KR100936248B1 - 트윈 드럼 와인더 - Google Patents

트윈 드럼 와인더 Download PDF

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Abstract

본 발명은 트윈 드럼 와인더에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 하나의 트래버스부를 이용하여 설치 공간을 크게 증가시키지 않으면서도 권취 효율을 두배로 증가시키는데 있다.
이를 위해 본 발명은 몸체와, 몸체의 전방에 설치된 한쌍의 가이드 레일과, 한쌍의 가이드 레일에 결합되어 승강하는 슬라이드부와, 슬라이드부의 양측에 설치된 한쌍의 프릭션부와, 슬라이드부의 중앙으로서 프릭션부 사이에 설치된 하나의 트래버스부와, 몸체의 전방으로서 한쌍의 프릭션부의 하부에 설치되고, 상부 및 하부에 각각 보빈 홀더가 설치된 한쌍의 드럼과, 드럼을 원호 운동시켜 상부의 보빈 홀더가 하부에 위치되도록 하고, 하부의 보빈 홀더가 상부에 위치되도록 하는 드럼 회전부로 이루어진 트윈 드럼 와인더를 개시한다.

Description

트윈 드럼 와인더{TWIN DRUM WINDER}
본 발명은 트윈 드럼 와인더에 관한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래 와인더의 정면도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 실을 권취하는 와인더(100')(winder)는 각종 구조물이 부착되는 몸체(110')와, 상기 몸체(110')의 전방에 결합된 한쌍의 가이드 레일(120')(guide rail)과, 상기 가이드 레일(120')에 결합되어 승강되는 슬라이드부(130')(slide member)와, 상기 슬라이드부(130')의 좌측에 결합된 프릭션부(140')(friction member)와, 상기 슬라이드부(130')의 우측에 결합된 트래버스부(150')(traverse member)와, 상기 슬라이드부(130')의 하단에 설치된 원형 드럼(160')(drum)과, 상기 원형 드럼(160')의 상부 및 하부에 각각 설치된 보빈 홀더(161',162')(bobbin holder)로 이루어져 있다. 물론, 상기 드럼(160')의 상부 및 하부에 설치된 보빈 홀더(161',162')에는 각각 다수의 보빈이 결합된다.
도면중 미설명 부호 1'는 보빈에 권취된 실이고, 도면중 미설명 부호 163'는 원형 드럼(160')의 회전 중심점이다.
이러한 종래의 와인더(100')는 상부에 위치된 고뎃 롤러(godet roller)(도시되지 않음)로부터 실을 공급받는다. 이어서, 상기 와인더(100')는 상기 실이 트래버스부(150')를 통하여 원형 드럼(160')의 상단에 설치된 동시에 고속 회전하는 보빈 홀더(170') 즉, 그것에 결합된 보빈에 공급되도록 함으로써, 상기 보빈에 실이 권취되도록 한다. 이때, 상기 슬라이드부(130')는 가이드 레일(120')을 따라서 일정 거리 하강함으로써, 상기 프릭션부(140')가 상기 보빈에 권취되는 실을 가압하게 된다. 따라서, 상기 보빈에 실이 단단하게 권취된다.
이후, 상기 와인더(100')는 상기 드럼(160')의 상단에 설치된 보빈 홀더(161') 즉, 보빈이 만보빈이 되면, 상기 드럼(160')을 대략 180° 회전함으로써, 만보빈은 드럼(160')의 하단으로 위치되고 공보빈은 드럼(160')의 상단으로 위치되도록 한다. 다르게 표현하면, 상기 와인더(100')는 상부에 있던 보빈 홀더(161')는 하부로 위치되도록 하고, 하부에 있던 보빈 홀더(162')는 상부로 위치되도록 한다.
한편, 이러한 와인더는 실의 권취 효율을 향상시키기 위해 보빈 홀더의 회전 속도를 증가시키거나 또는 더 많은 보빈을 결합하기 위해 보빈 홀더의 길이를 증가시키는 방향으로 발전하고 있다. 그러나, 상기와 같이 보빈 홀더의 회전 속도를 일정 속도 이상으로 하거나, 그 길이를 일정 길이 이상으로 하게 되면, 실이 잘 끊어짐은 물론 진동 현상이 심해져 권취 불량이 발생하는 문제가 있다. 따라서, 보빈 홀더의 회전 속도를 증가시키거나 보빈 홀더의 길이를 증가시키는데에는 한계가 있다.
또한, 실의 권취 효율을 향상시키기 위해 와인더의 설치 갯수를 증가시키는 방법이 있는데, 이 경우에는 그만큼 와인더가 차지하는 공간이 커지고, 또한 유지 보수 비용이 증가하며, 관리가 어려워지는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 트래버스부를 이용하여 설치 공간을 크게 증가시키지 않으면서도 권취 효율을 두배로 증가시킬 수 있는 트윈 드럼 와인더를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 트윈 드럼 와인더는 몸체; 상기 몸체의 전방에 설치된 한쌍의 가이드 레일; 상기 한쌍의 가이드 레일에 결합되어 승강하는 슬라이드부; 상기 슬라이드부의 양측에 설치된 한쌍의 프릭션부; 상기 슬라이드부의 중앙으로서 상기 프릭션부 사이에 설치된 하나의 트래버스부; 상기 몸체의 전방으로서 상기 한쌍의 프릭션부의 하부에 설치되고, 상부 및 하부에 각각 보빈 홀더가 설치된 한쌍의 드럼; 및, 상기 드럼을 원호 운동시켜 상부의 보빈 홀더가 하부에 위치되도록 하고, 하부의 보빈 홀더가 상부에 위치되도록 하는 드럼 회전부를 포함한다.
상기 프릭션부는 하단에 상기 트래버스부를 향하여 프릭션 롤러가 더 설치될 수 있다.
상기 트래버스부는 상기 슬라이드부에 결합된 트래버스 플레이트; 상기 트래 버스 플레이트에 결합되어 미리 지정된 방향으로 회전하는 트래버스 캠; 및, 상기 트래버스 캠의 양측에 결합되어 트래버스 캠의 회전 운동을 수평 왕복 운동으로 변환하는 트래버스 가이드를 포함할 수 있다.
상기 드럼 회전부는 상기 몸체에 설치되며, 회전되는 구동 풀리를 갖는 모터; 상기 모터의 구동 풀리에 체인으로 연결된 텐션 풀리; 상기 모터의 구동 풀리 및 상기 텐션 풀리에 상기 체인으로 연결되며, 상기 드럼의 중앙에 결합된 피동 풀리; 및, 상기 드럼의 상단과 하단이 각각 결합되어, 상기 드럼이 원호 운동을 하도록 하는 곡선형 LM 레일을 포함할 수 있다.
상기 드럼은 길이 방향의 운동 궤적이 삼각 형태일 수 있다.
상기 드럼에 설치된 피동 풀리의 운동 궤적은 삼각 형태일 수 있다.
상기 곡선형 LM 레일은 제1곡률을 갖는 3개의 제1곡면부와, 상기 3개의 제1곡면부 사이에 위치되며 제2곡률을 갖는 3개의 제2곡면부로 이루어지고, 상기 각각의 제1곡면부 및 제2곡면부는 양끝단이 자신의 곡률 반경의 원점을 향하여 60°의 각도로 형성될 수 있다.
상기 곡선형 LM 레일의 내측에는 드럼의 길이 방향이 위치되는 궤적을 따라 정삼각형의 궤적이 형성되고, 상기 정삼각형의 꼭지점에서 가장 멀리 위치된 제1곡면부까지의 거리가 제1곡면부의 곡률 반경이 되고, 상기 정삼각형의 꼭지점에서 가장 가까이 위치된 제2곡면부까지의 거리가 제2곡면부의 곡률 반경이 될 수 있다.
상기 드럼은 상단과 하단에 각각 LM 블록이 설치되고, 상기 LM 블록이 상기 곡선형 LM 레일에 결합될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더에는 하나의 트래버스부를 중심으로 두개의 프릭션부 및 두개의 드럼이 설치됨으로써, 종래에 비하여 실 권취 효율이 대략 두배로 증가한다.
또한, 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더는 단순히 종래의 와인더를 두개 결합한 구조에 비하여 차지하는 공간이 더 적고, 또한 사용된 부품수(예를 들면, 트래버스부가 하나만 사용됨)를 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더는 드럼이 원호 운동을 하는 곡선형 LM 레일에 LM 블록을 통하여 결합됨으로써, 드럼의 이동 궤적이 최소화됨은 물론 두개의 드럼이 동시에 회전할 때 상호 간섭하지 않으며, 이에 따라 와인더의 설치 공간이 더욱 최소화된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더의 정면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더(100)는 몸체(110)와, 한쌍의 가이드 레일(120)과, 하나의 슬라이드부(130)와, 한쌍의 프릭션부(140)와, 하나의 트래버스부(150)와, 한쌍의 드럼(160)과, 상기 드럼(160)을 소정 방향으로 회전시키는 드럼 회전부(170)를 포함한다.
상기 몸체(110)는 각종 구조물이 설치되는 동시에, 이러한 각종 구조물이 지면으로부터 안정적으로 위치되도록 하는 역할을 한다. 물론, 이러한 몸체(110)의 내부에는 도시되지 않았으나, 모터, 각종 기어 기구 및 각종 전기 제어 회로가 설치되어 있다.
상기 한쌍의 가이드 레일(120)은 상기 몸체(110)의 전방에 설치되어 있다. 즉, 상기 한쌍의 가이드 레일(120)은 상호간 소정 거리 이격된 상태에서 수직 방향으로 설치되어 있다.
상기 1개의 슬라이드부(130)는 상기 한쌍의 가이드 레일(120)에 기구적으로 결합되어 있다. 따라서, 상기 슬라이드부(130)는 상기 한쌍의 가이드 레일(120)을 따라서 상,하 방향으로 승강할 수 있다.
상기 한쌍의 프릭션부(140)는 상기 슬라이드부(130)의 양측에 설치되어 있다. 즉, 상기 한쌍의 프릭션부(140)는 상기 슬라이드부(130)의 좌,우측에 각각 서로 일정 거리 이격되어 설치되어 있다. 또한, 상기 한쌍의 프릭션부(140)는 실의 권취 동작중 보빈에 밀착되어 회전됨으로써, 보빈에 실이 단단하게 권취되도록 프릭션 롤러(141)가 더 설치되어 있다. 이러한 프릭션 롤러(141)는 중앙에 설치된 트래버스부(150)를 향한다. 즉, 트래버스부(150)를 중심으로 좌,우측에 각각 프릭션부(140)가 설치되어 있는데, 이러한 프릭션부(140)에 설치된 프릭션 롤러(141)는 상기 중앙의 트래버스부(150)를 향한다.
상기 트래버스부(150)는 상기 슬라이드부(130)의 중앙으로서 상기 2개의 프 릭션부(140) 사이에 설치되어 있다. 또한, 상기 트래버스부(150)는 슬라이드부(130)에 결합된 트래버스 플레이트(151)와, 상기 트래버스 플레이트(151)에 결합된 동시에 소정 방향으로 회전하는 트래버스 캠(152)과, 상기 트래버스 캠(152)의 양측에 결합되어 상기 트래버스 캠(152)의 회전 운동을 수평 왕복 운동으로 변환하는 트래버스 가이드(153)로 이루어져 있다. 즉, 상기 트래버스 캠(152)의 좌,우측에 각각 설치된 트래버스 가이드(153)는 프릭션 롤러(141)를 향한다. 물론, 고뎃 롤러(도시되지 않음)로부터의 실은 상기 트래버스 가이드(153)에 의해 소정 방향으로 왕복 안내됨으로써, 상기 보빈 홀더(161)에 결합된 보빈에 수평 방향으로 권취된다. 여기서, 상기 트래버스 캠(152)과 트래버스 가이드(153)의 결합 구조는 이미 당업자에게 주지된 사항이므로, 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.
상기 한쌍의 드럼(160)은 상기 몸체(110)의 전방으로서 상기 한쌍의 프릭션부(140)의 하부에 설치되어 있다. 즉, 상기 드럼(160)은 프릭션부(140)중 프릭션 롤러(141)의 하단에 각각 설치되어 있다. 또한, 상기 드럼(160)은 수평 방향보다는 수직 방향으로 길이가 긴 형태를 하며, 상단과 하단에 각각 보빈 홀더(161,162)가 설치되어 있다. 즉, 상기 드럼(160)중 상단에 프릭션 롤러(141)와 근접한 보빈 홀더(161)가 설치되고, 상기 드럼(160)중 하단에 보빈 홀더(162)가 설치되어 있다. 더불어, 이러한 드럼(160)은 보빈 홀더(161)에 끼워진 보빈에 실이 만권되면 대략 180°회전될 수 있도록 되어 있다. 예를 들어, 도 2에서 좌측에 설치된 드럼(160)은 만권시 반시계 방향으로 180°회전하고, 우측에 설치된 드럼은 만권시 시계 방 향으로 180°회전한다.
상기 드럼 회전부(170)는 대향되어 설치된 두개의 드럼(160)이 상호간 간섭되지 않고 최소 공간을 차지하며 회전하도록 하는 역할을 한다. 즉, 상기 드럼 회전부(170)는 피동 풀리(175) 및 곡선형 LM 레일(176) 등을 포함하며, 이는 상부의 보빈 홀더(161)가 하부로 위치되도록 하고, 또한 하부의 보빈 홀더(162)가 상부로 위치되도록 하는 역할을 한다. 이에 따라 상부의 보빈 홀더(161)에 결합된 만보빈이 하부로 위치되고, 하부의 보빈 홀더(162)에 결합된 공보빈이 상부로 위치된다. 도면중 미설명 부호 T1은 길이 방향의 드럼(160)에 대한 궤적을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더중 드럼 회전부의 구성 및 동작을 도시한 개략도이다.
도시된 바와 같이 드럼 회전부(170)는 모터(171), 구동 풀리(172), 체인(173), 텐션 풀리(174), 피동 풀리(175) 및 곡선형 LM 레일(176)을 포함한다.
상기 모터(171)는 통상의 전동 모터일 수 있으나, 이러한 종류로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
상기 구동 풀리(172)는 상기 모터(171)의 회전축에 결합되어 소정 방향으로 회전한다.
상기 체인(173)은 상기 구동 풀리(172)에 결합되어, 소정 방향으로 이동한다. 물론, 이러한 체인(173) 대신 통상의 벨트 및 그 등가물이 이용될 수 있으며, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.
상기 텐션 풀리(174)는 상기 체인(173)에 결합되어, 소정 방향으로 회전하며 이는 상기 피동 풀리(175)의 위치에 따라 상부 및 하부 방향으로 일정 거리 움직일 수 있도록 설치되어 있다. 예를 들어, 상기 텐션 풀리(174)에는 스프링 등을 설치하여 체인(173)에 작용하는 장력에 따라 상부 및 하부 방향으로 일정 거리 움직일 수 있도록 할 수 있다. 이러한 텐션 풀리(174)가 체인(173)에 작용하는 장력에 따라 상부 또는 하부 방향으로 움직이도도록 한 구성은 이미 당업자에게 알려진 통상의 기술이므로, 그 구성에 대해 더 이상의 설명은 생략하도록 한다.
상기 피동 풀리(175)는 상기 드럼(160)의 대략 중앙 또는 그 부근에 결합되어 있다. 즉, 상기 피동 풀리(175)는 상부에 설치된 보빈 홀더(161)와 하부에 설치된 보빈 홀더(162) 사이의 대략 중간 또는 그 부근인 상기 드럼(160)에 고정된다.
상기 곡선형 LM 레일(176)은 아래에서 더욱 상세하게 설명하겠지만, 대략 삼각의 폐곡선 형태를 한다. 더불어, 상기 곡선형 LM 레일(176)은 각각의 변 및 각각의 꼭지점이 모두 소정 곡률 반경을 가지며 절곡된 형태를 한다.
한편, 상기 곡선형 LM 레일(176)의 내측에는 드럼의 길이 방향이 위치되는 궤적을 따라 정삼각형의 궤적(T1)이 형성된다. 도 3에 도시된 드럼 회전부(170)는 트래버스부(150)를 기준으로 좌측에 설치된 것으로서, 만권시 드럼(160)은 대략 반시계 방향으로 움직인다. 물론, 트래버스부(150)를 기준으로 우측에 설치된 드럼(160)은 만권시 대략 시계 방향으로 움직인다.
또한, 상기 드럼(160)의 중앙에 설치된 피동 풀리(175)는 만권시 삼각의 궤적(T2)을 그리며 소정 방향으로 움직인다. 그러나 상기 궤적(T2)을 이루는 삼각형 의 각 변은 소정 곡률을 갖는다. 더불어, 도 3에 도시된 피동 풀리(175)는 트래버스부(150)를 기준으로 좌측에 설치된 것으로서, 만권시 대략 시계 방향으로 움직인다. 물론, 트래버스부(150)를 기준으로 우측에 설치된 피동 풀리(175)는 만권시 대략 반시계 방향으로 이동한다. 이러한 곡선형 LM 레일(176)에서의 드럼(160)의 이동 상태는 아래에서 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더중 드럼의 원호 운동을 가능하게 하는 곡선형 LM 레일을 도시한 개략 평면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 곡선형 LM 레일(176)은 제1곡률(R1)을 갖는 3개의 제1곡면부(176a)와, 상기 3개의 제1곡면부(176a) 사이에 위치되며 제2곡률(R2)을 갖는 3개의 제2곡면부(176b)로 이루어지고, 상기 각각의 제1곡면부(176a) 및 제2곡면부(176b)는 양끝단이 자신의 곡률 반경(R1,R2)의 원점을 향하여 60°의 각도로 형성되어 있다. 여기서, 제1곡면부(176a)의 곡률 반경(R1)이 제2곡면부(176b)의 곡률반경(R2)에 비해 상대적으로 더 크다. 즉, 제1곡면부(176a)의 길이가 제2곡면부(176b)의 길이보다 상대적으로 길다.
또한, 상기 곡선형 LM 레일(176)의 내측에는 드럼의 길이 방향이 위치되는 궤적을 따라 정삼각형의 궤적(T1)이 형성되는데, 상기 정삼각형의 꼭지점에서 가장 멀리 위치된 제1곡면부(176a)까지의 거리가 제1곡면부(176a)의 곡률 반경(R1)이 되고, 상기 정삼각형의 꼭지점에서 가장 가까이 위치된 제2곡면부(176b)까지의 거리가 제2곡면부(176b)의 곡률 반경(R2)이 된다. 이러한 구성에 의해 상기 곡선형 LM 레일(176)은 각 꼭지점 및 각 변이 소정 곡률을 갖는 대략 삼각 레일 형태를 하게 된다.
도 5a는 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더중 곡선형 LM 레일과 LM 블록의 결합 상태를 도시한 평면도이고, 도 5b는 단면도이며, 도 5c는 측면도이고, 도 5d는 사시도이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 곡선형 LM 레일(176)은 소정 반경을 가지며 형성되고, 상기 곡선형 LM 레일(176)에는 LM 블록(177)이 이동 가능하게 결합된다. 물론, 상기 LM 블록(177)은 상기 곡선형 LM 레일(176) 위에 두개가 결합되며, 그 상부에 각각 드럼(160)의 상단과 하단이 결합된다. 다르게 표현하면, 드럼(160)의 상단과 하단에 각각 LM 블록(177)이 결합되고, 이러한 두개의 LM 블록(177)은 다시 하나의 곡선형 LM 레일(176)에 결합된다.
또한, 도 5b 내지 도 5d에 도시된 바와 같이 곡선형 LM 레일(176)과 LM 블록(177) 사이에는 다수의 볼(178)이 개재되어 있음으로써, 상기 LM 블록(177)은 상기 곡선형 LM 레일(176)을 따라 부드럽게 움직이게 된다.
이러한 구성을 하는 트윈 드럼 와인더의 전반적인 동작을 설명한다.
트윈 드럼 와인더(100)의 상부에 위치된 고뎃 롤러(도시되지 않음)로부터 하부의 좌,우 방향으로 각각 실이 공급된다. 이러한 실은 트래버스부(150)의 트래버스 캠(152) 및 트래버스 가이드(153)에 의해 가이드되며, 상기 트래버스부(150)의 좌,우측에 설치된 각 보빈 홀더(161)에 보빈에 권취된다. 즉, 실은 트래버스부(150)의 좌,우측에 설치된 드럼(160)중 상대적으로 상부에 위치하는 보빈 홀더(161)에 결합된 보빈에 권취된다. 이때, 상기 트래버스부(150)는 상술한 바와 같이 트래버스 캠(152)의 회전 운동을 트래버스 가이드(153)가 수평 왕복 운동으로 변환함으로써, 실이 수평 방향으로 왕복 이동하면서 보빈에 공급된다.
또한, 이러한 권취 동작중 슬라이드부(130)는 가이드 레일(120)을 따라 가장 낮은 위치로 하강한다. 따라서, 상기 슬라이드부(130)에 결합된 프릭션부(140) 및 트래버스부(150) 역시 가장 낮은 위치로 하강한다. 더욱이, 상기 프릭션부(140)에 설치된 프릭션 롤러(141)는 상기 보빈에 권취되는 실에 밀착되어 회전함으로서, 상기 보빈에 실이 촘촘하고 단단하게 권취되도록 한다. 비록, 도면에서는 트래버스부(150)중 트래버스 플레이트(151)가 드럼(160)에 간섭되는 것처럼 도시되어 있으나, 실제로 트래버스 플레이트(151)는 슬라이드부(130)에 밀착된 판 형태이고, 드럼(160)은 몸체(110)로부터 일정 거리 이격되어 설치되어 있으므로, 상호간 간섭 현상은 없다.
이어서, 실이 보빈에 계속 권취되면 상기 보빈에 권취되는 실의 권취 두께가 미리 지정된 두께에 도달하여 만권 상태가 된다. 그러면, 상기 슬라이드부(130)는 가이드 레일(120)을 따라서 상부로 일정 거리 상승한다. 따라서, 상기 슬라이드부(130)에 결합된 2개의 프릭션부(140) 및 1개의 트래버스부(150) 역시 상부로 상 승한다. 이러한 상태가 되면 상기 드럼(160) 각각은 대략 180°회전할 준비를 한다. 즉, 상부에 만보빈이 결합된 보빈 홀더(161)는 하부로 위치되고, 하부에 공보빈이 결합된 보빈 홀더(162)는 상부로 위치된다.
이를 첨부된 도 6a 내지 도 6d를 참조하여 좀더 자세히 설명한다. 여기서, 도면에 도시된 드럼은 도 2를 기준으로 하여 좌측에 설치된 것을 예로 한 것이다.
먼저 도 6a에 도시된 바와 같이 수직 방향으로 세워진 형태의 드럼(160)중 상단에 설치된 보빈 홀더(161) 즉, 그것에 결합된 보빈에 실이 만권된다. 도면에서 이 상태를 해칭으로 표시하였다. 물론, 드럼(160)중 하단에 설치된 보빈 홀더(162)에는 공보빈이 결합된 상태이다. 또한, 도면 부호 T1은 드럼(160)의 이동 궤적을 도시한 것이고, 도면 부호 T2는 드럼(160)에 결합된 피동 풀리(175)의 이동 궤적을 도시한 것이다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 먼저 하부의 보빈 홀더(162)를 중심으로 상부의 보빈 홀더(161)가 대략 좌측 하부로 이동한다.
즉, 도시되지 않은 모터(171)가 동작하여 체인(173)을 대략 반시계 방향으로 회전시킴으로써(도 3 참조), 상기 드럼(160)에 결합된 피동 풀리(175)가 대략 좌측의 하부로 이동한다. 이와 동시에, 하부의 보빈 홀더(162)는 고정된 상태에서, 상부의 보빈 홀더(161)만이 곡선형 LM 레일(176)을 따라 대략 좌측 하부로 이동한다.
이어서, 도 6c에 도시된 바와 같이, 보빈 홀더(161)를 중심으로 보빈 홀더(162)가 대략 우측의 상부로 이동한다.
즉, 도시되지 않은 모터(171)가 동작하여 체인(173)을 대략 반시계 방향으로 더 회전시킴으로써(도 3 참조), 상기 드럼(160)에 결합된 피동 풀리(175)가 대략 상부로 이동한다. 이와 동시에, 상부의 보빈 홀더(161)는 고정된 상태에서, 하부의 보빈 홀더(162)만이 곡선형 LM 레일(176)을 따라 대략 상부로 이동한다.
마지막으로, 도 6d에 도시된 바와 같이, 보빈 홀더(162)를 중심으로 보빈 홀더(161)가 대략 우측 하부로 이동함으로써, 하부에 있던 보빈 홀더(162)가 상부로 이동하고, 상부에 있던 보빈 홀더(161)는 하부로 이동한다.
즉, 도시되지 않은 모터(171)가 동작하여 체인(173)을 대략 반시계 방향으로 더 회전시킴으로써(도 3 참조), 상기 드럼(160)에 결합된 피동 풀리(175)가 대략 우측 상부로 이동한다. 이와 동시에, 상부의 보빈 홀더(161)는 고정된 상태에서, 하부의 보빈 홀더(162)만이 곡선형 LM 레일(176)을 따라 대략 하부 우측으로 이동한다.
이러한 드럼(160)의 회전 후에는 다시 상기 보빈 홀더(162)에 결합된 공보빈에 실이 공급됨으로써, 실의 권취가 끊기지 않고 연속적으로 진행된다. 물론, 상기 보빈 홀더(161)에 결합된 만권 보빈은 별도의 도시되지 않은 보빈 분리 장치에 의해 보빈 홀더(161)로부터 분리된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 종래의 와인더를 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더을 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더중 드럼 회전부의 구성 및 동작을 도시한 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더중 드럼의 원호 운동을 가능하게 하는 곡선형 LM 레일을 도시한 개략 평면도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더중 곡선형 LM 레일과 LM 블록의 결합 상태를 도시한 평면도이고, 도 5b는 단면도이며, 도 5c는 측면도이고, 도 5d는 사시도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더중 드럼의 운동 상태를 순차적으로 도시한 개념도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 본 발명에 따른 트윈 드럼 와인더
110; 몸체 120; 가이드 레일
130; 슬라이드부 140; 프릭션부
141; 프릭션 롤러 150; 트래버스부
151; 트래버스 플레이트 152; 트래버스 캠
153; 트래버스 가이드 160; 드럼
161,162; 보빈 홀더 170; 드럼 회전부
171; 모터 172; 구동 풀리
173; 체인 174; 텐션 풀리
175; 피동 풀리 176; 곡선형 LM 레일
176a; 제1곡면부 176b; 제2곡면부
177; LM 블록

Claims (9)

  1. 몸체;
    상기 몸체의 전방에 설치된 한쌍의 가이드 레일;
    상기 한쌍의 가이드 레일에 결합되어 승강하는 슬라이드부;
    상기 슬라이드부의 양측에 설치된 한쌍의 프릭션부;
    상기 슬라이드부의 중앙으로서 상기 프릭션부 사이에 설치된 하나의 트래버스부;
    상기 몸체의 전방으로서 상기 한쌍의 프릭션부의 하부에 설치되고, 상부 및 하부에 각각 보빈 홀더가 설치된 한쌍의 드럼; 및,
    상기 드럼을 원호 운동시켜 상부의 보빈 홀더가 하부에 위치되도록 하고, 하부의 보빈 홀더가 상부에 위치되도록 하는 드럼 회전부를 포함하고,
    상기 드럼 회전부는
    상기 몸체에 설치되며, 회전되는 구동 풀리를 갖는 모터;
    상기 모터의 구동 풀리에 체인으로 연결된 텐션 풀리;
    상기 모터의 구동 풀리 및 상기 텐션 풀리에 상기 체인으로 연결되며, 상기 드럼의 중앙에 결합된 피동 풀리; 및,
    상기 드럼의 상단과 하단이 각각 결합되어, 상기 드럼이 원호 운동을 하도록 하는 곡선형 LM 레일을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프릭션부는 하단에 상기 트래버스부를 향하여 프릭션 롤러가 더 설치된 것을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 트래버스부는
    상기 슬라이드부에 결합된 트래버스 플레이트;
    상기 트래버스 플레이트에 결합되어 미리 지정된 방향으로 회전하는 트래버스 캠; 및,
    상기 트래버스 캠의 양측에 결합되어 트래버스 캠의 회전 운동을 수평 왕복 운동으로 변환하는 트래버스 가이드를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 드럼은 길이 방향의 운동 궤적이 삼각 형태인 것을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 드럼에 설치된 피동 풀리의 운동 궤적은 삼각 형태인 것을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 곡선형 LM 레일은
    제1곡률을 갖는 3개의 제1곡면부와, 상기 3개의 제1곡면부 사이에 위치되며 제2곡률을 갖는 3개의 제2곡면부로 이루어지고, 상기 각각의 제1곡면부 및 제2곡면부는 양끝단이 자신의 곡률 반경의 원점을 향하여 60°의 각도로 형성된 것을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 곡선형 LM 레일의 내측에는 드럼의 길이 방향이 위치되는 궤적을 따라 정삼각형의 궤적이 형성되고, 상기 정삼각형의 꼭지점에서 가장 멀리 위치된 제1곡면부까지의 거리가 제1곡면부의 곡률 반경이 되고, 상기 정삼각형의 꼭지점에서 가장 가까이 위치된 제2곡면부까지의 거리가 제2곡면부의 곡률 반경이 됨을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 드럼은 상단과 하단에 각각 LM 블록이 설치되고, 상기 LM 블록이 상기 곡선형 LM 레일에 결합된 것을 특징으로 하는 트윈 드럼 와인더.
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