JP7337493B2 - Textile tool with indicator layer - Google Patents

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Description

本発明は、繊維機械で使用するよう構成された繊維工具に関する。繊維工具は、例えば、繊維機械での編み目の編成又は糸又は糸の部分の取り扱い若しくは案内に用いられる。この種の繊維工具としては、例えば、ミシン縫い針、編機縦編針、編機横編針、タフティング針、フック、案内針、目移し針、糸コーム等の機械針がある。例えば、かかる繊維工具が重度の摩耗に晒され得るのは、研磨糸による専門的な繊維の製造のための編み目の編成の際である。ミシン針、縦編針、及び／又はタフティング針の場合、さらに針が繊維の製造プロセス中に個体物又は研磨性材料を通ることにより、それら固体物又は研磨性材料から高水準の摩耗が発生することがある。 The present invention relates to textile tools adapted for use with textile machines. Textile tools are used, for example, for knitting stitches on textile machines or for handling or guiding threads or sections of threads. Textile tools of this type include, for example, sewing machine needles, warp knitting needles for knitting machines, weft knitting needles for knitting machines, tufting needles, hooks, guide needles, transfer needles, and machine needles such as thread combs. For example, such textile tools can be subjected to severe wear during the knitting of stitches for the production of professional textiles with abrasive yarns. In the case of sewing needles, warp knitting needles, and/or tufting needles, a high level of wear is generated from solid objects or abrasive materials as the needles also pass through solid objects or abrasive materials during the fabric manufacturing process. Sometimes.

特許文献１には、薄い摩耗防護層が設けられた芯材を含む摩耗部品が記載されている。この摩耗防護層と芯材との間には、任意に中間層を設けることができる。 US Pat. No. 6,300,005 describes a wear part comprising a core provided with a thin wear protection layer. Optionally, an intermediate layer can be provided between the wear protection layer and the core.

高品質の繊維製品を製造するためには、摩耗した繊維工具は適宜交換する必要がある。そうでないと、製造される繊維製品に誤差又はムラが発生し得る。摩耗防護層が設けられてはいても、繊維工具の摩耗は不可避であり、それに対してできることは摩耗を低減させることだけである。繊維工具の寿命は使い方によって大きく変わるため、繊維機械の繊維工具を交換すべき正確な時期を判断することは作業者にとって難しいことである。 In order to produce high-quality textile products, it is necessary to replace worn textile tools from time to time. Otherwise, errors or inconsistencies can occur in the manufactured textile. Even with a wear protection layer, the wear of textile tools is inevitable and the only thing that can be done about it is to reduce the wear. Since the life of the textile tool varies greatly depending on how it is used, it is difficult for the operator to determine the correct time to replace the textile tool of the textile machine.

独国特許出願公開第１０１２６１１８号明細書DE 10126118 A1

本発明の目的は、摩耗の状態を容易に判断することができる繊維工具を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a textile tool whose wear state can be easily determined.

この課題は請求項１による繊維工具によって解決される。かかる繊維工具は請求項１５による方法によって製造することができる。 This task is solved by a textile tool according to claim 1 . Such a textile tool can be manufactured by a method according to claim 15.

本発明の繊維工具はワーク部を有し、繊維工具はそのワーク部で糸、複数の糸、繊維材料、及び／又は不織材と接触する。ワーク部は、繊維の製造中に持続可能に糸を案内若しくは配置又は糸に作用するよう構成されている。繊維工具は特に保持部をさらに有し、この保持部は繊維機械に繊維工具を配置するよう構成されるとともに、その目的のために繊維機械の対応の保持手段又は支持手段と協働するよう構成されている。 The textile tool of the present invention has a work portion, where the textile tool contacts a yarn, a plurality of yarns, a textile material and/or a nonwoven material. The work piece is configured to sustainably guide or position the yarn or act on the yarn during the production of the fibre. The textile tool further comprises, in particular, a holding part, which is arranged for placing the textile tool on the textile machine and for that purpose is arranged to cooperate with corresponding holding or supporting means of the textile machine. It is

繊維工具は、例えば、編機横編針、編機縦編針、タフティング針、ミシン縫い針、フック、案内針、目移し針、糸コーム等でよい。 Textile tools may be, for example, knitting machine weft knitting needles, knitting machine warp knitting needles, tufting needles, sewing machine needles, hooks, guide needles, transfer needles, thread combs, and the like.

繊維工具は芯材（芯となる部材）から成る工具芯部を有する。芯材として金属材料又は金属合金、例えば、合金鋼が使用されることが好ましい。 A fiber tool has a tool core made of a core material (a member serving as a core). Preferably, a metallic material or a metal alloy, such as an alloy steel, is used as the core.

工具芯部には、少なくとも部分的に摩耗防護層が設けられる。この摩耗防護層は、少なくとも繊維工具のワーク部において工具芯部を覆う。この摩耗防護層は、工具芯部の芯材とは異なり、特に芯材よりも高硬度の材料から成る。摩耗防護層は、例えば、高硬度クロム層、特にガルバニック高硬度クロム層、酸化アルミニウム層、炭素層、ＤＬＣ層、ＰＶＤ層、ＣＶＤ層、炭化物層、例えば、炭化チタン層（ＴｉＣ）、又は窒化層、例えば、アルミニウム窒化チタン層（ＡｌＴｉＮ）若しくは炭窒化チタン層（ＴｉＣＮ）である。例えば、ＤＬＣ層は、水素含有アモルファスカーボン層（ａ－Ｃ：Ｈ）としてよい。 The tool core is at least partially provided with a wear protection layer. This wear protection layer covers the tool core at least in the working part of the textile tool. This wear protection layer differs from the core material of the tool core and consists in particular of a harder material than the core material. The wear protection layer is, for example, a hard chromium layer, in particular a galvanic hard chromium layer, an aluminum oxide layer, a carbon layer, a DLC layer, a PVD layer, a CVD layer, a carbide layer, such as a titanium carbide layer (TiC), or a nitride layer. for example an aluminum titanium nitride layer (AlTiN) or a titanium carbonitride layer (TiCN). For example, the DLC layer may be a hydrogen-containing amorphous carbon layer (aC:H).

インジケータ層は、少なくとも少なくとも１つのインジケータ区域において、摩耗防護層と芯材との間に設けられる。インジケータ層は、摩耗防護層がさらに設置されている領域全体に設け得る。インジケータ層もワーク部内の少なくとも１つのインジケータ区域のみに設けてよく、このインジケータ区域は工具芯部が摩耗防護層で覆われている領域全体を覆わない。そのため、少なくとも１つのインジケータ区域は、摩耗防護層が覆う工具芯部の領域より面積が小さくてよい。少なくとも１つのインジケータ区域は、少なくとも繊維工具が所望の通り使用された時繊維工具の摩耗が最大となるワーク部の領域において配置されることが好ましい。 An indicator layer is provided between the wear protection layer and the core in at least one indicator area. The indicator layer may be provided over the area where the abrasion protection layer is additionally provided. The indicator layer may also be provided only in at least one indicator area within the workpiece, which indicator area does not cover the entire area where the tool core is covered with the wear protection layer. As such, the at least one indicator zone may be smaller in area than the area of the tool core covered by the wear protection layer. Preferably, the at least one indicator area is located in a region of the work piece where wear of the textile tool is greatest, at least when the textile tool is used as desired.

インジケータ層は、摩耗防護層及び好ましくはさらに工具芯部から肉眼で光学的に容易にそのインジケータ層が区別できるように、色によって選択される。この識別は、摩耗防護層の色、さらには工具芯部の色とインジケータ層の色との波長及び／又はコントラストの差が十分であると実現できる。 The indicator layer is chosen by color so that it can be easily distinguished optically by the naked eye from the wear protection layer and preferably also from the tool core. This identification can be achieved if the color of the wear protection layer and also the wavelength and/or contrast difference between the color of the tool core and the color of the indicator layer are sufficient.

インジケータ層は狭帯域波長スペクトルの色を有することができ、その帯域は特に３０ｎｍ未満、２０ｎｍ未満、又は１０ｎｍ未満であって、完全に可視領域に収まる領域である。追加的又は代替的に、白光に照射された際の摩耗防護層の平均輝度ＬＶ及びインジケータ層の平均輝度ＬＩに基づく第１のコントラストＫ１は、少なくとも０．３、０．５、又は０．７でよい。これは、以下の式で計算することができる。 The indicator layer may have a color in a narrow-band wavelength spectrum, in particular below 30 nm, below 20 nm, or below 10 nm, which falls entirely within the visible region. Additionally or alternatively, the first contrast K1 based on the average luminance LV of the wear protection layer and the average luminance LI of the indicator layer when illuminated with white light is at least 0.3, 0.5, or 0.7 is fine. This can be calculated with the following formula.

Figure 0007337493000001
Figure 0007337493000001

追加的又は代替的に、白光に照射された際の工具芯部の芯材の平均輝度ＬＫ及びインジケータ層の平均輝度ＬＩに基づく第２のコントラストＫ２は、少なくとも０．３、０．５、又は０．７でよい。これは、以下の式で計算することができる。 Additionally or alternatively, the second contrast K2 based on the average brightness L K of the core material of the tool core and the average brightness L I of the indicator layer when illuminated with white light is at least 0.3, 0.3. 5, or 0.7. This can be calculated with the following formula.

Figure 0007337493000002
Figure 0007337493000002

インジケータ層の色は炭色、灰色、銀色等の金属色と異なり、光学的な補助を必要とせず視認が可能である。インジケータ層は、赤、橙、黄等の信号色であることが好ましい。 Unlike metallic colors such as charcoal, gray and silver, the color of the indicator layer is visible without the need for optical assistance. The indicator layer is preferably a signal color such as red, orange or yellow.

本発明の態様によるインジケータ層は、発光性の材料及び特に燐光性の材料をさらに含んでよい。照度は、例えば、ＵＶ光による特定の光波長での照光により増幅され得る。 Indicator layers according to aspects of the present invention may further comprise luminescent and particularly phosphorescent materials. The illumination intensity can be amplified by illumination at a particular light wavelength, for example with UV light.

繊維工具の使用のための摩耗防護層が少なくとも１つのインジケータ区域に設けられると、その下に設けられるインジケータ層が見えるようになる。そのため、繊維機械の操作者は、迅速に繊維工具の摩耗の激しい箇所を特定することができる。インジケータ層が外から見える場合、その時点で摩耗防護層が損傷を受けているか完全に除去された状態であり、繊維工具は遅くともその時点で交換しなければならない。以前にこのような摩耗が肉眼では見えにくかったのは、芯材と摩耗防護層は光学的にほとんど又は全く違いがないのが通常であったためである。特に工場の建物内では、繊維工具の摩耗の状態を迅速かつ容易に検出することはできなかった。芯材と摩耗防護層の間の中間層として光学的に十分に識別が可能なインジケータ層により、深刻な摩耗は迅速かつ容易に特定できる。製造された繊維製品の品質へ悪影響が及ぶ前に又は繊維工具の故障若しくは損傷が発生して費用が嵩むか又は機器の稼働停止が長期に及ぶ前に、操作者は前もって迅速な行動を取ることができる。 When at least one indicator area is provided with a wear protection layer for the use of textile tools, the indicator layer provided underneath becomes visible. Therefore, the operator of the textile machine can quickly identify the severely worn portion of the textile tool. If the indicator layer is visible from the outside, then the wear protection layer has been damaged or completely removed and the textile tool must be replaced at the latest. Previously, such wear was not visible to the naked eye because the core and the wear protective layer were usually optically little or no different. Especially in factory buildings, it has not been possible to detect the state of wear of textile tools quickly and easily. Severe wear can be quickly and easily identified by the optically well-identifiable indicator layer as an intermediate layer between the core and the wear protection layer. Prompt action by the operator before the quality of the textile product produced is adversely affected, or failure or damage to the textile tool occurs resulting in costly or prolonged downtime of the equipment. can be done.

インジケータ層は特に摩耗防護効果を必要としてはいないうえ、硬度は摩耗防護層より低くてもよく、場合によってはさらに工具芯部の芯材の硬度より低くてよい。 The indicator layer does not require a particular wear protection effect, and may have a lower hardness than the wear protection layer, and in some cases even lower than the hardness of the core material of the tool core.

本発明のある態様においては、ワーク部の繊維工具は糸凹部を有し、この糸凹部は、例えば、針の穴、案内針の通り穴、対向する縁により区切られるフックの凹部、編機横編針のフックの内部領域等、糸を案内するよう構成されている。 In one aspect of the invention, the textile tool of the work piece has thread recesses, such as needle holes, guide needle passage holes, hook recesses bounded by opposite edges, knitting machine transverse It is configured to guide the yarn, such as the interior region of the hook of a knitting needle.

インジケータ層が第１の層厚を有し、摩耗防護層が第２の層厚を有することが好ましい。この「層厚」という用語は、繊維工具が摩耗していない状態の場合、製造方法によってはその厚さがなくなる、特定の層が外縁区域を有する際の厚さと解される。第１の層厚と第２の層厚は、少なくとも１つのインジケータ区域における１箇所、複数の箇所、又はすべての対象箇所において異なる。インジケータ層の第１の層厚は、例えば、摩耗防護層の第２の層厚より少なくとも２倍、５倍、又は１０倍小さいことが好ましい。 Preferably, the indicator layer has a first layer thickness and the wear protection layer has a second layer thickness. The term "layer thickness" is to be understood as the thickness at which a particular layer has an outer edge area which, depending on the manufacturing method, loses its thickness in the unworn condition of the textile tool. The first layer thickness and the second layer thickness may differ at one location, a plurality of locations, or all locations of interest in the at least one indicator area. Preferably, the first layer thickness of the indicator layer is, for example, at least 2, 5 or 10 times smaller than the second layer thickness of the wear protection layer.

摩耗防護層の第２の層厚はワーク部内において変わり得る。例えば、糸凹部内の摩耗防護層の第２の層厚は、糸凹部外の第２の層厚より小さくてよい。 The second layer thickness of the wear protection layer can vary within the work piece. For example, the second layer thickness of the wear protection layer inside the thread recesses may be less than the second layer thickness outside the thread recesses.

ワーク部内及び糸凹部外の摩耗防護層の第２の層厚は、最小１．０μｍであることが好ましい。実施例において、摩耗防護層の第２の層厚はワーク部内で最大１５μｍである。例えば、第２の層厚は、公差±４μｍで１１μｍでよい。 The second layer thickness of the abrasion protection layer inside the work portion and outside the thread recess is preferably at least 1.0 μm. In an embodiment, the second layer thickness of the wear protection layer is at most 15 μm in the workpiece. For example, the second layer thickness may be 11 μm with a tolerance of ±4 μm.

インジケータ層の第１の層厚が最小０．１μｍで、好ましくは最大１．０μｍであれば優位性がある。 It is advantageous if the first layer thickness of the indicator layer is at least 0.1 μm and preferably at most 1.0 μm.

繊維工具の態様において、保持部の少なくとも一部は摩耗防護層及びインジケータ層を設けなくともよい。 In the embodiment of the textile tool, at least part of the holding portion may be free of the wear protection layer and the indicator layer.

摩耗防護層及び／又はインジケータ層は、例えば、ＰＶＤプロセス、ＣＶＤプロセス、又はＰＡＣＶＤプロセス等の物理的又は化学的プロセスにより成膜され得る。インジケータ層は、スパッタリングプロセスによって蒸着してもよい。摩耗防護層はガルバニック層としてもよく、ガルバニックプロセスにより設けられ得る。 The wear protection layer and/or indicator layer may be deposited by physical or chemical processes such as, for example, PVD, CVD, or PACVD processes. The indicator layer may be deposited by a sputtering process. The wear protection layer may be a galvanic layer and may be applied by a galvanic process.

インジケータ層を芯材に直接設けることが好ましい。インジケータ層と摩耗防護層の間にさらなる中間層がなく、代わりに摩耗防護層が少なくとも１つのインジケータ区域において直接インジケータ層に設けられているとさらに好ましい。少なくとも１つのインジケータ区域が覆う面積が摩耗防護層よりも小さい場合、摩耗防護層は少なくとも１つのインジケータ区域外で工具芯部に直接設け得る。 Preferably, the indicator layer is applied directly to the core. It is further preferred if there is no further intermediate layer between the indicator layer and the wear protection layer, instead the wear protection layer is applied directly to the indicator layer in at least one indicator area. If the area covered by the at least one indicator zone is smaller than the wear protection layer, the wear protection layer may be provided directly on the tool core outside the at least one indicator zone.

本発明の１つの態様において、インジケータ層は複数のインジケータ区域及び／又は開口部又は凹部を有する連続したインジケータ区域を備えてよく、少なくとも１つの接続区域が少なくとも１つのインジケータ区域外に形成される。少なくとも１つの接続区域において、摩耗防護層と工具芯部の芯材は直接接続される。接続区域は接続区域の縁で、例えば、完全に少なくとも１つのインジケータ区域で区切られる。このような態様により、少なくとも１つの接続区域又は少なくとも１つのインジケータ区域外において、摩耗防護層と工具芯部を直接接続することができる。この態様が有用となるのは、特にインジケータ層の摩耗防護層への接着が工具芯部の芯材への接着よりも弱い場合である。 In one aspect of the invention, the indicator layer may comprise a plurality of indicator zones and/or a continuous indicator zone having openings or recesses, wherein at least one connecting zone is formed outside at least one indicator zone. In at least one connection area, the wear protection layer and the core of the tool core are directly connected. The connection zone is bounded by the edges of the connection zone, for example completely by at least one indicator zone. Such an aspect allows a direct connection between the wear protection layer and the tool core outside the at least one connection area or the at least one indicator area. This aspect is particularly useful when the adhesion of the indicator layer to the wear protection layer is weaker than the adhesion of the tool core to the core material.

上述の繊維工具は以下の通り製造する。 The textile tool described above is manufactured as follows.

最初に、工具芯部を芯材から製造する。次に少なくとも１つのインジケータ区域では、インジケータ層を工具芯部に直接設けることが好ましい。最後に、摩耗防護層を少なくとも１つのインジケータ区域でインジケータ層に設け、任意に少なくとも１つのインジケータ区域外で工具芯部に設ける。ここでは摩耗防護層を少なくとも１つのインジケータ層にのみその全体に塗布することが可能である。あるいは、摩耗防護層を工具芯部及び／又は他の中間層の少なくとも１つのインジケータ区域外、例えば、少なくとも１つの接続区域及び／又はワーク部外にさらに直接接続してもよい。 First, a tool core is manufactured from the core material. Then, in at least one indicator zone, the indicator layer is preferably applied directly to the tool core. Finally, a wear protection layer is provided on the indicator layer in at least one indicator area and optionally on the tool core outside the at least one indicator area. It is possible here to apply the wear protection layer over only the at least one indicator layer. Alternatively, the wear protection layer may also be directly connected to the tool core and/or other intermediate layers outside the at least one indicator area, eg outside the at least one connection area and/or the workpiece.

本発明のインジケータ層は、繊維工具を摩耗から保護するためには用いられない。そのため、インジケータ層の硬度は、摩耗防護層及び／又は工具芯部の芯材より低くて良い。インジケータ層の場合は、特に摩耗防護層の色との光学的な区別ができることが重要である。 The indicator layer of the present invention is not used to protect textile tools from wear. Therefore, the hardness of the indicator layer may be lower than that of the wear protection layer and/or core material of the tool core. In the case of the indicator layer, it is particularly important to be optically distinguishable from the color of the abrasion protection layer.

本発明の実施例は、従属項、発明の詳細な説明、及び図面から明らかになろう。以下で本発明の実施例について添付の図面に基づいて説明する。 Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the detailed description of the invention and the drawings. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

繊維工具の実施例の極めて基本的な概略を示す図である。1 shows a very basic schematic of an embodiment of a textile tool; FIG. 繊維工具の実施例の基本的な概略を示す図である。1 shows a basic schematic of an embodiment of a textile tool; FIG. 繊維工具の実施例の基本的な概略を示す図である。1 shows a basic schematic of an embodiment of a textile tool; FIG. 繊維工具の実施例の基本的な概略を示す図である。1 shows a basic schematic of an embodiment of a textile tool; FIG. 無摩耗状態の本発明の基本的な繊維工具の工具芯部、インジケータ層、及び摩耗防護層を示す図である。FIG. 3 shows the tool core, indicator layer and wear protection layer of the basic textile tool of the present invention in a wear-free state; 図５の概略的な構造を示し、ある箇所では摩耗防護層が摩耗により除去され、インジケータ層が見えるようになっている。FIG. 6 shows the schematic structure of FIG. 5, where the wear protection layer has been removed by wear at some points, revealing the indicator layer; 別の実施例における基本的な層構造構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a basic layer structure configuration in another embodiment; 別の実施例における基本的な層構造を示す図である。FIG. 11 shows a basic layered structure in another embodiment; 別の実施例における基本的な層構造を示す図である。FIG. 11 shows a basic layered structure in another embodiment;

図１乃至４はそれぞれ、繊維工具１０の実施例を極めて概略的に示す。繊維工具１０は、例えば、ミシン縫い針１１（図１）、縦編機の案内針等の案内針１２（図２）、横編機のフック１３（図３）、又は横編機編針１４（図４）である。図示の実施例に代えて、繊維工具１０は、タフティング針、編機縦編針、目移し針等でもよい。 1 to 4 each very schematically show an embodiment of a textile tool 10. FIG. The textile tool 10 includes, for example, a sewing machine sewing needle 11 (Fig. 1), a guide needle 12 (Fig. 2) such as a warp knitting machine guide needle, a flat knitting machine hook 13 (Fig. 3), or a flat knitting machine knitting needle 14 ( 4). Alternatively, the textile tool 10 may be a tufting needle, a warp knitting needle, a transfer needle, or the like.

各繊維工具１０はワーク部１５を有し、ワーク部１５は、繊維工具１０が所望のとおりに使用される際に、１つ又は複数の糸に接触し、かかる糸に影響又は案内するよう構成されている。図示の実施例において、繊維工具１０は糸凹部１６をワーク部１５に有し、この糸凹部１６は繊維製品の製造中に糸を案内するよう構成されている。糸凹部１６は、ミシン縫い針１１の場合は糸目（アイ）として形成され、編機案内針１２の場合はワーク部１５の貫通孔により形成することができ、フック１３の場合はフック１３の前方領域の切込により形成することができ、編機横編針１４の場合はフックの内部領域で形成することができる。 Each textile tool 10 has a work portion 15 configured to contact and influence or guide one or more threads when the textile tool 10 is used as desired. It is In the illustrated embodiment, the textile tool 10 has a thread recess 16 in the work piece 15, which thread recess 16 is adapted to guide the thread during the manufacture of the textile product. The thread recess 16 is formed as an eye in the case of the sewing machine needle 11, can be formed by a through hole in the work portion 15 in the case of the knitting machine guide needle 12, and is formed in front of the hook 13 in the case of the hook 13. It can be formed by an incision in the area, or in the case of the knitting machine weft knitting needle 14 it can be formed in the inner area of the hook.

各繊維工具１０は保持部１７をさらに備え、この保持部１７により繊維機械に繊維工具１０を保持又は装着させることができる。 Each textile tool 10 further comprises a holding portion 17 by means of which the textile tool 10 can be held or attached to a textile machine.

繊維工具１０は多層構造を有する。繊維工具１０は、芯となる素材（芯材）からできた工具芯部２０を備える。この芯材は、例えば、金属合金、好ましくは合金鋼から成る。しかし、この芯材は摩耗に対して十分な耐性を有してはいない。繊維工具１０では、そのため、少なくともワーク部１５に、摩耗防護層２１が設けられる。摩耗防護層２１は、ワーク部１５において工具芯部２０を完全に覆っている。摩耗防護層２１は、所望により、さらにワーク部１５外に広げてもよい。 Textile tool 10 has a multilayer structure. The textile tool 10 includes a tool core 20 made of a core material (core material). This core consists, for example, of a metal alloy, preferably an alloy steel. However, this core material is not sufficiently resistant to wear. In the textile tool 10 , at least the work part 15 is therefore provided with a wear protection layer 21 . The wear protection layer 21 completely covers the tool core 20 in the work piece 15 . The wear protection layer 21 may extend further outside the work portion 15 if desired.

例えば、ＤＬＣ層等の炭素含有層が摩耗防護層として使用され得る。ＤＬＣ層は、水素含有アモルファスカーボン層（ａ－Ｃ：Ｈ）として実施され得る。あるいは、高硬度クロム層、炭化物層、及び／又は窒化層が摩耗防護層２１として使用され得る。実施例において、摩耗防護層２１は炭化チタン層、アルミニウム窒化チタン層、又は炭窒化チタン層である。摩耗防護層２１は、酸化アルミニウム層として実施してもよい。摩耗防護層２１は、ＰＶＤプロセス、ＣＶＤプロセス、又はＰＡＣＶＤプロセス等の物理的又は化学的プロセスにより成膜され得る。摩耗防護層２１は電気的に絶縁されていることが好ましい。 For example, a carbon-containing layer such as a DLC layer can be used as a wear protection layer. The DLC layer can be implemented as a hydrogen-containing amorphous carbon layer (aC:H). Alternatively, a hard chromium layer, a carbide layer, and/or a nitride layer can be used as the wear protection layer 21 . In embodiments, the wear protection layer 21 is a titanium carbide layer, an aluminum titanium nitride layer, or a titanium carbonitride layer. The wear protection layer 21 may be implemented as an aluminum oxide layer. The wear protection layer 21 can be deposited by physical or chemical processes such as PVD process, CVD process or PACVD process. The wear protection layer 21 is preferably electrically insulating.

インジケータ層２３が、この摩耗防護層２１のすぐ下に、少なくともワーク部１５内の少なくとも１つのインジケータ区域２２に配置される。少なくとも１つのインジケータ区域２２は、ワーク部１５全体又はワーク部１５の部分若しくは領域、特に繊維工具１０の使用が意図されている場合に最も大きな摩耗に晒される領域、例えば、糸凹部１６の縁又は内部領域を覆うことができる。 An indicator layer 23 is arranged immediately below this wear protection layer 21 in at least one indicator area 22 in at least the work piece 15 . The at least one indicator area 22 may be the entire work piece 15 or a portion or area of the work piece 15, particularly the areas exposed to the greatest wear when the textile tool 10 is intended to be used, e.g. The inner area can be covered.

インジケータ層２２の色は摩耗防護層２１の色と異なっていて、好ましくは工具芯部２０の芯材の色とも異なる。特に色の違いが非常に重要となるのは、観察者が光学拡大カメラ、顕微鏡、光学拡大メガネ等の光学的拡大補助手段を必要とせずに、インジケータ層２３を摩耗防護層２１と区別できるようにするためである。インジケータ層２３は、赤、黄、橙、緑、青等の信号色であることが好ましい。摩耗防護層２１又は芯材と比較したインジケータ層２３の色の波長及び／又はコントラストは、繊維機械の操作者が色の違いを、特に光学的な補助を必要とせず視認できるように選択される。 The color of the indicator layer 22 differs from the color of the wear protection layer 21 and preferably also from the core material of the tool core 20 . In particular, the color difference is of great importance so that the indicator layer 23 can be distinguished from the abrasion protection layer 21 without the need for an observer to use optical magnification aids such as optical magnification cameras, microscopes, optical magnification glasses, or the like. It is for The indicator layer 23 preferably has a signal color such as red, yellow, orange, green, or blue. The wavelength and/or contrast of the color of the indicator layer 23 compared to the wear protection layer 21 or the core material is selected such that the textile machine operator can see the color difference, especially without the need for optical assistance. .

実施例の１つにおいて、インジケータ層２３は発光性及び好ましくは燐光性の粒子又は材料を含んでよい。繊維工具が照らされた場合、このインジケータ層２３は容易且つ明確に特定され得る。 In one embodiment, indicator layer 23 may comprise luminescent and preferably phosphorescent particles or materials. This indicator layer 23 can be easily and clearly identified when the textile tool is illuminated.

図５は、未使用の繊維工具１０又は摩耗していない摩耗防護層２１における、少なくとも１つのインジケータ区域２２の層構造を示す。層厚が一貫して小さくなる縁領域外においては、摩耗防護層２１及びインジケータ層２３が摩耗していない場合、インジケータ層２３の厚さは第１の層厚ｄ１、摩耗防護層２１の厚さは第２の層厚ｄ２である。２つの層厚ｄ１、ｄ２は少なくとも１つのインジケータ区域２２内での同じ計測個所で異なり、インジケータ層２３の第１の層厚ｄ１は好ましくは第２の層厚ｄ２よりも小さい。第２の層厚ｄ２は、ワーク部１５内で変わり得る。例えば、糸凹部１６内の第２の層厚ｄ２は、糸凹部１６の外側の第２の層厚ｄ２と異なってよい。例えば、糸凹部１６内の第２の層厚ｄ２は、糸凹部１６の外側の第２の層厚ｄ２より小さくてもよい。 FIG. 5 shows the layer structure of at least one indicator zone 22 on a virgin textile tool 10 or an unworn wear protection layer 21 . Outside the edge region where the layer thickness is consistently reduced, the thickness of the indicator layer 23 is equal to the first layer thickness d1, the thickness of the wear protection layer 21 if the wear protection layer 21 and the indicator layer 23 are not worn away. is the second layer thickness d2. The two layer thicknesses d1, d2 differ at the same measurement point in at least one indicator area 22, the first layer thickness d1 of the indicator layer 23 being preferably smaller than the second layer thickness d2. The second layer thickness d2 can vary within the work piece 15 . For example, the second layer thickness d2 inside the thread recess 16 may be different than the second layer thickness d2 outside the thread recess 16 . For example, the second layer thickness d2 inside the thread recess 16 may be smaller than the second layer thickness d2 outside the thread recess 16 .

インジケータ層２３の第１の層厚ｄ１は、少なくとも１つのインジケータ区域２２内で変わっているか又は一定でよい。 The first layer thickness d1 of the indicator layer 23 may vary or be constant within the at least one indicator zone 22 .

図６に概略的に示される状況では、摩耗点３０での摩耗防護層２１が摩耗、特に糸、複数の糸、繊維材料、及び／又は不織材との摩耗接触によって除去されている。そのため、インジケータ層２３は摩耗点３０で露出されている。インジケータ層２３は摩耗点３０で見えるため、繊維工具１０の重度の摩耗は保護層２１とインジケータ層２３の光学的又は色の違い（波長及び／又はコントラスト）により迅速且つ容易に特定することができ、繊維機械の摩耗した繊維工具１０の交換を開始することができる。繊維工具の損耗がこうして回避され、摩耗による製造された繊維製品の品質の誤差又は不良が防止される。 In the situation schematically illustrated in FIG. 6, the wear protection layer 21 at the wear point 30 has been removed by abrasion, in particular abrasive contact with a thread, a plurality of threads, a textile material and/or a non-woven material. As such, indicator layer 23 is exposed at wear points 30 . Since the indicator layer 23 is visible at the wear points 30, severe wear of the textile tool 10 can be quickly and easily identified by optical or color differences (wavelength and/or contrast) between the protective layer 21 and the indicator layer 23. , the replacement of the worn textile tools 10 of the textile machine can be initiated. Wear and tear of the textile tool is thus avoided and errors or defects in the quality of the manufactured textile product due to wear are prevented.

実施例において、糸凹部の外側の第２の層厚ｄ２は最小１．０μｍ、最大１５．０μｍとしてよい。糸凹部１６内、特に非常に小さい寸法の糸凹部内では、第２の層厚ｄ２は１．０μｍ未満でもよい。 In an embodiment, the second layer thickness d2 outside the thread recess may be a minimum of 1.0 μm and a maximum of 15.0 μm. Within the thread recesses 16, particularly within thread recesses of very small dimensions, the second layer thickness d2 may be less than 1.0 μm.

インジケータ層２３の第１の層厚ｄ１は、少なくとも１つのインジケータ区域２２の各点において、最小０．１μｍであることが好ましい。インジケータ層２３の最大厚は、少なくとも１つのインジケータ区域内で、１．０μｍであることが好ましい。 The first layer thickness d1 of the indicator layer 23 is preferably at least 0.1 μm at each point of the at least one indicator zone 22 . The maximum thickness of indicator layer 23 is preferably 1.0 μm in at least one indicator zone.

少なくとも１つのインジケータ区域２２内のインジケータ層２３は、工具芯部２０の芯材に直接設けられることが好ましい。少なくとも１つのインジケータ区域２２において、摩耗防護層２１は直接インジケータ層２３に設けられる。少なくとも１つのインジケータ区域２２の区域外に摩耗防護層２１を設ける場合、摩耗防護層２１は直接工具芯部２２に設けられる。 The indicator layer 23 in at least one indicator zone 22 is preferably applied directly to the core of the tool core 20 . In at least one indicator area 22 the wear protection layer 21 is applied directly to the indicator layer 23 . If the wear protection layer 21 is provided outside the area of the at least one indicator area 22 , the wear protection layer 21 is provided directly on the tool core 22 .

ここで記載した実施例において、摩耗していない状態の摩耗防護層２１は、ワーク部１５に最外層を形成する。 In the example described here, the wear protection layer 21 in its unworn state forms the outermost layer on the work piece 15 .

実施例の摩耗防護層２１は、工具芯部２０の芯材よりも高い硬度を持つ。インジケータ層２３の硬度は、例えば、摩耗防護層２１の硬度及び／又は工具芯部２０の芯材の硬度より低い。着色したインジケータ層２３は、摩耗点３０において摩耗防護層２１が完全に除去されたか否かを示す役割のみを担う。インジケータ層２３は、工具芯部２０を摩耗から防ぐようには構成されていない。 The wear protection layer 21 of the embodiment has a higher hardness than the core material of the tool core portion 20 . The hardness of the indicator layer 23 is, for example, lower than the hardness of the wear protection layer 21 and/or the hardness of the core material of the tool core 20 . The colored indicator layer 23 only serves to indicate whether the wear protection layer 21 has been completely removed at the wear point 30 . Indicator layer 23 is not configured to protect tool core 20 from wear.

実施例では、インジケータ層２３及び摩耗防護層２１をワーク部１５全体に設けることができる。製造過程では、最初に工具芯部２０が設けられる。そしてインジケータ層２３は、化学的プロセス、物理的プロセス、ガルバニックプロセス、又はスパッタリングプロセスにより設けられる。インジケータ層２３の塗布に続き、摩耗防護層２１が物理的又は化学的蒸着プロセスにより設けられる。 In embodiments, indicator layer 23 and wear protection layer 21 may be provided over work portion 15 . In the manufacturing process, the tool core 20 is first provided. The indicator layer 23 is then provided by a chemical, physical, galvanic or sputtering process. Following application of indicator layer 23, wear protection layer 21 is applied by a physical or chemical vapor deposition process.

図７乃至９は、層構造の変形実施例を示す。ここでは、インジケータ区域２２が複数設けられるか、又は開口部を備えた連続するインジケータ区域２２が設けられ、その開口部がそれぞれ接続区域３１を形成する（図９）。この接続区域３１には、ワーク部１５内に配けられたインジケータ層２３はない。これらの接続区域３１では、摩耗防護層２１は工具芯部２０と直接接触する。この種の実施例が有用となるのは、摩耗防護層２１の接着がインジケータ層２３で阻害される場合である。接続区域３１において、摩耗防護層２１は工具芯部２０と直接接触し、強固な部材同士の接着結合を形成する。 7 to 9 show variant embodiments of the layer structure. Here, a plurality of indicator zones 22 or a continuous indicator zone 22 with openings are provided, the openings of which each form a connecting zone 31 (FIG. 9). In this connection area 31 there is no indicator layer 23 arranged in the workpiece 15 . At these connection areas 31 the wear protection layer 21 is in direct contact with the tool core 20 . This type of embodiment is useful when the adhesion of the wear protection layer 21 is inhibited by the indicator layer 23 . In the connection area 31, the wear protection layer 21 is in direct contact with the tool core 20 and forms a strong part-to-part adhesive bond.

図９は接続区域３１を概略的にのみ示す。各接続区域３１の輪郭と大きさは機械的必要条件に適合させ得る。少なくとも１つのインジケータ区域２２を含む部分は、高摩耗領域に配置され、インジケータ層２３の出現により摩耗点３０での摩耗が可視化されるように選択される。少なくとも１つの接続区域３１は、少なくとも１つのインジケータ区域２２で完全に囲われ得る。 FIG. 9 shows the connection section 31 only schematically. The contour and size of each connection area 31 can be adapted to mechanical requirements. The portion containing the at least one indicator zone 22 is located in a high wear area and is selected such that the appearance of the indicator layer 23 makes the wear visible at the wear points 30 . At least one connection area 31 may be completely surrounded by at least one indicator area 22 .

図９の少なくとも１つのインジケータ区域２２及び少なくとも１つの接続区域３１は、インジケータ２３が設けられる際、工具芯部２０に直接塗布されたマスキング材３２により後に接続区域３１を形成する領域が常時マスクされるようにして、製造され得る。次に、インジケータ層２３は、マスキング材３２に隣接して、少なくとも１つのインジケータ区域２２に設けられる（図７）。マスキング材３２は続いて除去される（図８）。開口部３３はこのようにしてインジケータ層２３に形成され、そこでは工具芯部２０は開口部で露出し、インジケータ層２３により覆われてはない。次に摩耗防護層２１を設けると、その摩耗防護層２１は開口部３３へと貫通し、その結果として接続区域３１の工具芯部２０との直接接続が形成される（図９）。ワーク部１５内の接続区域３１は、このように１つ又はそれ以上のインジケータ区域２２で完全に囲まれ得る。 The at least one indicator area 22 and the at least one connection area 31 in FIG. 9 are always masked in the area that later forms the connection area 31 by a masking material 32 applied directly to the tool core 20 when the indicator 23 is provided. can be manufactured in this way. An indicator layer 23 is then applied to the at least one indicator area 22 adjacent to the masking material 32 (FIG. 7). Masking material 32 is subsequently removed (FIG. 8). An opening 33 is thus formed in the indicator layer 23 where the tool core 20 is exposed at the opening and not covered by the indicator layer 23 . A wear protection layer 21 is then applied, which penetrates into the opening 33 so that a direct connection of the connection area 31 with the tool core 20 is formed (FIG. 9). A connection area 31 within the work piece 15 may thus be completely surrounded by one or more indicator areas 22 .

本発明は、繊維機械、例えば、横編機、縦編機、又は縫製機で使用するよう構成された繊維工具に関する。繊維工具１０はワーク部１５を有し、このワーク部１５は糸案内用の糸凹部１６を備える。ワーク部１５において、繊維工具１０は糸、複数の糸、繊維材料、及び／又は不織材と接触し、さらなる摩耗に晒される。そのため、摩耗防護層２１を少なくともワーク部１５の工具芯部２０に設ける。ワーク部１５の少なくとも１つのインジケータ区域２２において、インジケータ層２３は摩耗防護層２１と工具芯部２０との間に配置され、摩耗防護層２１と直に接する。インジケータ層２３の色は摩耗防護層２１の色とは異なり、好ましくは工具芯部２０の色とも異なり、特に光学的に拡大補助する必要無く識別できる。 The present invention relates to a textile tool adapted for use on a textile machine, for example a flat knitting machine, a warp knitting machine or a sewing machine. The textile tool 10 has a work part 15 which is provided with a thread recess 16 for guiding the thread. In the work portion 15, the textile tool 10 comes into contact with a thread, a plurality of threads, textile materials and/or non-woven materials and is subject to further wear. Therefore, a wear protection layer 21 is provided at least on the tool core 20 of the work piece 15 . In at least one indicator area 22 of the workpiece 15 , the indicator layer 23 is arranged between the wear protection layer 21 and the tool core 20 and directly contacts the wear protection layer 21 . The color of the indicator layer 23 differs from the color of the wear protection layer 21, preferably also from the color of the tool core 20, and is distinguishable without the need for an optical magnification aid in particular.

１０ 繊維工具
１１ ミシン縫い針
１２ 編機案内針
１３ フック
１４ 編機横編針
１５ ワーク部
１６ 糸凹部
１７ 保持部
２０ 工具芯部
２１ 摩耗防護層
２２ インジケータ区域
２３ インジケータ層
３０ 摩耗点
３１ 接続区域
３２ マスキング材
３３ 開口部
ｄ１ 第１の層厚
ｄ２ 第２の層厚

10 Textile Tool 11 Sewing Machine Needle 12 Knitting Machine Guide Needle 13 Hook 14 Knitting Machine Weft Knitting Needle 15 Work Part 16 Thread Recess 17 Holding Part 20 Tool Core 21 Wear Protection Layer 22 Indicator Area 23 Indicator Layer 30 Wear Point 31 Connection Area 32 Masking Material 33 Opening d1 First layer thickness d2 Second layer thickness

Claims (11)

少なくとも１つの糸又は繊維材料及び／又は不織材を案内するよう構成された糸凹部（１６）を備えたワーク部（１５）と、
芯材からできた工具芯部（２０）と、
少なくとも前記ワーク部（１５）において、前記工具芯部（２０）に設けられる摩耗防護層（２１）と、
少なくとも前記ワーク部（１５）の少なくとも１つのインジケータ区域（２２）において、前記工具芯部（２０）と前記摩耗防護層（２１）との間に配置されるインジケータ層（２３）と
を備え、
前記インジケータ層（２３）は前記工具芯部（２０）と前記摩耗防護層（２１）とは色が異なり、視認により識別され、前記インジケータ層（２３）は第１の層厚（ｄ１）を有し、前記第１の層厚（ｄ１）は、最小０．１μm、最大１．０μmであり、
前記摩耗防護層（２１）は第２の層厚（ｄ２）を有し、前記第１の層厚（ｄ１）と前記第２の層厚（ｄ２）とは前記ワーク部（１５）の如何なる箇所においても異なり、前記第２の層厚（ｄ２）は前記糸凹部（１６）外より前記糸凹部（１６）内で小さく、前記糸凹部（１６）外において最小１．０μmである、
繊維工具（１０）。 a work part (15) comprising a thread recess (16) configured to guide at least one thread or textile material and/or non-woven material;
a tool core (20) made of core material;
a wear protection layer (21) provided on the tool core (20) at least in the work portion (15);
an indicator layer (23) arranged between said tool core (20) and said wear protection layer (21) at least in at least one indicator zone (22) of said workpiece (15) ;
with
The indicator layer (23) is different in color from the tool core (20) and the wear protection layer (21) to be visually distinguished, and the indicator layer (23) has a first layer thickness (d1). and the first layer thickness (d1) is a minimum of 0.1 μm and a maximum of 1.0 μm,
The wear protection layer (21) has a second layer thickness (d2), and the first layer thickness (d1) and the second layer thickness (d2) are defined at any point on the work portion (15). , wherein the second layer thickness (d2) is smaller inside the thread recess (16) than outside the thread recess (16), and is a minimum of 1.0 μm outside the thread recess (16),
Textile tool (10). 前記第１の層厚（ｄ１）が前記第２の層厚（ｄ２）より小さい、ことを特徴とする請求項１に記載の繊維工具。 A textile tool according to claim 1 , characterized in that said first layer thickness (d1) is less than said second layer thickness (d2). 前記摩耗防護層（２１）の前記第２の層厚（ｄ２）は前記ワーク部（１５）内で変化する、ことを特徴とする請求項１に記載の繊維工具。 2. Textile tool according to claim 1 , characterized in that the second layer thickness (d2) of the wear protection layer (21) varies within the work part (15). 前記摩耗防護層（２１）の前記第２の層厚（ｄ２）は、前記ワーク部（１５）内において、最小１．０μｍである、ことを特徴とする請求項１に記載の繊維工具。 2. Textile tool according to claim 1, characterized in that said second layer thickness (d2) of said wear protection layer (21) is at least 1.0 [mu]m in said work part (15). . 前記摩耗防護層（２１）の前記第２の層厚（ｄ２）は、前記ワーク部（１５）内で最大１５．０μｍである、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１つに記載の繊維工具。 5. The method according to any one of claims 1 to 4 , characterized in that said second layer thickness (d2) of said wear protection layer (21) is a maximum of 15.0 μm in said work part (15). Textile tools as described. 前記インジケータ層（２３）の色は炭色、灰色、銀色ではなく、光学的な補助を必要とせず視認が可能である、ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１つに記載の繊維工具。 6. The indicator layer (23) according to any one of claims 1 to 5 , characterized in that the color of the indicator layer (23 ) is not charcoal, gray or silver and is visible without optical assistance. textile tools. 前記繊維工具（１０）を繊維機械に保持するよう構成された保持部（１７）が設けられ、前記保持部（１７）の少なくともその一部は前記摩耗防護層（２１）及び前記インジケータ層（２３）が設けられていない、ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１つに記載の繊維工具。 A retainer (17) configured to retain said textile tool (10) to a textile machine is provided, said retainer (17) at least partially comprising said wear protection layer (21) and said indicator layer (23). ) is not provided . 前記摩耗防護層（２１）がＤＬＣ層、炭化物層、窒化層、又は高硬度クロム層及び／又はガルバニック層である、ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１つに記載の繊維工具。 Textile tool according to any one of the preceding claims, characterized in that the wear protection layer (21) is a DLC layer, a carbide layer, a nitride layer or a hard chromium layer and/or a galvanic layer. . 前記少なくとも１つのインジケータ区域（２２）に隣接する前記ワーク部（１５）内の前記インジケータ層（２３）は、前記摩耗防護層（２１）が前記工具芯部（２０）に直接接続されている少なくとも１つの接続区域（３１）を備える、ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１つに記載の繊維工具。 Said indicator layer (23) in said work part (15) adjacent said at least one indicator zone (22) is at least 9. Textile tool according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises one connection section (31). 請求項１乃至９の何れか１つに記載の繊維工具（１０）を製造する方法であって、
－前記芯材から前記工具芯部（２０）を製造する工程と、
－前記繊維工具（１０）の前記ワーク部（１５）において、前記インジケータ層（２３）を少なくとも前記少なくとも１つのインジケータ区域（２２）に設ける工程と、
－前記繊維工具（１０）の前記ワーク部（１５）の前記少なくとも１つのインジケータ区域（２２）において、摩耗防護層（２１）を前記インジケータ層（２３）に設ける工程と
を含む方法。 A method of manufacturing a textile tool (10) according to any one of claims 1 to 9 , comprising:
- manufacturing said tool core (20) from said core;
- in the work part (15) of the textile tool (10), providing the indicator layer (23) in at least the at least one indicator zone (22);
- providing a wear protection layer (21) on said indicator layer (23) in said at least one indicator zone (22) of said work portion (15) of said textile tool (10). 前記繊維工具（１０）の前記ワーク部（１５）の前記少なくとも１つの前記インジケータ区域（２２）外において、前記摩耗防護層（２１）は前記工具芯部（２０）に直接設けられる、ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。 Outside the at least one indicator area (22) of the work part (15) of the textile tool (10), the wear protection layer (21) is applied directly to the tool core (20). 11. The method of claim 10 , wherein
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