KR100684110B1 - 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치에 관한 것으로서, 특히 콘형 분사대의 승하강대내부에 수직방향으로 스크류축을 형성하고, 상기 스크류축과 나란하게 별도의 가이드축을 형성하며, 상기 스크류축과 치합되는 나사부가 내주면상에 형성된 작동풀리를 승하강대에 연결되도록 스크류축에 결합하되, 상기 작동풀리를 스텝핑모터의 축에 형성된 구동풀리에 벨트로서 연결 구성하므로서, 구조를 단순화하면서 정밀제어되는 스텝핑모터를 이용하여 보빈의 회전속도에 추종하여 콘형분사대가 상하로 움직이도록 하여 제품의 성능에 대한 신뢰도를 향상시키고, 분사되어 보빈에 감기는 실의 굵기가 일정하게 유지되도록 하여 탄력과 신축성이 유지되게 하여 사절율을 줄여 생산성 높은 고품질의 천을 직조할 수 있도록 한 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치에 관한 것이다.

콘형분사대, 승하강대, 스크류축, 작동풀리, 스텝핑모터, 구동풀리, 제어장치,

Description

스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치{Yarn's separation cling to bobbin of machine's rinninggear}

도 1 은 본 발명의 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치를 보인 단면도.

도 2 는 본 발명의 구동부를 상세히 보인 확대 단면도.

도 3 은 본 발명의 구동부를 보인 평면도.

도 4 는 본 발명의 제어과정을 보인 플로우챠트.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2: 구동부 프레임, 2: 구동모터,

5: 구동벨트, 6: 스핀들,

7: 분사공급대, 8: 안내로울러,

9: 가이드, 10: 승하강대,

19: 콘형분사대, 20: 스크류 축,

21: 작동풀리, 22: 나사부,

30: 가이드축, 31: 스텝핑모터,

32: 구동풀리, 33: 하우징,

34: 연결브라켓, 35: 베어링,

36: 슬라이딩부, 37: 벨트,

40: 제어장치부, 41: 속도센서,

본 발명은 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치에 관한 것으로서, 특히 구조를 단순화하면서 정밀제어되는 스텝핑모터를 이용하여 보빈의 회전속도에 추종하여 콘형분사대가 상하로 움직이도록 하여 제품의 성능에 대한 신뢰도를 향상시키고, 분사되어 보빈에 감기는 실의 굵기가 일정하게 유지되도록 하여 탄력과 신축성이 유지되게 하여 사절율을 줄여 생산성 높은 고품질의 천을 직조할 수 있도록 한 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 섬유 생산 공장으로부터 생산공정상 4가닥에서 12가닥 정도의 다수의 실이 한꺼번에 감겨진 상태로 출고가 되는데, 이를 다시 직조에 적합하도록 한가닥씩 분리하여 직조기에 공급하기에 적합하도록 보빈에 감아서 직조기에 설치한 다음 옷이나 침구 등의 섬유제품을 제조하도록 천을 생산하게 된다.

이와 같이 원사를 분사시켜 보빈 감아주는 장치를 분섬사기라 하며, 본 출원인은 등록특허 제 339942호로서 선등록된 분섬사기 구동장치를 선출원한바 있다.

상기의 선출원기술은 그 청구범위에 기재된 바와 같이,

구동부 프레임에 다수개의 스핀들이 설치되어 구동모터의 구동력이 구동벨트로 동력을 전달받아 회전되도록 하고, 원사공급부에서 공급되는 원사가 원사안내대로 부터 안내된 원사가 원사공급대를 거쳐 공급되는 원사를 별도의 모터에 의하여 승하강되는 승,하강대에 안내로울러와 가이드가 설치된 분사공급대와 콘형안내대가 설치되어 이를 통하여 스핀들에 설치되는 분사보빈에 감겨지도록 하며, 공급부프레임에서 원사보빈이 유동되도록 설치되어 분사보빈에 감겨지면서 원사를 원사안내대에 공급하도록 이루어진 분섬사기의 구동장치에 있어서,

사속 감지대의 감지에 의하여 일정한 공급속도가 유지되도록 제어되어 회전하는 스핀들과;

상기 스핀들과 같이 연동되는 감속기에 승,하강풀리와 승,하강벨트를 이용하여 콘형분사대가 승,하강되도록 승,하강변환구 구동부 프레임에 설치되며, 콘형분사대가 승,하강하는 이동간격을 조정하도록 이동간격조절대에 의하여 조절되게 하는 승,하강부와;

절사감지대와 절사감지봉이 접속으로 장치의 작동을 정지시키도록 한 절사감지부와;

장력감지대와 장력제어대로 브레이크슈를 동작시켜 회전되는 드럼을 제어하는 장력조절부와;

나사홈을 갖는 축볼트와 드럼이 회전가능하도록 설치되어 고정볼트의 체결력에 의하여 고정스프링이 각기 경사면을 타고 늘어나면서 원사보빈을 고정하는 원사고정부로 구성된다.

그리고, 상기 승,하강부는,

스핀들과 같이 회전하도록 피동풀리와 구동축 그리고 구동풀리가 설치되어 회전력을 감속기에 전달하여 감속기의 출력축에 승,하강풀리와 승,하강벨트를 이용 하여 콘형분사대가 승,하강하도록 한쌍의 전자변과 멈치가 스프링에 연동되게 설치되고 감지대를 갖는 승,하강변환구가 승,하강안내대와 지지대에 결합되어 승,하강안내대에 게재된 상태로 승,하강대가 승,하강되도록 구동부 프레임과, 상,하프레이트에 설치되며, 승,하강대와 콘형분사대가 결합된 승,하강변환구에 무게조절용 추가 풀리와 결속벨트로 설치하여 구성된다.

그리고, 상기 플레이트에는 이동간격을 조정하도록 간격조절나사가 회전하도록 간격조절모터와 한쌍의 기어가 설치되며, 간격조절나사의 회전에 의하여 간격을 조절하도록 감지대에 의하여 동작되는 리미트 스위치가 설치된 한쌍의 이동간격조절대가 간격조절나사와 보조지지대에 설치되어 간격조절모터가 제어기의 제어에 의하여 간격을 조정하도록 구성된 것이다.

그러나, 종래기술은 구동모터에 의해 회전하는 보빈의 회전속도에 추종하여 콘형분사대를 승,하강시키는 승하강부의 구성요소가 기계적으로 구성되어 있어서 매우 복잡할 뿐만 아니라 다수의 구성부품이 유기적으로 결합되어 동작하는 것이기 때문에 어느 하나의 부품에 고장이 발생할 경우 전체가 작동하지 않게 되는 문제점이 있었고, 또한 구조의 복잡성으로 인하여 제품의 생산성이 하락함은 물론 생산단가가 상승하게 되어 가격 경쟁력을 잃어버리게 되는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 콘형 분사대의 승하강대내부에 수직방향으로 스크류축을 형성하고, 상기 스크류축과 나란하게 별도의 가이드축을 형성하며, 상기 스크류축과 치합되는 나사부가 내주면상에 형성된 작동풀리를 승하강대에 연결되도록 스크류축에 결합하되, 상기 작동풀리를 스텝핑모터의 축에 형성된 구동풀리에 벨트로서 연결 구성하므로서, 구조를 단순화하면서 정밀제어되는 스텝핑모터를 이용하여 보빈의 회전속도에 추종하여 콘형분사대가 상하로 움직이도록 하여 제품의 성능에 대한 신뢰도를 향상시키고, 분사되어 보빈에 감기는 실의 굵기가 일정하게 유지되도록 하여 탄력과 신축성이 유지되게 하여 사절율을 줄여 생산성 높은 고품질의 천을 직조할 수 있도록 한 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

청구범위 제 1 항에 의하여,

구동부 프레임에 다수개의 스핀들이 설치되어 구동모터의 구동력이 구동벨트로 동력을 전달받아 회전되도록 하고, 원사공급부에서 공급된 원사가 승,하강되는 콘형분사대를 통해 분사보빈에 감겨지도록 구성된 분섬사기에 있어서,

상기 콘형 분사대의 하부에 원통형의 승하강대를 형성하고, 상기 승하강대내부에 수직방향으로 스크류축을 형성하며, 상기 스크류축과 치합되는 나사부가 내주면상에 형성된 작동풀리를 승하강대에 연결되도록 스크류축에 결합하되,

상기 작동풀리를 스텝핑모터의 축에 형성된 구동풀리에 벨트로서 연결 구성한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제 2 항에 의하여,

상기 스크류축과 나란하게 별도의 가이드축을 구동부 프레임 내부에 형성하고, 상기 구동풀리와 작동풀리를 수용하면서 그 일측에 스텝핑모터가 취부되는 하 우징을 형성하되, 상기 하우징의 도중에 가이드축을 감싸도록 슬라이딩부를 형성하고, 별도의 연결브라켓으로서 하우징과 승하강대를 연결하며, 상기 연결브라켓과 작동풀리 사이에 베어링을 형성한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제 3 항에 의하여,

상기 구동모터의 회전속도를 감지하는 속도센서와;

상기 속도센서에서 감지되는 구동모터의 회전속도에 추종하여 보빈에 전체적으로 분사가 균일하게 감겨질 수 있도록 스텝핑모터의 회전속도를 제어하는 제어장치부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 4 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도면부호 2 는 구동부 프레임을 나타내며, 상기 구동부 프레임(2)에는 보빈(B1)이 각각 결합되어 있는 다수개의 스핀들(6)이 설치되어 미도시된 원사공급대에 설치된 사속감지대에 의하여 감지된 속도에 대응하여 구동하는 구동모터(4)의 구동력이 상기 각각의 스핀들(6)에 설치된 풀리에 연동되도록 구동벨트(5)로 각기 풀리와 축으로 동력을 전달받아 회전하도록 구성된다.

그리고, 상기 구동부 프레임(2)의 중앙부에는 공급된 원사를 각각의 보빈(B1)으로 분사(P1) 시키는 콘형 분사대(19)가 형성되는데, 상기 콘형 분사대(19)의 상부에는 원사공급대로부터 공급된 원사가 안내 공급되는 분사공급대(7)가 형성되며, 상기 분사공급대(7)는 원사공급대로부터 공급된 원사가 분사공급대(7)의 안내 로울러(8)를 통과하여 원형구멍이 형성된 가이드(9)에서 분사(P1)되어 외주면에 다수개의 안내구를 갖는 콘형분사대(19)를 통과하여 각기 회전하는 보빈(B1)에 감겨지도록 형성된다.

한편, 상기 콘형분사대(19)의 직하방에는 원통형으로 이루어진 승하강대(10)가 승,하강 가능하게 결합되는데, 상기 승하강대(10) 내부에 수직방향으로 스크류축(20)을 형성하며, 상기 스크류축(20)의 도중에는 상기 스크류축(20)의 나사부와 치합되는 나사부(22)가 내주면상에 형성된 작동풀리(21)를 결합한다.

이때, 상기 작동풀리(21)는 별도의 하우징(33) 내부에 수용되고, 상기 스크류축(20)은 하우징(33)을 수직방향으로 관통하게 된다.

이에 따라, 도 2 에 도시된 바와 같이 별도의 연결브라켓(34)을 하우징(33)에 결합한 후 상기 연결브라켓(34)의 상부를 승하강대(10)의 하부에 결합하며, 상기 연결브라켓(34)과 작동풀리(21) 사이에 베어링(35)을 형성하므로서, 작동풀리(21)가 하우징(33) 및 연결브라켓(34)에 의해 승하강대(10)에 연결되도록 함은 물론 베어링(35)에 의해 스크류축(20) 상에서 회전할 수 있게 되는 것이다.

상기 작동풀리(21)의 회전방향에 따라 승하강대(10)가 도 2 의 점선부분과 같이 상승 또는 하강하게 된다.

한편, 상기 하우징(33)에는 작동풀리(21)를 정역회전시키기 위한 스텝핑모터(31)가 취부되는데, 상기 스텝핑모터(31)는 도 2 에 도시된 바와 같이 하우징(33)의 일측 저면에 결합되고, 상기 스텝핑모터(31)의 축에 형성된 구동풀리(32)는 하우징(33) 내부에 존재하게 되며, 상기 구동풀리(32)와 작동풀리(21)를 벨트(37)로 서 연결하여 스텝핑모터(31)의 회전속도에 따라 작동풀리(21)가 정역회전할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 하우징(33)의 일측에는 스크류축(20)과 나란하게 가이드축(30)을 형성하는데, 상기 가이드축(30)은 하우징(33)을 수직방향으로 관통하게 되고, 상기 하우징(33)에는 상기 가이드축(30)을 감싸도록 슬라이딩부(36)를 형성하여 승하강대(10)의 상하이동시 상기 하우징(33) 전체가 상하로 연동할 수 있도록 하였다.

본 발명에 적용된 스텝핑모터(31)를 제어하기 위한 제어수단으로서,

상기 구동모터(4)의 회전속도를 감지하는 속도센서(41)와;

상기 속도센서(41)에서 감지되는 구동모터(4)의 회전속도에 추종하여 보빈(B1)에 전체적으로 분사가 균일하게 감겨질 수 있도록 스텝핑모터(31)의 회전속도를 제어하는 제어장치부(40); 를 더 구성한다.

상기 제어장치부(40)는 도 4 에 도시된 플로우챠트에 따라 보빈(B1)을 회전시키는 구동모터(4)의 회전속도를 감지하고, 그 감지된 회전속도에 따라 분사(P1)가 보빈(B1)에 균일하게 감겨질 수 있도록 스텝핑모터(31)를 정역회전시켜 콘형분사대(19)가 상하로 움직이도록 하는 것이다.

즉, 제어장치부(40)는 센서(41)에 의해 구동모터(4)의 회전속도가 감지되면, 그 감지된 회전속도에 따라 최적의 스텝핑모터(31) 정역구동 속도를 연산한 후 그 연산값에 따라 스텝핑모터(31)를 정역구동시키는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

구동모터(4)의 구동에 의해 스핀들(6)에 결합되어 있는 다수의 보빈(B1)이 회전하게되고, 이에 의해 분사공급대(7)를 통해 공급된 분사(P1)가 콘형분사대(19)를 통해 보빈(B1)으로 공급되어 감겨지게 된다.

이때, 속도센서(41)는 구동모터(4)의 회전속도를 감지하고, 제어장치부(40)는 속도센서(41)에서 감지된 구동모터(4)의 회전속도에 따라 스텝핑모터(31)의 정역회전속도를 제어한다.

상기 제어장치부(40)의 제어에 따라 스텝핑모터(31)가 정역회전함에 따라 작동풀리(21)가 정역회전하면서 승하강대(10)가 상하로 움직이게 되며, 상기 승하강대(10)의 상부에 결합되어 있는 콘형분사대(19)가 상하로 움직이면서 보빈(B1)에 전체적으로 균일하게 분사(P1)가 감겨지게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 콘형 분사대의 승하강대내부에 수직방향으로 스크류축을 형성하고, 상기 스크류축과 나란하게 별도의 가이드축을 형성하며, 상기 스크류축과 치합되는 나사부가 내주면상에 형성된 작동풀리를 승하강대에 연결되도록 스크류축에 결합하되, 상기 작동풀리를 스텝핑모터의 축에 형성된 구동풀리에 벨트로서 연결 구성하므로서, 구조를 단순화하면서 정밀제어되는 스텝핑모터를 이용하여 보빈의 회전속도에 추종하여 콘형분사대가 상하로 움직이도록 하여 제품의 성능에 대한 신뢰도를 향상시키고, 분사되어 보빈에 감기는 실의 굵기가 일정하게 유지되도록 하여 탄력과 신축성이 유지되게 하여 사절율을 줄여 생산성 높은 고품질의 천을 직조할 수 있도록 한 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (3)

1. 구동부 프레임(2)에 다수개의 스핀들(6)이 설치되어 구동모터(4)의 구동력이 구동벨트(5)로 동력을 전달받아 회전되도록 하고, 원사공급부에서 공급된 원사가 승,하강되는 콘형분사대(19)를 통해 분사보빈(B1)에 감겨지도록 구성된 분섬사기에 있어서,

   상기 콘형 분사대(19)의 하부에 원통형의 승하강대(10)를 형성하고, 상기 승하강대(10) 내부에 수직방향으로 스크류축(20)을 형성하며, 상기 스크류축(20)과 치합되는 나사부(22)가 내주면상에 형성된 작동풀리(21)를 승하강대(10)에 연결되도록 스크류축(20)에 결합하되,

   상기 작동풀리(21)를 스텝핑모터(31)의 축에 형성된 구동풀리(32)에 벨트(37)로서 연결 구성한 것을 특징으로 하는 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스크류축(20)과 나란하게 별도의 가이드축(30)을 구동부 프레임(2) 내부에 형성하고, 상기 구동풀리(32)와 작동풀리(21)를 수용하면서 그 일측에 스텝핑모터(31)가 취부되는 하우징(33)을 형성하되, 상기 하우징(33)의 도중에 가이드축(30)을 감싸도록 슬라이딩부(36)를 형성하고, 별도의 연결브라켓(35)으로서 하우징(33)과 승하강대(10)를 연결하며, 상기 연결브라켓(35)과 작동풀리(21) 사이에 베 어링(35)을 형성한 것을 특징으로 하는 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 구동모터(4)의 회전속도를 감지하는 속도센서(41)와;

   상기 속도센서(41)에서 감지되는 구동모터(4)의 회전속도에 추종하여 보빈(B1)에 전체적으로 분사가 균일하게 감겨질 수 있도록 스텝핑모터(31)의 회전속도를 제어하는 제어장치부(40); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스텝핑모터를 이용한 분섬사기 구동장치.

Images