KR100502139B1 - 복동식 자카드 직기용 개구장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복동식 자카드 직기용 개구장치로서, 종광과 이어지는 상·하부 코드(6a)(6b)와 이에 연결되어 있는 2개의 훅크(5), 이 훅크(5)를 상승 또는 하강시키는 나이프(8), 상기 훅크(5)와 각기 결합되는 2개의 래치(3)와 이 래치(3)를 그에 당접시키거나 이격시키는 솔레노이드(1)로 주로 이루어지는 통상의 복동식 자카드 직기의 개구장치에 있어서의 잔류자장으로 인한 오작동을 방지하기 위한 것으로,

상기 솔레노이드(1)가 통상적으로 코어체가 있는 솔레노이드와는 달리 코어체가 없으며 그 주위에 코일(1b)이 권선된 중공의 플라스틱제 보빈(1a)으로 이루어지며, 상기 보빈(1a)의 중공 양단부로 삽입 또는 이탈될 수 있는 2개의 영구자석(2)이 상기 래치(3)의 일 선단 홈부(3a)에 각기 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

복동식 자카드 직기용 개구장치{shedding device for double lift-type jacquard loom}

본 발명은 복동식 자카드 직기용 개구장치에 관한 것으로, 보다 상세히 말하면 직기의 작동속도와 종광의 수직운동의 정확도를 증진시킬 수 있는 개량된 복동식 자카드 직기용 개구장치에 대한 것이다.

요즈음 개발된 전자식 자카드 직기는 자카드 1회전에 개구(開口)를 2번 형성하여 위사(緯絲)를 2회 삽입함으로써 제직률(製織率)을 2배로 높일 수 있는 복동식으로 주로 종광과 연결되는 코드(cord)와 양쪽 2개의 래치, 그리고 전자석과 2개의 훅크가 한 단위로 이루어져서, 섬유 공장내의 먼지나 면설(綿屑) 등이 전자석에 침적되는 것을 방지하기 위하여 이들은 한 단위씩 기밀 케이스내에 조립되어져 있다. 이러한 복동식 자카드 직기의 개구장치에서는 전자체로서 대부분 코어체의 원통형 솔레노이드가 적용되어 코어(core)에서 발생되는 자력을 외부로 방출하여 래치를 끌어당김으로써 그에 결합 또는 이탈되는 훅크와 후속 연결부재와의 작동으로 경사(經絲)를 개구시키고 있다.

이러한 코어체의 솔레노이드를 장착한 복동식 자카드 직기의 래치는 반드시 금속 등의 자성물질로 제작되어야만 한다. 그래서, 솔레노이드와의 접착 및 해제가 계속됨에 따라 솔레노이드와 직접 결합하는 래치는 그에 자장이 잔류하게 되어 종종 개구운동의 오동작(誤動作)을 초래하는 치명적인 결함을 내재하고 있었다.

본 발명자는 당업계에 오랫동안 종사해 오면서 현재 널리 적용되고 있는 전자 자카드 직기에 있어서의 래치의 잔류자장에 의한 오작동으로 인하여 경사의 수직운동의 비정확도를 초래하여 생산직물의 불량을 야기하며 직기의 정지로 인한 작업중단이 잦음에 따라 생산율을 저하시키는 원인을 원천적으로 배제하여 작업 속도를 더 한층 증가시키고 생산율을 높일 수 있는 방안을 다 각도로 모색하게 되었다.

그 결과, 전자 자카드 직기에 있어 전자석으로서 지금까지 널리 사용되고 있는 코어체 솔레노이드의 구조를 근본적으로 개조하고 영구자석을 사용하여 이들의 상호 작용에 의한 자극끼리의 반발력을 이용함으로써 기존의 전자 자카드 직기에 비하여 제조가 간단하고 단가가 저렴하면서도 래치의 오동작을 방지하여 개구운동의 정확도를 높일 수 있으며 작업속도를 배가할 수 있는 개량된 복동식 자카드 직기용 개구장치를 개발하게 되었다.

본 발명에 따르면, 종광과 이어지는 코드와 이에 연결되어 있는 2개의 훅크, 이 훅크를 상승 또는 하강시키는 나이프, 상기 훅크와 각기 결합되는 2개의 래치와 이 래치를 그에 당접시키거나 이격시키는 솔레노이드로 주로 이루어지는 복동식 자카드 직기의 개구장치에 있어서,

상기 솔레노이드가 그 주위에 코일이 권선되며, 코어체가 없는 중공(中空)의 플라스틱제 보빈으로 이루어지며;

상기 보빈의 중공 양단부로 삽입 또는 이탈될 수 있는 2개의 영구자석이 상기 래치의 홈부에 각기 구비되는 것을 특징으로 하는 복동식 자카드 직기용 개구장치를 제공한다.

또한 상기 솔레노이드의 보빈은 코어체가 없는 중공의 대략 직육면체 형상으로 형성되며, 보빈의 양 플랜지의 단부에 각기 고정되는 상기 래치는 기존의 전자 자카드 직기에서와는 달리 전도체물질인 금속재질로 제작될 필요는 없고, 단지 고 강도의 재질이면 충분하며, 이들 보빈과 래치는 둘 다 통상의 사출성형에 의하여 합성수지의 플라스틱제로 형성될 수도 있다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치의 특징을 보다 명확하게 이해할 수 있도록 특정 일례로 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 본 명세서에서는 편의상 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치의 한 모듈 중 좌측의 부재에 대해서 주로 기술하나 맞은 편 부재 또한 동일한 방식으로 작동됨은 물론이다.

도 1 및 도 2에 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치의 대표적인 일 모듈이 도시되어 있는 바와 같이, 최 상부에는 솔레노이드(1)가 위치되며 상기 솔레노이드(1)의 양쪽에는 래치(3)가 배치되어 있다. 상기 래치(3)의 한 단부에는 통상과 같이 갈고리 형상의 걸이부(3b)가 형성되어 있다. 한편, 래치(3)의 타 단부에는 영구자석(2)이 확고하게 고착될 수 있도록 고정 위치되는 영구자석(2)의 형상에 맞추어서 상기 걸이부(3b)와는 반대쪽으로 홈부(3a)를 형성하고 있다.

본 발명에서 적용되는 상기 영구자석(2)으로는 그 재질에 특별히 제한되지 않고 오랜 시간이 경과하더라도 자석으로서의 성능을 변함 없이 나타낼 수 있으며 가공이 용이한 것이면 천연 또는 인공 영구자석이 모두 적용될 수 있으며, 그 형상은 경우에 따라 다소 달라질 수 있다.

또, 도르래(7)에 의하여 하부의 경사와 연결되는 상·하부 코드(6a)(6b)가 그에 연결되어 있는 훅크(5)는 상부에 턱부(5a)를 구비하고 있으며, 그 턱부(5a)에 의하여 상기 훅크(5)는 상기 래치(3)의 걸이부(3b)에 결합 또는 해제될 수 있게 된다.

그리고, 2개의 훅크(5) 양쪽에는 통상의 전자식 자카드 직기와 마찬가지로 나이프(8)가 위치되어 있으며 이 나이프(8)가 상승 또는 하강되면서 상기 훅크(5)를 직선으로 승강 운동시키고 있다.

본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치의 한 모듈의 상부에 위치되는 솔레노이드(1)는, 기존의 솔레노이드의 중심에 내재되는 코어체 없이 양 단부에 플랜지를 갖춘 중심이 비어 있는 대략 직육면체 형상의 보빈(1a) 주위로 다수의 코일(1b)이 권선되어 형성된다.

도 3 및 4에 도시된 본 발명의 일 특정례에서는 솔레노이드(1)의 좌측(보는 사람 기준으로)은 N극으로 또 맞은 편은 S극으로 설정되어 있으며, 상기 영구자석(2)의 자극은 상기 솔레노이드(1)와는 반대가 되도록 배치된다. 즉 상기 도 3 및 4에서는 각기 반발력이 미치도록 좌측의 영구자석(2)은 S-N극, 또 우측의 연구자석(2)은 S-N극으로 배치되며, 이러한 솔레노이드(1)와 영구자석(2)의 극 설정은 상기와는 반대로도 설치될 수 있다.

또 상기 보빈(1a)은 합성수지의 사출 성형품으로 제작되며 원통형 또는 사면체 등 특별히 그 형태에 제한을 받지 않으나 본 발명의 특정 일 실시례로 예시한 바와 같이, 도 3에서 처럼 직육면체로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

이와 같은 구조로 형성되는 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치에 의하면, 전원이 OFF일 때는 도 4a에 나타낸 바와 같이 솔레노이드(1)와 영구자석(2)이 결합되며, 그럼으로써 상기 영구자석(2)이 상기 솔레노이드(1)의 보빈(1a)의 양 단부 내부로 삽입되어 있으며 래치(3)의 걸이부(3b)는 그 주위의 훅크(5)의 턱부(5a)와 맞물려 결합되어 있다.

그러나, 상기 도 4a와 같은 구조에서 전원이 ON으로 되면 상기 솔레노이드(1)가 자화(磁化)하여 양 영구자석(2)의 중간에 위치된 솔레노이드(1)의 N극은 보빈(1)의 양 단부에 삽입되어 있던 좌측의 상기 영구자석(2)의 N극을, 또 솔레노이드(1)의 우측 S극은 그에 인접하는 맞은편 우측 영구자석(2)의 S극을 각기 상기 솔레노이드로(1)의 보빈(1a) 양 단부로부터 외부로 밀쳐냄으로써, 그 홈부(3a)에 상기 영구자석(2)을 고정하여 지지하고 있는 각각의 래치(3)들은 상기 솔레노이드(1)와 2개의 영구자석(2)에 의해 발생된 자력의 척력에 의하여 그 각각의 회전 핀(4)을 중심으로 안쪽으로 기울어지게 되고 그 걸이부(3b)에 맞물려 있는 훅크(5)의 턱부(5a)와 각기 떨어지게 된다.(도 4b 참조)

이에 상기 좌측의 훅크(5)는 하강하고 그에 연결된 상부 코드(6a)의 하강과 도르래(7)들 및 가이드(7a)에 의한 회전과 또 이들과 함께 작용하는 하부 코드(6b)와의 상호 협동작동에 의하여 경사를 개구 운동시키게 된다.

그 후, 전기가 OFF되면 도 4b에서와 같이 이격된 래치(3)는 스프링(9)과 판상 부재(10)에 의하여 다시 도 4a의 원위치로 복귀된다.

즉 양측의 래치(3)는, 그의 홈부(3b)에 각기 고정된 2개의 영구자석(2)의 극중 각기 솔레노이드(1)에 접하는 극이, 통전(通電)된 솔레노이드(1)의 N극 및 S극과 동일하게 되므로 그들의 N-N, S-S극끼리는 강하게 반발하므로 솔레노이드(1)와 영구자석(2)간의 반발력에 의하여 양쪽 영구자석(2)은 상기 보빈(1a)의 양 단부로부터 각기 외부로 돌출하게 되고, 그럼으로써 회전 핀(4)을 중심으로 회전되어 결합된 훅크(5)로부터 떨어지게 된다. 이때 도 4b에 나타난 바와 같이, 우측 훅크(5)가 상승위치에 있는 나이프(8)에 의해 고정되는 순간은 우측 래치(3)의 걸이부(3b)로부터 이탈된 우측 훅크(5)는 더 이상 하강되지 않고 그대로 유지되며, 전기가 OFF되면 상기한 바와 같이 스프링(9)과 판상 부재(10)의 복원력으로 각각의 우측 래치(3)와 다시 결합하게 된다. 그 후 전기가 ON되면 나이프(8)에 의해 상기 우측 훅크(5)는 강제적으로 약간 상승되면서 그 턱부(5a)가 우측 래치(3)의 걸이부(3b)에서 분리되어 래치(3)로부터 완전 이탈되어 하부로 이동하며, 좌측의 훅크(5)와 같이 그 하부에 연결되어 있는 상·하부 코드(6a)(6b), 도르래(7) 등에 의하여 경사를 개구시키고 위사를 삽입시키게 되며, 이로써 좌측 훅크(5)에 이어 두 번째의 개구운동이 일어나게 된다.

도 5는 참고적으로 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치에서의 다양한 작동상태를 예시하는 종단면도로써, 도 5a 및 5b는 각기 좌측 및 우측 훅크가 래치와 결합되었을 때를 나타내며, 또 도 5c 및 5d는 좌측 및 우측 훅크가 래치와 해제된 상태를 나타내며, 이들은 최종 직물의 디자인에 따라서 개구의 정도가 적절하도록 설정된 프로그램에 따라 적의 선정된다. 좌 또는 우측, 또는 좌·우측 모두의 훅크(5)가 래치(3)와 결합되어 상승 위치에 있을 경우 경사의 개구운동이 일어나게 된다.

여기서, 상기 솔레노이드(1)와 영구자석(2)과의 작용에 의하여 래치(3)와 훅크(5) 및 기타 부재가 작동되는 메카니즘 외에, 상기 본 발명에서의 래치(3) 및 훅크(5)가 그 하부에 위치되는 도르래(7)와 작동되는 관계와 상·하부 코드(6a)(6b)의 움직임에 의하여 하부에 연결된 경사를 개구시키는 과정, 또 훅크(5)와 나이프(8)와의 작동은 종전의 코어체 솔레노이드의 전자석이 비치된 공지의 자카드 직기에서의 작동방식과 동일하므로 설명의 간결화를 위하여 그들에 대한 상세한 기재는 생략한다.

위와 같은 구조의 본 발명에 따르면, 상기 솔레노이드(1)가 코어체가 없는 중공의 합성수지의 플라스틱 보빈(1a)으로 이루어지므로 전기가 들어오지 않으면 완전히 자력을 띄게 되지 않게 될 뿐만 아니라 상기 래치(3)가 영구자석(2)과 결합되어 있으므로 솔레노이드(1)와의 반복되는 접촉에도 불구하고 래치(3)는 전혀 솔레노이드(1)에 의해 발생된 자장의 영향을 받지 않게 된다. 그럼으로써, 반복된 작동에도 불구하고 래치(3)에는 조금의 자력도 보존되지 않게 된다.

특히, 이러한 효과는 상기 래치(3)가 플라스틱제로 형성될 경우는 물론이고, 금속 등의 재질로 형성될 경우에도 잔류자장은 전혀 없게 된다. 다시 말해, 솔레노이드(1) 자체에 자장이 존재하지 않으므로 설령 래치(3)가 금속으로 형성되어도 구조적으로 솔레노이드(1)와 직접 접촉하지 않으므로 플라스틱 등의 부전도체로 제조되는 경우에서와 마찬가지로 동일한 효과를 얻을 수 있다.

뿐만 아니라, 이 경우에는 일단 상기 솔레노이드(1)에 형성된 자장이 영구자석(2)을 통하여 금속 전도체인 래치(3)를 통해 외부로 방출될 수 있으므로 자력이 래치(3)에 잔류하는 것을 오히려 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의한 복동식 자카드 직기용 개구장치에 의하면 잔류자장으로 인한 오동작을 일으킬 우려가 원천적으로 배제되며, 또 상당히 높은 가우스의 자장을 형성하므로 개구작동이 정확하게 이루어짐으로써 불량률을 낮출 수 있고, 제조가 간단하며, 직기의 작동속도를 배가할 수 있어 원단의 생산율을 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치의 전체적인 구조를 보여주는 종단면도,

도 2는 상기 도 1의 복동식 자카드 직기용 개구장치의 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치에서의 솔레노이드만을 분리하여 나타낸 확대사시도,

도 4는 본 발명에 따른 자카드 직기용 개구장치에서의 주요부인 솔레노이드와 영구자석과의 작동에 의한 래치와 훅크와의 상호 작동관계를 보여주는 확대 종단면도로써,

도 4a는 전원이 OFF일 때의 솔레노이드와 영구자석이 결합되어 있을 때의 구조를 나타내는 종단면도,

도 4b는 전원이 ON일 때 영구자석이 솔레노이드로부터 같은 극끼리의 반발력으로 이격되면서 훅크가 하강하는 과정을 보여주는 종단면도,

도 5는 상기 도1에 도시된 본 발명에 따른 복동식 자카드 직기용 개구장치의 다양한 작동상태를 예시하는 종단면도로써,

도 5a는 좌측 훅크가 래치와 결합되고 나이프가 하강하는 상태를 나타내는 종단면도,

도 5b는 우측 훅크가 래치와 결합되고 나이프가 하강하는 상태를 나타내는 종단면도,

도 5c는 좌측 훅크가 래치와 해제되고 나이프가 훅크를 상승시키며, 우측 훅크는 래치에 결합되고 나이프가 하강되는 상태를 나타내는 종단면도,

도 5d는 우측 훅크가 래치와 해제되어 나이프와 같이 하강하고, 좌측 훅크를 나이프가 상승시켜 래치에 결합시키는 상태를 나타내는 종단면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 솔레노이드(solenoid) 1a : 보빈(bobbin)

1b : 코일 2 : 영구자석

3 : 래치(latch) 3a : 홈부

3b : 걸이부 4 : 회전 핀

5 : 훅크(hook) 5a : 턱부

6a : 상부 코드 6b : 하부 코드

7 : 도르래 7a : 가이드

8 : 나이프(knife) 9 : 스프링

10 : 판상 부재

Claims (2)

1. 종광과 이어지는 상·하부 코드(6a)(6b)와 이에 연결되어 있는 2개의 훅크(5), 이 훅크(5)를 상승 또는 하강시키는 나이프(8), 상기 훅크(5)와 각기 결합되는 2개의 래치(3)와 이 래치(3)를 그에 당접시키거나 이격시키는 솔레노이드(1)로 주로 이루어지는 복동식 자카드 직기의 개구장치에 있어서,

   상기 솔레노이드(1)가 그 주위에 코일(1b)이 권선되며, 코어체가 없는 중공의 플라스틱제 보빈(1a)으로 이루어지며;

   상기 보빈(1a)의 중공 양 단부로 삽입 또는 이탈될 수 있는 2개의 영구자석(2)이 상기 래치(3)의 일 선단 홈부(3a)에 각기 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 복동식 자카드 직기용 개구장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 솔레노이드(1)의 보빈(1a)이 중공의 직육면체 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복동식 자카드 직기용 개구장치.