KR100390016B1 - 높은삽입속도의에어제트직기용권선분리기를가지는씨실공급기 - Google Patents

Abstract

본발명의 씨실 공급기는 가변 직경 드럼(11)은 위드밀링 아암(12)으로 부터 씨실 예비부(RT)를 이루는 다수의 실 권선을 공급받으며, 가변 직경 물레(14)는 상기 권선을 드럼의 베이스로부터 헤드로 이송하기 위해 드럼과 결합되어 있으며, 상기 물레는 드럼의 해당 슬롯(110)으로부터 순환 방식으로 돌출하는 다수의 로드(140)에 의해서 형성되며, 상기 슬롯(110)으로부터 로드(140)의 돌출정도는 예비 실의 권선 사이의 상호 거리를 결정한다. 상기 물레(14)와 상기 드럼(11)은 방사상으로 이동 가능하며 각각의 방사상 이동 메카니즘에 의해서 제어되는 해당 섹터(142,112)에 의해서 형성되며, 각각의 상기 방사상 이동 메카니즘은 각각의 드럼 및 물레 섹터들을 이동하기 위하여 개별 기어(18,32)에 치차 결합되어 있는 적어도 하나의 작동기어(20,34)를 포함하고 있다. 상기 작동기어 쌍들(20,34)은 상기 로드(140)의 돌출 거리를 가변시키기 위해 이용되는 작동 노브(43)에 의해서 제어되는 단일 전달부재(39)에 의해서 회전된다.

Description

높은 삽입 속도의 에어 제트 직기용 권선 분리기를 가지는 씨실 공급기

씨실 공급기는 고정 드럼 상에 감겨지는 권선 형태의 실의 예비 분을 축적하고, 매 땀(each beating)마다 상기 직기에 의해서 요구되는 실의 길이에 대응하는 길이만큼 축적된 권선을 풀음으로서 직기를 공급하는 장치로 알려져 있다. 위에서 언급된 길이는, 형성되는 직물의 가로 방향 직경 또는 폭(H)의 길이와 동일하다.

특수한 에어 제트 직기의 경우, 상기 공급기는 실의 길이를 미리 측정하는 기능도 가지고 있다. 즉, 이 기능은, 광학 센서 수단에 의해 풀려지는 실의 권수(n)를 세고, 권취 드럼의 직경(D)을 가변시키는 잘 알려진 방법에 의해서 이루어지는데, 이 경우 L = n πD의 등식이 성립한다.

실의 풀림은 전자석 제동 유닛에 의해서 제어되는데, 이것은 n번째 회전에 도달했을 때 실의 전진을 이동 탐침에 의해서 정지시킨다. 즉, 공급 드럼의 직경(D)은 생성되는 직물의 폭(H)의 약수(約數)가 되도록 조절된다.

이미 잘 알려진 방법으로, 씨실의 예비 분은 윈드 밀링 아암에 의해 공급 드럼 상에 감겨진다. 즉, 이송 시스템은 권선을 상호 분리시키면서 드럼의 베이스로 부터 헤드로 점차 이동시킨다. 상기 이송 시스템은 전형적으로 로드로 이루어진 물레(swift)에 의해서 형성되는데, 상기 로드는 파상 운동을 부싱(angled bushing)에 의해서 전달받으며, 드럼의 해당 슬롯으로부터 주기적으로 돌출 한다. 권선의 엉킴 및 겹침을 방지하기 위하여 처리되며 실의 타입에 따라 선택되는 권선 사이의 거리는 드럼의 슬롯에 대하여 로드들이 돌출 하는 길이에 따라 결정되며, 이 돌출 값을 약간 변화시킴으로서(예를 들면 2/10 ∼ 3/10mm), 1mm이상 변화될 수 있다.

드럼의 직경(D)이 변화하면, 로드로 이루어진 이송 물레의 직경은 그에 대응하게 변화되어야 하는데, 이것은 로드가 다른 직경을 가지는 드럼의 슬롯으로부터 미리 정해진 거리까지 계속해서 돌출할 수 있도록 하기 위한 것이다.

이러한 목적을 이루기 위한 다양한 해결안들, 즉, 상기 드럼과 상기 로드를 이용하는 물레를 섹터(전형적으로 서로 90 °간격으로 배열된 4개의 섹터)로 분리하고, 이들의 방사상 위치를 변화시킬 수 있는, 특히 이들을 최소 직경 위치에서 최대 직경 위치로 또는 그 반대로 팽창시킬 수 있는 요소에 의해서 상기 섹터들을 제어하는 개념의 해결안들이 이미 제공되어 왔다.

몇몇 알려진 해결안들에 따르면, 로드를 이용하는 물레의 직경과 드럼의 직경은 각각의 섹터들을 이동시키는 당해 요소들에 의해서 개별적으로 변화된다. 그러나 이러한 타입의 시스템은 몇 가지 단점을 가지고 있는데, 주로 전달 부재들의 상당한 구조적인 복잡성과 조절 작동의 어려움 등으로 인하여 전문 오퍼레이터가 필요하며, 긴 수행 시간을 필요로 한다. 게다가 이 시스템들은 제어유닛에 의해서구동되는 엑츄에이터에 의한 자동화에는 적당하지 않다.

또 다른 해결안에 따르면, 로드를 이용하는 이송 물레의 직경과 드럼의 직경이 양 부품의 섹터 상에 작용하는 단일 요소에 의해서 동시에 변화되어 동일 거리까지 팽창 및 수축한다.

이러한 종류의 시스템은 앞서 설명한 그것보다 많은 장점을 가지지만, 심각한 문제점을 갖고 있다. 즉, 이들은 드럼의 슬롯으로부터 돌출하는 로드의 거리를 조절할 수 없게 이루어져 있어, 씨실 예비분으로부터 권선을 분리하는 거리를 변화시킬 수 없게 되므로, 다양한 종류의 실에 공급기를 채택하기 어렵게 된다. 다시 말해, 권선 사이의 거리는 파상 운동을 이송 로드 물레에 가하는 부싱을 교체해주어야만 변화될 수 있게 된다.

본 발명은 높은 삽입 속도의 에어 제트 직기(air jet loom)용 권선 분리기를 가지는 씨실 공급기(weft feeder)에 관한 것이다.

본 발명에 따른 공급기의 또 다른 특징 및 장점은 첨부한 도면으로부터 보다 뚜렷해질 것이다.

제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 분리기를 가지는 에어 제트 직기용 공급기를 도시하고 있는 축방향 단면도이며,

제2도 및 제3도는 물레 및 드럼의 섹터들의 방사상 이송을 위한 메커니즘의 개략적인 정면도이며,

제4도는 제1도의 공급기와 연결된 로드의 돌출 거리 및 직경을 변화시키는 메커니즘의 부분 분해 사시도이며,

제5도는 제4도의 메커니즘과 관련된 각도 조절 운동의 도면이며,

제6도는 본 발명의 다른 실시예의 제1도와 유사한 축단면도이며,

제7도는 제6도를 확대한 상세도이며,

제8도 및 제9도는 제6도의 다른 실시예에 따른 물레 및 드럼의 대향되게 배열된 섹터 쌍들의 독립적인 이동을 위한 메커니즘의 개략적인 정면도이다.

본 발명은 이와 같은 종래 에어 제트 직기 공급기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명은 다음과 같은 목적을 가진다.

권선 권취 드럼과 로드를 이용하는 이송 물레의 직경을 변화시킴과 동시에, 권선 분리 거리를 변화시키기 위하여 드럼의 각각의 슬롯으로부터 로드의 돌출 거리를 변화시키는 메커니즘을 채용하고 있는 에어 제트 직기용 공급기를 제공한다.

드럼과 로드를 이용하는 이송 물레의 직경을 가변시키고, 로드의 돌출 거리를 가변시켜서 이 돌출 값의 매우 미세한 조절이 가능하고, 작동에 있어서 신뢰성이 있으며, 작동하기 쉽고, 그리고 프로세서 컨트롤러에 의해서 작동되는 엑츄에이터를 자동화하여 구동되는 메커니즘을 가지는 공급기를 제공한다.

특히, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 메커니즘은 공급기의 작동 중에 드럼의 적어도 하나의 횡방향 직경 방향으로 상당한 변화가 일어날 수 있도록 제공되어, 상기 프로세서 컨트롤러의 제어하에서, 공급기 스풀의 직경이 줄어들면서 발생하는 실의 장력의 증가에 따라 드럼의 직경을 보정한다.

본 발명의 또 다른 목적은 위의 특별한 목적을 실현하기 위한, 예로 제시된 전체 크기, 특히 상기 공급기의 축 및 방사상 직경으로의 상당한 변화를 요구하지 않으며 공급기의 입구 및 출구에서의 실의 경로의 변화를 요구하지 않는 크기를 가지는 가변 메커니즘을 가지는 공급기를 제공하는데 있다.

본 발명에 따르면, 이러한 목적들 및 다른 중요한 목적들은 첨부된 청구 범위들에서 설명되는 특징들을 가지는 회전 분리기를 가지는 에어 제트 직기용 씨실 공급기를 제공함에 있다.

실질적으로, 본 발명은 각각의 방사 이동 메커니즘에 의해서 권선 이송 로드 물레 및 권선 권취 드럼의 개별적인 섹터들을 제어하는 개념을 기본으로 하는 것으로서, 상기 각각의 메커니즘은 상기 공급기의 구동 샤프트에 동축으로 장착되어 있으며, 전방 치차 세트(front set of teeth)에 의해서 각각의 드럼과 물레 섹터(swift sectors)를 이송하기 위한 각각의 기어와 치차 결합되어 있는 적어도 하나의 작동 기어를 포함하고 있다. 상기 두개의 작동 기어는, 즉 제1 기어 및 제2 기어로 각각 호칭되는 두 개의 작동 기어는, 제어수단에 의해서 제어되는 단일 전달 요소에 의해서 회전되며, 연속적으로 하나의 작동 기어와 비틀림 가능하게 결합되며, 아이들 운동(idle motions)으로 정의되는 각각의 각운동(angular movements)후에 다른 작동 기어와 결합하는 단일 전달 부재에 의해서 회전된다.

전달 부재의 상기 아이들 운동의 각도 차이(angular difference)는 권선 이송 로드의 돌출 거리를 조절하기 위하여 이용된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 전송 요소는, 평행한 파이프 형상을 가지며 상기 제1 및 제2 기어의 해당 슬롯과 각각 결합되도록 되어 있는 축방향 러그(axial lugs)를 각각 그 양면에 가지고 있는 원기둥으로 이루어진다.

상기 두 기어의 슬롯은 러그들 보다 그 폭, 특히 횡방향으로 넓은데, 그 폭들은 다르다. 즉, 상기 제2 기어의 슬롯은 제1 기어의 그것보다 넓게 이루어져 있다. 따라서, 상기 전달 부재는, 미리 세팅되어 있는 값(α)을 가지는 아이들 각 스트로크(idle angular stroke) 후에, 제1 기어와 결합하여 회전시켜 가변 직경 물레의 섹터를 방사상으로 이동시키고, 그 결과, 전체 각 값(β)을 가지는 아이들 스트로크 후에, 제2 기어와 결합하여 회전시킴으로서, 드럼 섹터를 방사상으로 이동시킨다.

각도 차이(δ=β-α)는 이하 보다 상세히 설명될 이송 로드의 돌출 거리를 가변시키기 위하여 이용된다.

이를 위하여, 드럼 및 물레의 직경을 조절한 후, 예를 들면, 작동 수단을 시계방향으로 회전시킴으로서, 상기 작동 수단은 최대 유효각(δ)만큼 반시계 방향으로 회전될 수 있게 되어, 가변 직경 물레의 직경 내에서 대응하는 변화각을 얻게되고, 따라서, 가변 직경 드럼의 슬롯으로부터 상기 로드의 돌출 거리 내에서 대응하는 변화각을 얻게 된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 물레와 드럼의 해당 섹터 쌍들에 결합된 제1 및 제2 작동 기어의 대응 쌍들이 제공되므로, 대향하여 배치되는 물레와 원기둥의 섹터 쌍들은 각각의 독립적인 메카니즘에 의해서 이동된다. 각 쌍의 각각의 기어는 물레와 각각의 드럼의 대향하여 배치되는 섹터 쌍의 이송 기어와 치차 결합하며, 이하 보다 뚜렷해지는 바와 같이 이것은 공급기의 작동 동안에 드럼의 직경을 보정하도록 하여준다.

제1도 내지 제5도를 참조하면, 도면 부호 10은 에어 제트 직기용 씨실 공급기의 정면부를 나타내는 것으로서, 가변 직경 드럼(11)을 포함하고 있다. 상기 가변 직경 드럼(11)에는, 구동 샤프트(13)에 의해서 구동되는 윈드밀링 중공 아암(12)이 씨실 예비부(RT)에 복수의 권선의 실을 공급한다. 직기(도시생략)에 의해서 요구되면, 권선들은 가변 직경 드럼(11)으로부터 풀려지고, 전자기 엑츄에이터(8)에 의해서 작동되는 제동 로드(9)는 실의 풀림이 특정 길이 L에 도달하면 이 실의 풀림을 정지시킨다. 즉, 엑츄에이터(8)는 볼트(6)에 의한 지지체(7)에 의해서 그 방사방향으로 조절될 수 있도록 지지된다. 이미 잘 알려진 방법으로, 상기 가변 직경 드럼(11)은 복수의 축 방향 슬롯(110)(제4도 참조)을 가지고 있으며, 이 슬롯들로부터 대응하는 이송 로드(140)가 순환방식으로 돌출한다. 즉, 로드는 권선이 가변 직경 드럼(11)의 베이스로부터 헤드로 전진될 수 있도록 하여 예비부(RT)를 복구한다.

로드(140)는 디스크형 지지체(15)에 의해서 지지되며, 이들의 조합체가 실질적으로 가변 직경 물레(14)를 형성하며, 잘 알려진 방법으로, 구동 샤프트(13)의 편심부(130)에 장착되며, 베어링(160) 사이에 끼워진 채 디스크형 지지체(15)를 자유 회전 가능하게 지지하는 각진 부싱(angular bushing)(16)에 의해서 상기 디스크형 지지체(15)에 가해지는 복합 파상 운동을 일으킨다. 상기 디스크형 지지체에는 방사 슬롯(150)이 형성되어 있다. 즉, 상기 각각의 슬롯(150)내에서 상기 지지체(15)에 대하여 방사 방향으로 이동 가능한 로드 섹터(142)를 형성하는 상기이동 로드(140) 세트, 예를 들면 4개의 로드를 포함하는 세트를 슬라이딩 가능하게 결합 지지한다.

이러한 목적을 위하여, 섹터(142)를 지지하는 스포크(141)의 각각의 하나에는 나사형 축 구멍이 제공되어, 그 구멍 내로 이에 대응하는 나사형 방사 피벗(17)이 결합한다. 즉, 상기 피벗에는 각각의 섹터 시프팅 기어(18)가 제공되어 있다. 시트(151)가 각 슬롯(150)의 베이스에 형성되어 각각의 시프팅 기어(18)를 부분적으로 수용한다.

도면에서 명확히 도시하는 바와 같이, 시프팅 기어(18)는 구동 샤프트(13)에 동축으로 배열된 제1 작동 기어(20)의 전방 치차 세트(19)와 치차 결합하여, 이것이 자유롭게 회전할 수 있도록, 디스크형 지지체(15)에 이웃하도록 배열되고 볼트에 의해서 이것에 단단히 결합된 벨 형상의 시트(21)내에 수용되어 있다.

상기 제1 작동 기어(20)에는 일정한 크기를 가지며 짧은 측(d)과 긴 측(D)으로 이루어지는 중앙의 장방형 슬롯(200)이 제공되어 있다(제5도 참조). 서로에 대하여 90° 로 배열된 4개의 관통홀이 디스크형 지지체(15)와 디스크형 플랜지(22)에 형성되어 있다. 홀들(24)은 가변 직경 드럼(11)이 단단히 결합되어 있는 공급기(10)의 고정 지지체에 스크류 결합되어 있는 대응하는 축 포스트(25)에 의해서 교차된다. 지지체(26)는 이미 알려져 있는 방법으로 대향되도록 배치된 영구자석(27)의 쌍들에 의해서 씨실 공급기의 고정 베이스(B)에 단단히 결합되어 있다.

각각의 탄성 중합체 슬리브(28)는 홀(24)이 교차하는 지역에서 포스트(25)에 끼워져, 디스크형 지지체(15) 및 이에 단단히 결합된 디스크형 플랜지(22) 그리고작동 기어(20)의 파상 운동을 가능케 한다. 제2 고정 디스크형 지지체(30)는 볼트(29)에 의해서 포스트(25)의 자유단에 단단히 결합되어 있으며 구동 샤프트(13)에 동축으로 배열되어 있다. 디스크형 지지체(30)도 각각의 방사상 슬롯(300)을 가지고 있는데, 상기 슬롯(300)은 이들이 자유롭게 슬라이드 할 수 있도록, 상기 가변 직경 드럼(11)의 해당 섹터(112)를 지지하는 각각의 스포크(111)를 수용하고 있다. 가변 직경 드럼(11)을 형성하기 위하여 서로에 대하여 90°로 배열된 슬롯(110)들이 4개 있고 상기 슬롯(110)들을 팽창 및 수축시키기 위한 메카니즘이 있다.

이러한 목적을 위하여, 위에서 설명한 것과 매우 유사한 방법으로, 스포크(111)는 각각 나사형 구멍을 가지는데, 이 구멍과 함께 나사형 방사 피벗(31)이 연동한다. 상기 피벗의 그 일단에는 각각의 섹터(112)를 이송하기 위한 기어(32)가 제공되어 있다. 상기 기어(32)는 제2 작동 기어(34)의 전방 치차 세트(front set of teeth, 33)와 치차 결합한다. 상기 제2 작동 기어는 중앙에 장방형 슬롯(340)을 가지는데, 짧은 측 "k"와 긴측 "H"를 가진다 (제5도 참조). 기어(34)는 자유 회전할 수 있도록, 볼트(37)에 의해서 고정 디스크형 지지체(30)에 단단히 결합된 플랜지(36)의 원통형 축선 시트(35)내에 수용된다. 원통형 시트(38)가 상기 고정 지지체(30)의 중앙부 내에 형성되어, 자유롭게 회전할 수 있도록 상기 제1 및 제2 작동 기어 (20)(34)용 단일 전달 부재를 수용하고 있다. 이 전달 부재(39)는 원기둥으로 이루어진다. 이 원기둥(39)은 그 양면에 각각의 러그(40)(41)를 가지고 있다. 러그(40)(41)는 평행 파이프 형상으로 이루어져 있고, 원기등(39)의 동일한 직경을 따라 축으로 돌출하며, 그리고 상기 각각의 제1 및 제2 작동 기어의 해당 슬롯(200)(340)에 결합하기 적절하게 되어 있다. 러그(41)는 기어(34)의 슬롯(340)을 관통하여 스크류(42)에 의해서 가변 직경 드럼(11)에 대하여 전면 중심으로 배열된 작동 노브(43)에 연결된다. 심장 모양의 스프링(44)이 제2 기어의 러그와 슬롯(340) 사이에 배치되어 있으며, 제3도의 상세도에서 명확히 도시되는 바와 같이, 러그(40)(41)를 슬롯(200)(340)에 대하여 탄성적으로 중심에 유지시켜 주기 위한 목적을 가지고 있다.

두개의 러그(40)(41)는 동일한 장방형 단면을 가지는데, 이것은 제1 및 제2 작동 기어의 슬롯(200)(340)보다 상당히 작다. 슬롯(200)(340)은 서로 다른 크기를 가진다(제5도 참조). 즉, 슬롯(200)의 너비(d)는 슬롯(340)의 너비(k)보다 작다. 보통, d=0.6∼0.7k 이다. 또한, 슬롯(200)의 길이(D)는 슬롯(340)의 길이(H)보다 크거나 같다. 보통, H=0.8∼1.OD 이다. 따라서, 러그(40)와의 간섭 없이 지지체(15)와 함께 기어의 파상 운동이 이루어질 수 있다.

이러한 장치와 함께, 러그(40)가 슬롯(200)의 횡면을 결합하기 전에 그리고 작동 기어(20)가 이동되도록 시작하기 전에 노브(43)는 아이들 운동으로 정의되며 일정한 각도(α)를 가지는 운동을 수행한 후, 그리고 러그(41)가 슬롯(340)의 횡면을 결합하기 전에 그리고 작동 기어(34)가 이동되도록 스타트하기 전에 역시 아이들 운동으로 정의되며 각도(β)를 가지는 제2 운동을 수행하여야 한다. β가 α보다 크기 때문에, 노브(43)의 각 운동(β)이 완료되면, 러그(40)는 이송 로드의 섹터(142)의 방사 팽창에 유용한 기어(20)의 각운동(δ=β-α)을 이미 생성하고 있게된다.

여전히 변화되지 않고 있는 가변 직경 드럼(11)의 직경에 대한 가변 직경 물레(14)의 직경에서, 최종 증가 각도(θ)는 상기 드럼의 슬롯(110)에 대한 로드(140)의 최대 돌출 값에 상응한다. 노브(43)의 회전이 각도(β)를 지나서까지 계속됨에 따라, 러그(41)도 기어(34)를 이동시켜, 비록 물레의 직경이 상기 증가값(θ) 만큼 드럼의 직경보다 크게 유지되지만, 두개의 기어(20)(34)를 이동시킴으로서 가변 직경 물레(14)와 가변 직경 드럼(11)의 직경을 증가시킨다.

일단 직경이 조절되면, 노브(43)는 증가 각도(θ)를 줄여 가변 직경 드럼(11)의 슬롯(110)에 대한 가변 직경 물레(14)의 로드(140)의 돌출 거리를 줄이는데 유용한 최대 각까지 반대 방향으로 회전된다. 노브(43)를 풀음으로서 스프링(44)이 러그(40)(41)를 슬롯(200)(340)에 대한 중앙 위치까지 돌려보내기 때문에, 대응하는 반대 회전 방향으로 상기 노브의 아이들 각 운동(α)후, 로드의 돌출 값을 가변하기 위한 유용한 각운동이 실현된다.

물레와 드럼의 직경 변화는 전자석 엑츄에이터(8)의 대응하는 방사 운동과 조화를 이루어야 함은 분명한 사실이다. 이것은 공급기가 운동하지 않는 동안에 상기 엑츄에이터를 대응하는 지지체(7)에 단단히 결합하는 볼트를 푼 후 수동으로 이루어진다.

그러나, 동일한 부품에는 동일 부호를 부여하고 있는 제6도 내지 제9도의 다른 실시예는 드럼을 위해 선택된 직경의 상당한 보정을 이루게 하며 그리고 엑츄에이터를 운동시키기 위한 수작업 없이 완전 자동으로 직기에 공급되는 실의 양(L)의궁극적인 보정이 이루어 질 수 있도록 한다.

씨실 공급기의 작동 동안에 상기 스풀이 비워짐에 따라 스풀의 직경의 감소로 인해 실의 장력의 증가하는 만큼 드럼을 위해 선택된 직경의 보정이 요구된다. 사실 실의 장력 증가는 일반적으로 매 땀마다 공급되는 실의 양(L)의 감소에 의해서 발생하게 된다. 이러한 감소는 일반적으로 적절한 센서들에 의해서 감지되어 씨실의 부족을 방지하기 위하여 직기를 정지시킨다. 위 실시예에 따르면, 길이(L)의 감소와 관련된 신호는 가변 직경 드럼(11)의 직경을 자동으로 보정하는데 이용되어 공급기의 작동 동안에 양(L)의 보정값이 복원된다.

상기의 다른 실시예에 따르면, 이것은 가변 직경 물레(14)와 가변 직경 드럼(11)의 섹터들이 각각의 독립 메커니즘에 의해서 반대 쌍들 내로 독립적으로 이동함으로서 이루어진다. 제7도 및 제8도에는 가변 직경 물레(14)의 직경(x)을 따라 배열된 제1 대향 물레 섹터 쌍(142')을 이동시키는 하나의 메커니즘과 상기 제1 쌍과 독립적으로 상기 가변 직경 물레의 직경(y)을 따라 배열된 제2 대향하는 물레 섹터 쌍(142')을 이동시키는, 상기 메커니즘에 수직으로 놓여 있는 또 다른 메커니즘이 있다.

또한, 가변 직경 드럼(11)의 직경(x)를 따라 배열된 제1 대향 드럼 섹터 쌍(112')을 이동하는 하나의 메커니즘과, 이 메커니즘과 독립적으로 상기 드럼의 직경(y)를 따라 배열된 제1 드럼 섹터 쌍(112")을 이동시키는 또 다른 메커니즘이 있다.

공급기의 작동 동안에 드럼의 직경을 자동으로 보정하기 위하여, 이하 설명되는 바와 같이, 상기 섹터 쌍들(112')(142')만 이동되는데, 이것은 엑츄에이터의 어떠한 운동도 필요로 하지 않는다. 가변 직경 물레의 대향하여 배열된 섹터 쌍들을 이동시키는 각각의 메카니즘은, 각각 전방 치차 세트(19')(19")와 정열된 직경의 슬롯(200')(200')이 제공되어 있으며, 하나가 다른 하나의 내측에 동축으로 배열된 대응하는 제1 작동 기어(20')(20")를 가지고 있다. 큰 직경을 가지는 기어(20')는 벨 형상으로 되어 있어, 기어(20')을 동축으로 자유 회전할 수 있도록 수용한다.

시프팅 기어 쌍(18')의 각각은 기어(20')의 치차 세트와 치차 결합하고 있다. 상기 시프팅 기어는, 직경(x)을 따라 배열된 대향하는 한 쌍의 섹터(142')의 나사형 스포크를 결합하는 대응하는 나사형 피봇(17')에 의해서 지지된다. 마찬가지로, 한 쌍의 시프팅 기어(18")는 기어(20")의 치차 세트(19")와 치차 결합한다. 상기 시프팅 기어들은 직경(y)을 따라 배열된 제2 대향 물레 섹터 쌍(142")의 스포크와 연동하는 피봇(17")에 의해서 지지된다.

전달 러그(40')는 기어(20')의 플롯(200')과 결합하며 전달 부재(39')의 원통형 홀내에 수용되어 있는 구동 샤프트(50)의 일단에 제공된다. 러그(40')와 대향하여 놓여 있는 구동 샤프트의 일단은 볼트(42')에 의해서 링(G)과 직경 스포크(R)에 의해서 형성되는 제1 외측 노브부(43')에 결합되어 있다.

전달 부재(39')에는 기어(20")의 슬롯(200")과 결합하는 러그(40")가 제공되어 있다. 가변 직경 드럼(11)의 반대로 배열된 섹터들을 작동하는 메커니즘이 매우 유사한 방법으로 제공된다. 이를 위하여, 하나가 다른 하나의 내측에 동축으로 배열되는 한 쌍의 대응하는 작동 기어(34')(34")가 제공된다. 이 기어에는 각각 전방 치차 세트(33')(33")와 각각의 정열된 직경 슬롯(340')(340")이 제공되어 있다. 기어(34')의 전방 치차 세트(33")는 한쌍의 시프팅 기어(32")와 치차 결합하는데, 이 시프팅 기어(32')는 직경(y)을 따라 이동 가능한 가변 직경 드럼(11)의 제1 섹터 쌍(112')의 스포트의 나사형 구멍과 연동하는 각각의 나사형 샤프트(31')에 단단히 결합된다. 그리고, 기어(34')의 전방 치차 세트(33")는 한쌍의 기어(32")와 치차 결합하는데, 한 쌍의 기어(32")는 각각의 나사형 피봇(31")에 단단히 결합되어 있고, 이 피봇(31')은 횡방향 직경(x)을 따라 이동 가능한 상기 제1 섹터쌍(112')의 스포트의 나사형 구멍과 연동한다. 장방형 횡단면을 가지는 제2 러그(41')는 전달 부재(39')상에 제공되어 있으며, 심장 모양의 스프링을 개재한 채, 상기 기어를 구동하기 위하여 기어(34')의 슬롯(340')과 결합한다. 기어(34')의 슬롯(340")은 각각의 심장 모양의 스프링을 개재한 채 제1 노브부(43')의 장방형 스템(41')에 의해서 결합되는데, 상기 제1 노브부(43')는 자유롭게 회전 할 수 있도록 러그(41')의 원통형 단부상에 고정되어 있고, 상기 러그(41')는 기어(34')(34")를 지나 축으로 연장하여 제2 노브부(43")에 단단히 결합되며, 이 노브부(43')는 자유로이 회전할 수 있도록 제1 부분(43)에 수용된다. 샤프트(50)는 제2 노브부(43")에 대하여 자유로이 회전 가능하다. 폴(51)(pawl)은 제1 및 제2 노브부가 단단히 결합되게 하거나 이들이 독립적으로 회전하게 한다.

위와 같은 장치에서, 폴(51)을 풀고, 노브(43')를 회전시킴으로서, 기어(20')(34")만 대응하는 회전이 일어나게 하고, 직경(x)을 따라섹터(142')(112')의 팽창(또는 수축)이 발생하게 하는 것이 가능하며, 노브(43')의 회전은 기어(20")(34")만 회전이 일어나게 하고, 직경(y)을 따라 섹터(142")(112")의 궁극적인 팽창(또는 수축)이 발생하게 한다.

상기 두 노브부(43')(43')를 폴(51)을 이용하여 연결함으로서, 제1도 내지 제5도와 관련된 설명에서와 같이, 가변 직경 물레(14)와 가변 직경 드럼(11)의 섹터 쌍들의 팽창이 동시에 일어난다.

공급기의 작동 동안에 가변 직경 드럼(11)의 직경을 자동을 보정하기 위하여, 상기 보정이 몇 밀리미터에 해당하는 것이므로, 상기 공급기는 폴(51)을 푼후, 상기 드럼의 횡방향의 직경(x)을 따라 섹터 쌍들(112'-142')의 팽창을 이용한다. 이를 위하여, 메인 기어(34")에는 제2 외주 치차 세트(60)가 제공되는데, 이 치차 세트에는 노브(43)의 일 측으로 배열되는 기어(61)의 대응하는 치차 세트가 치차 결합한다. 기어(61)는 가변 직경 드럼(11)을 따라 축방향으로 뻗어 있으며 지지체(26)에 형성된 대응하는 시트내에 수용되어 있는 베벨 기어(63)에서 끝나는 샤프트(62)의 일단에 맞춰 끼워져 있다. 기어(63)는 이송 샤프트(65)의 대응하는 베벨기어(64)와 치차 결합되어 있는데, 샤프트(65)는 지지체(26)의 외측에 배열되어 있으며 하나 이상의 영구 자석(67)이 제공되어 있는 제1 디스크(66)에서 끝난다. 제2 디스크(68)는 제1 디스크(66)와 마주하도록 배열되어 있으며 윈드밀링 아암(12)(windmilling arm)의 자유 통로가 생길 수 있을 거리만큼 공간을 두고 있다. 제2 디스크(68)에는 하나 이상의 영구 자석(69)이 제공되어 있는데, 반대의 극을 가지는 자석(67)(69)이 디스크(66)(68) 사이의 비접촉식 토셔널 마그네틱커플링(torsional magnetic coupling)(71)을 형성한다.

디스크(68)는 모터(70)의 샤프트 일단에 맞춰 끼워져 있으며, 모터(70)는 공급기의 베이스(β)에 의해서 지지되며 처리 장치(process unit)(도시하지 않음)에 의해서 제어된다.

모터(70)에 가해지는 동작 명령은 기어(61)(34")의 각각의 회전과 특정 방향으로의 드럼의 직경의 대응하는 보정이 이루어지게 하는 것이다. 모터(70), 자석(67)(69)을 가지는 디스크(66)(68), 그리고 샤프트(62)를 포함하는 장치는 설명한 바와 같이 기어(61) 및/또는 가변 직경 드럼(11) 내측에 배열되어 있는 제너레이터(72)를 운동시키는데 이용될 수 있으며, 동력을 접촉 없이 직접 보내기 위한 시스템을 이용하지 않고도 상기 드럼에 수용되어 있는 전기 및/또는 전자 부품에 공급하기 적당하다.

본 발명의 청구 범위와 본 발명의 개념을 벗어나지 않고 한정적인 방법으로 기술되고 예시되는 상기 실시예를 광범위하게 변형하는 것은 가능하다.

Claims (25)

1. 원드 밀링 아암(12)에 의하여 적층되어 씨실 예비분(RT)을 형성하는 다중 권선의 실을 지지하는 가변 직경 드럼(11), 그리고

   순환 방식으로 상기 가변 직경 드럼의 대응하는 슬롯(110)으로부터 돌출 및 파상 운동을 하여 상기 권선의 실을 상기 가변 직경 드럼의 베이스에서 헤드까지 이송시키는 복수의 로드(140)를 가지며, 상기 로드(140)가 상기 가변 직경 드럼의 슬롯(110)으로부터 돌출하는 거리가 상기 씨실 예비분의 권선 사이의 간격을 결정하도록 되어 있는 가변 직경 물레(14)를 포함하는 권선 분리기를 가지는 에어 제트 직기용 씨실 공급기로서,

   상기 가변 직경 물레(14)와 상기 가변 직경 드럼(11)은 서로 대응하는 섹터(142)(112)를 가지며 ,

   상기 대응하는 섹터는 각각의 방사상 이동 기구에 의하여 제어되어 방사상으로 이동 가능하며,

   상기 각 방사상 이동 기구는 개별적인 기어(18)(32)와 치차 결합되어 상기 가변 직경 물레와 상기 가변 직경 드럼의 대응하는 섹터를 이동시키는 적어도 하나의 작동 기어(20)(34)를 포함하고,

   상기 작동 기어(20)(34)는 작동 노브(43)로 제어되어 각기 다른 값의 아이들(idle) 각 운동(α, β)후에 상기 작동 기어(20)(34)에 순차적으로 결합되는 단일 전달 부재(39)에 의하여 회전되고,

   상기 전달 부재의 아이들 각운동의 차이(δ=β-α)를 통하여 상기 권선을 이송하는 로드(140)의 돌출 정도를 변화시켜 상기 권선 사이의 간격을 조정하는 씨실 공급기 .
2. 제1항에서,

   각각 4개의 기어로 이루어진 제1 시프팅 기어 세트(18)와 제2 시프팅 기어 세트(32)와 각각 맞물리는 제1 작동 기어(20) 및 제2 작동 기어(34)를 포함하고,

   상기 제1 시프팅 기어 세트(18)는 상기 가변 직경 물레(14)의 대응 섹터(142)에 90°간격으로 배치된 스포크(141)의 나사형 구멍에 삽입되는 나사형 피봇(17)에 결합되어 있고,

   상기 제2 시프팅 기어 세트(32)는 상기 가변 직경 드럼(11)의 대응 섹터(112)에 90° 간격으로 배치된 스포크(111)의 나사형 구멍에 삽입되는 나사형 피봇(31)에 결합되어 있는 씨실 공급기 .
3. 제2항에서,

   상기 가변 직경 물레(14)의 대응 섹터(112)의 스포크(141)는 제1 디스크 형상의 지지체(15)의 방사 슬롯(150) 내에서 슬라이드 가능하게 안내되고,

   상기 제1 디스크 형상의 지지체(15)는 부싱(16)에 장착되어 자유롭게 회전가능하고,

   상기 부싱(16)은 구동 샤프트(13)의 편심부(130)에 끼워지고,

   상기 편심부는 파상 운동을 상기 디스크형 지지체와 상기 섹터(142)에 제공하는 씨실 공급기.
4. 제3항에서,

   상기 가변 직경 드럼(11)의 대응 섹터(112)의 스포크(111)는 제2 디스크 형상의 지지체(30)의 방사 슬롯(300) 내에서 슬라이드 가능하게 안내되며,

   상기 제2 디스크 형상의 지지체(30)는 고정 축 포스트(25)의 단부에 결합되며,

   상기 고정 축 포스트(25)는 탄성의 슬리브(28)를 통하여 상기 제1 디스크 형상의 지지체(15)의 대응하는 구멍(24)을 관통하며,

   상기 탄성의 슬리브(28)는 상기 고정 축 포스트에 끼워져 상기 제1 디스크 형상의 지지체(15)가 파상 운동을 할 수 있도록 하는 씨실 공급기.
5. 제4항에서,

   상기 제1 디스크 형상의 지지체(15)와 상기 제2 디스크 형상의 지지체(30)는 각각에 대응하는 전측의 디스크 형상의 플랜지(22)(36)와 결합되고,

   상기 각 플랜지에는 상기 제1 및 제2 작동 기어(20)(34)를 수용하기 위한 벨 형상의 시트(21,35)가 형성되어 있는 씨실 공급기.
6. 제2항에서,

   상기 제1 및 제2 작동 기어(20,34)에는 상기 전달 부재(39)의 대응하는 돌출 러그(40)(41)가 결합되는 직경 방향의 슬롯(200)(340)이 각각 형성되어 있는 씨실 공급기.
7. 제6항에서,

   상기 전달 부재(39)는 자신의 대향면에 상기 돌출 러그(40)(41)를 가지는 원기둥으로 이루어지는 씨실 공급기.
8. 제7항에서,

   상기 전달 부재(39)의 상기 돌출 러그(40)(41)는 동일한 장방형 단면을 가지며, 상기 전달 부재를 이루는 원기등의 동일 직경을 따라 놓여 있는 씨실 공급기.
9. 제6항에서,

   상기 제1 및 제2 작동 기어(20)(34)의 상기 직경 방향의 슬롯(200)(340)은 장방형 프로파일과, 서로 상이한 치수를 가지며,

   상기 제1 작동 기어(20)의 슬롯(200)의 짧은 측을 d라 하고, 상기 제2 작동 기어(34)의 슬롯(340)의 짧은 측을 k라고 할 경우, 적어도 d < k의 관계를 유지하는 씨실 공급기.
10. 제6항에서,

    상기 제2 작동 기어(34)의 슬롯(340)과 연동하는 상기 전달 부재(39)의 적어도 하나의 돌출 러그(41)는, 상기 러그를 상기 슬롯에 대하여 탄성 가능하게 중앙에 유지시키는 탄성 수단(44)의 작동에 의하여 제어되는 씨실 공급기.
11. 제6항에서,

    상기 제1 작동 기어(20)의 슬롯(200)과 상기 제2 작동 기어(34)의 슬롯(340)은 상기 전달 부재(39)의 제1 및 제2 아이들 각 운동에 따라서, 상기 전달 부재(39)의 대응하는 돌출 러그(40)(41)에 결합되고,

    상기 각 운동은 서로 상이하고,

    제1 아이들 각운동을 α라 하고 제2 아이들 각운동을 β라 할때,

    α<β

    의 관계가 성립하고,

    상기 제2 아이들 각운동(β)은 상기 제1 작동 기어(20)를 이동시킴으로써, 상기 가변 직경 물레(14)의 직경과 상기 로드(140)의 돌출 정도를 변화각(θ)만큼 증가시키고,

    상기 증가된 변화각(θ)은 상기 전달 부재(39)의 반대 방향의 각 운동을 통하여 조절 가능하고,

    상기 전달 부재의 반대 방향의 각 운동은 상기 전달 부재의 상기 제1 및 제2 아이들 각운동의 차이인

    δ=β-α

    를 유효 조절값이라 할 때, 이 값과 동일한 최대의 유효 조절값을 가지는 씨실 공급기.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에서,

    상기 전달 부재(39)는 작동 노브(43)로 작동되고,

    상기 작동 노브(43)는 상기 전달 부재에 비틀림 결합되고 상기 가변 직경 드럼(11)에 대하여 전면 중앙에 배열되는 씨실 공급기.
13. 제1항에서,

    상기 씨실 공급기는 독립 메카니즘들을 포함하고,

    상기 각 메카니즘은

    서로 직각인 직경(x)(y)을 따라 각각 배치된 한 쌍의 시프팅용 작동 기어(20')(20")(34')(34"),

    상기 가변 직경 물레(14)의 서로 대향하는 섹터 쌍(142')(142"), 그리고

    상기 가변 직경 드럼(11)의 서로 대향하는 섹터 쌍(112')(112") 을 포함하는 씨실 공급기.
14. 제13항에서,

    상기 씨실 공급기는, 동축상으로 배열되며 하나가 이와 다른 하나의 내측에서 자유 회전 가능한 한 쌍의 제1 작동 기어(20')(20")를 포함하고,

    상기 각 작동 기어는 한 쌍의 대응하는 시프팅 기어(18')(18")와 치차 결합 되어 있고,

    상기 시프팅 기어는 상기 가변 직경 물레(14)의 대향 배치된 섹터 쌍(142')(142')의 스포크의 나사형 구멍에 차례로 결합되는 나사형 피봇(17')(17")에 의해서 지지되고,

    상기 나사형 피봇(17',17')은 서로 직각인 직경(x)(y)을 따라 배열되는 씨실 공급기.
15. 제13힝에서,

    상기 씨실 공급기는, 동축상으로 배열되며 하나가 이와 다른 하나의 내측에서 자유 회전 가능한 한 쌍의 제2 작동 기어(34')(34")를 포함하고,

    상기 각 작동 기어는 한 쌍의 대응하는 시프팅 기어(32')(32")와 치차 결합 되어 있고,

    상기 시프팅 기어는 상기 가변 직경 드럼(11)의 대향 배열된 섹터 쌍(112')(112")의 스포크의 나사형 구멍에 차례로 결합되는 나사형 피봇(31')(31")에 의해서 지지되고,

    상기 나사형 피봇(31')(31")은 서로 직각인 직경(x)(y)을 따라 배열되는 씨실 공급기.
16. 제14항 또는 제15항에서,

    상기 한 쌍의 제1 작동 기어의 내측 기어(20')에 의해서 작동되는 상기 한 쌍의 나사형 피봇(17')은 상기 한 쌍의 제2 작동 기어의 외측 기어(34")에 의해서 작동되는 상기 한 쌍의 나사형 피봇(31")에 평행하고,

    상기 나사형 피봇(17')(31")은 모두 횡방향의 직경(x)에 평행한 씨실 공급기.
17. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에서,

    상기 제1 작동 기어(20')(20') 및 상기 제2 작동 기어(34')(34")에 직경을 따라서 슬롯(200')(200")(340')(340')이 형성되어 있는 씨실 공급기.
18. 제14항에서,

    상기 한 쌍의 제1 작동 기어의 내측 기어(20') 및 상기 한 쌍의 제2 작동 기어의 외측 기어(34'')에는 서로 직경이 맞추어진 슬롯(200')(340'')이 형성되어 있고,

    상기 한 쌍의 제1 작동 기어의 내측 기어(20')의 슬롯(200')과 상기 한 쌍의 제2 작동 기어의 외측 기어(34")의 슬롯(340")은, 타단이 제1 외측 노브부(43')에 결합되어 있는 작동 샤프트(50)의 단부에서 지지되는 전달 러그(41)와, 상기 외측 노브부(43')의 장방형 스템(41")에 의해서 지지되어 상기 기어를 이동시키는 씨실 공급기.
19. 제18항에서,

    상기 한 쌍의 제1 작동 기어의 외측 기어(20") 및 상기 한 쌍의 제2 작동 기어의 내측 기어(34')에는 서로의 직경이 맞추어진 슬롯(200'')(340')이 형성되어 있고,

    상기 한 쌍의 제1 작동 기어의 외측 기어(20")의 슬롯(200")과 상기 한 쌍의 제2 작동 기어의 내측 기어(34')의 슬롯(340')은, 상기 제1 외측 노브부(43')내에 자유 회전 가능하게 수용되어 있는 제2 노브부(43")에 연결된 전달 부재(39')의 각각의 대향 배열 러그(40")(41')에 의해서 결합되고,

    상기 제1 및 제2 노브부를 자유 회전 가능하게 결합하는 폴(pawl)(51)이 제공되어 상기 직각인 직경(x)(y)을 따라 상기 가변 직경 드럼 및 상기 가변 직경 물레의 섹터 쌍들을 선택적으로 또는 동시에 조절할 수 있도록 되어 있는 씨실 공급기.
20. 제18항 또는 제19항에서,

    상기 작동 샤프트(50)는 전달 부재(39') 및 제2 노브부(43")의 축상 홀을 관통하여 자유 회전 가능한 씨실 공급기.
21. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에서,

    상기 씨실 공급기는, 작동 동안에 상기 가변 직경 드럼(11)의 직경을 자동으로 보정하기 위하여, 횡방향 직경(x)으로 이동 가능한 상기 가변 직경 드럼(11) 및상기 가변 직경 물레(14)의 섹터(112')(142')만 선택적으로 이동시키는 장치를 포함하는 씨실 공급기.
22. 제21항에서,

    상기 이동 장치는 상기 한 쌍의 제2 작동 기어의 외측기어(34")의 외주 치차 세트(60)와 치차 결합되어 있는 구동 기어(61)를 포함하는 씨실 공급기.
23. 제22항에서,

    상기 구동 기어(61)는 이와 대응하는 구동 샤프트(62)의 끝에 키(key)에 의하여 결합되고 있으며,

    상기 구동 샤프트는 상기 가변 직경 드럼(11) 내에 축방향으로 놓여 있으며, 윈드 밀링 아암(12)을 자유 회전하게 하는 비접촉식의 토셔널 마그네틱 커플링(Torsional Magnetic Coupling)(71)과 전달 시스템(63)(64)을 통하여 모터(70)로부터 구동력을 전달 받고,

    상기 모터는 처리 장치에 의하여 제어되며 상기 씨실 공급기의 고정 베이스(B)에 위치하고 있는 씨실 공급기.
24. 제23항에서,

    상기 마그네틱 커플링(71)은 서로 떨어져서 마주하고 있는 제1 및 제2 디스크(66)(68)를 포함하고

    상기 디스크는 반대의 극을 가지는 영구 자석(67)(69)을 각각 가지고 있는 씨실 공급기.
25. 제23항에서,

    상기 구동 샤프트(62)는 상기 구동 기어(61) 또는 상기 가변 직경 드럼(11)의 내측에 위치한 제너레이터(72)를 회전시켜서 상기 가변 직경 드럼에 설치되어 있는 전기, 전자 부품에 동력을 공급하는 씨실 공급기.