[0001] Die Erfindung betrifft eine Nähmaschinennadel, ein Verfahren zum Herstellen einer
Nähmaschinennadel und ein Nähverfahren. Nähmaschinennadeln, Herstellungsverfahren
von Nähmaschinennadeln und Nähverfahren sind in verschiedenen Varianten bekannt.
[0002] Die
DE69220550T3 zeigt ein Herstellungsverfahren für eine Nähmaschinennadel, das im Ergebnis eine
Nähnadel erzeugt, bei der die Hohlkehle eine reduzierte Breite aufweist. Die Breite
der Nadel in der Hohlkehle ist insbesondere kleiner als die Höhe der Nadel in der
Hohlkehle. Die Nadel soll einen verbesserten Eindringwiderstand aufweisen.
[0003] Die
EP1052324A2 zeigt eine zunächst flache Hohlkehle, die verrundet wird, um zu verhindern, dass
scharfe Kanten in der Hohlkehle das Nähgut schädigen. Im Ergebnis ergibt sich im Schnitt
eine Hohlkehlgeometrie, die in der Nähe der Nadelmitte keinen oder einen sehr großen
Verrundungsradius aufweist. In der Nähe der Seitenkanten liegt ein deutlich kleinerer
Verrundungsradius vor, wodurch sich noch deutliche Seitenflächen mit einer Orientierung
parallel zu einer Linie 9 in Öhrrichtung ergeben.
[0004] Die
US3589428A zeigt ein Herstellungsverfahren für eine Nähnadel, bei dem vor dem Einbringen der
Rinne ein abgeflachter Bereich hergestellt wird. Die dargestellte Nadel weist keine
Hohlkehle auf.
[0005] Die
DE3027534A1 zeigt eine Nähnadel, bei der der Schaft im Bereich der Hohlkehle im Vergleich zum
restlichen Schaftbereich parallel versetzt ist. Durch diesen Versatz entsteht eine
Hohlkehle, in der der Freiraum zwischen Nähfaden und Nadel vergrößert ist. Dadurch
wird die Schlingenaufnahme durch einen Greifer vereinfacht. Durch den Versatz des
Schaftes entsteht beim Rückzug der Nadel eine zusätzliche Belastung für das Nähgut
durch den Übergang in den versetzten Bereich des Schaftes. Die Querschnittsfläche
der Nadel in dem versetzten Bereich entspricht der Querschnittsfläche der Nadel im
angrenzenden Schaft oder ist nur unwesentlich verringert. Identische Lösungen und
gleiche Unterschiede zur vorliegenden Erfindung sind in
US4458614A und
EP1052323A2 gezeigt.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Nähmaschinennadel anzugeben, die eine
erhöhte Funktionssicherheit beim Nähen bei gleichzeitiger Schonung des Nähguts aufweist.
Desweiteren wird ein Herstellungsverfahren angegeben, mit dem diese Nähmaschinennadel
kostengünstig hergestellt werden kann. Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung
ist ein Nähverfahren, das weniger störanfällig ist.
[0007] Die Aufgabe wird gelöst durch eine Nähmaschinennadel nach Anspruch 1, ein Herstellungsverfahren
für eine Nähmaschinennadel nach Anspruch 9 und ein Nähverfahren nach Anspruch 12.
[0008] Die erfindungsgemäße Nähmaschinennadel weist in der Regel an einem ihrer beiden Enden
in Längsrichtung einen Nadelkolben auf, mit dem die Nähmaschinennadel in einer Nähmaschine
eingespannt wird. Durch die Mittelachse des in der Regel zylindrischen Nadelkolbens
ist die Mittelachse der Nähmaschinennadel definiert. Am anderen Ende der Nähmaschinennadel
in Längsrichtung ist eine Spitze angeformt, mit der die Nadel beim Nähen das Nähgut
durchsticht. Direkt angrenzend an die Spitze befindet sich das Öhr, in das der Nähfaden
eingezogen ist. Zwischen dem Öhr und dem Nadelkolben erstreckt sich der Nadelschaft,
der einen großen Teil der Längserstreckung der Nähmaschinennadel ausmacht. Zwischen
den vorgenannten Bereichen können sich jeweils Übergangsbereiche befinden.
[0009] Das Öhr durchgreift die Nadel im Wesentlichen in einer Richtung, die als Höhenrichtung
bezeichnet wird. Die Höhenrichtung steht senkrecht auf der Längsrichtung der Nähmaschinennadel.
Die Längsrichtung weist vom hinten liegenden Nadelkolben zur Spitze am vorderen Ende
der Nähmaschinennadel. Die Längsrichtung ist in der Regel parallel zur Mittelachse.
Die Richtung senkrecht zu den beiden vorgenannten Richtungen wird als Breitenrichtung
bezeichnet.
[0010] Im Bereich des Nadelschafts ist dem Öhr in Längsrichtung eine Hohlkehle vorgelagert.
Die Kontur der Hohlkehle springt gegenüber der Kontur des Nadelschaftes in Höhenrichtung
zurück. Die Höhenrichtung zeigt also von der Nadelmitte über die Hohlkehle nach außen
in der Weise, dass die Werte außerhalb der Hohlkehle weiter anwachsen. Im Bereich
der Hohlkehle wird beim Nähen, wenn die Nähmaschinennadel das Nähgut durchstochen
hat, der Nähfaden von einem Greiferelement aufgenommen und beim Rückhub der Nadel
auf der entsprechenden Seite des Nähguts gehalten. Um die Übernahme durch das Greiferelement
sicherer zu gestalten, weist die Nähmaschinennadel eine Hohlkehle auf. Als Hohlkehle
wird ein zurückgesetzter Bereich an einer Nähmaschinennadel bezeichnet, der dazu eingerichtet
ist, einen Eingriffraum für einen Greifer zu schaffen, in dem der Nähfaden nicht direkt
an der Nadel anliegt, weil angrenzende Bereiche am Schaft und am Öhr vorliegen, die
in der Höhenrichtung über der Hohlkehle liegen. Die Hohlkehle erstreckt sich von der
unmittelbaren Nähe des Öhrs über einen Teilbereich der Längserstreckung des Nadelschafts.
[0011] Die maximale Erstreckung der Kontur der Nadel im Bereich der Hohlkehle in der Höhenrichtung
kann maximal 65% der maximalen Erstreckung der Kontur der Nadel im Bereich der Hohlkehle
in der Breitenrichtung betragen. Die maximale Höhe der Nadel kann gemessen werden
zwischen zwei Parallelen zur Breitenrichtung, wenn die erste die beiden Rinnenkanten
tangential berührt und die zweite an der Hohlkehle tangential anliegt. Die maximale
Höhe der Nadel in der Hohlkehle kann zwischen 60% und 70% deren maximalen Breite in
der Hohlkehle liegen. Die maximale Höhe der Nadel in der Hohlkehle liegt vorzugsweise
zwischen 55% und 75% deren maximalen Breite in der Hohlkehle. Durch diese Geometrie
der Hohlkehle kann die Nadel bei einer Kollision mit dem Greifer ausweichen, ohne
beschädigt zu werden oder gar abzubrechen.
[0012] Die Querschnittsfläche der Nadel im Bereich der Erstreckung der Hohlkehle in Längsrichtung
der Nähmaschinennadel kann 70% der kleinsten Querschnittsfläche senkrecht zur Längsrichtung
im Bereich des restlichen Nadelschaftes betragen. Die Querschnittsfläche in der Hohlkehle
kann zwischen 65% und 75% der Querschnittsfläche des restlichen Nadelschaftes betragen.
Die Querschnittsfläche in der Hohlkehle beträgt vorzugsweise zwischen 60% und 80%
der Querschnittsfläche des restlichen Nadelschaftes. Durch die entsprechend gewählte
Querschnittsfläche im Bereich der Hohlkehle können die Anforderungen an die Festigkeit
der Nadel und die Anforderungen an die Geometrie der Nadel, die für einen sicheren
Nähprozess und für die Schonung des Nähguts notwendig sind, aufeinander abgestimmt
und optimiert werden. Die Geometrie der Hohlkehle wird vorteilhafterweise so gewählt,
dass die Hohlkehle eine Breite aufweist, die der Breite des angrenzenden Schaftes
entspricht. Diese Breite verleiht der Nadel ausreichend Stabilität, ohne dass eine
Verbreiterung in der Hohlkehle das Nähgut schädigen würde. Durch die Reduzierung des
Querschnitts kann die Hohlkehle in der Höhenrichtung zum Einen niedriger im Vergleich
zur Breite und so mit einem Radius ausgeführt werden, dass die Funktionssicherheit
erhöht ist. Durch die Reduzierung der Querschnittsfläche in der Hohlkehle wird aber
auch eine Abweichung von der Parallelität in der Hohlkehle in der Richtung der Langrinne
nicht erforderlich, wodurch die Geometrie der Nadel in der Hohlkehle auch schonend
für das Nähgut ist.
[0013] Die erfindungsgemäße Nadel kann in Teilabschnitten des Verlaufs der Längserstreckung
des Nadelschafts eine konstante Querschnittsfläche aufweisen oder zumindest abschnittsweise
in Richtung zur Nadelspitze sich verjüngend verlaufen. Eine solche Verjüngung kann
dann so ausgeführt sein, dass die Kontur von der Form her erhalten bleibt und nur
über einen Faktor im Verlauf der Längserstreckung kontinuierlich skaliert wird. Ein
sich verjüngender Teilabschnitt kann im Bereich der Hohlkehle und/oder im Verlauf
des restlichen Nadelschafts vorliegen. In dem Fall, dass sowohl der Schaft als auch
die Hohlkehle nach vorne sich verjüngend verlaufen, kann die größte Querschnittsfläche
der Hohlkehle an deren Ende in Richtung auf den restlichen Schaft vorzugsweise 65%
der kleinsten Querschnittsfläche des Schaft an dessen Ende in Richtung auf die Hohlkehle
betragen.
[0014] Die maximale Erstreckung der Nadel im Bereich der Hohlkehle in der Breitenrichtung
kann im Wesentlichen der maximalen Erstreckung der Nadel im Bereich des restlichen
Schafts entsprechen. Durch die Anpassung der Breite der Hohlkehle an die Breite des
Schaftes erhält die Nadel in der Hohlkehle zum Einen die benötigte Festigkeit für
den Nähprozess. Zum Anderen wird das Stichloch in der Hohlkehle nicht weiter aufgeweitet
als nötig und so das Nähgut so gut wie möglich geschont. In dem Fall, dass sowohl
der Schaft als auch die Hohlkehle nach vorne konisch verjüngend verlaufen, entsprechen
sich dann die kleinste Breite des Schaft an dessen Ende in Richtung auf die Hohlkehle
und die dann größte Breite der Hohlkehle an deren Ende in Richtung auf den restlichen
Schaft.
[0015] Die Nähmaschinennadel weist im Bereich der Hohlkehle in einer Schnittebene senkrecht
zur Längsrichtung bzw. in allen Schnittebenen im Bereich der Hohlkehle - ausgenommen
Übergangsbereiche -einen kreisbogenförmigen Konturverlauf auf der Hohlkehlseite auf.
Insbesondere liegen direkt angrenzend an eine Symmetrieachse, die in der Schnittebene
durch die Mittelachse der Nadel und in Höhenrichtung läuft, keine geraden, flachen
Abschnitte vor, sondern es erstreckt sich in beiden Orientierungen der Breitenrichtung
von der Mitte der Hohlkehle ausgehend eine kreisbogenförmig verlaufende Kontur weg.
Somit bildet sich in dieser Schnittebene zumindest kein ausgeprägtes Plateau an der
in Höhenrichtung am weitesten von der Mittelachse der Nadel entfernten Stelle aus.
In diesem Sinne ist in dieser Schrift kreisbogenförmig zu verstehen. Abweichungen
von der Kreisform sind insoweit zulässig, dass durch diese Abweichungen zur Einhaltung
der für den Nähprozess nötigen geometrischen Verhältnisse bezüglich Höhen und Breiten
keine Knicke bzw. scharfe Kanten in der Hohlkehle auftreten.
[0016] Der kreisbogenförmige Bereich der Kontur der Hohlkehle überstreicht einen ersten
Winkelabschnitt des Nadelumfangs. Der erste Winkelabschnitt erstreckt sich vorzugsweise
auf beiden Seiten einer Symmetrieachse, die in der Schnittebene durch die Mittelachse
der Nähmaschinennadel und die Höhenrichtung festgelegt ist. An diesen ersten Winkelabschnitt
können weitere Winkelbereiche anschließen, die die Kontur der Hohlkehle vervollständigen.
Insgesamt überdeckt die Kontur der Hohlkehle bzw. die Winkelsumme der Winkelbereiche,
aus denen die Kontur der Hohlkehle gebildet ist, die Hälfte, also 180°, des gesamten
Nadelumfangs. Der Scheitelpunkt der Winkelbereiche ist bestimmt durch den Schnittpunkt
der Symmetrieachse, die in der Höhenrichtung liegt, mit einer Strecke, die in Breitenrichtung
verläuft und an der Stelle der maximalen Erstreckung der Nadel in der Breitenrichtung
im Bereich der Hohlkehle liegt.
[0017] Der Rundungsradius der kreisbogenförmigen Kontur der Nadel im Bereich der Hohlkehle
beträgt bevorzugt ca. 50% der maximalen Erstreckung der Nadel im Bereich der Hohlkehle
in der Breitenrichtung und beträgt zwischen 45% und 60% der maximalen Erstreckung
der Nadel im Bereich der Hohlkehle in der Breitenrichtung. Durch diese spezielle Wahl
des Rundungsradius entsteht eine Form der Hohlkehle, die besonders gut geeignet ist
für eine sichere Übernahme des Nähfadens durch ein Greiferelement. Greifer werden
beim Nähen in der Regel so eingestellt, dass sich Nähmaschinennadel und Greifer nicht
berühren. Durch den Rückhub der Nähmaschinenadel bildet der Nähfaden eine Schlinge,
die der Greifer im Zusammenspiel mit der Hohlkehle aufnehmen kann. Der Greifer führt
hierbei zumindest zeitweise eine Bewegung aus, die auch Komponenten in Breitenrichtung
der Nähmaschinennadel enthält und mit der sich der Greifer der Nähmaschinennadel auch
in der Breitenrichtung annähert. Zum Beispiel durch Vibrationen in der Nähmaschine,
starken Fadenzug, schlechte Einstellung der Nähmaschine oder weitere Unzulänglichkeiten
kann es aber dennoch vorkommen, dass sich die Nähmaschinenadel und der Greifer berühren.
Liegt die Hohlkehle auf einem einheitlichen Niveau in der Höhenrichtung schlägt der
Greifer in einem solchen Fall stumpf gegen eine zumindest annähernd senkrecht zur
Bewegungsrichtung des Greifers stehende Seitenfläche der Nähmaschinennadel, die eine
Hohlkehle mit Plateau zwangsläufig aufweist. Durch ein solches Anschlagen kann es
außer zu Nähfehlern auch zu Beschädigungen an der Nähmaschinennadel und/oder am Greifer
kommen. Durch die erfindungsgemäße Kontur der Hohlkehle bietet die Nähmaschinenadel
im Bereich ihrer Hohlkehle dem Greifer für den Fall einer Berührung Oberflächenbereiche
an, die eine Winkelstellung aufweisen, die den Greifer bevorzugt in die richtige Richtung
ablenken und ein stumpfes Aneinanderschlagen vermeiden. So wird die Funktionssicherheit
beim Nähen erhöht.
[0018] Die kreisbogenförmige Kontur der Nadel im Bereich der Hohlkehle kann sich mindestens
über einen Winkelbereich von 90° erstrecken. Der Radius kann einen Winkelbereich von
mindestens 100° überdecken. Der Radius kann einen Winkelbereich von mindestens 110°
überdecken. Durch die Überdeckung eines relativ großen Winkelbereichs wird sichergestellt,
dass die in einem für den Greifer günstigen Winkel angeordneten Flächen der Hohlkehle
ausreichend Reserve für das Eingreifen des Greifers bieten. Der an der Nadel vorhandene
Bauraum wird so optimal ausgenutzt.
[0019] Die Nadel kann ihre maximale Erstreckung in der Breitenrichtung im Bereich der Hohlkehle
vorzugsweise unterhalb einer Mittelachse erreichen, insbesondere bei 32% ihrer maximalen
Erstreckung in Höhenrichtung gemessen von der der Hohlkehle abgewandten Seite. Die
maximale Breite der Nadel kann zwischen 30% und 35% der Höhe erreicht werden. Die
maximale Breite der Nadel kann zwischen 25% und 40% der Höhe erreicht werden. Durch
diese Maßnahme werden die Seitenflächen, auf die ein Greifer unter ungünstigem Winkel
anschlagen könnte, maximal reduziert.
[0020] Der Nadelschaft weist eine Langrinne auf, die sich im Wesentlichen in der Längsrichtung
der Nadel erstreckt. Die Hohlkehle und die Langrinne befinden sich bezüglich der Höhenrichtung
auf gegenüberliegenden Seiten des Nadelschafts. Die Langrinne erstreckt sich vorzugsweise
im Wesentlichen über die gesamte Längserstreckung des Nadelschafts vom Übergang zum
Nadelkolben bis zum Öhr. Die Langrinne läuft vorteilhafterweise über ihre ganze Erstreckung
in Längsrichtung und insbesondere im Bereich der Hohlkehle im Wesentlichen parallel
und in einem konstanten Abstand zur Mittelachse der Nähmaschinennadel. Diese Ausführung
ist wiederum schonend für das Nähgut. Langrinnen dienen dem Schutz des Nähfadens beim
Durchstechen des Nähguts. Diese Funktion erfüllen prinzipiell auch Langrinnen, die
über ihre Längserstreckung unterschiedliche Abstände zur Mittelachse aufweisen. Solche
Langrinnen weisen dann allerdings Übergangsbereiche zwischen den auf unterschiedlichen
Höhen liegenden Längsabschnitten der Langrinnen auf, die das Nähgut beim Einstechen
oder auch beim Rückzug beschädigen können. Insofern ist im Wesentlichen parallel und
in einem konstanten Abstand zur Mittelachse so auszulegen, dass die Rinnenkanten im
Bereich der Hohlkehle geringfügig nach innen abgesenkt sein können, was dann entsprechend
für den Rinnengrund gelten kann. Der Rinnengrund im Bereich der Hohlkehle kann auch
geringfügig gegenüber dem Rinnengrund im Bereich des restlichen Schaftes angehoben
sein. Die Abweichung der Rinne, das heißt der Rinnenkanten und/oder des Rinnengrundes,
von der Parallelität von der Mittelachse bzw. die Abweichung des Abstands der Rinnenkanten
und/oder Rinnengrund zur Mittelachse im Bereich der Hohlkehle zum restlichen Schaft
beträgt dann maximal 10% einer mittleren Breite des Schaftes. Die Abweichung der Rinne
von der Parallelität bzw. die Abweichung des Abstandes der Rinne von der Mittelachse
kann maximal 5% einer mittleren Breite des Schaftes betragen. Die Abweichung der Rinne
von der Parallelität bzw. die Abweichung des Abstandes der Rinne von der Mittelachse
kann maximal 2% einer mittleren Breite des Schaftes betragen.
Der Schaft kann in Längsrichtung im Anschluss an die Hohlkehle eine Rinne aufweisen.
Diese Rinne wird dann oft kurze Rinne genannt. Diese liegt dann bezüglich der Höhenrichtung
auf der entgegengesetzten Seite von der Langrinne. Die kurze Rinne kann von der Hohlkehle
bis zum Kolben reichen. Zwischen der Hohlkehle und der kurzen Rinne kann auch ein
gegenüber der Hohlkehle erhabener Bereich vorliegen. Wie weiter vorne beschrieben,
dient ein solcher erhabener Bereich dazu, dass der Faden in der Hohlkehle gut von
einem Greiferelement aufgenommen werden kann. Alle erfindungsgemäßen Ausführungen
einer Nähnadel können eine solche kurze Rinne aufweisen.
[0021] Die Kontur der Nadel im Bereich der Längserstreckung der Hohlkehle in der Querschnittsansicht,
die sich bei einem Schnitt senkrecht zur Längserstreckung der Nadel ergibt, kann neben
dem ersten Winkelabschnitt zumindest einen zweiten Winkelabschnitt aufweisen, der
gerade verläuft und einen dritten Winkelabschnitt, der den ersten und den zweiten
Winkelabschnitt verbindet. Der dritte Abschnitt verbindet die beiden anderen Abschnitte
knickfrei. Der gerade Abschnitt ist vorzugsweise kurz ausgeführt und vorzugsweise
an beiden Seiten in der Breitenrichtung vorhanden. Der gerade Abschnitt kann unter
einem Winkel von 18° zur Höhenrichtung stehen. Der gerade Abschnitt kann unter einem
Winkel von 15° bis 21° zur Höhenrichtung stehen. Der gerade Abschnitt kann unter einem
Winkel von 12° bis 24° zur Höhenrichtung stehen. Der dritte Winkelabschnitt führt
den Rundungsradius des ersten Winkelabschnitts tangential ohne Knicke in den geraden
Abschnitt des zweiten Winkelabschnitts über. Zumindest die Kontur des dritten Winkelbereichs,
also des Übergangs zwischen dem ersten und zweiten Winkelbereich, weist eine Winkellage
gegenüber einem eventuell auftreffenden Greifer auf, die es ermöglicht, dass trotz
Berührung beide Teile ohne Beschädigung weiter den Nähprozess fortsetzen können. In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der Winkel des geraden Abschnitts,
der im Bereich der Hohlkehle den zweiten Winkelabschnitt überstreicht, im weiteren
Verlauf im Bereich des Schafts veränderlich ausgeführt sein. Der Winkel kann in Richtung
auf den Nadelkolben zum Beispiel von 30° auf 36° anwachsen. Die Vergrößerung des Winkels
kann auch um einen anderen Betrag erfolgen, ebenso kann der Winkel des Schafts angrenzend
an die Hohlkehle einen anderen Betrag als 30° aufweisen, je nachdem wie die Hohlkehle
ausgestaltet ist.
[0022] Die Nähmaschinennadel kann im Bereich der Erstreckung der Hohlkehle in der Längserstreckung
der Nadel in der Schnittebene senkrecht zur Längsrichtung spiegelsymmetrisch zu einer
Symmetrieachse, die durch die Höhenrichtung und die die Mittelachse definiert ist,
ausgeführt sein. Durch diese Symmetrie kann die Nähmaschinennadel sowohl in Nähmaschinen
eingesetzt werden, in denen der Greifer von der linken als auch in Nähmaschinen, in
denen der Greifer von der rechten Seite der Nadel her in die Hohlkehle eingreift.
Ebenso kann die Nadel somit in Maschinen bzw. Anwendungen eingesetzt werden, in denen
in der Hohlkehle eine Fase benötigt wird. Die Kontur der Hohlkehle der erfindungsgemäßen
Nähmaschinennadel macht die Ausführung einer zusätzlichen Fase in der Hohlkehle überflüssig.
In Verbindung mit der Symmetrie gilt dies für jede Fase, egal auf welcher Seite der
Hohlkehle diese von Nöten wäre. Die Symmetrie kann vorzugsweise auch für die Langrinne
gelten. Das Zentrum der Langrinne liegt dann genauso auf der Symmetrieachse, wie der
Punkt des Kreisbogens der Kontur der Hohlkehle, an dem eine Parallele zur Breitenrichtung
tangential anliegt. Ebenso sind vorzugsweise alle ersten, zweiten und dritten Winkelbereiche
spiegelsymmetrisch angeordnet.
[0023] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Nähmaschinennadel umfasst zumindest
einen ersten Herstellungsschritt, in dem in einem Teilabschnitt der Längserstreckung
des Schaftes die Querschnittsfläche des Schaftes reduziert wird. In zumindest einem
zweiten Herstellungsschritt wird der Schaft spanlos verformt, um zumindest eine Hohlkehle
anzuformen. Das Verfahren ist gekennzeichnet dadurch, dass der Herstellungsschritt
zum Anformen zumindest einer Hohlkehle derart ausgeführt wird, dass die Hohlkehle
mit einem Rundungsradius angeformt wird, der zwischen 35% und 100% der maximalen Breite
der Nähmaschinennadel im Bereich der Hohlkehle entspricht. Weitere formgebende Herstellungsschritte
werden im Bereich des Nadelschaftes nicht mehr benötigt. In nachgelagerten Herstellungsschritten
kann es lediglich zu geringfügigen Verrundungen der durch den spanlosen Verformungsvorgang
erzeugten Geometrie kommen, wenn zum Beispiel später erzeugte Grate oder Rauigkeiten
an anderen Stellen der Nähmaschinennadel bearbeitet werden müssen und der Schaft hiervon
nicht unberührt bleibt.
[0024] Das Verfahren zur Reduzierung der Querschnittsfläche in einem Teilabschnitt des Schaftes,
kann ohne Materialabtrag durchgeführt werden. Dadurch entsteht zum Einen kein Abfall,
der entsorgt werden müsste. Zum Anderen muss nicht mehr Ausgangsmaterial eingesetzt
werden als für die Nähmaschinennadel benötigt wird. Damit sind entsprechende Kosteneinsparungen
verbunden. Das Verfahren zur Reduzierung der Querschnittsfläche in einem Teilabschnitt
des Schaftes kann spanabhebend durchgeführt werden. Ein solches Verfahren weist kurze
Bearbeitungszeiten auf und ist somit günstig. Das Verfahren zur Reduzierung der Querschnittsfläche
in einem Teilabschnitt des Schaftes kann auch durch Materialabtrag ohne definierte
Schneide durchgeführt werden. Ein solches Verfahren zeichnet sich durch eine besonders
hohe Genauigkeit aus. Weitere Verfahren zur Materialverdrängung und/oder zum Materialabtrag
sind in vorteilhafter Weise einsetzbar.
[0025] Das Verfahren zur Reduzierung der Querschnittsfläche in einem Teilabschnitt des Schaftes
kann so ausgeführt werden, dass eine Verfestigung des verbleibenden Materials der
Nähmaschinennadel einhergeht. Dies ist besonders vorteilhaft, da die Hohlkehle, die
später im Teilabschnitt mit reduzierter Querschnittsfläche angeformt wird, beim Nähprozess
hohen Belastungen unterworfen ist und entsprechende Festigkeit aufweisen muss. Somit
ist es möglich eine Nähmaschinennadel herzustellen, die in der Hohlkehle eine relativ
kleine Querschnittsfläche aufweist, damit das Nähgut bestmöglich geschont wird und
die doch genügend Festigkeit besitzt, um bei der auftretenden Belastung nicht zu brechen
oder sich dauerhaft zu verbiegen.
[0026] In dem erfindungsgemäßen Nähverfahren werden zumindest eine Nähnadel und zumindest
ein Greifer eingesetzt. Die Nähnadel weist folgende Merkmale auf: Einen Nadelschaft,
der sich im Wesentlichen in der Längsrichtung der Nadel erstreckt.
Ein Öhr, das die Nadel im Wesentlichen in ihrer Höhenrichtung durchgreift, wobei die
Höhenrichtung der Nadel senkrecht zu ihrer Längsrichtung verläuft.
Eine Hohlkehle, die in Längsrichtung der Nadel dem Öhr vorgelagert ist, wobei die
Kontur der Hohlkehle gegenüber der Kontur des Schaftes in der Höhenrichtung der Nadel
zurückspringt. Die Kontur der Hohlkehle ist zumindest in einem Teilbereich der Erstreckung
der Hohlkehle in Längsrichtung der Nadel in einer Schnittebene senkrecht zur Längsrichtung
der Nadel kreisbogenförmig ausgestaltet. Der kreisbogenförmige Bereich überstreicht
einen ersten Winkelabschnitt des Nadelumfanges.
Der Greifer übernimmt im Normalbetrieb die Fadenschlinge im Rahmen einer Greifbewegung,
bei der er an der ausgetriebenen Nadel vorbeigreift. Der Greifer übernimmt die Fadenschlinge
hierbei im Bereich der Hohlkehle der Nadel. Der Greifer kann hierbei zum Beispiel
Rotationsbewegungen oder Schwenkbewegungen ausführen. In jeder Ausführungsform der
Bewegung des Greifers weist der Bewegungsverlauf des Greifers Komponenten in einer
Richtung auf, die der Breitenrichtung der Nähmaschinennadel entspricht.
Der Greifer kollidiert bei betriebsbedingten Auslenkungen der Nadel mit der Nadel
in dem ersten Winkelabschnitt der Kontur der Hohlkehle der Nadel.
In dem erfindungsgemäßen Nähverfahren wird eine Nadel verwendet, die in diesem ersten
Winkelabschnitt eine Kontur aufweist, die einen Krümmungsradius besitzt, der zwischen
45% und 60% der maximalen Erstreckung der Nadel in ihrer Breitenrichtung beträgt.
Die Breitenrichtung der Nadel steht senkrecht zu ihrer Längs- und Höhenrichtung. Durch
die Verwendung einer solchen Nadel in dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Nähverfahren
weniger anfällig gegenüber Störungen, weil die Nadel und der Greifer bei Störungen
und einer daraus folgenden Kollision geeignet aneinander vorbeigleiten können und
der Nähprozess hierdurch ohne Unterbrechung fortgesetzt werden kann. Der Greifer kann
auch in den anderen Winkelabschnitten der Kontur der Hohlkehle mit der Nadel kollidieren.
Zumindest auch im dritten Winkelabschnitt weist die Kontur der Hohlkehle der Nadel
eine Winkellage zur Breitenrichtung auf, die es ermöglicht, dass der Nähprozeß trotz
Kollision zwischen Greifer und Nadel fortgesetzt werden kann.
- Fig. 1
- Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Nähmaschinennadel in vereinfachter Schrägansicht
auf die Hohlkehle
- Fig. 2
- Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Nähmaschinennadel in vereinfachter Schrägansicht
auf die Langrinne
- Fig. 3
- Figur 3 zeigt eine Darstellung der Kontur der erfindungsgemäßen Nähmaschinennadel
im Schnitt in der Hohlkehle
- Fig. 4
- Figur 4 zeigt eine Darstellung der Kontur der erfindungsgemäßen Nähmaschinennadel
im Schnitt im Nadelschaft.
[0027] Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Nähmaschinennadel 1 in vereinfachter Schrägansicht
auf die Hohlkehle 10. Die Nähmaschinennadel 1 erstreckt sich in Längsrichtung L von
einem endseitigen Nadelkolben 4 über den Schaft 5 und über das Öhr 6 bis zur Spitze
7. Der Teilbereich 9 der Hohlkehle 10, der sich von der unmittelbaren Nähe des Öhrs
6 über einen Teilbereich der Längserstreckung des Nadelschaftes 5 erstreckt, ist ebenfalls
angegeben. Ebenso ist der restliche Bereich 12 des Nadelschaftes 5 angedeutet. Die
Kontur 11, die sich in einer Schnittebene ergibt, die senkrecht zur Längsrichtung
L und im Teilbereich 9 der Hohlkehle 10 steht, kann grob erkannt werden. Zur Orientierung
sind die Längsrichtung L, die Breitenrichtung B und die Höhenrichtung H eingezeichnet.
[0028] Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Nähmaschinennadel 1 in vereinfachter Schrägansicht
auf die Langrinne 8. Bis auf die Hohlkehle 10 sind die einzelnen Abschnitte der Längserstreckung
der Nähmaschinennadel 1 auch hier angegeben. Insbesondere ist zu erkennen, dass die
Langrinne 8 einschließlich ihrer Kanten, die den nicht dargestellten Nähfaden beim
Nähen schützen, einen geraden Verlauf ohne Stufen aufweist.
[0029] Figur 3 zeigt eine Darstellung der Kontur 11 der erfindungsgemäßen Nähmaschinennadel
1 im Schnitt in der Hohlkehle 10 aus Figur 1. Der Schnitt kann an jeder beliebigen
Stelle des Teilbereichs 9 der Hohlkehle 10 zustande gekommen sein. Ausgenommen sind
hiervon die Übergangsbereiche des Teilbereichs 9 der Hohlkehle 10 zum Öhr 6 und zum
restlichen Bereich 12 des Nadelschafts 5. Die Hohlkehle 10 ist in dieser Darstellung
oben, die Langrinne 8 unten. Der Rundungsradius r ist als Pfeillinie dargestellt.
Die Winkelbereiche w1, w2 und w3 sind mit gestrichelten Linien angedeutet. Zur Verdeutlichung
ist ein Koordinatensystem eingezeichnet, das die Breitenrichtung B und die Höhenrichtung
H angibt. Die Längsrichtung L steht senkrecht zur Zeichenebene. Innerhalb der Kontur
ist parallel zur Breitenrichtung B die maximale Erstreckung b der Nähmaschinennadel
1 im Teilbereich 9 der Hohlkehle 10 zu erkennen. Die Mittelachse M läuft in dieser
Darstellung senkrecht zur Zeichenebene und ist festgelegt durch den Schnittpunkt der
beiden mit Unterbrechungen eingezeichneten Linien, von denen diejenige parallel zur
Höhenrichtung H mit dem Bezugszeichen S versehen ist. Die Kontur 11 der Nähmaschinennadel
1 im Teilbereich 9 der Hohlkehle 10 ist zu der Symmetrieachse S spiegelsymmetrisch.
Der Scheitelpunkt der Winkelbereiche w1, w2 und w3 ist der Schnittpunkt der Symmetrieachse
S mit der Parallelen zur Breitenrichtung B, auf der die maximale Erstreckung b der
Nadel in Breitenrichtung liegt. Der Abstand I der Langrinne 8 zur Mittelachse M ist
durch einen Pfeil dargestellt. An der linken Seite der Kontur 11 sind ein Übergang
13 und ein gerader Abschnitt 14 gezeigt. Der Übergang 13 verbindet den geraden Abschnitt
14 knickfrei mit der im Wesentlichen kreisbogenförmigen Kontur des ersten Winkelabschnitts
w1.
[0030] Figur 4 zeigt eine Darstellung der Kontur der erfindungsgemäßen Nähmaschinennadel
1 im Schnitt im Nadelschaft 5. Auch diese Kontur kann sich an jeder Stelle des Nadelschaftes
5 ergeben, die Kontur in Übergangsbereichen wieder abweichen. Das Koordinatensystem
mit der Breitenrichtung B und der Höhenrichtung H ist wieder zur Orientierung angegeben.
Die Kontur ist wiederum spiegelsymmetrisch zur Achse S, die durch die Mittelachse
M und parallel zur Höhenrichtung H läuft. Die maximale Erstreckung bs der Nähmaschinennadel
1 im restlichen Bereich 12 des Schafts 5 in Breitenrichtung B ist dargestellt. Diese
entspricht der maximalen Erstreckung b der Nähmaschinennadel 1 im Teilbereich 9 der
Hohlkehle 10 in Breitenrichtung B aus Figur 3. Die maximale Erstreckung bs kann von
der maximalen Erstreckung b abweichen, wenn zum Beispiel die Nadel konisch ausgeführt
ist.
| Bezugszeichenliste |
| 1 |
Nähmaschinennadel |
| 3 |
Nadelumfang |
| 4 |
Nadelkolben |
| 5 |
Nadelschaft |
| 6 |
Öhr |
| 7 |
Spitze |
| 8 |
Langrinne |
| 9 |
Teilbereich der Hohlkehle |
| 10 |
Hohlkehle |
| 11 |
Kontur |
| 12 |
Bereich des restlichen Schafts |
| 13 |
Übergang |
| 14 |
gerader Bereich |
| b |
Maximale Erstreckung der Nähmaschinennadel 1 im Teilbereich 9 der Hohlkehle 10 in
Breitenrichtung B |
| bs |
Maximale Erstreckung der Nähmaschinennadel 1 im restlichen Bereich 12 des Schafts
5 in Breitenrichtung B |
| h |
Maximale Erstreckung der Nähmaschinennadel 1 im Teilbereich 9 der Hohlkehle 10 in
Höhenrichtung H |
| l |
Abstand der Langrinne 8 von der Mittelachse M |
| r |
Rundungsradius |
| w1 |
erster Winkelabschnitt |
| w2 |
zweiter Winkelabschnitt |
| w3 |
dritter Winkelabschnitt |
| B |
Breitenrichtung |
| H |
Höhenrichtung |
| L |
Längsrichtung |
| M |
Mittelachse |
| S |
Symmetrieachse |
1. Nähmaschinennadel (1) mit folgenden Merkmalen:
• einem Nadelschaft (5), der sich im Wesentlichen in der Längsrichtung (L) der Nadel
(1) erstreckt,
• einem Öhr (6), das die Nadel (1) im Wesentlichen in ihrer Höhenrichtung (H) durchgreift,
wobei die Höhenrichtung (H) der Nadel (1) senkrecht zu ihrer Längsrichtung (L) verläuft,
• einer Hohlkehle (10), die in Längsrichtung (L) der Nadel (1) dem Öhr (6) vorgelagert
ist, wobei die Kontur (11) der Hohlkehle (10) gegenüber der Kontur des Schaftes (5)
in der Höhenrichtung (H) der Nadel (1) zurückspringt,
• wobei die Querschnittsfläche der Nadel (1) im Bereich (9) der Erstreckung der Hohlkehle
(10) in Längsrichtung (L) der Nadel (1) höchstens zwischen 60% und 80% der kleinsten
Querschnittsfläche beträgt, die senkrecht zur Längsrichtung (L) der Nadel (1) im Bereich
der Längserstreckung des restlichen Nadelschafts (12) zu messen ist und
• wobei die Nadel (1) im Bereich (9) der Hohlkehle (10) in der Höhenrichtung (H) eine
maximale Erstreckung (h) aufweist, die zwischen 55% und 75% der maximalen Erstreckung
(b) der Nadel (1) im Bereich (9) der Hohlkehle (10) in der Breitenrichtung (B) liegt
und
• wobei die Kontur (11) der Hohlkehle (10) zumindest in einem Teilbereich der Erstreckung
der Hohlkehle (10) in Längsrichtung (L) der Nadel (1) in einer Schnittebene senkrecht
zur Längsrichtung (L) der Nadel (1) kreisbogenförmig ausgestaltet ist,
• wobei dieser kreisbogenförmige Bereich einen ersten Winkelabschnitt (w1) des Nadelumfanges
(3) überstreicht
dadurch gekennzeichnet, dass
• der Radius (r) der kreisbogenförmigen Kontur in diesem ersten Winkelabschnitt (w1)
des Nadelumfanges (3) in diesem Teilbereich der Längserstreckung der Hohlkehle (10)
in Längsrichtung (L) der Nadel (1) zwischen 45% und 60% der maximalen Erstreckung
(b) der Nadel (1) in ihrer Breitenrichtung (B) beträgt,
• wobei die Breitenrichtung (B) senkrecht zu der Längs- (L) und Höhenrichtung (H)
der Nadel (1) steht.
2. Nähmaschinennadel (1) nach dem vorhergehenden Anspruch
dadurch gekennzeichnet, dass
die kreisbogenförmige Kontur (11) der Nadel (1) im Bereich (9) der Hohlkehle (10)
in der Schnittebene einen ersten Winkelabschnitt (w1) von mindestens 90° überdeckt.
3. Nähmaschinennadel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass
die Nadel (1) im Bereich (9) der Erstreckung der Hohlkehle (10) in Längsrichtung (L)
der Nadel (1) ihre maximale Erstreckung (b) in der Breitenrichtung (B) unterhalb einer
Mittelachse (M), insbesondere zwischen 25% und 40% ihrer maximalen Erstreckung in
Höhenrichtung (H) gemessen von der der Hohlkehle (10) abgewandten Seite erreicht.
4. Nähmaschinennadel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass
die maximale Erstreckung der Nadel (1) im Bereich (9) der Hohlkehle (10) in Breitenrichtung
(B) im Wesentlichen dem Minimum der maximalen Erstreckung (bs) der Nadel (1) im Bereich
des restlichen Nadelschafts (12) in Breitenrichtung (B) entspricht.
5. Nähmaschinennadel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass
die Nadel (1) eine Langrinne (8) aufweist, die sich im Wesentlichen in der Längsrichtung
(L) der Nadel (1) erstreckt und die auf der der Hohlkehle (10) abgewandten Seite der
Nadel (1) angeordnet ist.
6. Nähmaschinennadel (1) nach dem vorhergehenden Anspruch
dadurch gekennzeichnet, dass
die Langrinne (8) über ihre ganze Erstreckung in Längsrichtung (L) und insbesondere
im Bereich der Hohlkehle (10) im Wesentlichen parallel und in einem konstanten Abstand
zur Mittelachse (M) der Nadel verläuft.
7. Nähmaschinennadel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontur (11) der Nadel (1) im Teilbereich (9) der Längserstreckung der Hohlkehle
in der Querschnittsansicht, die sich bei einem Schnitt senkrecht zur Längserstreckung
(L) der Nadel (1) ergibt, neben dem ersten Winkelabschnitt (w1) zumindest einen zweiten
Winkelabschnitt (w2) aufweist, der gerade verläuft und dass ein dritter Winkelabschnitt
(w3) den ersten (w1) und den zweiten Winkelabschnitt (w2) verbindet, wobei der dritte
Abschnitt (w3) die beiden anderen Abschnitte (w1, w2) knickfrei verbindet.
8. Nähmaschinennadel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
dadurch gekennzeichnet, dass
die Nähmaschinennadel (1) im Bereich der Erstreckung der Hohlkehle (10) in der Längsrichtung
(L) der Nadel (1) in der Schnittebene senkrecht zur dieser Längsrichtung (L) spiegelsymmetrisch
zu einer Symmetrieachse (S) ausgeführt ist, wobei die Symmetrieachse (S) durch die
Höhenrichtung (H) und die Mittelachse (M) definiert ist.
9. Verfahren zum Herstellen einer Nähmaschinennadel (1) gemäß Anspruch 1, welche einen
Nadelschaft (5), der sich im Wesentlichen in der Längsrichtung (L) der Nadel (1) erstreckt
und ein Öhr (6) aufweist, das die Nadel (1) im Wesentlichen in ihrer Höhenrichtung
(H) durchgreift,
• bei dem in einem Teilabschnitt des Schaftes (5) die Querschnittsfläche desselben
reduziert wird,
• und der Schaft (5) zum Anbringen von zumindest einer Hohlkehle (10) spanlos verformt
wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
• die Hohlkehle (10) in einem ersten Winkelabschnitt (w1) mit einem Rundungsradius
(r) angeformt wird, der 45% bis 60% der maximalen Breite (b) der Nähmaschinennadel
(1) im Bereich (9) der Erstreckung der Hohlkehle (10) in Längsrichtung (L) der Nadel
(1) entspricht
• wobei die Breitenrichtung (B) senkrecht sowohl zur Längs- (L) als auch zur Höhenrichtung
(H) steht.
10. Verfahren zum Herstellen einer Nähmaschinennadel (1) nach dem vorstehenden Anspruch
dadurch gekennzeichnet, dass
die Reduzierung der Querschnittsfläche ohne Materialabtrag ausgeführt wird.
11. Verfahren zum Herstellen einer Nähmaschinennadel (1) nach Anspruch 9 oder 10
dadurch gekennzeichnet, dass
das verbleibende Material der Nähmaschinennadel (1) bei der Reduzierung der Querschnittsfläche
verfestigt wird.
12. Nähverfahren, bei dem zumindest eine Nähnadel (1) gemäß Anspruch 1 und zumindest ein
Greifer eingesetzt wird,
wobei die Nähnadel (1) folgende Merkmale aufweist:
• einen Nadelschaft (5), der sich im Wesentlichen in der Längsrichtung (L) der Nadel
(1) erstreckt,
• ein Öhr (6), das die Nadel (1) im Wesentlichen in ihrer Höhenrichtung (H) durchgreift,
wobei die Höhenrichtung (H) der Nadel (1) senkrecht zu ihrer Längsrichtung (L) verläuft,
• eine Hohlkehle (10), die in Längsrichtung (L) der Nadel (1) dem Öhr (6) vorgelagert
ist, wobei die Kontur (11) der Hohlkehle (10) gegenüber der Kontur des Schaftes (5)
in der Höhenrichtung (H) der Nadel (1) zurückspringt und wobei die Kontur (11) der
Hohlkehle (10) zumindest in einem Teilbereich der Erstreckung der Hohlkehle (10) in
Längsrichtung (L) der Nadel (1) in einer Schnittebene senkrecht zur Längsrichtung
(L) der Nadel (1) kreisbogenförmig ausgestaltet ist,
• wobei dieser kreisbogenförmige Bereich einen ersten Winkelabschnitt (w1) des Nadelumfanges
(3) überstreicht
und wobei der Greifer im Normalbetrieb die Fadenschlinge im Rahmen einer Greifbewegung
übernimmt, bei der er an der ausgetriebenen Nadel (1) vorbeigreift
dadurch gekennzeichnet, dass
• der Greifer bei betriebsbedingten Auslenkungen der Nadel (1) mit der Nadel (1) in
dem ersten Winkelabschnitt (w1) der Nadel (1) kollidiert,
• wobei eine Nadel (1) verwendet wird, die in diesem ersten Winkelabschnitt (w1) eine
Kontur aufweist, die einen Rundungsradius (r) besitzt, der zwischen 45% und 60% der
maximalen Erstreckung (b) der Nadel (1) in ihrer Breitenrichtung (B) beträgt,
• wobei die Breitenrichtung (B) senkrecht zu der Längs- (L) und Höhenrichtung (H)
der Nadel (1) steht.
1. Sewing machine needle (1) having the following features:
- a needle shank (5) which extends substantially in the longitudinal direction (L)
of the needle (1);
- an eyelet (6) which penetrates the needle (1) substantially in the height direction
(H) of said needle (1), wherein the height direction (H) of the needle (1) runs perpendicularly
to the longitudinal direction (L) of said needle (1);
- a chamfer (10) which in the longitudinal direction (L) of the needle (1) is disposed
in front of the eyelet (6), wherein the contour (11) of the chamfer (10) in the height
direction (H) of the needle (1) is recessed in relation to the contour of the shank
(5);
- wherein the cross-sectional face of the needle (1) in the region (9) of the extent
of the chamfer (10) in the longitudinal direction (L) of the needle (1) is at most
between 60% and 80% of the smallest cross-sectional face which is to be measured perpendicularly
to the longitudinal direction (L) of the needle (1) in the region of the longitudinal
extent of the remaining needle shank (12); and
- wherein the needle (1) in the region (9) of the chamfer (10) in the height direction
(H) has a maximum extent (h) which is between 55% and 75% of the maximum extent (b)
of the needle (1) in the width direction (B) in the region (9) of the chamfer (10);
and
- wherein the contour (11) of the chamfer (10) at least in a sub-region of the extent
of the chamfer (10) in the longitudinal direction (L) of the needle (1) in a sectional
plane perpendicular to the longitudinal direction (L) of the needle (1) is designed
so as to be circular-arcuate;
- wherein said circular-arcuate region sweeps a first angular portion (w1) of the
needle circumference (3),
characterized in that
- the radius (r) of the circular-arcuate contour in this first angular portion (w1)
of the needle circumference (3) in this sub-region of the longitudinal extent of the
chamfer (10) in the longitudinal direction (L) of the needle (1) is between 45% and
60% of the maximum extent (b) of the needle (1) in the width direction (B) of said
needle (1);
- wherein the width direction (B) is perpendicular to the longitudinal direction (L)
and height direction (H) of the needle (1).
2. Sewing machine needle (1) according to the preceding claim,
characterized in that
the circular-arcuate contour (11) of the needle (1) in the region (9) of the chamfer
(10) in the sectional plane covers a first angular portion (w1) of at least 90°.
3. Sewing machine needle (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the needle (1) in the region (9) of the extent of the chamfer (10) in the longitudinal
direction (L) of the needle (1) reaches the maximum extent (b) in the width direction
(B) of said needle (1) below a central axis (M), in particular between 25% and 40%
of the maximum extent of said needle (1) in the height direction (H) measured from
that side that faces away from the chamfer (10).
4. Sewing machine needle (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the maximum extent of the needle (1) in the width direction (B) in the region (9)
of the chamfer (10) corresponds substantially to the minimum of the maximum extent
(bs) of the needle (1) in the width direction (B) in the region of the remaining needle
shank (12).
5. Sewing machine needle (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the needle (1) has a longitudinal fluting (8) which extends substantially in the longitudinal
direction (L) of the needle (1) and which is disposed on that side of the needle (1)
that faces away from the chamfer (10).
6. Sewing machine needle (1) according to the preceding claim,
characterized in that
the longitudinal fluting (8) across the entire extent thereof in the longitudinal
direction (L) and in particular in the region of the chamfer (10) runs so as to be
substantially parallel to the central axis (M) of the needle and at a consistent spacing
from said central axis (M).
7. Sewing machine needle (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the contour (11) of the needle (1) in the sub-region (9) of the longitudinal extent
of the chamfer in the cross-sectional view, the latter resulting in a section perpendicular
to the longitudinal extent (L) of the needle (1), beside the first angular portion
(w1) has at least one second angular portion (w2) which runs in a straight line, and
in that a third angular portion (w3) connects the first angular portion (w1) and the second
angular portion (w2), wherein the third portion (w3) connects the two other portions
(w1, w2) without a kink.
8. Sewing machine needle (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that
the sewing machine needle (1) in the region of the extent of the chamfer (10) in the
longitudinal direction (L) of the needle (1), in the sectional plane perpendicular
to said longitudinal direction (L), is embodied so as to be mirror-symmetrical to
a symmetry axis (S), wherein the symmetry axis (S) is defined by the height direction
(H) and the central axis (M).
9. Method for producing a sewing machine needle (1) according to Claim 1, said needle
(1) having a needle shank (5) which extends substantially in the longitudinal direction
(L) of the needle (1) and having an eyelet (6) which penetrates the needle (1) substantially
in the height direction (H) of said needle (1),
- in which the cross-sectional face of the shank (5) is reduced in a sub-portion of
said shank (5) ;
- and the shank (5) for attaching at least one chamfer (10) is formed in a non-subtractive
manner,
characterized in that
- the chamfer (10) is formed in a first angular portion (w1) having a curvature radius
(r) which corresponds to 45% to 60% of the maximum width (b) of the sewing machine
needle (1) in the region (9) of the extent of the chamfer (10) in the longitudinal
direction (L) of the needle (1);
- wherein the width direction (B) is perpendicular to both the length direction (L)
as well as the height direction (H).
10. Method for producing a sewing machine needle (1) according to the preceding claim,
characterized in that
the reduction in the cross-sectional face is carried out without any subtraction of
material.
11. Method for producing a sewing machine needle (1) according to Claim 9 or 10,
characterized in that
the remaining material of the sewing machine needle (1) is solidified when reducing
the cross-sectional face.
12. Sewing method in which at least one sewing needle (1) according to Claim 1 and at
least one gripper are used, wherein the sewing needle (1) has the following features:
- a needle shank (5) which extends substantially in the longitudinal direction (L)
of the needle (1);
- an eyelet (6) which penetrates the needle (1) substantially in the height direction
(H) of said needle (1), wherein the height direction (H) of the needle (1) runs perpendicularly
to the longitudinal direction (L) of said needle (1);
- a chamfer (10) which in the longitudinal direction (L) of the needle (1) is disposed
in front of the eyelet (6), wherein the contour (11) of the chamfer (10) in the height
direction (H) of the needle (1) is recessed in relation to the contour of the shank
(5) and wherein the contour (11) of the chamfer (10) at least in a sub-region of the
extent of the chamfer (10) in the longitudinal direction (L) of the needle (1) in
a sectional plane perpendicular to the longitudinal direction (L) of the needle (1)
is designed so as to be circular-arcuate;
- wherein said circular-arcuate region sweeps a first angular portion (w1) of the
needle circumference (3); and
wherein the gripper in the normal operation acquires the thread loop in the context
of a gripping movement in which said gripper grips beyond the extended needle (1),
characterized in that
- the gripper in the event of operation-related deflections of the needle (1) collides
with the needle (1) in the first angular portion (w1) of the needle (1) ;
- wherein a needle (1) which in said first angular portion (w1) has a contour which
possesses a curvature radius (r) which is between 45% and 60% of the maximum extent
(b) of the needle (1) in the width direction (b) of said needle (1) is used;
- wherein the width direction (B) is perpendicular to the longitudinal direction (L)
and height direction (H) of the needle (1).
1. Aiguille pour machine à coudre (1), possédant les caractéristiques suivantes :
* une tige d'aiguille (5) qui se projette sensiblement dans le sens de la longueur
(L) de l'aiguille (1),
* un chas (6) qui traverse l'aiguille (1) sensiblement dans le sens de sa hauteur
(H), le sens de la hauteur (H) de l'aiguille (1) s'étendant perpendiculairement au
sens de sa longueur (L),
* un cône creux (10), qui est disposé en amont du chas (6) dans le sens de la longueur
(L) de l'aiguille (1), le contour (11) du cône creux (10) étant en retrait par rapport
au contour de la tige (5) dans le sens de la hauteur (H) de l'aiguille (1),
* la surface de section transversale de l'aiguille (1) dans la zone (9) de la projection
du cône creux (10) dans le sens de la longueur (L) de l'aiguille (1) étant au maximum
comprise entre 60 % et 80 % de la plus petite surface de section transversale qui
peut être mesurée perpendiculairement au sens de la longueur (L) de l'aiguille (1)
dans la zone de la projection longitudinale de la tige d'aiguille (12) restante et
* l'aiguille (1) possédant, dans la zone (9) du cône creux (10) dans le sens de la
hauteur (H), une projection maximale (h) qui est comprise entre 55 % et 75 % de la
projection maximale (b) de l'aiguille (1) dans la zone (9) du cône creux (10) dans
le sens de la largeur (B) et
* le contour (11) du cône creux (10) étant configuré en forme d'arc de cercle au moins
dans une zone partielle de la projection du cône creux (10) dans le sens de la longueur
(L) de l'aiguille (1) dans un plan de coupe perpendiculaire au sens de la longueur
(L) de l'aiguille (1),
* cette zone en forme d'arc de cercle balayant une première portion angulaire (w1)
du pourtour d'aiguille (3)
caractérisée en ce que
* le rayon (r) du contour en forme d'arc de cercle dans cette première portion angulaire
(w1) du pourtour d'aiguille (3) dans cette zone partielle de la projection longitudinale
du cône creux (10) dans le sens de la longueur (L) de l'aiguille (1) est compris entre
45 % et 60 % de la projection maximale (b) de l'aiguille (1) dans le sens de sa largeur
(B),
* le sens de la largeur (B) étant perpendiculaire au sens de la longueur (L) et de
la hauteur (H) de l'aiguille (1) .
2. Aiguille pour machine à coudre (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le contour (11) en forme d'arc de cercle de l'aiguille (1) dans la zone (9) du cône
creux (10) recouvre, dans le plan de coupe, une première portion angulaire (w1) d'au
moins 90°.
3. Aiguille pour machine à coudre (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'aiguille (1), dans la zone (9) de la projection du cône creux (10) dans le sens
de la longueur (L) de l'aiguille (1), atteint sa projection maximale (b) dans le sens
de la largeur (B) au-dessous d'un axe médian (M), notamment entre 25 % et 40 % de
sa projection maximale dans le sens de la hauteur (H), mesurée à partir du côté à
l'opposé du cône creux (10).
4. Aiguille pour machine à coudre (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la projection maximale de l'aiguille (1) dans la zone (9) du cône creux (10), dans
le sens de la largeur (B), correspond sensiblement au minimum de la projection maximale
(bs) de l'aiguille (1) dans la zone de la tige d'aiguille (12) restante dans le sens
de la largeur (B).
5. Aiguille pour machine à coudre (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'aiguille (1) possède un sillon longitudinal (8) qui se projette sensiblement dans
le sens de la longueur (L) de l'aiguille (1) et qui est disposé sur le côté de l'aiguille
(1) à l'opposé du cône creux (10).
6. Aiguille pour machine à coudre (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le sillon longitudinal (8) s'étend sensiblement en parallèle et à un écart constant
de l'axe médian (M) de l'aiguille sur toute sa projection dans le sens de la longueur
(L) et notamment dans la zone du cône creux (10).
7. Aiguille pour machine à coudre (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le contour (11) de l'aiguille (1) dans la zone partielle (9) de la projection longitudinale
du cône creux, dans la vue en section transversale qui est obtenue lors d'une coupe
perpendiculaire à la projection en longueur (L) de l'aiguille (1), possède en plus
de la première portion angulaire (w1) au moins une deuxième portion angulaire (w2)
qui s'étend de manière rectiligne, et en ce qu'une troisième portion angulaire (w3) relie la première (w1) et la deuxième portion
angulaire (w2), la troisième portion (w3) reliant les deux autres portions (w1, w2)
sans pli.
8. Aiguille pour machine à coudre (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'aiguille pour machine à coudre (1), dans la zone de la projection du cône creux
(10) dans le sens de la longueur (L) de l'aiguille (1), dans le plan de coupe perpendiculaire
à ce sens de la longueur (L), est réalisée en symétrie miroir par rapport à un axe
de symétrie (S), l'axe de symétrie (S) étant défini par le sens de la hauteur (H)
et l'axe médian (M).
9. Procédé de fabrication d'une aiguille pour machine à coudre (1), selon la revendication
1, laquelle possède une tige d'aiguille (5) qui se projette sensiblement dans le sens
de la longueur (L) de l'aiguille (1) et un chas (6) qui traverse l'aiguille (1) sensiblement
dans le sens de sa hauteur (H),
* avec lequel la surface de section transversale de la tige (5) est réduite dans une
portion partielle de celle-ci,
* et la tige (5) est façonnée sans enlèvement de copeau en vue d'appliquer au moins
un cône creux (10), caractérisé en ce que
* le cône creux (10) est façonné dans une première portion angulaire (w1) avec un
rayon d'arrondi (r), lequel est égal de 45 % à 60 % de la largeur maximale (b) de
l'aiguille pour machine à coudre (1) dans la zone (9) de la projection du cône creux
(10) dans le sens de la longueur (L) de l'aiguille (1),
* le sens de la largeur (B) étant perpendiculaire à la fois au sens de la longueur
(L) et au sens de la hauteur (H).
10. Procédé de fabrication d'une aiguille pour machine à coudre (1), selon la revendication
précédente, caractérisé en ce que la réduction de la surface de section transversale est réalisée sans enlèvement de
matière.
11. Procédé de fabrication d'une aiguille pour machine à coudre (1), selon la revendication
9 ou 10, caractérisé en ce que la matière restante de l'aiguille pour machine à coudre (1) est consolidée lors de
la réduction de la surface de section transversale.
12. Procédé de couture, avec lequel est utilisée au moins une aiguille à coudre (1) selon
la revendication 1 et au moins un crochet,
l'aiguille à coudre (1) possédant les caractéristiques suivantes :
* une tige d'aiguille (5) qui se projette sensiblement dans le sens de la longueur
(L) de l'aiguille (1),
* un chas (6) qui traverse l'aiguille (1) sensiblement dans le sens de sa hauteur
(H), le sens de la hauteur (H) de l'aiguille (1) s'étendant perpendiculairement au
sens de sa longueur (L),
* un cône creux (10), qui est disposé en amont du chas (6) dans le sens de la longueur
(L) de l'aiguille (1), le contour (11) du cône creux (10) étant en retrait par rapport
au contour de la tige (5) dans le sens de la hauteur (H) de l'aiguille (1) et le contour
(11) du cône creux (10) étant configuré en forme d'arc de cercle au moins dans une
zone partielle de la projection du cône creux (10) dans le sens de la longueur (L)
de l'aiguille (1) dans un plan de coupe perpendiculaire au sens de la longueur (L)
de l'aiguille (1),
* cette zone en forme d'arc de cercle balayant une première portion angulaire (w1)
du pourtour d'aiguille (3)
et le crochet, en fonctionnement normal, prenant en charge la tête de maille dans
le cadre d'un mouvement du crochet lors duquel il effectue une préhension devant l'aiguille
(1) sortie
caractérisé en ce que
* le crochet, lors des déviations de l'aiguille (1) liées au fonctionnement, entre
en collision avec l'aiguille (1) dans une première portion angulaire (w1) de l'aiguille
(1),
* l'aiguille (1) qui est utilisée possédant, dans cette première portion angulaire
(w1), un contour qui présente un rayon d'arrondi (r) qui est compris entre 45 % et
60 % de la projection maximale (b) de l'aiguille (1) dans le sens de sa largeur (B),
* le sens de la largeur (B) étant perpendiculaire au sens de la longueur (L) et de
la hauteur (H) de l'aiguille (1) .