KR100259779B1

KR100259779B1 - 자수기의동력전달및동력단속장치

Info

Publication number: KR100259779B1
Application number: KR1019980007892A
Authority: KR
Inventors: 서호성
Original assignee: 신승화; 주식회사한림정공
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 2000-06-15
Also published as: KR19980019356A

Abstract

본 발명은 자수기의 주동력원으로부터 니들해드상에 설치되어 자수를 행하는 바늘대에 동력전달 및 동력단속을 이루게하는 장치에 관한것이다.

이러한 본 발명은 동력전달을 함에 있어 동력전달을 하는 각 부재간의 유동 및 진동오차를 최소화 하여 장치의 부하를 최소화 하고, 또한 동력단속을 함에 있어 솔레노이드를 이용한 간단한 구조의 제어기구에 의해 장치의 부하를 최소화하면서 자동은 물론 수동으로도 단속을 하여 자수작업을 효과적으로 수행하게 하므로 저속은 물론 고속에서도 양질의 자수작업을 효과적으로 수행하게 되는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치를 제공하는데 그 특징이 있다.

Description

자수기의 동력전달 및 동력단속장치

본 발명은 자수기의 주동력원으로부터 니들해드상에 설치되어 자수를 행하는 바늘대에 동력전달 및 동력단속을 이루게하는 장치에 관한것으로서, 좀 더 상세하게는 간단한 구조에 의해서도 동력전달 및 단속을 이루되 저속은 물론 고속에서도 효과적으로 이루어 양질의 자수작업을 수행하도록 제공하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치에 관한 것이다.

일반적으로 자수기는 주동력원에 의한 연계구동으로 바늘대를 승하강작동시켜 일정형태의 자수를 제공하게 되는데 필요에 따라 자수의 다양한 형태를 표현하기 위해서 바늘대의 작동을 단속하는 것이 요구되기도 한다.

따라서 상기한 자수기는 주동력원으로부터 동력을 전달받아 바늘대를 작동하게 하는 동력전달수단과 상기 바늘대중 필요시마다 적정의 바늘대를 작동하지 않도록 동력을 단속하는 동력단속수단이 요구된다.

이러한 종래의 자수기를 첨부도면 도 1 및 도 2에 도시된 것을 참조하여 살펴보면, 먼저 동력전달수단은 주동력원에 연계구동되는 주축(2)으로부터 외측프레임(10)의 일측상에서 캠축(8)이 헬리컬기어(2a)(8a)로 상호 직교되게 직각방향으로 연결구성되고, 이 캠축상에 설치되는 캠(15)의 전면에는 일정간격 이격되게 크랭크(20)의 일측이 축(22)으로 연결설치되며, 크랭크의 타측은 프레임상의 복수의 가이드바(30)를 따라 승하강하는 가이드(35)의 축(35a)상에 연결설치되되 상기 가이드의 전면에는 탄발적으로 회동작동케 설치된 체인지커플링(37)의 요홈부(37a)로 바늘대(50)의 고정구(55)가 지지설치되게 이루어져 상기 주축(2)과 캠축(8)의 연계구동으로 캠(15)이 회전구동하면서 크랭크(20)가 선회하면 가이드(35), 체인지커플링(37) 및 바늘대(50)가 동시에 승하강작동하도록 동력전달이 이루어지게 된다.

이러한 종래의 동력전달수단은 주축(2)과 캠축(8)의 동력전달을 위해 헬리컬 기어(2a)(8a)로 직교(90°각도)되게 연결하여 동력전달에 따른 부하 및 이에 따른 유격오차가 크게 발생하게 되고, 주축과 캠축의 동력전달이 외측프레임(10)내에서 이루어지게 되면서 프레임이 전방으로 크게 돌출됨과 함께 기어유격오차 발생시 그 수리 및 보수가 곤란하게 되는 단점을 갖게 된다.

또한 상기 크랭크(20)의 경우 캠(15)과 일정거리 이격되고 그 길이가 비교적 짧게 형성되어서 선회각도(좌우방향으로 벌어지는 각도)가 커지게 되므로 상하작동시 진동오차가 심화되게 됨은 물론 이에 따라 크랭크의 파단우려가 있게되며, 더욱이 상기 크랭크의 진동오차는 결국 상기 크랭크에 연계작동하는 가이드바(30)와 복수의 가이드(35)의 과부하 및 불규직한 작동으로 이어져 각 부품의 마모등에 의한 손상을 유발하게 되는 단점을 갖게 된다.

다음 상기한 동력전달수단의 동력전달을 단속하는 수단은 솔레노이드(S)와 같은 작동기구에 의하여 동작되는 제어기구(40)를 외측프레임(10)상부로 설치하되이 제어기구는 중앙에 조정구(40b)가 설치된 제어봉(40a)일측의 작동구(40c)를 상기 솔레노이드(S)에 의해 전후회동작동하도록 이루어져 상기 전후로 조절작동하는 조정구(40b)에 상기 가이드바(30)를 따라 승하강작동하는 가이드(30)의 체인지커플링(37)이 탄발적으로 걸려 회동되면서 그 요홈부(37a)에 지지되어 있던 바늘대(50)의 고정구(55)가 이탈되어 바늘대는 상승작동하지 않고 정지작동하므로 동력전달의 단속을 이루게 된다.

이러한 종래의 동력단속수단은 상기 제어기구(40)가 다수의 부품으로 이루어져 그 구조가 복잡하게 되고 이로인해 수리, 보수 곤란등의 문제를 갖게되며, 더욱이 상기 체인지커플링(37)을 조절하는 조정구(40b)가 프레임의 상부로 구비됨에 따른 제어작동 오차가 유발되게 되고, 상기 체인지커플링(37)의 탄발적인 복귀작동시 별도의 완충장치가 없어 그 충격에 따른 장치의 변형 및 손상을 초래하게 되는 문제를 갖게 된다.

또한 상기 제어기구(40)는 이를 수동으로 작동시 별도의 도구가 요구되고, 그 작동이 용이하지 못한 단점을 갖게 된다.

전술한 동력전달수단과 동력단속수단에서 발생하는 여러 가지 문제점들은 결국 자수기의 고속운전을 저해하게 됨은 물론 우수한 품질의 자수작업을 수행하지 못하게 되는 문제를 야기시키게 된다.

본 발명은 전술한 종래기술이 갖는 제반문제점을 근본적으로 해결하고자 안출된 것으로서 다음과 같은 목적을 갖는다.

본 발명은 간단한 구조에 의해서 동력전달 및 단속을 이루되 저속은 물론 고속에서도 효과적으로 이루어 양질의 자수작업을 수행하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 상기 동력전달을 함에 있어 동력전달을 하는 각 부재간의 유동 및 진동오차를 최소화 하여 장치의 부하를 최소화 하면서 효과적으로 동력전달을 이루게 하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 상기 동력단속을 함에 있어 솔레노이드를 이용한 간단한 구조의 제어기구에 의해 장치의 부하를 최소화하면서 자동은 물론 수동으로도 단속을 하게 되므로 자수작업을 효과적으로 수행하게되는데 그 목적이 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 자수기를 보여주는 것으로서,

도 1은 동력전달수단을 보여주는 단면구성도이고,

도 2는 동력단속수단을 보여주는 사시도이다.

도 3은 본 발명이 적용되는 자수기의 니들해드의 분해사시도.

도 4는 본 발명의 측단면구성도.

도 5는 본 발명의 정면구성도.

도 6은 본 발명의 동력전달수단의 요부분해사시도.

도 7은 본 발명의 동력단속수단의 가이더를 보여주는 분해사시도.

도 8은 본 발명의 동력단속수단의 제어기구를 보여주는 평면구성도로서,

도 8a는 작동전상태이고,

도 8b는 작동상태이다.

도 9 및 도 10은 본 발명의 동력단속수단의 작동상태도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

2. 주축 8. 캠축 2b,8b. 스파이럴베벨기어

10. 외측프레임 15. 캠 20. 크랭크

30. 가이드봉 33. 가이드구 35. 가이더

38. 체인지작동구 38a. 요홈부 38b. 연장부

38c. 안내면 39. 복귀스프링 42. 쿠션재

45. 제어기구 46. 작동로드 50. 바늘대

55. 고정구 S.솔레노이드

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술구성을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

즉, 본 발명의 자수기는 주동력원에 의한 연계구동으로 일정형태의 자수를 행하는 바늘대를 승하강작동시키게 되는 동력전달수단과 필요에 따라 상기바늘대의 작동을 단속하여 선택적으로 자수를 행하도록 하는 동력단속수단으로 대별되어진다.

상기 동력전달수단은 첨부도면 도 3 내지 도 6에 도시된 바와같이 주동력원에 연계구동되는 주축(2)과 캠축(8)을 상호 직각방향으로 연결구성하는 기어부(9)를 외측프레임(10)과 이격되게 설치구성하여 외측프레임(10)의 폭을 최소화 함과 동시에 동력전달시 발생하는 진동을 분산하게 되되 상기 기어부는 기어박스(9a)내부에서 주축(2)과 캠축(8)을 스파이럴베벌기어(2b)(8b)로 상호 연결하여 이루고,

상기 캠축(8)의 전방으로 외측프레임(10)내부에 위치하게 결합설치되는 캠(15)과 외측프레임(10)상에 수직으로 설치된 가이드바(30)를 따라 승하강하는 가이더(35)에는 크랭크(20)가 상호 연결설치되되,

상기 크랭크(20)는 선회작동시의 각도를 최소화 하도록 그 길이가 비교적 길게 형성하여서 그 일측은 상기 캠(15)의 전면일측으로 개방되는 상태로 형성된 결합요홈(15a)에 삽입되어 캠(15)과 크랭크(20)가 접하는 상태로 축(22)에 의해 회동가능케 결합설치되고, 그 타측은 상기 가이더(35)의 연장부(36)가 회동가능케 결합됨과 동시에 상기 가이더 연장부(36)의 단부는 그 내측 가이드구(33)의 가이드홈(33a)에 안내되도록 설치되어 크랭크의 승하강작동을 일정하게 안내하도록 이루어진다.

한편 본 발명은 도면상에는 도시되지 않았지만 상기 주동력원에 주축(2)이 연결구성되는 대신에 캠축(8)을 연결구성하여 동력전달을 이룰수도 있게 된다.

또한 상기 동력단속수단은 도 7 내지 도 9에 도시된 바와같이 상기 가이드봉(30)을 따라 승하강작동하는 가이드(35)의 전면으로는 바늘대(50)를 승하강안내하도록 요홈부(38a)와 연장부(38b) 및 안내부(38c)를 갖는 체인지작동구(38)를 복귀스프링(39)에 의해 탄발되게 결합설치하되 그 일측으로 상기 체인지작동구(39)를 지지하는 지지가이더(41)가 설치되고,

이때 상기 지지가이더(41)는 체인지작동구(38)가 당접되는 위치로 쿠션재(42)를 구비함과 동시에 상기 체인지작동구(38)는 부하발생시 파손이 용이한 연질재(예를들면 합성수지재)로 제작하여 이루어진다.

또한 상기 외측프레임(10)의 일측중앙으로는 솔레노이드(S)에 의해 전후작동하는 작동로드(46)가 체인지작동구(38) 연장부(38b)의 승하강위치로 설치된 제어기구(45)가 구비되어 상기 작동로드의 전후작동에 따라 체인지작동구(38)의 승하강시 이를 탄발적으로 회동시켜 바늘대(50)로의 연계작동을 제한하도록 동력을 단속하게 된다.

이때 상기 솔레노이드(S)의 작동로드(46)는 그 후측으로 일측에 손잡이(48)를 구비한 작동블럭(47)을 설치하여 상기 작동블럭(47)을 전후작동하여 작동로드(46)를 조절하므로도 동력의 단속을 이룰수도 있게 된다.

미설명부호로서, 15b는 실채기(60)와 치합되어 있는 실채기링크(65)의 회전로울러(66)가 끼워지는 캠(15)의 홈부, 55a는 고정구(55)의 돌출봉, 70은 외측프레임(10)이 고정설치되는 바디를 나타내는 것이다.

이와같이 구성된 본 발명이 작동관계를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저 본 발명의 자수기의 동력전달이 원활이 이루어져 바늘대(50)가 승하강작동하여 자수를 행하는 과정을 살펴보면,

주동력원으로부터 회전구동력을 전달받은 주축(2)과 캠축(8)이 상호 연결된 스파이럴베벨기어(2b)(8b)에 의해 동력을 전달하게 된다.

이때 상기 스파이럴베벨기어(2b)(8b)는 45°각도로 결합되는 구조로 되어 동력전달시의 부하 및 소음이 최소화되게 되고, 또한 상기 기어부(9)를 외측프레임(10)으로부터 이격되게 별도 구비하여 발생진동을 고루 분산하게 됨과 기어유격등의 오차누적을 방지하게 됨은 물론 그 수리, 보수가 용이하게 된다.

상기와 같이 캠축(8)으로 전달된 회전구동력에 의해 캠(15)이 회전작동하게 되면 상기 캠(15)의 전면일측에 결합설치된 크랭크(20)가 선회작동을 하게 되면서 크랭크(20)의 타측단에 결합설치된 가이더(35)를 가이드봉(30)을 따라 승하강작동시키게 된다.

이때 상기 크랭크(20)는 그 길이를 비교적 길게 형성하여서 좌,우 유동각도 및 거리를 최소화 함과 상기 크랭크(20)와 결합되는 가이더(35)의 연장부(36)가 가이드구(33)의 가이드홈(33a)을 따라 안내되면서 상기 크랭크(20)의 선회작동시 진동을 방지함과 동시에 크랭크(20)의 부하를 최소화하면서 승하강작동하게 된다.

또한 상기 크랭크(20)는 그 일측이 캠(15)의 전면의 삽입요홈(15a)에 삽입되는 상태로 캠과 접하여 설치되므로 그 선회작동시의 유동을 최소화하여 크랭크의 부하방지 및 이에 따른 파손우려를 최소화하게 되는 것이다.

상기와 같이 캠(15)과 크랭크(20)의 동력전달에 의해 가이드봉(30)를 따라 승하강작동하는 가이더(35)는 그 체인지작동구(38)의 안내면(38c)에 고정구(55)의 돌출봉(55a)이 걸리면서 체인지작동구(38)가 복귀스프링(39)에 의해 탄발적으로 회동하게 된다.

이와같은 상태에서 계속적으로 상승하는 상기 체인지작동구(36)는 복귀스프링(39)에 의해 복귀되면서 그 요홈부(38a)으로 상기 돌출봉(55a)이 삽입되어 위치하게 된다.

이때 상기 체인지작동구(38)의 승하강위치에 설치된 제어기구(45)는 그 작동로드(46)가 솔레노이드(S)에 의해 후퇴된 상태이므로 체인지작동구(38)의 승하강작동에 제한을 가하지 못하게 된다.

상기와 같은 상태에서 계속적으로 상기 체인지작동구(38)에 의해 그 요홈부(38a)에 지지된 고정구(55)가 승하강되면서 바늘대(50)를 승하강시켜 동력전달을 이루어 자수작업을 반복적으로 수행하게 되는 것이다.

한편 다음은 본 발명의 자수기의 동력전달을 단속하여서 바늘대(50)의 승하강작동을 제한하면서 자수작업을 행하는 상태를 살펴보면,

전술한 바와같이 동력이 전달되는 상태에서 상기 외측프레임(10)의 중앙일측으로 구비된 제어기구(45)의 솔레노이드(S)가 작동하여 작동로드(46)가 전진하게 된다.

이와같은 상태에서 상기 크랭크(20)의 선회작동에 의해 가이더(35)가 가이드봉(30)을 따라 승강하게 되면 상기 가이더(35)의 전면에 결합설치된 체인지작동구(38)의 연장부(38b)가 상기 제어기구(45)의 작동로드(46)에 걸리며 탄발적으로 회동하면서 승강하게 된다.

이때 상기 체인지작동구(38)의 안내면(38c)이 회동되면서 바늘대(50)의 고정구(55)를 이완시키게 되면 상기 고정구(55)는 바늘대(50)의 상,하복귀스프링에 의해 상승되어 원위치됨과 동시에 상기 체인지 작동구(38)는 그 안내면(38c)이 고정구(55)의 돌출봉(55a)과 어긋난 위치(일정간격으로 정해진 위치의 돌출봉사이)로 상승되면서 상기 돌출봉(55a)이 회동된 상태의 체인지작동구(38)의 요홈부(38a)상에서 어긋나 지지되지 못한 상태가 되기 때문에 고정구(55)는 상승작동을 하지 못하므로 동력의 단속을 이루게 된다.

결국 제어기구(45)의 작동에 의해 간단한 구조를 이루고 있는 상기 체인지작동구(38)의 회동작동으로 바늘대(50)로의 동력전달이 단속되는 작동을 수행하게 되는 것이다.

상기와같이 상승한 가이더(35)가 크랭크(20)에 의해 상승한작동의 역순서로 하강작동하게 되면 솔레노이드(S)의 작동로드(46)로부터 이탈되면서 가이더(35)의 체인지작동구(38)는 복귀스프링(39)의 탄발력에 의해 일측의 지지가이더(41)에 의해 지지되는 지점까지 복귀하게 된다.

이때 상기 지지가이더(41)에는 내측으로 쿠션재(42)가 구비되어 체인지작동구(38)의 탄발복귀를 완충작동하게 된다.

또한 상기 체인지작동구(38)는 연질재의 프라스틱재로 제작되어 탄발복귀되면서의 충격으로 가이더(35) 및 가이드봉(30)으로의 충격전달을 방지하고 무리한 충격시 파손되므로 장치의 전체의 손상을 방지하면서 체인지작동구(38)만을 교체사용하도록 되는 것이다.

한편 상기한 동력전달 제어기구(45)는 필요시 이를 수작동으로도 간단하게 작동하게 되는데 이는 상기 솔레노이드(S)의 후측으로 구비된 작동블럭(47)을 손잡이(48)를 이용하여 전후진시키면서 작동로드(46)를 전후작동케 조절하여 가능하게 되므로 자수작업을 효과적으로 수행하게 되는 것이다.

또한 상기 체인지작동구(38)는 동력전달이 정지된 상태에서 고정구(55)의 돌출봉(55a)을 요홈부(38a)상에서 지지상태에서 해지하여 원위치시키므로도 동력단속을 하게 되는데, 이는 별도의 도구없이도 상기 체인지작동구(38)의 연장부(38b)를 파지한 상태로 이를 회동시켜 요홈부(38a)상에 고정구(55)를 이탈시키므로 동력단속을 이루게 되는 것이다.

이상에서 상세히 살펴본 바와같이 본 발명은 동력전달을 함에 있어 동력전달을 하는 각 부재간의 유동 및 진동오차를 최소화 하여 장치의 부하를 최소화 하고, 또한 동력단속을 함에 있어 솔레노이드를 이용한 간단한 구조의 제어기구에 의해 장치의 부하를 최소화하면서 자동은 물론 수동으로도 단속을 하여 자수작업을 효과적으로 수행하게 하므로 저속은 물론 고속에서도 양질의 자수작업을 효과적으로 수행하게 되는 효과를 갖는 것이다.

Claims

주동력원에 연결구동되는 주축(2)과 캠축(8)을 상호 기어로 연결구성하거나 상기 주동력원에 캠축(8)이 직접 연결구동하도록 하고, 상기 캠축(8)의 전방으로 외측프레임(10)내부에 위치하게 결합설치되는 캠(15)과 외측프레임(10)상에 수직으로 설치된 가이드바(30)를 따라 승하강하는 가이더(35)에는 크랭크(20)가 상호 연결설치되되 상기 가이더는 그 전방으로 탄발설치된 체인지작동구에 의해 바늘대(50)의 고정구(55)를 지지하는 상태로 승하강작동하도록 설치되어 동력전달을 이루는 동력전달수단과,

상기 가이더(35)의 체인지작동구를 솔레노이드(S)에 의한 제어기구의 작동으로 회동시켜 바늘대(50)의 고정구(55)를 지지상태에서 해지하므로 승하강을 제한하여서 동력단속을 이루는 동력단속수단을 구비한 자수기에 있어서,

상기 동력전달수단은 크랭크(20)를 선회작동시의 각도를 최소화 하도록 그 길이를 길게 형성함과 함께 상기 캠(15)의 전면일측으로 결합요홈(15a)을 형성하여 크랭크의 일단이 삽입되어서 캠(15)과 크랭크(20)가 접하는 상태로 회동가능케 결합설치하여 이루며,

상기 동력단속수단은 가이드(35)의 전방으로 탄발설치된 체인지작동구(39)의 일측에 이를 지지하는 지지가이더(41)를 설치하고,

상기 외측프레임(10)의 일측중앙으로는 솔레노이드(S)에 의해 전후작동하는 작동로드(46)가 체인지작동구(38)의 승하강위치로 설치된 제어기구(45)를 구비하여 상기 작동로드의 전후작동에 따라 체인지작동구(38)를 탄발적으로 회동시켜 바늘대(50)로의 연계작동을 제한하도록 이루게 되는 것을 특징으로 하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치.
제1항에 있어서,

상기 동력전달수단의 주축(2)과 캠축(8)을 스파이럴베벌기어(2b)(8b)로 상호 연결한 기어부(9)를 외측프레임(10)과 이격되게 설치구성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치.
제1항에 있어서,

상기 크랭크(20)는 가이더(35)의 연장부(36)와 회동가능케 결합되되 상기 가이더 연장부(36)의 단부는 내측 가이드구(33)의 가이드홈(33a)에 안내되도록 설치되어 크랭크의 승하강작동을 일정하게 안내하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치.
제1항에 있어서,

상기 체인지작동구(38)는 상부로 고정구(55)의 돌출봉(55a)이 안내되는 일정경사의 안내면(38c)과 회동작동으로 고정구(55)를 지지 또는 지지상태를 해지하는 요홈부(38a) 및 승하강시 상기 제어기구(45)의 작동로드(46)와 맞닿아 회동작동하도록 하게 되는 연장부(38b)를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치.
제1항에 있어서,

상기 가이더(35)의 지지가이더(41)는 체인지작동구(38)가 탄력적으로 당접되는 위치로 쿠션재(42)를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치.
제1항, 제4항 및 제5항중 어느 한 항에 있어서,

상기 가이더(35)의 체인지작동구(38)는 부하발생시 파손이 용이한 연질재로 이루어진 것을 특징으로 하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치.
제1항에 있어서,

상기 제어기구(45)는 솔레노이드(S)의 작동로드(46)후측으로 일측에 손잡이(48)를 구비한 작동블럭(47)을 설치하여 상기 작동블럭(47)을 전후작동하여 작동로드(46)를 수동으로 조절가능하게 되는 것을 특징으로 하는 자수기의 동력전달 및 동력단속장치.