KR101153038B1 - 연사기의 실 권취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수의 지관(15) 상에 동시에 실을 권취하는 연사기에 있어서: 상기 각각의 지관(15)에 인접하여 왕복운동을 수행하도록 트레버스샤프트(25) 상에 설치되는 트레버스(20); 상기 트레버스샤프트(25)의 일단에 캠샤프트(45)를 평행하게 이격되도록 구비하되, 입력단에 속도조절을 위한 차동기구(48)를 구비하고, 각각 부시(32) 상에 곡면부(35a)와 유선형부(35b)를 지닌 캠슈(35)와 더불어 측면의 경사부(36a)를 지닌 캠볼(36)을 결합구조로 원통캠(40)으로 맞물려 왕복운동을 유발하는 캠구동수단(30); 및 상기 복수의 캠샤프트(45)와 벨트(55)를 개재하여 연결되어 복수의 트레버스(20)를 구동하는 모터(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명은 다수의 지관에 동시에 실을 감는 작업을 수행하면서 구동속도를 배가하거나 적절히 증감할 수 있어 품질과 생산성 향상에 기여하는 효과가 있다.

연사, 지관, 권취, 트레버스, 캠

Description

연사기의 실 권취장치{Thread winding apparatus for yarn twister}

본 발명은 연사기의 실 권취장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 지관에 동시에 실을 감는 작업을 수행하면서 구동속도를 배가하거나 적절히 증감할 수 있어 품질과 생산성 향상에 기여하는 연사기의 실 권취장치에 관한 것이다.

섬유기계는 일반적으로 실을 만드는 방사기/방적기, 실을 제직 또는 편성하는 기계(연사기, 제직기, 편성기 등), 제품을 가공하는 염색가공기, 최종 제품을 만드는 제봉기로 크게 구분된다. 이들 중에서 연사기도 일반기계와 달리 범용성이 약하여 다품종 소량생산체계에 부합한 중소기업형 산업으로 발전하고 있는 바, 작동의 신뢰성과 내구성을 바탕으로 하면서 최종 소비자의 생산성을 향상하기 위한 노력이 경주되는 점은 일반기계의 경우와 동일하다.

일예로, 한국 등록실용신안공보 제0318818호는 스핀들의 회전으로 연사된 실을 드럼에 의하여 회전하는 실린더에 균일하게 감아주는 실안내구 수개를 하나의 트라버스캠으로 한꺼번에 좌, 우 연속 반복되게 이송시킴으로써 제조원가를 줄이고 조립성을 향상시키는 구성을 개시한다. 구체적인 요지의 하나로서 트라버스캠(1)에 결합되는 캠로울러(8)와 상기 캠로울러(8)가 결합되는 지지날개(9)가 일체 형성된 축봉(20)을 전체적으로 세라믹으로 구성한다.

이는 연사기의 제조원가를 줄이고 조립성을 향상하는 측면의 효과는 어느 정도 기대되지만 트라버스캠(1)이 길이가 긴 트라버스캠 축(2)의 중간에 설치되므로 처짐현상이 발생하여 고속 작업이 곤란하여 생산성이 낮다.

다른 예로, 한국 공개특허공보 제2000-0017237호는 『실 공급 패키지(P)로부터 해제되는 실(Y1)을 스핀들의 회전에 의해 꼬이도록 한 다수개의 연사 유닛(TU)을 병렬로 설치하고 각 추마다 스핀들 구동원(8)을 설치한 다중 연사기(M)』에 관련되고, 연사가 트래버스 가이드(13)에 의해 실뜨기되어 크레이들 아암(14)에 지지되고 콘택트 롤러(15)에 의해 권취 패키지(9)에 권취되는 구성을 개시한다.

그러나, 이는 각 추마다의 스핀들의 구동 및 정지를 용이하게 하면서 작업 통로내에서 에러 위치를 신속히 발견하기 위한 것으로 장축의 트래버스 가이드를 기반으로 하므로 고속 작업에 한계성을 지니고 있다.

종래기술의 문헌정보

[문헌1] 한국 등록실용신안공보 제0318818호 "연사기용 트라버스 구동장치"

[문헌2] 한국 공개특허공보 제2000-0017237호 "단일 추 구동형 다중 연사기"

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 것으로서, 다수의 지관에 동시에 실을 감는 작업을 수행하면서 구동속도를 배가하거나 적절히 증감할 수 있어 품질과 생산성 향상에 기여하는 연사기의 실 권취장 치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다수의 지관 상에 동시에 실을 권취하는 연사기에 있어서: 상기 각각의 지관에 인접하여 왕복운동을 수행하도록 트레버스샤프트 상에 설치되는 트레버스; 상기 트레버스샤프트의 일단에 캠샤프트를 평행하게 이격되도록 구비하되, 입력단에 속도조절을 위한 차동기구를 구비하고, 각각 부시 상에 곡면부와 유선형부를 지닌 캠슈와 더불어 측면의 경사부를 지닌 캠볼을 결합구조로 원통캠으로 맞물려 왕복운동을 유발하는 캠구동수단; 및 상기 복수의 캠샤프트와 벨트를 개재하여 연결되어 복수의 트레버스를 구동하는 모터;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

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또한, 본 발명에 따른 상기 캠구동수단은 원통캠의 외주면 상에 일차홈과 이차홈의 이중홈으로 ∞형의 경로를 형성하고, 변곡점의 일정 영역에 걸쳐 라운드를 구비한 것을 특징으로 한다.

한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

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이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 다수의 지관에 동시에 실을 감는 작업을 수행하면서 구동속도를 배가하거나 적절히 증감할 수 있어 품질과 생산성 향상에 기여하는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 연사기의 요부를 나타내는 구성도, 도 2는 도 1을 측면에서 나타내는 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 권취장치의 요부를 분리하여 나타내는 구성도, 도 4는 본 발명에 따른 권취장치의 캠슈와 캠볼을 나타내는 구성도, 도 5는 본 발명에 따른 권취장치의 캠을 전개하여 나타내는 구성도이다.

본 발명은 다수의 지관(15) 상에 동시에 실을 권취하는 연사기에 관련된다. 스핀들장치(10)에서 합사가 연사(또는 '실'이라 함)로 생성되는 동시에 소정을 경로를 거쳐 다수의 지관(15)에 권취되는 방식이며, 종래와 마찬가지로 실의 권취 경로상에서 드럼(12)과 크래들(18)이 보조적인 역할을 한다.

본 발명에 따르면 상기 각각의 지관(15)에 인접하여 왕복운동을 수행하도록 트레버스샤프트(25) 상에 트레버스(20)가 설치된다. 트레버스(20)는 왕복운동을 수행하면서 지관(15)에 고르게 실을 감도록 안내하는 것으로서 트레버스샤프트(25) 상에 지관(15)과 동일한 간격으로 설치된다. 다만 본 발명은 장축의 트레버스샤프트(25) 대신 이를 축소하여 병렬로 설치하는 구성을 택한다. 트레버스샤프트(25)는 축방향 운동이 가능하도록 쓰러스트 베어링으로 지지한다.

또, 본 발명에 따르면 캠구동수단(30)이 상기 트레버스샤프트(25)의 일단에 캠샤프트(45)를 평행하게 이격되도록 구비하고, 각각 부시(32)와 원통캠(40)으로 맞물려 트레버스샤프트(25)의 축방향 왕복운동을 유발한다. 부시(32)는 트레버스샤프트(25)의 일단에 긴밀하게 고정된다. 캠샤프트(45)는 후술하는 모터(50)의 구동력을 받는 부분으로서 트레버스샤프트(25)의 일단과 평행하게 설치된다. 트레버스샤프트(25)와 캠샤프트(45)의 사이에는 각각 부시(32)와 원통캠(40)이 캠운동을 유발하도록 구비된다. 캠운동은 캠샤프트(45)의 회전운동을 트레버스샤프트(25) 및 트레버스(20)의 직선 왕복운동으로 변환하는 역할이다.

본 발명의 상기 캠구동수단(30)은 부시(32) 상에 곡면부(35a)와 유선형부(35b)를 지닌 캠슈(35)와 더불어 측면의 경사부(36a)를 지닌 캠볼(36)을 결합구조로 구비한다. 캠슈(35)는 역T자형으로서 저면에 곡면부(35a)가 형성되는 동시에 평면에서 볼 때 전후 유선형부(35b)로 형성된다. 캠볼(36)은 캠슈(35)의 상측으로 삽착되어 역T자형의 교차부분에 결합되는 것으로서 외주면의 경사부(36a)에 의하여 사다리꼴 단면형태를 지닌다. 이와 같은 구조의 캠슈(35)와 캠볼(36)을 사용하는 경우 고속주행(캠운동)이 가능하다. 물론 캠슈(35)와 캠볼(36)의 외주면은 내마모 성과 내열성을 지닌 소재를 코팅 또는 열처리한다.

본 발명의 상기 캠구동수단(30)은 원통캠(40)의 외주면 상에 일차홈(41)과 이차홈(42)의 이중홈으로 ∞형의 경로를 형성하고, 변곡점의 일정 영역에 걸쳐 라운드(43)를 구비한다. 상대적으로 폭이 넓은 일차홈(41)의 중앙에 폭이 좁은 이차홈(42)을 동시에 형성하여 이중홈을 구성한다. 이와 같이 이중홈으로 하면서 전체적으로 ∞형의 경로를 이루도록 형성하면 고속작동이 가능하여 작업속도를 크게 향상할 수 있다. 이에 더하여 원통캠(40)의 경로상에서 변곡점이 되는 왕복운동의 행정단 부분에는 라운드(43)를 형성하는 것이 좋다.

설계의 일예로, 원통캠(40)의 원주속도를 60m/min로 유지하는 경우에도 부시(32)가 원통캠(40)에서 원할한 주행이 가능하도록 한다.

이때, 본 발명의 상기 캠구동수단(30)은 캠샤프트(45)의 입력단에 속도조절을 위한 차동기구(48)를 더 구비할 수도 있다. 차동기구(48)는 캠샤프트(45)의 입력단과 원통캠(40) 사이에 소정의 변속기어의 치합 구성을 개재시킨 것으로 마치 재봉기에서 땀수를 조절하는 차동장치와 같은 역할로 트레버스샤프트(25)의 왕복운동 속도를 변동할 수 있다. 즉, 실의 굵기나 종류에 따라 지관(15) 상에 감는 피치를 미세하게 조절하는 기능을 지닌다.

또, 본 발명에 따르면 상기 복수의 캠샤프트(45)와 벨트(55)를 개재하여 연결되어 복수의 트레버스(20)를 구동하는 모터(50)를 포함한다. 모터(50)를 중심으로 상측에 2개의 트레버스샤프트(25)와 캠샤프트(45)를 배치하고 마치 삼각형 형태를 이루도록 하나의 벨트(55)로 연결한다. 이와 같이 하여 하나의 모터(50)로 2열 의 트레버스샤프트(25) 상의 다수의 트레버스(20)를 작동하는 것은 물론 트레버스샤프트(25)의 길이가 짧아지므로 고속작업에도 무리가 없다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 연사기의 요부를 나타내는 구성도,

도 2는 도 1을 측면에서 나타내는 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 권취장치의 요부를 분리하여 나타내는 구성도,

도 4는 본 발명에 따른 권취장치의 캠슈와 캠볼을 나타내는 구성도,

도 5는 본 발명에 따른 권취장치의 캠을 전개하여 나타내는 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *

10: 스핀들기구 15: 지관

20: 트레버스 25: 트레버스샤프트

30: 구동캠수단 32: 부시

35: 캠슈 36: 캠볼

40: 원통캠 41: 일차홈

42: 이차홈 43: 라운드

45: 캠샤프트 48: 차동기구

50: 모터 55: 벨트

Claims (4)

1. 다수의 지관(15) 상에 동시에 실을 권취하는 연사기에 있어서:

   상기 각각의 지관(15)에 인접하여 왕복운동을 수행하도록 트레버스샤프트(25) 상에 설치되는 트레버스(20);

   상기 트레버스샤프트(25)의 일단에 캠샤프트(45)를 평행하게 이격되도록 구비하되, 입력단에 속도조절을 위한 차동기구(48)를 구비하고, 각각 부시(32) 상에 곡면부(35a)와 유선형부(35b)를 지닌 캠슈(35)와 더불어 측면의 경사부(36a)를 지닌 캠볼(36)을 결합구조로 원통캠(40)으로 맞물려 왕복운동을 유발하는 캠구동수단(30); 및

   상기 복수의 캠샤프트(45)와 벨트(55)를 개재하여 연결되어 복수의 트레버스(20)를 구동하는 모터(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연사기의 실 권취장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기 캠구동수단(30)은 원통캠(40)의 외주면 상에 일차홈(41)과 이차홈(42)의 이중홈으로 ∞형의 경로를 형성하고, 변곡점의 일정 영역에 걸쳐 라운드(43)를 구비한 것을 특징으로 하는 연사기의 실 권취장치.
4. 삭제

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