AT396693B - Filznadel zum nadeln eines faservlieses - Google Patents

Description

AT396693B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Filznadel zum Nadeln eines Faservlieses mit einem Schaft, der über den Umfang seines in einer Spitze auslaufenden Arbeitsteiles hakenartige Ansätze zur Fasermitnahme trägt

Der Arbeitsteil einer Filznadel, die aus Stahl gefertigt wird, wird üblicherweise durch einen Dreikantschaft gebildet der durch Einkerbungen der Schaftkanten geformte hakenartige Ansätze aufweist Die so gebildeten Haken des Arbeitsteiles einer Nadel nehmen beim Einstich der Nadel in das Faservlies nicht nur einzelne Fasern schlingenbildend mit sondern belasten auch die Fasan wegen ihrer vergleichsweise scharfkantigen Form, was die Gefahr von einzelnen Faserbrüchen mit sich bringt zumal die durch Einkerbungen da Schaftkanten gebildeten hakenartigen Ansätze über die Schaftkanten vorragen. Da die Fasan beim Einstechen da Nadel in das Faservlies durch den Nadelschaft radial verdrängt werden, können auch die Schaftkanten zu einem Faserbruch fuhren.

Da Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Filznadel zum Nadeln eines Faservlieses da eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so zu verbessern, daß einerseits eine gute Schlingenbildung und anderseits eine schonende Faserbehandlung sichergestellt weiden kann.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß da aus Kunststoff mit rundem Querschnitt geformte Arbeitsteil des Schaftes wenigstens einmal gegen die Spitze hin abnehmend abgesetzt ist, daß da Absatz zwischen den abgesetzten Abschnitten za Bildung da hakenartigen Ansätze eine Hinterschneidung auf weist und daß in Umfangsrichtung zwischen den hakenartigen Ansätzen vom Abschnitt mit dem kleineren Durchmesser ausgehende, sich in den Abschnitt mit dem größeren Durchmesser erstreckende und in Schaftlängsrichtung einen stufenlosen Übergang zwischen den abgesetzten Abschnitten bildende Aussparungen vorgesehen sind.

Die runde Querschnittsform des Arbeitsteiles des Nadelschaftes bringt eine gleichmäßige, radiale Faserverdrängung beim Nadeleinstich mit sich, was eine vergleichsweise goinge Faserbelastung agibt Da die hakenartigen Ansätze im Bereich von Absätzen vorgesehen sind, die durch einen gegen die Nadelspitze hin abnehmend abgesetzten Schaft entstehen, weiden die Fasern beim Nadeleinstich entlang des Schaftabschnittes mit dem kleineren Durchmesser gegen den die hakenartigen Ansätze bildenden Absatz verschoben, so daß diese Fasern sicher von den hakenartigen Ansätzen erfaßt werden können, die ja in Umfangsrichtung zwischen sich Aussparungen aufweisen, um zwischen den einzelnen hakenartigen Ansätzen im Bereich eines Absatzes einen stufenlosen Übergang zwischen den abgesetzten Abschnitten zu erhalten, der für das unbehinderte Weitergleiten der von den hakenartigen Ansätzen nicht erfaßten Fasern entlang des Nadelschaftes und das Aufnehmen der Enden der za Schlingenbildung erfaßten Fasern sorgt. Aufgrund dieser Aussparungen zwischen den einzelnen hakenförmigen Ansätzen im Bereich eines Absatzes stellen sich die hakenartigen Ansätze zugleich als gegen die Nadelspitze hin voiragende Längsrippen dar, die im Bereich ihres vorderen Endes eine Hinterschneidung za Hakenbildung aufweisen und sich von diesa Hinterschneidung gegen den Nadelfuß hin allmählich verbreitern, um fließend in die Oberfläche des zugehörigen Schaftabschnittes überzugehen. Da Rücken diesa Längsrippen liegt ja in der Oberfläche des Schaftabschnittes, so daß keine zusätzliche Gefährdung da Fasern durch über den Schaftmantel radial vorragende Teile auftreten kann. In diesem Zusammenhang ist außerdem zu bedenken, daß die Aussparungen die Enden der von den hakenartigen Ansätzen mitgenommenen Fasern aufnehmen, die daher nicht über den Schaftumfang in störender Art vorragen. Es ergibt sich somit eine sehr schonende Faserbehandlung mit einer verbesserten Schlingenbildung, wobei aufgrund der Formung da Nadeln aus Kunststoff diese hinsichtlich da Form, Größe, Anzahl und Verteilung da hakenförmigen Ansätze in einfacher Weise an die jeweiligen Anforderungen angepaßt werden können. Hiefiir sind ja lediglich entsprechende Formen für die Nadeln za Verfügung zu stellen. Die erforderliche Festigkeit der Nadeln kann durch eine geeignete Wahl des Kunststoffes und gegebenenfalls eine Verstärkung durch Kohlefasem u. dgl. sichergestellt werden.

Besonders günstige Konstruktionsverhältnisse ergeben sich, wenn die einzelnen abgesetzten Abschnitte des Arbeitsteiles des Schaftes sich gegen die Spitze hin konisch verjüngen. Diese Veijüngung des Nadelschaftes erlaubt nicht na eine einfache Entformung der vorzugsweise mit Hilfe eines Spritzgießverfahrens hergestellten Nadeln, sondern bringt auch vorteilhafte Bedingungen für die radiale Faserverdrängung beim Nadeleinstich mit sich.

Um durch einseitige Nadelbelastungen bedingte Biegemomente mit Biegeachsen quer zum Nadelschaft möglichst zu vermeiden, können die hakenartigen Ansätze bezüglich der Schaftachse rotationssymmetrisch angeordnet sein. Damit die mit axialem Abstand voneinanda vorgesehenen hakenartigen Ansätze nicht einen gemeinsamen Einstichkanal ergeben, können die den einzelnen Absätzen zugeordneten hakenartigen Ansätze gegenüber den hakenartigen Ansätzen des benachbarten Absatzes bzw. da benachbarten Absätze in bezug auf die Schaftachse winkelversetzt angeordnet werden, womit eine bessere Verteilung da durch die hakenartigen Ansätze gezogenen Faserschlingen in Umfangsrichtung da Nadel gewährleistet wird.

Sind die hakenartigen Ansätze hinsichtlich ihrer Anzahl, Form und/oder Größe von Absatz zu Absatz unterschiedlich, so können in verschiedenen Schichten des Faservlieses voneinander abweichende Nadelungsbedingungen eingehalten werden, die entsprechend unterschiedliche Vliesschichten und damit einen üba die Vliesdicke ungleichmäßigen Vliesaufbau ageben.

Die Fertigung der Nadeln aus Kunststoff bietet aber nicht na die Möglichkeit einer vielfältigen Ausgestaltung des Arbeitsteiles des Nadelschaftes, sondern alaubt auch, gleichartige Nadeln in einer -2-

Claims (6)

1. AT396693B einstückigen Baueinheit mit einer gemeinsamen Fußplatte od. dgl. herzustellen, was die Bestückung von Nadelbrettem erheblich erleichtert In d» Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt Es zeigen Fig. 1 eine »findungsgemäße Filznadel zum Nadeln eines Nadelvlieses im Bereich des Arbeitsteiles des S Nadelschaftes in einer vereinfachten, schematischen Seitenansicht, Fig. 2 die hakenförmigen Ansätze im Bereich eines Absatzes des Nadelschaftes in ein» Teilansicht des Schaftes in einem größeren Maßstab, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie (ΙΠ-ΠΙ) der Fig. 1 in einem größeren Maßstab und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie (IV-IV) der Fig. 1 ebenfalls in einem größer»» Maßstab. 10 Die Filznadel gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist einen Aibeitsteil (1) des Schaftes auf, der drei gegeneinander abgesetzte Abschnitte (2, 3) und (4) bildet, von denen der Abschnitt (4) mit dem kleinsten Durchmesser in ein» Spitze (5) ausläuft Im Bereich der Absätze (6) und (7) zwischen den einzelnen Abschnitten (2,3) und (4) des Nadelschaftes sind Hinterschneidungen (8) vorgesehen, durch die hakenartige Ansätze (9) erhalten werden, zwischen denen sich Aussparungen (10) befinden. Diese Aussparungen (10) IS erstrecken sich vom Abschnitt (3) bzw. (4) mit dem jeweils kleineren Durchmesser in den Abschnitt (2) bzw. (3) mit dem jeweils größeren Durchmesser, um zwischen diesen Abschnitten (2, 3) bzw. (3, 4) einen stufenlos»! Übergang zu schaffen. Die in der Zeichnung aufgrund der Aussparungen erkennbaren Schnittlinien lassen zwar einen scharfkantigen Schnittverlauf zwischen den einzelnen Flächen vermuten, doch sind diese Schnittlinien lediglich der besseren Sichtbarkeit wegen eingezeichnet Der Arbeitsteil (1) des Nadelschaftes 20 soll nämlich mit Ausnahme der hakenförmigen Ansätze (9) fließende, abgerundete Übergänge zwischen den einzelnen Abschnitten (2,3) und (4) aufweisen. Selbst die hakenartigen Ansätze (9) sind nicht scharfkantig auszubilden. Der Rücken der hakenartigen Ansätze (9), die sich als Abschluß von gegen die Nadelspitze hin vorragenden Längsrippen (11) d» Abschnitte (2) bzw. (3) mit dem jeweils größeren Durchmess» ergeben, liegt in d» konischen Oberfläche des zugehörigen Abschnittes (2) bzw. (3) und verbreitert sich gegen den Nadelfuß 25 hin, um im Scheitelbereich d» Aussparungen (10) fließend in die Schaftoberfläche üb»zugeh»i. Wie der Zeichnung, insbesondere Fig. 3, entnommen werden kann, sind im Bereich des Absatzes (7) vier hakenartige Ansätze (9) einander paarweise diametral gegenüberlieg»id vorgesehen, während im Bereich des Absatzes (6) entsprechend der Fig. 2 nur zwei einander gegenüb»liegende hakenartige Ansätze (9) gebildet werden. Zusätzlich sind die hakenartigen Ansätze (9) im Bereich des Absatzes (6) gegenüber den hakenartigen 30 Ansätzen (9) im Bereich des Absatzes (7) um 45° bezogen auf die Schaftachse versetzt, so daß sich die einzelnen hakenartigen Ansätze (9) im Bereich gesonderter Einstichkanäle befinden. Die unterschiedliche Hakenzahl bedingt unterschiedliche Nadelungsbedingungen üb» die Vliesdicke, was die Möglichkeit eines bestimmten Schichtaufbaus-des Vlieses eröffnet od» die Bearbeitung eines Vlieses mit unterschiedlich»» Schicht»! erlaubt Beim Einstich der Nadel werden die entlang der Abschnitte (3) bzw. (4) gleitend»! Fasern des Fas»vlieses 35 gegen die Absätze (6) bzw. (7) geführt, wobei einige Fasern an den hakenförmigen Ansätzen (9) hängenbleiben, so daß die Enden dies» von den Haken erfaßten Fasern in den B»eich der Aussparungen (10) gelangen, während die übrigen Fasern zwischen den hakenartigen Ansätzen (9) entlang der in den jeweils nachfolgenden Abschnitt (2) bzw. (3) überführenden Aussparungen (10) in den B»eich dieser nachfolgenden Abschnitte (2) bzw. (3) gelangen. Da der Querschnitt des Arbeitsteiles des Schaftes rund ist und sich zwischen den einzelnen 40 Abschnitten (2,3) und (4) mit Ausnahme der Haken (9) gleitende Übergänge durch die Aussparungen (10) ergeben, wird eine schonende Faserbehandlung mit einer guten Schlingenbildung »reicht Es braucht wohl nicht näher ausgeführt zu werden, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist Insbesondere können die hakenartigen Ansätze (9) hinsichtlich ihrer Anzahl, Form und Größe vielfältig variiert werden. Auß»dem kann der Konuswinkel der einzelnen 45 Abschnitte (2, 3) und (4) unterschiedlich ausgeführt sein. Daß bei einer solchen hinsichtlich ihrer Form vergleichsweise aufwendigen Nadel sich deren Fertigung aus Kunststoff anbietet, ist wohl nicht überraschend, zumal der Stand der Technik auf dem Gebiet der Kunststoffe geeignete Kunststoffe und geeignete Verarbeitungsverfahren bereithält 50 PATENTANSPRÜCHE 55 1. Filznadel zum Nadeln eines Faservlieses mit einem Schaft der über den Umfang seines in einer Spitze auslaufenden Arbeitsteiles hakenartige Ansätze zur Fasermitnahme trägt dadurch gekennzeichnet, daß der aus Kunststoff mit rundem Querschnitt geformte Aibeitsteil (1) des Schaftes wenigstens einmal gegen die Spitze (5) hin abnehmend äbgesetzt ist daß der Absatz (6 bzw. 7) zwischen den abgesetzten Abschnitten 60 (2,3 bzw. 3, 4) zur Bildung der hakenartigen Ansätze (9) eine Hinterschneidung (8) aufweist und daß in Umfangsrichtung zwischen den hakenartigen Ansätzen (9) vom Abschnitt (3 bzw. 4) mit dem kleineren Durchmess» ausgehende, sich in den Abschnitt (2 bzw. 3) mit dem größeren Durchmesser erstreckende und in -3- AT396 693B Schaftlängsrichtung einen stufenlosen Übergang zwischen den abgesetzten Abschnitten (2,3 bzw. 3,4) bildende Aussparungen (10) vorgesehen sind.
2. 2. Filznadel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen abgesetzten Abschnitte (2,3,4) des S Arbeitsteiles (1) des Schaftes sich gegen die Spitze (5) hin konisch verjüngen.
3. 3. Filznadel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hakenartigen Ansätze (9) bezüglich der Schaftachse rotationssymmetrisch angeordnet sind.
4. 4. Filznadel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsteil (1) des Schaftes wenigstens zwei Absätze (6,7) aufweist und daß die diesen Absätzen (6,7) zugeordneten hakenartigen Ansätze (9) gegenüber den hakenartigen Ansätzen (9) des benachbarten Absatzes bzw. der benachbarten Absätze in bezug auf die Schaftachse winkelversetzt angeordnet sind. IS
5. 5. Filznadel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hakenartigen Ansätze (9) hinsichtlich ihrer Anzahl, Form und/oder Größe von Absatz zu Absatz unterschiedlich sind.
6. 6. Filznadel nach einem der Ansprüche l bis S, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit gleichartigen Nadeln eine einstückige Baueinheit mit einer gemeinsamen Fußplatte bildet 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 25 -4-