KR101460943B1 - 자수기의 장력 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 명세서의 일부의 실시 예는 자수기의 장력 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 자수 디자인에 따라 자수실이 연결되는 바늘, 밑실이 연결되는 훅(Hook) 및 실채기를 이용하여 자수 스티치(Stitch)를 형성하는 자수 형성부; 자수 디자인에 포함된 스티치 번호의 각축 좌표 값에 따라 작업물을 이송시키는 이송부; 자수실이 통과되는 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시키는 장력 조절부; 및 자수 디자인에서 서로 이웃한 스티치 번호들의 각축 좌표의 차이에 해당하는 스티치 데이터를 산출하고 상기 산출된 스티치 데이터에 대응되는 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 제어하여 자수실의 장력을 조절하는 제어부를 포함한다.

Description

자수기의 장력 제어 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING TENSION OF EMBROIDERY MACHINE}

본 명세서는 자수기(Embroidery machine)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자수기의 장력을 자동으로 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

자수기(Embroidery machine)는 바늘, 바늘대(Needle bar) 및 북 또는 훅(hook)의 움직임에 의해 자수실이 역이고 수틀의 평면상 수직 방향(Y축 방향)과 수평 방향(X축 방향)의 전기적 제어에 의해 다양한 모양의 자수 무늬를 형성한다. 전기적 제어에 의한 수틀의 평면상 수직 방향(Y축 방향)과 수평 방향(X축 방향)의 움직임은 방향과 크기를 나타낸다. 이때, 수틀의 평면상 수직 방향(Y축 방향)과 수평 방향(X축 방향)의 움직임은 방향과 크기를 나타내지만 그 움직임의 특성은 알 수는 없었다.

자수 디자인의 설계는 각 스티치의 위치로 결정된다. 그 위치는 X축 및 Y축의 좌표 값의 평면상 이동으로 이루어 진다.

자수기는 두 실(filament)의 꼬임 즉, 자수실과 북실의 걸어 꼬임으로 작동한다. 자수실은 위에서 무늬를 형성하고 북실은 밑에서 자수실을 고정시켜 주는 역할을 한다.

이러한 자수실은 실타래(Filament corn)로부터 가이드를 통과하여 장력 조절판(adjusting plate)에 이른다. 자수실의 장력(tension)은 자수실을 감아 회전하는 접시(wheel)의 상하에 휄트(Cloth pad)를 받쳐서 형성된다. 사용자가 너트를 이용하여 휄트 압력을 증감시키면 접시와 자주실의 압축 마찰력을 높아져서 자수실의 장력(Tension)이 조절된다.

이때, 자수 속도의 고저나, 자수 스티치(Stitch)의 대소와 관계 없이 일반적인 자수기의 자수실 장력은 항상 일정하다. 즉, 자수실은 미리 고정된 장력에 따라 자수실의 장력을 유지한다.

한편, 자수기의 매번 작업에서 작업물(Embroidery material)의 이송이 평면상에서 같은 방향일 경우에는 작업물이 밑실을 끌고 간다. 그러므로 자수실의 장력이 약하게 이루어진다. 반대로, 매 스티치(stitch)마다 정(+) 방향 또는 역(-) 방향이 바뀔 경우에는 상대적으로 밑실을 자수실이 끌어 올린다. 그러므로 자수실의 공급이 많아져 자수실의 장력이 강하게 이루어진다. 이때, 작업물 원단에서는 쭈그러짐(parkering)이 발생한다.

일반적으로 자수 락(LOCK) 스티치는 위실과 밑실의 락(LOCK) 성격으로 엮여 고리를 형성한다. 이때, 바느질 스티치의 방향이 평면상에 같은 방향을 라인(LINE) 스티치라 한다. 스티치마다의 방향이 반대로 이동하는 양상을 통상 지그재그(ZIGZAG) 스티치라 한다. 이하, 지그재그(ZIGZAG) 스티치를 세틴이라 통칭한다. 또한, 라인(LINE) 스티치를 다다미라 통칭한다. 같은 길이의 스티치라도 다다미와 세틴은 작업물이 밑실을 어떻게 풀어 주느냐에 따라 그 조임이 다르다. 이것이 기계 자수의 특성이다.

그러므로 한 작업물에 두 가지의 혼합적인 요소와 스티치의 크기에 따라 따로 조임을 주어야 한다. 같은 형태 또는 조건에서의 자수는 속도가 빨라질 수록 조임이 강하게 이루어 진다. 이것은 자수실과 밑실의 속도에 따른 가이드 부분의 마찰력 점진적 증가에 기인한다.

한편, 자수 중일 때 바늘이 실을 가지고 작업물을 통과할 때 자수실이 자유 상태로 늘어진다. 이러한 자유 상태는 자수 작업의 방해를 초래한다. 이것을 방지하기 위해 스프링을 이용해 자유 상태 전에 자수실을 걷어 올려 줘야 한다. 이러한 역할을 하는 것이 실채기 스프링이다. 스프링 가이드 축을 회전시켜 스프링의 장력(tension)을 조절해야 한다.

하지만, 자수 모양의 디자인 설계(embroidery punching)한 좌표는 매 스티치(stitch)의 형식을 규명할 수 없다. 그래서 매 스티치의 패턴을 규명하는 방법이 필요하다.

대한민국특허청 공개특허 제10-2011-0111561호

본 명세서의 일부의 실시 예는 자수기의 스티치 데이터 또는 스티치 속도에 따라 자수실의 장력을 스티치마다 자동으로 조절하는 자수기의 장력 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 명세서의 일부의 실시 예는 스티치 데이터 또는 스티치 속도에 따라 작업물이 주름지는 현상을 방지하여 자수의 품질을 향상시킬 수 있는 자수기의 장력 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 명세서의 일부의 실시 예는 다양한 장력 조절 수단(예컨대, 장력 조절멈치 및 장력 브라켓을 구동하는 장력 조절부, 스프링 장력 조절기 등)를 통합하여 좁은 공간에서도 전부 조립할 수 있는 자수기의 장력 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 명세서의 일 실시 예에 따른 장치는, 자수 디자인에 따라 자수실이 연결되는 바늘, 밑실이 연결되는 훅(Hook) 및 실채기를 이용하여 자수 스티치(Stitch)를 형성하는 자수 형성부; 자수 디자인에 포함된 스티치 번호의 각축 좌표 값에 따라 작업물을 이송시키는 이송부; 자수실이 통과되는 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시키는 장력 조절부; 및 자수 디자인에서 서로 이웃한 스티치 번호들의 각축 좌표의 차이에 해당하는 스티치 데이터를 산출하고 상기 산출된 스티치 데이터에 대응되는 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 제어하여 자수실의 장력을 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 제어부는 스티치 데이터와 복수의 스티치 속도가 맵핑된 데이터 맵을 더 포함하고, 상기 데이터 맵에서의 복수의 스티치 속도 중에서 상기 산출된 스치티 데이터에 대응하는 하나의 스티치 속도를 선택하고, 상기 선택된 스티치 속도에 따라 상기 선택된 스티치 속도에 대응되는 제2 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 제어하여 자수실의 장력을 조절할 수 있다.

상기 제어부는 지그재그 스티치와 라인 스티치가 포함된 자수 패턴들 간의 장력차를 설정하기 위한 장력차 설정값을 이용하여 스티치 데이터를 산출하고, 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 지그재그 스티치와 라인 스티치 간의 장력차를 조정할 수 있다.

상기 장력 조절부는 상기 스티치 데이터에 대응되는 제1 가이드로서, 자수실이 통과하는 측면의 구멍과 통로가 구비된 장력 조절멈치 및 상기 장력 조절멈치를 회전시켜 장력 조절멈치와 자수실과의 굴곡 마찰을 증감시키는 제1 가이드 구동부로 이루어진 제1 장력 조절부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 장력 조절멈치의 회전 각도를 스티치마다 제어할 수 있다.

상기 장력 조절부는 상기 스티치 속도에 대응되는 제2 가이드로서 자수실이 통과하는 브라켓의 구멍이 구비된 장력 브라켓 및 상기 장력 브라켓을 회전시켜 장력 브라켓과 자수실과의 굴곡 마찰을 증감시키는 제2 가이드 구동부로 이루어진 제2 장력 조절부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 산출된 스티치 속도에 대응되는 장력 브라켓의 회전 각도를 스티치마다 제어할 수 있다.

상기 장력 조절부는 상기 제1 가이드 및 상기 제2 가이드가 장력 조절멈치 및 장력 브라켓의 일체형 구조로 이루어져 자수실이 일체형 구조의 장력 조절멈치 및 장력 브라켓을 공통으로 통과하는 경우, 상기 장력 조절멈치 및 상기 장력 브라켓을 서로 다른 방향으로 스티치마다 교차 회전시킬 수 있다.

상기 장력 조절부는 실조절 접시에 감긴 자수실의 장력을 조절하는 제3 장력 조절부를 더 포함하고, 상기 제3 장력 조절부는 구동 기어와 맞물린 종동 기어를 통해 가이드 붓싱(Guide bushing)을 이동시켜 감지휠 베이스와 종동 기어 간의 간격을 조절하고, 휠 베이스(Wheel base)에 고정된 스프링을 통해 휄트(Felt)를 밀어 휄트와 감지휠 베이스와의 압력을 변동시켜 상기 실조절 접시의 마찰력을 조절할 수 있다.

상기 장력 조절부는 실채기 스프링과 연결된 스프링 홀 및 돌출부가 형성된 레버(Lever)와, 상기 돌출부를 고정시키기 위한 홈이 형성된 장력판으로 이루어진 제4 장력 조절부를 더 포함하고, 상기 제4 장력 조절부는 사용자에 의해 상기 레버가 단계적으로 이동되면 상기 실채기 스프링의 장력을 조정하고, 상기 레버의 돌출부가 상기 장력판의 홈에 끼워져 상기 레버의 위치가 고정될 수 있다.

한편, 한편, 본 명세서의 일 실시 예에 따른 방법은, 제어부가 자수 디자인에서 서로 이웃한 스티치 번호들의 각축 좌표의 차이에 해당하는 스티치 데이터를 산출하는 단계; 상기 제어부가 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 제1 가이드의 회전 각도를 계산하는 단계; 이송부가 자수 디자인에 포함된 스티치 번호의 각축 좌표 값에 따라 작업물을 이송시키는 단계; 자수 형성부가 자수 디자인에 따라 자수실이 연결되는 바늘, 밑실이 연결되는 훅 및 실채기를 이용시켜 자수 스티치를 형성하는 단계; 및 장력 조절부가 상기 계산된 제1 가이드의 회전 각도에 따라 상기 제1 가이드를 회전시키고, 상기 제1 가이드의 회전에 따라 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시켜 자수실의 장력을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 상기 제어부가 스티치 데이터와 복수의 스티치 속도가 맵핑된 데이터 맵에서의 복수의 스티치 속도 중에서 상기 산출된 스치티 데이터에 대응하는 하나의 스티치 속도를 선택하는 단계; 상기 제어부가 상기 선택된 스티치 속도에 따라 제2 가이드의 회전 각도를 계산하는 단계를 더 포함하고, 상기 자수실의 장력을 조절하는 단계는 상기 계산된 제2 가이드의 회전 각도에 따라 상기 제2 가이드를 회전시키고, 상기 제2 가이드의 회전에 따라 제2 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시켜 자수실의 장력을 조절할 수 있다.

상기 자수실의 장력을 조절하는 단계는 상기 장력 조절부가 상기 제1 가이드 및 상기 제2 가이드가 장력 조절멈치 및 장력 브라켓의 일체형 구조로 이루어져 자수실이 일체형 구조의 장력 조절멈치 및 장력 브라켓을 공통으로 통과하는 경우, 상기 장력 조절멈치 및 상기 장력 브라켓을 서로 다른 방향으로 스티치마다 교차 회전시킬 수 있다.

상기 스티치 데이터를 산출하는 단계는 상기 제어부가 지그재그 스티치와 라인 스티치가 포함된 자수 패턴들 간의 장력차를 설정하기 위한 장력차 설정값을 이용하여 스티치 데이터를 산출하고, 상기 자수실의 장력을 조절하는 단계는 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 지그재그 스티치와 라인 스티치 간의 장력차를 조정할 수 있다.

본 명세서의 일부의 실시 예에 따르면 얇은 원단 또는 두꺼운 원단의 자수 작업 시 장력이 변화되지 않아 발생하는 자수물의 심한 파커링(쭈그러듦)을 최소화하여 자수 품질을 우수하게 할 수 있다.

본 명세서의 일부의 실시 예에 따르면 스티치 데이터 또는 스티치 속도에 따라 작업물이 주름지는 현상을 방지해 자수의 품질 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 명세서의 일부의 실시 예에 따르면 자수실 장력 조절판(thread adjusting plate)이 구비된 좁은 공간에 실 끊김 감지기, 장력 조절기, 스프링 장력 조절기를 전부 구현할 수 있어 변수와 조건에 따른 작업 조절을 용이하게 할 수 있다.

도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수기의 장력 제어 장치의 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수기의 장력 제어 장치에 대한 사시도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 장력 조절판 및 장력 조절멈치에 대한 측면도 및 단면도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제3 장력 조절부에 대한 측면도 및 단면도이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제4 장력 조절부에 대한 측면도 및 평면도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수 데이터 산출 과정에 대한 예시도이다.
도 8은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 장력차 설정값에 따른 스티치 데이터의 결과도이다.
도 9는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수기의 장력 제어 방법에 대한 흐름도이다.

이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

당업자라면, 이하의 도면들의 기재로부터 각 구성요소의 길이, 둘레, 두께 등 치수를 용이하게 변형하여 실제 제품에 적용할 수 있을 것이며, 소프트웨어(Software)적인 데이터(data) 값의 산출 방법 및 작동 매뉴얼 설치, 또한 변형하여 실제 제품에 적용할 수 있으며, 이러한 변형은 본 발명의 권리 범위에 속할 것임을 당업자에게 자명하다.

도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수기의 장력 제어 장치의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수기의 장력 제어 장치(100)는 제어부(110), 검출부(120), 제1 장력 조절부(130), 제2 장력 조절부(140), 이송부(150), 제3 장력 조절부(160), 제4 장력 조절부(170) 및 자수 형성부(180)를 포함한다.

이하, 도 1의 자수기의 장력 제어 장치(100)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다.

자수 형성부(180)는 실채기(181), 바늘(182) 및 훅(Hook)(183)으로 이루어진다. 바늘(182)은 윗실(Upper yarn)과 연결되어 있다. 윗실은 훅실, 자수실 또는 자수실로 지칭될 수 있다. 바늘대(Needle bar)와 밑실(Under yarn)이 연결된 훅(183)이 있다. 이러한 자수 형성부(180)는 자수 디자인에 따라 자수실이 연결되는 바늘(182), 밑실이 연결되는 훅(183) 및 실채기(181)를 이용시켜 자수 스티치(Stitch)를 형성한다.

이송부(150)는 자수 디자인에 포함된 스티치 번호의 각축 좌표 즉, X축 및 Y축 좌표 값에 따라 작업물을 이송시킨다. 이송부(150)는 다양한 모양의 무늬를 형성하기 위하여, 수틀의 평면상 수직 방향(예컨대, Y 방향)과 수평 방향(예컨대, X 방향)으로 수틀에 고정된 작업물을 이송시킨다. 평면상의 작업물은 X축 및 Y축의 좌표 값에 따라 이송된다.

제1 장력 조절부(130)는 자수실이 통과되는 제1 가이드(예컨대, 장력 조절멈치)와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시킨다. 여기서, 굴곡 마찰은 제1 가이드를 통해 자수실이 꼬이는 굴곡 마찰을 의미한다. 이때, 제1 장력 조절부(130)는 제어부(110)에서 산출된 스티치 데이터에 따라 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시킬 수 있다. 이는 자수실의 장력을 조절하기 위함이다.

제2 장력 조절부(140)는 자수실이 통과되는 제2 가이드(예컨대, 장력 브라켓)와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시킨다. 여기서, 굴곡 마찰은 제2 가이드를 통해 자수실이 꼬이는 굴곡 마찰을 의미한다. 이때, 제2 장력 조절부(140)는 제어부(110)에서 산출된 스티치 속도에 따라 제2 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시킬 수 있다.

제3 장력 조절부(160)는 구동 기어와 맞물린 종동 기어를 통해 가이드 붓싱(Guide bushing)을 이동시켜 감지휠 베이스와 종동 기어 간의 간격을 조절한다. 이를 통해, 제3 장력 조절부(160)는 휠 베이스(Wheel base)에 고정된 스프링을 통해 휄트(Felt)를 밀어 휄트와 감지휠 베이스와의 압력을 변동시킨다. 제3 장력 조절부(160)는 이러한 압력 변동에 따라 실조절 접시의 마찰력을 조절한다. 즉, 제3 장력 조절부(160)는 실조절 접시에 걸리는 압력에 따라 자수실의 장력을 조절한다. 구체적으로 살펴보면, 구동 기어에 의해 종동 기어가 회전하면, 가이드 붓싱의 나사에 의해 가이드 붓싱이 양쪽 방향으로 이동한다. 휠 베이스는 고정 되어 있으므로 스프링은 기어에 구속되어 움직여 휄트를 밀어 올리게 된다. 이때, 휄트와 감지휠 베이스와의 압력이 변동된다. 여기서, 사용자는 구동기어를 회전시켜 장력을 미세하게 조정할 수 있다. 제1장력 조절부(130)와 제2장력 조절부(140)에서도 각각의 바늘대 별로 일률적인 장력이 조절되지 않을 시 사용자가 구동 기어를 회전시킬 수 있다.

제4 장력 조절부(170)는 실채기 스프링과 연결된 스프링 홀 및 돌출부가 형성된 레버와, 돌출부를 고정시키기 위한 홈이 형성된 장력판을 포함한다. 제4 장력 조절부(170)는 사용자에 의해 레버가 단계적으로 이동되면 실채기 스프링의 장력을 조정한다. 이때, 레버의 돌출부가 장력판의 홈에 끼워져 레버의 위치가 고정된다.

제어부(110)는 자수 디자인에서 서로 이웃한 스티치 번호들의 각축 좌표의 차이에 해당하는 스티치 데이터를 산출한다. 제어부(110)는 산출된 스티치 데이터에 대응되는 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 제어한다. 제어부(110)는 이러한 자수실의 굴곡 마찰의 증감을 통해 자수실의 장력을 조절할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 스티치 데이터와 복수의 스티치 속도가 맵핑된 데이터 맵을 더 포함한다. 여기서, 데이터 맵은 제어부(110)에 구비된 메모리에 저장될 수 있다. 제어부(110)는 데이터 맵에서의 복수의 스티치 속도 중에서 스치티 데이터에 대응하는 하나의 스티치 속도를 선택한다. 그리고 제어부(110)는 그 선택된 스티치 속도에 따라 선택된 스티치 속도에 대응되는 제2 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 제어한다.

구체적으로 살펴보면, 제어부(110)는 자수 디자인의 좌표 값으로부터 자수 방향에 따른 스티치 데이터 또는 스티치 속도를 산출한다. 제어부(110)는 평면상의 작업물이 이송하는 X축 및 Y축의 좌표 값과 장력차 설정값을 이용하여 매 스티치 패턴과 크기를 확인할 수 있다.

제어부(110)는 모터에 의해 수틀이 X축 및 Y축 좌표 값으로 움직이는 자수기에서 자수의 방향에 따른 매 스티치의 스티치 데이터 또는 스티치 속도를 산출한다. 제어부(110)는 스티치 데이터와 자수 속도에 관련된 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)의 모터를 이동시켜 주는 범위 값을 설정할 수 있다.

전술된 바와 같이, 제어부(110)는 산출된 스티치 데이터 또는 스티치 속도에 대응되는 제1 또는 제2 가이드와 자수실 간의 마찰을 제어하여 자수실의 장력을 조절한다. 제어부(110)는 입력된 자수 다자인에 따라 자수 형성부(180) 및 이송부(150)를 제어하면서 제1 장력 조절부(130), 제2 장력 조절부(140), 제3 장력 조절부(160) 및 제4 장력 조절부(170)를 통해 장력을 조절하여 자수를 형성시킨다.

검출부(120)는 제어부(110)에 의해 제어되는 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)가 제1 및 제2 가이드를 회전시키는 원점 및 회전 각도를 검출하고 그 검출된 정보를 제어부(110)에 제공한다.

한편, 제어부(110)는 자수 작업에 대한 변수를 조건에 맞추어 장력차 설정값을 변경하여 적용할 수 있다. 제어부(110)의 작동 매뉴얼에 표시될 수 있다. 제어부(110)는 자수기 매뉴얼 설정 화면에 장력 조절차이를 조절할 수 있는 장력차 설정값을 선택받아 변경할 수 있다.

제어부(110)는 자수기 매뉴얼 설정 화면에 자수 속도별 위상 조절을 표시하고 그때의 조건에 맞추어 장력차 설정값을 변경할 수 있다. 제어부(110)는 자수기 매뉴얼 설정 화면에 스티치 데이터별 위상 조절을 표시하고 그때의 조건에 맞추어 장력차 설정값을 변경할 수 있다.

이를 위해, 제어부(110)는 자수기 모니터 화면에 장력 조절을 위한 스티치 속도의 설정란 매뉴얼을 생성할 수 있다. 제어부(110)는 자수기 모니터 화면에 장력 조절을 위한 스티치 데이터 값의 설정란 매뉴얼을 생성할 수 있다. 제어부(110)는 장력차 조절을 위한 장력차 설정값을 변경할 필요가 없을 때는 자수 패턴 작업이 완료 될 때까지 고정된 장력차 설정값에 따라 연속으로 자수 작업을 수행할 수 있다.

도 2 및 도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수기의 장력 제어 장치에 대한 사시도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 장력 제어 장치(100)의 제1 장력 조절부(130)는 모터 A(131), 레버 A(132), 스터드 핀 A(133), 구동판 A(134), 종동핀 A(135), 레버롤러 A(136) 및 장력 조절멈치(137)를 포함한다. 제2 장력 조절부(140)는 모터 B(141), 레버 B(142), 스터드 핀 B(143), 구동판 B(144), 종동핀 B(145), 레버롤러 B(146) 및 장력 브라켓(147)을 포함한다. 여기서, 모터 A(131), 레버 A(132), 스터드 핀 A(133), 구동판 A(134), 종동핀 A(135) 및 레버롤러 A(136)는 장력 조절멈치(137)를 구동하는 제1 가이드 구동부로 지칭될 수 있다. 또한, 모터 B(141), 레버 B(142), 스터드 핀 B(143), 구동판 B(144), 종동핀 B(145) 및 레버롤러 B(146)는 장력 브라켓(147)을 구동하는 제2 가이드 구동부로 지칭될 수 있다.

제어부(110)는 스티치 데이터를 인덱스화하여 제1 장력 조절부(130)의 모터 A(131)에 제어 신호를 송신한다. 제1 장력 조절부(130)의 모터 A(131)는 스티치 데이터에 따른 제어부(110)의 제어 신호에 의해 동작이 규정된다.

제어 신호를 받은 모터 A(131)는 원점을 기준으로 스티치 데이터에 따라 회전한다.

모터 A(131)에 고정된 레버 A(132)는 전체 자수실을 동시에 조절할 수 있는 구동판 A(134)를 이동시킨다. 모터 A(131)가 회전하면 레버 A(132)가 회전한다. 모터 A(131)에 고정된 레버 A(132)는 스터드 핀 A(133)를 통해 구동판 A(134)와 연결되어 있다. 또한, 구동판 A(134)는 레버롤러 A(136)와 종동핀 A(135)로 연결되어 있다. 스터드 핀 A(133)에 의해 구동판 A(134)가 좌우로 움직이면 종동핀 A(135)에 구속된 레버롤러 A(136)가 회전한다. 여기서, 구동판 A(134)는 동시에 여러 개의 레버롤러 A(136)를 동작시킬 수 있다.

이러한 연결 구조를 통해, 레버롤러 A(136)는 장력 조절멈치(137)를 회전시킨다. 장력 조절멈치(137)가 회전하면 장력 조절멈치(137)에 있는 2개의 구멍을 통과하는 자수실(184)의 굴곡 마찰력이 증가된다. 장력 조절멈치(137)가 반대로 원점 방향으로 회전하면 자수실(184)의 굴곡 마찰력이 감소된다.

한편, 제어부(110)는 스티치 속도를 인덱스화(위상각)하여 제2 장력 조절부(140)의 모터 B(141)에 제어 신호를 송신한다. 제2 장력 조절부(140)의 모터 B(141)는 스티치 속도에 따른 제어부(110)의 제어 신호에 의해 동작이 규정된다.

제어 신호를 받은 모터 B(141)는 원점을 기준으로 스티치 속도에 따라 회전한다.

모터 B(141)에 고정된 레버 B(142)는 전체 자수실을 동시에 조절할 수 있는 구동판 B(144)를 이동시킨다. 모터 B(141)가 회전하면 레버 B(142)가 회전한다. 모터 B(141)에 고정된 레버 B(142)는 스터드 핀 B(143)를 통해 구동판 B(144)와 연결되어 있다. 또한, 구동판 B(144)는 레버롤러 B(146)와 종동핀 B(145)로 연결되어 있다. 스터드 핀 B(143)에 의해 구동판 B(144)가 좌우로 움직여 종동핀 B(145)에 구속된 레버롤러 B(146)가 회전한다. 여기서, 구동판 B(144)는 동시에 여러 개의 레버롤러 B(146)를 동작시킬 수 있다.

이러한 연결 구조를 통해, 레버롤러 B(146)는 장력 브라켓(147)을 회전시킨다. 장력 브라켓(147)이 회전하면 장력 브라켓(147)에 있는 2개의 구멍을 통과하는 자수실(184)의 마찰력이 증가된다. 장력 브라켓(147)이 반대로 원점 방향으로 회전하면 자수실(184)의 마찰력이 감소된다.

일례로, 스티치 데이터 및 스티치 속도에 따라 장력 조절멈치(137)와 장력 브라켓(147)이 서로 반대 방향으로 회전할 수 있다. 장력 조절멈치(137)와 장력 브라켓(147)이 서로 반대 방향으로 작동하는 경우, 자수실(184)은 장력 조절멈치(137)와 장력 브라켓(147)에 있는 자수실의 구멍과 어긋남이 커지게 된다. 이때, 자수실 길의 어긋남이 클 수록 굴곡 마찰이 더욱 커져 자수실(184)의 장력이 커진다. 여기서, 스티치 데이터는 스티치 패턴과 관계가 있으며, 스티치 패턴은 지그재그(ZIGZAG) 스티치일 경우와 라인(LINE) 스티치일 경우가 있다.

한편, 검출부(120)는 디스크 형태로 원점에 대응되는 지점이 홈이 파인 감지 휠 A 및 B(121)와 감지 휠 A 및 B(121)을 통해 모터 A 및 B(131 및 141)의 원점 및 회전하는 각도를 검출하는 감지 센서 A 및 B(122)를 포함한다. 제어부(110)는 스티치 데이터 또는 스티치 속도에 따라 모터 A(131) 또는 모터 B(141)에 감지 휠 A 및 B(121)의 원점으로부터 회전 각도의 크기가 포함된 제어 신호가 제공한다. 그리고 감지 센서 A 및 B(122)는 감지 휠 A 및 B(121)가 원점에 위치하는지 또는 회전하는 경우 회전 각도를 검출하여 제어부(110)에 제공한다.

변형 예로, 장력 조절멈치(137) 및 장력 브라켓(147)이 각각 스티치 데이터 및 스티치 속도에 대응되지 않고 서로 반대로 대응될 수 있다. 즉, 스티치 데이터에 따라 장력 브라켓(147)이 회전할 수 있고, 스티치 속도에 따라 장력 조절멈치(137)가 회전할 수 있다.

또한, 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 각각 장력 조절멈치(137) 및 장력 브라켓(147)을 포함하지 않을 수 있다. 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 모두 같은 형태의 장력 조절멈치(137)를 이용하여 장력을 조절하거나, 모두 같은 형태의 장력 브라켓(147)을 이용하여 장력을 조절할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 자수실(184)과의 마찰을 증감시키는 다양한 가이드를 구비할 수 있다. 다양한 가이드는 적어도 하나의 장력 조절멈치(137) 또는 적어도 하나의 장력 브라켓(147)으로 이루어질 수 있다.

도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 장력 조절판 및 장력 조절멈치에 대한 측면도 및 단면도이다.

도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 2개의 가이드 즉, 장력 조절멈치(137) 및 장력 브라켓(147)을 각각 회전시켜 자수실(184)의 장력을 조절한다. 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 장력 조절멈치(137) 및 장력 브라켓(147)를 서로 다른 방향으로 교차 회전시킬 수 있다. 즉, 2개의 레버는 각각 장력 조절멈치(137) 및 장력 브라켓(147)을 서로 반대방향으로 회전시킨다. 여기서, 2개의 가이드는 정(+)방향과 역(-)방향 회전이 가능하다. 그러면, 자수실(184)은 안내를 방해하거나 굴곡 마찰이 증감된다.

여기서, 제1 가이드인 장력 조절멈치(137) 및 제2 가이드인 및 장력 브라켓(147)이 조절멈치와 브라켓의 일체형 구조로 이루어져 자수실이 일체형 구조의 장력 조절멈치(137) 및 장력 브라켓(147)을 공통으로 통과하는 경우, 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 장력 조절멈치(137) 및 장력 브라켓(147)을 서로 다른 방향으로 스티치마다 교차 회전시킬 수 있다.

제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 스티치 데이터에 따른 레버롤러 A(136)와 스티치 속도에 따른 레버롤러 B(146)를 각기 반대 방향으로 회전시켜 자수실(184)의 안내 홀을 지나갈 때 굴곡 마찰을 증가시킬 수 있다. 이때, 자수실(184)의 장력이 조절될 수 있다. 자수실(184)이 지나가는 장력 조절멈치(137)의 양쪽 구멍은 아일렛(예컨대, 세라믹)이 삽입되어 형성될 수 있다. 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)는 스티치 데이터와 스티치 속도에 따라 스티치마다 장력 값을 다르게 부여함으로써, 자수실(184)과 장력 브라켓(147) 및 장력 조절멈치(137)의 마찰력을 이용할 수 있다.

여기서, 스티치 데이터 또는 스티치 속도에 따른 장력 브라켓(147) 또는 장력 조절멈치(137)의 위상각 변동 시 항상 원점 복귀 후 설정된 값만큼만 모터가 회전할 수 있다.

변형 예로, 하나의 모터로 여러 개의 구동판에 동시에 동작을 전달할 수 있다. 이를 위해, 구동판 A(134)에 구비된 홈을 통해 여러 개의 레버롤러 A(136)가 연결되어 구동될 수 있다. 즉, 모터 A(131)에 장착된 레버 A(132)가 구동판 A(134)를 작동한다. 구동판 A(134)는 레버 A(132)에 구속된 여러 개의 레버롤러 A(136)를 회전시킬 수 있다.

도 5는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제3 장력 조절부에 대한 측면도 및 단면도이다.

도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 자수기의 제3 장력 조절부(160)는 자수기의 기본 베이스 장력을 조절할 수 있는 구동 기어(161), 종동 기어(162), 실조절 접시축(164)의 가이드 붓싱(163), 실조절 접시축(164), 실조절 접시(165), 휠 베이스(166), 스프링(167), 스프링 가이드(1671), 휄트(168) 및 감지휠 베이스(169)를 포함한다. 여기서, 제3 장력 조절부(160)는 구동 기어(161) 및 종동 기어(162)를 정(+)방향 또는 역(-)방향으로 회전시킨다. 제3 장력 조절부(160)는 구동 기어(161) 및 종동 기어(162)를 통해 가이드 붓싱(163)을 이동시켜 감지휠 베이스(169)와 종동 기어(162) 간의 간격을 조절하여 자수실 장력을 조절할 수 있다.

구체적으로 살펴보면, 구동 기어(161)에 의해 종동 기어(162)가 회전하고, 가이드 붓싱(163)이 가이드 붓싱(163)에 형성된 나사선에 의해 이동한다. 실조절 접시축(164)의 가이드 붓싱(163)에는 나사선이 형성되어 있다. 가이드 붓싱(163)은 그 나사선에 따라 이동한다. 실조절 접시축(164)을 가이드하는 가이드 붓싱(163)에 나사를 내어 조절한다. 실조절 접시축(164)의 가이드 붓싱(163)에 있는 나사는 정방향(CW: Clock Wise) 또는 역방향(CCW Counter Clock Wise)의 회전으로 실조절 접시(165)의 마찰력을 조절하기 위함이다. 실조절 접시(165)의 회전 부하는 종동 기어(162)에 의해 조절될 수 있다. 이를 통해, 구동 기어(161) 및 종동 기어(162)는 실조절 접시축(164)에 구속된 감지휠 베이스(169)와 종동 기어(162) 간의 간격을 조절한다.

이때, 휠 베이스(166)는 고정되어 있으므로 스프링(167)은 종동 기어(162)에 구속되어 움직여 휄트(168)를 밀어 올리게 된다. 휄트(168)와 감지휠 베이스(169)의 압력이 변동된다. 실조절 접시(165)와 감지휠 베이스(169)의 사이에 삽입된 휄트(168)를 통해 실조절 접시(165)의 마찰이 유도된다. 스프링 가이드(1671) 내 육각 안내를 두어 마찰용 휄트(168)와 감지휠 베이스(169)의 압력이 조절될 수 있다.

가이드 붓싱(163)의 나사에 의해 종동 기어(162)와 가이드 붓싱(163)은 연결도어 있으면서 나사선의 의해 가이드 붓싱(163)이 양쪽 방향으로 움직일 수 있다. 종동 기어(162)와 가이드 붓싱(163)은 하나의 형태로 플라스틱 사출하여 일체화될 수 있다.

도 6은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 제4 장력 조절부에 대한 측면도 및 평면도이다.

도 6의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 제4 장력 조절부(170)는 미세하게 실채기 스프링(173)의 장력을 조절할 수 있는 레버(171), 레버(171)의 돌출부(172), 실채기 스프링(173), 스토퍼(174), 스프링 홀(175) 및 장력판(176)을 포함한다.

제4 장력 조절부(170)는 사용자에 의해 레버(171)가 단계적으로 이동되면 레버(171)가 정(+)방향 또는 역(-)방향으로 회전되어 실채기 스프링(173)의 장력을 조절한다. 제4 장력 조절부(170)는 레버(171)의 위치를 고정하기 위해서, 스프링 홀(175)과 레버(171)의 돌출부(172) 형상을 포함한다. 그리고 장력판(176)은 돌출부(172)를 고정시키기 위한 홈이 형성되어 있다.

여기서, 스프링 홀(175)은 레버(171)에 형성되고 실채기 스프링(173)의 탄력 원점을 조절할 수 있다. 작업물에 따라 실채기 스프링(173)의 탄력을 레버(171)와 스토퍼(174)로 조절한다. 레버(171)의 돌출부(172)가 장력판(176)의 홈에 끼워져 레버(171)의 위치가 고정된다.

도 7은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 스티치 데이터 산출 과정에 대한 예시도이다.

제어부(110)는 산출된 스티치 데이터와 스티치 속도를 모터와 센서를 이용해 레버를 움직여 굴곡 마찰력의 크기를 조정한다. 그러므로 한 작업물에 두 가지의 혼합적인 요소와 스티치의 크기에 따라 자수 디자인이 선택되는 경우, 제어부(110)는 자수 디자인에 포함된 스티치의 좌표 값을 읽어 도 7과 같이 스티치 패턴과 관련된 스티치 데이터를 산출한다. 제어부(110)는 매 스티치마다 도 7과 같은 수식으로 산출하여 스티치 데이터를 산출하고, 그 자수 스티치의 패턴을 확인할 수 있다. 제어부(110)는 스티치 데이터 및 스티치 속도 변동에 따라 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)의 모터 A 및 B(131 및 141)의 위상 각을 변동시킨다. 모터 A 및 B(131 및 141)는 변동될 때 마다 원점으로 복귀된 후 규정된 각도만큼 회전할 수 있다.

제어부(110)는 지그재그 스티치(Zigzag Stitch)와 라인 스티치(Line Stitch)가 포함된 자수 패턴들 간의 장력차를 설정하기 위한 장력차 설정값을 이용하여 스티치 데이터를 산출한다. 그리고 제어부(110)는 그 산출된 스티치 데이터에 따라 지그재그 스티치와 라인 스티치 간의 장력차를 조정한다.

여기서, 장력차 설정값(K)은 세틴(ZigZag) 스티치와 다다미(Line) 스티치 간의 장력의 차이를 조절하기 위한 것이다. 장력차 설정값(K)이 클 수록 두 스티치 패턴의 장력의 차이는 줄어 든다. 예를 들어, 기본 K 값은 3으로 하고 그 값이 클 수록 두 형식의 장력의 차이는 줄어 든다. 장력차 설정값(K)는 두 형태 자수의 장력차 조정을 실행하기 위한 것이다.

상기 두 자수 패턴을 비교해 보면 실제 평면상의 이동 크기는 비슷하나 스티치 데이터의 크기를 보면 세틴 스티치가 더욱 크다. 따라서 제어부(110)는 같은 크기의 자수 디자인이더라도 그 스티치 패턴에 따라 장력을 다르게 조정할 수 있다.

제어부(110)는 자수 디자인으로부터 스티치 번호, X좌표 및 Y좌표를 추출하고, 그 추출된 X좌표 및 Y좌표를 하기의 [수학식]에 대입하여 스티치 데이터를 산출하여 저장한다. 여기서, 스티치 데이터는 x축 좌표, y축 좌표 각 성분들을 제곱한 값들의 합을 루트취한 값은 그 벡터의 스칼라량 즉, 크기를 나타낸다. 즉, 스티치 데이터는 n번째 X 좌표 및 장력차 설정값이 반영된 n-1번째 X 좌표 간의 차이를 제곱한 값과, n번째 Y 좌표 및 장력차 설정값이 반영된 n-1번째 Y 좌표 간의 차이를 제곱한 값의 합을 루트취한 값이다.

제어부(110)는 자수 작업 전 자수기에 장력차 설정값(K)을 변경하여 자수실의 장력 차이를 조정할 수 있다.

여기서,

및

는 n번째 및 n-1번째 스티치 번호의 X 좌표,

및

는 n번째 및 n-1번째 스티치 번호의 Y 좌표, K는 장력차 설정값을 나타낸다.

일례로, 제어부(110)는 스티치 데이터에 따른 하기의 [표 1]에 나타난 스티치 데이터의 위상각 설정표를 참조하여 회전 방향을 조절한다. 또한, 제어부(110)는 스티치 속도에 따른 하기의 [표 2]에 나타난 스티치 속도의 위상각 설정표를 참조하여 회전 방향을 조절한다.

도 8은 본 명세서의 일 실시 예에 따른 장력차 설정값에 따른 스티치 데이터의 결과도이다.

X축 방향 벡터크기(X축의 명칭)에 대한 스티치 데이터(Y축의 명칭)가 도 8에 나타나 있다. 여기서, X축은 X축 방향 벡터크기를 나타내고, 비교 측정치이다. 예를 들어, X축 방향 벡터크기가 3인 것은 X축 좌표 30을 나타내고, X축 방향 벡터크기가 8인 것은 X축 좌표 80을 나타낸다.

도 8에 도시된 바와 같이, 스티치 데이터는 동일한 3mm 크기의 스티치라 하더라도 세틴의 데이터가 크게 나온다. 따라서 자수의 패턴이 세틴 스티치일 경우에는 장력을 느슨하게 해준다.

제어부(110)는 스티치 데이터의 크기에 따라 제1 및 제2 장력 조절부(130 및 140)의 움직임을 조절한다.

또한, 스티치 패턴에 따라 수폭의 크기가 작아질 수록 장력의 차이는 줄어 드는 것을 볼 수 있다. 장력차 설정값(K)을 크게 조정하면 두 스티치의 차이가 줄어든다. 그 값이 작을 수록 세틴과 다다미의 장력차가 작아 진다. 장력차 설정값(K)을 조정하면 두 스티치의 차이가 줄어드는데 그 값의 차이가 작을 수록 세틴과 다다미의 장력차가 작아 진다.

도 9는 본 명세서의 일 실시 예에 따른 자수기의 장력 제어 방법에 대한 흐름도이다.

자수기(100)는 작업 시작을 위해 파워 온(ON)을 수행하여 자수기를 동작시키고(S902), 모든 자수기(100)의 운용 시스템에도 전원을 공급한다.

제어부(110)는 자수기 작업 설정을 위해, 장력차 설정값(K)을 입력받아 저장한다(S904).

그리고 제어부(110)는 자수 디자인을 입력받고 그 입력된 자수 디자인을 저장한다(S906).

제어부(110)는 자수 디자인에서 서로 이웃한 스티치 번호들의 각축 좌표의 차이에 해당하는 스티치 데이터를 산출한다(S908). 또한, 제어부(110)는 데이터 맵에서의 복수의 스티치 속도 중에서 상기 산출된 스치티 데이터에 대응하는 하나의 스티치 속도를 선택한다.

이어서, 제어부(110)는 스티치 데이터의 산출 및 스티치 속도의 선택이 완료되면 스티치 데이터 및 스티치 속도를 저장한다(S910).

제어부(110)는 작업 시작과 함께 제어신호로 각 구동부 회전과 이송부(150)를 X축 및 Y축으로 구동시킨다(S912).

그리고 제어부(110)는 스티치 데이터 또는 스티치 속도에 따라 자수실의 장력을 조절한다(S914).

제어부(110)는 바늘(182)의 스티치와 직물의 이동으로 자수 디자인을 형성한다(S916).

제어부(110)는 사용자가 디자인 검침 후 기타 설정 값을 입력하면, 입력된 기타 설정 값으로 변경한다(S918).

그리고 제어부(110)는 단위 작업이 완료되는지 여부를 확인한다(S920).

상기 확인 결과(S920), 제어부(110)는 단위 작업이 완료되지 않으면, 제어부(110)는 디자인 검침 후 연속 작업을 수행하고 S912 과정부터 다시 수행한다.

한편, 상기 확인 결과(S920), 제어부(110)는 단위 작업이 완료되면, 제어부(110)는 디자인 검침 후 장력차 설정값을 변경하고(924). 다음 단위 작업에 대한 자수 디자인을 입력받아 저장하는 S906 과정부터 수행한다.

본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100: 장력 제어 장치 110: 제어부
120: 검출부 130: 제1 장력 조절부
140: 제2 장력 조절부 150: 이송부
160: 제3 장력 조절부 170: 제4 장력 조절부
180: 자수 형성부 181: 실채기
182: 바늘 183: 훅
131 및 141: 모터 A 및 B 132 및 142: 레버 A 및 B
133 및 143: 스터드 핀 A 및 B 134 및 144: 구동판 A 및 B
135 및 145: 종동핀 A 및 B 136 및 146: 레버롤러 A 및 B
137: 장력 조절멈치 147: 장력 브라켓
121: 감지 휠 A 및 B 122: 감지 센서 A 및 B
161: 구동 기어 162: 종동 기어
163: 가이드 붓싱 164: 실조절 접시축
165: 실조절 접시 166: 휠 베이스
167: 스프링 1671: 스프링 가이드
168: 휄트 169: 감지휠 베이스
171: 레버 172: 레버의 돌출부
173: 실채기 스프링 174: 스토퍼
175: 스프링 홀 176: 장력판

Claims (12)

1. 자수 디자인에 따라 자수실이 연결되는 바늘, 밑실이 연결되는 훅(Hook) 및 실채기를 이용하여 자수 스티치(Stitch)를 형성하는 자수 형성부;
   자수 디자인에 포함된 스티치 번호의 각축 좌표 값에 따라 작업물을 이송시키는 이송부;
   자수실이 통과되는 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시키는 장력 조절부; 및
   자수 디자인에서 서로 이웃한 스티치 번호들의 각축 좌표의 차이에 해당하는 스티치 데이터를 산출하고 상기 산출된 스티치 데이터에 대응되는 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 제어하여 자수실의 장력을 조절하는 제어부를 포함하고,
   상기 제어부는 스티치 데이터와 복수의 스티치 속도가 맵핑된 데이터 맵을 더 포함하고, 상기 데이터 맵에서의 복수의 스티치 속도 중에서 상기 산출된 스치티 데이터에 대응하는 하나의 스티치 속도를 선택하고, 상기 선택된 스티치 속도에 따라 상기 선택된 스티치 속도에 대응되는 제2 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 제어하여 자수실의 장력을 조절하는 자수기의 장력 제어 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는
   지그재그 스티치와 라인 스티치가 포함된 자수 패턴들 간의 장력차를 설정하기 위한 장력차 설정값을 이용하여 스티치 데이터를 산출하고, 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 지그재그 스티치와 라인 스티치 간의 장력차를 조정하는 자수기의 장력 제어 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 장력 조절부는
   상기 스티치 데이터에 대응되는 제1 가이드로서, 자수실이 통과하는 측면의 구멍과 통로가 구비된 장력 조절멈치 및 상기 장력 조절멈치를 회전시켜 장력 조절멈치와 자수실과의 굴곡 마찰을 증감시키는 제1 가이드 구동부로 이루어진 제1 장력 조절부를 포함하고,
   상기 제어부는 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 장력 조절멈치의 회전 각도를 스티치마다 제어하는 자수기의 장력 제어 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 장력 조절부는
   상기 스티치 속도에 대응되는 제2 가이드로서 자수실이 통과하는 브라켓의 구멍이 구비된 장력 브라켓 및 상기 장력 브라켓을 회전시켜 장력 브라켓과 자수실과의 굴곡 마찰을 증감시키는 제2 가이드 구동부로 이루어진 제2 장력 조절부를 포함하고,
   상기 제어부는 상기 산출된 스티치 속도에 대응되는 장력 브라켓의 회전 각도를 스티치마다 제어하는 자수기의 장력 제어 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 장력 조절부는
   상기 제1 가이드 및 상기 제2 가이드가 장력 조절멈치 및 장력 브라켓의 일체형 구조로 이루어져 자수실이 일체형 구조의 장력 조절멈치 및 장력 브라켓을 공통으로 통과하는 경우, 상기 장력 조절멈치 및 상기 장력 브라켓을 서로 다른 방향으로 스티치마다 교차 회전시키는 자수기의 장력 제어 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 장력 조절부는
   실조절 접시에 감긴 자수실의 장력을 조절하는 제3 장력 조절부를 더 포함하고,
   상기 제3 장력 조절부는 구동 기어와 맞물린 종동 기어를 통해 가이드 붓싱(Guide bushing)을 이동시켜 감지휠 베이스와 종동 기어 간의 간격을 조절하고, 휠 베이스(Wheel base)에 고정된 스프링을 통해 휄트(Felt)를 밀어 휄트와 감지휠 베이스와의 압력을 변동시켜 상기 실조절 접시의 마찰력을 조절하는 자수기의 장력 제어 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 장력 조절부는
   실채기 스프링과 연결된 스프링 홀 및 돌출부가 형성된 레버(Lever)와, 상기 돌출부를 고정시키기 위한 홈이 형성된 장력판으로 이루어진 제4 장력 조절부를 더 포함하고,
   상기 제4 장력 조절부는 사용자에 의해 상기 레버가 단계적으로 이동되면 상기 실채기 스프링의 장력을 조정하고, 상기 레버의 돌출부가 상기 장력판의 홈에 끼워져 상기 레버의 위치가 고정되는 자수기의 장력 제어 장치.
9. 제어부가 자수 디자인에서 서로 이웃한 스티치 번호들의 각축 좌표의 차이에 해당하는 스티치 데이터를 산출하는 단계;
   상기 제어부가 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 제1 가이드의 회전 각도를 계산하는 단계;
   이송부가 자수 디자인에 포함된 스티치 번호의 각축 좌표 값에 따라 작업물을 이송시키는 단계;
   자수 형성부가 자수 디자인에 따라 자수실이 연결되는 바늘, 밑실이 연결되는 훅 및 실채기를 이용시켜 자수 스티치를 형성하는 단계; 및
   장력 조절부가 상기 계산된 제1 가이드의 회전 각도에 따라 상기 제1 가이드를 회전시키고, 상기 제1 가이드의 회전에 따라 제1 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시켜 자수실의 장력을 조절하는 단계
   를 포함하는 자수기의 장력 제어 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부가 스티치 데이터와 복수의 스티치 속도가 맵핑된 데이터 맵에서의 복수의 스티치 속도 중에서 상기 산출된 스치티 데이터에 대응하는 하나의 스티치 속도를 선택하는 단계;
    상기 제어부가 상기 선택된 스티치 속도에 따라 제2 가이드의 회전 각도를 계산하는 단계를 더 포함하고,
    상기 자수실의 장력을 조절하는 단계는 상기 계산된 제2 가이드의 회전 각도에 따라 상기 제2 가이드를 회전시키고, 상기 제2 가이드의 회전에 따라 제2 가이드와 자수실 간의 굴곡 마찰을 증감시켜 자수실의 장력을 조절하는 자수기의 장력 제어 방법.
11. 제10항에 있어서,
    상기 자수실의 장력을 조절하는 단계는
    상기 장력 조절부가 상기 제1 가이드 및 상기 제2 가이드가 장력 조절멈치 및 장력 브라켓의 일체형 구조로 이루어져 자수실이 일체형 구조의 장력 조절멈치 및 장력 브라켓을 공통으로 통과하는 경우, 상기 장력 조절멈치 및 상기 장력 브라켓을 서로 다른 방향으로 스티치마다 교차 회전시키는 자수기의 장력 제어 방법.
12. 제9항에 있어서,
    상기 스티치 데이터를 산출하는 단계는 상기 제어부가 지그재그 스티치와 라인 스티치가 포함된 자수 패턴들 간의 장력차를 설정하기 위한 장력차 설정값을 이용하여 스티치 데이터를 산출하고,
    상기 자수실의 장력을 조절하는 단계는 상기 산출된 스티치 데이터에 따라 지그재그 스티치와 라인 스티치 간의 장력차를 조정하는 자수기의 장력 제어 방법.

Images