KR100600941B1 - 과부하 클러치부 재봉틀 - Google Patents

Abstract

재봉틀(1)은 핸드휠(44) 부분에서 마찰클러치 형태의 과부하 클러치, 모터부(56)와 제어부(55)를 포함하는 위치모터(57) 및 암축(5)과 연결되어 있는 송신기(51)를 가지고 있다. 암축(5)이 기능정지인 경우 제어부(56)는 위치모터(57)를 즉시 정지시키며 조작장치(66)의 디스플레이(68)에 에러메세지를 출력하도록 한다. 고장을 배제한 후 연이어 전원공급의 off 및 on으로 재봉틀(1)이 재 작동상태가 된다.

Description

과부하 클러치부 재봉틀{Naehmaschine mit einer Ueberlastkupplung}

본 발명의 한가지 실시예는 다음 도면들에 의하여 보다 상세히 설명된다.

도 1은 재봉틀 전면도.

도 2는 도 1에 도시되어 있는 재봉틀의 일부로서 반 단면의 확대도.

본 발명은 청구항 제 1항의 상위개념에 따르는 과부하 클러치를 가진 재봉틀에 관한 것이다.

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과부하클러치를 가진 이러한 재봉틀은 ADLER급 167-FA 3S와 인쇄물로는 보수보용 부품목록(adler 167-3S, -FA3S, TL 402 167-24. 2-NOV, 1979)에 공지되어 있으며 여기서 구동휠로 되어 있는 핸드휠과 재봉틀의 구동축으로서의 암축 사이의 설정위치에서 물릴 수 있는 과부하 클러치가 설치되어 있다.

기능 정지와 과부하 클러치의 이로인한 이탈의 경우에 있어서 지속적인 충격부하 즉 재봉틀 구동이 기능이 정지한 동안에 정지된 재봉틀에 구동부의 매회전시 토크-임펄스가 부여된다. 이러한 하중의 지속은 이밖에 작업자가 얼마나 신속히 재봉틀의 고장을 감지하고 페달을 이에 대한 조작으로 재봉틀의 정지를 신속히 시키느냐에 달려 있다.

끝으로 과부하 클러치부 재봉틀의 조립 및 조정에 있어 어느정도의 초기응력을 스프링에 주기 위하여 볼에 하중을 가하는 스프링을 원하는 높이에 이르도록 해야 한다. 이를 위해서는 상당한 시간이 필요하다.

본 발명에 있어서는 작업자가 재봉틀에서의 작업을 용이하게 하고 고장시에 도 작업자의 반응에 하등의 영향을 더이상 주지 않으며 갑자기 정지해도 재봉틀 부하가 저하되도록 과부하 클러치를 가진 공지의 재봉틀을 개선시켜주기 위한 과제를 기본으로 하고 있다.

본 과제는 발명에 따라서 청구항 제 1항에 제시한 특징들에 의하여 해결된다. 발명에 따르는 조치에 의하여 과부하크러치의 작동시 재봉틀에 돌아오는 충격하중은 근본적으로 제거되며 기능이 정지된 경우에 구동모터의 자동정지는 작업자의 반응과는 무관하게 이루어진다. 발명에 따르는 재봉틀에 의하여 취급의 용이와 재봉틀 부품에 대한 마모감소가 줄어들며, 저렴한 비용으로 제작하고자 하는 것의 신뢰도가 큰 해결방안이 구비되어 있다.
청구 제 2항의 특징에 의하여 유리한 개선방안을 제안한다. 청구 제 3항의 특징은 한가지 아주 간단하면서도 경제적인 해결방안이다.
청구 제 4항에 따르는 개선에 의하여 전달토크의 값 제어가 가능하다. 이는 그때마다의 재봉틀 타입 및 그의 부하에 동조하며 이러한 고장시 발생하는 재봉틀(1)의 기계부품에 걸리는 부하를 제한할 수 있다.
본 발명에 있어서 작업자가 재봉틀에서의 작업을 용이하게하고 고장의 경우 작업자의 반응에 더이상 하등의 영향을 주지 않으며 멈출 경우 재봉틀의 부하가 감소되도록 공지의 재봉틀이 과부하 클러치로 구성되도록 제작하는데 있다.
재봉틀은 일반적으로 상부암(2), 수직스탠드(3) 및 베이스판(4)으로 구성되어 있다. 암(2)에는 암축(5)이 베어링(6,7) 내에서 회전이 되도록 지지되어 있으며 보수(9)의 구성(8) 내에 암(2)으로부터 돌출한 단부가 수용되어 있다. 보스(9)는 세트 스크루(10)로 구성되고 이에 의하여 보스가 암축(5)에 고정되어 있다.

보스(9)는 돌기부(11)와 구성되어 있으며 그 위에 볼베어링(12)이 압착되어 있다. 볼베어링(12)은 하나의 암(2)에 형성되어 있는 베어링(13) 내에 수용되어 있다.

암(2)의 자유단부는 하나의 헤드(14)를 구성하며 그 안에서 암축(5)은 하나의 크랭크구동(15)과 연결되어 있다. 크랭크구동(15)은 일반적으로 상하구동을 위하여 헤드(14)에서 이동 가능하게되어 있고 수용된 침봉(16)이 설치되어 있다. 본 침봉은 그의 하단부에서 하나의 침사(실)(도시되어 있지 않음)를 안내하는 재봉침(17)을 가지게 된다. 또한 헤드(14)에는 그의 하단부에서 압착발(19)을 구비한 재료 압착봉(18)이 이동이 가능하도록 수용되어 있다.

암축(5) 상에는 V-벨트풀리(20)가 고정되어 있어서 무한치형벨트휠(21)에 의하여 감겨져 있다. 치형벨트(21)는 중공스탠드(3)을 통하여 밑으로 뻗어 있으며 거기서 베이스판(4)의 베어링(도시되어 있지 않음)에서 회전이 가능하도록 지지되어 있는 축(23)에 설치되어 있는 일정한 치형벨트휠(22)에 따라 치형벨트휠(20)을 감는다. 더욱이 베이스판(4)의 한 베어링(24) 안에는 축(25)의 회전이 가능하도록 지지되어 있다. 축(23,25)은 치차감속기(26)에 의하여 구동이 되도록 연결되어 있으며 이는 일반적으로 변속비가 i=1:2로 되어 있다. 축(23) 또는 암축(5)이 1차 회전하면 축(25)은 2회전 한다.

치차감속기(26)와 반대방향의 축(25) 단부는 예비 재봉사를 포함하는 셔틀(shuttle)이 고정되어 있다. 셔틀(27)은 셔틀부리(beak of the shuttle)(28)가 겹박음질을 할때 침사에 의하여 형성된 실매듭의 개시에 대하여 공지되어 있는 바와같이 그의 아래위치 근처에 있는 셔틀부리(28)가 간격없이 지나도록 축(25) 상에 설치되어 있다. 셔틀(27)은 또한 치차 감속기(26)로부터 떨어져 있는 축(25) 방향에 따라 뻗어 있는 실가이드판(29)으로 구성되어 있다.

베이스판(4)에는 셔틀(27)의 상부에 뜸판(30)이 나사로 조정이 되어 있으며 재봉침(17)이 지장을 받지 않고 통과하도록 땀구멍(도시되어 있지 않음)을 가지고 있다. 또한 재봉틀(1)에는 하나의 재료 슬라이더(도시되어 있지 않음)가 설치되어 있는데 공지된 방법으로 압력발(pressure foot)에 의하여 뜸판(30)에 눌려진 봉재부분(31)이 피드운동을 부여할때 재봉침(17)은 이의 외부에 위치한다. 도 1에 따라서 베이스판(4)은 테블판(32)의 떨어져 있는 부분에 수용되어 있다.

도 2에서 유추할 수 있는 바와 같이 보스(9)는 큰 숄더(어깨)(33)와 그에 접속되어 있는 가는 숄더(34)로 구성되어 있다. 또한 숄더(34)는 나사부(35)와 더욱더 가늘은 단부(36)에 의하여 구성되어 있다. 숄더(34)에는 지지피스(37)가 유격은 없으나 그럼에도 회전이 가능토록 수용되어 있다. 베어링피스(37)는 그의 숄더(33)로 향한 전면에서 클러치 디스크의 일반 소재로된 마찰라이닝으로서 제작되어 있는 디스크(38)가 부착되어 있다. 디스크(38)는 숄더(33)의 외경에 상당한 직경으로 되어 있다.

축 받이피스(37)의 자유전면에는 스프링팩을 구성하는 스프링(39)이 접해 있어서 모두 4개의 대치되어 있는 컵스프링으로 되어 있다. 스크류(35)에는 스프링(39)의 자유전면에 접해 있는 너트(40)가 물려 있다. 스프링(39)은 응력을 받는 상태임으로 베어링 피스(37)는 디스크(38)로 숄더(33)에 대하여 눌린다.

베어링피스(37)는 외부링(41)에서 구동휠로 구성되어 있는데 이는 V-벨트(43)를 수용하기 위하여 키형홈(42)으로 되어 있다. 링(41)은 구멍(8)에 병렬로 뻗어 있는 3개의 나사구멍으로 구성되어 있다. 나사구멍 내에는 스크류가 되어 있으며 볼트는 핸드휠(44)의 해당 관통구멍을 통과한다.

상기 나사구멍과 그안에 이루어진 나사에 의하여 예로서 나사구멍(45)과 나사(46)가 도시되어 있다. 나사구멍과 그안에 끼인 나사의 형성에 의하여 플렌지 결합(47)이 이루어짐으로 베어링피스(37)와 핸드휠(44)이 서로 고정결합이 되어 있다. 베어링피스(37)는 그에 접한 디스크(38), 숄더(33) 및 초기 응력을 받는 스프링(39)과 함께 일반적으로 마찰클러치로 공지되어 있는 과부하클러치(4)의 주요 부품을 형성하고 있으며 이는 하나의 유일한 마찰면 대우(디스크)(38)와 숄더(33)의 전면과의 접촉면에 베어링 피스(37)로부터 보스(9)에 설정 토크전달을 허용한다. 이와 반대로 전달할 토크가 설정치를 상회하면 과부하 클러치(48)의 슬라이딩이 이 루어진다.

단부(36)에는 세트스크류(50)로 되어 있는 튜브형 부분(49)이 수용되어 있다. 이 단부(36)와 부분(49)은 세트스크류(50)로 서로 고정결합이 되어 있다. 이 부분(4)은 보통 위치송신기(51)로 표시된 서지제네레터(surge generator)의 일부분이다. 위치송신기(51)는 공지된 방법과 일치하며 정치 일정한 위치에 놓여진 하우징(52) 내에서 암축(5)의 회전상태와 회전수를 나타내는 하우징(52)에 부착된 센서픽업으로 수용되며 이것에 의하여 그에 부착된 디스크 부분의 배열이 표식으로 나타내어 진다. 하우징(52)은 스탠드(3)에 고정되어 있는 홀더(53)로 말미암아 뒤틀림이 방지된다.

위치 송신기(51)는 전선(54)을 경유 전자제어(55)와 연결되어 있으며 모터부분(56)을 가진 구동모터는 이하 위치모터(57)라 칭한다. 위치모터(57)은 선행기술에서 공지되어 있으며 예컨대 EFKA형 DC1600/DA82GA로서 시판되고 있다. 위치모터(57)는 암축(5)이 일정한 회전상태, 즉 재봉침(17)이 그의 상하위치에 있을 경우의 회전상태에서 유지가 가능하도록 구성되어 있다.

위치모터(57)는 재봉틀(1)의 베이스판(4) 하부에 위치하고 하나의 테이블판(32)을 지지하는 프레임(도시되어 있지 않음)에 고정되어 있다.

제어(55)는 기계적으로 연결봉(58)을 거쳐서 페달(59)과 공지의 방법으로 작동이 되도록 연결되어 있는 풀-푸시-바(pull-push-bar)(도시되어 있지 않음)를 가지고 있다. 페달(59)은 고정된 베어링(60,61)들 내에서 선회하도록 프레임에 지지되어 있다. 모터부(56)는 축상에 있는 V-벨트풀리(62)가 구비되고 V-벨트(43)의 자 유단이 수용되어 있다.

테이블판(32) 아래에는 스위치박스(63)가 고정되어 있어서 전원공급선(64)이 끝난다. 스위치박스(63)는 전선(65)을 경유 전기적으로 제어(55)와 연결되어 있다. 스위치박스(63)는 공지의 방법에서는 전환레버로 되어 있는데 이에 의하여 선(64)이 선(65)과의 전기적인 연결이 이루어지거나(위치 1) 또는 차단(위치 0)이 될 수 있다.

테이블판(32)에는 조작반으로 표시되어 있는 박스형 조작장치(66)가 부착되어 있어서 압력스위치(67)와 문자숫자의 정보를 지시하기 위한 디스플레이(68)를 가지고 있다. 조작장치(66)는 선(69)을 거쳐서 전기적으로 제어(55)와 연결되어 있다.

작동 방식은 다음과 같다.

스위치박스(63)의 스위치레버에 대한 도시된 위치 I로 재봉틀의 작동상태에서 출발하여 모터부(56)가 발끝으로 페달을 눌러서 암축(5)이 회전되도록 하여 봉재(31)에 솔기가 이루어지도록 한다. 이에 관하여 V-벨트(43)에 의한 필요한 토크는 링(41) 및 이에 따른 마찰대우 즉 디스크(38)의 상호 접촉 표면을 거쳐 마찰접촉에 의하여 암축(5)으로 전달된다.

이러한 과정에서 제어부(55)는 페달(59)에 의하여 부여된 기준 회전수와 신호를 통하여 위치송신기(51)에 의하여 나타나는 실제회전수를 비교한 후 암(5)의 회전수를 제어한다. 제어부(55)에 의한 조정은 재봉틀(1)의 추가적인 부하가 발생할때 이루어 지며 약간의 공차허용이 가능한 제어편차를 무시할 때에는 교차심의 중복 재봉에 의하여 거의 일정하게 유지되도록 공지의 방법에서 이루어진다.

재봉틀(1)의 기능이 정지된 경우 예컨대 재봉침에 의하여 셔틀로 안내된 재봉사의 절손이나 또는 절손 재봉침(17)이 재봉사 가이드판(29)과의 충돌로 인하여 암축(5)이 절손된 순간에 정지한다. 이에 따라서 위치 송신기(51)에서 제어부(55)에 이르는 충격(임펄스) 전달이 중지된다. 제어편차의 이러한 상태에 대하여 제어부(55)는 우선 정상적인 토크에 비하여 증가된 토크의 전달로 반응한다.

즉 베어링피스(37)가 링(41)과 계속 회전하는 동안에 암축(5)은 보스(9)와 함께 정지해 있다. 이러한 상태는 제어부(55)가 토크를 차단하고 연이어 오류 메시지로서 문자와 숫자 정보를 디스플레이(68)에 전달할때 까지에는 짧은시간 예컨대 20 밀리초 동안 이러한 상태가 지속된다.

여기까지의 작동은 작업자가 재봉틀(1)의 기능이 정지할 경우 페달을 세팅한 위치에 관계없이 돌아간다. 따라서 작업자의 영향 또는 에러상태는 상기 과정에 대하여 각각 영향을 주지 않는다.

공지되어 있는 바와같이 위치 제어모터(57)는 제어부(55)가 가장발생, 예컨대 케이블 파손 또는 위치 송신기(51)의 에러상태를 신호에 의한 문자와 숫자 에러메세지로 조작반(66)의 디스플레이(68)에서 확인한다.

그 결과 위치 제어모터(57)는 스위치박스(63)의 스위치레버의 대응 조작에 의하여 전원의 off-on에 의해서만이 재차 작동이 가능하다. 충격(임펄스)가 정지되는 경우에도 위치제어모터(57)는 동일한 상태를 제시한다.

암축(5)의 정지로 인한 고장배제 및 전원의 차단 및 재 입력에 따라서 재봉 틀(1)은 다시 작동 가능하다.

종래의 공지된 과부하클러치를 가진 재봉틀의 성능 개선으로 안전한 작업이 기대된다.

Claims (4)

1. 다음의 즉

   - 구동휠(41)을 가진 구동축(5),

   - 구동모우터(57)는 구동휠(41)과 구동되도록 결합되어 있는 경우에 전자제어부(55)를 가지는 구동모우터(57),

   - 위치송신기(51)가 구동축(5)의 회전위치를 나타내는 신호를 제어기(55)에 전달하며,

   - 과부하 클러치(48)가 구동휠(41)과 그리고 구동축(5) 사이에 배열됨 등의 특성을 가지며, 기능이 정지될 경우 구동연결을 차단하기 위한 과부하클러치(48)를 가진 재봉틀(1)에 있어서,

   - 과부하클러치(48)는 마찰클러치로 구성되어 있으며,

   - 위치송신기(48)는 구동축(5)과 구동이 되도록 연결되어 있으며,

   여기서 재봉틀(1)의 기능이 정지될 경우 위치 송신기(51)는 제어기(55)에 신호 전달을 중단하며 그리고 제어기(55)는 이에 따라서 구동모우터(57)를 정지하도록 하는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
2. 제 1항에 있어서,

   구동휠(41)은 핸드휠(44)로 되어 있는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   마찰클러치(48)는 한쌍의 마찰면들을 가지며, 마찰면들의 압축하중은 초기응력을 갖는 스프링에 의해 가해지는 것을 특징으로 하는 재봉틀(1).
4. 제 3 항에 있어서,

   스프링(39)의 초기응력은 너트(40)로 조정이 가능한 것을 특징으로 하는 재봉틀(1).

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