KR101454036B1 - 재봉틀 및 이 재봉틀을 위한 권취장치 - Google Patents

Abstract

이 재봉틀은 스탠드와 바늘 바아에 작동이 가능하게 연결되는 아암 샤프트를 구비하는 아암을 포함한다. 권취장치(8)는 실 롤로부터 스풀을 권취해 내는 작용을 한다. 이 권취장치(8)는 아암 샤프트에 의해 구동될 수 있는 마찰 휘일(12)을 포함한다. 결합체(14)는 마찰 휘일(12)에 공동 회전되도록 연결되는 수용체(13)의 수용부(16)와 상호 작용한다. 수용부(16) 내의 결합체(14)의 결합 위치에서, 마찰 휘일(12)의 권취를 위한 회전운동은 중단된다. 결합체(14)는 댐핑부재(17)를 통해 탄성적인 진동 감쇄방식으로 수용체(13)에 지지된다. 그 결과 권취장치의 내구성이 증대되는 재봉틀을 제작할 수 있다.

재봉틀, 실, 권취장치

Description

재봉틀 및 이 재봉틀을 위한 권취장치{Sewing machine and winding device for a sewing machine of this type}

본 발명은 재봉틀로서, 스탠드, 바늘 바아에 구동이 가능하게 연결되는 아암 샤프트를 구비하는 아암, 및 실 롤로부터 스풀을 권취해 내기 위한 권취장치로서, 상기 아암 샤프트에 의해 구동될 수 있는 마찰 휘일, 및 공동회전을 위해 상기 마찰 휘일에 연결되는 수용체의 수용부와 상호 작용하는 결합체로서, 상기 수용부 내에 결합체의 결합위치에서 상기 마찰 휘일의 권취를 위한 회전운동을 정지시키는 결합체를 포함하는 권취장치를 포함하는 재봉틀에 관한 것이다. 본 발명은 또 이러한 유형의 재봉틀을 위한 권취장치에 관한 것이다.

서두에 언급된 유형의 재봉틀은 종래 공용을 통해 공지되어 있다. 권취 과정의 종료시, 권취장치는 권취될 실이 후속 권취 과정에서 긴장상태를 유지할 수 있도록 초기위치를 재생 가능하게 제공할 수 있도록 권취축선을 중심으로 소정의 원주위치에서 정지되어야 한다. 공지의 권취장치는 권취 과정의 종료 후 대응하는 소정의 원주위치 내로 진입되도록 강제로 제동되었을 때, 권취장치의 부품에 큰 하중을 가한다.

본 발명의 목적은 권취장치의 사용수명을 증대시킨 서두에 언급된 유형의 재봉틀을 개발하는 것이다.

본 발명에 따르면 권취장치가 권취 과정의 말기를 향하여 제동될 때 댐핑부재를 이용하여 결합체를 결합하면 권취장치의 부품에 가해지는 부하가 감소된다는 것이 밝혀졌다. 그 결과, 권취장치의 회전이 정지될 때 제동거리가 커진다. 이 제동거리에 의해 권취장치의 제동에 의해 유발되는 부품에 가해지는 부하가 크게 감소된다. 따라서, 권취장치의 사용 수명이 크게 증대된다.

댐핑부재의 댐핑층이 적어도 결합체를 위한 수용부 내의 위치에서 수용체에 적용되거나, 댐핑부재의 댐핑층이 적어도 수용체와의 접촉면의 영역의 위치에서 결합체에 적용되는 변경례에 의해 공지의 권취장치의 형상이 약간 변형된다. 또 공지의 권취장치에 이 댐핑부재를 비교적 적은 노력으로 조립해 넣을 수도 있다.

일레스토머, 탄성발포체 또는 고무 등의 댐핑부재를 위한 재료는 댐핑부재로서 사용이 적합하다는 것이 입증되었다.

특히 금속으로 제작된 탄성부재 형태의 댐핑부재는 권취장치의 사용 수명을 현저히 연장시켜준다.

플라스틱 재료로 제작된 탄성부재는 특히 폴리우레탄으로 제작된다.

수용체와 별개의 부품으로서 구성된 댐핑부재 및 수용체와 마찰 연결되거나 적극적으로 연결되는 댐핑부재는 댐핑부재의 완충특성을 최적화할 수 있다.

댐핑부재와 수용체가 일체로 형성되는 권취장치의 구조는 캡티브(captive) 댐핑부재를 형성한다.

이 권취장치가 상기 권취장치를 작동시키기 위해 상기 마찰 휘일을 정지위치로부터 구동위치로 변위시키는 비작동위치와 작동위치의 사이에서 변위할 수 있는 바이어스된 조절체, 및 상기 조절체에 강고하게 결합되고, 권취된 스풀의 외면에 접촉할 수 있는 스풀 동조면을 포함하는 피봇이 가능한 해제 레버를 포함하고, 상기 조절체는 상기 해제 레버의 피봇운동에 의해 상기 조절체가 권취된 스풀의 직경의 증가의 결과 작동위치로부터 비작동위치의 방향으로 변위하도록 형성되고, 상기 결합체는 동시에 피봇운동이 가능하도록 상기 조절체 및 상기 해제 레버와 강고하게 연결되고, 상기 결합체의 결합위치는 상기 조절체의 비작동위치와 일치하면 권취장치의 권취 과정의 말기를 향하여 확실한 자동제동이 보장된다. 권취된 스풀이 소정의 직경에 도달하는 즉시 스풀은 권취장치의 브레이크를 트리거한다.

결합체와 조절체가 일체로서 동일한 부품인 권취장치의 구조에서 결합체와 조절체 사이의 상대 조절은 더 이상 불필요해진다.

본 발명에 따른 재봉틀을 위한 권취장치의 이점은 이 재봉틀에 관하여 앞에서 설명한 것과 같다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 더 상세히 설명한다.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 보다 상세히 설명한다.

재봉틀(1)은 아암(3) 및 스탠드(4)를 포함하는 하우징(2)을 구비한다. 재봉바늘(6)을 포함하는 바늘 바아(5)는 아암(3) 내에 연장되어 있는 아암 샤프트를 통해 상하방향으로 구동된다. 재봉실은 사전 설정된 인장력 하에서 실 안내장치(7)를 경유하여 공급된다.

이 재봉틀(1)은 실 롤(thread roll; 9)의 실을 실 스풀(thread spool)로 감아내기 위한 권취장치(8)를 구비한다. 권취될 실(10)은 연장부재(11) 및 실 안내장치(7)의 실 안내부재를 경유하여 권취장치(8)에 공급된다.

도 2 및 도 3은 권취장치(8)의 상세도이다. 이 권취장치(8)의 마찰 휘일(12)은 후술하는 바와 같이 재봉틀(1)의 아암 샤프트에 의해 회전 구동될 수 있다. 이 마찰 휘일(12)은 권취 휘일(13) 상에 안착되는 O링에 의해 형성된다. 권취 휘일(13)은 폴리우레탄 등의 플라스틱 재료로 제조되고, 사출성형 부재로서 설계된다.

도 2에 도시된 위치의 권취 장치에서, 자유단부에 후크(15)가 형성되어 있는 결합체(14)는 이 결합체(14)를 위한 수용부를 형성하는 권취 휘일(13)의 수용부(16)와 결합되어 있다. 도 2에 도시된 결합체(14)가 수용부(16) 내에 결합된 위치에서, 권취 휘일(13)과 마찰 휘일(12)의 회전운동이 중단됨으로써 권취장치(8)의 권취 운동이 중단된다.

결합위치에서 결합체(14)는 댐핑부재(17)를 통해 수용체(13)에 대해 탄성적인 진동 감쇄 방식으로 지지된다. 댐핑부재(17)는 일레스토머로 제조되는 것으로, 래칭 풋(latching foot; 18)에 의해 권취 휘일(13)의 래칭 요홈 내에 강고하게 결합된다. 후크(15)의 결합에 의한 권취 휘일(13)의 제동시, 댐핑부재(17)는 권취휘일(13)의 제동에 의한 댐핑부재(17)의 압축으로 인해 제동 거리를 발생한다. 이 제동 거리에 의해 권취장치(8)의 제동시 제동 가속력이 감소되고, 그 결과 권취 과정의 말기를 향하여 하중이 감소된다.

결합체(14)는 스위치 엣지(20)를 구비한 스위치 캠을 포함하는 조절체(19)에 강고하게 연결된다. 결합체(14) 및 조절체(19)에는 권취 과정에서 권취된 실 스풀의 외면에 지지되는 스풀 동조면(entrainment surface; 22)을 구비하는 해제 레버(21)가 강고하게 연결되어 있다. 결합체(14), 조절체(19) 및 해제 레버(21)는 권취장치(8)의 권취 축선(25)과 평행한 공통의 피봇 축선(23)을 중심으로 피봇운동할 수 있다. 권취 축선(25)은 권취축(24)에 의해 형성된다.

판스프링(26)의 자유단부는 스위치 캠의 외주면에 지지된다. 이 판스프링(26)의 대향단부는 해제 스프링(27)을 통해 권취장치(8)의 캐리어체(carrier body; 28)에 고정되고, 이 캐리어체(28)는 하우징에 고정된다.

스풀 수용체(29)는 권취축(24)을 중심으로 그 외주방향으로 연장하는 것으로서 캐리어체(28) 내에 회전이 가능하게 배치된다. 스풀 수용체(29)의 외주에는 권취되는 실을 클램핑하기 위한 후크 나이프가 배치된다. 권취 과정에서, 스풀 하우징(31)은 권취축(24) 상에 설치된다.

도 4 및 도 5는 권취 과정의 개시를 도시한 것이다. 도 4는 권취장치의 스위치 오프(off)시에, 다시 말하면 권취 과정의 개시 이전의 시기에 스풀 수용체(29)의 회전 위치를 보여준다. 권취축(24) 상에 권취되는 실(10)은 후크 나이프(30)에 의해 소망의 길이만큼 이미 절단되어, 실(10)이 권취 과정의 개시 시에 긴장된 상태로 유지되도록 스풀 수용체(29)에 대해 클램핑된다. 도 5는 권취 과정의 개시단계로서 스풀 수용체(29)가 시계방향으로 1/5회전된 상태를 보여준다.

도 6은 권취장치(8)의 구동부의 상세도이다. 여기서, 마찰 휘일(12)은 재봉틀(1)의 벨트 구동부의 일부인 치부(toothed) 벨트 풀리(33)의 전면(32)과 상호 작용한다. 치부 벨트 풀리(33)는 재봉틀(1)의 아암 샤프트(34)와 연결되어 공동 회전된다.

도 7 내지 도 12는 권취 과정의 권취장치(8)의 구동부의 연속적인 위치를 보여준다.

도 7은 권취 과정의 개시 이전의 스위치 오프된 권취장치(8), 다시 말하면 도 4에 도시된 위치에 있는 권취장치(8)를 보여준다. 결합체(14)의 후크(15)는 댐핑부재(17)를 통해 권취 휘일(13) 내의 수용부에 위치한다. 도 7에 따른 위치에서, 권취장치(8)는 결합된 후크(15)에 의해 권취축선(25)을 중심으로 하는 회전이 불가능해진다. 도 7은 또 권취축(24)에 연결되는 지지체(35) 상에 판스프링(26)이 장착되는 구조를 보여준다. 여기서 지지체(35)는 권취 휘일(13)에 연결된다. 도 4 및 도 7에 따른 스위치 오프된 위치에서, 해제 스프링(27)은 권취 휘일(13)을 견인하고, 그 결과 마찰 휘일(12)이 치부 벨트 풀리(33)로부터 이격되어 이들 양자 사이에 마찰 연결이 존재하지 않도록 마찰 휘일(12)은 치부 벨트 풀리(33)로부터 이격되는 방향으로 이동된다. 이에 따라, 권취장치(8)는 구동되지 않는다.

도 8은 권취장치(8)의 스위치 온 위치를 보여준다. 이 권취장치(8)는 해제 레버(21)가 피봇축선(23)을 중심으로 피봇운동하는 것에 의해 권취 휘일(13)이 결합체(14)로부터 분리되도록 결합체(14)의 후크(15)가 수용부(16)로부터 분리되는 스위치 온 상태가 된다. 상기 피봇운동에 의해 판스프링(26)은 조절체(19)의 스위치 캠에 의해 도 8의 오른쪽 상방으로 변위된다. 그 결과, 마찰 휘일(12)이 치부 벨트 풀리(33)의 전면(32)에 대해 지지될 때까지, 다시 말하면 권취장치(8)가 권취축선(25)을 중심으로 권취하기 위해 아암 샤프트(34)에 의해 구동이 가능해질 때까지 판스프링(26)이 해제 스프링(27)의 탄력에 대항하여 지지체(35)를 통해 권취 휘일(13)을 도 8의 오른쪽으로 변위시킨다.

이제 실(10)은 스풀 하우징(31) 내에서 권취된다. 여기서, 해제 레버(21)의 스풀 동조면(22)은 실(10)에 의해 형성되는 스풀의 외주면과 접촉된다. 도 8 및 도 9의 순서대로, 권취되는 스풀의 증가되는 직경에 의해 해제 레버(21)는 피봇축선(23)을 중심으로 시계방향으로 더욱 피봇운동된다. 조절체(19)와 결합체(14)의 강고하게 연결되므로 도 8에 도시된 바와 같이 동시에 피봇운동한다.

도 9는 실 스풀이 실질적으로 소망의 두께에 도달했을 때의 위치를 도시한 것이다. 판스프링(26)의 자유단부는 조절체(19)의 스위치 캠의 스위치 엣지(20)와 실질적으로 접촉한다.

도 10은 권취장치(8)의 스위치 오프 과정의 다른 현재 위치를 도시한 것이다. 판스프링(26)의 자유단부는 조절체(19)의 스위치 엣지(20)를 초과하여 변위된다. 이 것에 의해 판스프링(26)이 완화됨으로써 판스프링(26)의 대향 탄력에 대한 해제 스프링(27)의 장력을 증대시켜 준다. 판스프링(26)의 자유단부는 조절체(19)를 가압하여 조절체(19)의 피봇운동 및 그에 따른 결합체(14)의 피봇운동이 도 7 내지 도 12의 시계방향으로 계속되도록 한다.

도 11은 후크(15)가 권취 휘일(13)의 수용부(16)와 결합하기 직전의 권취장치(8)의 위치를 도시한 것이다. 후크(15)는 권취 휘일(13)의 나선형 안내면(36)에 의해 안내된다. 이 것에 의해 마찰 휘일(12)과 치부 벨트 풀리(33)는 권취 과정의 말기의 직전까지 확실하게 연결상태를 유지하게 된다.

도 12는 스위치 오프 과정의 말기, 다시 말하면 도 7에 따른 위치와 동일한 권취장치(8)의 구동위치를 도시한 것이다. 한 가지 차이점은 도 12에 따른 위치에서 스풀 하우징(31)이 완전히 권취된 스풀을 수용하고 있는 점이다.

도 11의 위치 및 도 12의 위치의 사이에서, 댐핑부재(17)는 결합된 후크(15)에 의해 제동되었을 때 권취 휘일(13)의 제동 거리를 증대시킨다. 댐핑부재(17)에 의해 제공되는 제동거리에 대응하여 권취 휘일(13)의 제동 가속력이 감소되고, 그 결과 권취장치(8)의 부품들에 가해지는 부하가 감소된다.

도 13은 권취장치(8)의 다른 변형례를 도시한 것이다. 도 1 내지 도 12에 관련하여 기술된 부품에 대응하는 부품은 동일한 참조번호로 표시하고, 그 설명을 생략한다.

도 13에 따른 실시예에서, 결합체(14)와 조절체(19)는 도 1 내지 도 12의 실시예의 경우와 달리 하나의 부품으로 결합되어 있지 않고, 다시 말하면, 일체로 연결되어 있지 않고, 피봇축(37) 상에 독립적으로 장착되는 두 개의 부품이다. 이 경우, 결합체(14)는 피봇축선(23)을 중심으로 조절체(19)에 대해 변위가 가능하다. 이와 달리, 도 1 내지 도 12의 권취장치(8)의 실시예의 결합체(14)와 조절체(19)는 일체(segments of one)로서 동일 부품이고, 동시에 피봇축선(23)을 중심으로 원주방향으로 조절된다.

도 14는 도 7과 유사한 결합체(14)의 변경례의 후크(15)의 확대도로서, 후크와 권취 휘일(13)의 수용부(16)가 결합되어 있다. 댐핑층(38)의 경계선은 도 14의 점선으로 도시된 것으로서, 이 댐핑층(38)은 권취 휘일(13), 다시 말하면 수용부(16) 영역에 형성된다. 이 경우, 댐핑층(38)은 댐핑부재(17)을 대체하는 것이다.

대안으로서 또는 추가적으로, 도 14에 점선으로 도시된 바와 같은 대응하는 댐핑층(39)을 형성하는 것이 가능하다. 댐핑층(38, 39)의 두께 및 그 재료의 두께는 권취장치(8)의 권취 휘일의 제동시 필요로 하는 가속력의 감소량에 따라 달라진다.

댐핑부재(17) 또는 댐핑층(38, 39)은 일레스토머, 탄성발포체, 또는 고무로 제조할 수 있다. 댐핑부재(17)은 또 판스프링 등의 탄성부재로 구성할 수 있다. 이와 같은 유형의 탄성부재는 플라스틱 재료로 제조하는 것이 가능하다. 마지막으로, 댐핑부재와 권취 휘일을 일체로 제조할 수 있도록 권취 휘일(13) 전체를 댐핑 재료 또는 탄성재료로 제조하는 것이 가능하다. 권취 휘일(13)이 댐핑부재의 기능을 동시에 구비하는 이와 같은 일체형 구조의 권취 휘일(13)은 도 12에 도시되어 있다.

도 1은 실 롤로부터 스풀을 권취하기 위한 권취장치를 포함하는 재봉틀의 개략 정면도;

도 2는 도 1에 따른 재봉틀의 권취장치의 확대사시도;

도 3은 권취장치의 권취 휘일의 회전운동을 정지시키기 위한 결합체를 포함하는 권취장치의 부품들을 도 2의 III방향으로부터 도시한 상세도;

도 4는 권취될 실이 후크 나이프의 하측에 클램핑된 상태의 권취 과정이 개시되기 전의 권취장치의 평면도;

도 5는 권취 과정이 개시된 직후의 도 4와 유사한 권취장치의 평면도;

도 6은 도 1의 재봉틀의 IV방향에서 도시한 부분평면도;

도 7은 권취장치의 구동부를 상세히 도시한 도 6의 VII-VII선 단면도;

도 8 내지 도 12는 권취 과정 중인 권취장치의 구동부의 위치를 도시한 도 7과 유사한 단면도;

도 13은 권취장치의 다른 실시예의 도 2의 유사도;

도 14는 권취장치의 추가의 실시예를 설명하기 위한 권취 휘일과 결합된 권취장치의 결합체의 후크의 도 7과 유사한 확대단면도이다.

Claims (13)

1. 재봉틀(1)로서,

   스탠드(4);

   바늘 바아(5)에 구동이 가능하게 연결되는 아암 샤프트(34)를 구비하는 아암(3); 및

   상기 아암 샤프트(34)에 의해 구동될 수 있는 마찰 휘일(12)과, 공동회전을 위해 상기 마찰 휘일(12)에 연결되는 수용체(13)의 수용부(16)와 상호 작용하는 결합체(14)로서, 상기 수용부(16) 내에 결합체(14)의 결합위치에서 상기 마찰 휘일(12)의 권취를 위한 회전운동을 정지시키는 결합체(14)를 포함하는, 실 롤(9)로부터 스풀을 권취해 내기 위한 권취장치(8)를 포함하는 재봉틀(1)에 있어서,

   상기 결합체(14)는 댐핑부재(17; 38; 39)를 통해 상기 수용체(13)에 탄성적인 진동 감쇄 방식으로 지지되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑부재는 적어도 상기 결합체(14)를 위한 수용부(16)의 영역에서 상기 수용체(13)에 형성되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑부재는 적어도 상기 수용부(16)와 접촉하는 영역에서 상기 결합체(14)에 형성되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑부재(17; 38; 39)는 일레스토머, 탄성발포체, 또는 고무로 제조되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑부재(17)는 탄성부재로서 구성되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 탄성부재는 금속으로 제조되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
7. 제 5 항에 있어서, 상기 탄성부재는 플라스틱 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑부재(17)는 상기 수용체(13)로부터 분리된 구성요소로서 구성되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 댐핑부재(17)는 상기 수용체(13)와 마찰 연결되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 댐핑부재는 상기 수용체와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 권취장치(8)는 상기 권취장치(8)를 작동시키기 위해 상기 마찰 휘일(12)을 정지위치로부터 구동위치로 변위시키는 비작동위치와 작동위치의 사이에서 변위할 수 있는 바이어스된 조절체(19), 및 상기 조절체(19)에 강고하게 결합되고, 권취된 스풀의 외면에 접촉할 수 있는 스풀 동조면(22)을 포함하는 피봇이 가능한 해제 레버(21)를 포함하고,

    상기 조절체(19)는 상기 해제 레버(21)의 피봇운동에 의해 상기 조절체(19)가 권취된 스풀의 직경의 증가의 결과 작동위치로부터 비작동위치의 방향으로 변위하도록 형성되고,

    상기 결합체(14)는 동시에 피봇운동이 가능하도록 상기 조절체(19) 및 상기 해제 레버(21)와 강고하게 연결되고, 상기 결합체(14)의 결합위치는 상기 조절체(19)의 비작동위치와 일치하는 것을 특징으로 하는 재봉틀.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 결합체(14) 및 상기 조절체(19)는 일체이고 동일 부품인 것을 특징으로 하는 재봉틀.
13. 제 1 항에 따른 재봉틀을 위한 권취장치(8).

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