KR102318474B1 - 펠트 바늘 및 적어도 하나의 펠트 바늘을 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 출원은, 마운팅(10)으로부터 그 작업부 극단(16)까지 길이 방향(z)으로 연장되고, 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z) 연장부의 일부를 따라서 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 연장되는 작업부(15)를 가지는 펠트 바늘(1)로서,
ㆍ 펠트 바늘(1)의 반경 방향(r) 및 원주 방향(φ)으로 연장되고 그 길이의 상당 부분에 대해 상기 작업부(15)의 단면적(24-29)을 형성하는 단면적(24-29),
ㆍ 작업부(15) 내로 침투하고, 작업부(15)의 외부면으로부터 상기 펠트 바늘(1)의 내부를 향해 진행하는 인컷에 의해 형성되는 적어도 하나의 미늘(2)을 가지는, 펠트 바늘(1)을 청구한다.
본 출원은, ㆍ적어도 하나의 중배(7)는 바늘의 반경 방향(r)으로 그 작업부(15)에서 펠트 바늘(1)의 원주 표면 너머로 돌출되며,
ㆍ 중배는 길이 방향(z)으로 상기 작업부(15)의 일부만을 따라서 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 연장되고,
ㆍ 중배(7)는 미늘(2)의 미늘화 비드(3)에 속하지 않는 체적 구성을 가지며,
ㆍ 미늘(2)은 펠트 바늘(1)의 중배 길이 방향(z)에 인접한 점에서, 청구된 바늘(1)이 신규한 것으로 고려된다.
본 출원은 또한 등가의 바늘(1)을 위한 제조 방법을 청구한다.

Description

펠트 바늘 및 적어도 하나의 펠트 바늘을 제조하는 방법

본 발명은 펠트 바늘 및 적어도 하나의 펠트 바늘을 제조하는 방법에 관한 것이다.

펠트 바늘(felting needle) 및 그 제조 방법은 공지되어 있다. 펠트 바늘은 무작위로 배향된 섬유들의 밀도를 변화시키도록 사용된다. 대부분의 경우에, 섬유들은 펠트화된 직물(felted fabrics)을 형성하도록 압축된다. 이러한 목적을 위해, 펠트 바늘은 바늘 보드(needle board)로부터의 마운팅(때때로 "발 부분(foot)"으로 지칭되며, 종종 바늘 자루(needle shank)의 구부러진 부분으로 이루어짐)에 의해 현수된다. 그 발 부분을 제외하고, 펠트 바늘은 흔히 작업 단부(섬유에 보다 가까운 바늘의 단부)에 있는 지점에서 때때로 종료하는 세장형 바늘(elongate needle)이다.

바늘의 전술한 길이의 부분은 바늘의 상기 지점이 빈번하게 인접한 작업부(working part)에 의해 취해진다. 일반적으로, 이러한 작업부는 특별히 형성된 단면적을 가진다(매우 때때로 삼각형 또는 사각형과 같은 다각형 형상이 사용된). 그러나, 둥근 형상(예를 들어, 눈물 방울)이 또한 이러한 단면적을 위해 공지되어 있다. 작업부는 작업부의 단면적의 외측 프로파일로부터 그 내부를 향해 진행하는 미늘들을 가진다. 이러한 미늘들은 종종 미늘화(barbing)로서 공지된 절단 작용으로 만들어진다. 펠트 바늘의 미늘화는 다른 공개 중에서 미국 특허 제3,224,067 B호 및 미국 특허 제2,495,926 B호에 기술되어 있다. 미늘화 공정이 또한 다음에 개괄된 작동의 미늘 모드에 중요한 미늘화 비드를 생성하는 것이 이러한 공개의 도면으로부터 특히 눈에 띤다. 전술한 미늘은 방직 섬유에 대한 바늘 보드의 움직임으로 이루어진 바늘 보드의 작업 사이클 동안 방직 섬유를 홀딩한다. 따라서, 미늘은 펠팅 동안 가장 중요한 것이다. 미늘화 비드는 미늘의 전술한 홀딩 기능을 향상시킨다.

바늘 보드는 펠팅 동안 단위 시간당 많은 수의 작업 사이클을 수행한다. 따라서, 펠트 바늘들이 특히 방직 섬유와의 그 접촉의 결과로서 높은 부하에 노출되는 것은 당연한 것이다. 따라서, 펠트 바늘의 내구성이나 서비스 수명을 증가시키는 것은 전문 영역에서 긴 시간 동안 이미 작업하였던 주제 중 하나이다. 이러한 문제를 해결하도록, 미국 특허 제2,678,484 B호는 바늘의 길이 방향으로 복수의 연속하는 미늘을 가지는 펠트 바늘을 제공하고, 바늘 끝(needle point)에 가장 근접하여 위치되는 선단 미늘은 덜 현저하고, 바늘 끝으로부터 더욱 멀리 이격된 미늘들보다 덜 현저한 미늘화 비드를 또한 가진다. 이미 언급된 공개 미국 특허 제2,495,926 B호는 다른 방식으로 상기 문제를 해결하려고 시도하며: 특별하게 형상화된 미늘화 공구 덕분에, 상기 미늘화 비드는 더욱 넓어지고, 따라서 더욱 긴 시간 동안 방직 섬유의 연속적인 마찰을 견딜 수 있다.

이미 언급된 미국 특허 제3,224,067 B호의 기술적인 교시는 다른 문제에 기초하며: 미세 섬유의 효율적이고 손상이 없는 바느질을 가능하게 하기 위하여, 미늘들 및 그 미늘화 비드의 폭은 작업부의 전체 길이를 따라서 연장되는 융기부(ridge)들을 구비하는 바늘의 작업부의 단면 프로파일을 제공하는 것에 의해 조정된다. 상기된 공보의 융기부들 또는 가장자리들은 스웨이징(swaging)에 의해 제조된다. 미늘들과 그 비드들이 바늘의 원주 방향으로 융기부들의 폭을 가지도록, 미늘들은 이러한 융기부들에 연속적으로 박힌다. 미늘들과 그 비드들의 수명이 그 파손되기 쉬운 융기부들 상의 그 매우 노출된 위치 때문에 설명된 방식으로 증가될 것 같지는 않다.

본 발명의 목적은 펠트 바늘의 수명을 증가시키는 것이다. 본 발명은 마지막에 언급된 공보에 기초하고, 청구항 제1항과 청구항 제8항의 특징을 조합하는 것에의해 목적을 달성한다.

이미 언급한 바와 같이, 대부분의 펠트 바늘은, 펠트 바늘의 반경 방향(r) 및 원주 방향(φ)으로 연장되고 단면 프로파일에 의해 작업부의 길이의 상당 부분에 걸쳐서 도약된(bounded) 단면적을 가지는 작업부를 가진다. 이러한 맥락에서, "작업부의 길이의 대부분"은 일반적으로 작업부가 바늘의 자루 및/또는 바늘의 작업부 극단(대체로, 끝)에 접하는 영역들에서 및 미늘들 및 미늘화 비드들의 영역에서만 벗어난다는 것을 의미한다. 이러한 것은 펠트 바늘의 작업부가 섬유, 섬유와 결합되도록 의도된 미늘들, 특히 미늘화 비드들 내로 내려가도록 의도되기 때문에 유익하다. 따라서, 이러한 것은 주로 또는 배타적으로 작업부의 단면 프로파일 내로 침투하거나 또는 이로부터 벗어나는 미늘 및 아마도 미늘화 비드들이다.

작업부에서, 적어도 하나의 미늘이 단면 프로파일 내로 침투한다. 이러한 맥락에서 미늘은 단면 프로파일로부터 펠트 바늘의 내부를 향하거나 바늘의 축을 향하여 진행하는 인컷(incut)에 의해 형성된다. 대체로, 펠트-바늘 미늘들은 단면 프로파일의 외형으로부터 내부, 아마도 펠트 바늘의 대칭축을 향하여 반경 방향 및 축 방향으로 진행한다고 할 수 있다.

또한 전술한 바와 같이, 대부분의 펠트 바늘은 미늘화 동안 재료 변위(material displacement)에 의해 형성된 미늘의 영역에 미늘화 비드들을 가진다. 이러한 미늘화 비드들은 바늘의 반경 방향으로 앞서 언급한 윤곽 너머로 돌출된다. 따라서, 이러한 것들은 펠팅에 실질적으로 기여한다.

일반적으로 전술한 특징을 가지는 종래의 펠트 바늘들은 다음의 특징에 의해 본 발명에 따라 개선된다:

ㆍ 적어도 하나의 중배(bulge)는 바늘의 반경 방향(r)으로 그 작업부에서 펠트 바늘의 원주 표면 너머로 돌출되며,

ㆍ 중배는 길이 방향(z)으로 작업부의 일부만을 따라서 펠트 바늘의 상기 방향(z)으로 연장되고,

ㆍ 중배는 미늘의 미늘화 비드에 속하지 않는 체적 구성(volume constituents)을 가지며,

ㆍ 상기 미늘은 펠트 바늘의 중배 길이 방향의 외부면에 인접한다.

적어도 하나의 중배는 작업부의 제조 동안 제공될 수 있다. 그러나, 이러한 것은 또한 연속적인 제조 과정에 의해 유익하게 생성될 수 있다. 중배는 펠트 바늘의 길이 방향으로 작업부의 범위의 일부에서 단면 프로파일 너머로 반경 방향으로만 돌출한다. 따라서, 중배는 작업부의 큰 부분에 걸쳐서 또는 전체 작업부에 걸쳐서 일정한 단면 프로파일의 일부가 아니다. 중배는 또한 바늘의 이러한 구성 요소가 전체 작업부를 따라서 진행함에 따라서, 미국 특허 제3,224,067 B호의 의미에서 가장자리 또는 융기부가 아니다.

중배는 미늘화 비드에 속하지 않는, 즉 미늘화 공정 동안 부피 변위의 결과로서 생성되는 적어도 체적 구성을 가진다. 그러나, 대체로 중배는 미늘화 비드에 의해 보강되며, 이러한 것은 유익하다.

미늘이 펠트 바늘의 중배 길이 방향의 외부면에 인접하면 특히 유익하다. 미늘은 펠팅 동안 바늘의 전방 방향에서 보았을 때 중배의 앞 또는 뒤에 위치되면 이러한 것을 할 수 있다. 중배가 미늘 앞에서 제조되면, 미늘이 중배의 (아마도 새로운) 외부면에 직접 인접하지만 중배의 부분에 걸쳐서 남은 부분이 미늘의 다른 측면에 남아 있지 않는 방식으로 미늘의 시작 부분의 바로 앞에 또는 미늘 내로 박히는 것이 유익하다. 미늘이 중배의 원래 외부면으로 유리하게 침투할 수 있다고 할 수 있다. 미늘과 중배 사이에 작은 갭을 가질 수도 있다(예를 들어, 바늘의 길이 방향(z)으로 미늘 길이보다 작거나, 바람직하게 이 방향(z)으로 미늘의 길이의 절반보다 작거나, 또는 더욱 큰 이점을 위해, 바늘의 길이 방향으로 미늘 개구의 길이의 1/4보다 작은). 미늘 및 중배가 원주 방향으로 동일한 위치를 가지고 및/또는 가장자리 상에 위치되는 것이 유익하다.

이미 언급된 바늘의 반경 방향(r)은 종종 "상승 방향"으로 지칭된다. 적어도 하나의 중배의 높이가 바늘의 길이 방향으로 변하면 유리하다. 예를 들어, 바늘의 길이 방향 범위 및 반경 방향에 의해 한정된 평면에서, 중배가 볼록한 프로파일(바늘의 대칭축에서 볼 때)을 가지면 유익하다. 각도 프로파일은 또한 이점을 가질 수 있다. 두 경우 모두, 중배의 높이가 국부적인 최대값을 가지면 유익하다. 중배가 중배의 전체 길이 방향 범위의 적어도 25%, 또는 더욱 양호하게 적어도 30%인 미늘의 변곡점으로부터의 거리에서 최대 높이를 가지면 유익하다. 비기계 가공 공정(예를 들어, 스웨이지 공정)에 의해 중배를 제조하거나 또는 이러한 공정에 의해 중배를 적어도 부분적으로 제조하는 것이 유익하다. 이러한 맥락에서, 다이들 또는 적어도 하나의 다이가 바늘의 원주 방향 및/또는 반경 방향으로 현저하게 이동되는 것이 적절하다. 그러나, 적어도 하나의 중배는 작업부의 단면 프로파일을 제조하는 성형 공정 동안 또는 심지어 블랭크 제조 동안 생성될 수 있다.

중배의 높이(= 바늘 축으로부터의 반경 방향 거리)가 증가함에 따라서, 중배의 적어도 일부가 테이퍼지면 유익하다. 펠트 바늘의 적용 형태에 의존하여, 제1 미늘이 바늘의 길이 방향으로 바늘의 끝에 더욱 근접한 제1 중배의 그 측면 상에 위치되면 유익할 것이다. 그러나, 미늘들이 유익하게 바늘의 길이 방향(z)으로 더욱 멀리 있는 측면 상에 위치되는 바늘들, 소위 역 미늘 바늘들 또는 U-바늘들이 또한 존재한다.

이러한 방향(제1 중배로부터 보았을 때 제1 미늘의 방향)에서, 추가의 중배가 주어진 거리(예를 들어, 미늘의 립(lip)으로부터 측정된)에 걸쳐서 바늘의 길이 방향에 위치되지 않으면 유익하다. 이러한 것은 특히 미늘과 원주 방향(φ)으로 중첩되는 중배에 적용된다.

이러한 것들과 같은 유익한 최소 거리의 예는 다음과 같다:

a) 적어도 펠트 바늘의 미늘 개구 길이 방향의 개구의 길이에 대응하는 거리,

b) 그러나, 유익하게, 펠트 바늘의 미늘 개구 길이 방향의 길이의 2배인 거리,

c) 그러나, 유익하게, 펠트 바늘의 미늘 개구 길이 방향의 길이의 4배인 거리,

d) 원주 방향으로 제1 미늘과 중첩되는 추가의 중배가 펠트 바늘의 길이 방향(z)으로 위치되지 않으면.

중배가 이미 존재하거나(예를 들어, 이미 바늘 블랭크(needle blank)에 존재하는 경우) 또는 미늘을 타격하기 전에 형성되면 바람직하다. 미늘의 타격 동안, 미늘화 공구가 또한 중배의 일부를 변위시켜, 바늘의 반경 방향 및/또는 원주 방향으로 중배의 크기를 증가시키도록 미늘을 위치시키는 것이 더욱 유익하다(미늘화 비드는 중배의 영역에서 다시 형성되고 이를 보강한다). 이러한 효과는 중배의 바로 근처에서 또는 심지어 공구와 접촉하여 도구를 적용하는 것에 의해 달성될 수 있다.

작업부의 단면 프로파일의 경계가 바늘 축으로부터 특히 멀어지는 바늘 표면상의 지점에 적어도 하나의 중배가 위치되면 바람직하다. 이러한 것은 가장자리 또는 모서리 영역에서의 경우이다. 이러한 설계 원리가 준수되면, 적어도 하나의 중배는 펠팅 동안 섬유와 매우 강한 접촉을 만드는 방식으로 이미 노출된 가장자리 또는 노출된 모서리 너머로 돌출할 것이다.

중배가 스웨이징된 중배인 하나의, 적어도 2개의 가압 공구를 사용하여 중배를 생성하면 유익하다. 이러한 2개의 가압 공구는 바늘의 원주 방향으로 적어도 현저하게 작용한다. 그러나 일반적으로, 작용의 방향은 바늘의 반경 방향으로 구성 요소를 또한 포함할 것이다. 2개의 가압 공구는 반대 방향으로 작용하고, 동일한 또는 다른 양만큼 이동될 수 있다. 이러한 맥락에서, 다른 공구(들)가 이동되는 동안 하나의 공구가 간단히 스토퍼로서 작용하는 것이 또한 가능하다.

중배가 바늘의 반경 방향으로 명확하게 한정된 경계 표면(bounding surface)을 구비하면 유리하다. 바늘의 반경 방향으로의 경계 표면의 형상화는 중배에 대해 한정된 높이 설정까지 연장될 수 있다. 따라서, 이러한 조치는 이러한 공보에 개시되고 청구된 바늘의 모든 실시예에 유익하다. 형상화는 적어도 주로 바늘의 반경 방향으로 작용하는 다이를 사용하여 수행될 수 있다. 적어도 주로 반경 방향으로 작용하는 다이는 주로 반경 방향으로 작용하는 작업 표면을 가진다. 다이는 주로 반경 방향으로 이동될 수 있다. 그러나, 중배의 추가의 반경 방향 성장을 방지하는 스토퍼로서 기능할 수 있다. 예 : 이러한 종류의 반경 방향으로 작용하는 스토퍼는 가압 공구들이 주로 원주 방향으로 작용하고 그러므로 중배의 재료를 반경 방향으로 변위시키는 스웨이지 공정으로 인해 중배의 추가 성장을 방지한다. 이러한 경우에, 반경 방향으로 작용하는 다이는 중배의 변위된 재료에 대한 스토러퍼로서 기능한다. 반경 방향으로 작용하는 스토퍼 또는 다이는 또한 이러한 것이 스웨이징된 중배이면 주로 바늘의 반경 방향으로 작용하고 중배를 생성할 수 있는 가압 공구들 중 하나 이상과 구조적으로 연결될 수 있다(가능하게 심지어 일체로).

다음 도면은 본 발명의 추가 실시예를 도시한다.
도 1은 종래 기술의 바늘의 일부의 측면도.
도 2는 중배(7)를 이미 구비한 바늘의 부분의 측면도.
도 3은 중배(7) 및 미늘(2)을 구비한 바늘(1)의 부분의 측면도.
도 4는 소위 표준 삼각형 바늘의 작업부의 단면을 보여주는 측면도.
도 5는 소위 크로스 스타(Cross STAR) 바늘의 작업부 단면의 측면도.
도 6은 소위 눈물 방울 바늘(teardrop needle)의 작업부 단면의 측면도.
도 7은 소위 핀치 블레이드(Pinch Blade) 바늘의 작업부의 단면의 측면도.
도 8은 소위 트라이 스타(Tri-STAR) 바늘의 작업부 단면의 측면도.
도 9는 소위 에코스타(EcoStar) 바늘의 작업부 단면의 측면도.
도 10은 펠트 바늘(1)의 사시도이다.
도 11은 도 3의 상세도.
도 12는 바늘의 일부를 도시하고 추가의 조건을 더욱 명확히 하도록 기능하는 도면.
도 13은 다시 바늘의 작업부의 단면적을 도시한 도면.
도 14는 이물질로 만들어진 중배를 가지는 바늘의 작업부의 단면적을 다시 도시하는 도면.
도 15는 이물질로 만들어진 중배를 가지는 바늘의 작업부의 다른 단면적을 다시 도시하는 도면.
도 16은 중배(7)의 추가의 실시예를 가지는 바늘(1)의 부분의 측면도.
도 17의 중배(7)의 추가의 실시예를 가지는 바늘(1)의 부분의 측면도.

도 1은 미늘화 작용에 의해 생성된 미늘(2) 및 미늘화 비드(3)를 가지는 종래 기술의 펠트 바늘(1)의 측면도이다. 미늘(2)은 미늘 깊이(5)를 가진다. 미늘(2)의 하부 경계는 미늘 베이스(9)이다. 또한 중요한 것은 미늘 전방의 변곡점(18)에서 증가하는 높이로(반경 방향으로) 끝나는 미늘 전방(20)이다. 미늘 비드의 영향은 미늘 돌출부(4)(= 미늘화 비드(3)의 최대 높이(19)와 미늘 전방의 변곡점(18) 사이의 반경 방향 거리)의 도움으로 때때로 정량화된다.

도 1에 도시된 바늘(1)은 도 4에 도시된 바와 같이 표준 삼각형 단면 형상(24)을 가진다. 도 2 및 도 3에 도시된 펠트 바늘(1)들은 또한 이러한 단면 형상(24)을 가진다. 그러므로, 이러한 종류의 가장자리(6)(흔히 베벨이라고도 함)는 또한 시야 평면(17)(도 4 참조)으로부터 인식 가능하다.

전술한 특징에 부가하여, 도 2는 최대 높이(21)를 가지는 중배(7)를 또한 도시한다. 이미 언급한 바와 같이, 이러한 종류의 중배는 다양한 방식으로 제조될 수 있다. 도 2에 따른 실시예에서, 다이 각인(8)이 보이며, 여기에 도시된 중배(7)가 스탬핑 공정에 의해 생성되었다는 것을 나타낸다. 도 2에는 미늘(2)이 도시되어 있지 않다.

도 3은 최종적으로 중배에 추가하여 미늘(2)을 또한 가지는 펠트 바늘(1)의 측면도이다. 따라서, 여기에서도 역시, 미늘 베이스(9) 및 미늘 전방(20)이 보인다. 도 3에 도시된 미늘(2) 및 중배(7)의 기하학적 형상은 이미 존재하는 중배(7)의 표면 내로 침투하는 인컷에 의해 생성될 수 있다.

도 4 내지 도 9는 펠트 바늘들의 작업부(15)의 다양한 단면 형상(24-29)을 예시한다. 이러한 단면 형상 또는 영역들은 각각 펠트 바늘(1)의 반경 방향(r) 및 원주 방향(φ)에 의해 한정되는 평면에서 연장된다. 이러한 작업부(15)들은 이점을 제공하지만, 본 발명의 사용은 또한 다른 단면 형상으로 연장될 수 있다.

도 4는 3개의 가장자리(6)를 가지는 작업부(15)의 표준 삼각형 단면 형상(24)을 도시한다. 도 1 내지 도 3, 도 11, 도 12 및 도 16 내지 도 17의 시야 평면(17)은 이미 언급되었다. 도 5는 작업부(15)의 단면 형상을 도시하며, 상기 단면 형상은 크로스 스타(Cross Star) 25라는 상표명으로 시판되고, 4개의 가장자리(6)를 가진다. 도 6의 단면 형상(26)은 종종 전문가에 의해 눈물 방울로 지칭된다. 도 7에 도시된 단면 형상(27)은 종종 전문가에 의해 핀치 블레이드(Pinch Blade)로 지칭된다. 도 8 및 도 9는 TriStar 28 및 EcoStar 29로 지칭되는 단면 형상을 도시한다. 언급된 모든 단면 형상이 공통적으로 가지는 것은 이러한 것들이 바늘의 작업부(15)에서, 반경 방향(r) 및 원주 방향(φ)으로 연장되며 그 길이의 대부분에 대해 작업부의 단면 형상을 형성한다는 것이다. 이러한 측점에서의 예외는 때때로 미늘(2)들, 미늘화 비드(3)들 및 중배(7)에 의해서만 만들어진다. 본 명세서에 열거된 단면 형상은 예시이다. 본 발명은 모든 공지되고 장래의 단면 형상을 유익하게 개선하는데 적합하다. 동일한 것이 다른 미늘 형상에 대해 적용된다.

도 10은 펠트 바늘(1)을 도시하고 이 공보에 사용된 용어의 일부를 명확히 한다. 많은 펠트 바늘과 마찬가지로, 이러한 바늘(1)은 바늘 보드에 바늘을 고정하기위한 발 부분(10)을 가진다. 90°굽혀진 후에, 펠트 바늘의 자루(11)는 시작되어, 상부 원추(12) 뒤에서 감소된 자루(13)로 천이한다. 펠트 바늘들이 1개의 샤프트(11)와 감소된 샤프트(12)가 아닌, 단지 균일한 지름의 하나의 샤프트만을 가지는 것으로 알려진 것은 말할 필요도 없다. 하부 원추(14)는 미늘(2)이 미늘(2)들이 보이는 작업부(15)로의 천이를 형성한다. 펠트 바늘(1)은 지점(16)에서 끝난다. 물론, 이 "지점"(16) 또는 작업부 극단의 형상이 전형적인 바늘의 끝 또는 극단과 상이한 바늘을 구조화하는 것이 공지되어 있다. 본 발명은 모든 종류의 펠트 바늘에 유익하게 사용될 수 있다.

도 11은 도 3의 확대도를 도시한다. 이 도면은 특히 거리(30, 31, 32)를 설명하도록 기능한다:

ㆍ 중배의 시작 부분(35)으로부터 미늘 전방(20)의 변곡점(18)으로 가는 z 방향의 중배(7)의 길이 방향 연장부(30);

ㆍ 중배(7)의 높이 최대(21)와 미늘화 전방의 변곡점(18) 사이의 길이 방향(z)으로의 거리(31);

ㆍ 바늘(1)의 길이 방향(z)으로의 미늘 개구의 길이 방향 연장부(32)/미늘 개구의 길이(32).

도 12는 시야 평면(7)으로부터 도 3 및 도 11에 도시된 바늘(1)의 보다 긴 섹션을 도시한다. 도 12에서, 2개의 미늘(2)과 2개의 중배(7)가 보인다. 상기 물체는 원주 방향(φ)에서 동일한 위치를 가진다. 바늘(1)의 길이 방향(z)으로의 미늘 개구의 길이(32) 및 미늘 개구의 립으로부터 다음 중배(7)의 시작 부분까지의 거리(33)가 또한 도시된다. 이미 언급한 바와 같이, 이러한 2개의 길이 또는 거리(32, 33)가 하나에 대한 다른 것의 주어진 비율을 가지면, 그리고 주어진 최소 거리(33)가 관찰되면 유익하다.

도 13 내지 도 15는 바늘들의 반경 방향(r) 및 원주 방향(φ)에 의해 한정된 평면을 따라서 연장되는 펠트 바늘(1)들의 작업부의 단면적(27-29)을 다시 도시한다. 이러한 것은 반드시 필수적이진 않지만 중배(7)가 가장자리(6) 상에 놓이면 유익하다. 이러한 중배를 생성하는 다수의 유익한 방식이 있다. 예:

ㆍ 작업부(15)의 단면적(24-29)의 형상화 동안.

ㆍ 도 13에서 화살표(22)로 부호화된 바와 같이 스탬핑 공정에 의해, 이러한 공정에서 2개 또는 하나의 스탬핑 다이(들) 또는 공구(들)가 이동될 수 있다.

ㆍ도 14에 도시된 바와 같이, 이물질(23)을 삽입하는 것에 의해, 가장자리 상에 중배를 위치시키도록 의도되면, 그리고 작업부의 단면 형상(24-29)이 단면 형상(27)의 경우와 같이, 원주 방향으로 약 180°만큼 서로에 대해 편심된 가장자리(6)들을 가지면, 이물질(23)의 이러한 바디로 바늘을 천공하고, 바늘을 통해 바디를 가압하는 것이 심지어 가능하고; 대안적으로 이물질의 바디는 드릴링 또는 유사한 공정에 의해 생성된 적절한 구멍을 통해 가압될 수 있다(도 15).

도 12에서, 파단선은 바늘 내의 바늘 축(34)의 위치를 나타낸다. 도 6 및 도 8은이 이러한 바늘 축을 도면 부호 34로 명시하고 있다. 이러한 위치는 바늘(1)들의 단면 표면을 도시하는 다른 도면에서의 십자로 표시되어 있다. 바늘 축(34)은 바늘의 길이 방향으로 진행하는 바늘의 부분(도 10에서, 자루(11), 상부 원추(12), 감소된 자루(13), 하부 원추(14), 작업부(14), 및 아마도 지점(15))의 중심이다. 또한, 바늘 축(34)은 발 부분(10)이 없는 바늘의 주 대칭 축이라고 할 수 있다.

도 16 및 도 17은 반경 방향(r)으로 중배(7)의 특별히 형성된 경계 표면(36)을 구비하는 중배(7)의 다른 실시예를 가지는 2개의 바늘(1)의 부분의 측면도를 도시한다. 경계 표면(36)의 형상화는 반경 방향으로 작용하는 다이(37)로 수행될 수 있다. 양방향 화살표(38)는 이러한 다이의 작용 방향을 나타낸다. 이러한 맥락에서, 작용 방향은 반드시 다이(37)가 이러한 방향(r)으로 또한 이동되는 것을 의미하지 않는다. 예를 들어, 다이(37)는, 바늘(1)에 대해 고정되고 중배의 생성 동안 중배(7)의 추가 성장에 대항하면 또한 이러한 방향으로 작용할 수 있다. 경계 표면(36)에 대해 기술된 성형 공정은 도시된 바늘의 모든 실시예에 대해 유익하다. 이러한 것은 중배의 높이, 즉 바늘 축(34)으로부터 경계 표면(36)까지의 반경 방향 거리가 정확히 설정되도록 한다. 물론, 다른 공간 방향으로 경계 표면(36)의 위치를 설정하는 것이 또한 가능하다. 이러한 것은 도 16 및 도 17에 도시된 실시예들 사이의 차이에 의해 강조되며: 도 16에 따른 실시예에서, 중배(7)의 높이 최대치(21)와 미늘 전방의 변곡점(18) 사이에 거리(31)가 존재한다. 경계 표면(36)은 중배가 그 최대 높이(21)에 도달할 때 시작된다.

도 17에 따른 실시예에서, 거리(31)는 "0"으로 수축되었다. 이러한 결과는 경계 표면(36)의 형성 동안 바늘(1)에 대해 상이하게 반경 방향으로 작용하는 다이(37)를 그 길이 방향(z)으로 위치시키는 것에 의해 얻어질 수 있다(다시 도 17 참조).

이러한 예는 또한 매우 많은 수의 펠트 바늘 변형이 설명된 방법을 사용하여 제조될 수 있다는 것을 명확히 한다.

1 : 펠트 바늘 2 : 미늘
3 : 미늘화 비드 4 : 미늘 돌출부
5 : 미늘 깊이 6 : 가장자리
7 : 중배 8 : 다이 각인
9 : 미늘 베이스 10 : 펠트 바늘의 발 부분
11 : 펠트 바늘의 자루 12 : 상부 원추
13 : 펠트 바늘의 감소된 자루 14 : 하부 원추
15 : 작업부 16 : 바늘 끝
17 : 시야 평면 18 : 미늘 전방의 변곡점
19 : 미늘화 비드의 최대 높이 20 : 미늘 전방
21 : 중배의 최대 높이 22 : 핀칭 다이의 이동을 나타내는 화살표
23 : 이물질 24 : 표준 삼각형
25 : 크로스 스타 26 : 눈물 방울
27 : 핀치 블레이드 28 : 트라이 스타
29 : 에코스타 30 : 중배(7)의 길이 방향(z) 연장부
31 : 중배의 최대 높이(21)와 미늘 전방의 변곡점(18) 사이의 길이 방향 길이
32 : 바늘(1)의 길이 방향으로의 미늘 개구(2)/미늘 개구의 길이
33 : 제1 미늘(3)의 개구와 추가의 중배(7) 사이의 길이 방향 거리
34 : 바늘 축, 그 발 부분이 없는 바늘의 대칭축
35 : 중배의 시작 부분(여기에서, 미늘로부터의 더욱 먼 단부에서, 중배는 작업부의 단면 프로파일의 원주 표면 위로 상승하기 시작한다)
36 : 반경 방향으로의 중배의 경계 표면
37 : 반경 방향 작용 다이
38 : 다이의 작용 방향을 도시하는 화살표
z : 바늘의 길이 방향 좌표
r : 바늘의 반경 방향 좌표
φ : 바늘의 원주 방향 좌표

Claims (15)

1. 펠트 바늘(1)로서,
   마운팅(10)으로부터 상기 펠트 바늘의 작업 극단부(16)까지 상기 펠트 바늘의 길이 방향(z)으로 연장되고, 상기 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z) 연장부의 일부를 따라서 상기 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 연장되는 작업부(15)를 가지며,
   ㆍ 상기 펠트 바늘(1)의 반경 방향(r) 및 원주 방향(φ)으로 연장되고 상기 작업부(15) 길이의 상당 부분에 대해 상기 작업부(15)의 단면적(24-29)을 형성하는 상기 단면적(24-29), 및
   ㆍ 상기 작업부(15) 내로 침투하고, 상기 작업부(15)의 외부면으로부터 상기 펠트 바늘(1)의 내부를 향해 연장하는 인컷에 의해 형성되는 적어도 하나의 미늘(2)을 가지는, 상기 펠트 바늘(1)에 있어서,
   ㆍ 상기 펠트 바늘(1)의 반경 방향(r)으로 상기 펠트 바늘의 작업부(15)에서 상기 펠트 바늘(1)의 원주 표면 너머로 돌출하는 적어도 하나의 중배(bulge)(7)를 포함하고,
   ㆍ 상기 중배(7)는 상기 길이 방향(z)으로 상기 작업부(15)의 연장부의 일부만을 따라서 상기 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 연장되고,
   ㆍ 상기 중배(7)는 상기 미늘(2)의 미늘화 비드(3)에 속하지 않는 체적 구성을 가지며,
   ㆍ 상기 미늘(2)은 상기 펠트 바늘(1)의 중배 길이 방향(z)에 인접한 것을 특징으로 하는 펠트 바늘.
2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 중배(7)는 상기 미늘화 비드(3)의 체적 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 펠트 바늘.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 바늘 축(34)으로부터 반경 방향(r)으로 측정된 상기 적어도 하나의 중배(7)의 높이(H)는 상기 펠트 바늘(1)의 중배(7) 길이 방향(z)의 연장부(30)를 따라서 변하는 것을 특징으로 하는 펠트 바늘.
4. 제3항에 있어서, 상기 바늘 축(34)으로부터 반경 방향(r)으로 측정된 상기 적어도 하나의 중배(7)의 높이(H)는 상기 펠트 바늘(1)의 중배(7) 길이 방향(z)의 연장부(30)를 따라서 적어도 하나의 국부적인 최대값(21)을 가지며, 상기 최대값은, 상기 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 상기 미늘(2)의 가장 가까운 립(18)으로부터
   ㆍ 상기 중배(7)의 전체 길이 방향 연장부(30)의 적어도 25%, 또는
   ㆍ 상기 중배(7)의 전체 길이 방향 연장부(30)의 적어도 30% 이격되는 것을 특징으로 하는 펠트 바늘.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 바늘 축(34)으로부터 반경 방향(r)으로 측정된 상기 적어도 하나의 중배(7)의 높이(H)가 반경 방향(r)으로 증가함에 따라서, 상기 바늘의 원주 방향(φ)으로의 상기 적어도 하나의 중배(7)의 폭이 테이퍼지는 것을 특징으로 하는 펠트 바늘.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 중배(7)는 스웨이징된 중배인 것을 특징으로 하는 펠트 바늘.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   ㆍ 상기 적어도 하나의 미늘(2)이 상기 적어도 하나의 중배(7)의 외부면에 인접하는 상기 적어도 하나의 중배(7)의 측면에서,
   적어도 상기 펠트 바늘(1)의 미늘 개구 길이 방향(z)의 길이(32)에 대응하는 거리(33)에 대하여,
   ㆍ 또는, 상기 펠트 바늘(1)의 미늘 개구 길이 방향(z)의 길이(32)의 2배인 거리에 대하여,
   ㆍ 또는, 상기 펠트 바늘(1)의 미늘 개구 길이 방향(z)의 길이(32)의 4배인 거리에 대하여,
   ㆍ 상기 적어도 하나의 미늘(2)과 원주 방향(φ)으로 중첩하는 어떠한 추가의 중배(7)도 상기 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 위치되지 않는 것을 특징으로 하는 펠트 바늘.
8. 적어도 하나의 펠트 바늘(1)의 제조 방법으로서,
   상기 펠트 바늘은 마운팅(10)으로부터 상기 펠트 바늘의 작업 극단부(16)까지 길이 방향(z)으로 연장되고,
   상기 제조 방법은,
   ㆍ 펠트 바늘 블랭크의 준비 공정,
   ㆍ 펠트 바늘(1)의 반경 방향(r) 및 원주 방향(φ)으로 연장되는 단면적(24-29)을 가지는 작업부(15)의 형상화 공정으로서, 상기 단면적은 상기 작업부의 길이 방향(z) 연장부의 상당 부분에 대해 상기 작업부(15)의 상기 단면적(24-29)을 형성하는, 상기 작업부(15)의 형상화 공정, 및
   ㆍ 상기 작업부(15) 내로 침투하고, 상기 펠트 바늘(1)의 내부를 향하여 상기 작업부(15)의 외부면으로부터 연장하는 인컷에 의해 형성되는 미늘(2)의 타격 공정을 가지는, 적어도 하나의 펠트 바늘(1)의 제조 방법에 있어서,
   ㆍ 상기 펠트 바늘의 작업부(15)에서 상기 펠트 바늘(1)의 원주 표면 너머로 상기 바늘의 반경 방향(r)으로 돌출하고, 상기 작업부(15)의 연장부의 일부에 걸쳐서만 상기 적어도 하나의 펠트 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 연장되는 적어도 하나의 중배(7)가 형성되며,
   ㆍ 상기 미늘(2) 및 중배(7)의 위치는 상기 미늘(2)이 상기 중배(7)의 외부면에 상기 바늘(1)의 길이 방향(z)으로 인접하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 중배(7)는 상기 미늘(2)의 타격 공정 전에 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 미늘(2)의 타격 동안, 미늘화 공구가 또한 상기 중배(7)의 일부를 변위시키는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    ㆍ 상기 작업부(15)의 길이의 상당 부분에 걸쳐서 연장되는 적어도 하나의 코너(corner) 또는 가장자리(6)를 가지는 상기 작업부(15)가 형성되며,
    ㆍ 상기 적어도 하나의 중배(7)는 상기 적어도 하나의 코너 또는 적어도 하나의 가장자리(6)의 길이 방향(z) 연장부의 일부에 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 중배(7)의 형성은 적어도 주로 상기 바늘(1)의 반경 방향(r)에서 반대 방향들로 작용하는 적어도 2개의 가압 공구들을 사용하여 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중배(7)의 경계 표면(36)은 적어도 주로 상기 바늘(1)의 반경 방향(r)으로 상기 중배(7)를 제한하며, 상기 중배(7)의 경계 표면(36)은 상기 바늘(1)의 반경 방향(r)으로 주로 작용하는 적어도 하나의 다이(27)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제13항에 있어서,
    ㆍ 적어도 하나의 반경 방향(r)으로 작용하는 다이(27)는 상기 중배(7)의 형성 동안 또는 형성 후에 상기 바늘(1)의 반경 방향(r)으로 이동되거나, 또는
    ㆍ 상기 바늘(1)의 반경 방향(r)으로 작용하는 상기 다이(27)는 상기 중배(7)의 형성 동안 상기 바늘의 반경 방향으로 상기 바늘에 대해 어떠한 이동도 수행하지 않고, 상기 중배의 재료를 위한 스토퍼로 기능하며,
    ㆍ 이에 따라, 적어도 주로 상기 바늘(1)의 반경 방향(r)으로 상기 중배(7)를 제한하는 상기 중배(7)의 경계 표면(36)을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 반경 방향(r)으로 작용하는 다이(27)가 사용되되, 상기 다이는 적어도 주로 상기 원주 방향(φ)으로 작용하는 작업 표면을 또한 가지고 상기 중배(7)를 형성하도록 또한 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.

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