KR101800516B1 - 정경기용 플랫원사 크릴장치 - Google Patents

정경기용 플랫원사 크릴장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정경기용 플랫원사 크릴장치에 관한 것으로서, 특히 플랫(flat)한 형상의 플랫원사를 경사로 단사 정경시 꼬임없이 공급하기 위한 정경기용 플랫원사 크릴장치에 관한 것으로서, 프레임과; 상기 정경기의 정경드럼의 회전속도와 동기화된 상태로 회전되고 상기 정경드럼의 길이방향과 평행하도록 상기 프레임의 상부에 설치되는 구동축을 구비한 구동부재와; 플랫(flat)원사 보빈을 상기 구동축과 수직방향으로 고정하고, 상기 구동축에 의해 회전되는 보빈 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

정경기용 플랫원사 크릴장치{Flat yarn creel apparatus for warping machine}
본 발명은 정경기용 플랫원사 크릴장치에 관한 것으로서, 특히 플랫(flat)한 형상의 플랫원사를 경사로 단사 정경시 꼬임없이 공급하기 위한 정경기용 플랫원사 크릴장치에 관한 것이다.
정경(warping)은 경사를 직기 빔에 감는 준비로서, 각 급사 패키지에서 나온 실을 모아 빔이나 드럼에 감는 공정이다. 이것을 위해서 정경 크릴에 장착한 다수의 패키지에서 당겨낸 각 실을 소정의 피치로 배열하고 한 장의 시트 상으로 정돈하여 정경 빔 또는 부분 정경 드럼에 감거나 하나의 원사만을 사용하여 단사 정경 드럼에 감는 것을 말한다.
일반적으로 정경 방법에는 직접 정경과 부분 정경, 단사 정경의 3종류가 있다.
직접 정경은 제직물의 총 경사수를 바로 정경 빔에 감는 방식으로 일반적인 직물의 대량 생산용 방식이다. 부분 정경은 총 경사수를 소분할하여 1분할의 경사 밴드를 실 총 가닥수에 달할 때까지 부분 정경 드럼에 순차 반복하여 감는 것으로 주로 소롯트 다품종의 선염직물에, 무늬조합 정경으로 널리 사용되고 있다. 마지막으로 단사 정경은 부분 정경 방식과 유사하나 다수의 원사가 필요하지 않고 하나의 원사만을 사용하여 사용되는 경사실 총 가닥수에 달할 때까지 단사 정경드럼에 순차 반복하여 감는 것으로 주로 샘플용 직물이나 소롯트 다품종의 직물을 제직할 때 널리 사용하는 방식이다.
이 중 단사 정경기는 하나의 원사만을 사용하여 정경드럼의 측면에 위치한 한 개의 원사 가이드에 원사를 파지하고 이 원사 가이드가 회전하면서 제직하고자 하는 경사 길이만큼 회전하면서 첫 번째 경사의 권취가 끝나면 정경기의 원사 분리 장치에 의해 경사가 구별되면서 컨베이어 벨트가 이동하는 방식으로 총 경사실 총 가닥수에 달할 때 까지 순차적으로 반복하여 감게 되고 작업이 끝나면 경사 빔에 권취하여 제직기에 장착하여 제직할 수 있도록 준비하는 장치이다.
한편 일반적인 단사 정경기에 원사를 공급하는 방법은 경사에 사용하는 원사가 권취된 원사보빈을 정경드럼의 길이방향과 평행한 방향으로 배치되도록 원사보빈을 원사크릴에 고정하고, 원사보빈으로부터 해사된 원사는 정경드럼 측면에 위치한 원사 가이드를 통과한 상태로 정경드럼에 고정됨으로서, 원사 가이드가 회전함에 따라 원사가 풀려나오게 된다.
그러나 고강도 저신도의 산업용 섬유(산업용 폴리프로필렌섬유, 탄소 섬유등)의 제직과정에서 평편사, 필름사와 같이 납작한 형상의 플랫원사를 단사 정경기에 공급할 경우 원사가 풀리면서 꼬임이 발생하고, 꼬임이 발생한 상태로 정경드럼에 감기거나 원사 꼬임에 의한 장력으로 원사가 끊어지는 절사현상 빈도가 매우 높아지는 문제점이 발생할 수 있다
(0001) 등록특허 제0374578호(2003.02.20)
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 플랫(flat)한 형상의 플랫원사를 경사로 단사 정경시 꼬임이 없이 공급할 수 있고 사절발생이 적은 정경기용 플랫원사 클릴장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
정경기의 정경드럼의 길이방향으로 평행하게 설치되는 정경기용 크릴장치에 있어서,
프레임과;
상기 정경기의 정경드럼의 회전속도와 동기화된 상태로 회전되고 상기 정경드럼의 길이방향과 평행하도록 상기 프레임의 상부에 설치되는 구동축을 구비한 구동부재와;
플랫(flat)원사 보빈을 상기 구동축과 수직방향으로 고정하고, 상기 구동축에 의해 회전되는 보빈 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 정경기용 플랫원사 크릴장치를 제공한다.
그리고 중간부가 상기 구동축의 단부에 수직상태로 고정되는 수직 지지부재와, 상기 수직 지지부재의 양단부에 각각 수평방향으로 연장형성되는 일측 수평지지부재 및 타측 수평지지부재가 구비되고,
상기 보빈 홀더는 상기 일측 수평지지부재에 축고정되어 상기 플랫원사 보빈의 일측을 고정하는 일측 홀더부와, 상기 타측 수평지지부재에 축고정되어 상기 플랫원사 보빈의 타측을 고정하는 타측 홀더부를 포함하여 구성되는 것이 좋다.
한편, 상기 일측 홀더부 및 타측 홀더부의 내측면에는 일정두께의 발포폼층이 형성될 수 있다.
그리고 상기 일측 홀더부는 상기 일측 수평지지부재에 축고정되는 원판부와, 상기 원판부의 외측면에 형성되는 환형돌출부를 포함하여 구성되고,
상기 환형돌출부에는 일정한 장력으로 면접촉되어 마찰시키는 벨트를 포함하여 구성되어 상기 일측 홀더부가 회전관성에 의해 회전되는 것을 방지하는 회전관성 방지부가 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일측 수평지지부재의 전단부로부터 상기 정경기 방향으로 연장되어 형성되는 연장지지부재와,
상기 연장지지부재에는 상기 플랫원사 보빈으로부터 해사되는 플랫원사의 장력을 조절하기 위한 장력조절부가 구비되는 것이 바람직하다.
특히, 상기 장력조절부는 상기 연장지지부재에 고정설치되는 장방형의 지지판부와, 상기 지지판부의 후단부에 수직방향으로 연장형성되고 상단부에 상기 플랫원사가 통과되는 후측 안내링이 구비되는 후측 수직판부와, 상기 지지판부의 후측부에 후단부가 일정한 간격으로 이격된 상태로 각각 고정설치되고 전단부가 서로 일정한 탄성력으로 마주 접하는 제1 탄성판 및 제2 탄성판과, 상기 지지판부의 전단부에 수직방향으로 연장형성되고 상단부에 상기 제1 탄성판 및 제2 탄성판 사이를 통과한 상기 플랫원사가 통과되는 전측 안내링이 구비되는 전측 수직판부로 구성되는 것이 좋다.
그리고 상기 장력조절부의 전측에는 상기 플랫원사의 사절을 감지하는 사절감지부가 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명의 정경기용 플랫원사 크릴장치는 플랫원사 보빈을 고정하는 보빈홀더를 정경드럼의 길이방향과 수직방향으로 고정하고 보빈홀더를 정경드럼의 회전속도와 동기화된 상태로 회전시킴에 따라 플랫원사를 경사로 단사 정경시 꼬임없이 공급할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 단사 정경기와 크릴장치를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 2는 보빈홀더를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 일측홀더의 측면을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 장력조절부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 사절감지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
본 발명의 정경기용 플랫원사 크릴장치를 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같고, 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 단사 정경기와 크릴장치를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
본 발명의 정경기용 플랫원사 크릴장치(10)는 도 1과 같이 단사 정경기(90)의 정경드럼(910)의 길이방향으로 평행하게 설치되고, 크게 프레임(110), 구동부재(120), 보빈홀더(140), 장력조절부(150)를 포함하여 구성된다.
상기 구동부재(120)는 상기 정경기(90)의 정경드럼(910)의 회전속도와 동기화된 상태로 상기 보빈홀더(140)를 회전시키기 위한 것으로서, 상기 프레임(110)의 상부에 설치된다.
상기 구동부재(120)는 전기모터 등으로 이루어질 수 있고, 회전속도를 정밀하게 제어하기 위하여 BLDC 모터를 사용하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 구동부재(120)에 직접 또는 간적적으로 연결된 구동축(122)은 상기 정경드럼(910)의 길이방향과 평행하도록 상기 프레임(110)의 상부에 설치된다. 상기 구동축(122)은 상기 구동부재(120)의 축으로 이루어질 수 있고, 상기 구동부재(120)에 감속기어, 베벨기어 등에 의해 연결된 축으로 이루어질 수 있음은 물론이다.
도 2는 보빈홀더를 개략적으로 나타내는 도면이다.
상기 보빈홀더(140)는 상기 플랫원사 보빈(50)을 고정하기 위한 것으로서, 상기 구동축(122)과 수직방향으로 고정되어 상기 구동축(122)에 의해 회전된다.
상기 보빈홀더(140)는 도 1 및 도 2와 같이 수직 지지부재(132), 일측 수평지지부재(134) 및 타측 수평지지부재(136)에 의해 상기 구동축(122)에 수직방향으로 고정된다.
상기 수직 지지부재(132)는 중간부가 상기 구동축(122)의 단부에 수직상태로 고정된다. 그리고 상기 수직 지지부재(132)의 양단부에는 상기 일측 수평지지부재(134)와 상기 타측 수평지지부재(136)가 수평방향으로 연장형성된다.
그리고 상기 일측 수평지지부재(134)에는 상기 보빈홀더(140)의 일측 홀더부(142)가 축고정된다. 그리고 상기 타측 수평지지부재(136)에는 상기 보빈홀더(140)의 타측 홀더부(144)가 축고정된다.
상기 보빈홀더(140)의 일측 홀더부(142) 및 타측 홀더부(144)의 내측면에는 상기 플랫원사 보빈(50)을 진동 및 슬립없이 효과적으로 고정할 수 있도록 내측면에 일정두께의 발포폼층(142a)(144a)이 형성되는 것이 좋다.
그리고 상기 일측 홀더부(142)는 상기 일측 수평지지부재(134)에 축고정되는 원판부(142b)와, 상기 원판부(142b)의 외측면에 형성되는 환형돌출부(142c)를 포함하여 구성된다. 상기 원판부(142b)의 내측면에 상기 발포폼층(142a)이 형성된다.
도 3은 회전관성 방지부(145)를 개략적으로 나타내는 도면이다.
상기 환형돌출부(142c)에는 도 3과 같이 일정한 장력으로 면접촉되어 마찰을 가하는 벨트(145a)를 포함하는 회전관성 방지부(145)가 포함되는 것이 좋다.
상기 회전관성 방지부(145)는 상기 정경기(90)의 정경드럼(910)에 플랫원사(도 1의 510)가 권취됨에 따라 상기 플랫원사 보빈(50)의 플랫원사가 해사된다. 상기 플랫원사의 해사에 의해 상기 플랫원사 보빈(50)을 고정하는 상기 보빈홀더(140)가 회전하게 된다. 이때 상기 보빈홀더(140)가 회전하다가 상기 정경드럼(910)에 플랫원사의 권취동작이 정지될 경우 상기 보빈홀더(140)가 관성에 의해 회전되는 것을 상기 회전관성 방지부(145)가 방지하게 된다.
상기 회전관성 방지부(145)는 상기 벨트(145a)와, 인장스프링(145b)으로 구성되고, 상기 벨트(145a)는 일단부가 상기 일측 수평지지부재(134)의 상측에 고정되고, 타단부는 상기 인장스프링(145b)에 고정된다. 그리고 상기 인장스프링(145b)의 다른 쪽은 상기 일측 수평지지부재(134)의 하측에 고정된다.
그리고 상기 타측 홀더부(144)는 도 2와 같이 상기 플랫원사 보빈(50)을 상기 보빈홀더(140)에 용이하게 고정 및 분리하기 위해서 압축 스프링(144c)에 의해 일측방향으로 탄성지지되도록 구비된다. 구체적으로 상기 타측 홀더부(144)는 내측면에 상기 발포폼층(144a)이 형성된 원형판(144b)과, 일단부가 상기 원형판(144b)의 중앙에 축고정되고 타측부가 상기 타측 수평지지부재(136)에 탄성지지되는 지지바(144d)를 포함하여 구성된다.
상기 타측 수평지지부재(136)의 단부에는 관통구가 형성되고, 상기 타측 홀더부(144)의 지지바(144d)는 타측부가 일정길이 상기 관통구를 통과한 상태로 배치되고, 상기 지지바(144d)의 중간부에는 고정링(144e)이 구비되고, 고정링(144e)과 상기 타측 수평지지부재(136) 사이에는 압축 스프링(144c)이 게재된다. 즉, 상기 압축 스프링(144e)의 탄성력에 의해 상기 지지바(144d)는 상기 타측 수평지지부재(136)에 탄성지지된다.
작업자가 상기 보빈홀더(140)로부터 상기 플랫원사 보빈(50)을 분리하기 위하여 상기 지지바(144d)를 외측으로 쉽게 당길 수 있도록 상기 타측 수평지지부재(136)의 관통구를 통과한 상기 지지바(144d)의 타단부에는 핸들(144f)이 구비되는 것이 좋다.
도 4는 장력조절부(150)를 개략적으로 나타내는 도면이다.
상기 일측 수평지지부재(134)의 단부에는 도 1과 같이 상기 정경기(90) 방향으로 일체로 연장형성되는 연장지지부재(151)가 형성된다.
그리고 상기 연장지지부재(151)에는 상기 플랫원사 보빈(50)으로부터 해사되는 플랫원사의 장력을 조절하는 장력조절부(150)가 구비된다.
상기 장력조절부(150)는 도 4와 같이 장방형의 지지판부(152), 후측 수직판부(153), 전측 수직판부(154), 제1 탄성판(155) 및 제2 탄성판(156)을 포함하여 구성된다.
상기 장방형의 지지판부(152)는 상기 연장지지부재(151)에 고정설치된다.
그리고 상기 후측 수직판부(153)는 상기 지지판부(152)의 후단부에 수직방향으로 연장형성되고 상단부에 후측 안내링(153a)이 구비된다. 상기 후측 안내링(153a)에는 상기 플랫원사 보빈(50)으로부터 해사되는 플랫원사가 통과된다.
상기 전측 수직판부(154)는 상기 지지판부(152)의 전단부에 수직방향으로 연장형성되고 상단부에 전측 안내링(154a)이 구비된다. 상기 전측 안내링(154a)에는 상기 후측 안내링(153a)으로 인입된 플랫원사가 상기 제1 탄성판(155) 및 제2 탄성판(156) 사이를 통과한 후 인입된다.
상기 제1 탄성판(155) 및 제2 탄성판(156)은 상기 지지판부(152)의 후측부에 후단부가 일정한 간격으로 이격된 상태로 각각 고정설치되고 전단부가 서로 일정한 탄성력으로 마주 접하도록 구비된다. 상기 후측 안내링(153a)을 통과한 플랫원사는 마주 접하는 상기 제1 탄성판(155)의 일단부와 상기 제2 탄성판(156)의 일단부 사이를 통과하면서 일정한 장력을 갖게 된다.
상기 제1 탄성판(155) 및 상기 제2 탄성판(156)의 후단부는 하단부에 수평기어부(155b)(156b)가 형성된 제1 수직고정축(155a) 및 제2 수직고정축(156a)에 의해 상기 지지판부(152)에 축고정되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제1 수직고정축(155a)의 수평기어부(155b)와 상기 제2 수직고정축(156a)의 수평기어부(156b)와 나사결합되는 나사선이 외주면에 형성되는 탄성조절나사부(157)가 구비된다.
상기 탄성조절나사부(157)의 나사선은 중앙을 기준으로 다른 방향으로 형성된다. 상기 탄성조절나사부(157)를 일측 방향으로 회전하게 되면 상기 제1 수직고정축(155a) 및 상기 제2 수직고정축(156a)이 외측방향으로 회전되어 상기 제1 탄성판(155)의 일단부와 상기 제2 탄성판(156)의 일단부에 작용하는 탄성력이 낮아지고, 반대로 타측 방향으로 회전하게 되면 상기 제1 수직고정축(155a) 및 상기 제2 수직고정축(156a)이 내측방향으로 회전되어 탄성력이 높아진다.
도 5는 사절감지부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
그리고 상기 장력조절부(150)의 전측에는 도 1 및 도 5와 같이 상기 플랫원사의 사절을 감지하는 사절감지부(160)가 구비되는 것이 좋다.
상기 사절감지부(160)는 상기 장력조절부(150)의 지지판부(152)에 고정되는 고정판(161)과, 상기 고정판(161)의 후측에 중앙이 축고정되는 회전바(162)와, 상기 회전바(162)의 하측을 전측으로 일정한 탄성력으로 당기는 인장스프링(163)과, 상기 회전바(162)의 상측에 후단부가 고정되고 전단부에 안내링(164a)이 구비되는 와이어부재(164)를 포함하여 구성된다.
상기 장력조절부(150)를 통과한 플랫원사는 상기 사절감지부(160)의 와이어부재(164)에 구비된 안내링(164a)을 통과한다. 상기 와이어부재(164)는 상기 인장스프링(163)에 의해 시계방향으로 회전하려는 힘이 작용하기 때문에 상기 안내링(164a)을 통과하는 플랫원사가 사절될 경우 상기 와이어부재(164) 및 상기 회전바(162)는 시계방향으로 회전하게 된다. 상기 와이어부재(164) 또는 상기 회전바(162)의 회전을 감지하는 감지부(미도시)를 더 구비하고, 상기 감지부에 의해 상기 와이어부재(164) 또는 상기 회전바(162)의 회전이 감지될 경우 경보음 또는 경보등을 작동시킬 수 있음은 물론이다.
10: 크릴장치, 110: 프레임,
120: 구동부재, 140: 보빈홀더,
150: 장력조절부, 160: 사절감지부,
50: 보빈홀더, 510: 플랫원사
90: 정경기, 910: 정경드럼

Claims (7)

  1. 정경기의 정경드럼의 길이방향으로 평행하게 설치되는 정경기용 크릴장치에 있어서,
    프레임과;
    상기 정경기의 정경드럼의 회전속도와 동기화된 상태로 회전되고 상기 정경드럼의 길이방향과 평행하도록 상기 프레임의 상부에 설치되는 구동축을 구비한 구동부재와;
    플랫(flat)원사 보빈을 상기 구동축과 수직방향으로 고정하고, 상기 구동축에 의해 회전되는 보빈 홀더;를 포함하고,
    중간부가 상기 구동축의 단부에 수직상태로 고정되는 수직 지지부재와, 상기 수직 지지부재의 양단부에 각각 수평방향으로 연장형성되는 일측 수평지지부재 및 타측 수평지지부재가 구비되고,
    상기 보빈 홀더는 상기 일측 수평지지부재에 축고정되어 상기 플랫원사 보빈의 일측을 고정하는 일측 홀더부와, 상기 타측 수평지지부재에 축고정되어 상기 플랫원사 보빈의 타측을 고정하는 타측 홀더부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 정경기용 플랫원사 크릴장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일측 홀더부 및 타측 홀더부의 내측면에는 일정두께의 발포폼층이 형성되는 것을 특징으로 하는 정경기용 플랫원사 크릴장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 일측 홀더부는 상기 일측 수평지지부재에 축고정되는 원판부와, 상기 원판부의 외측면에 형성되는 환형돌출부를 포함하여 구성되고,
    상기 환형돌출부에는 일정한 장력으로 면접촉되어 마찰시키는 벨트를 포함하여 구성되어 상기 일측 홀더부가 회전관성에 의해 회전되는 것을 방지하는 회전관성 방지부가 구비되는 것을 특징으로 하는 정경기용 플랫원사 크릴장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 일측 수평지지부재의 전단부로부터 상기 정경기 방향으로 연장되어 형성되는 연장지지부재와,
    상기 연장지지부재에는 상기 플랫원사 보빈으로부터 해사되는 플랫원사의 장력을 조절하기 위한 장력조절부가 구비되는 것을 특징으로 하는 정경기용 플랫원사 크릴장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 장력조절부는 상기 연장지지부재에 고정설치되는 장방형의 지지판부와, 상기 지지판부의 후단부에 수직방향으로 연장형성되고 상단부에 상기 플랫원사가 통과되는 후측 안내링이 구비되는 후측 수직판부와, 상기 지지판부의 후측부에 후단부가 일정한 간격으로 이격된 상태로 각각 고정설치되고 전단부가 서로 일정한 탄성력으로 마주 접하는 제1 탄성판 및 제2 탄성판과, 상기 지지판부의 전단부에 수직방향으로 연장형성되고 상단부에 상기 제1 탄성판 및 제2 탄성판 사이를 통과한 상기 플랫원사가 통과되는 전측 안내링이 구비되는 전측 수직판부로 구성되는 것을 특징으로 하는 정경기용 플랫원사 크릴장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 장력조절부의 전측에는 상기 플랫원사의 사절을 감지하는 사절감지부가 구비되는 것을 특징으로 하는 정경기용 플랫원사 크릴장치.
  7. 삭제
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