KR101630644B1

KR101630644B1 - 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치

Info

Publication number: KR101630644B1
Application number: KR1020150082202A
Authority: KR
Inventors: 김용수
Original assignee: 김용수
Priority date: 2015-06-10
Filing date: 2015-06-10
Publication date: 2016-06-15

Abstract

본 발명은 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치에 관한 것으로, 직물원단(C)을 보빈(B)에 권취하기 위해 보빈 외주연에 직물원단의 선단을 부착하여 감는 와인드 스타트 장치에 있어서, 바닥면에 대응되는 받침프레임이 형성되고, 상기 받침프레임 후단에 기립형성된 선회지지프레임이 결합되어 형성된 베이스프레임(100)과; 다수 프레임에 의해 사각형으로 형성되고, 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 후단 상측 좌우에 선회가능하게 결합되는 선회프레임(200)과; 상기 선회프레임(200)을 상기 베이스프레임(100)을 기준으로 선회작동시켜 직물원단(C)이 보빈(B)에 권취 과정에서 확장되는 직경에 따라 상기 선회프레임(200)이 순차적으로 하향 선회되도록 일단이 상기 선회프레임(200) 선단 하부에 힌지결합되고, 타단이 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 일측에 힌지결합된 선회작동실린더(300)와; 시저 결합된 다수의 링크바(442)에 보빈 외주연을 따라 오므려 지도록 다수의 롤러가 연속배열되어 결합형성되고, 상기 다수의 롤러가 직물원단(C)을 안내하여 보빈(B) 외주연에 직물원단의 선단이 자동결합 권취되도록 보빈 외주연 둘레 전후방을 따라 오므라져 감기도록 형성된 롤핸드유닛(400)과; 초승달 형상으로 형성되어 일단이 상기 선회프레임(200) 상부면 선단 좌우에 선회가능하게 결합되고, 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 선단부측이 보빈 외주연 둘레 전방에서 후방측으로 오므라져 감기도록 타단이 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 링크바(442) 중 어느 하나에 축결합되며, 상기 선회프레임(200) 좌우에 대칭형성되는 롤핸드아암(500)과; 상기 선회프레임(200) 상부에 결합되어 상기 롤핸드아암(500)측으로 수평작동하는 실린더로드가 형성되고, 상기 실린더로드 끝단에 힌지결합되는 아암링크(610)가 결합되며, 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암(500)의 일단에 고정결합되어 상기 실린더로드의 수평작동에 따라 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암 (500) 일단을 기준으로 선회작동되고, 동시에 상기 롤핸드아암(500)이 선회작동되어 상기 링크바(442)가 작동되며, 상기 링크바(442) 작동에 따라 상기 롤핸드유닛(400)이 보빈 외주연 둘레로 오므려지도록 마련된 아암작동실린더(600)와; 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 후단부측이 보빈 외주연 둘레 후방에서 전방측으로 오므라져 감기도록 상향선회작동되도록 상기 선회프레임(200) 상부면 일면에 힌지결합되어 파지작동실린더(720)에 의해 선회작동하는 파지작동수단(700);으로 형성된 것을 특징으로 하는 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치에 관한 것이다.

Description

직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치{Wind-start device for winding textile fabrics}

본 발명은 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직물원단을 보빈에 권취시, 최초 직물원단 선단을 보빈에 별도의 접착제나 접착스티커 등의 부착 없이 권취가 가능하고, 숙력된 인력투입을 대체하여 자동화가 가능하도록 함으로써, 보다 빠른 직물원단의 권취 및 교체가 가능하여 직물원단 권취 생산성이 향상되고, 직물원단의 선단을 보빈에 결합시 발생되는 보빈 회전에 따른 인력의 안전사고를 방지함은 물론, 인건비 절감을 가져올 수 있는 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 권취장치는 대상물을 보빈에 감도록 형성된 것으로, 권취장치는 다양한 산업분야에 널리 사용되고 있다. 예를 들면, 원사, 원단, 코일 등과 같은 길이가 길게 형성된 대상물을 보빈에 감아 필요에 따라 사용가능하도록 권취장치에 의해 대상물을 보빈에 감는다.

이러한 권취장치는 모터의 회전력을 전달받아 고속회전하여 원사, 원단, 코일 등과 같은 대상물을 보빈에 빠르게 권취하여 생산하는 것으로, 보빈에 대상물을 감기 위해서는 보빈의 외주연에 대상물의 선단을 결합하고, 이후, 보빈을 회전시켜 대상물이 보빈의 회전에 따라 외주연에 감기도록 하여 권취한다.

하지만, 이와 같은 권취장치는 통상 보빈에 대상물의 선단을 결합하는 과정이 대부분 인력에 의한 수동적 방법으로 투입된 인력이 보빈이 회전하는 작동상에서 손이 말려들어가거나 고속회전하는 부분에 손이 접촉되어 다치는 안전사고가 빈번하게 발생되고 있어 이에 대한 대책이 시급한 실정이다.

이중, 통상 보빈이 대형화될 수록 이러한 문제점은 더욱 빈번하게 발생되고 있다. 실을 권취하거나 비교적 작은 코일을 권취하는 산업분야에서는 보빈의 회전에 따른 안전사고가 빈번히 발생되고 있지는 않지만, 대형화되는 직물원단이나 대형 코일을 감는 산업분야에서는 인력이 투입되어 최초 보빈에 대상물을 결합하는 과정에서 보빈이 갑자기 회전하는 등의 작동으로 인해 상술한 바와 같은 손이 말려 다치거나 접촉되어 다치는 등의 안전사고 문제가 크게 대두되고 있다.

특히, 직물원단과 같은 폭이 넓은 형태의 대상물의 경우에는 선단의 길이가 길어 보빈의 일측끝단에서 타측끝단까지 정확히 결합하여야만 보빈에 권취되는 직물원단이 비뚤어져 감기는 문제가 없기 때문에 숙련된 기술자의 상당한 노력이 필요로 하고 있다. 이에 인력이 필요로 한 만큼 안전사고는 빈번하게 발생되고 있어 이를 방지하고, 직물원단과 같은 폭이 넓은 대상물을 보빈에 비뚤어짐 없이 권취하기 위한 장치가 요구되고 있는 실정이다.

1) 대한민국 실용신안 등록 제20-0360376호, 등록일자 2004년 08월 19일.

따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 직물원단을 보빈에 권취시, 최초 직물원단 선단을 보빈에 별도의 접착제나 접착스티커 등의 부착 없이 권취가 가능하고, 숙력된 인력투입을 대체하여 자동화가 가능하도록 함으로써, 보다 빠른 직물원단의 권취 및 교체가 가능하여 직물원단 권취 생산성 및 운전 효율이 향상되고, 직물원단의 선단을 보빈에 작업자가 직접 결합시 발생되는 보빈 회전에 따른 인력의 안전사고를 방지함은 물론, 인건비 및 원가 절감을 가져올 수 있는 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치는 직물원단(C)을 보빈(B)에 권취하기 위해 보빈 외주연에 직물원단의 선단을 부착하여 감는 와인드 스타트 장치에 있어서, 바닥면에 대응되는 받침프레임이 형성되고, 상기 받침프레임 후단에 기립형성된 선회지지프레임이 결합되어 형성된 베이스프레임(100)과; 다수 프레임에 의해 사각형으로 형성되고, 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 후단 상측 좌우에 선회가능하게 결합되는 선회프레임(200)과; 상기 선회프레임(200)을 상기 베이스프레임(100)을 기준으로 선회작동시켜 직물원단(C)이 보빈(B)에 권취 과정에서 확장되는 직경에 따라 상기 선회프레임(200)이 순차적으로 하향 선회되도록 일단이 상기 선회프레임(200) 선단 하부에 힌지결합되고, 타단이 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 일측에 힌지결합된 선회작동실린더(300)와; 시저 결합된 다수의 링크바(442)에 보빈 외주연을 따라 오므려 지도록 다수의 롤러가 연속배열되어 결합형성되고, 상기 다수의 롤러가 직물원단(C)을 안내하여 보빈(B) 외주연에 직물원단의 선단이 자동결합 권취되도록 보빈 외주연 둘레 전후방을 따라 오므라져 감기도록 형성된 롤핸드유닛(400)과; 초승달 형상으로 형성되어 일단이 상기 선회프레임(200) 상부면 선단 좌우에 선회가능하게 결합되고, 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 선단부측이 보빈 외주연 둘레 전방에서 후방측으로 오므라져 감기도록 타단이 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 링크바(442) 중 어느 하나에 축결합되며, 상기 선회프레임(200) 좌우에 대칭형성되는 롤핸드아암(500)과; 상기 선회프레임(200) 상부에 결합되어 상기 롤핸드아암(500)측으로 수평작동하는 실린더로드가 형성되고, 상기 실린더로드 끝단에 힌지결합되는 아암링크(610)가 결합되며, 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암(500)의 일단에 고정결합되어 상기 실린더로드의 수평작동에 따라 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암 (500) 일단을 기준으로 선회작동되고, 동시에 상기 롤핸드아암(500)이 선회작동되어 상기 링크바(442)가 작동되며, 상기 링크바(442) 작동에 따라 상기 롤핸드유닛(400)이 보빈 외주연 둘레로 오므려지도록 마련된 아암작동실린더(600)와; 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 후단부측이 보빈 외주연 둘레 후방에서 전방측으로 오므라져 감기도록 상향선회작동되도록 상기 선회프레임(200) 상부면 일면에 힌지결합되어 파지작동실린더(720)에 의해 선회작동하는 파지작동수단(700);으로 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 롤핸드유닛(400)은 상기 파지작동수단(700)에 의해 보빈(B)의 외주연 후단에서 중심축선상을 기준으로 상향선회되면서 장력을 조절하여 직물원단(C)이 울지 않고 보빈 외주연에 감기도록 자유회전하는 텐션가이드롤러(412)가 형성된 텐션부재(410)와; 상기 텐션부재(410)를 통해 유입된 직물원단(C)이 보빈(B) 외주연에 밀착되어 권취되도록 보빈의 회전에 따라 자유회전하는 밀착가이드롤러(422)가 복수 구비된 다수의 랩유닛(420)과; 직물원단(C)이 보빈(B) 외주연에 밀착되어 권취시 발생되는 원심력에 의한 들뜸을 방지하고, 계속 권취시 직물원단(C)을 눌러 직물원단의 풀림을 방지하도록 푸쉬가이드롤러(432)가 선단에 형성된 푸쉬유닛(430)과; 상기 랩유닛(420)과 상기 푸쉬유닛(430)이 보빈(B) 외주연을 따라 오므려지고, 보빈(B)에 권취되는 직물원단(C)의 직경변화에 따라 펼쳐지도록 다수의 링크바(442)가 시저결합되고, 시저결합된 다수의 링크바(442) 상부 일단에 상기 랩유닛(420)과 푸쉬유닛(430)이 축결합되는 롤핸드링크부재(440);로 형성되되, 상기 다수의 랩유닛(420)은 중첩되어 밀착가이드롤러(422)의 축결합에 의해 연속결합되고, 연속결합된 다수의 랩유닛(420) 후단에는 상기 텐션부재(410)가 선회가능하게 축결합되며, 후단에는 푸쉬유닛(430)이 선회가능하게 축결합된 것을 특징으로 한다.

나아가, 상기 파지작동수단(700)은 상기 롤핸드유닛(400)의 텐션부재(410) 하측이 결합되어 상기 텐션부재(410)가 상향선회작동이 가능하도록 유동가능하게 결합장공(712)이 일측에 형성되고, 타측이 상기 선회프레임(200) 상부면 일면에 선회가능하게 힌지결합되며, 중앙에 실린더결합공(714)이 형성되어 "ㅜ" 형상으로 형성된 텐션조절링크편(710)과; 일측이 상기 선회프레임(200)에 힌지결합되고, 타단이 상기 텐션조절링크편(710)의 실린더결합공(714)에 실린더로드가 힌지결합되어 실린더로드의 작동에 따라 상기 텐션조절링크편(710)이 상향선회되도록 하여 상기 텐션부재(410) 하측이 상기 결합장공(712) 내에서 유동하여 상향선회작동되도록 형성된 파지작동실린더(720);로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 직물원단을 보빈에 권취시, 최초 직물원단 선단을 보빈에 별도의 접착제나 접착스티커 등의 부착 없이 권취가 가능하고, 숙력된 인력투입을 대체하여 자동화가 가능하도록 함으로써, 보다 빠른 직물원단의 권취 및 교체가 가능하여 직물원단 권취 생산성 및 운전 효율이 향상되고, 직물원단의 선단을 보빈에 작업자가 직접 결합시 발생되는 보빈 회전에 따른 인력의 안전사고를 방지함은 물론, 인건비 및 원가 절감을 가져올 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 전체 측면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 전체 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 요부 확대 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 선회프레임 요부 측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드유닛의 요부 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드 유닛의 요부 분해 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드아암의 요부 측면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 파지작동수단의 요부 측면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 선회프레임의 작동상태도이다.
도 10은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드유닛의 작동상태도이다.
도 11은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 파지작동수단의 작동상태도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 결코 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 전체 측면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 전체 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 요부 확대 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 선회프레임 요부 측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드유닛의 요부 측면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드 유닛의 요부 분해 측면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드아암의 요부 측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 파지작동수단의 요부 측면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 선회프레임의 작동상태도이고, 도 10은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 롤핸드유닛의 작동상태도이며, 도 11은 본 발명에 따른 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치의 파지작동수단의 작동상태도이다.

본 발명에 따른 직물원단의 선단을 부착하여 감는 와인드 스타트 장치는 직물원단을 보빈에 권취시, 최초 직물원단 선단을 보빈에 별도의 접착제나 접착스티커 등의 부착 없이 권취가 가능하고, 숙력된 인력투입을 대체하여 자동화가 가능하도록 함으로써, 보다 빠른 직물원단의 권취 및 교체가 가능하여 직물원단 권취 생산성 및 운전 효율이 향상되고, 직물원단의 선단을 보빈에 작업자가 직접 결합시 발생되는 보빈 회전에 따른 인력의 안전사고를 방지함은 물론, 인건비 및 원가 절감을 가져올 수 있는 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스프레임(100), 선회프레임(200), 선회작동 실린더(300), 롤핸드유닛(400), 롤핸드아암(500), 아암작동실린더(600), 파지작동수단(700)으로 구성된다.

상기 베이스프레임(100)은 도 1 및 도 2, 도 4에 도시된 바와 같이, 후술되는 선회프레임(200)이 선회작동가능하게 힌지결합되고, 선회작동 실린더(300)의 일단이 결합되어 선회프레임(200)이 상기 베이스프레임(100) 상에서 선회작동되도록 지지 및 받침되도록 형성된 것으로, 바닥면에 대응되는 받침프레임이 형성되고, 상기 받침프레임 후단에 기립형성된 선회지지프레임이 결합되어 형성된다.

상기 선회프레임(200)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 후술되는 롤핸드아암(500), 아암작동실린더(600), 파지작동수단(700)이 선회가능하게 힌지결합되어 설치됨과 함께 보빈(B)에 직물원단이 감겨 확장되는 직경에 대응되게 상기 베이스프레임(100)에 결합된 선회작동 실린더(300)의 작동에 따라 도 9에 도시된 바와 같이 선회작동되도록 형성된 것으로, 다수 프레임에 의해 사각형으로 형성되고, 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 후단 상측 좌우에 선회가능하게 결합된다.

여기서, 상기 선회프레임(200) 상부에는 후술되는 롤핸드유닛(400)이 보민 둘레를 감싸도록 구동력을 발생하는 롤핸드아암(500)의 일단이 힌지결합되고, 아암작동실린더(600)의 중심이 힌지결합되어 롤핸드아암(500)의 작동에 따라 선회작동되며, 파지작동수단(700)의 구성이 힌지결합되어 설치된다. 또한, 상기 선회프레임(200) 하부면 선단측에는 선회작동 실린더(300)의 실린더로드 선단이 힌지결합되어 선회프레임(200)을 지지함과 함께 앞서 상술한 바와 같이 보빈에 직물원단(C)이 감겨 직경이 확대되면 직경에 대응하여 상기 선회프레임(200)이 선회작동 실린더(300)의 작동에 의해 하향 선회하여 직물원단(C)의 권취에 따른 간섭을 방지한다.

상기 선회작동 실린더(300)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 선회프레임(200)을 상기 베이스프레임(100)을 기준으로 선회작동시켜 직물원단(C)이 보빈(B)에 권취 과정에서 확장되는 직경에 따라 상기 선회프레임(200)이 순차적으로 하향 선회되도록 일단이 상기 선회프레임(200) 선단 하부에 힌지결합되고, 타단이 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 일측에 힌지결합된다. 여기서, 상기 선회작동실린더(300)는 직물원단(C)이 최초 보빈(B)에 대응되어 권취시에는 선회프레임(200)을 지지하고, 이후 앞서 상술한 바와 같이 직물원단이 권취에 따른 직경이 확대됨에 따라 하향 선회한다.

상기 롤핸드유닛(400)은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 직물원단(C) 선단이 보빈(B)에 대응되어 권취시 최초 보빈결합과 보빈 회전에 따른 권취시 발생되는 원심력에 의한 들뜸방지 및 밀착시키고, 권취시 직물원단의 울음을 방지하도록 지속적인 텐션을 가하면서 조정함으로써, 직물원단의 권취품질이 우수하고, 작업자의 안전 및 생산효율을 높이도록 형성된 것으로, 시저 결합된 다수의 링크바(442)에 보빈 외주연을 따라 오므려 지도록 다수의 롤러가 연속배열되어 결합형성되고, 상기 다수의 롤러가 직물원단(C)을 안내하여 보빈(B) 외주연에 직물원단의 선단이 자동결합 권취되도록 보빈 외주연 둘레 전후방을 따라 오므라져 감기도록 형성된다.

여기서, 상기 롤핸드유닛(400)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 텐션부재(410), 랩유닛(420), 푸쉬유닛(430), 롤핸드링크부재(440)로 구성된다.

상기 텐션부재(410)는 직물원단(C)이 보빈(B)에 감김시, 동일 수평선상으로 직물원단이 유입되도록 하여 직물원단 유입이 삐뚤어져 발생되는 직물원단 울음을 방지하고, 직물원단 권취 밀착도가 높도록 직물원단(C)의 장력을 조절함과 유입안내를 위하여 형성된 것으로, 후술되는 파지작동수단(700)에 의해 보빈(B)의 외주연 후단에서 중심축선상을 기준으로 상향선회되면서 장력을 조절하여 직물원단(C)이 울지 않고 보빈 외주연에 감기도록 자유회전하는 텐션가이드롤러(412)가 형성된다. 여기서, 상기 텐션가이드롤러(412)는 직물원단의 폭에 대응되게 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 텐션부재(410)는 도 11에 도시된 바와 같이, 후술되는 파지작동수단(700)에 의해 보빈(B) 외주연 후단 둘레로 상향선회되면서 직물원단(C)을 안내하고, 직물원단의 장력을 조정한다.

상기 다수의 랩유닛(420)은 앞서 상술한 텐션부(410)의 상향선회되면서 감싸지는 보빈(B)의 반대편측 외주연 둘레를 깜싸도록 형성되어 보빈(B) 회전에 따라 함께 회전되면서 직물원단(C)이 보빈에 (B)밀착되도록 형성된 것으로, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 후술되는 다수의 링크바(442) 작동에 따라 보빈(B)측으로 오므려져 보빈(B) 외주연 둘레를 감싸도록 형성된다. 여기서, 상기 랩유닛(420)은 다수가 등간격으로 중첩되어 선회가능하게 축결합되고, 상기 텐션부재(410)를 통해 유입된 직물원단(C)이 보빈(B) 외주연에 밀착되어 권취되도록 보빈의 회전에 따라 자유회전하는 밀착가이드롤러(422)가 복수 구비된다. 상기 랩유닛(420)은 밀착가이드롤러(422)는 앞서 상술한 텐션부재(410)의 텐션가이드롤러(412)와 동일폭으로 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같은 상기 랩유닛(420)은 삼각형상의 판체(부호생략) 사이에 상기 텐션가이드롤러(412)가 축결합되어 보빈(B) 외주연 둘레로 오므려지기 용이한 최적형태로 형성된다.

상기 푸쉬유닛(430)은 직물원단(C)이 보빈(B)으로부터 들뜨거나 이탈되지 않도록 누름작용하는 것으로, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 직물원단(C)이 보빈(B) 외주연에 밀착되어 권취시 발생되는 원심력에 의한 들뜸을 방지하고, 계속 권취시 직물원단(C)을 눌러 직물원단의 풀림을 방지하여 직물원단(C)의 이탈방지 및 권취마감이 용이하도록 푸쉬가이드롤러(432)가 선단에 형성된다. 여기서, 상기 푸쉬유닛(430)의 푸쉬가이드롤러(432)도 전술한 상기 텐션가이드롤러(412) 및 밀착가이드롤러(422)와 동일폭으로 형성되는 것이 바람직하고, 상기 푸쉬가이드롤러(432)는 상기 밀착가이드롤러(422)가 오므려지는 직경보다 중심측으로 위치되도록 하여 누름이 보다 효율적으로 이루어지도록 형성된다.

상기 롤핸드링크부재(440)는 전술한 상기 랩유닛(420)과 푸쉬유닛(430)이 보빈(B) 외주연 둘레로 오므려졌다 펴졌다하는 작동이 가능하도록 형성된 것으로, 상기 랩유닛(420)과 상기 푸쉬유닛(430)이 보빈(B) 외주연을 따라 오므려지고, 보빈(B)에 권취되는 직물원단(C)의 직경변화에 따라 펼쳐지도록 다수의 링크바(442)가 시저결합되고, 시저결합된 다수의 링크바(442) 상부 일단에 상기 랩유닛(420)과 푸쉬유닛(430)이 축결합된다. 여기서, 상기 롤핸드링크부재(440)는 후술되는 아암작동실린더(600)의 작동에 따라 초승달 형상의 롤핸드아암(500)이 선회하면서 도 10에 도시된 바와 같이 상기 랩유닛(420)과 푸쉬유닛(430)이 보빈(B) 외주연 둘레로 감싸지게 오므려진다.

이와 같은 상기 롤핸드유닛(400)은 상기 다수의 랩유닛(420)은 중첩되어 밀착가이드롤러(422)의 축결합에 의해 연속결합되고, 연속결합된 다수의 랩유닛(420) 후단에는 상기 텐션부재(410)가 선회가능하게 축결합되며, 후단에는 푸쉬유닛(430)이 선회가능하게 축결합된다. 즉, 상기 롤핸드유닛(400)은 사람의 손과 같이 물건을 파지할 때, 사람의 손은 엄지를 제외한 나머지 손가락이 물건을 감싸고, 엄지가 감싸진 물건의 반대편을 감싸 파지하거나 손안에서 유동이 되도록 하는 것과 같이 엄지의 역할은 상기 텐션부재(410)에 의해 이루어지고, 물건의 파지를 위한 손바닥의 역할은 상기 랩유닛(420)에 의해 이루어지며, 파지된 물건을 감싸는 검지 이하의 손가락의 역할은 상기 랩유닛(420)과 푸쉬유닛(430)에 의해 이루어지는 것과 같다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 롤핸드아암(500)은 전술한 상기 롤핸드유닛(400)이 앞서 상술한 사람의 손과 같은 역할을 수행하도록 형성된 것으로, 초승달 형상으로 형성되어 일단이 상기 선회프레임(200) 상부면 선단 좌우에 선회가능하게 결합되고, 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 선단부측이 보빈 외주연 둘레 전방에서 후방측으로 오므라져 감기도록 타단이 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 링크바(442) 중 어느 하나에 축결합되며, 상기 선회프레임(200) 좌우에 대칭형성된다.

상기 아암작동실린더(600)는 전술한 상기 롤핸드아암(500)의 선회작동이 가능하도록 작동력을 인가하는 것으로, 상기 선회프레임(200) 상부에 결합되어 상기 롤핸드아암(500)측으로 수평작동하는 실린더로드가 형성되고, 상기 실린더로드 끝단에 힌지결합되는 아암링크(610)가 결합되며, 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암(500)의 일단에 고정결합되어 상기 실린더로드의 수평작동에 따라 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암 (500) 일단을 기준으로 선회작동되고, 동시에 상기 롤핸드아암(500)이 선회작동되어 상기 링크바(442)가 작동되며, 상기 링크바(442) 작동에 따라 상기 롤핸드유닛(400)이 보빈 외주연 둘레로 오므려지도록 마련된다.

즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 아암작동실린더(600)가 선회프레임(200) 상에서 작동되면 실린더로드가 수평작동되면서 상기 롤핸드아암(500)과 결합된 아암링크(610)를 밀게되고, 아암링크(610)는 선회되면서 아암링크(610)와 동일축에 결합된 롤핸드아암(500)이 상기 아암링크(610)의 선회각도와 동일한 각도로 선회한다. 이후, 롤핸드아암(500)의 선단에 결합된 링크바(442)를 밀면서 시저 결합된 링크바(442)가 순차적으로 선회축선상에서 보빈(B) 외주연 둘레측으로 선회변형되고, 이에 따라 상기 링크바(442)에 축결합된 상기 랩유닛(420)과 상기 푸쉬유닛(430)의 밀착가이드롤러(422), 푸쉬가이드롤러(432)가 보빈(B) 외주연 둘레로 밀착된다. 이후, 보빈(B)이 직물원단(C)을 권취하기 위해 회전하면 밀착가이드롤러(422) 및 푸쉬가이드롤러(432)가 자유회전하면서 직물원단(C)은 보빈(C) 외주연 둘레로 감기게 된다.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 파지작동수단(700)은 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 후단부측이 보빈 외주연 둘레 후방에서 전방측으로 오므라져 감기도록 상향선회작동되도록 상기 선회프레임(200) 상부면 일면에 힌지결합되어 파지작동실린더(720)에 의해 선회작동하는 것으로, 상기 파지작동수단(700)은 텐션조절링크편(710), 파지작동실린더(720)로 구성된다.

상기 텐션조절링크편(710)은 보빈(B)으로 유입되는 직물원단(C)의 울음을 방지하고, 장력을 조절하도록 상기 텐션부재(410)를 상하 선회시키도록 후술되는 파지작동실린더(720)에 의해 선회작동되는 것으로, 상기 롤핸드유닛(400)의 텐션부재(410) 하측이 결합되어 상기 텐션부재(410)가 상향선회작동이 가능하도록 유동가능하게 결합장공(712)이 일측에 형성되고, 타측이 상기 선회프레임(200) 상부면 일면에 선회가능하게 힌지결합되며, 중앙에 실린더결합공(714)이 형성되어 후술되는 파지작동실린더(720)의 실린더로드가 힌지결합된다. 여기서, 상기 텐션조절링크편은 "ㅜ" 형상으로 형성된다. 즉, 상기 텐션조절링크편(710)은 후술되는 파지작동실린더(720)의 작동력을 상기 텐션부재(410)로 전달하여 텐션부재(410)가 상향선회작동되고, 보빈(B)의 외주연 후측으로 감싸도록 형성되는 것이다.

이와 같은 상기 텐션조절링크편(710)은 도 11에 도시된 바와 같이, 후술되는 파지작동실린더(720)가 선회하면서 실린더로드가 돌출되고, 실린더로드의 돌출에 따라 변화된 거리 및 선회각도에 따라 상기 텐션조절링크편(710)의 결합장공(712)측이 힌지결합된 타측을 기준으로 상향선회된다. 이후, 상향선회되는 텐션조절링크편(710)의 결합장공(712)에 핀결합된 상기 텐션부재(410)를 실린더 로드의 진행방향으로 밀게되고, 이에 따라 상기 텐션부재(410)는 랩유닛(420)과 축결합된 부분을 기준으로 상향선회되면서 보빈(B)의 외주연 후측을 감싸면서 직물원단(C)의 장력을 조절하게 된다.

상기 파지작동실린더(720)는 전술한 바와 같이, 텐션부재(410)를 선회작동하도록 하여 직물원단(C)의 장력조절과 울음방지 및 직물원단(C)의 유입측 이탈을 방지하도록 형성된 것으로, 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 일측이 상기 선회프레임(200)에 힌지결합되고, 타단이 상기 텐션조절링크편(710)의 실린더결합공(714)에 실린더로드가 힌지결합되어 실린더로드의 작동에 따라 상기 텐션조절링크편(710)이 상향선회되도록 하여 상기 텐션부재(410) 하측이 상기 결합장공(712) 내에서 유동하여 상향선회작동되도록 형성된다.

이와 같은 구성에 따른 본 발명의 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 텐션부재(410)측에 형성된 랩유닛(420)의 텐션가이드롤러(412)와 보빈(B)이 밀착대응되고, 텐션가이드롤러(412)와 보빈(B)이 밀착대응된 부분에 최초 직물원단(C)의 선단을 밀어 결합한다. 이후, 도 10에 도시된 바와 같이, 아암작동실린더(600)의 실린더로드가 수평이동하면 아암링크(610)가 전방측 상향선회작동되고, 아암링크(610)에 결합된 롤핸드아암(500)이 보빈(B) 외주연 둘레를 따라 상향선회작동한다. 이후, 도 11에 도시된 바와 같이, 파지작동실린더(720)의 작동에 따라 텐션조절링크편(710)을 선회시키고, 이후 텐션조절링크편(710)이 선회되면서 상기 텐션부재(410)가 선회작동되면서 보빈(B)의 외주연 후측으로 직물원단(C)의 장력을 조절하여 직물원단의 울음이나 밀착력이 우수하도록 형성된다.

여기서, 상기 푸쉬유닛(430)도 함께 보빈(B) 외주연 둘레를 따라 함께 선회작동되면서 1회전된 직물원단(C)이 풀림을 방지하도록 상기 푸쉬유닛(430)에 의해 누름된다.

다음으로, 보빈(B)가 회전하면서 직물원단(C)을 권취하기 시작되면 직물원단(C)은 랩유닛(420)의 밀착가이드롤러(422)에 의해 보빈(B) 외주연과 긴밀하게 접촉되면서 권취된다. 이때, 상기 텐션부재(410)의 작동을 위해 파지작동실린더(720)가 구동되고, 파지작동실린더(720)의 실린더로드가 돌출되면서 상기 텐션조절링크편(710)을 상측으로 밀어낸다. 이후, 상기 파지작동실린더(720)의 실린더로드 작동에 따라 상기 텐션조절링크편(710)은 선회작동되고, 상기 텐션부재(410)가 핀결합된 결합장공(712)의 유격을 따라 상기 텐션부재(410)가 보빈측으로 상향선회한다. 이때, 상기 텐션부재(410)의 보빈측 상향선회에 따라 직물원단의 하부면을 가압하여 안내하고, 직물원단(C)의 울음이나 쳐짐으로 인한 권취품질의 저하를 방지하도록 직물원단(C)의 장력을 조절한다.

다음으로, 보빈(B)에 직물원단(C)이 계속적으로 감기고, 이에 따라 직물원단(C)이 감기는 보빈(B)의 직경은 확대되면서 상기 선회작동 실린더(300)가 작동되어, 도 9에 도시된 바와 같이, 최초 선회프레임(200)을 지지하면서 받침되도록 돌출된 선회작동 실린더의 실린더로드가 잡아당겨지고, 이에 따라 선회프레임(200)이 베이스프레임(100)을 기준으로 하향선회하면서 상기 직물원단(C)가 권취되는 보빈(B)의 직경에 대응되어 권취에 따른 간섭을 제거한다.

이와 같은 순서를 통해 직물원단이 보빈(B)에 울음이나 들뜸없이 긴밀하고, 견고하게 보빈(B)에 권취됨은 물론, 최초 인력에 의한 보빈(B) 와인등을 자동화함으로써, 안전사고 예방 및 발생률을 현저히 줄일 수 있는 것은 자명한 것이며, 나아가, 권취품질향상과 생산효율의 증대를 가져올 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 이처럼 본 발명은 이들이 결합되어 구현될 수도 있다. 따라서 본 발명은 특허청구범위에 기재된 청구항들의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

C : 직물원단 B : 보빈
100 : 베이스프레임 200 : 선회프레임
300 : 선회작동 실린더 400 : 롤핸드유닛
410 : 텐션부재 412 : 텐션가이드롤러
420 : 랩유닛 422 : 밀착가이드롤러
430 : 푸쉬유닛 432 : 푸쉬가이드롤러
440 : 롤핸드링크부재 442 : 링크바
500 : 롤핸드아암 600 : 아암작동실린더
610 : 아암링크 700 : 파지작동수단
710 : 텐션조절링크편 712 : 결합장공
714 : 실린더결합공 720 : 파지작동실린더

Claims

직물원단(C)을 보빈(B)에 권취하기 위해 보빈 외주연에 직물원단의 선단을 부착하여 감는 와인드 스타트 장치에 있어서,
바닥면에 대응되는 받침프레임이 형성되고, 상기 받침프레임 후단에 기립형성된 선회지지프레임이 결합되어 형성된 베이스프레임(100)과;
다수 프레임에 의해 사각형으로 형성되고, 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 후단 상측 좌우에 선회가능하게 결합되는 선회프레임(200)과;
상기 선회프레임(200)을 상기 베이스프레임(100)을 기준으로 선회작동시켜 직물원단(C)이 보빈(B)에 권취 과정에서 확장되는 직경에 따라 상기 선회프레임(200)이 순차적으로 하향 선회되도록 일단이 상기 선회프레임(200) 선단 하부에 힌지결합되고, 타단이 상기 베이스프레임(100)의 선회지지프레임 일측에 힌지결합된 선회작동실린더(300)와;
시저 결합된 다수의 링크바(442)에 보빈 외주연을 따라 오므려 지도록 다수의 롤러가 연속배열되어 결합형성되고, 상기 다수의 롤러가 직물원단(C)을 안내하여 보빈(B) 외주연에 직물원단의 선단이 자동결합 권취되도록 보빈 외주연 둘레 전후방을 따라 오므라져 감기도록 형성된 롤핸드유닛(400)과;
초승달 형상으로 형성되어 일단이 상기 선회프레임(200) 상부면 선단 좌우에 선회가능하게 결합되고, 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 선단부측이 보빈 외주연 둘레 전방에서 후방측으로 오므라져 감기도록 타단이 상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 링크바(442) 중 어느 하나에 축결합되며, 상기 선회프레임(200) 좌우에 대칭형성되는 롤핸드아암(500)과;
상기 선회프레임(200) 상부에 결합되어 상기 롤핸드아암(500)측으로 수평작동하는 실린더로드가 형성되고, 상기 실린더로드 끝단에 힌지결합되는 아암링크(610)가 결합되며, 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암(500)의 일단에 고정결합되어 상기 실린더로드의 수평작동에 따라 상기 아암링크(610)가 상기 롤핸드아암 (500) 일단을 기준으로 선회작동되고, 동시에 상기 롤핸드아암(500)이 선회작동되어 상기 링크바(442)가 작동되며, 상기 링크바(442) 작동에 따라 상기 롤핸드유닛(400)이 보빈 외주연 둘레로 오므려지도록 마련된 아암작동실린더(600)와;
상기 롤핸드유닛(400)의 다수의 롤러 중 후단부측이 보빈 외주연 둘레 후방에서 전방측으로 오므라져 감기도록 상향선회작동되도록 상기 선회프레임(200) 상부면 일면에 힌지결합되어 파지작동실린더(720)에 의해 선회작동하는 파지작동수단(700);으로 형성된 것을 특징으로 하는 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치.
제 1항에 있어서,
상기 롤핸드유닛(400)은 상기 파지작동수단(700)에 의해 보빈(B)의 외주연 후단에서 중심축선상을 기준으로 상향선회되면서 장력을 조절하여 직물원단(C)이 울지 않고 보빈 외주연에 감기도록 자유회전하는 텐션가이드롤러(412)가 형성된 텐션부재(410)와;
상기 텐션부재(410)를 통해 유입된 직물원단(C)이 보빈(B) 외주연에 밀착되어 권취되도록 보빈의 회전에 따라 자유회전하는 밀착가이드롤러(422)가 복수 구비된 다수의 랩유닛(420)과;
직물원단(C)이 보빈(B) 외주연에 밀착되어 권취시 발생되는 원심력에 의한 들뜸을 방지하고, 계속 권취시 직물원단(C)을 눌러 직물원단의 풀림을 방지하도록 푸쉬가이드롤러(432)가 선단에 형성된 푸쉬유닛(430)과;
상기 랩유닛(420)과 상기 푸쉬유닛(430)이 보빈(B) 외주연을 따라 오므려지고, 보빈(B)에 권취되는 직물원단(C)의 직경변화에 따라 펼쳐지도록 다수의 링크바(442)가 시저결합되고, 시저결합된 다수의 링크바(442) 상부 일단에 상기 랩유닛(420)과 푸쉬유닛(430)이 축결합되는 롤핸드링크부재(440);로 형성되되,
상기 다수의 랩유닛(420)은 중첩되어 밀착가이드롤러(422)의 축결합에 의해 연속결합되고, 연속결합된 다수의 랩유닛(420) 후단에는 상기 텐션부재(410)가 선회가능하게 축결합되며, 후단에는 푸쉬유닛(430)이 선회가능하게 축결합된 것을 특징으로 하는 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치.
제 2항에 있어서,
상기 파지작동수단(700)은 상기 롤핸드유닛(400)의 텐션부재(410) 하측이 결합되어 상기 텐션부재(410)가 상향선회작동이 가능하도록 유동가능하게 결합장공(712)이 일측에 형성되고, 타측이 상기 선회프레임(200) 상부면 일면에 선회가능하게 힌지결합되며, 중앙에 실린더결합공(714)이 형성되어 "ㅜ" 형상으로 형성된 텐션조절링크편(710)과;
일측이 상기 선회프레임(200)에 힌지결합되고, 타단이 상기 텐션조절링크편(710)의 실린더결합공(714)에 실린더로드가 힌지결합되어 실린더로드의 작동에 따라 상기 텐션조절링크편(710)이 상향선회되도록 하여 상기 텐션부재(410) 하측이 상기 결합장공(712) 내에서 유동하여 상향선회작동되도록 형성된 파지작동실린더(720);로 형성된 것을 특징으로 하는 직물원단 권취를 위한 와인드 스타트 장치.