专利名称：缝纫机针的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种缝纫机针，带有一柄部，从一根部伸出的并在其侧部表面-从在针针端部处的孔眼处伸出-上具有至少一条线槽，此线槽引展在根部方向上而其槽底设计成位于柄部横向上的一个弯曲表面，属于线槽的并从弯曲区域端点伸出的各侧面形成一个在侧部表面方向上加宽的线槽截面。
从DE 3149383A1(图4)中得知一种带有一传统上圆形柄部截面的缝纫机针。线槽具有矩形轮廓；各平行侧面经由一槽底连接起来，此槽底同样作为一平面成直角地指向它们。
德国专利说明书193006揭露一种梯形线槽轮廓，各侧面张开在侧部表面方向上。这样造成一个显著加宽的线槽截面。槽底具有一主要是平面的表面并经由一下凹的短小圆滑部分分别接合于各侧面的壁部。与在此情况下也是圆形的一柄部截面一起，此缝纫机针在沿直径对置于线槽处配置一具有比较平缓形状的一个补充线槽(图3)。
DE 3235153A1披露了具有一般型式的缝纫机针，其槽底设计成弯曲表面，位于柄部的横交方向并邻接扩张开来的各侧面，这等侧面形成一个在侧部表面方向上加宽的线槽截面(
图11a)。此槽底，更像是一个槽沟，具有较为狭窄的构造。
在了解这些已有特点的情况下，本发明的目的是制作一种所述类型的缝纫机针，它在具有一种有利于细线导引的线槽轮廓的同时，更能阻抗弯曲作用力。
这一目的最先是在一种具有权利要求1各项特点的缝纫机针的情况下达到的，所基于的事实的是，弯曲表面圆弧状弯曲轮廓的直径大致上对应于柄部的半径 得到的槽底并不狭窄，从而减少了摩擦热，并且在加工过程中，依然为柄部留下充分的截面而不被削弱。弯曲轮廓所有的深度致使有可能为所寻求的加大线槽截面设计出柄部周边半圆之后某一距离处的一区域。即使各具有断裂危险的过渡区域都已经失去了其某些切口效应。各个角落尖角都被“矫平”了。充分的下凹圆整相对于弯曲作用力造成了位置有利的各阻挡表面，既在孔眼方向也是垂直于它的方向上，从而达到了显著的增强效果。此处最好是，弯曲表面的弯曲轮廓设计得以致两条切线，从一位于柄部中心远侧和在柄部纵向中心平面上的柄部截面上一点(顶点)引向弯曲轮廓(切线切点)，形成一加宽间隙截面和一空隙截面，后者较小或至多具有相同的表面面积，位于切线切点上方，以及一方面由弯曲表面的曲线和另一方面由在曲率顶点上引出的切线、与之成直角的径向直线和平行于纵向中心平面的经过切线起点的直线予以形成，而中心平面则经过柄部中心和曲率的中心点。为加宽目的而去掉的材料具有某种角落填充作用并因而添加于线槽的圆整部分以便减轻切口断裂问题。这样就形成了加宽的线槽截面各充分下凹的圆整末端。截面各种关系，在加宽间隙截面和空隙截面的表面面积的尺寸差别方面，至多稍小于30％。其次，在通过一补充线槽来获得良好的解决，此补充线槽以一原本已知的方式对置于线槽、具有较小的截面，以及具有一弯曲底面和一大致上是线槽确定开口宽度的开口宽度，后者的各侧面以一钝角接合于柄部的侧部表面。这样一种补充线槽比通常的长线槽具有较小的深度。下凹的圆滑轮廓有助于达到柄部的多方向壁部调正和因而对于弯曲作用力的阻抗的增大。这种缝纫机针或者另外所谓一种双槽机针实际上具有一双T形外廓，所述方式的各线槽构成的过渡部分就切口效应而言是不具风险的。在此最好是，在具有相同几何关系的两条相互对置线槽的情况下，对应于第二项权利要求的特征说明语句，引出的各切线的顶点在柄部的纵向中心轴线附近，亦即是说在中心附近，会合在一起或甚至重叠起来。
本发明的内容此后参照示于附图上的一示范实施例较为详细地予以说明，附图中图1以放大的尺度表明一种体现了双槽机针的缝纫机针的视图，确切地说，是在一线槽方向上看到的，图2表明沿着图1上直线II-II的剖面视图，图3表明缝纫机针的底视图，确切地说，是在空心槽道的方向上看到的，图4表明具有一补充缝槽的缝纫机针柄部的一个极为放大的截面，图5是表明作为一双槽机针的缝纫机针的一个相应的截面，图6表明同一件事而几何关系经过修改(从这两图例中已经除去了剖面的阴影图线)。
缝纫机针1基本上具有一圆形截面，可以通过金属切削，或者甚至于借助于加压模制/削剪而采用一旋转中床以传统压延工艺方法中经过冷拉来制成为一只针坯，以致尽可能地不需要任何随后的加工处理。这适用于缝纫机针1的截面较大的根部2并适用于其柄部3，此柄部占有最大的一段长度。
就柄部截面而言，可参照图4至6。此处，其圆柱侧面以4表明。
根部2经由一截圆锥形延伸段5逐渐接合于截面显著减小的柄部3，柄部终止于一针尖6。
针尖6延伸在缝纫机针1的针眼末段1′之中。实际的尖端是7。针眼以8表明。所谓空心槽道9位于针眼之前。空心槽道形成一扩大的空间供一缝纫机的给线勾(feed dog)(未画出)之用。
一线槽11延伸在后空心槽道9的后面，亦即是说，在背离一突起10的一侧上。槽底以12表明。
线槽11连续地并基本上以同样深度延伸在末段1′孔眼8与延伸段5之间。只是延伸段端部区域才随着它通向延伸段5截头圆锥的侧面而带有锥度。根部2本身是均匀圆柱形的。不过，它也可以是稍带锥度的或阶梯状的。其自由端段以1″表明。此根部端段是带倒角的。
在一相对于柄部3截面的沿直径相对的位置处，在背离线槽11的一侧上，柄部3具有另一线槽13。此线槽具有小于线槽11的径向深度并设计成从图5中可看到或从图4中可推断出来，在后一情况下，它被认为是一条补充缝槽14。
此另一线槽13在此位置处，即一方面由前述的突起10和另一方面由延伸段的相对于槽深倾斜向上的侧面，在其空间上位于在孔眼8前面的两端处予以封闭。关于线槽11所提及的带有锥度现象在此同样出现。
槽11、13和14的纵向延伸准确地说相对于柄部3的中心Z以空间平行方式彼此对应，此中心构成一纵向中心轴线X-X。
相对细杆状的柄部3，可吸收弯曲作用力，确保了一种稳定的结构，这种结构提供了弹性挠曲以及特别是就线槽11而论的、充分的起缝纫线导引作用的截面。
槽底12设计成一位于柄部3横向上的曲面w。此曲面占有不到一个半圆圆弧。弯曲区域的各端点归并到各侧面15之中。后者扩张开来并因而在侧部表面4的方向上形成一个加宽的线槽截面。线槽截面大于曲面w圆弧状弯曲轮廓的直径D。各侧面15之间的张开角度大致上是20至30°。各侧面15以镜象对称方式伸展开来。
曲面w圆弧状弯曲轮廓的直径D基本上对应于缝纫机针1基本上截面为圆形的稍部3的半径R。
在图中封闭起来以形成一整圆的曲面w的曲率中心点以y表明。
图示的圆形几何形状，使槽底以一圆弧方式下凹弯曲，致使曲率的中心点y仍然位于柄部3基本截面之内，但是在深度方面圆的半径并未用尽。
可以推断距中心Z的间距。此间距基本上对应于直径D的半径的一半。
柄部3的中心Z和圆形弯曲表面w曲率的中心点y布置在一共同的纵向中心平面E-E之内。同样位于此直径线上，柄部3的另一侧比如是双槽缝纫机针1的另一线槽，以上以13表明。
弯曲表面w的弯曲轮廓在此设计得以致从在柄部截面之内位于柄部3中心Z的远侧并位于柄部3所述纵向中心平面E-E上的一点P1引向弯曲轮廓的两条切线T确定了一加宽间隙的截面17和一空隙截面18，后者较小，或者至多具有同样的表面面积并位于切线切点19的上方。形成加宽的线槽截面16或线槽入口的加宽间隙截面17和上面提及的空隙截面18二者都以浓密阴影区域的方式图示出来。为对比起见，画出了一种传统的直角式线槽。二空隙截面18填充了老式线槽11的各直角角落，以便形成凹形圆角。各角落上的切口因而得以避免。相反，加宽间隙截面17已经被去掉，以便形成一加宽线槽截面16。各侧面15的过渡段，因而以扩张的方式邻接，在侧部表面4的方向上可以一如图示是外凸圆整的。
空隙截面18一方面由使槽底圆整的曲线构成，亦即由弯曲表面w构成，而另一方面由以下各直线确定，即切于曲率顶点19的切线T和与之成直角(角度α)的径向直线20以及经过切点P1的直线G，后者平行于经过柄部3中心Z和曲率中心点y的纵向中心平面E-E。
图5表明关于附加线槽13的一种对比性几何关系，虽然在此情况下线槽13的曲率中心点y进一步偏离在径向向外的方向上而保留在纵向中心平面E-E上。此弯曲表面w的曲率中心点y位于柄部之内，正好在侧部表面4之后，可想像为一条连续的直线。各参照编号类似地予以使用而不在文中再作重述。在此种配置中，所作各切线T的起点会合在柄部中心轴线X-X区域中，亦即是说在柄部3中心Z的区域中，并且甚至可以看作是重叠的。线槽13各切线的起点以P2表明。从线槽11看时，重叠区域延伸在中心Z的远侧。
不过，所寻求的加宽线槽截面16也可以关于线槽13予以实现。
符合图6的改型，至少就线槽11的各参数而论，具有的几何关系可与业已说明的相比。相比之下，此处的结构在纵向中心平面E-E上具有一较大的重叠区域。涉及另一线槽13的结构对应于已在图5说明的结构。就线槽11而论，各切线T设置得以致各曲率顶点，换句话说各切点19，从线槽11深度的下面三分之一偏移到大致深度的一半。各曲率顶点形成一个以P2表明的顶点，在显著较大的程度上从中心Z偏离开来，但仍然位于柄部3的截面之内。相应地，情况还是，关于加宽间隙截面17和关于空隙截面18的两个面积具有不同的大小。前者比空隙截面18具有一较小的表面面积。不过，在此保持了向各侧面15的各过渡区域因弯曲表面w而达到的圆滑。
从图5中可以推断出颇为更多的相同布置。加宽间隙截面17与空隙截面18的表面面积的大小差别最多也就是稍微小于30％。
回到符合图4的改型，同样应当说明，补充线槽14形式的线槽在此具有比图5和6中所说明过的显著小的截面。不过，由于这比稍小于圆形截面的一半要小得多，所以在此结果也是由弯曲表面w的轮廓所形成的一开口宽度，大致对应于线槽11或13的净开口宽度。
虽然在其他一些结构中，在从侧面15到侧部表面4的过渡处各线槽边界是成锐角的，但可以推断出来，在形成补充线槽14-槽底以14′表示-的结构中，这些边界是成钝角的(角度β)。一如在基本型式之中那样，弯曲表面w的各末端所形成的侧面在此经由各凸形圆整的边界构造与柄部3的侧部表面4融合在一起。
在一单一线槽机针的情况下，测试结果表明，机针在孔眼方向上刚硬度增大10％而在垂直于它的方向刚硬度增大了7％。这是一种关于图5所述的具有下线槽11的机针。
关于示于图5的一种双槽机针的测试结果是，在孔眼方向上针体的刚硬度提高25％而在垂直于它的方向上针体的刚硬度提高了20％。
关于示于图4之中的一类机针-亦即是说带有一线槽11和上述补充线槽14的机针的测试表明，在横向上刚硬度提高了6％。在孔眼方向上的刚硬度降低了8％。
所阐明的一切特点本身都是与本发明有关的。相关/所附先期文件(先期申请的副本)的阐述内容因此也完全包含在本申请的阐述之中，并且目的在于把这些文件的特点纳入本申请的各项权利要求之中。
权利要求
1.一种缝纫机针(1)，带有一柄部(3)，从一根部(2)伸出并在其侧部表面-从针尖端部处的孔眼(8)伸出-上具有至少一条线槽(11)，此线槽延伸在根部(2)方向上且其槽底(12)构作成位于柄部(3)横向上的一个弯曲表面(w)，属于线槽并从弯曲区域端点伸出的各侧面(15)形成一个在侧部表面(4)方向上加宽的线槽截面(16)，其特征在于，弯曲表面(w)的圆弧状弯曲轮廓的直径(D)大致上对应于柄部(3)的半径(R)。
2.按照权利要求1所述的缝纫机针，其特征在于，弯曲表面(w)的弯曲轮廓构作成使得两条切线(T)，从圆周横截面上位于柄部(3)中心(Z)远侧并在柄部(3)纵向中心平面(E-E)上的一点(P1)引向弯曲轮廓(切线切点19)，限定一加宽间隙截面(17)和一空隙截面(18)，后者较小或者至多具有同样的表面面积，位于切线切点(19)上方，以及一方面由弯曲表面(w)的曲线和另一方面由切于曲率顶点的切线(T)、与之成直角(角度α)的径向直线(20)和平行于纵向中心平面(E-E)的经过切点(P1)的直线(G)予以形成，而中心平面(E-E)则经过柄部中心(Z)和曲率的中心点(Y)。
3.按照前述权利要求任一项所述的缝纫机针，其特征在于，加宽间隙截面(17)与空隙截面(18)表面面积大小差别至多稍微小于30％。
4.按照前述权利要求任一项所述的缝纫机针，其特征在于，一以本身已知的方式与缝槽(11)对置的补充缝槽(14)具有较小的截面并具有一弯曲底面(14′)和一接近线槽(11)净开口宽度(16)的开口宽度，后者的各侧面(15)以一钝角并入柄部(3)的侧部表面(4)。
5.按照前述权利要求任一项所述的缝纫机针，其特征在于，两条具有同样的、对应于第二项权利要求特征部分的几何关系的相互对置的线槽(11)，引出的各切线(T)的顶点(P1，P2)会合在，或者甚至重叠()在柄部的纵向中心轴线(X-X)区域即所述中心(Z)区域。
全文摘要
本发明涉及一种缝纫机针(1),包括一柄部(3),从一根部(2)伸出。一条线槽(11),伸展在根部(2)方向并起始于处在针尖一侧上的孔眼(8)处,设置在所述柄部的周边表面上。线槽的槽底(12)设计成一弯曲表面,横交于柄部(3),而所述线槽的各侧面(15),始自弯曲部的端点,形成一伸向周边表面(4)的线槽截面(16)。本发明的目的是获得一种刚硬的结构,具有一种用于导引细线的、切合实用的带槽轮廓。为了达到此目的,弯曲表面(W)的圆弧轮廓的直径(D)大致上对应于柄部(3)的半径(R)。
文档编号D05B85/02GK1386149SQ01801964
公开日2002年12月18日 申请日期2001年5月3日 优先权日2000年5月30日
发明者约翰·威廉斯, 赫伯特·詹森 申请人:莱茵－纳德尔缝纫机针有限责任公司