KR100283311B1 - 직기와 직기를 위한 삽입제동기 - Google Patents

직기와 직기를 위한 삽입제동기 Download PDF

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브롬 스티그-아르네
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Abstract

본 발명은 씨실의 일측의 정지위치와 제동위치 사이에서 씨실의 경로를 가로질러 이동 가능한 적어도 하나의 제동요소를 가진 씨실 삽입 제동기를 갖는 젯트 직기에 관한 것이다. 제동요소에 연결되는 전기 구동 모터는 각 삽입 공정 동안에 활성화되고, 제어 장치에 연결된다. 상기 전기 구동 모터로서 각각의 변위 방향으로 스위치되고, 행정은 삽입 공정 동안에 제동 요소의 각 설정위치에 개별적으로 조정된다. 상기 제어 장치는 개별적 삽입 공정들 사이에서 시간, 전기 구동 모터의 방향 및 행정을 조정하기 위하여 변경 가능한 프로그램을 가진다. 상기 전기 구동 모터에 의해 제동 요소에 가해지는 힘은 편향된 씨실의 가능한 최고치의 반작용력보다 더 높다. 상기 제동 요소를 움직이게 하기 위하여, 삽입 제동기는 고속-반응 스테핑모터 또는 직류 모터를 가지며, 이 모터들은 개별의 삽입 공정들 사이에서 조정될 수 있는 프로그램에 따른 제어 장치에 의하여 제어된다.

Description

직기와 직기를 위한 삽입 제동기
제1도는 삽입 공정의 말미에 사용되는 씨실 공급기를 구비한 에어젯 직기의 개략도를 나타낸 것이다.
제2도는 삽입 공정을 명료하게 설명하기 위한 다이아그램을 도시한다.
제3a도 및 제3b도는 삽입 제동기의 제1실시예에 따른 부분 단면들을 각각 도시한다.
제4a 및 제4b도는 삽입 제동기의 다른 실시예에 따른 부분 단면들을 각각 도시한다.
제5도는 삽입 제동기의 또다른 실시예에 따른 개략적인 모습을 도시한다.
본 발명은 직기에 관한 것으로, 특히 직기와, 직기를 위한 삽입 제동기(insertion brake)에 관한 것이다.
유럽특허 출원 EP-A1-03 56 380에 따른 에어젯 직기는 제어 삽입 제동기의 구종 모터로서 제동위치에 제동 요소(braking element)를 위치시키기 위한 솔레 노이드 플런저를 포함한다. 상기 구동 모터는 제동 위치에서 씨실(weft yarn)을 편향하고, 두 정지된 변경 요소들에서 씨실의 경로를 변경한다. 씨실에 있는 장력 최대치를 감쇠하기 위하여 씨실의 편향이 부분적으로 제거되는데, 이 편향의 제거는 조정되거나 제어되어짐으로 이루어진다. 삽입 공정이 끝날 때까지 제동 위치를 점유하도록 제어되는 삽입 제동기에 있어서의 실 편향의 제거를 조정하기 위하여 탄성적으로 동작하는 에너지 완충기가 기술되어 있는바, 이것은 씨실의 경로변경 때문에 가하지는 힘에 대해 소정 지연되도록 구성된다. 그런데, 상기 에너지 완충기는 자석이나 용수철일 수 있는데, 이것은 편향이 제거될 때 초기 제동에 대하여 좀더 강하게 되고 후속 감쇠에 대하여는 덜 강하게 되도록 제어된다. 또한, 편향된 씨실의 작용력은 장력이 증가할 때 증가되며 에너지 완충기를 변형하기 위해 사용되는데, 이것은 에너지를 소모하여 상호 작용으로 장력 최대치를 감소시킨다. 비록, 상기 삽입 제동기가 단지 제동과 감쇠를 위해 요구되는 시간 동안에 대해서만 씨실 상에 작동될지라도, 탄성 에너지 완충기는 장력 최대치의 감소 후에 씨실에서의 새로운 장력 최대치와 씨실고(shed)로의 씨실 수축운동에 대한 대항 운동을 발생한다. 따라서, 이러한 탄성 감쇠의 경우, 추가적인 간섭은 씨실의 활동적인 관여로 인해 삽입 공정의 말미에 유도된다. 더욱이, 상기 삽입 제동기에 있는 주목할 만한 기계적 마모뿐만 아니라 씨실에 있는 상당한 진동은 삽입 제동기가 정지 수단을 타격하도록 이동된다는 사실에 기인한다.
또한, 유럽특허 출원 EP-A1-01 55 431에 개시된 에어젯 직기는 캠 제어 삽입 제동기를 구비한다. 상기 삽입 제동기의 편향 레버는 미리 설정된 프로그램(program)에 따라 구동되는 캠 구동기에 의하여 고정식 변경요소들에 대해 축 회전되는데, 이 프로그램은 모든 삽입 공정들을 대해 동일하게 수행된다. 상기 삽입 제동기는 제동 위치를 삽입 공정의 시작 시점에서 제동 위치를 점유하고, 삽입을 위하여 씨실이 움직이기 시작할 때 정지 위치로 점진적으로 움직인다. 상기 삽입 제동기는 다음 삽입 공정이 일어날 때까지 씨실의 편향 증가를 유지하는 제동 위치로 재조정된다. 그러나, 기계적으로 제어되는 삽입 제동기는 높은 삽입 속도와 높은 삽입 횟수를 가지는 현대의 젯트 직기에 사용하기에는 충분히 정밀하지 못한 문제점을 가지고 있다. 상기 유럽특허 출원 EP-A1-01 55 431은 밴트 레버(bent lever)상에 정렬되며 레버 메커니즘을 통하여 제어되어 반대면에 가하는 제동 패드의 압력 측정과, 통과하는 씨실을 죔(clamping)에 의한 감속 측정 기술을 개시하고 있다. 상기 레버 메커니즘은 씨실에 관한 특정 커브 제동력을 발생하기 위한 죔 운동에 따르는 스테퍼(stepper) 모터를 통하여 구동되는데, 이 스테퍼 모터는 분석기(resolver)를 구비한다. 상기 스테퍼 모터는 논리 회로(logic circuit)로부터 출력되는 프로그램 명령에 의하여 제어된다.
또한, 유럽특허출원 EP-A1- 04 67 059는 실 장력 조절장치를 개시하는데, 이것은 젯트 직기에 사용되게끔 조정되며, 두 개의 아암 진동 레버가 제공된다. 상기 두 개의 아암 진동레버는 일측 끝단이 정지 접합물을 가로질러 안내되는 실을 편향하는 반면에, 타측 끝단이 선형 전기모터의 두 공간 영구자석에 정렬해 있는 자석 코일을 실어 나른다. 상기 레버의 실이 편향되는 정상적인 위치에서 두 영구자석은 용수철과 같은 효과를 발생한다. 실 장력이 바뀔 때, 레버 편향변경은 레버에 의해 씨실에 가해지는 힘이 씨실 장력에 의하여 발생하는 힘에 동등하게 발생하는 방식으로, 선형 모터에 공급되는 전류에 의하여 보상된다. 순간적인 실 장력은 이러한 동등함을 설정하기 위해 선형 전기 모터에 공급되는 전류의 양에 근거하여 계산된다. 상기 실 장력 조절장치는 실 삽입 공정 후, 또는 실이 레이피어(rapier) 직기에 삽입되는 과정의 공정 도중에 실을 뽑아 내도록 함과 동시에 레버에 의한 실의 더 큰 편향을 위하여 선형 전기 모터를 활성화할 수 있다.
미국 특허 출원 US-A-22 03 323은 실 장력기를 개시하는데, 이것은 인가되는 무게에 의하여 하나 또는 그 이상의 직선 경로로부터 실을 편향한다. 그리하여 실에 실행되는 생성 제동은 배타적으로 인가되는 무게에 의존한다. 장력 떨어짐의 경우, 예를 들면 실 끊어짐 이후 인가된 무게로 인해 실 장력기는 전기 접촉이 활성화되고, 스위치 오프 신호가 발생되는 소정 위치로 옮겨진다.
또 다른 미국특허출원 US-A-36 33 711은 집게(플라이어)의 쌍과 같은 동작의 제동 패드들 간에 있는 여러 점들에서 실의 변경과 실의 감속을 가진 실 제동기를 개시하는데, 상기 실 제동기는 캠 구동기나 자석에 의해 제어되기 적합하다.
본 발명의 목적은 상기 기술한 형태의 직기뿐만 아니라 삽입 제동기를 제공하는 바, 이 삽입 제동기는 보편적으로 사용할 수 있고 삽입 공정의 최적화를 허용하며 높은 삽입속도와 높은 삽입횟수로 인하여 씨실 끊어지는 횟수의 감소를 도모할 수 있는 직기 및 직기를 이용한 삽입 제동기를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 씨실의 이동을 제어하기 위한 삽입 제동기를 가진 제트 직기에 있어서, 상기 씨실의 경로와 교차하도록 삽입 제동기에 이동가능하게 배치되며, 상기 씨실 일단의 정지위치와 적어도 하나의 제동위치 사이에서 씨실의 경로와 교차하도록 이동되며, 상기 씨실을 편향시켜 씨실의 타단상에 고정된 경로 변경요소들에서 상기 씨실의 경로를 재조정하는 적어도 하나 이상의 제동 요소와; 모든 운동 방향으로의 비탄성적인 포지티브 접속에 의해 상기 제동 요소에 연결되며, 상기 직기의 삽입 공정시 동작하고, 각 이동방향에 대해 작동이 가능하며, 씨실의 삽입 공정시 행정은 상기 제동 요소의 각 설정위치로 조정될 수 있는 전기 구동 모터와; 상기 전기 구동 모터의 이동 시간, 행정 및 방향을 제어하며, 상기 직기의 최초 삽입 고정과 이후의 삽입 공정 사이에 프로그램을 수정할 수 있는 프로그래머블 제어 장치를 포함하며; 상기 구동모터에 의해 제동 요소에 작용하는 힘은 편향된 씨실의 최고 반작용력보다는 더 크게 함을 특징으로 하는 직기를 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 직기를 위한 삽입 제동기에 있어서, 상기 씨실의 경로와 교차하도록 삽입 제동기에 이동가능하게 배치되며, 상기 씨실 일단의 정지위치와 적어도 하나의 제동위치 사이에서 씨실의 경로와 교차하도록 이동되며, 상기 씨실을 편향시켜 씨실의 타단상에 고정된 경로 변경요소들에서 상기 씨실의 경로를 재조정하는 적어도 하나 이상의 제동 요소와; 모든 운동 방향으로의 비탄성적인 포지티브 접속에 의해 상기 제동 요소에 연결되며, 상기 직기의 삽입 공정시 동작하고, 각 이동방향에 대해 작동이 가능하며, 씨실의 삽입 공정시 행정은 상기 제동 요소의 각 설정위치로 조정될 수 있는 전기 구동 모터와; 상기 전기 구동 모터의 이동 시간, 행정 및 방향을 제어하며, 상기 직기의 최초 삽입 고정과 이후의 삽입 공정 사이에 프로그램을 수정할 수 있는 프로그래머블 제어 장치를 포함하며; 상기 구동모터에 의해 제동 요소에 작용하는 힘은 편향된 씨실의 최고 반작용력보다는 더 크게 함을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기를 제공한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시 한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 하기의 설명에서는, 본 발명의 요지를 불필요하게 흩트릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.
제1도는 삽입 공정의 말미에 사용되는 씨실 공급기를 구비한 에어젯 직기의 개략도이다.
제1도에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 직기(W)는 삽입 제동기(14)를 구비하며, 상기 삽입 제동기(14)는 이동가능 제동 요소(17), 전기 구동 모터(15) 및 프로그래머블 제어 장치(12)를 포함한다.
상기 이동가능 제동 요소(17)는 씨실(Y)의 경로와 교차하도록 삽입 제동기(14)에 이동가능하게 배치되며, 상기 씨실(Y) 일단의 정지위치와 적어도 하나의 제동위치 사이에서 씨실(Y)의 경로와 교차하도록 이동되며, 상기 씨실(Y)을 편향시켜 씨실(Y)의 타단상에 정지 경로변경 요소(16)들에서 상기 씨실(Y)의 경로를 재조정한다.
상기 전기 구동 모터(15)는 모든 운동 방향으로의 비탄성적인 포지티브 접속에 의해 상기 이동가능 제동 요소(17)에 연결되며, 상기 직기(W)의 삽입 공정시 동작하고 각 이동방향에 대한 작동이 가능하며, 씨실(Y)의 삽입 공정시 행정은 상기 이동가능 제동 요소(17)의 각 설정위치로 조정될 수 있다.
상기 프로그래머블 제어 장치(12)는 상기 전기 구동 모터(15)의 이동 시간, 행정 및 방향을 제어하며, 상기 직기(W)의 최초 삽입 고정과 이후의 삽입 공정 사이에 프로그램을 수정할 수 있다.
한편, 직기(loom, W)는 씨실고(shed, 2)와 리드(reed, 3)를 가지는 에어젯직기(air-jet loom, 1)이다. 씨실(weft yarn, Y)의 일부분은 상기 직기(W)의 작동 사이클에 따라 상기 씨실고(2)로 삽입된다. 상기 씨실(Y)의 일부분을 수송하기 위해 적어도 하나 이상의 주 노즐(5)과, 상기 씨실고(2)를 따라 형성한 보조 노즐(4)들이 제공된다. 상기 주 노즐(5)과 보조 노즐(4)은 직기(W)의 작동 사이클에 따라 활성화되기도 하고 비활성화되기도 한다. 절단 장치(6)는 상기 주 노즐(5)의 하류 방향(downstream)에 제공된다.
상기 씨실(Y)은 씨실 공급기(7)로부터 공급되며, 상기 씨실 공급기(7)는 저장 몸체(8)의 대기 위치에서 수회(plurality of turns) 회전한다. 상기 씨실 공급기(7)는 내부에 정지 요소(stopping device, 11)를 가진 정지 장치(stopping device, 9)를 구비하며, 상기 정지 장치(9)는 정확한 측정 길이만큼의 씨실(Y)을 풀어주기 위해 수축되며, 상기 씨실(Y) 부분이 뽑혀져 있을 때에는 정지 위치로 되돌아온다.
또한, 통과 센서(10)는 상기 정지 장치(9) 근처에 설치되며, 삽입 공정 진행중 씨실(Y)이 통과할 때마다 통과 신호를 발생시켜 프로그래머블 제어 장치(12)로 전송한다. 상기 프로그래머블 제어 장치(12)는 프로그래밍부(programming part, 13)를 구비한다. 상기 프로그래밍부(13)는 삽입 제동기(14)를 제어하는데 유용하게 사용된다.
상기 삽입 제동기(14)는 각 명령을 처리하는 동안 씨실 공급기(7)의 하류 방향에 배치된다. 상기 삽입 제동기(14)는 이동가능 제동 요소(movable braking elements, 17)를 구동하기 위하여 전기 구동 모터(15)를 구비하며, 상기 전기 구동 모터(15)는 정지 경로변경 요소(stationary rerouting elements, 16)에 대해 정렬 배치되도록 조정된다.
제1도에는 씨실 삽입 공정이 완료된 상태를 나타내고 있다. 상기 씨실(Y)은 씨실 공급기(7)의 맞은 편에 놓여 있는 씨실고(2)의 단부까지 도달해 있다. 상기 삽입 제동기(14)는 삽입 공정의 말미에 씨실(Y)을 감속하였다. 상기 정지 요소(11)는 정지 위치에 있다. 상기 씨실고(2)에 삽입된 씨실(Y)은 절단된 후 리드(3)에 의하여 다져진다(beating up). 이어서, 상기 주 노즐(5)에 의해 새로운 삽입 공정이 시작되고, 이때 상기 정지 요소(11)는 다시 수축되어 원위치로 되돌아간다. 이때, 상기 삽입 제동기(14)는 씨실(Y)의 자유로운 통과를 허용하도록 정지 위치로 이동한다.
제2도의 다이아그램은 위에서 설명한 바와 같은 씨실(Y)의 장력 상태(tension behavior)에 근거한 삽입 공정을 보여준다. 그래프의 위쪽 수평축은 삽입 공정을 위해 요구되는 시간을 나타내고 있고, 수직축은 씨실의 장력을 나타내고 있다. 실선으로 구성된 곡선 A는 삽입 제동기(14)를 사용함으로 인해 일어나는 씨실(Y)의 장력 상태를 표현한다. 파선으로 구성된 곡선 P는 상기 정지 요소(11)에 의해 정지된 씨실(Y) 내에서 스트레칭(stretching) 및 위핑(whipping) 효과로 인해 삽입 공정의 말미에 발생하는 장력 최대치를 표현한다.
상기 장력 최대치는 삽입 공정과의 상호 간섭에 의해 감소되며, 상기 씨실(Y)이 끊어지게 할 위험에 놓이게 한다. 상기 곡선 A가 시작되는 부분에서 일어나는 장력 감소(tension drop)는 정지 요소(11)가 씨실(Y)을 방출하자마자 삽입 공정이 시작하여 씨실이 출발할 때를 나타내는 것이다. 이에 따라 상기 씨실(Y)은 삽입 속도에 도달할 때까지 가속되며, 씨실(Y)의 장력 상태는 이 영역에서 비교적 일정하다. 삽입 공정이 끝나가는 동안, 즉 tp순간에서 장력 최대치 P의 발생에 선행하는 소정 기간 동안에는, 상기 삽입 제동기(14)가 제동 위치로 이동함에 따라 상기 씨실(Y)은 마찰에 의해 편향되고 경로가 변경되며 감속된다.
이와 같은 현상으로 인해 b에서 첫 번째 장력 증가가 일어나고, 장력 최대치 P와 거의 시간적으로 일치하는 c에서 두 번째 장력 증가가 일어난다. 그후, 장력은 씨실(Y)의 절단으로 인해 장력이 떨어진 위치인 d의 조금 앞에서는 감소하고, 리드에 의한 씨실의 다져짐을 나타내는 마지막 위치 e까지는 증가한다.
한편, 상기 통과 센서(10)의 통과 신호인 NO.1~7은 삽입 공정 동안 일어나는데, 제2도의 아래쪽 수평축에서 볼 수 있다. 만약 제동이 없다면, 장력 최대치 P는 하나의 통과신호, 예를 들면 통과신호 NO.7과 고정된 시간 관계(fixed temporal relationship)하에서 각 삽입 공정 동안에 일어나게 된다. 상기 삽입 제동기(14)의 제어는 통과 신호와 관련된 것으로, 예정된 시간에 삽입 제동기(14)를 제어 장치(12)에 의해 반대 방향으로 이동하도록 허용하기 위함이다.
곡선 B는 미리 설정된 시간 주기와 소정 각도(예를 들면 30°)에 대한 삽입 제동기(14)의 운동을 나타낸 것이다. 파선으로 표기된 곡선 B의 앞부분은 상기 삽입 제동기(14)의 응답 시간 R을 보여준다. 곡선 B의 실선으로 표기된 영역상에서 상기 삽입 제동기(14)가 이동하도록 하기 위해서, 상기 삽입 제동기(14)는 통과신호인 NO.4 후 ta의 순간에 작동되어야 한다.
곡선 B에 겹쳐있는 계단형 일점 쇄선 곡선은 상기 삽입 제동기(14)의 제어가 단계적인 방식 등에 의해서도 변화될 수 있음을 보여주고 있다. 즉, 상기 삽입 제동기(14)의 제어는 변화될 수 있는데, 예를 들어 씨실의 강한 경로변경과 편향으로 인해 첫 번째의 갑작스럽고 의도적인 감속이 일어나고, 그후 소정 범위로 씨실 경로 변경과 편향이 단계적으로 감소하며, 씨실 장력의 바람직하지 않은 증가에 대해서는 반작용을 가하고, 씨실이 펴진 상태로 씨실고에 들어가도록 삽입 제동기(14)에 저장된 씨실을 풀어줄 수 있다. 이어, 부가적으로 활성화되는 마지막 보조 노즐(4)에 의하여 씨실 스트레칭이 실행된다. 통과신호 NO.4가 발생할 때, 상기 제어 장치(12)는 삽입 제동기(14)를 작동시키기 위하여 ta순간에 앞서 대기할 것이다.
실선으로 구성된 곡선 C는 삽입 제동기(14)가 정지 위치를 벗어나 다른 방향으로 운동하는 일 예를 나타낸 것으로, 씨실의 자동 쓰레딩(threading)을 위해 쓰레딩 노즐을 활성화시키거나, 상기 삽입 제동기(14)의 노즐을 활성화시키기 위한 것이다.
제3a도 및 제3b도에 따른 삽입 제동기(14)는 본체(18)를 포함하며, 상기 본체(18)는 작은 구멍인 정지 경로변경 요소(29)를 가진다. 또한, 핀 형태인 두개의 내부 정지 경로변경 요소(20, 21)들은 상기 삽입 제동기(14)를 통하는 씨실 경로의 한 면상에 위치한 본체(18)에 고착된다. 또한, 이동가능 제동 요소(26, 27)들을 위한 캐리어(25)는 수직 조정축(22)에 대해 본체(18) 상에서 회전하도록 조정된다. 상기 캐리어(25)는 레버로 구성되고, 연결축(23)을 매개로 전기 구동 모터(24)에 연결된다. 상기 전기 구동 모터(24)는 본체(18) 밑에 설치된다. 상기 전기 구동모터(24)는 고속-반응(fast-response) 스테핑 모터 또는 직류(DC) 모터를 사용하며, 상기 연결축(23)의 회전이나 각운동을 감지하는 분석기(resolver)를 가진다.
제3a도에서 보여주는 것과 같이, 상기 전기 구동 모터(24)가 삽입 제동기(14)를 제어하는 프로그램의 구조체(framework) 안쪽에 있는 제어 장치(12)에 의해 정지 위치로부터 반시계 방향으로 움직이면, 상기 이동가능 제동요소(26, 27)들은 정지 경로변경 요소(19, 20, 21) 사이를 통과하여 씨실 경로를 가로질러 움직인다. 이때, 상기 씨실은 경로가 변경되고 편향됨과 동시에 감속된다. 이때, 개개 요소들의 기하학적 형태와 상기 전기 구동 모터(24)의 행정(stroke)에 의해 결정되는 길이만큼의 씨실이 삽입 제동기(14) 내에 저장될 것이다.
이와 같은 제동 공정이 끝나자마자 상기 전기 구동 모터(24)는 반대 방향으로 다시 움직이게 되며, 이때 미리 설정된 행정 또는 전기 구동 모터(24)의 정지 위치보다 충분히 높으면 된다. 제3a도에 있는 전기 구동 모터(24)의 시계방향 제어 운동은, 제2도의 곡선 C와 부합되도록 상기 이동가능 제동요소(27, 28)를 정지 위치보다 더 멀리 이동하게 할 뿐만 아니라, 그외 다른 기능을 시작할 수 있도록 한다.
제4a도 및 제4b도에 도시된 바와 같은 삽입 제동기(14)의 실시예에 있어서는, 씨실에 대하여 전체 6개의 경로변경점이 제공된다. 상기 경로변경점은 전체 변경각이 700°에 달할 때 편리성(expediency)이 극대화된다. 씨실의 경로상에 위치한 본체(18)는 작은 구멍인 두 정지 경로변경요소(19, 19')를 구비한다. 두개의 내부 정지 경로변경요소(20, 21)는 씨실의 이동경로와 동축 배열되는 튜브(tube, 28)상에 형성된다. 상기 이동가능 제동요소(26, 27)은 레버 형태의 캐리어(25)에 부착되며, 중심 조정축(22)을 중심으로 회전한다.
제4a도는 정지 위치를 나타낸 것으로, 상기 연결축(23)을 통해 연결됨으로써 전기 구동 모터(24)에 의해 동작되는 캐리어(25)는 상기 씨실을 편향시키고 감속시키기 위해, 상기 정지 위치가 반시계 방향으로 움직이도록 조정한다. 이러한 공정중에서 두 개의 이동가능 제동요소(26, 27)는 각각 내부 정지 경로변경요소(20, 21)와 외부 정지 경로변경요소(19, 19')의 반대 측면으로부터 씨실 경로를 가로질러 움직인다.
실이 공급되는 본체(18) 부분에는 쓰레딩 노즐(29)이 설치되며, 상기 쓰레딩 노즐(29)은 씨실을 위한 깔대기 모양의 입구(30)와 노즐 수단(31)으로 구성된다. 상기 노즐 수단(31)은 파선으로 표시되어 있으며, 압력원(34)으로부터 들어오는 압축된 공기를 삽입 제동기(14)와 튜브(28)를 통해 안내한다. 상기 쓰레딩 노즐(29)은 실이 끊어진 후 씨실을 자동적으로 꿰거나, 초기 쓰레딩을 위해 사용된다.
상기 쓰레딩 노즐(29)은 라인(32)을 경유하여 온-오프 밸브(33)에 연결된다. 상기 온-오프 밸브(33)는 스위칭 자석(35)에 의해 통과 위치와 차단 위치를 스위칭 조정하고, 상기 압력원(34)과 통과 위치에 있는 쓰레딩 노즐(29)을 서로 연결시킨다. 상기 스위칭 자석(35)은 라인(32)을 경유하여 스위칭(37)에 연결되고, 상기 스위치(37)는 소정 영역에 배치된다. 만약 상기 캐리어(25)가 현재의 정지 위치(제2도의 곡선 C에 따름)에서 소정 범위만큼 시계 방향으로 움직이면, 상기 스위치(37)는 닫혀질 것이고, 상기 온-오프 밸브(33)는 통과 위치로 스위칭될 것이다. 이러한 스위칭 공정은 제어 장치가 에러 메시지 또는 실 끊어짐 등의 메시지를 받아 미리 설정된 프로그램을 구동함으로써 시작된다. 상기 튜브(28)는 쓰레딩 공정동안 씨실이 정상적으로 이동하도록 한다. 상기 온-오프 밸브(33)는 캐리어(25)에 의해 활성화되도록 한다. 만약, 상기 캐리어(25)가 제어밸브로 구성된다면, 상기 쓰레딩 노즐(29)을 통한 흐름이 연속적으로 조정될 수 있고, 상기 전기 구동모터(24)에 의해 단계적으로 조정될 수도 있다. 상기 튜브(28)는 2차 정지 주 노즐로서 구성될 수 있으며, 상기 2차 정지 주 노즐은 쓰레딩을 위해 또는 의도적으로 씨실을 이동하도록 하기 위해, 또는 적당한 방식으로 전기 구동 모터(24)가 제어하여 씨실을 활성화할 수 있도록 사용된다. 상기 2차 정지 주 노즐이 사용되는 때는 삽입 제동기가 제동을 하지 않고 씨실이 경로 변경되지 않거나 여러 위치로 삽입 제동기가 이동할 때이다.
제5도에 따른 실시예의 경우, 삽입 제동기(14)에 있는 이동가능 제동요소(26, 27)는 씨실(Y)의 경로를 변경, 편향시키거나 감속하기 위하여 씨실(Y)을 변경하는 정지 경로변경 요소(19, 20, 21) 사이에서 직선으로 움직인다. 상기 이동가능 제동요소(26, 27)는 미끄럼 구성요소(39)를 매개로 캐리어(25) 상에 위치하고, 선형 모터로 구성된 전기 구동 모터(24')에 의해 제어된다. 상기 전기 구동 모터(24')로는 스테핑 모터 또는 직류 모터를 사용할 수 있다.
한편, 상기와 같이 전자 제어되고 캠 제어되는 삽입 제동기 및 이를 구비한 직기에 의해 아래에 기술되는 바와 같은 효과를 얻을 수 있다.
먼저, 본 발명에 의해 전반적으로 씨실이 낮은 장력을 가지므로, 씨실이 중간에 끊어진다거나 씨실고 내부로의 삽입이 실패하는 숫자가 줄어든다. 또한, 상기 삽입 제동기가 캠 제어됨에 따라, 상기 씨실은 무리하지 않게 제동될 수 있다. 상기 씨실고에 정렬된 보조 노즐이 삽입 공정의 말미에 공기의 흐름을 억제할 수 있으므로, 방직기 또는 폭넓게 쓰이는 직기의 경우에 있어서도 공기의 소모를 줄이고, 낮은 노즐 압력을 가져오게 한다.
또한, 삽입 공정의 말미에 씨실이 빠르게 안정화되기 때문에 삽입 공정후 씨실고가 변경되기까지 경과하는 기간을 좀더 짧게 할 수 있다. 이와 같이 씨실고가 변경되는 시간이 줄어듬으로써 씨실을 운송하기 위한 활용 기간이 늘어나며, 이런 동작은 다른 오동작의 근원인 되는 주 노즐의 압력 증가없이도 이루어진다.
본 발명의 삽입 제동기는 적어도 부분적으로는 자가 보상되는데, 이는 낮은 씨실 속도와 낮은 장력의 사용으로 인해 제동 동작 동안 실제 마찰력이 감소되기 때문이다.
또한, 삽입 공정의 말미에 씨실의 빠른 안정화를 위해 삽입 공정이 삽입 제동기의 개별적이고 고속-반응의 제어 능력에 기인하여 삽입 제동기에 저장된 씨실의 자유단을 전진 위치로 이동시키고, 상기 씨실의 자유단을 뽑은 다음 조금 뒤로 이동시키거나 소정 지연한 후에 풀도록 할 수 있다. 본 발명의 삽입 제동기는 삽입 공정의 말미에 리드에 의해 씨실을 다지기 전에 전체 씨실의 길이를 재배치토록 할 수 있는데, 이는 섬유 경계면을 처리하는 수단을 개선하게 된다.
만약, 여러 씨실이 번갈아가며 처리된다면 대기 위치에 있던 씨실의 자유단은 하나의 씨실단이 다른 씨실단에 의해 간섭되지 않도록 뒤로 뽑혀질 수 있다. 이와 같이 상기 주 노즐에서 씨실단이 왕복 운동하거나 삽입 제동기에 의해 뒤로 뽑혀짐으로 인해, 섬유 분리와 같은 기계적인 영향을 분산시켜 무시할 수 있을 만한 범위로 감소시킨다.
또한, 삽입 공정이 시작할 때에는 삽입 제동기의 제어 장치 프로그램에 의하여, 주 노즐 또는 보조 노즐에 의하여 지지되도록 미리 저장되었던 씨실이 풀려지는 동작이 씨실 공급기의 정지 요소 앞에서 시작되도록 할 수 있다. 이것은 필요한 삽입 기간을 초과하지 않고도 삽입 공정동안 씨실의 최대 속도를 감소하게 한다. 삽입 공정의 종료 후, 리드의 다지기 및 실 절단 동작 동안 아주 빠르게 삽입 제동기 내에 저장된 길이만큼의 씨실을 재공급함으로써, 각 과정에서 씨실의 장력 변동이 감소된다.
또한, 삽입 제동기의 제동 동작은 씨실 속도의 적응 제어가 달성되도록 복잡한 행정/시간 프로그램을 가지고 수행한다. 이러한 제동 동작의 연결로 인해 상기 삽입 제동기에 대해 정확한 최대 행정 제어가 가능할 뿐만 아니라, 상기 삽입 제동기가 특정 위치/시간 다이아그램에 따르게 하는 것도 가능하다. 일반적으로, 변경되지 않는 삽입 공정 하에서의 씨실은 공급 실타래가 충분히 감겨있을 때보다 공급 실타래가 모두 소모되어 갈 때 더 빨리 움직이기 때문에, 상기 삽입 제동기에 의해 실행되는 미약한 씨실의 편향이 씨실 속도의 흐름을 억제할 수 있다. 본 발명의 삽입 제동기는 이와 같이 다수의 제동 단계를 실현할 수 있다.
또한, 삽입 공정의 말미에서 장력 최대치의 실제 감소가 달성되는 때는 최대한 편향 상태, 최대 제동 효과가 발생되는 상태, 삽입 제동기가 매우 빠르게 저장된 길이만큼의 씨실을 푸는 상태, 속도가 20m/sec에 달하는 상태 등에서이다. 이것은 상기 삽입 제동기에서 운동 방향의 빠른 반전과 정확한 연결을 필요로 할 뿐만 아니라 제어 프로그램에서 구동 논리부(driving logic)를 필요로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 삽입 제동기는 정교하고 제어 가능한 구동 모터를 필요로 하는 제동 요소와 포지티브하게 연결됨으로써 만들어 진다. 또한, 본 발명의 삽입 제동기는 유연성이 뛰어난 제어 장치를 구비함으로써 씨실 내에 위핑 효과를 억제하는 등 주요 기능을 수행하여 직기의 삽입 공정을 최적화한다.

Claims (11)

  1. 씨실의 이동을 제어하기 위한 삽입 제동기를 가진 제트 직기에 있어서, 상기 씨실(Y)의 경로와 교차하도록 삽입 제동기(14)에 이동가능하게 배치되며, 상기 씨실(Y) 일란의 정지위치와 적어도 하나의 제동위치 사이에서 씨실(Y)의 경로와 교차하도록 이동되며, 상기 씨실(Y)을 편향시켜 씨실(Y)의 타단상에 정지 경로 변경요소(16)들에서 상기 씨실(Y)의 경로를 재조정하는 적어도 하나 이상의 이동가능 제동 요소(17)와; 모든 운동 방향으로의 비탄성적인 포지티브 접속에 의해 상기 이동가능 제동 요소(7)에 연결되며, 상기 직기(W)의 삽입 공정시 동작하고, 각 이동방향에 대해 작동이 가능하며, 씨실(Y)의 삽입 공정시의 행정은 상기 이동가능 제동 요소(17)의 각 설정위치로 조정될 수 있는 전기 구동 모터(15)와; 상기 전기 구동 모터(15)의 이동 시간, 행정 및 방향을 제어하며, 상기 직기(W)의 최초 삽입 고정과 이후의 삽입 공정 사이에 프로그램을 수정할 수 있는 프로그래머블 제어 장치(12)를 포함하며; 상기 전기 구동 모터(15)에 의해 상기 이동가능 제동 요소(17)에 작용하는 힘은 편향된 씨실(Y)의 최고 반작용력보다는 더 크게 함을 특징으로 하는 직기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전기 구동 모터(15)는 고속-반응 스텝핑 모터 또는 직류 모터임을 특징으로 하는 직기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 직기(W)는 씨실(Y) 공급면에 위치한 적어도 하나 이상의 제어 가능한 노즐(5)을 구비하며, 상기 노즐(5)은 프로그래머블 제어 장치(12)에 의해 작동되고, 분출 효과를 얻기 위해 소정의 제어 방식에 따라 조절될 수 있음을 특징으로 하는 직기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 프로그래머블 제어 장치(12)는 삽입 공정 종료 후에 소정 길이의 씨실(Y)을 저장하고, 상기 삽입 제동기(14)에 저장된 길이만큼의 씨실(Y)을 신속하게 방출하도록 하기 위한 프로그램 루틴을 포함함을 특징으로 하는 직기.
  5. 직기를 위한 삽입 제동기에 있어서, 상기 씨실(Y)의 경로와 교차하도록 삽입 제동기(14)에 이동가능하게 배치되며, 상기 씨실(Y) 일단의 정지위치와 적어도 하나의 제동위치 사이에서 씨실(Y)의 경로와 교차하도록 이동되며, 상기 씨실(Y)을 편향시켜 씨실(Y)의 타단상에 정지 경로변경 요소(16)들에서 상기 씨실(Y)의 경로을 재조정하는 적어도 하나 이상의 이동가능 제동 요소(17)와; 모든 운동 방향으로의 비탄성적인 포지티브 접속에 의해 상기 이동가능 제동 요소(17)에 연결되며, 상기 직기(W)의 삽입 공정시 동작하고, 각 이동방향에 대해 작동이 가능하며, 씨실(Y)의 삽입 공정시 행정은 상기 이동가능 제동 요소(17)의 각 설정위치로 조정될 수 있는 전기 구동 모터(15)와; 상기 전기 구동 모터(15)의 이동 시간, 행정 및 방향을 제어하며, 상기 직기(W)의 최초 삽입 고정과 이후의 삽입 공정 사이에 프로그램을 수정할 수 있는 프로그래머블 제어 장치(12)를 포함하며; 상기 전기 구동 모터(15)에 의해 상기 이동가능 제동 요소(17)에 작용하는 힘은 편향된 씨실(Y)의최고 반작용력보다는 더 크게 함을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 삽입 제동기(14)는 편향 제동기로 구성하며, 다수개의 정지 경로변경요소(16)들과 이동가능 제동 요소(17)들을 구비하며, 상기 이동가능 제동 요소(17)들은 상기 정지 경로변경 요소(16)들 사이를 통과하기 위해 이동 가능하고 캐리어(25)에 부착되며, 상기 캐리어(25)는 포지티브 접속에 의해 상기 전기 구동 모터(15, 24)에 부착됨을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 캐리어(25)는 조정축에 대해 회전 가능하고, 상기 조정축은 상기 캐리어(25)와 전기 구동 모터(24) 사이에서 연장된 연결축(23)임을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기.
  8. 제6항에 있어서, 상기 삽입 제동기(14)는 적어도 두개의 정지 경로변경 요소(16)들과 적어도 두개의 이동가능 제동 요소(17)들을 포함함을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기.
  9. 제6항에 있어서, 상기 삽입 제동기(14)는 두 개의 외부 정지 경로변경 요소(19, 19') 및 내부 정지 경로변경 요소(20, 21)들과, 상기 외부와 내부 정지 경로변경 요소들간을 이동하도록 조정된 두 개의 이동가능 제동 요소들(26, 27)을 각각 구비하고, 상기 이동가능 제동 요소들(26, 27)은 상기 연결축(23)을 중심으로 회전하는 캐리어(25)의 끝단에 인접하게 배치되며, 상기 이동가능 제동 요소들(26, 27)은 상기 연결축(23)으로부터 가능한 동일 거리에 배열됨을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 삽입 제동기(14)는 상기 이동가능 제동 요소(26, 27)와 정지 경로변경 요소(19, 19', 20, 20') 사이의 씨실(Y) 경로상에서 쓰레딩 노즐(29)을 작동시키는 온-오프 밸브(32)를 구비하고, 상기 온-오프 밸브(32)는 상기 이동가능 제동요소(26, 27)의 캐리어(25)에 의해 활성화됨을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 이동가능 제동 요소(26, 27)와 전기 구동 모터(24)는 정지 위치로부터 제동 위치의 반대 방향으로 움직이도록 제어될 때 적어도 하나의 쓰레딩 위치로 이동되고, 상기 온-오프 밸브(32)는 활성화를 위해 각각 이동가능 제동 요소(26, 27)의 쓰레딩 위치와 전기 구동 모터(24)의 쓰레딩 위치에 정렬됨을 특징으로 하는 직기를 위한 삽입 제동기.
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