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Dokumentenidentifikation DE10130365C1 23.01.2003
Titel Schiebernadel mit verbessertem Schieber
Anmelder Groz-Beckert KG, 72458 Albstadt, DE
Erfinder Ruoff, Klaus, 72458 Albstadt, DE;
Dietz, Andreas, 72336 Balingen, DE;
Schneider, Jürgen, 72336 Balingen, DE
Vertreter Rüger und Kollegen, 73728 Esslingen
DE-Anmeldedatum 23.06.2001
DE-Aktenzeichen 10130365
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 23.01.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.01.2003
IPC-Hauptklasse D04B 35/06
Zusammenfassung Bei einer Schiebernadel (1) ist ein Schieber (8) mit zwei Schieberfedern (11, 12) vorgesehen, deren Enden einen offenen zu dem Haken (3) hinweisenden Trichter bilden. Die den Trichter bildenden Enden oder Schenkel (21, 22) sind abgeflacht. Die Materialdicke der Schieberfedern (11, 12) nimmt somit, ausgehend von einer Anfangsstelle, in dem Verjüngungsbereich (29) zu den Enden der Schieberfedern (11, 12) hin ab. Dadurch wird eine ordnungsgemäße Funktion der Schiebernadel auch dann erreicht, wenn der Schieber (8) nicht vollständig zentriert ist. Außerdem kann die Leichtgängigkeit des Schiebers (8) in dem Schieberschlitz verbessert werden, indem der von den Schenkeln (21, 22) gebildete Trichter bei gleichbleibender Weite schmaler ausgebildet werden kann als ohne Verjüngung der Schieberfedern (11, 12).

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Schiebernadel mit einem Schieber, der zum Öffnen und Schließen des Fadenraums dient.

Aus der DE-OS 25 37 502 ist eine Schiebernadel mit einem zweigeteilten Schieber bekannt. Die Schiebernadel weist einen länglichen Grundkörper auf, der an einem Ende in einen Haken übergeht. An einer der offenen Seite des Hakens gegenüberliegenden Stelle beginnt ein Schieberschlitz, in dem der Schieber angeordnet ist. Der Schieber weist zwei Schieberfedern auf, die flach aneinander anliegen und gemeinsam in dem Schlitz auf den Haken zu und von diesem weg verschiebbar sind. Die beiden Schieberfedem sind an ihren den Haken zugewandten Ecken voneinander weg gebogen, um einen Trichter zur Aufnahme der Hakenspitze zu bilden.

Bei Betrieb der Nadel muss sicher gestellt sein, dass die Hakenspitze beim Öffnen und Schließen des Fadenraums stets sicher in den Trichter findet. Stoßen die Schieberfedern aufgrund äußerer Einflüsse oder aufgrund fortgeschrittenen Verschleißes an der Hakenspitze an, kommt es zu Fehlfunktionen.

Aus der EP 0875614 A2 ist eine Schiebernadel für eine Flachstrickmaschine bekannt. Die Schiebernadel weist einen Schieber mit zwei Schieberfedern auf. Diese sind an ihrem dem Haken zugewandten Ende abgerundet ausgebildet, wobei sich die parallel zu der Flachseite der Schiebernadel gemessene Höhe des Endes der Schieberfeder zu dem Ende der Feder hin vermindert.

Aus der DE 199 13 822 C2 ist eine Schiebernadel bekannt, deren Schieber ebenfalls aus zwei Schieberfedern besteht. Diese bilden an ihren freien Enden miteinander einen Trichter und sind ansonsten bauchig voneinander weg gebogen. Die seitliche Ausbauchung der Schieberfedern dient der Zentrierung derselben in dem Schieberschlitz, so dass der von den Schieberfedern gebildete Trichter gut zentriert über die Hakenspitze geschoben werden kann.

Eine besonders hohe Funktionssicherheit in Bezug auf die Zentrierung des Hakens im Trichter, wird erhalten, wenn der Trichter möglichst groß ausgebildet ist. Die Vergrößerung des Trichters stößt jedoch auf Schwierigkeiten, denn der Trichter tritt bei Rückzug des Schiebers in den Schieberschlitz ein. Vergrößerte Trichter neigen hier zur Vergrößerung der Reibung, was wiederum Verschleiß und/oder Wärmeentwicklung zur Folge haben kann. Dies beeinflusst wiederum die Funktionsfähigkeit der Schiebernadel in ihrer Gesamtheit negativ, wobei im Extremfall die Schieberfedern sich nicht mehr mit der erforderlichen Leichtigkeit bewegen lassen.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schiebernadel zu schaffen, die bei geringer Schieberreibung eine hohe Betriebssicherheit ermöglicht.

Diese Aufgabe wird mit der Schiebernadel gelöst, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.

Die erfindungsgemäße Schiebernadel weist einen Schieber mit zwei Schieberfedern auf. Der Schieber kann einstückig oder aus mehreren einzelnen Stücken (Schieberfedern, Schieberkörper) gebildet sein, die miteinander lösbar oder unlösbar verbunden sind. Die Enden der Schieberfedern sind verjüngt ausgebildet. Damit nimmt die Dicke der Schieberfedern in einem Verjüngungsbereich, der sich auf den Trichterbereich beschränkt, zu den Enden der Schieberfedern hin kontinuierlich ab. Dies bewirkt bei gegebener äußerer Trichterbreite eine größere innere Trichterweite, so dass die Sicherheit mit der der Schieber über den Haken geschoben wird, auch unter schwierigen Bedingungen und bei fortgeschrittenem Verschleiß steigt. Weil die Außenkontur des Trichters nicht verbreitert wird, wird dies auch nicht durch eine erhöhte Reibung erkauft. Umgekehrt kann die äußere Breite des Trichters vermindert werden, wobei zugleich ein Trichter mit einer Trichterweite erhalten wird, wie sie bei üblichen Schiebernadeln anzutreffen war.

Es können auch beide hier einzeln beschriebenen Effekte genutzt werden, nämlich eine Vergrößerung der inneren Weite des Trichters kombiniert mit einer Verringerung der äußeren Breite desselben. Eine solche Schiebernadel weist, im Vergleich zu herkömmlichen Schiebernadeln, eine verringerte Reibung und eine verbesserte Funktionssicherheit auf.

Es kann zweckmäßig sein, lediglich eine der Schieberfedern mit einer Verjüngung zu versehen und die andere in herkömmlicher Weise mit einem nichtverjüngten Ende auszubilden. Dies ist insbesondere in Fällen sinnvoll, in denen der Schieber einem vorbekannten seitlichen Maschenzug oder einer anderweitigen seitlich wirkenden Kraft ausgesetzt ist. Im allgemeinen wird jedoch eine symmetrische (spiegelbildliche) Ausbildung der Schieberfedern bevorzugt, so dass die Treffsicherheit des Schiebers und des Hakens generell erhöht ist.

Die Verjüngung der Schieberfedern äußert sich in einer Abnahme der Dicke der Schieberfeder, gemessen quer zur Bewegungsrichtung und rechtwinklig zu den Seitenflächen der Schiebernadel. Die Dickenabnahme ist dabei kontinuierlich. Die freien Enden der Schieberfedern sind vorzugsweise mit einem sehr geringen Krümmungsradius verrundet. Scharfe Kanten sind an dem freien Ende der Schieberfeder jedoch vorzugsweise nicht vorhanden. Dies vermeidet Beschädigungen oder Verletzungen des Gestricks und/oder des Fadens.

Der Verjüngungsbereich ist vorzugsweise kürzer als der Trichter. Mit anderen Worten, die Verjüngung der Schieberfedern beschränkt sich auf den Bereich derselben, in dem diese voneinander weg gespreizt sind.

Es ist auch möglich, die Verjüngung auf einen noch kürzeren Abschnitt, beispielsweise lediglich auf einen Teil des Trichters zu beschränken. Dies erhöht die Stabilität der Schieberfedern in ihrem Trichterbereich.

Die Schieberfedern können in ihrem Verjüngungsbereich einen etwa rechteckigen Querschnitt aufweisen. Dieser wird durch eine einfache Abplattung der voneinander weg gebogenen Schieberfedern erreicht. Es ist alternativ möglich, die Verjüngung auf einen beispielsweise mittleren Teil der Schieberfeder zu beschränken, so dass diese an ihrer Innenseite dann mit einer Mulde zur Aufnahme des Hakens versehen ist, die sich zu den freien Enden der Schieberfedern hin vertieft und verbreitert. Auch diese Maßnahme kann die Eigenschaften der Nadel, wie oben angegeben, verbessern, wobei zusätzlich eine erhöhte Stabilität der Schieberfedern erreicht wird.

Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, der Zeichnung oder Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Nadel mit offenem Fadenraum in perspektivischer Ansicht,

Fig. 2 die erfindungsgemäße Nadel mit geschlossenem Fadenraum in perspektivischer Ansicht,

Fig. 3 die Nadel nach Fig. 1 und 2 ohne Schieber in Draufsicht,

Fig. 4 den Schieber der Nadel nach den Fig. 1 und 2 in Draufsicht,

Fig. 5 den Schieber der Nadel in einer schematisierten, vergrößerten Darstellung,

Fig. 6-8 Querschnitte der Schieberfedern gemäß Fig. 5,

Fig. 9 eine abgewandelte Ausführungsform des Schiebers in ausschnittsweiser Draufsicht,

Fig. 10 eine weitere Ausführungsform einer Schieberfeder in ausschnittsweiser Draufsicht und

Fig. 11 einen Schieber mit Schieberfedern nach Fig. 10 in einer Schnittdarstellung.

In Fig. 1 ist eine Schiebernadel 1 veranschaulicht, an deren Grundkörper 2 an einem Ende ein Haken 3 ausgebildet ist. Dieser weist mit seiner Spitze 5 auf einen Schieberschlitz 4, der in Querrichtung Q von zwei Schlitzwänden 6, 7 begrenzt wird. In dem Schieberschlitz 4 ist ein Schieber 8 geführt, zu dem zwei Schieberfedern 11, 12 gehören. Diese sind an einem Schieberkörper 14 gehalten. Der Schieber ist in einer Längsrichtung L auf den Haken 3 hin und von diesem weg verschiebbar. Aus Fig. 3 ist der Nadelkörper in Draufsicht ersichtlich. Der Haken 3 ist seitlich abgeflacht. Seine Seitenflanken 16, 17 sind in Fig. 3 in der Draufsicht bogenförmig nach innen gewölbt.

Der Schieber 8 ist gesondert aus Fig. 4 ersichtlich. Seine beiden Schieberfedern 11, 12 liegen im Wesentlichen flach aneinander an. Optional können sie in einem von dem Schieberende 18 abliegenden Bereich 19 bauchig nach außen gewölbt sein.

Das Schieberende 18 wird durch zwei Schenkel 21, 22 der Schieberfedern 11, 12 definiert, die voneinander weg gebogen sind. Somit laufen die Schieberfedern 11, 12 in Enden 23, 24 aus, die voneinander weg gespreizt sind und in einem Abstand T zueinander gehalten sind. Die Schenkel 21, 22 beginnen bei einer Kontaktstelle 25, bei der die Schieberfedern 11, 12 gerade noch aneinander anliegen und zu divergieren beginnen, um einen Trichter 30 zu bilden.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, verjüngen sich die Schenkel 21, 22 ausgehend von einer Dicke D in einem Verjüngungsbereich 29 zu ihren Enden 23, 24 hin. Die Verjüngung äußert sich in einer Abnahme der Breite, die in Fig. 5 vertikal zu messen ist (in Querrichtung Q). Sie beginnt an der Kontaktstelle 25 oder an einer den Enden 23, 24 näher liegenden Stelle. Die Verjüngung erfasst bei der veranschaulichten Ausführungsform die gesamt Höhe der jeweiligen Schieberfeder 11, 12 vollständig. Dies geht aus den Fig. 6 bis 8 hervor. In der Nähe ihrer Enden 23, 24 ist die Dicke der Schieberfedern 11, 12, wie der Schnitt VI-VI in Fig. 6 zeigt, relativ gering, wobei der Querschnitt jeder Schieberfeder 11, 12 etwa rechteckförmig ist. In größerem Abstand zu den Enden 23, 24 ist die Dicke der Schieberfedern 11, 12 etwas größer (siehe Schnitt VII-VII, Fig. 7). An einer der Kontaktstelle 25 naheliegenden Schnittstelle haben die Schieberfedern 11, 12 schon ihre gewöhnliche Dicke erreicht, wie der Schnitt VIII-VIII (Fig. 8) zeigt.

Die Abflachung der Enden 23, 24 bzw. Schenkel 21, 22 der Schieberfedern 11, 12 führt bei einem gegebenen Abstand T der Schieberfederenden 23, 24 zu einer größeren Weite W des von den Schenkeln 21, 22 gebildeten Trichters 30. Fig. 5 veranschaulicht dies. In gestrichelten Linien 26, 27 sind die Schenkel und Enden von Schieberfedern veranschaulicht, die sich nicht verjüngen. Diese führen letztendlich lediglich zu einer Trichterweite W1, die wesentlich geringer ist als die tatsächlich erreichte Weite W.

Die insoweit beschriebene Schiebernadel 1 arbeitet wie folgt:

In Betrieb führen der Nadelkörper 2 und der Schieber 8 in Bezug auf einander eine Längsbewegung in Längsrichtung L aus, so dass sich ein von dem Haken 3 und den Schieberfedern 11, 12 definierter Fadenraum 28 öffnet und schließt. Beim Schließen des Fadenraums werden die voneinander weg gespreizten Enden 23, 24 der Schieberfedern 11, 12 zu beiden Seiten über den Haken 3 geschoben. Dabei kommt es darauf an, dass die Enden 23, 24 nicht an der Spitze 5 anstoßen. Dies wird erreicht, indem die Enden 23, 24 die Weite W festlegen, die groß im Vergleich zur Breite der Spitze 5 ist. Zugleich ist der Abstand T, der die äußere Breite des Schiebers 8 bei den Enden 23, 24 definiert, nicht oder nicht wesentlich breiter als der Schieberschlitz 4. Dadurch ist der Schieber 8 in dem Schieberschlitz 4 leichtgängig zu führen, auch wenn die Enden 23, 24 in den Schieberschlitz 4 eingetreten sind.

Tritt mit zunehmender Benutzungsdauer der Schiebernadel 1 Verschleiß auf und/oder unterliegt der Schieber 8 einem seitlichen Zug, kann sich der Trichter 30 durch das vorhandene Spiel und/oder elastische Verformung der Schieberfedern 11, 12 seitlich etwas bewegen. Er ist somit nicht mehr vollständig zu der Nadelspitze 5 zentriert. Durch die große Weite W der Öffnung des Trichters 30 findet die Hakenspitze 5 jedoch auch bei ungünstigsten Bedingungen zwischen die Schenkel 21, 22, ohne an den Enden 23, 24 anzustoßen. Die Schiebernadel 1 ist deshalb verschleißfest und auch unter ungünstigen Bedingungen betriebssicher. Die Betriebssicherheit wird nicht durch eine Erhöhung der Reibung der Schenkel 21, 22 in dem Schieberschlitz 4 erkauft, denn der Abstand T ist trotz Vergrößerung der Weite W gegenüber der herkömmlichen Trichterweite W1 nicht vergrößert. Bei lediglich moderater Vergrößerung der Weite W kann der Abstand T sogar verringert werden.

Fig. 9 veranschaulicht eine abgewandelte Ausführungsform des Schiebers 8. Die Schenkel 21, 22 der Schieberfedern 11, 12 sind lediglich an ihren Enden in dem Verjüngungsbereich 29 abgeplattet. Der Verjüngungsbereich 29 ist kürzer als die Länge der Schenkel 21, 22, die etwa bei der Kontaktstelle 25 beginnen. Die Abplattung in dem Verjüngungsbereich 29 kann als ebene Fläche ausgebildet sein.

Ebenso ist es möglich, die Abplattung nicht als ebene Fläche auszubilden. Dies ist in den Fig. 10 und 11 veranschaulicht. Fig. 10 zeigt den Schenkel 22, der etwa in seiner Mitte eine Mulde 31 enthält. Wie Fig. 11 veranschaulicht, die einen Querschnitt durch den Schenkel 22 an der Stelle XI-XI sowie einen entsprechenden Querschnitt durch den symmetrisch ausgebildeten Schenkel 21 zeigt, ist die Verjüngung auf den Bereich der Mulde 31 beschränkt, die sich zu dem Ende 23 bzw. 24 hin vertieft (Fig. 10). Die Mulde 31 ist auf einer Höhe angeordnet, die der Höhe der Hakenspitze 5 entspricht. Außerdem stimmt ihre Richtung mit der Richtung des Hakens 3 überein.

An dem Ende 23, 24 läuft die Schieberfeder 11, 12, wie auch die Schieberfedern 11, 12 der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, in einer stumpfen Kante 32 aus. Deren Rundung verhindert eine Fadenbeschädigung.

Bei einer Schiebernadel 1 ist ein Schieber 8 mit zwei Schieberfedern 11, 12 vorgesehen, deren Enden einen offenen zu dem Haken 3 hinweisenden Trichter bilden. Die den Trichter bildenden Enden oder Schenkel 21, 22 sind abgeflacht. Die Materialdicke der Schieberfedern 11, 12 nimmt somit, ausgehend von einer Anfangsstelle, in dem Verjüngungsbereich 29 zu den Enden der Schieberfedern 11, 12 hin ab. Dadurch wird eine ordnungsgemäße Funktion der Schiebernadel auch dann erreicht, wenn der Schieber 8 nicht vollständig zentriert ist. Außerdem kann die Leichtgängigkeit des Schiebers 8 in dem Schieberschlitz verbessert werden, indem der von den Schenkeln 21, 22 gebildete Trichter bei gleichbleibender Weite schmaler ausgebildet werden kann als ohne Verjüngung der Schieberfedern 11, 12. Bezugszeichenliste 1 Schiebernadel

2 Grundkörper

3 Haken

4 Schieberschlitz

5 Hakenspitze

6, 7 Schlitzwände

8 Schieber

11, 12 Schieberfedern

14 Schieberkörper

16, 17 Seitenflanken

18 Schieberende

19 Bereich

21, 22 Schenkel

23, 24 Enden

25 Kontaktstelle

26, 27 Linien

28 Fadenraum

29 Verjüngungsbereich

30 Trichter

31 Mulde

32 Kante

T Abstand

W Weite

W1 Trichterweite

Q Querrichtung

L Längsrichtung


Anspruch[de]
  1. 1. Schiebernadel (1) für maschenbildende Textilmaschinen,

    mit einem Nadelkörper (2), dessen Schaft an einem Ende einen Haken (3) mit einer Spitze (5) trägt,

    mit zwei an dem Schaft vorgesehenen, zueinander parallele Schlitzwänden (6, 7), die zwischen einander einen Schieberschlitz (4) begrenzen,

    mit einem Schieber (8), der in dem Schieberschlitz (4) verschiebbar angeordnet ist und der wenigstens zwei Schieberfedern (11, 12) aufweist,
    1. a) die mit ihren freien, auf den Haken (3) zu weisenden Schenkeln (21, 22) voneinander weg gebogen sind, so dass sich ihre Enden (23, 24) nicht berühren, um ausgehend von einer Kontaktstelle (25) einen auf den Haken (3) hin geöffneten Trichter (30) zu bilden, und
    2. b) deren auf den Haken (3) zu weisende Schenkel (21, 22) in einem Verjüngungsbereich (29) sich auf das jeweilige Ende (23, 24) hin verjüngen, indem die Dicke der Schieberfedern (11, 12), gemessen rechtwinklig zu den Schlitzwänden (6, 7), zu dem Ende (23, 24) hin abnimmt.
  2. 2. Schiebernadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieberfedern (11, 12) wenigstens in einem vorderen Funktionsbereich zueinander symmetrisch ausgebildet sind, der der Maschenübergabe dient.
  3. 3. Schiebernadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verjüngung der Schenkel (21, 22) die in Querrichtung (Q) gemessene Dicke der Schenkel (21, 22) zu den Enden (23, 24) hin abnimmt.
  4. 4. Schiebernadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verjüngungsbereich (29) in Längsrichtung (L) des Schiebers (8) gemessen kürzer ist als der Trichter (30).
  5. 5. Schiebernadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieberfedern (11, 12) an jeder Stelle ihres Verjüngungsbereichs (29) über ihre gesamte Höhe geradlinig begrenzt sind.
  6. 6. Schiebernadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieberfedern (11, 12) in dem Verjüngungsbereich (29) zumindest an ihrer Innenseite eine längs angeordnete Mulde (31) aufweisen.
  7. 7. Schiebernadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieberfedern (11, 12) an ihren Enden (23, 24) eine Kante (32) aufweisen, deren Rundungsradius kleiner ist als die Hälfte der Dicke (D) der Schieberfeder (11, 12).






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