KR101950556B1 - 자수기용 선재 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자수기용 선재 공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 재봉헤드로 공급되는 자수용 선재가 과도한 장력이 작용되지 않으면서 공급되도록 함으로써 자수용 선재의 손상이나 파단을 미연에 방지할 수 있고, 자수 동작을 원활하고 안정적으로 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 발열선과 같은 도전선을 무장력 방식으로 공급함으로써 꼬임현상, 손상 및 파단을 방지할 수 있어서 생산성과 품질을 획기적으로 향상시킬 수 있는 자수기용 선재 공급장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치는 재봉헤드에 자수용 선재를 공급하는 자수기용 선재 공급장치에 있어서, 자수용 선재가 보관되는 선재보관부; 상기 선재보관부로부터 공급되는 자수용 선재에 이송력을 인가하는 선재공급부; 상기 선재공급부를 구동시키도록 접속되는 공급부구동수단; 상기 선재공급부로부터 풀림되는 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내려 안착되는 안착면을 갖는 선재안착가이드부; 상기 선재안착가이드부의 안착면에 자수용 선재의 안착 유무를 감지하는 선재안착감지수단; 및 상기 선재안착감지수단에 의해 자수용 선재가 감지되지 않은 경우 상기 선재공급부가 구동되도록 상기 공급부구동수단에 구동신호를 인가하는 제어부를 포함하고, 상기 선재공급부는 회전동작을 통해 자수용 선재를 인출하는 선재이송롤로 구성되고, 상기 안착면은 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내리듯이 무부하 상태로 안착, 이동되고 꼬임이 발생되지 않도록 곡면부로 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

자수기용 선재 공급장치{SUPPLYING APPARATUS OF THREAD FOR EMBROIDERY MACHINE}

본 발명은 자수기용 선재 공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 재봉헤드로 공급되는 자수용 선재가 과도한 장력이 작용되지 않으면서 공급되도록 함으로써 자수용 선재의 손상이나 파단을 미연에 방지할 수 있고, 자수 동작을 원활하고 안정적으로 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 발열선과 같은 도전선을 무장력 방식으로 공급함으로써 꼬임현상, 손상 및 파단을 방지할 수 있어서 생산성과 품질을 획기적으로 향상시킬 수 있는 자수기용 선재 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자수기는 직물원단의 표면상에 특정 문양의 자수를 하는 것으로서, 바늘의 상,하운동과 북집(밑실을 감은 실패를 넣어 두는 틀)의 구동 및 직물원단의 위치이동에 따른 구동으로 공급되는 코드사(자수사, 특수사 등으로 호칭됨)가 밑실의 감치기 작업으로 직물원단의 표면에 특정 문양으로 봉착되면서 자수하는 섬유장비이다.

근래, 자수기는 대한민국 등록특허 제10-0755464호에 나타난 바와 같이 자수기 프레임에 다수의 재봉헤드가 장착된 다두 자수기가 널리 사용되고 있고, 직물원단의 표면에 특정 문양을 봉착하는 용도 외에도 자동차의 시트에 내설되는 시트용 발열체의 제조에 이용되고 있다.

자수기를 이용하여 시트용 발열체를 제조하는 과정은 시트발열체용 원단에 특수사(전원공급시 발열되는 선재 형상의 자수사)로서 발열선을 공급하고 특정 회로 패튼을 갖도록 발열선을 시트발열체용 원단에 봉착시키는 방식으로 제조하고 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 도1a에 도시된 바와 같이 특수사(120)가 피봉제물 상에 봉착되는 것에 수반하여, 그 바늘 동작에 맞추어 보빈(110)에 감겨진 특수사(120)가 인장되는 것에 의해 보빈(110)이 회전하고, 보빈(110)으로부터 특수사(120)가 풀어내어지도록 되어 있으며, 보빈(110)으로부터 풀어 내어진 특수사(120)는 안내 방향이 적정하게 되도록 가이드하는 실안내 가이드 부재(130)로 공급되어 원하는 모양의 디자인을 수 놓을 수 있도록 되어있다.

하지만, 상기 보빈(110)으로부터 인출된 특수사(120)는 도1b에 도시한 바와 같이 직접 가이드 부재(130)로 공급되는데, 이때, 보빈(110)으로부터 인출되는 특수사(120)의 공급 경로 상에 약간의 간섭이 발생하여 인출량이 피봉제천 상에 봉착되는 재봉량보다 적어지게 되면 실 인장력이 작용하여 특수사(120)에 내폭 변형이 일어나기 쉽다. 따라서, 내폭 변형이 발생된 상태로 가이드 부재(130)로 공급되어 피봉제천 상에 봉착되므로 자수 품질이 저하되는 문제점이 발생된다.

또한, 보빈(110)에 감겨진 특수사(120)는 보빈(110)의 대략 중앙부 하단에 위치한 가이드 부재(130)로 공급되는데, 보빈(110)의 양측 편방향 측에 감겨져 있는 특수사(120)가 인출될 때에는 가이드 부재(130)와의 마찰로 인해 특수사(120)가 직선으로 공급되지 못하고, 일 방향으로 치우쳐서 공급되어 봉제천 상에 봉착되므로 이 역시 자수 품질이 저하되는 문제점의 원인이 된다.

한편, 대한민국 등록특허 제10-0755464호에는 전술한 문제점을 해결하기 위한 방안이 제안되어 있다. 이를 참조하면, 자수기에는 특수사를 공급하기 위한 특수사 인출 또는 공급장치가 구비되어 있고, 이러한 공급장치는 도1c에 도시된 바와 같이 외주부 상에서 상하 방향으로 왕복 이동이 가능하게 설치된 상하 왕복 구동체(140)와, 피봉제천 상에 봉합사를 이용 봉착 고정되는 특수사를 감아돌려 수납한 보빈(Bobbin)(110)과, 상기 보빈으로부터 인출되어진 특수사를 바늘의 침원 위치로 안내하는 가이드 부재(130)와, 상기 상하 왕복 구동체(140)의 상하 구동에 따라 상하방향으로 왕복 이동되면서 상기 가이드 부재(130)로 안내되는 특수사(120)에 소정의 인장력을 부여하는 작동 가이드 부재(200)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 작동 가이드 부재(200)는, 상기 상하 왕복 구동체(140)의 일측에 소정의 체결수단을 이용 고정되는 지지바(201)와, 상기 지지바(201)의 일측 하단에 결합 고정되어 상기 보빈(110)으로부터 인출된 특수사(120)의 일단부가 삽입 관통되는 관통구(202)를 포함하여 구성된다.

이러한 구성을 갖는 상기 작동 가이드 부재(200)는, 상기 보빈(110)으로부터 인출된 특수사(120)를 피봉제천 상에 봉착시키기 위해 침원으로 안내하는 가이드 부재(130)와의 사이인 공급경로 상에 상기 상하 왕복 구동체(140)의 상하 이동에 연동하여 상하 방향으로 왕복 이동하면서 상기 보빈(110)에 감겨져 있는 특수사(120)를 미리 인출하는 역할을 한다.

상기 작동 가이드 부재(200)는, 상기 작동 가이드 부재(200)가 상 방향으로 이동될 때 특수사(120)와 관통구(202)의 마찰력으로 인해 상기 보빈(110)으로부터 특수사(120)가 인출되고, 하 방향으로 이동될 때에는 특수사(120)와 관통구(202)의 간섭이 해제되는 방식으로 상기 가이드 부재(130)에 공급되는 적정한 량의 특수사(120)를 미리 인출하는 방식으로 형성된다.

전술한 도1c에 도시된 형태의 인출 가이드장치를 갖는 자수기는 작동 가이드 부재(200)를 이용하여 봉제에 필요한 길이만큼의 특수사를 보빈으로부터 미리 인출하여 가이드 부재(130)에 공급함으로써 특수사의 변형을 방지할 수 있어서 어느 정도 자수품질을 향상시킬 수 있지만, 여전히 이하와 같은 다양한 문제점을 수반하는 단점이 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 전술한 도1b 및 도1c에 도시된 종래 자수기는 방식에 다소 차이는 있지만, 공통적으로 특수사(120)의 인출시에 외부에서 당김력을 인가하여 인출한다는 구조적 한계점이 있다. 이에 따라 특수사(120)에 큰 인장력이 인가되게 되면 한번에 많은 양의 특수사가 풀려 인출되므로 꼬임이 발생되어 자수 불량이 발생되고, 특수사(120)에 당김력을 작용하여 인출하는 방식이므로 특수사 자체에 장력이 걸리게 되어 팽팽한 상태가 지속됨에 따라 원활한 자수동작이 불가능한 단점이 있다.

특히, 특수사로서 도전선과 같은 발열선을 공급하게 되면, 보다 심각한 문제점을 초래하게 되는 단점이 있다. 먼저, 발열선이 봉제원단으로 이동되는 과정에서 발열선이 장력이 걸린 상태로 이동되면 여러 경유 지점에서 마찰력을 받게 되므로 미세한 동선이나 에나멜선과 같은 미세 금속선이 손상되거나 파손되는 단점이 있다. 또한 장력이 걸린 상태로 이동되면 정전기의 발생이 심하여 자수기의 오작동이나 고장을 유발하고 화재나 안전사고의 위험성이 높은 단점이 있다.

또한, 발열선이 과도하게 풀리게 되면 꼬임이 발생되는데, 미세 금속사의 경우 꼬임이 발생되면 섬유사와 같이 쉽게 풀리는 것이 아니라 금속사의 특성상 꼬임부위가 급격하게 꺾겨 손상되거나 파단 되므로 도전불량을 초래하는 심각한 품질불량을 초래하게 된다.

한국등록특허 제10-0755464호 "자수기의 보빈사 인출 가이드 장치" 한국등록실용신안 제20-0445722호 "자수기용 코드사 공급장치" 한국등록실용신안 제20-0439272호 "다두 자수기"

본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 재봉헤드로 공급되는 자수용 선재가 과도한 장력이 작용되지 않으면서 공급되도록 함으로써 자수용 선재의 손상이나 파단을 미연에 방지할 수 있고, 자수 동작을 원활하고 안정적으로 수행할 수 있도록 한 자수기용 선재 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은, 발열선과 같은 도전선을 무장력 방식으로 공급함으로써, 꼬임 현상과 손상 및 파단을 방지할 수 있도록 한 자수기용 선재 공급장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치는 재봉헤드에 자수용 선재를 공급하는 자수기용 선재 공급장치에 있어서, 자수용 선재가 보관되는 선재보관부; 상기 선재보관부로부터 공급되는 자수용 선재에 이송력을 인가하는 선재공급부; 상기 선재공급부를 구동시키도록 접속되는 공급부구동수단을 포함하고, 상기 선재공급부로부터 공급되는 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내려 안착되는 안착면을 갖는 선재안착가이드부; 상기 선재안착가이드부의 안착면에 자수용 선재가 안착 되었는지 여부를 감지하는 선재안착감지수단; 및 상기 선재안착감지수단에 의해 자수용 선재가 감지되지 않은 경우 상기 선재공급부가 구동되도록 상기 공급부구동수단에 구동신호를 인가하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치는 재봉헤드에 자수용 선재를 공급하는 자수기용 선재 공급장치에 있어서, 자수용 선재가 보관되는 선재보관부; 상기 선재보관부로부터 공급되는 자수용 선재에 이송력을 인가하는 선재공급부; 상기 선재공급부를 구동시키도록 접속되는 공급부구동수단; 상기 선재공급부로부터 풀림되는 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내려 안착되는 안착면을 갖는 선재안착가이드부; 상기 선재안착가이드부의 안착면에 자수용 선재의 안착 유무를 감지하는 선재안착감지수단; 및 상기 선재안착감지수단에 의해 자수용 선재가 감지되지 않은 경우 상기 선재공급부가 구동되도록 상기 공급부구동수단에 구동신호를 인가하는 제어부를 포함하고, 상기 선재공급부는 회전동작을 통해 자수용 선재를 인출하는 선재이송롤로 구성되고, 상기 안착면은 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내리듯이 무부하 상태로 안착, 이동되고 꼬임이 발생되지 않도록 곡면부로 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 선재안착가이드부는 상기 안착면이 호 형상으로 형성된 선재가이드판과, 상기 선재가이드판의 일측 또는 양측에 배치되는 커버판을 포함하여 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 선재안착감지수단은 상기 안착면의 저점을 기준으로 인입방향에 자수용 선재가 존재하는지 여부를 감지하도록 설치되는 제1 감지센서와, 상기 안착면의 저점을 기준으로 인출방향에 자수용 선재가 존재하는지 여부를 감지하도록 상기 제1 감지센서와 이격, 배치되는 제2 감지센서를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 공급부구동수단은 서보모터로 구성되고, 상기 제어부는 상기 제1 감지센서 및 상기 제2 감지센서 모두에서 자수용 선재의 부존재 신호가 인가될 경우 상기 서보모터를 구동시키도록 구성될 수 있다.

바람직하게, 본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치는 상기 선재이송롤과 마주보게 배치되는 아이들롤; 및 상기 아이들롤을 상기 선재이송롤에 근접시켜 자수용 선재가 마찰력에 의해 효과적으로 인출되도록 상기 아이들롤에 접속되는 아이들롤구동부를 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치에 의하면, 선재공급부로부터 인출되는 자수용 선재가 종래와 같이 인장력에 의해 당겨져 이송되는 것이 아니라 자중에 의해 하강 되도록 마련된 선재안착가이드부의 안착면을 타고 무장력 방식에 의해 이송되고, 저점에 위치한 선재안착감지수단으로부터 감지되는 자수용 선재의 존재 및 부존재 신호에 따라 선재공급부의 인출동작을 제어함으로써 자수용 선재를 과도한 장력이 작용되지 않도록 하면서 안정적으로 공급할 수 있는 효과가 있다.

이로 인해 자수용 선재의 손상이나 파단을 미연에 방지할 수 있고, 자수 동작을 원활하고 안정적으로 수행할 수 있는 장점이 있다. 특히, 발열선과 같이 쉽게 꼬이거나 꼬임시 원상태로 복구할 수 없는 도전선을 무장력 방식으로 공급함으로써 꼬임현상, 손상 및 파단을 방지할 수 있어서 생산성을 향상시킬 수 있고, 불량품의 발생을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 상품의 품질을 획기적으로 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도1a 내지 도1c는 종래 자수기의 보빈사 인출 가이드 장치를 설명하기 위한 도면,
도2는 본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 구성도,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치의 전체적인 구성을 간략화하여 나타낸 구성도,
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치를 나타낸 사시도,
도5a 및 도5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치에 장착되는 선재안착가이드부의 일 예를 나타낸 도면으로서, 도5a는 사시도, 도5b는 분리 사사도이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도2 내지 도6에 의거하여 상세히 설명하고, 도2 내지 도6에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여한다. 한편 각 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.

도2는 본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치의 기술적 사상을 설명하기 위한 구성도이다.

도2를 참조하면, 본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치는 선재보관부(2), 선재공급부(3), 공급부구동수단(4), 선재안착가이드부(5), 선재안착감지수단(6), 및 제어부(미도시)가 구비된 것으로, 재봉헤드(h)로 공급되는 자수용 선재(w)가 과도한 장력이 작용되지 않으면서 공급되도록 구성한 점에 특징이 있다.

본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치는 선재보관부(2)에 보관된 자수용선재가 선재공급부(3)의 회전작용에 의해 당겨져 선재안착가이드부(5)로 인출되도록 된 후, 재봉헤드(h)에 장착된 바늘(h1)의 침원 위치로 공급되도록 되어 있다.

선재공급부(3)는 자수용선재를 용이하게 선재안착가이드부(5)로 공급할 수 있는 장치라면 피더(feeder) 등과 같은 다양한 장치를 제한 없이 선택하여 적용할 수 있지만, 이하 본 실시예에서는 회전동작을 통해 자수용 선재를 인출할 수 있어서 구조가 간결, 단순하고 공급동작이 안정적이며 연속작업이 용이한 선재이송롤(31)를 대표적으로 적용하여 구성한다.

그리고, 선재이송롤(31)은 선재안착가이드부(5)의 자수용 선재 이동경로 상에 설치되어 자수용 선재의 존재 유무를 감지하는 선재안착감지수단(6)의 감지신호를 기초로 제어부의 제어하에 구동되는 공급부구동수단(4)에 의해 작동되도록 되어 있다.

여기서, 선재안착가이드부(5)는 선재이송롤(31)로부터 인출되는 자수용 선재가 인장력에 의해 당겨져 이송되는 것이 아니라 자중에 의해 하강 되도록 구성된다는 점에서 주요한 특징이 있다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치의 전체적인 구성을 간략화하여 나타낸 구성도, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치를 나타낸 사시도, 도5a 및 도5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치에 장착되는 선재안착가이드부의 일 예를 나타낸 도면으로서, 도5a는 사시도, 도5b는 분리사사도이다.

도3를 참조하면, 선재보관부(2)는 자수용 선재(w)가 보관되는 구성요소로서, 자수용 선재(w)가 일정량 보관될 수 있고 선재이송롤(31)에 자수용 선재를 안정적으로 공급할 수 있다면 특별한 제한 없이 다양한 형태나 구조로 구성하여 적용할 수 있다. 예컨대, 본 실시예에서 선재보관부(2)는 도4에 도시된 바와 같이 자수기 프레임(p)에 설치되는 지지프레이트(1)에 결합되는 보빈축(21)에 회전 가능하게 설치되는 보빈(Bobbin) 형태로 형성되어 있다.

선재이송롤(31)은 선재보관부(2)로부터 공급되는 자수용 선재에 이송력을 인가하여 선재안착가이드부(5)로 이송시키는 구성요소로서, 대략 원형의 풀리 형상으로 형성되어 있다.

공급부구동수단(4)은 선재이송롤(31)을 회전시키도록 접속되는 구성요소로서, 선재이송롤(31)을 제어부의 제어하에 회전시킬 수 있는 장치라면 특별한 제한 없이 적용할 수 있지만, 본 실시예에서는 서보모터로 구성된 것으로 모터축이 선재이송롤(31)의 중심에 회전력을 인가하도록 접속되어 있다.

선재안착가이드부(5)는 선재이송롤(31)로부터 인출되는 자수용 선재에 장력이 걸리지 않도록 하는 기능과 꼬임이 발생되지 않도록 하기 위해 마련된 구성요소로서, 선재이송롤로부터 풀림 되는 자수용 선재가 안착, 이동되는 안착면(5a)이 형성되어 있다.

특히, 안착면(5a)은 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내리듯이 무부하 상태로 이동되고 꼬임이 발생되지 않도록 만곡된 이동경로를 갖는 곡면부로 형성된 점에 특징이 있다.

그리고, 선재안착가이드부(5)는 자수용 선재가 꼬임 없이 지속적으로 흘러내리듯이 이동될 수 있도록 만곡된 곡면부를 갖는 구조라면 구조나 형상에 특별한 제한 없이 다양하게 구성될 수 있지만, 본 실시예에서는 도5a 및 도5b에 도시된 바와 같이 자수용 선재의 인입 및 인출과정에서 이탈되지 않도록 안착면(5a)이 호 형상으로 형성된 선재가이드판(51)과, 자수용 선재의 이탈을 방지할 수 있도록 선재가이드판(51)에 배치되는 커버판(52,52')으로 구성되어 있다.

커버판(52,52')은 자수기 프레임의 형태나 구조 등에 따라 선재가이드판(51)의 일측에만 형성될 수도 있지만, 본 실시예에서는 선재가이드판(51)의 양측에 커버판(52,52')이 결합되어 체결부재(54)에 의해 지지플레이트(1)에 결합되어 있다.

그리고, 커버판(52,52')에는 선재이송롤(31)과 후술되는 아이들롤(7)의 수용을 위한 이송롤배치홀(522) 및 아이들롤배치홀(523)이 형성되어 있고, 체결부재의 체결을 위한 체결공(524) 등이 형성되어 있다.

또한, 선재가이드판(51) 및 커버판(52,52')은 자수용 선재의 이동을 확인 및 점검할 수 있도록 아크릴판, 폴리카보네이트판, 투명 합성수지판 등과 같은 투명한 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 선재안착감지수단(6)은 선재안착가이드부(5)의 안착면(5a)에 자수용 선재의 안착 유무를 감지하는 구성요소로서, 안착면(5a)의 저부에 자수용 선재의 존재 유무를 효과적으로 감지할 수 있다면 센서의 종류 및 설치수량, 설치위치 등에 특별한 제한은 없지만, 본 실시예에서는 선재이송롤(31)로부터 자수용 선재가 장력이 걸리지 않은 상태로 선재안착가이드부(5)로 인출 및 이동될 수 있도록 2 개의 센서로 구성된 점에 특징이 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 선재안착감지수단(6)은 안착면의 저점을 기준으로 인입방향(선재이송롤 방향)에 자수용 선재가 존재하는지 여부를 감지하도록 설치되는 제1 감지센서(61)와, 안착면(5a)의 저점을 기준으로 제1 감지센서와 이격되는 인출 방향에 자수용 선재가 존재하는지 여부를 감지하도록 배치되는 제2 감지센서(62)로 구성되어 있다. 여기서, 제1 및 제2 감지센서(61,62)는 서로 인접하여 설치되는 근접센서로 구성되되, 안착면(5a)을 향해 15°정도의 경사각을 갖도록 설치되어 있다.

제어부(미도시)는 공급부구동수단(4) 및 후술되는 아이들롤구동부의 구동을 제어하는 구성요소로서, 자수기의 전체적인 구동을 제어하는 메인제어부(미도시)와 연계하여 자수용 선재가 원활하게 재봉헤드(p)로 공급되도록 제어작용을 수행한다.

특히, 제어부는 선재안착감지수단(6)에 의해 자수용 선재가 감지되지 않을 경우 선재이송롤이 구동되고 자수용 선재가 감지될 경우 선재이송롤이 정지되도록 공급부구동수단(4)에 구동신호를 인가하도록 프로그램밍 된 마이콤이나 회로가 설계된 회로부 등이 구비된 것으로, 본 실시예에서는 제1 감지센서(61) 및 제2 감지센서(62) 모두에서 자수용 선재의 부존재 신호가 인가될 경우 공급부구동수단(4)으로 적용된 서보모터를 구동시키도록 구성되어 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치는 자수용 선재의 인출동작이 보다 안정적으로 수행되도록 선재이송롤(31)과 마주보게 배치되는 아이들롤(7)이 구성되어 있다.

아이들롤(7)은 원통형 롤러 형태로 형성된 것으로, 선재이송롤(31)에 탄성적으로 밀착되도록 함으로써 선재이송롤의 회전시 풀림 되는 자수용 선재(w)에 마찰력이 작용되어 원활한 인출동작이 수행될 수 있도록 되어 있다. 이를 위해, 아이들롤(7)을 탄성적으로 이동시키기 위한 별도의 탄성부재를 설치하는 방식으로도 구성할 수 있지만, 본 실시예에서는 아이들롤(7)을 선재이송롤(31)에 효과적으로 근접시킬 수 있도록 아이들롤구동부(8)가 구성되어 있다.

아이들롤구동부(8)는 시소운동이 가능하도록 지지플레이트(1)에 설치된 힌지축(83)에 설치되고 일측 단부에 아이들롤(7)이 접속되는 구동레버(81)과, 이 구동레버(81)의 타단에 설치되는 아이들롤구동수단(82)이 구비되어 있다.

아이들롤구동수단(82)은 전원의 공급시에 전후진 되는 작동로드가 구비된 전기식 액츄에이터로도 구성될 수 있지만, 본 실시예에서는 통상 자수기에 다양한 공압장치가 구비되어 압축공기가 상시적으로 공급됨을 고려하여 공압실린더로 구성되어 있다. 여기서 공압실린더는 압축공기 공급원(미도시)으로부터 공급되는 압축공기가 공압용 솔레노이드밸브(미도시)의 제어동작에 따라 로드가 전후진 되는 복동실린더로 구성되어 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치는 보빈(2, 선재보관부)으로부터 공급되는 자수용 선재가 만곡된 이동 궤적을 이루면서 선재이송롤(31)로 이동될 수 있도록 지지플레이트(1)에 복수의 선재안내편(91)이 설치되어 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치는 자수용 선재를 바늘(h1)의 침원 위치로 안내하도록 재봉헤드(h)에 설치되는 유도부재(92)와, 이 선재안착가이드부(5)의 인출부로부터 인출된 자수용 선재가 인입되고 유도부재(92)에 접속되는 가요성안내부재(93)가 구비되어 있다.

가요성안내부재(93)는 재봉헤드의 전후좌우 이동시에 원활하게 이동될 수 가요성을 갖도록 구성된 점에 특징이 있는 것으로, 가요성을 갖는 합성수지재 튜브 등이 적용될 수 있지만, 본 실시예에서는 강선이 코일 형상으로 권취된 스프링라인의 외면에 보호용 띠가 감김된 구조로 되어 있다.

이하 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치의 작용을 간략하게 설명한다.

도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자수기용 선재 공급장치의 작용을 설명하기 위한 도면으로서, 자수용 선재의 움직임을 간략화하여 표현한 정면도이다.

도4 및 도6을 참조하면, 자수기의 작업에 직물지나 부직포와 같은 원단을 배치한 상태에서 자수기를 작동시키게 되면 재봉헤드(1)에 장치된 바늘(h1)의 상,하운동과 북집의 구동 및 원단의 위치이동에 따른 구동으로 자수용 선재가 윗실 및 밑실의 감치기 작업으로 원단의 표면에 특정 패튼으로 봉착된다. 이때, 자수용 선재로서 발열선을 공급하게 되면 자동차용 시트나 발열매트의 내장되어 발열작용을 수행하는 면상발열체를 제조할 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 제어부의 제어하에 공급부구동수단(4)이 구동되어 회전되면 모터축을 매개로 접속된 선재이송롤(31)이 시계방향으로 회전되고, 보빈으로 형성된 선재보관부(2)에 권취되어 있는 자수용선재가 선재이송롤(31)의 회전작용에 의해 당겨지게 된다. 이와 동시에 아이들롤구동수단(82)로 구성된 공압실린더의 로드가 전진 이동하게 되면 힌지축(83)을 기준으로 구동레버(81)가 시계방향으로 회전되고, 그 단부에 접속된 아이들롤(7)은 선재이송롤(31) 방향으로 이동된다.

전술한 바와 같이 아이들롤(7)이 선재이송롤(31)로 이동되어 면접촉 되면 반시계방향으로 아이들 회전하게 되고, 선재이송롤(31)로 이송 되어지는 자수용 선재는 선재이송롤(31)과 아이들롤(7)의 외주면 사이에 협지된 상태에 있게 되므로 마찰력이 작용되면서 하방으로 인출된다.

그리고, 전술한 바와 같이 인출되는 자수용 선재(w)는 선재가이드판(51)의 안착면(5a)에 안착되어 미끄러지듯이 하방으로 이동되면서 호 형상을 갖도록 배치되는데, 이때, 자수용 선재는 인장력에 의해 당겨져 이송되는 것이 아니라 안착면(5a)에 안착되어 자중에 의해 하강 된다는 작용상의 특징을 갖게 된다.

이후, 자수용 선재는 선재가이드판(51)의 배출측을 통해 외부로 인출되어 호 형상의 궤적을 그리면서 다시 하방으로 이동되어 가요성안내부재(93) 내부로 인입되는데, 이때에도 과도한 장력이 걸리지 않게 된다. 이 가요성안내부재(93)로 인입된 자수용 선재는 재봉헤드(h)에 설치되는 유도부재(92)를 통해 바늘(h1)의 침원 위치로 안내, 공급된다.

한편, 전술한 바와 같은 이동 궤적을 그리며 이동되는 자수용 선재가 원단에 봉착되면서 당겨지게 되면 선재가이드판(51)의 안착면(5a)에 안착되어 있던 자수용 선재(w)가 도6의 점선으로 표시된 상태(w1의 위치)에서 들어 올려져 도6의 실선으로 표시된 상태(w2의 위치)로 위치하게 된다. 이때, 안착면(5a)의 저점을 기준으로 인입방향의 안착면(5a)에 위치한 자수용 선재(w)는 여전히 들어 올려지지 않고 안착되어 밀착된 상태를 유지하게 되므로 들어 올려진 부분의 자수용 선재는 과도한 장력이 걸리지 않은 상태로 미끄러지듯이 이동된다.

이와 같이 자수용 선재(w)가 도6의 w1의 위치에서 w2의 위치로 이동하게 되면 안착면의 저점을 기준으로 인입방향에 위치한 제1 감지센서(61)에 자수용 선재의 부존재가 감지되고, 안착면(5a)의 저점을 기준으로 인출 방향에 위치한 제2 감지센서(62)에도 자수용 선재의 부존재가 감지되어 제어부에 인가된다.

그리고, 제1 및 제2 감지센서(61,62)로부터 자수용 선재의 부존재 감지신호가 제어부에 인가되면 공급부구동수단(4)으로 적용된 서보모터를 선재이송롤(31)을 시계방향으로 회전시켜 자수용 선재를 인출시키게 되므로 자수용 선재가 자중에 의해 흘려 내려 도6의 w1의 상태로 배치된다.

이와 같이 자수용 선재의 위치가 w1의 상태에 있게 되면 제1 및 제2 감지센서(61,62)에 자수용 선재의 존재가 감지되고, 이러한 감지신호가 제어부에 인가되면 공급부구동수단(4)으로 적용된 서보모터의 구동을 정지시키게 된다.

전술한 바와 같은 제1 및 제2 감지센서(61,62)에 의한 자수용 선재의 존재 및 부존재 감지신호에 따른 선재이송롤(31)의 희전 및 정지동작이 자수용 선재의 봉착속도에 따라 짧은 시차를 두고 반복적으로 수행되므로 자수용 선재에 장력이 걸리지 않으면서 안정적으로 이동된다. 이러한 자수용 선재의 안정적인 공급작용으로 인해 자수용 선재의 손상이나 파단을 미연에 방지할 수 있고 자수용 선재의 봉착작업을 원활하게 수행할 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 자수기용 선재 공급장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않은 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

상기한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

1:지지플레이트 2:선재보관부
3:선재공급부 31:선재이송롤
4:공급부구동수단 5:선재안착가이드부
5a:안착면 51:선재가이드판
52,52':커버판 6:선재안착감지수단
61:제1 감지센서 62:제2 감지센서
7:아이들롤 8:아이들롤구동부
81:구동레버 82:아이들롤구동수단
91:선재안내편 92:유도부재
93:가요성안내부재

Claims (5)

1. 삭제
2. 재봉헤드에 자수용 선재를 공급하는 자수기용 선재 공급장치에 있어서,
   자수용 선재가 보관되는 선재보관부; 상기 선재보관부로부터 공급되는 자수용 선재에 이송력을 인가하는 선재공급부; 상기 선재공급부를 구동시키도록 접속되는 공급부구동수단; 상기 선재공급부로부터 풀림되는 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내려 안착되는 안착면을 갖는 선재안착가이드부; 상기 선재안착가이드부의 안착면에 자수용 선재의 안착 유무를 감지하는 선재안착감지수단; 및 상기 선재안착감지수단에 의해 자수용 선재가 감지되지 않은 경우 상기 선재공급부가 구동되도록 상기 공급부구동수단에 구동신호를 인가하는 제어부를 포함하고,
   상기 선재공급부는 회전동작을 통해 자수용 선재를 인출하는 선재이송롤로 구성되고,
   상기 안착면은 자수용 선재가 자중에 의해 흘러내리듯이 무부하 상태로 안착, 이동되고 꼬임이 발생되지 않도록 곡면부로 형성되고,
   상기 선재안착가이드부는 상기 안착면이 호 형상으로 형성된 선재가이드판과, 상기 선재가이드판의 일측 또는 양측에 배치되는 커버판을 포함하는 것을 특징으로 하는 자수기용 선재 공급장치.
3. 삭제
4. 제2항에 있어서,
   상기 선재이송롤과 마주보게 배치되는 아이들롤; 및
   상기 아이들롤을 상기 선재이송롤에 근접시켜 자수용 선재가 마찰력에 의해 효과적으로 인출되도록 상기 아이들롤에 접속되는 아이들롤구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자수기용 선재 공급장치.
5. 제2항 또는 제4항에 있어서,
   상기 선재안착감지수단은 상기 안착면의 저점을 기준으로 인입방향에 자수용 선재가 존재하는지 여부를 감지하도록 설치되는 제1 감지센서와, 상기 안착면의 저점을 기준으로 인출방향에 자수용 선재가 존재하는지 여부를 감지하도록 상기 제1 감지센서와 이격, 배치되는 제2 감지센서를 포함하고,
   상기 공급부구동수단은 서보모터로 구성되고, 상기 제어부는 상기 제1 감지센서 및 상기 제2 감지센서 모두에서 자수용 선재의 부존재 신호가 인가될 경우 상기 서보모터를 구동시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 자수기용 선재 공급장치.

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