針穴(18)
の湾入部(26)の少なくとも1つの区分にほぼ一定の
全高を有しており、該全高が前記区分に続いて増大して
いる、請求項1記載のミシン針。 - 【請求項4】 湾入部(26)が、ほぼ一定の曲率半径
(R)を有しており、前記湾入部(26)の曲率中心点
(M)が、有利には針穴(18)の直線的な延長線上に
位置している、請求項1記載のミシン針。 - 【請求項5】 曲率半径(R)が、公称針太さ(Nm)
の約3倍〜4倍に合致している、請求項4記載のミシン
針。 - 【請求項6】 針穴壁(19,20)が、該針穴壁の、
湾入部(26)とは反対に位置する側でほぼ真っ直ぐに
終わっている、請求項1記載のミシン針。 - 【請求項7】 針穴壁(19,20)が、該針穴壁の、
湾入部(26)に隣接した方の側に、前記湾入部(2
6)とは反対の側よりも大きい壁厚さを有している、請
求項1記載のミシン針。 - 【請求項8】 軸部(2)が、針穴(18)に開口する
糸溝(9)を有しており、針穴壁(19,20)が、糸
溝(9)と針穴(18)との間の移行領域に少なくとも
1つの制限部を有しており、該制限部が、ここに存在し
ている糸溝底に対して平行に配置されていて、有利には
ほぼ直線的に形成されている、請求項1記載のミシン
針。 - 【請求項9】 軸部(2)が、窪み(15)を有してい
て、該窪み(15)の領域に側方のシフト領域(14)
を有している、請求項1記載のミシン針。 - 【請求項10】 針穴(18)が、丸く面取りされて形
成された針穴ウェブ(23,29)によって中心軸線
(4)の方向で仕切られており、前記針穴ウェブの曲率
半径が、有利には一方の針穴ウェブ(23)の肉厚さの
ほぼ半分と合致している、請求項1記載のミシン針。 - 【請求項11】 針穴ウェブ(23,29)が、軸部
(2)の、シンニング加工の施されていない領域で測定
され得る公称針太さ(Nm)の最小40%〜最大50%
に相当する距離だけ中心軸線(4)に対して横方向に互
いにずらされており、各針穴ウェブ(23,29)が、
中心軸線(4)に対して横方向に公称針太さの最小40
%〜最大50%の肉厚を有している、請求項10記載の
ミシン針。 - 【請求項12】 針穴(18)を通って、針穴ウェブ
(23,29)の、糸側のフランクに接する仮想直線と
中心軸線(4)とが20゜より小さい鋭角を成すよう
に、針穴ウェブ(23,29)が配置されかつ形成され
ている、請求項10記載のミシン針。 - 【請求項13】 両針穴ウェブ(23,29)の少なく
とも一方(29)が、凹面状に形成された底面(31)
を糸側に有している、請求項10記載のミシン針。 - 【請求項14】 中心軸線(4)の方向で測定した針穴
(18)の長さが、シンニング加工の施されていない軸
部(2)の領域で前記中心軸線(4)に対して横方向で
測定した針太さの1.5倍〜2倍より小さい、請求項1
記載のミシン針。 - 【請求項15】 針穴(18)で中心軸線(4)に対し
て横方向に測定されたミシン針(1)の高さが、針穴
(18)を通る方向では公称針太さ(Nm)よりも小さ
い、請求項1記載のミシン針。
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