KR100319344B1

KR100319344B1 - 슬라이드 파스너용 연속 엘레먼트 열의 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR100319344B1
Application number: KR1019990040890A
Authority: KR
Inventors: 가토다카시; 고우사카요시히로; 이마이시게루
Original assignee: 요시다 다다히로; 와이케이케이 가부시끼가이샤
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2002-01-05
Also published as: TW477682B; JP3698562B2; CN1249152A; CN1168406C; KR20000023378A; JP2000094535A; ID23714A; US6302676B1

Abstract

본 발명은 슬라이드 파스너용 나선형 연속 엘레먼트 열을 제조하는 방법 및 장치를 제공하는 것으로서, 여기서, 모노필라멘트(4)는 고속도 동작에서도 엘레먼트의 정확한 피치를 보장하면서 맨드럴(21)에서 반송되며 그리고 계단모양을 형성하는 상부 레그(L-1)는 엘레먼트 각각의 미리 정해진 부분에 정확하게 형성되는 것이다. 합성수지제로 제조된 연속성 모노필라멘트(4)로부터 슬라이드 파스너용 나선형 엘레먼트 열을 연속적으로 제조하기 위하여, 연속적으로 이송된 모노필라멘트(4)가 맨드럴(21) 둘레에 나선형으로 감겨지고 그리고 대향 스크루(22)의 스크루 홈(22a) 사이에서 유지되면서 반송이 이루어지는 것이다. 다음, 치합 헤드(H)가 압압 롤러(23b)에 의해 맨드럴(21) 위에서 반송되는 나선형 모노필라멘트(4)의 일 부분을 타격하여 형성되며, 상기 부분은 치합 헤드(H)에 대응하는 것이다. 그 후, 계단모양 상부 레그(L-1)가 맨드럴(21) 위에 미리 정해진 위치에서 회전 햄머(25)에 의해 나선형 모노필라멘트(4)의 일 부분을 압압하여 형성되며, 상기 부분은 상부 레그(L-1)에 대응하는 것이다.

Description

슬라이드 파스너용 연속 엘레먼트 열의 제조방법 및 제조장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING SLIDE FASTENER CONTINUOUS ELEMENT ROW}

본 발명은 슬라이드 파스너에 적용하는 코일 형상의 연속 엘레먼트 열의 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것으로서 특히, 치합 헤드부 와 연결부를 통하여 접속된 상부 및 하부 레그를 구비하는 엘레먼트 유닛에서, 다수의 엘레먼트 유닛의 상부 레그를 순차적으로 압압 변형하여 계단모양으로 굴곡성형하기에 적합한 합리적인 생산으로 우수하게 연결되는 코일 형상 엘레먼트 열의 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것이다.

합성수지제의 모노필라멘트를 코일 형상으로 선회시키어 제조되는 슬라이드 파스너용 연속 엘레먼트 열의 각 엘레먼트 유닛(이하 '엘레먼트'로 기재)은, 엘레먼트 열에 대하여 수직방향으로 연장하는 치합 헤드 와 파스너 테이프의 폭방향으로 치합 헤드의 단부로부터 연장되는 상부 및 하부 레그를 구비하며, 그리고 인접 엘레먼트의 상부 및 하부 레그는 연결부를 통해 치합되어 연속성 엘레먼트 열을 형성하는 것이다.

상기 엘레먼트 열을 연결부에서 절단하여 일 측면에서 보았을 때 링형상의 엘레먼트 형상은 다종 다양한 것이 된다. 도 9 내지 도 12는 그러한 대표적인 형상을 나타낸 도면이다. 도 9는 극히 일반적인 형상을 나타내는 것으로서, 소위'계란형'이라 불리우는 것을 나타낸 도면이다. 그 내부공간을 통하여 엘레먼트 열 방향으로 코어 쓰레드(2')가 삽입될 수 있다. 도 10은, 상부 및 하부 레그(L'-1,L'-2)가 서로 근접하고 그 사이에 간격이 극히 작은 것이며, 그리고 상하 레그(L-1, L-2)가 서로 거의 접촉된 형태를 이루는 엘레먼트 형상을 나타낸 도면이다. 이것은, 특히 얇은 외의(外衣) 와 내의(underwear)용으로 사용되는 것이다. 또한, 도 11은 치합 헤드(H)에 근접한 상부 및 하부 레그(L-1, L-2)의 부분이 외측으로 불거져 나오고 그리고 양 레그(L-1, L-2)의 연결부(J)에 근접한 부분은 그 사이에 공간이 거의 없도록 압압되는 소위 '테니스 라켓형'이라 불리우는 형상을 가진 것이다. 이러한 형태의 나선형상의 엘레먼트로 이루어진 연속 엘레먼트 열에 있어서는, 엘레먼트 열의 중공부를 통하여 코어 쓰레드(2')가 삽입될 수 있는 것이다.

도 12에 도시된 엘레먼트 형상은, 상기 '테니스 라켓형'을 변형시키어 나타낸 것이다. 즉, 엘레먼트(E')의 하부 레그(L'-2)를 치합 헤드로부터 대체로 직선형상으로 연출(延出)시키고 그리고, 상부 레그(L'-1)를 어느 정도 중간 지점에서 계단지게 변형하여 하부 레그(L'-2)에 근접하도록 굴곡변형 시킨 것이다. 이러한 형상으로, 파스너 엘레먼트 열을 파스너 테이프의 종방향 모서리 부분에 재봉하면, 재봉사(sewing yarn)는 각 엘레먼트(E')의 상부 레그(L'-1)의 계단부분으로부터 연결부(J')를 향하는 방향으로의 상부 면 부분에 배치되게 된다. 그러한 결과, 재봉사는 파스너 엘레먼트 열의 표면으로부터 돌출되지 않고, 슬라이드 파스너의 사용 중에 타 부재와의 접촉으로 인한 손상을 방지할 수 있는 것이다. 또한, 슬라이더에 의해 슬라이드 파스너를 개폐하는 조작에서, 슬라이더의 활주 동작으로 인한 재봉사에 마모를 방지할 수 있고, 그리고 파스너 엘레먼트 열이 파스너 테이프로부터탈락하는 것을 방지할 수 있는 것이다. 한편, 파스너 테이프의 표면과 접촉하는 하부 레그(L'-2)가 거의 직선형상이기 때문에, 엘레먼트는 그 전체 하부 레그(L'-2)를 파스너 테이프에 밀착하여 고정하는 것이 가능하다. 그러한 결과로서, 필요한 고착강도를 용이하게 획득할 수 있음과 동시에 엘레먼트의 고정자세를 안정화 시킬 수 있는 것이다.

도 11에 나타낸 '테니스 라켓형' 및 그 변형형태를 도 12에 나타낸 코일형상의 엘레먼트 열은, 예를 들어 일본 실공소42-14901호 공보, 특공소54-20895호 공보, 그리고 특공소49-23874호 공보 등에 개시된 방법에 의해 제조된다.

상기 일본 실공소42-14901호 공보에 따르면은, 연속하는 모노필라멘트를 맨드럴에 나선형상으로 감고, 감긴 모노필라멘트를 그 사이에 설치된 맨드럴을 가지고 서로 대면하는 일 쌍의 스크루에 의해 이송하고, 동시에 그 상부 및 하부 레그에 대응하는 모노필라멘트 부분을 상기 일 쌍의 스크루의 나선 홈의 하부면에 의해 압축하여 협소한 형태(narrowed shape)로 형성하는 것이다. 즉, 각각의 엘레먼트는, 상부 및 하부 레그가 연결부로 향하여 서로 점진적으로 접근하는 '테니스 라켓형'의 형태를 이루는 것이다.

상기 특공소54-20895호 공보 및 특공소49-23874호 공보에 개시된 엘레먼트 형태는 도 11에 나타낸 상기 '테니스 라켓형'이 변형된 것이다. 특히 특공소49-23874호 공보에서는 연속하는 모노필라멘트를 맨드럴 둘레에 나선형상으로 감고, 감긴 모노필라멘트는 그 사이에 설치된 맨드럴과 서로 대면하는 일 쌍의 압압 롤러의 일 롤러로 압축되어 치합 헤드를 형성하고, 그리고 연결부에 인접한상부 레그의 부분은 다른 일 롤러에 의해 하부 레그를 향하는 방향으로 협소한 형태로 압축되어 계단부를 형성하여, 상부 레그가 계단형상으로 굴곡성형되는 것이다.

그러므로, 상기 실공소42-14901호 공보에 따르면, 연속하는 엘레먼트 열이 상술된 바와 같은 구조를 가지고 형성되는 것이다. 따라서, 맨드럴 둘레에 나선형상으로 감겨진 코일 형상 모노필라멘트의 상부 및 하부 레그가 일 쌍의 대향진 나선형상 홈의 바닥 면(bottom faces)에 의해 협소한 형태로 신뢰성 있게 상기 부분을 가압 변형하기 위해서는, 점진적으로 얇아지는 스크루의 나선형상 홈의 바닥 면의 형태를 만드는 것과 같은 복잡한 절삭가공 공정이 필요하다.

한편, 상기 특공소54-20895호 공보에 개시된 파스너 엘레먼트 열을 제조하는 방법에 따르면, 맨드럴 둘레에 감겨진 각각의 엘레먼트의 상부 레그 및 치합 헤드는 쌍으로 이루어진 압압 롤러에 의해 가압 변형되는 것이다. 파스너 엘레먼트 열의 압압동작이 회전 롤러에 의해서만 수행되기 때문에, 맨드럴에 있는 엘레먼트는 맨드럴의 활주 저항(sliding resistance) 및 각 롤러의 압압력의 변동 등의 영향을 받게되고, 그리고 인접하는 엘레먼트 간의 피치가 변동되기가 쉽다.

본 발명은 상술된 문제를 해결하고자 개발되어진 것이며, 구체적으로는 고속 운전 시에도 맨드럴 위를 반송하는 엘레먼트 간에 정확한 피치가 확보되고, 각 엘레먼트의 미리 정해진 위치에 정확한 상부 레그 형태가 성형되는 것이 가능한 슬라이드 파스너용의 코일 형상 연속 엘레먼트 열의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명의 일 면에 의거, 연속하는 합성수지제의 모노필라멘트로부터 나선형상의 슬라이드 파스너용 엘레먼트 열을 연속적으로 제조하기 위한 방법은, 연속하는 상기 모노필라멘트를 맨드럴에 나선형상으로 감는 단계와, 맨드럴에 감긴 상기 모노필라멘트를 대향하는 스크루의 사이에서 유지하면서 반송하는 단계와, 반송되는 나선형상의 모노필라멘트를 상기 맨드럴의 미리 정해진 위치에서 압압하여 치합 헤드를 성형하는 단계와, 치합 헤드가 형성된 나선형상의 모노필라멘트의 상부 레그에 대응하는 부분을 상기 맨드럴의 미리 정해진 위치에서 압압하여 계단모양의 상부 레그를 성형하는 단계를 포함하는 것이다.

예를 들어, 대형 스플(spool)에 감겨진 연속하는 합성수지제의 모노필라멘트는, 상기 스플로부터 인출되어, 수평축 둘레에서 회전하는 원반형상 안내부의 둘레 모서리 부분에 형성된 필라멘트 통과 구멍을 관통하여 지나가고, 그리고 상기 수평축과 동심으로 연장하는 맨드럴 둘레에 나선형상으로 감긴다. 맨드럴 둘레에 감겨진 모노필라멘트는 동일 방향으로 회전하는 쌍으로 이루어진 스크루의 스크루 홈에 나선식으로 설치되면서 전진방향으로 반송되고, 스크루는 맨드럴에 평행하게 연장 설치되고 그 사이에 설치된 맨드럴과 서로 대향하는 것이다.

맨드럴의 그 전방 반부(half portion)에는, 예를 들어 대향된 일 쌍의 스크루 사이에서 맨드럴에 대향하는 방향으로 배치된 압압 롤러와 맨드럴을 통해 상기 압압 롤러와 상대하도록 배치된 블록형상 수용체로 이루어진 치합 헤드 성형부가 있다. 일 쌍의 스크루에 의해 반송되는 나선형 모노필라멘트의 부분은 슬라이드파스너용 나선형 엘레먼트 열의 각각의 열에 적합한 치합 헤드를 형성하도록 압압 롤러의 둘레 면에 의해 순차적으로 압축되고, 상기 부분은 치합 헤드에 대응하는 것이다. 이러한 경우에, 치합 헤드에 대응하는 나선형 모노필라멘트의 부분은, 모노필라멘트를 반송 하는 중에 소성변형 될 수 있을 정도로 가열 연화시키는 것이 좋다. 물론, 치합 헤드는 상온에서도 압압성형 될 수 있는 것이다.

이러한 방식으로 치합 헤드에 대응하는 나선형 모노필라멘트의 부분에 치합 헤드를 성형한 후에, 나선형 모노필라멘트는 스크루에 의해 다음 단계에 있는 상부 레그 성형부로 맨드럴에서 반송된다. 상부 레그 성형부는, 상부 레그에 대응하는 슬라이드 파스너용 나선형 엘레먼트 열의 부분과 대면하도록 배치된 압압체를 구비하고 그리고 압압체로 순차적으로 상부 레그에 대응하는 부분을 가압하고 그리고 상부 및 하부 레그의 사이에 끼이도록 하부 레그를 향하는 방향으로 중간 지점에서 계단지게 하는 방식으로 굴곡성형하여 상부 레그를 형성한다. 따라서, 상기 압압체의 압압면은 대략 V자 형상으로 굴곡된 형태로 형성되고, 상기 맨드럴의 상부 레그 성형부에는 상기 맨드럴의 단면이 대략 L자형상으로 형성된다. 압압체의 압압면은 맨드럴의 굴곡면을 따라서 배치되고, 상기 모노필라멘트의 상부 레그 만이 맨드럴의 굴곡면 과 압압면 사이에서 압압되어 상기 굴곡 형태로 성형되는 것이다.

상술된 바와 같이, 본 발명에 의거, 직선형상의 모노필라멘트로부터 연속적으로 나선형상의 슬라이드 파스너용 엘레먼트 열이 제조되고, 더우기 맨드럴에 나선형상으로 감겨진 모노필라멘트가 스크루에 의해 반송되기 때문에, 모노필라멘트의 감김 피치(winding pitch)는 일정하다. 또한, 치합 헤드 및 상부 레그의 압압성형에서는, 예를 들어 치합 헤드의 압압력이 수용체에 의해 수용되고 그리고 상부 레그의 압압력이 맨드럴에 의해 수용되기 때문에, 필요한 형태가 정확하고 효율적으로 성형될 수 있다.

상기 감김 피치의 고정은 성형 후에 슬라이드 파스너용 엘레먼트 열의 형태가 확정되는 단계에서 가열 또는 그와 같은 방식에 의해 양호하게 이루어진다.

본 발명의 제 2면에 따르는 발명은, 상술된 나선형상의 슬라이드 파스너용 엘레먼트 열을 연속적으로 제조하기에 적합한 장치가, 종방향으로 서로 평행하게 설치되고 동일 방향으로 회전하는 일 쌍의 스크루와, 대향하는 스크루의 사이에서 평행하게 연장 설치되고 대략 장방형 또는 타원형 단면을 가지는 맨드럴과, 상기 맨드럴을 샌드위치 하도록 일 쌍의 스크루의 사이에 있고 일측에 수용체를 그리고 타측에 엘레먼트의 치합 헤드를 형성하는 압압체를 가지는 치합 헤드 성형부 및, 상기 맨드럴의 전방 단부 측에서 상기 치합 헤드 성형부에 직교하도록 배치된 상부 레그 성형부를 구비하는 것이다. 장치에서, 상기 상부 레그 성형부가 배치된 상기 맨드럴의 전방 단부 측은, 단면이 대략 L자형을 이루는 박부(thin portion)로 형성되고, 상기 상부 레그 성형부는 상기 박부와 그 둘레를 감고 있는 모노필라멘트의 내부 둘레 모서리 와의 사이에 형성된 공간을 소거하도록 박부(薄部)의 내면을 따라서 상기 모노필라멘트가 계단형상으로 압압 변형하는 상부 레그 성형용 압압체를 가지는 것이다.

양호하게, 상기 맨드럴은 그 베이스 단부(base end portion)로부터 박부까지 연속적으로 형성되고 코어 쓰레드를 안내하는 안내홈을 구비하고 그리고 코어 쓰레드는 슬라이드 파스너용 나선형 엘레먼트 열이 상기 방법으로 제조될 때 동시에 안내홈을 통하여 삽입되는 것이다. 따라서, 모노필라멘트는 맨드럴 과 맨드럴의 전체 길이에 걸처서 형성되는 안내홈을 통해 삽입되는 코어 쓰레드 둘레에 감겨지고, 그리고 슬라이드 파스너용 나선형 엘레먼트 열이 엘레먼트 열 내측에 삽입되는 코어 쓰레드에 형성되는 것이다. 안내홈은 단면이 대략 L자형상으로 이루어진 박부에서 그 굴곡면 과는 반대측 표면에 형성되는 것이다.

양호하게, 상기 상부 레그 성형부는 일 스크루 와, 그 스크루의 관통부에 대향하여 배치된 회전 햄머를 포함하는 것이다. 즉, 일 쌍의 일 스크루 만이 스크루 축을 가지고, 회전 햄머가 배치되는 곳에 스크루 부분은 결여되어 있고 그리고 타 스크루의 스크루 홈은 회전 햄머의 배치위치와 대면하도록 배치된다. 따라서, 상부 레그가 상술된 바와 같이 압압체에 의해 힘을 받게되면 하부 레그가 그 안으로 끼워지는 스크루 홈에 의한 압압력을 받게되어, 정확하게 상부 레그를 굴곡성형하는 것이다.

양호하게, 회전 햄머는 절두원추형 원반을 포함하고 그리고 회전 햄머는 그 회전 축의 축선이 일 쌍의 스크루의 회전 중심 사이를 연결하는 직선 연장선상에서 예각으로 교차하도록 배치된다. 상술된 바와 같은 회전 햄머를 형성하여, 회전 햄머의 경사 둘레 면은 상부 레그와 대향하게 된다. 그러한 결과, 회전 축이 일 쌍의 일 스크루에만 간섭을 하고 그리고 상기 간섭은 스크루가 회전 축과 간섭하는 스크루를 결여하고 동일 위치에서 회전 축만을 가지고 있기 때문에 피해지게 된다. 상부 레그가 상술된 바와 같이 타 스크루의 대향 스크루 홈에 의해 하부 레그를 통하여 충분하게 지지를 받기 때문에, 상부 레그에 작용하는 회전 햄머의 압압력이 굴곡성형으로 효과적으로 전달될 수 있는 것이다.

양호하게, 압압 롤러는 압압체를 형성하는 치합 헤드용으로 사용된다. 압압 롤러는 다각형 원반을 포함하고 그리고 원반의 둘레 면은 평판 면 과 교차식으로 배치된 외부방향으로 팽출된 원호 면을 구비하는 것이다. 치합 헤드는 원호 면에 의해 순차적으로 치합 헤드에 대응하는 나선형 모노필라멘트 부분을 가격하여 형성된다. 압압 롤러와 스크루의 회전 속도를 동조시키어(by synchronizing), 효율적인 치합 헤드의 연속성형을 가능하게 하는 것이다.

양호하게, 상기 압압 롤러 와 상기 회전 햄머의 압압 면을 구성하는 둘레 모서리 부분을, 그 회전축 방향으로 보았을 때 다각형상으로 형성하여, 효율적으로 연속적인 파스너 엘레먼트의 성형을 실현하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따르는 슬라이드 파스너용 나선형상 엘레먼트 열의 제조방법의 일예를 개략적으로 나타낸 전체 구성도.

도 2는 상기 제조장치의 엘레먼트 성형부의 일예를 개략적으로 나타낸 상면도.

도 3은 상기 제조장치에 적용되는 일 쌍의 스크루의 배치형태를 국부적으로 나타낸 측면도.

도 4는 상기 제조장치에 의해 나선형상의 연속 엘레먼트 열의 이송형태 예를 나타낸 횡단면도.

도 5는 상기 제조장치의 치합 헤드 성형부의 부재 배치 예를 나타낸 횡단면도.

도 6은 상기 제조장치의 상부 레그부 성형부에 적용되는 압압 롤러의 정면도.

도 7은 상기 치합 헤드부 성형부에 적용되는 압압 롤러의 정면도.

도 8은 상기 상부 레그부 성형부에 적용되는 회전햄머의 정면도.

도 9는 종래의 전형적인 파스너 엘레먼트 형태예를 나타낸 정면도.

도 10은 종래의 파스너 엘레먼트의 다른 형태예를 나타낸 정면도.

도 11은 종래의 파스너 엘레먼트의 변경된 다른 형태예를 나타낸 정면도.

도 12는 도 11에 도시된 형태의 변형형태를 가지는 파스너 엘레먼트가 부착된 슬라이드 파스너의 국부적인 단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 모노필라멘트 공급부 2: 코어 쓰레드

4: 모노필라멘트 5: 권선부

6: 엘레먼트 형성부 7: 플로어 면(floor face)

8: 스플(spool) 10: 슬라이드 롤러

11: 기초 다이(pedestal) 12: 프레임

13, 14: 회전체 13a, 14a: 모노필라멘트 안내 구멍

13a, 14a: 모노필라멘트 안내 구멍 15, 16: 모노필라멘트 안내체

15a, 16a: 모노필라멘트 안내 구멍 17: 코어 쓰레드 보빈

18: 코어 쓰레드 인출체 19: 안내 칼럼(column)

19a: 모노필라멘트 안내 구멍 20: 맨드럴 홀더(mandrel holder)

21: 맨드럴 22: 스크루

23: 치합 헤드 성형부 24: 상부 레그 성형부

25: 회전 햄머 E: 엘레먼트

H: 치합 헤드 L-1: 상부 레그

L-2: 하부 레그 J: 연결부

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도면에 도시된 실시예에 기본하여 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따르는 슬라이드 파스너용의 코일 형상 연속 엘레먼트 열의 제조장치를 개략적으로 나타낸 전체의 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 코일형상 연속 엘레먼트 열의 제조장치는, 모노필라멘트 공급부(1), 코일 쓰레드(2)를 코일의 중심부를 통해 삽입하는 동안에 맨드럴(21) 둘레에 모노필라멘트(4)를 코일 형상으로 감는 권선부(winding unit)(5), 및 맨드럴(21) 둘레에 감긴 모노필라멘트(4)에 엘레먼트의 치합 헤드 와 상부 및 하부 레그를 미리 정해진 형태로 성형하는 엘레먼트 성형부(6)를 포함하는 것이다.

상기 모노필라멘트 공급부(1)는, 모노필라멘트(4)가 그 둘레에 감겨지고 감김 파이프가 수직적으로 있는 플로어 면(7)에 배치 고정된 대형 스플(8)과, 상기 스플(8)의 감김 파이프의 상단부에서 스플(8)의 감김 코어를 중심으로 수평면 내부를 회전하도록 지지되고 스플(8)로부터 감김 코어의 축선상으로 비감겨진 모노필라멘트(4)를 안내하는 플라이어(flyer)(9)와, 상기 감김 파이프의 위에 배치되고 수직 상방향으로 인출되는 모노필라멘트(4)를 수평방향으로 방향전환하는 안내 롤러(10)를 포함하는 것이다.

상기 권선부(5)는, 기초 다이(pedestal)(11)와, 기초 다이(11)위에 설치된 중공 장방형 프레임(12)과, 프레임(12)의 전후벽의 외벽면에 상호 동조(in synchronism with each other)하여 회전하게 설치되고 각각 모노필라멘트 안내 구멍(13a, 14a)을 가진 일 쌍의 회전체(13, 14)와, 상기 프레임(12)의 전후벽의 내벽면에 배치되고 상기 각 회전체(13, 14)와 일체로 회전하는 모노필라멘트 안내체(15, 16)와, 후방 모노필라멘트 안내체(16)의 축 중심에 착탈식으로 고정된 코어 쓰레드용 보빈(17)과, 상기 코어 쓰레드용 보빈(17)으로부터 인출된 코어 쓰레드(2)를 전방 모노필라멘트 안내체(15) 및 전방 회전체(13)의 축 중심 중공부에 안내하도록 자유 회전하는 코어 쓰레드 인출체(18)와, 상기 안내 롤러(10)와 상기 프레임(12)과의 사이에 직립 설치된 안내 칼럼(19)과, 상기 전방 회전체(13)의 축 중심에 고정 설치된 맨드럴 홀더(20) 및, 상기 맨드럴 홀더(20)로부터 전방으로 향하여 수평적으로 연장되는 막대형상 맨드럴(21)을 구비하는 것이다.

상기 전후 회전체(13, 14)는 구동원(驅動源)(도시 않음)에 의해 서로 동조하여 구동회전되는 것이다. 안내 칼럼(19)의 상단부에는 모노필라멘트(4)를 안내하는 안내 구멍(19a)이 형성된다. 전후 각각의 모노필라멘트 안내체(15, 16)의 대향되는 외부 둘레 단부에는, 전후의 각 회전체(13, 14)의 각각에 설치된 모노필라멘트 안내 구멍(13a, 14a)에 각각 연통하는 모노필라멘트 안내 구멍(15a, 16a)이 형성된다. 따라서, 전후의 각 회전체(13, 14)의 회전에 의해서, 모노필라멘트(4)가 스플(8)로부터 공급되어 코일 형상으로 맨드럴(21)의 둘레 주위에 연속적으로 감겨지는 것이다. 안내 칼럼(19)의 상단부에 형성된 모노필라멘트 안내 구멍(19a)의 위치는 상기 맨드럴(21)의 대체로 중심축선 상에 있다. 상기 맨드럴(21)의 전체 길이로, 코어 쓰레드(2)가 끼워져 안내되는 코어 쓰레드 안내 홈(21a)(도 5를 참고)이 형성된다.

도 2는 본 발명의 장치의 최고 특징부에 해당하는 엘레먼트 성형부(6)를 개략적으로 나타낸 도면이다. 상기 엘레먼트 성형부(6)는, 그 사이에 배치된 맨드럴(21)의 좌우측에 배치된 일 쌍의 스크루(22)(도 3을 참고)와, 상기 맨드럴(21)의 베이스 단부측을 샌드위치하도록 상하부에 배치된 치합 헤드 형성부(23)와, 상기 맨드럴(21)의 중앙에 근접한 맨드럴(21)의 전방 단부 측의 부위에 상기 치합 헤드 형성부(23)를 횡단하는 방향으로 주위 면이 경사지도록 배치되고 엘레먼트(E)의 상부 레그를 계단형상으로 굴곡변형시키는 상부 레그 성형부(24)를 포함하는 것이다. 또한, 좌우 일 쌍의 상기 스크루(22)의 외부, 상기 상부 레그 성형부(24)가 배치된 스크루(22)는 상기 레그 성형부(24)와의 간섭이없도록 상부 레그 성형부(24)의 배치 위치에 대응하는 지역에서 스크루 축(22a) 만을 구비하여 스크루 부분을 결여(rack)시키는 것이다.

그 베이스 단부로부터 상기 상부 레그 성형부(24)에 도달하는 맨드럴(21)의 부분은, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 장방형 코어 쓰레드 안내 홈(21a)을 구비하여 전체적으로 장방형 단면을 형성하고, 그리고 상기 상부 레그 성형부(24)가 대향 설치된 부분을 포함하는 맨드럴(21)의 레스트(rest)는 도 6에 도시된 바와 같이 단면으로 대략 L자를 형성하는 것이다. 도면에 도시된 예에 따라서, 상기 코어 쓰레드 안내 홈(21a)은 대략 L자형상 단면을 가지는 맨드럴(21)의 굴곡면 과는 반대측의 표면에 형성되는 것이다.

상기 치합 헤드 형성부(23)는, 도 5에 도시된 바와 같이 맨드럴(21) 위에 배치된 수용체로서의 다이(23a)와, 맨드럴(21) 밑에 배치된 본 발명의 압압체로서 역활을 하는 치합 헤드 압압 롤러로 있는 치합 헤드 성형 원반(23b)을 구비하는 것이다. 다이(23a)와 치합 헤드 성형 원반(23b)은 맨드럴(21)과 그 자신들 사이에 공간을 가지며, 상기 공간은 엘레먼트(E)의 연결부(J)를 유지하고 치합 헤드(H)를 형성하는 것이다. 다이(23a)는 지지 프레임(도시 않음) 또는 그와 같은 것에 고정되고, 엘레먼트(E)의 연결부(J)를 맨드럴(21)에 구속하고, 그리고 치합 헤드 성형 원판(23b)에 의한 엘레먼트(E)의 치합 헤드(H)의 성형 시에 치합 헤드 성형 디스크(23b)의 압압력을 수용하기에 충분한 강성을 구비한 것이다. 다른 한편, 상기 치합 헤드 성형 원판(2b)은 스크루(22)보다 약간 저속도로 그 회전 축을 중심으로 회전 구동한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 치합 헤드 성형 원반(23b)의 외부둘레 면은 원호부(23b-1)와 둘레 방향으로 서로 교차식으로 형성되는 코드 부분(23b-2)으로 구성되고, 그리고 원호부(23b-1) 와 코드 부분(23b-2)의 중심각은 서로 동일하다. 그러나, 각각의 원호부(23b-1)의 중심각은 코드 부분(23b-2) 각각의 중심각 보다 크게 설정할 수 있는 것이다. 이러한 경우에, 1개 치합 헤드(H)를 형성할 때에, 상기 원호부(23b-1)에 비해 압압 시간이 많게 되어, 필요한 치합 헤드의 형태를 확실하게 획득할 수 있는 것이다.

만일, 상기 원호부(23-1)의 압압 면적을 치합 헤드(H)의 성형에 필요한 최소값으로 설정하면, 중심각이 극소값으로 설정되고, 그리고 스크루에 의한 나선형 필라멘트의 이송 속도는, 복수 원호부(23b-1)가 치합 헤드에 대응하는 부분을 복수회 압압할 수 있는 값 이도록 조정되고, 1개의 치합 헤드(H)의 성형이 1회의 압압에 의해 완료되지 않지만 복수회의 압압에 의해서는 완료시킬 수 있어서, 안정된 형태로 치합 헤드(H)를 성형할 수 있는 것이다.

상기 상부 레그 성형부(24)는 도 6에 도시된 바와 같이, 회전축 단부에 고착된 상부 레그 형성 압압체로서 역활을 하는 절두 원추형상 회전 햄머(25)를 가지며, 회전 햄머(25)의 경사 둘레면(25a)이 엘레먼트(E)의 상부 레그(L-1)를 압압하도록 경사진 회전 축에 배치된다. 상기 경사진 둘레 면(25a)에는, 도 8에 나타낸 바와 같이 그 원주 방향으로 평면 부분(25a-1)과 원호형상으로 팽출되는 원호 면 부분(25a-2)이 교차지게 배치된다. 도 8에서 도시된 예에서는 서로 동일하게 평면 부분(25a-1)과 원호 면 부분(25a-2)의 중심각이 이루어졌지만, 각각의 원호 면 부분(25a-2)의 중심각은 치합 헤드 성형 원반(23b)의 경우와 유사하게 평면부분(25a-1)의 중심각 보다 더 크게 할 수도 있는 것이다. 만일, 각각의 원호 면 부분(25a-2)의 중심각을 압압 성형에 필요한 최소 면적을 확보하는 최소값으로 설정하는 경우에, 상기 상부 레그(L-1)는 1회의 압압이 아닌 원호면 부분(25a-2)에 의한 상부 레그(L-1)용의 부분의 수회 압압동작으로 완성적으로 굴곡성형되어, 상부 레그(L-1)의 성형공정에서 상부 레그(L-1)의 최종적인 형태를 득할 수 있는 것이다.

만일 회전 햄머(25)의 형태가 상술된 바와 같이 설정되고 그리고 회전 햄머(25)의 회전 축이 일 쌍의 스크루의 중심과 연결되는 직선 연장선과 예각으로 교차하도록 배치되면, 회전 햄머(25)는 일 쌍의 스크루의 한 개 만을 간섭할 수 있다. 이러한 간섭을 피하기 위해서, 도면에 도시된 예에서는 스크루 축 부분(22a)을 남긴 상태로 스크루 부분을 제거하였다. 상기 회전 햄머(25)의 경사진 둘레 면(25a)과 다른 스크루의 스크루 홈을 대향시킨 배치로 하면, 회전 햄머(25)와 대향하는 스크루 홈이 하부 레그(L-2)를 통해 상부 레그(L-1)에 작용하는 회전 햄머(25)의 가압 타력(pressing and hitting force)을 확실하게 수용하여서, 안정된 레그 부위의 성형을 가능하게 하는 것이다.

이상의 구성으로 이루어진 실시예의 슬라이드 파스너용 연속 엘레먼트를 제조하는 장치에 따라서, 좌우 1쌍의 스크루(22)가 구동 디바이스(도시 않음)에 의해 구동회전되고, 그리고 동시에, 상기 권선부(5)의 회전축(13), 상기 치합 헤드 성형부(23)의 치합 헤드 성형 원반(23b) 및, 상부 레그 성형부(24)의 절두 원추형 회전햄머(25)가 서로 동조되어 회전을 개시하는 것이다.

상기 회전으로, 모노필라멘트 공급부(1)의 스플(8)로부터 수직 상방향으로 인출되는 모노필라멘트(4)는, 안내 롤러(10)를 통하여 수평방향으로 전환되어, 고속도로 회전하는 전후방 회전체(13, 14)의 안내 구멍(13a, 14a)을 통해 지나가고, 그리고 전진방향으로 연장하는 맨드럴(21) 둘레에 감겨진다. 스플(8)로부터 수직 상방향으로 인출되는 모노필라멘트(4)가 스플(8) 둘레에 감겨지면서 일 방향으로 약간 꼬여지더라도, 모노필라멘트(4)는 수직 상방향으로 인출 시에 꼬임이 풀려지고 그리고, 모노필라멘트(4)가 안내 롤러(10)를 통해 지나갈 때에 대체로 무 꼬임 상태(non-twisted state)로 전해져 맨드럴(21) 둘레에 감겨진다.

맨드럴(21) 둘레에 감겨진 모노필라멘트(4)는 맨드럴(21)을 따라서 배치된 좌우 스크루(22)의 회전에 의해 미리 정해진 피치를 가지고 코일 형상으로 전방으로 이송된다. 이러한 이송에서는, 모노필라멘트(4)가 스크루 홈에 구속되어 피치가 점진적으로 증가하게 된다. 모노필라멘트(4)가 임의 이송 거리를 통하여 지나가는 사이에, 각각의 엘레먼트 유닛은 도 3에 도시된 바와 같이 필요한 피치로 배치되는 것이다. 코일 형상 모노필라멘트(4)의 이송 도중에서, 모노필라멘트(4)는 먼저 치합 헤드 성형부(23)에 도달하고, 거기서 상기 코일 형상 모노필라멘트(4)의 각 엘레먼트(E)용의 치합 헤드(H)가 성형되는 것이다.(도 5 참조)

다음, 치합 헤드(H)가 형성되는 코일 형상의 모노필라멘트(4)가 스크루(22)에 의해 부가로 이송된다. 모노필라멘트(4)가 스크루(22)가 결여된 부분에, 예를 들면 상부 레그 성형부(24)에 도달하면, 절두원추형 회전 햄머(25)의 원호 면부분(25a-2)은 반복적으로 상술된 바와 같이 하부 레그(L-2)를 향하는 방향으로 연결부(J) 근처에 엘레먼트(E)의 상부 레그(L-1)의 부분을 수회 타격하여, 그 임의적 중간지점으로부터 연결부(J) 사이에 상부 레그(L-1)의 부분이 상부 레그(L-1)와 하부 레그(L-2) 사이에 협소한 공간으로 계단지는 방식으로 굴곡 형성되어, 코일 형상 엘레먼트 열의 최종 적인 엘레먼트형태가 성형되는 것이다.

상술된 바로서, 본 발명에 의거, 맨드럴(21)에서 반송되는 엘레먼트의 정확한 피치가 고속도 운전시에도 확보되는 것이다. 또한, 엘레먼트(4)가 상기 맨드럴 위를 반송하는 도중에 각 엘레먼트 유닛용 치합 헤드를 순차적으로 성형하고, 연결부 측에 상부 레그(L-1)를 계단 방식으로 상부 및 하부 레그(L-1, L-2) 사이에 공간을 협소하게 굴곡성형 하는 것이 가능한 것이다. 따라서 고품질의 연속하는 코일 형상 엘레먼트 열이 효율적으로 제조될 수 있는 것이다. 또한 상기 실시예는 본 발명의 대표적인 예를 거론한 것이지 도시예로 본원을 한정하고자 기술한 것은 아니다.

Claims

연속하는 합성수지제의 모노필라멘트(4)로부터 나선형상의 슬라이드 파스너용 엘레먼트 열을 연속적으로 제조하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은:

연속하는 모노필라멘트(4)를 맨드럴(21) 둘레에 나선형상으로 감는 단계와,

맨드럴 둘레에 감긴 상기 모노필라멘트(4)를 대향하는 스크루의 사이에서 유지하면서 반송하는 단계와,

반송되는 나선형상의 모노필라멘트(4)를 상기 맨드럴(21)의 미리 정해진 위치에서 압압하여 치합 헤드(H)를 성형하는 단계 및,

치합 헤드(H)가 형성된 나선형상의 모노필라멘트(4)의 상부 레그(L-1)에 대응하는 부분을 상기 맨드럴(21)의 미리 정해진 위치에서 압압하여 계단모양의 상부 레그(L-1)를 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
연속하는 합성수지제의 모노필라멘트(4)로부터 나선형상의 슬라이드 파스너용 엘레먼트 열을 연속적으로 제조하는 장치에 있어서, 상기 장치는,

종방향으로 서로 평행하게 설치되고 동일 방향으로 회전하는 일 쌍의 스크루(22)와,

대향하는 스크루(22)의 사이에서 상기 스크루(22)에 평행하게 연장 설치되고 장방형 또는 타원형 단면을 가지는 맨드럴(21)과,

상기 맨드럴(21)을 샌드위치 하도록 일 쌍의 스크루(22)의 사이에 배치되고일측에 수용체를 가지고 그리고 타측에 엘레먼트(E)의 치합 헤드를 형성하는 압압체를 가지는 치합 헤드 성형부(23) 및,

상기 맨드럴(21)의 전방 단부 측에서 상기 치합 헤드 성형부(23)에 직교하도록 배치된 상부 레그 성형부(24)를 포함하며,

상부 레그 성형부(24)가 배치된 상기 맨드럴(21)의 전방 단부 측은, 단면이 L자형을 이루는 박부(thin portion)로 형성되고, 그리고

상부 레그 성형부(24)는, 상기 박부와 그 박부의 둘레를 감고 있는 모노필라멘트(4)의 내부 둘레 모서리 와의 사이에 형성된 공간을 소거하도록 박부(薄部)의 내부 면을 따라서 상기 모노필라멘트(4)가 계단형상으로 압압 변형하는 상부 레그 성형용 압압체를 구비하는 것을 특징으로 하는 슬라이드 파스너 엘레먼트 열 제조 장치.
제 2항에 있어서, 상기 맨드럴(21)은, 그 베이스 단부(base end portion)로부터 상기 맨드럴(21)의 박부까지 형성되고 그리고 코어 쓰레드(2)를 안내하는 안내 홈(21a)을 구비하는 것을 특징으로 하는 슬라이드 파스너 엘레먼트 열 제조 장치.
제 2항에 있어서, 상기 상부 레그 성형부(24)는, 일 스크루(22) 와 상기 스크루(22)의 스크루 홈(22a)과 대향하여 배치된 회전 햄머(25)를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라이드 파스너 엘레먼트 열 제조 장치.
제 4항에 있어서, 상기 회전 햄머(25)는, 햄머(25)의 회전 축의 축선이 일 쌍의 스크루(22)의 회전 중심 사이를 연결하는 직선 연장선상에서 예각으로 교차하도록 배치된 것을 특징으로 하는 슬라이드 파스너 엘레먼트 열 제조 장치.
제 4항에 있어서, 압압 롤러(23b)는 압압체를 형성하는 치합 헤드용으로 사용되는 것을 특징으로 하는 슬라이드 파스너 엘레먼트 열 제조 장치.
제 4항 또는 제 6항에 있어서, 상기 압압 롤러(23b) 와 상기 회전 햄머(25)의 압압 면을 구성하는 둘레 모서리 부분은, 압압 롤러(23b) 와 회전 햄머(25)의 회전축 방향으로 보았을 때, 다각형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬라이드 파스너 엘레먼트 열 제조 장치.