KR100718303B1

KR100718303B1 - 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치 및 이를구비한 미싱의 봉제틀 구동장치

Info

Publication number: KR100718303B1
Application number: KR1020070005456A
Authority: KR
Inventors: 박찬수
Original assignee: 썬스타 특수정밀 주식회사
Priority date: 2006-11-03
Filing date: 2007-01-17
Publication date: 2007-05-14
Also published as: TWI346162B; CN101173431A; TW200825237A; KR20070038475A; JP2009046799A; JP5574140B2; CN101173431B

Abstract

본 발명은 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치 및 이를 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 관한 것으로, X방향 이송기구와 Y방향 이송기구 중 어느 하나의 이송기구에 있어서, 봉제틀이 각각 고정 지지된 이송프레임의 하부에 구동원과 연결된 치합부재와 치합되는 기어치를 형성하여 직접 이송 프레임을 이송시킴으로써, 봉제틀의 전/후방부에 균일한 이송구동력을 전달하여 봉제틀의 이송시 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 또한 X방향 이송기구와 Y방향 이송기구의 이송범위에 관계없이 이송 프레임 이송체를 이용하여 봉제틀이 얹혀진 이송프레임을 이송시킴으로써, 고속 운전을 가능하게 한다.

이를 위한 본 발명에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는, 피 봉제물을 지지하는 봉제틀을 좌우방향(X방향)으로 이송시키는 하나 이상의 X방향 이송기구와, 상기 봉제틀을 전후방향(Y방향)으로 이송시키는 하나 이상의 Y방향 이송기구를 각각 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 있어서, 상기 X방향 이송기구와 상기 Y방향 이송기구 중 어느 하나의 이송기구는: 상기 미싱의 몸체부에 설치되는 고정 프레임과; 상기 고정프레임 상에 이동 가능하게 형성되며 기어치가 형성된 이송프레임; 및 상기 이송프레임에 형성된 기어치와 치합되어 상기 이송 프레임을 왕복 이송시키는 이송프레임 구동수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

미싱, 자수기, 봉제틀, 수틀프레임, 이송기구, 랙(Rack), 기어, 타이밍벨트

Description

래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치 및 이를 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치{APPARATUS OF FORWARDING POWER USING METHOD OF DRIVING RACK PINION, AND APPARATUS OF DRIVING EMBROIDERY FRAME FOR EMBROIDERY MACHINE HAVING THEREOF}

도 1은 종래의 일반적인 다두형 자동 자수기의 전체 외형도

도 2는 도 1에 도시된 자수기의 헤드 및 가마 구동부를 나타낸 구성도

도 3 및 도 4는 종래 기술에 따른 다두형 자동 자수기의 봉제틀 구동장치를 나타낸 사시도 및 평면도

도 5는 종래의 다두형 자동 자수기의 봉제틀 구동장치에서 Y방향 이송기구의 구조 및 문제점을 설명하기 위한 도면

도 6은 본 발명의 바람직한 제 1 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도

도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도

도 8은 본 발명의 바람직한 제 3 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도

도 9는 본 발명의 바람직한 제 4 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도

도 10은 본 발명의 바람직한 제 5 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도

도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에서 사용된 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 도면으로서,

도 11은 X방향 이송기구와 Y방향 이송기구의 고정 프레임과 이송 프레임 및 이송프레임 구동수단를 나타낸 구성도이고,

도 12는 봉제틀 구동장치의 분해 사시도이고,

도 13a 및 도 13b는 이송프레임의 구성을 각각 나타낸 도면이고,

도 14은 래크(Rack) 형상의 기어치와 이송프레임 구동수단를 나타낸 구성도이다.

도 15는 본 발명에 의한 봉제틀 구동장치의 장점을 설명하기 위한 도면

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 미싱 110 : 테이블

120 : 봉제틀(자수틀 또는 수틀) 120a : 봉제틀의 횡틀

120X : X방향 틀 구동체 120Y : Y방향 틀 구동체

120XY : X/Y방향 틀 구동체

130 : 이송기구(X방향 이송기구 또는 Y방향 이송기구)

130X : X방향 이송기구 130Y : Y방향 이송기구

140 : 구동모터 또는 구동원 141 : 구동모터의 회전축

140X : X축 구동모터 140Y : Y축 구동모터

150 : 이송프레임 구동수단

150X : X축 이송프레임 구동수단

150Y : Y축 이송프레임 구동수단 151 : 구동체(구동풀리)

152 : 치합부재 152a : 기어치

153∼155 : 아이들러(idler) 160 : 연결체

210 : 고정 프레임

211 : 가이드 레일(guide rail)

212 : 트랙 롤러(track roller) 213 : 삽입홀

220 : 이송 프레임 221 : 가이드 레일

222 : 레일 가이드 부재(rail guide pin) 223 : 롤러 축

224 : 롤러 225 : 기어치

본 발명은 래크 피니언(rack pinion) 구동방식을 이용한 동력전달장치에 관한 것으로, 특히 래크(rack)의 기어치와 치합되는 기어치가 일 측에 형성된 타이밍 벨트를 이용하여 동력 전달을 정확하게 제어할 수 있는 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치를 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 관한 것으로, 특히 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치를 이용하여 하나의 고정프레임에 설치된 봉제틀의 이송프레임을 이송시킴으로써, 봉제틀 전체에 균일한 이송 구동력을 전달할 수 있고 이송 작업시 봉제틀의 흔들림으로 자수 품질이 저하되는 현상을 해결할 수 있으며, 고속 운전이 가능한 미싱의 봉제틀 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로, 미싱(mishin)은 바느질을 하는 기계로서 자수기와 재봉기가 있다. 이때, 상기 자수기는 바느질을 할 수 있는 바늘대가 상하운동을 하는 동안, 원단을 고정한 수틀이 X축과 Y축 방향으로 이동하면서 사용자가 원하는 수를 놓는 기계장치이고, 상기 재봉기는 흔히 가정에서 주로 쓰는 재봉기를 말한다.

상기 재봉기는 톱니 모양의 이송대를 이용해 원단을 이송시키며 재봉을 하는 구조로 되어 있는 반면에, 상기 자수기는 원단을 고정한 프레임이 X, Y 방향으로 이송되면서 자수하도록 구성된 점이 다르다.

이러한 자수기는 원단을 고정한 봉제틀이 X축과 Y축 방향으로 이송되면서 자수하도록 되어 있기 때문에, 봉제틀 이동의 정확성과 정속성이 자수의 품질에 밀접한 연관을 갖는다.

따라서, 자수기 바늘대의 상·하 운동을 구동하는 동력원으로는 서버모터나 속도를 제어할 수 있는 유도모터 등이 사용되고, 봉제틀을 X축과 Y축 방향으로 이 동시키는 동력원으로는 위치 결정력이 좋고 제어가 용이한 스탭핑 모터가 보통 사용된다.

상기 자수기에는 헤드가 하나 있는 단두형 자동 자수기와, 헤드가 두 개 이상 있는 다두형 자동 자수기, 컴퓨터 퀼팅기(computer quilting machine)와 같은 특수 자수기 등이 있다.

그러면, 첨부도면을 참조하여 종래 기술에 따른 자수기의 구성과 그 동작에 대해 설명하기로 한다.

도 1은 종래의 일반적인 다두형 자동 자수기의 전체 외형도이고, 도 2는 도 1에 도시된 자수기의 헤드 및 가마 구동부를 나타낸 구성도이다.

상기 다두형 자동 자수기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 자수기를 지지하는 기계 바디(1)와, 상기 기계 바디(1)에 설치된 테이블(2)과, 상기 테이블(2) 상부에 설치되며 자수 놓을 천을 고정시키는 봉제틀(또는, '자수틀'이라고도 함)(3)과, 상기 봉제틀(3) 상부의 상축(11)에 설치되며 자수 작업을 하는 다수개의 헤드(4)와, 상기 테이블(2) 하부의 하축(12)에 설치되며 상기 헤드(4)와 대향되게 위치하면서 밑실을 공급하는 가마{또는, 훅(Hook)이라고도 함)(15)과, 상기 테이블(2)의 하부에 설치된 주 콘트롤러 박스(5)와, 상기 테이블(2)의 일측 단부에 설치된 조작 패널(6)을 포함하여 구성된다. 그리고, 상기 테이블(2)의 일측 하단에는 주축구동모터(13)가 설치되어 있다. 상기 주축구동모터(13)의 회전축과 상기 하축(12) 사이에는 제 1 밸트(14a)에 의해 연결되어 있으며, 상기 하축(12)과 상기 상축(11) 사이에는 제 2 밸트(14b)에 의해 연결되어 있다.

따라서, 상기 주축구동모터(13)의 회전에 의해 상기 하축(12)과 상기 상축(11)이 회전하게 되며, 상기 하축(12)의 회전에 의해 상기 가마(15)가 구동하여 자수를 위한 밑실을 공급하게 되며, 상기 상축(11)의 회전에 의해 상기 헤드(4)에 설치된 바늘대(4a)가 구동하여 옷감에 자수를 놓게 된다.

상기 자수기에는 생산성을 높이기 위해 보통 다수개(예를 들어, 10개 내지 24개)의 헤드(4)가 설치되어 있다. 그리고, 다수개의 헤드(4)는 한 개의 회전축(상축)으로 연결되어 있으며, 각각의 헤드(4)에는 다수개(예를 들어, 6개 내지 15개 정도)의 바늘이 있고, 각 바늘마다 다른 색의 실들이 연결되어 있다. 따라서, 상기 헤드(4)는 여러 색의 실을 사용하여 자수 디자인에 따라 자수를 한다.

도 3 및 도 4는 종래 기술에 따른 다두형 자동 자수기의 봉제틀 구동장치를 나타낸 사시도 및 평면도이다.

종래의 다두형 자동 자수기의 봉제틀 구동장치는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 피 봉제물이 재치되는 테이블(2)과, 상기 테이블(2) 상부에 설치되며 자수 놓을 피 봉제물을 고정시키는 봉제틀(3)을 구비하고 있다. 이때, 상기 봉제틀(3)은 상기 테이블(2)의 상부에 피 봉제물을 지지하는 한 쌍의 긴 횡틀(3a)과 한 쌍의 종틀(3b)을 가지는 사각 테두리 형태로 구성되어 있다. 상기 테이블(2)의 하부에는 상기 봉제틀(3)을 X-Y 방향으로 각각 구동시키기 위한 X방향 이송기구(20) 및 Y방향 이송기구(30)가 각각 설치되어 있다.

이때, 상기 Y방향 이송기구(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, 종 방향으로 길게 배치된 타이밍 벨트(52) 상에 설치된다. 상기 Y방향 이송기구(30)를 구동하는 Y 축 구동모터(50)에 의해 상기 타이밍 벨트(52)가 회전하게 되면, 상기 타이밍 벨트(52)에 맞물려 설치된 베어링 블럭(미도시)이 Y축 프레임(30a)(30b) 상에 내설된 가이드 레일(31)을 따라 Y축(상하) 방향으로 이동하게 된다. 이때, 상기 봉제틀(3)은 상기 베어링 블럭이 내부에 설치된 베어링 블럭 연결커버(40) 상에 설치되어 있기 때문에 상기 베어링 블럭의 움직임에 따라 Y축(상하) 방향으로 구동한다.

그리고, 상기 X방향 이송기구(20)는 횡 방향으로 길게 배치된 타이밍 벨트(미도시) 상에 설치된다. 상기 X방향 이송기구(20)를 구동하는 X축 구동모터(미도시)에 의해 상기 타이밍 벨트가 회전하게 되면, 상기 타이밍 벨트에 맞물려 설치된 베어링 블럭(미도시)이 X축 프레임(미도시) 상에 내설된 가이드 레일을 따라 X축(좌우) 방향으로 이동하게 된다. 이때, 상기 봉제틀(3)은 상기 베어링 블럭이 내부에 설치된 베어링 블럭 연결커버(미도시; 도 5의 40 참조) 상에 설치되어 있기 때문에 상기 베어링 블럭의 움직임에 따라 X축(좌우) 방향으로 구동한다.

자수하고자 하는 봉제물 또는 그 외의 대상물을 작업자가 상기 봉제틀(3)에 안착 고정시킨 후에 작업자가 원하는 자수 디자인 데이터를 조작 패널(6)을 통해 외부 즉 플로피 디스크 등으로부터 리드(read) 한 후 자수 운전을 실행하게 된다. 그러면, 상기 X방향 이송기구(20) 및 상기 Y방향 이송기구(30)는 자수 디자인 데이터에 근거하여 상기 봉제틀(3)을 X-Y축 방향으로 이동시키게 된다.

더 상세하게는, 상기 X방향 이송기구(20)는 X축 이동 데이터에 따라 X축 구동모터(미도시)가 정/역방향으로 구동하게 되고, 상기 X축 구동모터의 정/역 구동력이 타이밍 벨트를 통해 상기 봉제틀(3)에 전달되어 좌우 방향으로 구동된다. 즉, 상기 타이밍 벨트의 소정 위치에 상기 봉제틀(3)을 연결한 X축 베어링 블럭이 설치되고, 상기 X축 베어링 블럭의 상부 측에는 상기 봉제틀(3)이 얹혀져 X축 프레임 상에 내설된 가이드 레일을 따라 X축(좌우) 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

한편, 상기 Y방향 이송기구(30)는 도 5에 도시된 바와 같이, Y축 이동 데이터에 따라 Y축 구동모터(50)가 정/역 구동하게 되고, 상기 Y축 구동모터(50)의 정/역 구동력이 타이밍 벨트(51)(52)를 통해 상기 봉제틀(3)에 전달되어 전후 방향으로 구동된다. 즉, 상기 타이밍 벨트(52)의 소정 위치에 상기 봉제틀(3)을 연결한 Y축 베어링 블럭이 설치되고, 상기 Y축 베어링 블럭의 상부 측에는 상기 봉제틀(3)이 얹혀져 Y축 프레임(30a)(30b) 상에 내설된 가이드 레일(31)을 따라 Y축(전후) 방향으로 이동 가능하게 설치된다.

그리고, 상기 봉제틀(3)의 Y축(전후) 방향 구동범위를 확장시키기 위해 상기 봉제틀(3)의 전방부와 후방부가 고정되는 Y축 프레임(30a)(30b)은 전방 Y축 프레임(30a)과 후방 Y축 프레임(30b)으로 각각 나누어져 설치된다. 상기 전후방 Y축 프레임(30a)(30b)의 각각에는 상기 전후방 Y축 베어링 블럭(미도시)이 내설된 가이드 레일을 따라 Y축(전후) 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 이때, 상기 전후방 Y축 베어링 블럭은 베어링 블럭 연결커버(40)와 연결되며, 상기 베어링 블럭 연결커버(40)의 상측부에 상기 봉제틀(3)이 얹혀지는 구조로 형성된다. 그리고, 상기 타이밍 벨트(52)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 봉제틀(3)의 후방부에 위치한 상기 Y축 프레임(30b) 상에만 설치되어 있고, 상기 베어링 블럭 연결커버(40) 내에 설치된 Y축 베어링 블럭이 상기 타이밍 벨트(52)와 결합하여 이송되도록 구성되어 있다.

그러나, 상기 구성을 갖는 종래의 다두형 자동 자수기의 봉제틀 구동장치는, 상기 봉제틀(3)의 구동범위를 증가시킬 경우 상기 타이밍 벨트(52)의 길이도 Y축 방향으로 신장해야 하는데, 이때 상기 타이밍 벨트(52)의 길이가 Y축 방향으로 길어지는 경우 Y축 베어링 블럭의 이송시 진동이 쉽게 발생 될 수 있는 문제점이 있다.

또한, 종래의 다두형 자동 자수기의 봉제틀 구동장치는, 상기 타이밍 벨트(52)가 설치된 Y축 프레임(30b)과 가이드 레일(31)이 형성된 Y축 프레임(30a)의 2개의 프레임으로 구성되어 있고, 상기 Y축 프레임(30a)(30b) 상에 하나의 상기 베어링 블럭 연결커버(40)가 길게 구성되어 있다. 이때, 상기 베이링 블럭 연결커버(40)의 강도가 견고하지 못할 경우 상기 타이밍 벨트(52)로부터 직접 동력을 전달받는 상기 Y축 프레임(30b) 쪽에 비해 상기 Y축 프레임(30a) 쪽에 위치한 상기 베이링 블럭 연결커버(40)의 지지력이 상대적으로 취약해지기 때문에, 상기 봉제틀(3)의 전방 이동시 흔들림이 발생하여 봉제 품질을 저하 시킬 수 있는 문제점이 있다.

또한, 종래의 다두형 자동 자수기의 봉제틀 구동장치는, 상기 타이밍 벨트(52)에 의해 상기 봉제틀(3)을 이송하도록 구성되어 있기 때문에 상기 타이밍 벨트(52)의 동력 전달시 슬립(slip)이 발생하거나 벨트가 느슨해지는 문제점이 있다. 이 경우, 정확한 동력 전달이 이루어지지 않기 때문에 이송기구를 모두 분해한 다음 상기 타이밍 벨트(52)를 교체해야 하는 번거로움과 불필요한 시간과 비용이 소 요되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 제 1 목적은 래크(rack)의 기어치와 치합되는 기어치를 구비한 타이밍 벨트를 이용하여 동력 전달을 정확하게 제어할 수 있는 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 제 2 목적은 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치를 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 제 3 목적은 봉제틀의 전/후방부에 균일한 이송구동력을 전달하여 봉제틀의 이송시 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있는 미싱의 봉제틀 구동장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 제 4 목적은 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치를 이용하여 하나의 고정프레임에 설치된 봉제틀의 이송프레임을 이송시킴으로써, 봉제틀 전체에 균일한 이송 구동력을 전달하고, 이송 작업시 봉제틀의 흔들림으로 자수 품질이 저하되는 현상을 해결하고, 고속 운전이 가능하도록 한 미싱의 봉제틀 구동장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는, 피 봉제물을 지지하는 봉제틀을 좌우방향(X방향)으로 이송시키는 하나 이상의 X방향 이송기구와, 상기 봉제틀을 전후방향(Y방향)으로 이송시키는 하나 이상의 Y방향 이송기구를 각각 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 있어서, 상기 X방향 이송기구와 상기 Y방향 이송기구 중 어느 하나의 이송기구는: 상기 미싱의 몸체부에 설치되는 고정 프레임과; 상기 고정프레임 상에 이동 가능하게 형성되며 기어치가 형성된 이송프레임; 및 상기 이송프레임에 형성된 기어치와 치합되어 상기 이송 프레임을 왕복 이송시키는 이송프레임 구동수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는, 피 봉제물을 지지하는 봉제틀을 좌우방향(X방향)으로 이송시키는 하나 이상의 X방향 이송기구와, 상기 봉제틀을 전후방향(Y방향)으로 이송시키는 하나 이상의 Y방향 이송기구를 각각 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 있어서, 상기 X방향 이송기구 및 상기 Y방향 이송기구는: 상기 미싱의 몸체부에 설치되는 고정 프레임과; 상기 고정프레임 상에 이동 가능하게 형성되며 기어치가 형성된 이송프레임; 및 상기 이송프레임에 형성된 기어치와 치합되어 상기 이송 프레임을 왕복 이송시키는 이송프레임 구동수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 고정 프레임은, 상측 면에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일; 및 양쪽에 일정 간격으로 구비된 복수 개의 트랙 롤러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 고정 프레임은 상기 이송프레임 구동수단을 삽입하여 상기 이송 프레임과 치합되도록 하는 삽입홀;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 이송 프레임은 상기 고정 프레임의 트랙 롤러에 의해 지지 및 이동되도록 양측에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일; 및 상기 이송 프레임과 직교 방향으로 상기 봉제틀을 이송 안내하도록 상측에 설치된 레일 가이드 부재;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 레일 가이드 부재는 롤러인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이송 프레임은 양쪽에 일정 간격으로 구비된 복수 개의 트랙 롤러; 및 상기 이송 프레임과 직교 방향으로 상기 봉제틀을 이송 안내하도록 상측에 설치된 레일 가이드 부재;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 고정 프레임은 상기 이송 프레임의 트랙 롤러에 의해 지지 및 이동되도록 양측에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일; 및 상기 이송프레임 구동수단을 삽입하여 상기 이송 프레임과 치합되도록 하는 삽입홀;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 레일 가이드 부재는 롤러인 것을 특징으로 한다.

상기 이송프레임 구동수단은, 상기 이송프레임 하부에 형성된 기어치와 치합되는 치합부재와; 상기 치합부재를 회전 지지하는 복수 개의 회전부재; 및 상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 복수 개의 회전부재는 상기 치합부재를 지지하며, 상기 구동체는 상기 복수 개의 회전부재 중에서 하단에 구성된 회전부재의 회전축보다 높은 위치에 구성되고 상기 하단에 구성된 회전부재 사이에 위치하며, 상기 치합부재는 상기 회전부재 사이에 구성된 상기 구동체에 의해 상기 치합부재의 모양이 '∩'형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 치합부재는 벨트형 부재인 것을 특징으로 한다.

상기 벨트형의 전동부재는 상기 이송프레임에 형성된 기어치와 치합되는 기어치를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 복수 개의 회전부재는 아이들러(idler)로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 구동체는 상기 치합부재와 치합되는 기어치를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 치합부재는 체인형 부재인 것을 특징으로 한다.

상기 이송프레임 구동수단은, 상기 이송프레임 하부에 형성된 기어치와 치합되는 치합부재; 및 상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 치합부재는 피니언 기어인 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 이송프레임의 일 측에 상기 봉제틀의 전후 횡틀이 결합되어 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 X방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체와; 상기 Y방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체; 중 어느 하나를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 X방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체; 및 상기 Y방향 이 송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 X방향 이송기구의 이송프레임에 의해 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체와; 상기 Y방향 이송기구의 이송프레임에 의해 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체와; 상기 X방향 틀 구동체 및 상기 Y방향 틀 구동체와 연결되며 상기 봉제틀을 X방향 또는 Y방향으로 이송하는 X/Y방향 틀 구동체; 및 상기 X/Y방향 틀 구동체에 연결되어 상기 봉제틀을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는: 상기 Y방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체와; 상기 Y방향 틀 구동체의 일측에 설치되어 Y방향으로 이송되며, 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 이송기구와; 상기 X방향 이송기구의 이송프레임에 연결되어 상기 봉제틀을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 Y방향 틀 구동체의 중간 부분의 미싱 테이블 상부에 상기 이송프레임 구동수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 X방향 이송기구의 이송프레임은 기어치가 상(上) 방향으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 Y방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되는 고정프레임과; 상기 고정프레임의 일측에 설치되어 Y방향으로 이송되며, 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 이송기구와; 상기 X방향 이송기구의 이송프레임에 연결되어 상기 봉제틀을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 고정프레임의 중간 부분의 미싱 테이블 상부에 상기 이송프레임 구동수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 이송프레임 구동수단마다 각각 개별 구동원이 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 이송프레임 구동수단은 한 개의 구동원을 이용하여 구동되는 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 고정 프레임의 길이 방향의 중간 부분에 상기 이송프레임 구동수단이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 미싱의 몸체부는 테이블을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 동력전달장치는, 기어치가 형성된 래크(rack)와; 상기 래크의 기어치와 치합되는 치합부재와; 상기 치합부재를 회전 지지하는 복수 개의 회전부재; 및 상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 복수 개의 회전부재는 상기 치합부재를 지지하며, 상기 구동체는 상기 복수 개의 회전부재 중에서 하단에 구성된 회전부재의 회전축보다 높은 위치에 구 성되고 상기 하단에 구성된 회전부재 사이에 위치하며, 상기 치합부재는 상기 회전부재 사이에 구성된 상기 구동체에 의해 상기 치합부재의 모양이 '∩'형상을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 치합부재는 벨트형 부재인 것을 특징으로 한다.

상기 벨트형 부재는 상기 래크에 형성된 기어치와 치합되는 기어치를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 치합부재는 체인형 부재인 것을 특징으로 한다.

따라서, 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치를 이용하여 하나의 고정프레임에 설치된 봉제틀의 이송프레임을 이송시킴으로써, 봉제틀 전체에 균일한 이송 구동력을 전달할 수 있고 이송 작업시 봉제틀의 흔들림으로 자수 품질이 저하되는 현상을 해결할 수 있으며, 고속 운전을 할 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

제 1 실시 예

도 6은 본 발명의 바람직한 제 1 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도이다.

본 발명의 제 1 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는 이송 프레임(220) 상부에 봉제틀(120)이 각각 얹혀지는 구조를 나타낸 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 피 봉제물을 지지하는 봉제틀(120)을 좌우방향(X방향)으로 이송시키는 하나 이상의 X방향 이송기구(130X)와, 상기 봉제틀(120)을 전후방향(Y방향)으로 이송시키는 하나 이상의 Y방향 이송기구(130Y)를 포함하여 구성한다. 상기 X방향 이송기구(130X)와 상기 Y방향 이송기구(130Y)에 대해서는 후술하는 도 11 내지 도 14에서 상세히 설명하기로 한다.

제 2 실시 예

도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도이다.

본 발명의 제 2 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는 도 10에 도시된 바와 같이, 피 봉제물을 지지하는 봉제틀을 좌우방향(X방향)으로 이송시키는 하나 이상의 X방향 이송기구(130X)와 상기 봉제틀을 전후방향(Y방향)으로 이송시키는 하나 이상의 Y방향 이송기구(130Y)가 미싱 테이블(110)의 하측에 설치된다. 그리고, 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임 상측에 구성되며 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체(120X)와, 상기 X방향 틀 구동체(120X)와 연결되고 상기 Y방향 이송기구(130Y)의 이송프레임 상측에 구성되며 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 상기 Y방향 틀 구동체(120Y)를 포함하여 구성한다. 이때, 상기 봉제틀은 하나의 X방향 틀 구동체(120X)와 복수 개의 Y방향 틀 구동체(120Y)에 결합되 어 구성된다.

한편, 본 발명에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 X방향 틀 구동체(120X)와 상기 Y방향 틀 구동체(120Y)를 같이 사용하여 구성할 수도 있고, 상기 X방향 틀 구동체(120X)와 상기 Y방향 틀 구동체(120Y) 중 어느 하나만을 사용하여 구성할 수도 있다.

제 3 실시 예

도 8은 본 발명의 바람직한 제 3 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도이다.

본 발명의 제 3 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는 도 8에 도시된 바와 같이, X방향 이송기구(130X)의 이송프레임에 의해 상기 봉제틀(120)을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체(120X)와, 상기 Y방향 이송기구(130Y)의 이송프레임에 의해 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체(120Y)와, 상기 X방향 틀 구동체(120X) 및 상기 Y방향 틀 구동체(120Y)와 연결되며 상기 봉제틀(120)을 X방향 또는 Y방향으로 이송하는 X/Y방향 틀 구동체(120XY)와, 상기 X/Y방향 틀 구동체(120XY)에 연결되어 상기 봉제틀(120)을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체(160)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 X방향 틀 구동체(120X)는 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임 상측에 구성되며 상기 봉제틀(120)을 X방향으로 이동시키며, 상기 Y방향 틀 구동체(120Y)는 상기 Y방향 이송기구(130Y)의 이송프레임 상측에 구성되며 상기 봉제 틀(120)을 Y방향으로 이동시킨다. 그리고, 상기 X/Y방향 틀 구동체(120XY)는 상기 X방향 틀 구동체(120X) 및 상기 Y방향 틀 구동체(120Y)와 연결되어 상기 봉제틀(120)을 X방향 또는 Y방향으로 이송한다. 이때, 상기 봉제틀(120)은 상기 X/Y방향 틀 구동체(120XY)에 설치된 상기 연결체(160)에 착탈 가능하도록 설치되며, 미싱 테이블의 상방에 하나 또는 복수 개로 설치할 수 있다.

제 4 실시 예

도 9는 본 발명의 바람직한 제 4 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도이다.

본 발명의 제 4 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는 도 9에 도시된 바와 같이, Y방향 이송기구(130Y)의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀(120)을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체(120Y)와, 상기 Y방향 틀 구동체(120Y)의 일측에 설치되어 Y방향으로 이송되며 상기 봉제틀(120)을 X방향으로 이동시키는 X방향 이송기구(130X)와, 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임에 연결되어 상기 봉제틀(120)을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체(160)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 X방향 이송기구(130X)는 상기 Y방향 틀 구동체의 일측에 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임이 설치되고, 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임의 중간 부분의 상기 미싱 테이블 상부에 상기 이송프레임 구동수단(150)이 설치된다. 그리고, 상기 봉제틀(120)은 미싱 테이블의 상방에 설치되고, 자유롭게 탈착할 수 있도록 연결하는 연결체(160)에 의해 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임에 연결되어 설치된다.

제 5 실시 예

도 10은 본 발명의 바람직한 제 5 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 구성도로서, 단두 자수기 또는 재봉기의 구조를 예로서 나타낸 것이다.

본 발명의 제 5 실시 예에 의한 미싱의 봉제틀 구동장치는 도 10에 도시된 바와 같이, Y방향 이송기구(130Y)의 이송프레임 일측에 구성되는 고정프레임(미도시)과, 상기 고정프레임의 일측에 설치되어 Y방향으로 이송되며 상기 봉제틀(120)을 X방향으로 이동시키는 X방향 이송기구(130X)와, 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임에 연결되어 상기 봉제틀(120)을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체(160)를 구성한다. 이때, 상기 봉제틀(120)은 미싱 테이블의 상방에 설치되고, 자유롭게 탈착할 수 있도록 연결하는 연결체(160)에 의해 상기 X방향 이송기구(130X)의 이송프레임에 연결되며, 상기 X방향 이송기구(130X) 및 Y방향 이송기구(130Y)에 의해 X, Y 방향으로 자유롭게 이동할 수 있다.

미싱의 봉제틀 구동장치

도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에서 사용된 미싱의 봉제틀 구동장치를 나타낸 도면으로서, 도 11은 X방향 이송기구(130X)와 Y방향 이송기구(130Y)의 고정 프레임(210)과 이송 프레임(220) 및 이송프레임 구동수단(150)를 나타낸 구성도이고, 도 12는 봉제틀 구동장치의 분해 사시도이고, 도 13a 및 도 13b는 이송프 레임의 구성을 각각 나타낸 도면이고, 도 14은 래크(Rack) 형상의 기어치와 이송프레임 구동수단(150)를 나타낸 구성도이다.

상기 X방향 이송기구(130X)와 Y방향 이송기구(130Y)는 도 11 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 미싱의 기계 몸체부에 고정 설치되는 하나의 고정 프레임(210)과, 상기 고정프레임(210) 상에 이동 가능하게 형성되며 하부에 기어치(225)가 형성된 이송프레임(220)과, 상기 이송프레임(220) 하부에 형성된 기어치(225)와 치합되어 상기 이송 프레임(220)을 왕복 이송시키는 이송프레임 구동수단(150)와, 상기 이송프레임 구동수단(150)에 구동력을 제공하는 구동모터(140)를 포함하여 구성한다.

여기서, 상기 고정 프레임(210)은 도시된 바와 같이, 상측 면에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일(211)과, 상기 가이드 레일(211)의 양쪽에 일정 간격으로 구비된 복수 개의 트랙 롤러(212)를 포함하여 구성한다.

그리고, 상기 이송 프레임(220)은, 상기 고정 프레임(210)의 트랙 롤러(212)에 의해 지지 및 이동되도록 양측에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일(221)을 구비하고, 상기 이송 프레임(220)과 직교 방향으로 상기 봉제틀을 이송 안내하도록 상측에 설치된 레일 가이드 부재(222)을 포함하여 구성한다.

또한, 상기 이송프레임 구동수단(150)는 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 이송프레임(220) 하부에 형성된 기어치(225)와 치합되는 치합부재(152)와, 상기 치합부재(152)를 회전 지지하는 복수 개의 아이들러(idler)로 구성된 회전부재(153∼155)와, 상기 구동모터(140)의 구동력에 의해 상기 치합부재(152)에 회전력을 부여 하는 구동체(151)를 포함하여 구성한다. 이때, 상기 구동체(151)는 구동풀리로서 상기 치합부재(152)의 기어치(225)와 치합되는 기어치를 구비한 구동기어이다.

상기 치합부재(152)는 벨트형의 전동부재이고, 상기 구동체(151)는 구동풀리인 것이 바람직하다. 이때, 상기 벨트형의 전동부재는 상기 이송프레임(220) 하부에 형성된 기어치(225)와 치합되는 기어치(152a)를 구비한 타이밍 벨트로 구성된다. 상기 타이밍 벨트로 된 치합부재(152)는 일측 면에 상기 이송프레임(220) 하부에 형성된 기어치(225)와 치합되는 기어치(152a)를 구비하고 있지만, 상기 회전부재(153∼155)와 접촉되는 타측 면에는 회전 마찰력을 증가시키는 마찰부재를 일체로 형성할 수도 있다.

상기 이송프레임 구동수단(150)는 복수 개의 아이들러(idler)로 구성된 회전부재(153∼155)에 의해 상기 치합부재(152)가 지지되어 회전하도록 구성되어 있다. 이때, 두 개의 회전부재(153)(154) 사이에 구성된 상기 구동체(151)는 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 두 개의 회전부재(153)(154) 보다 더 위쪽에 위치하여 있고, 상기 치합부재(152)의 기어치(152a)와 치합되는 기어치를 형성하고 있다. 따라서, 치합부재(152)는 상기 구동체(151)의 기어치에 의해 치합되어 회전하기 때문에 회전시 슬립(slip)이 발생하지 않고 정확한 회전력을 전달할 수 있을 뿐만 아니라 고속 회전을 가능하게 한다.

한편, 상기 치합부재(152)는 벨트형의 전동부재 이외에 다른 전동부재를 사용하여 구현할 수 있다. 예를 들어, 레크(rack)와 피니언(pinion) 기어를 사용하거나 또는 체인형의 전동부재를 사용하여 구현할 수도 있다.

또한, 상기 이송프레임 구동수단(150)는 다른 실시 예로서, 상기 이송프레임(220) 하부에 형성된 기어치(225)와 치합되는 치합부재(미도시)와, 상기 구동모터(140)의 구동력에 의해 상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체를 포함하여 구성할 수도 있다. 이때, 상기 치합부재는 피니언 기어를 사용할 수 있고, 상기 구동체는 구동풀리를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 미싱의 봉제틀의 Y방향 이송기구(130Y)는, 미싱의 기계 몸체부(Beam-Body)에 고정되는 상기 고정프레임(210) 상측에 상기 이송프레임(220)을 Y축(전후) 방향으로 안내하는 가이드 레일이 베어링과 함께 결합 장착되고, 상기 이송프레임(220)의 양측단부는 가이드 레일 및 베어링에 체결되어 가이드 레일을 따라 Y축 방향으로 미끄럼 이동이 가능하게 장착되며, 상기 이송프레임(220)의 길이 방향 전후 상단에는 봉제틀(120)의 Y방향 전후 횡틀(120a)(120b)이 각각 얹혀지는 구조로 형성된다.

이때, 상기 고정프레임(210)의 하부측 대략 중간부에는 상기 봉제틀(120)을 Y축(전후) 방향으로 구동시키기 위해 이송구동력을 제공하는 구동모터(140)와 연결된 이송프레임 구동수단(150)가 형성되는데, 상기 이송프레임 구동수단(150)의 내부에는 상기 구동모터(140)의 구동축(141) 외주부에 감합되는 구동체(또는 구동기어)(151)가 장착되어 있고, 상기 구동체(151)의 외주부에는 상기 구동모터(140)의 회전 구동력을 직선 구동력으로 변환시키기 위한 치합부재(152)가 복수 개의 회전부재(153)의 외주부에 공통으로 감합되어 상기 이송프레임(220)의 하측면부에 형성되는 기어치(221)와 결합되도록 형성된다.

상기 복수 개의 회전부재(153)로서, 풀리 및 기어와 같은 회전부재를 구비한다.

보다 상세하게, 상술한 봉제틀 이송구조의 작동원리를 설명하면, 상기 Y방향 이송기구(130Y)는 Y축 이동 데이터에 따라 상기 구동모터(140)가 정/역방향으로 회전 구동하게 되고, 상기 구동모터(140)의 정/역회전 구동력이 상기 구동기어(151) 및 복수 개의 회전부재(153∼155)와 치합부재(152)를 통해 Y 직선 구동력으로 변환되어 상기 이송프레임(220)에 전달되면 상기 이송프레임(220)에 얹혀져 고정된 상기 봉제틀(120)이 Y축 방향으로 구동된다.

즉, 상기 이송프레임(220)의 하측면부에 형성된 기어치(221)와 상기 치합부재(152)의 기어치(152a)가 결합되어 상기 봉제틀(120)을 상기 고정프레임(210) 상에 내설된 가이드 레일을 따라 Y축(전후) 방향으로 이동하게 된다.

한편, 상기 Y방향 이송기구(130Y)는 봉제틀의 사이즈에 따라 복수 개 설치될 수도 있다.

본 발명에 개시된 봉제틀 이송구조의 실시 예는 Y방향 이송기구(130Y)를 기준으로 하여 설명하였지만, 본 발명의 적용은 상기에 언급된 실시 예에 한정되지 않고, X방향 이송기구(130X)에도 동일하게 적용될 수 있다.

즉, 본 발명에 의한 미싱의 봉제틀의 X방향 이송기구(130X)는, 미싱의 기계 몸체부(Beam-Body)에 고정되는 상기 고정프레임(210) 상측에 상기 이송프레임(220)을 X축(좌우) 방향으로 안내하는 가이드 레일이 베어링과 함께 결합 장착되고, 상기 이송프레임(220)의 양측단부는 가이드 레일 및 베어링에 체결되어 가이드 레일 을 따라 X축 방향으로 미끄럼 이동이 가능하게 장착되며, 상기 이송프레임(220)의 길이 방향 전후 상단에는 봉제틀(120)의 X방향 전후 종틀이 각각 얹혀지는 구조로 형성된다.

이때, 상기 고정프레임(210)의 하부측 대략 중간부에는 상기 봉제틀(120)을 X축(좌우) 방향으로 구동시키기 위해 이송구동력을 제공하는 구동모터(140)와 연결된 이송프레임 구동수단(150)가 형성되는데, 상기 이송프레임 구동수단(150)의 내부에는 상기 구동모터(140)의 구동축(141) 외주부에 감합되는 구동체(또는 구동기어)(151)가 장착되어 있고, 상기 구동체(151)의 외주부에는 상기 구동모터(140)의 회전 구동력을 직선 구동력으로 변환시키기 위한 치합부재(152)가 복수 개의 회전부재(153)의 외주부에 공통으로 감합되어 상기 이송프레임(220)의 하측면부에 형성되는 기어치(221)와 결합되도록 형성된다.

보다 상세하게, 상술한 봉제틀 이송구조의 작동원리를 설명하면, 상기 X방향 이송기구(130X)는 X축 이동 데이터에 따라 상기 구동모터(140)가 정/역방향으로 회전 구동하게 되고, 상기 구동모터(140)의 정/역회전 구동력이 상기 구동기어(151) 및 복수 개의 회전부재(153∼155)와 치합부재(152)를 통해 X 직선 구동력으로 변환되어 상기 이송프레임(220)에 전달되면 상기 이송프레임(220)에 얹혀져 고정된 상기 봉제틀(120)이 X축 방향으로 구동된다.

즉, 상기 이송프레임(220)의 하측면부에 형성된 기어치(221)와 상기 치합부 재(152)의 기어치(152a)가 결합되어 상기 봉제틀(120)을 상기 고정프레임(210) 상에 내설된 가이드 레일을 따라 X축(좌우) 방향으로 이동하게 된다.

한편, 상기 X방향 이송기구(130X)는 봉제틀의 사이즈에 따라 복수 개 설치될 수도 있다.

동력전달장치

본 발명의 바람직한 실시 예에 의한 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치는 도 14를 참조하여 설명하면, 기어치가 형성된 래크(rack)와; 상기 래크의 기어치와 치합되는 치합부재와; 상기 치합부재를 회전 지지하는 복수 개의 회전부재; 및 상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체;를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 복수 개의 회전부재는 상기 치합부재가 사다리꼴 모양을 갖도록 회전 지지하며, 상기 구동체는 상기 사다리꼴 모양을 갖는 복수 개의 회전부재 중에서 하단에 구성된 회전부재의 회전축보다 높은 위치에 구성되고 상기 하단에 구성된 2개의 회전부재 사이에 위치하며, 상기 치합부재는 상기 2개의 회전부재 사이에 구성된 상기 구동체에 의해 사다리꼴의 한쪽 변의 모양이 '∩'형상을 갖는 것는다.

여기서, 상기 치합부재는 벨트형의 전동부재이고, 상기 구동체는 구동풀리인 것이 바람직하다. 그리고, 상기 벨트형의 전동부재는 상기 이송프레임 하부에 형성된 기어치와 치합되는 기어치를 일 측에 구비하고 있다. 이때, 상기 벨트형의 전동부재는 상기 회전부재와의 회전 마찰력을 증가시키는 마찰부재를 타 측에 구비할 수도 있다.

그리고, 상기 복수 개의 회전부재는 아이들러(idler)로 구성되며, 상기 구동체는 상기 치합부재와 치합되는 기어치를 구비한다.

또한, 상기 치합부재는 체인형의 전동부재를 사용할 수 있으며, 상기 구동체는 구동풀리를 사용할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 기재된 봉제틀 이송구조에 구동력을 제공하는 구동원은 이송프레임 구동수단 별로 개별 설치될 수도 있고, 공통으로 사용되는 한 개의 구동모터를 사용하여 하나의 출력 축을 다수 개의 구동박스에 동시에 연결하여 구동시킬 수도 있다.

여기서, 상기 이송프레임 구동수단 내부에 내설되는 치합부재는 타이밍 벨트와 같은 벨트 형태의 전동부재일 수도 있고, 체인(Chain)과 같은 전동부재일 수도 있으며, 구동체와 직접 당접하는 전동기어로 형성할 수도 있다.

그리고, 상기 이송프레임 구동수단 내부에 내설되어 구동원에 연결되는 구동체는 타이밍 풀리, 스프로킷 기어, 구동기어, 구동풀리 등과 같이 구동원의 동력을 전달할 수 있는 장치 및 수단을 모두 포함한다.

또한, 상술한 바와 같은 미싱의 봉제틀 구동장치는 상기 Y방향 이송기구 또는 X방향 이송기구가 적용되는 모든 미싱에 적용 가능하다.

또한, 본 발명에서 사용된 상기 이송 프레임(220)은 양쪽에 일정 간격으로 구비된 복수 개의 트랙 롤러(212)와, 상기 이송 프레임(220)과 직교 방향으로 상기 봉제틀(120)을 이송 안내하도록 상측에 설치된 레일 가이드 부재(222)를 포함하여 구성할 수도 있다. 그리고, 상기 고정 프레임(210)은 상기 이송 프레임(220)의 트랙 롤러(212)에 의해 지지 및 이동되도록 양측에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일(222); 및 상기 이송프레임 구동수단을 삽입하여 상기 이송 프레임(220)과 치합되도록 하는 삽입홀(213)을 포함하여 구성할 수 있다. 이때, 상기 레일 가이드 부재(222)는 롤러로 구성하는 것이 바람직하다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시 예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 특허청구범위에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함되는 것으로 보아야 할 것이다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 래크 피니언 구동방식을 이용한 동력전달장치 및 이를 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 의하면, 봉제틀이 각각 고정 지지된 한 개의 이송프레임의 하부에 구동원에 연결된 치합부재와 치합되는 기어치를 형성하여 직접 이송프레임을 이송시킴으로써, 봉제틀의 X 또는 Y 방향 이송시 봉제틀의 전/후방부에 균일한 이송력을 전달할 수 있어 신뢰성 높은 안정된 이송 작업을 행할 수 있다.

다시 말해, 기존과 같이 두 개의 이송 프레임 사이를 연결하는 연결부재에 얹혀져 이송되는 봉제틀은 이송 길이가 길어지거나 연결부재의 강도가 취약하면 이송 작업시 흔들림이 발생되어 자수 품질이 저하되는 문제점을 야기시켰으나, 본 발 명은 단일 고정프레임에 한 개의 이송프레임 상에 봉제틀의 전후 긴 횡틀을 일체로 고정하여 이송시킴으로써, 봉제틀에 전체에 균일한 이송 구동력을 전달할 수 있어 이송 작업시 봉제틀의 흔들림이 발생되어 자수 품질이 저하되는 문제점을 미연에 방지할 수 있다.

더불어, X방향 이송기구 모두 상술한 바와 같은 동일한 효과를 획득할 수 있다.

또한, 봉제틀의 정밀도와 고속 운전성 및 내구성 향상을 도모함과 동시에 대형의 봉제틀을 구동하는 경우라도, 부품수, 비용(Cost), 구동소음 등의 증대를 최소화하면서 봉제틀의 휨 변형 방지와 정밀도 높은 구동을 할 수 있는 우수한 효과가 있다.

그리고, 기존의 봉제틀 구동기구는 봉제틀을 구동시키기 위한 구동원(구동모터)이 기계 몸체부의 끝단부에 위치하고 있어 기계의 운반시 기계 사이즈를 축소시키는 방안으로 전방에 위치한 테이블을 분리시키는 방안밖에는 없었으나, 본 발명에서는 봉제틀을 구동시키기 위한 구동원(구동모터)이 기계 몸체부의 중간부에 장착되므로 기계의 운반시 전후방 테이블을 모두 분리시킬 수 있어(도 15 참조) 컨테이너에 용이하게 적재 가능하다(포장공간이 최소화됨).

Claims

피 봉제물을 지지하는 봉제틀을 좌우방향(X방향)으로 이송시키는 하나 이상의 X방향 이송기구와, 상기 봉제틀을 전후방향(Y방향)으로 이송시키는 하나 이상의 Y방향 이송기구를 각각 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 있어서,

상기 X방향 이송기구와 상기 Y방향 이송기구 중 어느 하나의 이송기구는:

상기 미싱의 몸체부에 설치되는 고정 프레임과;

상기 고정프레임 상에 이동 가능하게 형성되며 기어치가 형성된 이송프레임; 및

상기 이송프레임에 형성된 기어치와 치합되어 상기 이송 프레임을 왕복 이송시키는 이송프레임 구동수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
피 봉제물을 지지하는 봉제틀을 좌우방향(X방향)으로 이송시키는 하나 이상의 X방향 이송기구와, 상기 봉제틀을 전후방향(Y방향)으로 이송시키는 하나 이상의 Y방향 이송기구를 각각 구비한 미싱의 봉제틀 구동장치에 있어서,

상기 X방향 이송기구 및 상기 Y방향 이송기구는:

상기 미싱의 몸체부에 설치되는 고정 프레임과;

상기 고정프레임 상에 이동 가능하게 형성되며 기어치가 형성된 이송프레임; 및

상기 이송프레임에 형성된 기어치와 치합되어 상기 이송 프레임을 왕복 이송시키는 이송프레임 구동수단;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고정 프레임은:

양쪽에 일정 간격으로 구비된 복수 개의 트랙 롤러;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 3 항에 있어서, 상기 고정 프레임은:

상기 이송프레임 구동수단을 삽입하여 상기 이송 프레임과 치합되도록 하는 삽입홀;을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 3 항에 있어서, 상기 이송 프레임은:

상기 고정 프레임의 트랙 롤러에 의해 지지 및 이동되도록 양측에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일; 및

상기 이송 프레임과 직교 방향으로 상기 봉제틀을 이송 안내하도록 상측에 설치된 레일 가이드 부재;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 5 항에 있어서,

상기 레일 가이드 부재는 롤러인 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 이송 프레임은:

양쪽에 일정 간격으로 구비된 복수 개의 트랙 롤러; 및

상기 이송 프레임과 직교 방향으로 상기 봉제틀을 이송 안내하도록 상측에 설치된 레일 가이드 부재;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 7 항에 있어서, 상기 고정 프레임은:

상기 이송 프레임의 트랙 롤러에 의해 지지 및 이동되도록 양측에 장축을 따라 길게 형성된 가이드 레일; 및

상기 이송프레임 구동수단을 삽입하여 상기 이송 프레임과 치합되도록 하는 삽입홀;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 7 항에 있어서,

상기 레일 가이드 부재는 롤러인 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 이송프레임 구동수단은:

상기 이송프레임 하부에 형성된 기어치와 치합되는 치합부재와;

상기 치합부재를 회전 지지하는 복수 개의 회전부재; 및

상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체;로 구성되는 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 10 항에 있어서,

상기 복수 개의 회전부재는 상기 치합부재를 지지하며,

상기 구동체는 상기 복수 개의 회전부재 중에서 하단에 구성된 회전부재의 회전축보다 높은 위치에 구성되고 상기 하단에 구성된 회전부재 사이에 위치하며,

상기 치합부재는 상기 회전부재 사이에 구성된 상기 구동체에 의해 상기 치합부재의 모양이 '∩'형상을 갖는 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 10 항에 있어서,

상기 치합부재는 벨트형 부재인 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 10 항에 있어서,

상기 벨트형 부재는:

상기 이송프레임에 형성된 기어치와 치합되는 기어치를 구비한 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 10 항에 있어서,

상기 복수 개의 회전부재는 아이들러(idler)로 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 10 항에 있어서,

상기 구동체는 상기 치합부재와 치합되는 기어치를 구비한 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 10 항에 있어서,

상기 치합부재는 체인형 부재인 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 이송프레임 구동수단은:

상기 이송프레임 하부에 형성된 기어치와 치합되는 치합부재; 및

상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체;로 구성되는 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 17 항에 있어서,

상기 치합부재는 피니언 기어인 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장 치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 이송프레임의 일 측에 상기 봉제틀의 전후 횡틀이 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 X방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체와;

상기 Y방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체; 중 어느 하나를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 X방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체; 및

상기 Y방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 X방향 이송기구의 이송프레임에 의해 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 틀 구동체와;

상기 Y방향 이송기구의 이송프레임에 의해 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체와;

상기 X방향 틀 구동체 및 상기 Y방향 틀 구동체와 연결되며 상기 봉제틀을 X방향 또는 Y방향으로 이송하는 X/Y방향 틀 구동체; 및

상기 X/Y방향 틀 구동체에 연결되어 상기 봉제틀을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 Y방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되며 상기 봉제틀을 Y방향으로 이동시키는 Y방향 틀 구동체와;

상기 Y방향 틀 구동체의 일측에 설치되어 Y방향으로 이송되며, 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 이송기구; 및

상기 X방향 이송기구의 이송프레임에 연결되어 상기 봉제틀을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 23 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 Y방향 틀 구동체의 중간 부분의 미싱 테이블 상부에 상기 이송프레임 구동수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 24 항에 있어서,

상기 X방향 이송기구의 이송프레임은 기어치가 상(上) 방향으로 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 Y방향 이송기구의 이송프레임 일측에 구성되는 고정프레임과;

상기 고정프레임의 일측에 설치되어 Y방향으로 이송되며, 상기 봉제틀을 X방향으로 이동시키는 X방향 이송기구; 및

상기 X방향 이송기구의 이송프레임에 연결되어 상기 봉제틀을 착탈 가능하도록 고정하는 연결체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 26 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 고정프레임의 중간 부분의 미싱 테이블 상부에 상기 이송프레임 구동수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 26 항에 있어서,

상기 X방향 이송기구의 이송프레임은 기어치가 상(上) 방향으로 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 이송프레임 구동수단마다 각각 개별 구동원이 설치되는 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 이송프레임 구동수단은 한 개의 구동원을 이용하여 구동되는 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 미싱의 봉제틀 구동장치는:

상기 고정 프레임의 길이 방향의 중간 부분에 상기 이송프레임 구동수단이 설치된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 미싱의 몸체부는 테이블을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 미싱의 봉제틀 구동장치.
동력전달장치에 있어서,

기어치가 형성된 래크(rack)와;

상기 래크의 기어치와 치합되는 치합부재와;

상기 치합부재를 회전 지지하는 복수 개의 회전부재; 및

상기 치합부재에 회전력을 부여하는 구동체;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동력전달장치.
제 33 항에 있어서,

상기 복수 개의 회전부재는 상기 치합부재를 지지하며,

상기 구동체는 상기 복수 개의 회전부재 중에서 하단에 구성된 회전부재의 회전축보다 높은 위치에 구성되고 상기 하단에 구성된 회전부재 사이에 위치하며,

상기 치합부재는 상기 회전부재 사이에 구성된 상기 구동체에 의해 상기 치합부재의 모양이 '∩'형상을 갖는 것을 특징으로 하는 동력전달장치.
제 33 항에 있어서,

상기 치합부재는 벨트형 부재인 것을 특징으로 하는 동력전달장치.
제 33 항에 있어서, 상기 벨트형 부재는:

상기 래크에 형성된 기어치와 치합되는 기어치를 구비한 것을 특징으로 하는 동력전달장치.
제 33 항에 있어서,

상기 복수 개의 회전부재는 아이들러(idler)로 구성된 것을 특징으로 하는 동력전달장치.
제 33 항에 있어서,

상기 구동체는 상기 치합부재와 치합되는 기어치를 구비한 것을 특징으로 하는 동력전달장치.
제 33 항에 있어서,

상기 치합부재는 체인형 부재인 것을 특징으로 하는 동력전달장치.