KR101978310B1 - 재봉기 - Google Patents

Abstract

본 재봉기(1)는 프레임(5a), 상하 방향으로 구동되며 재봉 바늘(10)을 갖는 바늘 바아(9), 및 루퍼(11)를 갖는다. 이 루퍼는 루퍼 구동기(14)에 의해 구동되어 루퍼 진동축(13)의 루퍼 진동 축선(12) 주위로 앞뒤로 진동하게 되며, 스팃치(stitch)의 형성을 위해 상기 재봉 바늘(10)과 협력하게 된다. 루퍼 구동기(14)는 전달 진동 축선(17) 주위로 전달 진동 운동(16)을 발생시키는 구동 유닛(15)을 갖는다. 또한, 루퍼 구동기(14)는, 상기 전달 진동 축선(17) 주위로 일어나는 전달 진동 운동(16)을 루퍼 진동 축(13)의 구동 진동 운동(27)으로 변환시키며 또한 트랙션 수단(25)을 갖는 트랙션 구동기(26)를 갖는다. 따라서, 구성 요소들에 대한 기계적 스트레스가 줄어드는 루퍼 구동기가 얻어진다.

Description

재봉기{SEWING MACHINE}

독일 특허 출원 DE 10 2012 206 208.4의 내용이 참조로 관련되어 있다.

본 발명은 재봉기에 관한 것으로, 이 재봉기는 프레임, 상하 방향으로 구동되며 재봉 바늘을 갖는 바늘 바아(bar), 루퍼(looper) 구동기에 의해 구동되어 루퍼 진동축의 루퍼 진동 축선 주위로 앞뒤로 진동하게 되며 스팃치(stitch)의 형성을 위해 상기 재봉 바늘과 협력하는 루퍼를 포함하며, 상기 루퍼 구동기는, 전달 진동 축선 주위로 전달 진동 운동을 발생시키는 구동 유닛, 및 상기 전달 진동 축선 주위로 일어나는 전달 진동 운동을 루퍼 진동 축의 구동 진동 운동으로 변환시키며 또한 트랙션 수단을 갖는 트랙션 구동기를 포함한다.

이러한 종류의 재봉기가 종래에 대중적인 사용으로 알려져 있다. US 6 032 597 A 에는, 바늘 바아, 루퍼 및 루퍼 구동기를 갖는 재봉기가 소개되어 있다. 루퍼 진동 축은 구동축에 수직하게 되어 있다. 또한, DE 25 53 363 A1 에는, 구동축을 사용하여 출력축에서 선회 또는 진자 운동을 발생시키는 장치를 갖는 재봉기가 소개되어 있다. 여기서 상기 구동축에는 두개의 편심 디스크가 제공되어 있는데, 이들 편심 디스크에는 각 경우 가요성 연결부가 감겨 있으며, 이들 가요성 연결부는 구동축의 회전 운동을 출력축의 선회 운동으로 변환시킨다. 공지된 재봉기의 루퍼 구동기는 특히 재봉기가 매우 질긴 재봉물을 재봉하는데 사용될 때 높은 정도의 마모를 받게 된다. 추가로, 루퍼 구동기는 소음을 낸다.

본 발명의 목적은 루퍼 구동기의 구성 요소들에 대한 기계적 스트레스가 줄어들도록 루퍼 구동기를 발전시키는 것이다.

상기 목적은 본 발명에 따라 루퍼 구동기를 갖는 재봉기로 달성되는 바, 여기서 구동 유닛은 회전 구동축 및 크랭크축을 포함하며, 이 크랭크축의 일 축 단부는 편심 유닛에 의해 구동축에 구동 연결되며, 상기 편심 유닛은 그 구동축에 직접 배치되고, 상기 크랭크축의 다른 축 단부는 전달 휠에 전달 연결되어 이 전달 휠을 앞뒤로 선회시키며, 상기 전달 휠은 전달 진동 축선 주위로 선회가능하게 프레임에 장착된다.

본 발명에 따르면, 이러한 종류의 루퍼 구동기(진동 또는 진자 루퍼 구동기라고도 함)는 트랙션 구동기를 사용하여 루퍼 진동 축의 구동 진동 운동의 반전 지점의 영역에서 매우 큰 하중을 줄여주는 것으로 확인되었다. 한편으로, 이는 상기 루퍼 구동기의 구성 요소들의 마모를 줄여준다. 다른 한편으로, 이는 루퍼 구동기의 소음의 발생을 줄여준다. 또한, 구동축에 직접 배치되는 편심 유닛을 갖는 구동 유닛이 매우 튼튼하다. 또한, 이러한 종류의 구동 유닛의 구성에 의해, 구성 요소들이 절감될 수 있고 또한 재봉기에 대한 구조적 경비도 감소된다.

상기 트랙션 구동기의 트랙션 수단이 상기 전달 휠의 외주 위에서 안내되는 구동 유닛이 구조적으로 간단하고 또한 전달 휠의 선회 운동을 루퍼 진동 축의 진동 운동으로 확실하게 변환시켜 준다.

구동축이 동시에 아암축이 되며 이에 의해 바늘 바아가 구동되는 구동 유닛은 아암축의 회전 운동으로부터 루퍼의 구동 운동을 얻게 된다. 그러나 기본적으로, 루퍼 구동기의 구동축은 또한 아암축과는 독립적으로 구동되는 축일 수 있다. 마지막으로, 재봉기에 아암축을 두지 않을 수도 있다.

삼각형 편심 유닛이 크랭크축에 대한 기계적 하중을 줄여 줄 수 있다. 추가로, 루퍼 진동 축의 구동 진동 운동의 각속도를 바늘 바아의 운동에 미세하게 맞출수 있는데, 그래서 재봉의 확실성이 증가된다.

치붙이(toothed) 벨트는 트랙션 구동기의 트랙션 수단으로 튼튼하다. 이 치붙이 벨트는 기본적인 탄성을 가질 수 있으며, 이는 구동 진동 운동의 반전 지점의 영역에서 펄스 전달을 감소시키며 그래서 한편으로 마모 감소에 기여하고 다른 한편으로는 소음 감소에도 기여한다

3:1의 영역에 있는 트랙션 구동기의 전달비가 실제로 성공적인 것으로 입증되었다. 전달 진동 운동의 각진폭은 상기 전달비에 의해 커지는 구동 진동 운동의 각진폭으로 변환된다. 상기 전달비는 2:1 ∼ 4:1 범위에 있을 수 있다. 구동 진동 운동의 각진폭은 180°보다 클 수 있다. 구동 진동 운동의 각진폭은 바람직하게는 200°보다 크고, 220°보다 크며 250°보다 크고 바람직하게는 270°의 영역에 있다. 구동 진동 운동의 각진폭이 180°보다 크면, 상부 실이 재봉기의 루퍼 하우징의 주위에서 매듭짓기 위해 안내될 수 있다.

수평 방향으로 아암축에 평행한 루퍼 진동 축선을 갖는 재봉기는 재봉물의 바늘 이송을 위해 본 발명에 따른 재봉기를 사용할 수 있게 해준다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 보다 자세히 설명하도록 한다.

도 1 은 무겁거나 질긴 재봉물을 재봉하기 위한 재봉기를 작업자 측에서 본 사시도로, 기계 기구의 내부 상세가 또한 부분적으로 나타나 있다.
도 2 는 도 1 에 따른 재봉기의 배럴 루퍼를 위한 루퍼 구동기를 도 1 에 상응하는 사시도로 나타낸 것이다.
도 3 은 루퍼 구동기를 도 2 에 표시되어 있는 방향 Ⅲ에서 본, 다시 말해 측면도로 본 것이다.
도 4 는 도 3 에 표시되어 있는 방향 Ⅳ에서 루퍼 구동기를 본 것이다.
도 5 는 루퍼 구동기의 트랙션 구동기의 영역에서 그 루퍼 구동기의 일 부분을 도 3 의 단면선 Ⅴ - Ⅴ 을 따라 취한 단면도이다.
도 6 는 도 4 의 Ⅵ 부분의 상세도이다.
도 7 은 다른 구성의 루퍼 구동기를 갖는 재봉기를 도 1 과 유사한 도로 나타낸 것이다.

재봉기(1)는 상부 아암(2), 수직 방향 스탠드(3) 및 하부 하우징(일반적으로 기부판(4)이라고 함)을 포함한다. 재봉기(1)는 무겁거나 질긴 재봉물(예컨대 가죽이나 플라스틱재 패널)을 재봉하도록 되어 있다. 상기 구성 요소(2, 3, 4)는 단지 이들의 윤곽에 대해서만 도 1 에 나타나 있다.

상기 아암(2)에는 아암축(5)이 프레임(5a)(도 1 에 개략적으로 나타나 있음)에 회전가능하게 장착되어 있다. 이들 아암축 베어링들 중의 하나가 스탠드 측에 있는 아암축 단부의 영역에 배치되고 다른 아암축 베어링은 재봉기(1)의 헤드(6)에 있는 반대쪽 아암축 단부의 영역에 배치된다. 아암축(5) 및 그래서 또한 재봉기(1)의 중요한 재봉 요소들의 구동은 도 1 에 개략적으로 나타나 있는 고출력 모터(7)에 의해 일어난다. 상기 헤드(6) 내부에서 수직 방향으로 장착되어 있는 바늘 바아(9)가 아암축(5)과 크랭크 구동기(8)에 의해 구동되어 수직 상하 방향으로 움직일 수 있고 또한 그의 하단부에서 바늘(10)을 갖고 있다.

상기 바늘 바아(9)의 아래에서는, 배럴 루퍼(barrel looper; 11)가 기부판(4)에 있는 루퍼 진동축(13)의 루퍼 진동 축선(12) 주위로 앞뒤로 진동하도록 구동된다. 상기 배럴 루퍼(11)는 또한 배럴 셔틀이라고도 한다. 루퍼 진동 축선(12)은 수평 방향으로 아암축(5)에 평행하다. 배럴 루퍼(11)는 재봉물에 스팃치(stitch)와 이음매를 형성하기 위해 재봉 바늘(10)과 협력하게 된다. 루퍼 진동 축선(12)이 아암축(5)에 평행하므로, 배럴 루퍼(11)의 진동 운동은 재봉물의 이송 방향에 평행하게 일어난다. 이송 방향은 재봉기(1)의 C-형 부분(아암(2), 스탠드(3) 및 기부판(4)으로 형성됨)에 수직하다. 재봉기(1)의 작동 중에 바늘이 재봉물에 삽입된 후에 재봉 방향으로 이동할 수 있으므로, 루퍼 진동 축선(12)이 아암축(5)에 평행하여 재봉기(1)에 바늘 이송 기구가 구비될 수 있으며, 그래서 바늘이 배럴 루퍼(11)의 운동 경로에 끼어들지 않는다.

배럴 루퍼(11)의 진동 구동은 루퍼 구동기(14)에 의해 일어난다. 도 2 에는 그 루퍼 구동기(14)의 구성 요소들이 나타나 있다. 루퍼 구동기(14)는 전달 진동 축선(17)(도 1 참조) 주위로 전달 진동 운동(도 2 에서 이중 화살표 "16"으로 표시되어 있음)을 발생시키기 위한 구동 유닛(15)을 갖는다.

상기 전달 진동 축선(17)은 상기 축(5, 13)에 평행하다.

상기 아암축(5)은 구동 유닛(15)의 회전 구동축으로서 사용된다. 또한, 구동 유닛(15)은 크랭크축(18)을 갖는다. 이 크랭크축(18)의 일 축 단부는 축 고리(19)로 되어 있는데, 이 축 고리는 편심 유닛(20)에 의해 구동축(5)에 구동 연결된다. 도 1 ∼ 6 에 따른 바람직한 실시 형태에서, 상기 편심 유닛(20)은 구동축(5)에 직접 배치된다. 크랭크축(18)의 다른 축 단부 역시 축 고리(21)로 되어 있고 액시얼/레이디얼 베어링(23)(도 4 및 6 참조)에 의해 전달 휠(22)에 전달 연결된다. 전달 휠(22)은 전달 진동 축선(17) 주위로 회전가능하게 베어링 부시(23a)(도 5 참조) 상에 장착된다.

상기 크랭크축(18)은 전달 휠(22)에 전달 연결되어 전달 진동 축선(17) 주위로 그 전달 휠을 앞뒤로 선회시키게 된다.

루퍼 구동기(14)의 트랙션 구동기(26)의 트랙션 수단(25)이 전달 휠(22)의 외주(24) 위에서 안내된다. 전달 수단(25)은 치붙이(toothed) 벨트로 되어 있다. 이 치붙이 벨트는 전달 휠(22)의 외주(24)에 있는 외측 치부 시스템과 맞물린다.

상기 트랙션 구동기(26)는 전달 진동 축선(17) 주위로 일어나는 전달 휠(22)의 전달 진동 운동(16)을 루퍼 진동 축(13)의 구동 진동 운동(도 2 에 있는 이중 화살표 "27" 참조)으로 변환시키기 위해 사용된다.

상기 트랙션 구동기(26)는 3:1의 영역의 전달비를 갖는다. 전달 휠(22)이 전달 진동 축선(17) 주위로 90°의 둘레 진폭으로 전달 진동 운동을 한다면, 전달 구동기(26)의 작용 때문에, 루퍼 진동축(13)은 루퍼 진동 축선(12) 주위로 270°의 진폭으로 구동 진동 운동을 하게 되며, 이에 따라, 배럴 루퍼(11)의 루퍼 본체(28)는 루퍼 진동 축선(12) 주위로 270°의 회전 운동을 하게 된다.

상기 트랙션 구동기(26)의 트랙션 수단(25)은 연속적인 치붙이 벨트로 되어 있고, 상기 구동기를 연결하면서 루퍼 진동 축(13)의 스탠드측 단부 주위에서 안내된다. 트랙션 수단(25)은 장력 부여 유닛(29)에 의해 장력을 받으며, 그 장력 부여 유닛은 장력 부여 롤러로 되어 있고, 이 롤러는 프레임(5a)(도 2 참조)에 회전가능하게 장착된다.

재봉기(1)의 작동 중에, 아암축(5)이 고출력 모터(7)에 의해 구동되어 회전하게 된다. 이 아암축의 회전은 편심 유닛(20)을 통해 상하 방향 운동(크랭크축(18)의 이중 화살표(30) 참조)을 부여한다. 상기 축 고리(21)가 전달 휠(22)에 전달 연결되어 있으므로, 상기 상하 방향 운동(30)은 전달 진동 운동(16)으로 변환된다. 상기 트랙션 구동기(26)에 의해, 전달 진동 축선(17) 주위로 일어나는 전달 진동 운동은 루퍼 진동 축(13)의 구동 진동 운동(27)으로 변환된다. 스팃치와 이음매의 형성을 위해 배럴 루퍼(11)의 루퍼 본체(28)는 바늘(10)과 동기적으로 움직이고 상부 실 루프를 잡으며, 상부 실은 루퍼 본체(28)가 루퍼 하우징(31) 주위로 270°운동하는 중에 안내되어 매듭지어지므로 상기 상부 실 루프는 바늘(10)에 의해 재봉물을 통과하면서 안내되어 그 재봉물을 매듭짓게 된다.

트랙션 구동기(26)를 갖는 루퍼 구동기(14)에 의해, 루퍼 진동 축(13)의 구동 진동 운동의 반전 지점의 영역에서 매우 큰 기계적 하중이 회피된다.

도 5 는 재봉기(1)의 프레임(5a)에 있는 루퍼 진동 축(13)의 스탠드측 액시얼/레이디얼 베어링(32) 및 전달 진동 축선(17) 주위에 있는 전달 휠(22)의 액시얼/레이디얼 베어링(33)을 더욱 자세히 나타낸다. 이 베어링은 베어링 부시(23a) 상에 배치되며, 이 베어링 부시는 프레임(5a)에 회전 불가능하게 연결되어 있다.

도 4 는 상기 장력 부여 롤러(29)를 베어링 부시(36)에 장착하기 위한 다른 액시얼/레이디얼 베어링(35)을 나타내며, 베어링 부시는 프레임(5a)으로 견고하게 지지된다.

도 7 은 배럴 루퍼(11)를 위한 루퍼 구동기(37)의 다른 구성을 나타낸다. 도 1 ∼ 6 과 관련하여 이미 전술한 구성 요소 및 기능들은 동일한 참조 번호를 갖고 있으며 다시 자세히 설명되지 않을 것이다. 둥근 편심 유닛(20)과는 대조적으로, 삼각형 편심 유닛(38)을 사용하여, 아암축(5)의 회전 운동을 크랭크(18)의 상하 방향 운동(30)으로 변환시킨다. 여기서 아암축(5)은 삼각형 편심체에 회전 불가능하게 연결되며, 그 편심체는 4-면 편심 수용기(40) 안에서 회전한다. 삼각형 편심체(39)는 구형 삼각 형태의 외부 케이싱 벽을 갖는다. 구형 정사각 형태로 된 상기 4-면 편심 수용기(40)의 내부 케이싱 벽이 상기 외부 케이싱 벽에 맞게 되어 있다. 상기 삼각형 편심 유닛(38)에 의해, 크랭크축(18)의 상하 방향 운동의 반전 지점에서 매우 큰 기계적 응력이 회피된다.

상기 루퍼 구동기(14 또는 37)의 대안적인 실시 형태에서는, 2:1 ∼ 4:1 범위의 전달비를 갖는 트랙션 구동기를 사용할 수도 있다.

Claims (7)

1. 프레임(5a),
   상하 방향으로 구동되며 재봉 바늘(10)을 갖는 바늘 바아(9),
   루퍼 구동기(14; 37)에 의해 구동되어 루퍼 진동축(13)의 루퍼 진동 축선(12) 주위로 앞뒤로 진동하게 되며, 스팃치(stitch)의 형성을 위해 상기 재봉 바늘(10)과 협력하는 루퍼(11)를 포함하는 재봉기(1)로서,
   상기 루퍼 구동기(14; 37)는,
   전달 진동 축선(17) 주위로 전달 진동 운동(16)을 발생시키는 구동 유닛(15), 및
   상기 전달 진동 축선(17) 주위로 일어나는 전달 진동 운동(16)을 루퍼 진동 축(13)의 구동 진동 운동(27)으로 변환시키며 또한 트랙션 수단(25)을 갖는 트랙션 구동기(26)를 포함하고,
   상기 구동 유닛(15)은 회전 구동축(5) 및 크랭크축(18)을 포함하며,
   상기 크랭크축의 일 축 단부(19)는 편심 유닛(20; 38)에 의해 구동축(5)에 구동 연결되며, 상기 편심 유닛(20; 38)은 상기 구동축(5)에 직접 배치되고,
   상기 크랭크축의 다른 축 단부(21)는 전달 휠(22)에 전달 연결되어 이 전달 휠(22)을 앞뒤로 선회시키며, 상기 전달 휠은 전달 진동 축선(17) 주위로 선회가능하게 프레임(5a)에 장착되고,
   상기 전달 진동 축선(17)은 상기 구동축(5)에 평행하고 또한 상기 루퍼 진동 축(13)에 평행한, 재봉기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 트랙션 구동기(26)의 트랙션 수단(25)은 상기 전달 휠(22)의 외주(24) 위에서 안내되는, 재봉기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 구동축(5)은 동시에 아암축이며, 이 아암축에 의해 바늘 바아(9)가 구동되는, 재봉기.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 편심 유닛은 삼각형 편심 유닛(38)으로 되어 있는, 재봉기.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 트랙션 구동기(26)의 트랙션 수단으로서 치붙이(toothed) 벨트가 사용되는, 재봉기.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 트랙션 구동기(26)는 2:1 내지 4:1 범위의 전달비를 갖는, 재봉기.
7. 제 3 항에 있어서, 상기 루퍼 진동 축선(12)은 수평 방향으로 상기 아암축에 평행한, 재봉기.
   
   
   

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