KR100493997B1 - 중량 경감용 정지 부재를 갖는 얀 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 얀 상에 있으며 레버(16)가 특정 위치에 있을 때 즉, 적절한 얀(yarn)의 이동중에 얀 상에 작은 작용력을 가하는 하나 이상의 얀 검출기 레버(16)를 구비하는 얀 공급장치에 대한 것이다. 얀의 끊어짐이나 또는 얀의 장력 감소로 인해 레버가 외측으로 선회하면, 레버가 얀에 가하는 힘이 커진다. 이는 예를 들어, 레버 중량을 부분적으로 오프셋시키고, 선회각(pivoting angle)에 의존하는 보상력(compensation force)을 가하는 부하 릴리프 장치(31; load-relieving device)에 의해 이루어진다. 이 보상력은 바람직하게는 레버가 외측으로 계속 선회함에 따라 감소한다.

Description

중량 경감용 정지 부재를 갖는 얀 공급장치{Yarn feed device having a weight-relieving stop element}

본 발명은 본질적으로 수평인 선회축 둘레로 선회할 수 있는 하나 이상의 레버가 제공되는 베이스 지지부를 가지며, 선회축에서 먼쪽의 단부에 위치된 상기 레버의 일단부가 그 자중의 힘으로 얀과 접촉하는, 하나 이상의 얀을 방직기에 공급하기 위한 얀 공급기(yarn feeder)에 관한 것이다.

얀 공급기에서 나오거나 얀 공급기를 향해 나아가는 얀이 정확히 있는지 여부와, 얀 공급기에 의해 전달되는 얀이 정확한 양 또는 정확한 장력으로 공급되는지 여부를 모니터하는 부재가 얀 공급기에 종종 구비된다. 두 경우 모두, 후프(hoop) 형상의 레버가 종종 제공되며, 이 레버는 얀 공급기 상에 회전가능하게 지지되고 그 일단부가 얀 상에 놓여진다.

예를 들어, 이러한 얀 공급기는 미국 특허 5,860,298호에 공지되어 있다. 이 얀 공급기는 수직축에 고정되고 얀 이송 경로 내에 배치되는 얀 공급 드럼을 갖는다. 하향으로 경사지게 연장하고 얀 상에서 그 자유단이 정지하여 있는 얀 필러 레버(yarn feeler lever)가 얀 이송 경로 상류측 및 얀 공급 드럼의 하류측에 배치된다. 얀이 파단되거나 또는 너무 많은 양의 얀이 있을 경우에, 레버는 그 자중의 힘에 의해 하향으로 선회하고, 이 과정중에 예를 들어 하류측에 위치된 방직기를 정지시키기 위하여 사용될 수 있는 스위치를 작동시킨다.

레버는 그 자중의 힘에 의해 하향으로 선회한다. 이는 얀 공급기가 실제 작동 조건 중에서 일정량 오염되는 경우에도 신뢰할 수 있는 선회 운동을 보장하도록 최소의 중량이어야 한다. 한편, 얀 안내 레버에서의 마찰이 증가하게 되며, 이는 특히 얇고 및/또는 섬세한 얀과 관련하여 불리할 수 있다. 특히 얀 장력이 낮은 것이 바람직한 경우에는, 얀 필러 레버가 얀에 장력을 가하므로 접촉력이 너무 커서 문제가 발생한다. 최소의 얀 장력은 얀이 얀 필러 레버를 들어올리기(lift) 충분하게 커야 한다.

도 1은 얀 공급기의 사시도.

도 2는 도 1의 얀 공급기의 측면도.

도 3은 얀 필러 레버용 중량 경감 메커니즘 및 접촉 부재가 삽입된 도 1 및 도 2의 얀 공급기의 하우징 부재의 도면.

도 4는 도 1 및 도 2의 얀 필러의 중량 경감 메커니즘의 개략 측면도.

본 발명의 목적은 상술한 것에 대한 해결책을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 청구범위 제 1 항의 특징을 갖는 얀 공급기에 의해 이루어진다.

본 발명에 따라, 베이스 지지부 상에 회전지지된 레버는 경감 장치(relief device)에 연결되며, 이 장치는 적어도 그 선회 범위의 일부분에서 스프링 힘에 의해 레버의 무게를 감소시킨다. 그러므로, 경감 장치는 레버가 비교적 감소된 힘으로 얀 상에 머무르게 한다. 이에 의해, 얀과 레버의 각각의 위치 사이의 마찰을 감소시킬 수 있다. 또한, 비교적 얇은 얀을 모니터하는 것 및/또는 감소된 얀 장력으로 작업할 수 있다.

바람직하게는, 레버의 중량은 선회각의 함수에 따라 감소된다. 이러한 방식으로, 얀 상의 편향-의존성 접촉력(deflection-dependent contact force)을 실현할 수 있으며, 이 접촉력은 비선형적인 방식으로 레버의 편향각에 의존한다. 이는 얀 공급기가 오염되었을 때에도 트리거링(triggering)에 대한 신뢰성을 증가시킨다.

중량에 대해 반대방향인 작용력을 생성하기 위한 스프링 부재는 레버의 관성 모멘트를 현저히 증가시키지 않고도 중량을 감소할 수 있게 하여 레버가 얀의 파단 또는 얀의 장력 감소에 신속하게 응답할 수 있게 한다.

마모-감소용 세라믹 부재가 얀 필러 부재 상에 배치될 수 있다. 중량 경감(weight relief) 작용은 그 중량을 적어도 부분적으로 보상한다. 얀과 접촉하는 부재들의 사용수명이 세라믹 부재에 의해 증가된다.

바람직하게는, 스프링 부재는 레버의 선회 범위 중에 중립점이 있고 이 중립점에서 스프링 부재는 레버에 토크를 전하지 않는 타입의 레버 암(lever arm)에 의해 레버 상에서 작용한다. 토크의 부호는 상기 중립점에서 역전되어 스프링 부재가 중량 경감 작용으로부터 무게 증가 작용으로 전환된다. 이는 전원차단 신뢰성(switch-off dependability)을 증가시킬 수 있다.

바람직하게는, 스프링 부재는 전기 스위치의 일부이어서, 부가적인 스위치 구동력이 제공될 필요가 없게 된다. 중량 경감 작용을 위해 생성된 작용력은 또한, 전원 차단의 작용력이기도 하다. 이는 비록 얀의 관점에서는 레버가 중량이 경감되었지만, 레버의 총(경감 및 감소되지 않은) 중량이 스위치를 구동하는데 사용될 수 있다는 점에서 상당한 장점을 갖는다.

예를 들어, 스프링 부재는 U자형 스프링으로 구성될 수 있다. 또한, 이 U형 스프링은 바람직하게는 스위칭 부재로서 사용될 수 있다. U형 스프링이 비교적 긴 레그(leg)를 가지면, 즉 레그가 그들 사이의 거리보다 길면, 레버가 작게 선회운동하는 경우에도 U형 스프링이 비교적 강하게 선회된다. 이는 스위치의 스위칭 부재로서 사용될 수 있으며, 전동 작용 즉, 레버의 선회 운동에 비교하여 U형 스프링의 비교적 더 큰 선회운동으로 인해, 양호하고 명확히 정해진 스위칭 지점이 제공된다.

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본 발명의 다른 세부적인 장점은 하기의 설명, 도면 및, 청구범위 종속항에 의해 이루어진다.

본 발명의 실시예는 도면에 표현되어 있다.

얀 공급기(1)는 도 1에 도시되어 있으며, 이 공급기는 도시되지 않은 방직기에 얀(2)을 공급하는데 사용된다. 얀 공급기(1)는 베이스 지지부(3)를 가지며, 이 지지부는 고정 장치(4)를 사용하여 방직기에 연결되거나, 방직기에 구비된 홀더(holder)에 의해 연결되며, 이중-쉘 하우징(dual shell housing)을 형성한다. 수직으로 배치되고 회전가능하게 지지된 축 상에 있으며 그 일 단부가 축에 연결된 얀 공급 드럼(5)이 베이스 지지부(3)에 구비된다. 축의 다른 단부는 클러치 디스크(6)를 경유해 구동 디스크(7, 8)에 연결될 수 있다.

얀(2)은 얀 공급 드럼(5) 둘레에 수회 감기고, 드럼이 회전구동될 때, 하류측에 연결된 방직기에 확실히 전달된다. 얀 안내 부재(9, 11)는 얀(2)을 연속적으로 안내하기 위해 그 주행로 내에 배치된다. 그 부품으로는, 얀 인렛 아이(12; yarn inlet eye), 얀 브레이크 장치(14), 이 얀 브레이크 장치(14)와 얀 공급 드럼(5) 사이에 배치되는 인렛 아이(inlet eye;15)가 있다.

필러 레버(16)는 얀 브레이크 장치(14)와 인렛 아이(15) 사이의 얀 입구측에 배치된다. 필러 레버(16)는 후프 형상으로 실시된다. 두 개의 레그(17; leg)로, 베이스 지지부(3) 둘레에서 연장하고 이 지지부 상 또는 각각 지지부 내에 지지되고 선회축(18) 둘레에서 선회할 수 있다. 얀 필러 레버(16)는 마모-감소용 코팅 또는 마모-감소 부재를 구비한 레버의 단부(19)에 의해 얀(2)에 정지하게 된다. 이는 도 2에 상세히 도시되어 있다.

다른 필러 레버(21)가 베이스 지지부(3) 상에서 수평 선회축(22) 둘레로 선회할 수 있게 지지된 얀 공급기(1)의 출구측에 구비된다. 얀 필러 레버(21) 또한 후프 형상으로 실시되며, 그 하부의 자유단에서 예를 들어 세라믹 재료인 저항체로 이루어진 아이(23)를 갖는다. 이 경우, 아이(23)는 얀 안내 부재(11)의 일부인 두 개의 얀 아이(24, 25) 사이에 배치되고 얀(2) 상에 있다. 얀이 팽팽하게 되면, 얀 안내용 아이(24, 25) 사이의 아이(23)가 들어올려진다. 얀과의 접촉 영역에서, 아이(23)는 매우 큰 반경을 갖는다. 이에 의해 얀이 급격하게 편향되는 것이 방지된다. 아이(23)는 얀에 대해 상당한 내마모성을 갖지만 무시할 수 없는 질량을 갖는다. 아이(23)는 세라믹 코팅된 특정형상의 부재(shaped element)일 수 있지만, 이또한 정지 부재의 중량을 증가시킨다.

두 레버(16, 21)는 얀(2)에 의해 그 자유롭게 하향으로 현가되어 있는 위치로부터 들어올려진다. 얀의 장력이 감소되면, 레버(16, 21)는 하향으로 선회한다. 이 과정에서, 이들은 고정 장치(4)의 영역에 배치된 접촉 부재(26)와 연결되어 있는 전기 스위치를 작동시킨다. 지시기 램프(27)는 발생한 상태의 신호를 보내기 위해 부가적으로 트리거된다.

얀 안내용 레버(16, 21)는 무게가 경감된다. 이는 이들이 그 중량으로 인한 모든 힘이 얀(2)에 가해지지 않음을 의미한다.

무게-경감 장치(31)가 도 4에 도시되어 있으며, 화살표 32로 지시된 토크로 레버(16) 상에서 작용하며, 레버(16)의 무게로 인한 토크에 대해 반대방향으로 작용한다(화살표 33). 압축 스프링으로 실시된 스프링 부재가 무게-경감 장치(31)의 부품이다. 이 스프링 부재는 두 개의 레그(35, 36)를 갖는 U형 스프링(37)으로 형성되며, 스프링 금속(spring metal)으로 이루어진다. 두 개의 레그(35, 36)는 서로에 대해 일정 각도를 이룬다.

레버(16)는 본체(38; body)에 연결되어 있으며, 이 본체는 선회축(18)에 대해 동심(同心) 관계로 배치되며, U형 스프링(37)과 마주하는 측면에서 장착용 리세스(39; seating recess)를 갖는다. 이 리세스(39)는 레그(36)의 자유단을 수용한다. 다른 레그(35)는 접촉 부재(42)의 장착용 리세스(41) 내에서 지지된다. 리세스(41)의 바닥과 레그(35) 사이의 접촉점은 지지 또는 힌지 지점(seating or hinge point)을 이룬다. 동일한 방식으로, 레그(36)의 자유단과 리세스(39) 사이의 접촉점은 지지 또는 힌지 지점을 이룬다. 선회축(18)으로부터 장착용 리세스(39)의 바닥 사이의 거리는 짧은 레버(L)를 형성하며, 이는 리세스(39, 41) 사이의 연결선에 대해 둔각(鈍角)을 형성한다.

U형 스프링(37)은 접촉 부재(43)를 향하는 방향으로 연장하며, 그 자유단에서 접촉 스프링(44)이 유지된다. 이 접촉 스프링은 그 설형(舌形)의 탄성 자유단이 U형 스프링(37)의 선회 범위로 돌출하도록 배치된다. 여기서, 선회 범위는 레버(16)가 원하는 위치에 있을 때 U형 스프링(37)이 접촉 스프링(44)과 접촉하지 않고 레버(16)가 하향으로 선회할 때 접촉 스프링(44)과 접촉하게 되는 범위를 갖는다. 레버(L)의 각도와 지지점인 리세스(41, 39) 사이의 연결선은 레버(16)가 하향으로 선회할 때 토크(32)가 감소하게 되는 치수를 갖는다. 이 토크는 처음에는 0에 가깝게 되고, 지지점인 리세스(39)가 선회축(18)과 리세스(41) 사이의 연결선 아래로 움직일 때, 그 부호가 바뀌어 레버(16)의 하향 선회력을 증가시킬 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 레버(21)는 유사한 경감 장치(31)를 구비할 수 있다. 그러므로, 두 경감 장치는 전기 스위치를 이루며, 이는 스트립 도체(50, 51, 52; strip conductor)에 연결될 수 있다. 스트립 도체들은 신호용 램프(27) 또는 접촉 부재(26) 각각과 접촉하도록 사용될 수 있다(도2).

설명된 얀 공급기(1)는 하기와 같이 작동한다:

도 2에 도시된 바와 같이, 작동 중에 얀(2)은 두 개의 레버(16, 21)를 들어올려진 위치에서 유지하며, 이 때 U형 스프링(37)은 각각 할당된 접촉 스프링(44)과 접촉하지 않는다. 여기서, U형 스프링(37)은 레버(16, 21)를 지지하며, 이 레버(16, 21) 각각의 자체 무게에 의해 생성된 토크와 반대방향으로 작용하는 토크를 생성하고 부분적으로 이를 보상한다. 이 토크는 레버(16, 21) 각각의 자체 무게에 의한 토크보다 약간 작아서, 레버들이 확실히 감소된 중량으로 얀(2) 상에 있게 된다.

예를 들어, 얀 입구에서 얀이 파단되면, 레버(16)를 제 위치에 유지시키는 얀의 작용력이 감소하고 레버(16)가 초기에 힘이 감소되어 하향으로 선회한다. 그러나, 이러한 중량 보상도 동시에 감소하여서, 레버가 확실하고 강하게 하향으로 선회하여 관련한 스위치를 폐쇄시킨다. 얀 공급기의 출구측에서 얀이 파단되거나 또는 너무 많은 양의 얀이 전달되면 동일한 작용이 일어나, 얀이 얀 안내용 아이(24, 25) 사이에서 늘어지기 시작한다.

하나 이상의 얀 안내용 레버(16, 21)가 얀 공급기(1)에 구비되며, 이들 레버는 레버가 원하는 위치에 있을 때 즉, 얀이 제대로 공급되고 있을 때, 작은 힘으로 얀(2) 상에 있게 된다. 얀의 장력이 감소하거나 또는 얀이 파단되어 레버가 선회하게 되면, 레버(16, 21)가 얀(2) 상에 있게 되는 힘이 증가한다. 이는 예를 들어 레버의 중량을 부분적으로 보상하며 선회각의 함수에 따라 보상력을 제공하는 무게 경감 장치(31)가 작동하게 한다. 선회량이 증가하면, 바람직하게는 보상력이 감소한다.

Claims (10)

1. 본질적으로 수평인 선회축 둘레로 선회할 수 있는 하나 이상의 레버(16)를 구비하는 베이스 지지부(3)를 가지며, 선회축(18)에서 먼쪽의 단부에 위치된 상기 레버의 일단부가 그 자중의 힘으로 얀(2)과 접촉하는, 하나 이상의 얀을 방직기에 공급하기 위한 얀 공급기(1)에 있어서,

   상기 레버(16)가 경감 장치(31)와 연결되고, 이 경감 장치는 동력원으로 스프링 부재를 가지며, 그 선회 범위의 적어도 일부분에서 레버(16)의 무게를 경감시켜, 레버(16)가 그 무게의 감소된 작용력으로 얀에 놓이게 되는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 얀(2)이 레버(16)를 원하는 위치로 들어올리는 선회 범위에서, 경감 장치(31)는 상기 무게를 상당히 감소시키며, 상기 경감 장치는 선회 범위 내에서 레버의 무게를 적게 감소시키거나 또는 전혀 감소시키지 않거나 또는 증가시키며, 상기 선회 범위에서 얀(2)은 레버(16)를 더 낮은 위치로 낮추는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 스프링 부재는 레버 암(L)을 통해 레버(16)에 작용하며, 상기 스프링 부재가 압축 스프링 부재인 경우에 레버(16)의 선회 범위는 레버 암(L)과 가압 스프링 부재 사이의 각도가 180°인 위치를 포함하고, 상기 스프링 부재가 인장 스프링 부재인 경우에는, 레버 암(L)과 가압 스프링 부재 사이의 각도가 0°인 위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 레버(16)는 그 일단부에 마모-감소 코팅 또는 내마모성 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 마모-감소 코팅 또는 내마모성 부재는 세라믹 부재이고, 이 부재의 무게는 원하는 위치에서 스프링 부재에 의해 적어도 부분적으로 보상되는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 스프링 부재는 전기 스위치의 일부인 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 스프링 부재는 그 하나의 레그(35; leg)가 리세스(41) 내에서 지지되고 레버 암(L) 상의 다른 레그(36)는 레버(16)에 연결되는 U자 형상으로 굽혀진 U형 스프링(37)인 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 U형 스프링(37)은 그 레그 사이의 거리보다 확실히 긴 레그(35, 36)를 갖는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
9. 제 7 항에 있어서,

   U형 스프링(37)과 연계되며, 이에 의해 레버(16)가 선회할 때 U형 스프링(37)이 접촉하게 되거나 떨어지게 하는 접촉 스프링(44)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.
10. 제 9 항에 있어서,

    접촉 스프링(44)은 U형 스프링(37) 부근에 배치되며, 이 U형 스프링의 단부에서 레그(35, 36)들이 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 얀 공급기.