KR102345195B1 - 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치 및 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치를 변환하기 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치 및 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치를 변환하기 위한 방법.
본 발명의 주요 특징에 의하면, 얀 공급 수단(1) 및 얀 픽킹 수단사이에서 얀이 이동하고, 상기 얀 공급 수단을 미리 정해진 속도로 회전시키기 위해 상기 얀 공급 수단이 구동수단에 연결되며, 비틀림 수단에 의해 상기 얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 위치하는 지점에 풍선 신축부가 형성되는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정에 있어서, 얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 존재하는 거리를 따라 진동하는 스파이어(spire) 직경들에 의해 나선 경로가 형성되고 상기 얀의 경로는 비틀림 수단의 작동에 의해 직경으로부터 회전체를 형성하고 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가진 풍선을 발생시키도록 얀 비틀림 수단의 회전 속도 값이 정해진다. 본 발명의 제2 특징에 의하면, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치로서, 적어도 한 개의 얀(3)을 공급하기 위한 얀 공급 수단(1), 처리된 얀(3)을 위한 얀 픽킹 수단, 상기 얀 공급 수단 및 얀 픽킹 수단사이에 배열되고 직경(DB)을 가진 풍선 신축부(B)을 형성하는 영역에서 얀(3)의 풍선 신축부를 형성하는 직경(DB)을 형성하는 비틀림 수단, 상기 얀 공급 수단 및/또는 얀 픽킹 수단에 연결된 구동 수단(4)을 포함하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치에 있어서, 상기 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치는 풍선을 제한하지 않는 요소를 포함하지 못하고, 풍선 신축부를 형성하는 영역 및 구동 수단사이에 존재하는 거리(LB)는 풍선을 형성하는 직경의 적어도 두 배여서 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)이 풍선 신축부를 형성하는 영역 및 안내 수단(8)사이에 형성된다. 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 풍선 신축부의 높이(LB)가 증가되어 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가지고 비틀림 수단이 작동할 때 직경을 형성하는 풍선으로부터 회전체가 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치를 변환하기 위한 방법이 공개된다.
본 발명의 주요 특징에 의하면, 얀 공급 수단(1) 및 얀 픽킹 수단사이에서 얀이 이동하고, 상기 얀 공급 수단을 미리 정해진 속도로 회전시키기 위해 상기 얀 공급 수단이 구동수단에 연결되며, 비틀림 수단에 의해 상기 얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 위치하는 지점에 풍선 신축부가 형성되는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정에 있어서, 얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 존재하는 거리를 따라 진동하는 스파이어(spire) 직경들에 의해 나선 경로가 형성되고 상기 얀의 경로는 비틀림 수단의 작동에 의해 직경으로부터 회전체를 형성하고 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가진 풍선을 발생시키도록 얀 비틀림 수단의 회전 속도 값이 정해진다. 본 발명의 제2 특징에 의하면, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치로서, 적어도 한 개의 얀(3)을 공급하기 위한 얀 공급 수단(1), 처리된 얀(3)을 위한 얀 픽킹 수단, 상기 얀 공급 수단 및 얀 픽킹 수단사이에 배열되고 직경(DB)을 가진 풍선 신축부(B)을 형성하는 영역에서 얀(3)의 풍선 신축부를 형성하는 직경(DB)을 형성하는 비틀림 수단, 상기 얀 공급 수단 및/또는 얀 픽킹 수단에 연결된 구동 수단(4)을 포함하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치에 있어서, 상기 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치는 풍선을 제한하지 않는 요소를 포함하지 못하고, 풍선 신축부를 형성하는 영역 및 구동 수단사이에 존재하는 거리(LB)는 풍선을 형성하는 직경의 적어도 두 배여서 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)이 풍선 신축부를 형성하는 영역 및 안내 수단(8)사이에 형성된다. 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 풍선 신축부의 높이(LB)가 증가되어 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가지고 비틀림 수단이 작동할 때 직경을 형성하는 풍선으로부터 회전체가 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치를 변환하기 위한 방법이 공개된다.
Description
본 출원은, 방적사(yarn) 비틀림(twisting) 또는 스피닝(spinning) 기계에 의해 수행되도록 설계되고 풍선 신축부(balloon stretch)들에 의해 방적사를 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정의 등록을 목적으로 한다.
더 구체적으로, 본 발명은 스피닝 및/또는 비틀림 공정에서 발생하는 방적사의 응력을 증가시키지 않고 더욱 신속한 작업을 허용하는 스피닝 및/또는 비틀림 방법 및 상기 방법을 이용하여 방적사의 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 기계 및 방적사의 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 기계를 변환하기 위한 방법을 제안한다.
섬유 산업 및 다시 말해 스피닝 및 비틀림 산업에서 연속적인 링 스피너(ring spinner), 링 트위스터(ring twisters), 다중 비틀림 트위스터, 이중 비틀림 트위스터, 수직 와이어링(wiring), 케이블링 트위스터 등의 이용이 알려져 있다.
방적사에 대해 비틀림을 제공하기 위한 모든 기계들은 기계의 일부분이 점유하는 공간을 절감하기 위해 회전 중심에 대해 거리를 두고 상기 방적사를 회전시켜서 "풍선"이라고 명명된 회전 물체(revolution figure)를 형성해야 한다. 상기 풍선은 회전 스핀 축을 가진 회전 영역 또는 체적 예를 들어, 원추형 체적에 의해 형성된다.
스피닝 및 비틀림 기계의 제조에 관한 경향은 풍선을 물리적으로 제한하여 풍선을 억제하거나 감소시켜서 풍선의 직경 증가를 회피하고 풍선의 높이를 가능한 많이 감소시키려 한다. 이렇게 하여, 스피닝 및/또는 비틀림 공정에서 방적사내에 발생되는 응력은 감소되어 방적사의 잠재적인 파손이 회피되지만, 생산 과정 동안 방적사의 품질, 파괴에 영향을 주어서, 회전 속도 또는 각속도가 제한되고 감소되어야 하며 품질은 증가될 수 없고 따라서 생산성에 부정적 영향을 준다.
탱(Tang) 씨 등의 "링 스피닝(ring spinning) 동안 얀 풍선 운동의 모델링", 응용 수학 모델(Applied Mathematical Model), Guildford GB 31권, (2007년 2월 1일), 1397-1410쪽 (ISSN 0307-904X) 및 쳉- 수에 탱(Zheng-Xue Tang) 씨 등의 "시뮬레이팅된 링 스피닝(Simulated ring spinning) 동안 얀의 장력에 대한 실험적 연구", 섬유 및 폴리머(Fibers and Polymer) 제5권, (2004년 12월 1일), 275-279쪽 (ISSN 1229-9197)에 의하면, 자유로운 풍선 모델이 바람직하다고 제안된다. 그러나, "링 스피닝의 공학적 기초, 직물 공정 동안 투 포 원(Two for one) 비틀림" (ISBN 978-1-60595-172-0)에서 양쪽 문헌의 공동 저자 (W Barrie Frasier)에 의하면, 상기 모델은 비틀림 또는 스피닝 기계에서 용이하게 적용될 수 없다고 한다.
https://nptel.ac.in/courses/116102038/25 (NPTEL:: 직물 공학(Textile Engineering) - 얀 제조(Yarn Manufacture)-II에서 얀에 대한 정지 파에 관한 기본적인 이해가 설명된다.) 그러나, 이와 관련한 장점 또는 비틀림 기계에서 상기 정지 파를 적용하기 위한 방법이 설명되지 않는다.
탱(Tang) 씨 등의 "링 스피닝(ring spinning) 동안 얀 풍선 운동의 모델링", 응용 수학 모델(Applied Mathematical Model), Guildford GB 31권, (2007년 2월 1일), 1397-1410쪽 (ISSN 0307-904X) 및 쳉- 수에 탱(Zheng-Xue Tang) 씨 등의 "시뮬레이팅된 링 스피닝(Simulated ring spinning) 동안 얀의 장력에 대한 실험적 연구", 섬유 및 폴리머(Fibers and Polymer) 제5권, (2004년 12월 1일), 275-279쪽 (ISSN 1229-9197)에 의하면, 자유로운 풍선 모델이 바람직하다고 제안된다. 그러나, "링 스피닝의 공학적 기초, 직물 공정 동안 투 포 원(Two for one) 비틀림" (ISBN 978-1-60595-172-0)에서 양쪽 문헌의 공동 저자 (W Barrie Frasier)에 의하면, 상기 모델은 비틀림 또는 스피닝 기계에서 용이하게 적용될 수 없다고 한다.
https://nptel.ac.in/courses/116102038/25 (NPTEL:: 직물 공학(Textile Engineering) - 얀 제조(Yarn Manufacture)-II에서 얀에 대한 정지 파에 관한 기본적인 이해가 설명된다.) 그러나, 이와 관련한 장점 또는 비틀림 기계에서 상기 정지 파를 적용하기 위한 방법이 설명되지 않는다.
본 발명은 본 출원의 범위내에서 신규성을 가지며 구성된 방법을 제공하기 위해 개발되고 상기 문제점을 해결하며 또한 하기 설명으로부터 이해되는 다른 추가적인 장점을 제공하는 것이다.
그러므로, 본 발명의 목적은 얀 공급 수단 및 얀 픽킹 수단사이에서 얀이 이동하고, 상기 얀 공급 수단을 미리 정해진 속도로 회전시키기 위해 상기 얀 공급 수단이 구동수단에 연결되며, 비틀림 수단에 의해 상기 얀 공급 수단 및 픽킹 수단사이에 위치하는 지점에 풍선 신축부가 형성되는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정을 제공하는 것이다. 즉 본 발명의 특징에 의하면, 얀 공급 수단 및 픽킹 수단사이에 존재하는 거리를 따라 진동하는 스파이어(spire) 직경들에 의해 나선 경로가 형성되고 상기 얀의 경로는 비틀림 수단의 작동에 의해 직경으로부터 회전체를 형성하고 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부를 형성하는 쌍곡선 구조체를 가진 풍선을 발생시키도록 얀 비틀림 수단의 회전 속도 값이 정해진다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 공정은 2 내지 20개의 쌍곡선을 형성하는 복수 개의 쌍곡선 구조체에 의해 수행될 수 있다.
정해진 매개변수들을 가진 작동 조건에서 쌍곡선 구조체의 증가를 의미하는 풍선 신축부의 증가는 풍선 신축부의 높이 증가에 의해 달성되고 따라서 이미 형성된 풍선 신축부를 형성하는 직경의 배수값(diameter value of times)을 증가시키기 위해 풍선 신축부의 증가에 따라 풍선 신축부의 높이는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 5 내지 50배까지 증가되며 높이가 증가됨에 따라 쌍곡선 구조체는 2개 내지 20개로 증가된다.
왜냐하면, 작업 응력을 오프셋 시키는 복수의 풍선 신축부들에 의해 비틀림이 형성되어 응력 발생 수단에 의해 발생되는 인장력이 종래기술을 따르는 스피닝 및/또는 비틀림 공정에서보다 감소되기 때문이다.
상기 특징에 의하면, 상대적으로 높은 속도 및 상대적으로 높은 생산성 속도, 낮은 얀 응력 및 상대적으로 낮은 에너지 소비를 가지며 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 수행하여 생산 비용을 감소시키고 얀의 품질을 향상시킬 수 있다.
상기 회전 속도의 원심력 효과에 의해 얀에 발생되는 응력은 풍선 신축부들사이의 변곡점(inflection points)에서 상쇄된다.
상기 방법의 또 다른 특징에 의하면, 매우 얇은 얀을 낮은 응력을 가지며 비틀림 가공할 수 있어서 얀이 흡수할 수 없는 응력을 가지며 작업할 때 현재로선 파괴는 매우 섬세한 신규 얀의 처리로 확대된다.
상기 방법은 모든 얀, 섬유, 필라멘트, 로프, 리본 등 및 자연, 합성 및 인조 재료에 적합하다. 특히, 상기 방법은 상대적으로 낮은 응력 및 상대적으로 높은 속도를 가지며 작업을 수행할 수 있기 때문에 상기 방법은 유리섬유, 카본, 아라미드 섬유 등에 적합할 수 있다.
풍선 신축부의 높이는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 적어도 두 배인 것이 선호된다.
더욱 선호되는 실시예에서, 풍선 신축부의 높이는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 5 내지 50배 특히 5 내지 25배이다.
예를 들어, 200mm 또는 216mm 또는 250mm 또는 300mm 또는 330mm 또는 400mm 또는 500mm의 직경에 대해 그리고 처리되는 얀의 두께 따라 풍선 신축부를 형성하는 직경의 5배인 높이를 가진 2개의 풍선 신축부들(즉 쌍곡선 구조체)이 구해지거나, 얀의 두께가 증가함에 따라 풍선 신축부의 높이는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 6배 또는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 7배 또는 심지어 풍선 신축부를 형성하는 직경의 8배로 증가되도록 상기 풍선 신축부의 높이 범위가 분포되는 것이 선호된다.
한편, 풍선 신축부의 직경이 예를 들어, 165mm 또는 140mm 또는 120mm 또는 100mm 내지 30mm까지 감소되어 두 개의 풍선 신축부들이 구해지면, 풍선 신축부의 높이는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 5배 또는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 6배 또는 심지어 풍선 신축부를 형성하는 직경의 7배를 가지는 것으로 결정되며, 상기 값은 큰 직경을 가지는 경우와 다르게 형성된다.
또한, 풍선 신축부의 높이는 상기 얀 픽킹 수단의 높이의 적어도 두 배인 것이 선호된다.
동일하게, 풍선 신축부의 높이는 상기 얀 공급 수단의 높이의 적어도 두 배인 것이 선호된다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 얀 링 스피닝 및 링 비틀림에서 상기 얀은 얀 픽킹 수단 및/또는 얀 공급 수단 앞에 위치한 신축 수단을 통과한다. 이중 비틀림, 직접 와이어링 및 수직 기계의 경우에서, 응력은 또한 다른 외부 수단에 의해 조정된다.
링 스피너(ring spinner) 및 링 트위스터(ring twister) 내에서 상기 신축 수단은 상기 얀 픽킹 수단에 연결된 보빈 레일과 결합한 커서를 포함하는 것이 선호된다.
본 발명의 제2 특징에 의하면, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치는, 적어도 한 개의 얀을 공급하기 위한 얀 공급 수단, 처리된 얀을 위한 얀 픽킹 수단, 상기 얀 공급 수단 및 얀 픽킹 수단사이에 배열되고 직경을 가진 풍선 신축부를 형성하는 영역에서 얀의 풍선 신축부를 형성하는 직경을 형성하는 비틀림 수단, 상기 얀 공급 수단 및/또는 얀 픽킹 수단에 연결된 구동 수단을 포함한다. 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치의 특징에 의하면, 상기 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치는 풍선을 제한하지 않는 요소를 포함하지 못하고, 풍선 신축부를 형성하는 영역 및 구동 수단사이에 존재하는 거리는 풍선을 형성하는 직경의 적어도 두 배여서 적어도 두 개의 풍선 신축부가 풍선 신축부를 형성하는 영역 및 안내 수단사이에 형성된다.
링 스피너 및 링 트위스터에 있어서, 풍선 신축부의 갯수의 증가는 커서의 크기 따라서 커서 자체의 중량의 감소와 관련되어 유리하다.
본 발명의 제3 특징은, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치를 변환하기 위한 방법에 관한 것이며, 얀 픽킹 수단 따라서 얀의 경로에 대해 얀 공급 수단 및/또는 얀 안내 수단을 상승시키거나 얀 공급 수단에 대해 얀 픽킹 수단을 상승시켜서 풍선 신축부의 높이가 증가되는 단계를 포함한다.
결과적으로, 풍선 신축부의 높이를 증가시키기 위해 그리고 비틀림 수단이 작동할 때 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가지고 풍선을 형성하는 직경으로부터 회전체가 형성된다.
본 발명의 방법이 가지는 다른 특징 및 장점들이 첨부된 도면들에서 본 발명을 제한하지 않는 실시예로서 도시된 선호되는 실시예에 관한 설명으로부터 이해된다.
도 1은, 커서의 세부 구조를 포함하고 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 연속적인 링 스피너의 제1 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는, 커서의 세부 구조를 포함하고 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 링 트위스터의 제2 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은, 커서의 세부 구조를 포함하고 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 또 다른 링 트위스터의 제3 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는, 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 이중 비틀림 트위스터의 제4 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 수직 와이어링 기계의 제5실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명을 따르는 비틀림 공정 동안 얀의 기하학적 형상을 개략적으로 도시한 도면.
도 7은 본 발명을 따르는 공정에서 얀이 가질 수 있는 경로를 개략적으로 도시한 도면.
도 8은 안내수단과 결합되고 얀을 신축하기 위한 수단을 이용하는 기계를 개략적으로 도시한 도면.
도 9는 안내수단 없는 링 트위스터를 개략적으로 도시한 도면.
도 10은 안내수단 없는 얀 시장 수단을 이용하는 기계를 개략적으로 도시한 도면.
도 11은 안내수단으로서 롤러를 이용하는 링 트위스터를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는, 커서의 세부 구조를 포함하고 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 링 트위스터의 제2 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은, 커서의 세부 구조를 포함하고 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 또 다른 링 트위스터의 제3 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는, 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 이중 비틀림 트위스터의 제4 실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명을 따르는 방법을 이용하는 수직 와이어링 기계의 제5실시예를 개략적으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명을 따르는 비틀림 공정 동안 얀의 기하학적 형상을 개략적으로 도시한 도면.
도 7은 본 발명을 따르는 공정에서 얀이 가질 수 있는 경로를 개략적으로 도시한 도면.
도 8은 안내수단과 결합되고 얀을 신축하기 위한 수단을 이용하는 기계를 개략적으로 도시한 도면.
도 9는 안내수단 없는 링 트위스터를 개략적으로 도시한 도면.
도 10은 안내수단 없는 얀 시장 수단을 이용하는 기계를 개략적으로 도시한 도면.
도 11은 안내수단으로서 롤러를 이용하는 링 트위스터를 개략적으로 도시한 도면.
상기 도면들을 고려하고 선택된 번호순서에 따라 하기 설명된 부분들 및 구성요소들을 포함한 선호되는 실시예가 도시된다.
하기 스피닝 및 비틀림 기계의 선호되는 실시예들에서, 공급 수단(feeding means) 및 권취 보빈사이에 존재하는 경로(LB)를 따라 진동 스파이어 직경(S)(도 7을 참고한다)을 가지며 나선 경로가 발생하여 서로에 대해 연속적으로 구성된 복수 개의 풍선 신축부(spots)(B)을 형성하는 두 개의 연속적인 쌍곡선 구조체(E)를 가진 회전 몸체가 형성되도록 권취 보빈(winding bobbin)의 회전속도가 정해진다.
도 1에 도시된 것처럼 본 발명의 또 다른 특징은 종래 기술의 형태를 가져서 상세하게 설명되지 않고 일반적으로 도면부호 1로 표시된 얀 공급 시스템을 상부에서 가지는 링 스피너(ring spinner)이며, 개략적으로 도시된 종래 기술의 구동 수단(4)에 의해 모터로 구동되어 회전되는 얀(3)을 픽킹(picking)하기 위한 보빈(2)이 하부에 제공된다.
비틀림되고 보빈(2) 내에 저장되는 얀을 픽킹하는 보빈 레일(bobbin rail)(6)내에 커서(cursor)(5)라고 명명된 인장 수단이 배열되고 상기 신축요소에 의해 상기 얀이 통과함에 따라 상기 보빈에 권취되는 상기 얀(3)은 보빈의 측벽에 대해 수직으로 들어간다. 상기 커서(5)는 도 1의 확대 상세도에서 가장 명확하게 도시된다.
도시된 실시예들에서 얀(3)을 권취하는 과정 동안 예를 들어, 소직경 링과 같은 (개략적으로 도시된) 얀 안내 수단(8) 및 비틀림 수단에 의해 형성되는 풍선 신축부(spots)을 발생시키는 영역사이에 세 개의 풍선 신축부(spots)(B)(풍선 신축부의 갯수는 제한되지 않는다)들이 형성되어, 복수 개의 얀 풍선 신축부들을 가진 구조의 신축부 발생 직경(DB)이 형성되고, 얀의 응력 크기를 감소시킬 수 있는 두 개의 교차하는(strangling) 쌍곡선 신축부(E)들이 상기 구조내에 형성된다. 상기 기계의 주요 특징에 의하면 풍선을 제한하는 요소들이 존재하지 않는다. 풍선이 발생되는 신축부내에서 얀과 접촉하는 모든 구성요소가 풍선을 제한하는 것으로 이해될 수 있다.
풍선 신축부를 발생시키는 영역 및 안내 수단사이에 존재하는 거리(LB)는 풍선을 발생시키는 직경(DB)의 적어도 두 배이므로 적어도 두 개의 풍선 신축부들이 상기 안내 수단 및 풍선 신축부를 발생시키는 영역사이에 형성된다.
풍선 신축부(B)의 갯수는 얀 안내 요소 및 비틀림을 발생시키는 요소 이 경우 커서(5)사이에 존재하는 거리(LB)를 증가시키거나 감소시켜서 증가되거나 감소될 수 있다(풍선 신축부의 최소 갯수는 두 개이다).
선호되는 실시예에서, 풍선 신축부의 높이는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 5내지 50배이다.
더욱 선호되는 실시예에서, 풍선 신축부의 높이는 풍선 신축부를 형성하는 직경의 5내지 25배이다.
본 발명을 제한하지 않는 실시예에서, 36mm의 직경(DB)이 형성될 때 30Nm 티트레(titre)를 가진 얀을 형성하기 위해 36mm 직경의 50배와 동등한 풍선 신축부의 높이를 가진 8개의 쌍곡선 구조들(즉, 9개의 풍선 신축부)이 형성될 수 있다.
"티트레"는 고정 값인 얀의 중량 및 가변 값인 얀의 길이사이에 존재하는 비율을 의미한다.
공통의 동일한 구성요소들이 동일한 도면부호를 가지는 도 2를 참고할 때 정지된 용기(creel)로부터 얀 공급 롤러를 가진 링 트위스터(ring twister)가 도시되고, 일반적으로 공급 수단(1)이 기계의 상부에 배열되고, 얀(3)을 픽킹하는 보빈(2)이 기계의 바닥에 배열된다.
공통의 동일한 구성요소들이 동일한 도면부호를 가지는 도 3을 참고할 때 특히 유리 섬유를 처리하기 위한 링 트위스터가 도시되고, 공급 수단(1)이 기계의 상부에 배열되고, 얀(3)을 픽킹하는 보빈(2)이 기계의 바닥에 배열되며, 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 기계의 실시예들에서와 같이 얀은 아래를 향한다.
공통의 동일한 구성요소들이 동일한 도면부호를 가지는 도 4는 이중 비틀림 트위스터를 도시한다.
공통의 동일한 구성요소들이 동일한 도면부호를 가지는 도 5에 도시되고 두 개의 얀을 가진 수직 권취 기계(vertical wiring machine)내에서, 도 4에 도시된 기계에서와 같이 작업은 위를 향하고 화살표(f)로 도시되며, 즉 픽킹 보빈은 상부에 배열되고, 서로 인터로킹(interlocked)되는 제1 및 제2 얀들을 공급하는 수단이 바닥에 배열된다. 상기 기계에서, 얀(3) 및 추가된 얀(H2)은 연결되며 상기 추가적인 얀(H2)은 피더(feeder)(7)에 의해 공급된다.
도 6 내지 도 8을 참고할 때 세 개의 풍선 신축부(도 6)이 형성되는 비틀림 과정 동안 얀이 선택하는 기하학적 프로파일 및 얀을 처리하는 과정동안 얀이 수행하는 실제 경로가 도시된다.
선호되는 실시예에서, 얀 스피닝 및/또는 비틀림 기계는 풍선 신축부의 높이(LB)를 증가시키거나 감소시키는 (도면에 도시되지 않은)수단을 포함한다. 상기 특징에 의해 얀 공급 수단(1) 또는 얀 픽킹 수단(2)으로 접근이 용이해지며, 상기 기계가 작동하는 동안 상기 수단들의 위치는 너무 높게 위치하기 때문에 사용자는 상기 수단들로 용이하게 접근할 수 없다. 따라서, 예를 들어, 보빈을 교체하는 것이 필요할 때에, 풍선 신축부의 높이(LB)를 증가시키거나 감소시키는 수단은 사용자가 상기 얀 공급 수단(1) 또는 얀 픽킹 수단(2)으로 용이한 접근을 허용한다. 보빈을 교체한 후에, 풍선 신축부의 높이(LB)를 증가시키거나 감소시키는 수단은 상기 얀 공급 수단(1) 또는 얀 픽킹 수단(2)은 작업 위치로 돌아오는 것을 허용한다.
선호되는 실시예에서, 얀(3)을 안내하기 위한 안내수단(8)은 보빈 레일(6)과 커서(5)의 높이에서 수행되는 운동에 대응하여 이동한다.
보빈 레일(6)과 커서(5)의 높이에서 수행되는 운동은, 높이가 고정된 상태로 유지되는 보빈(2)과 같은 얀 픽킹 수단에 의해 처리된 얀(3)의 픽킹을 용이하게 한다. 보빈 레일(6)과 커서(5)의 높이에서 수행되는 운동과 함께 수행되는 안내수단(8)의 운동에 의하면, 풍선 신축부의 높이(LB)는 불변상태로 유지되어 풍선 형상의 변화를 회피할 수 있다. 선택적으로, 얀 공급 수단(1)은 상기 안내수단(8)과 공통의 높이에서 이동한다.
(도 9의) 선호되는 실시예에서, 얀 공급 수단(1)의 얀의 유출구 또는 얀 픽킹 수단의 얀의 유입구가 대략적으로 풍선 신축부의 수직 축(V)에 위치하도록 얀 공급 수단(1) 또는 얀 픽킹 수단의 위치가 설정된다.
특히 상기 얀이 섬세한 얀(delicate yarn)일 때 얀(3)을 안내하기 위한 안내수단(8)의 선호되는 실시예에서, 안내수단은 롤러(9)이다(도 11). 선택적으로, 상기 롤러(9)는, 상기 얀이 상기 롤러(9)와 접촉할 때 발생되는 얀의 마찰을 감소시키기 위해 얀 공급 수단(1)의 회전운동과 관련된 강제 회전운동을 형성할 수 있다.
선호되는 실시예에서, 상기 얀 공급 수단(1)은 얀 신축 수단(도 8 및 도 10)을 포함한다. 선택적으로, 상기 얀 신축 수단내에서 얀이 이동하는 방향은 상기 수직 축(V)에 대해 -20°내지 +20°의 각도 범위를 가진다. 더욱 선호되는 실시예에서, 상기 얀 신축 수단내에서 얀이 이동하는 방향은 상기 수직 축(V)과 일치한다. 상기 경우들에서, (도 10의) 안내수단은 필요하지 않다.
본 발명의 제3 특징은 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치를 변환하기 위한 방법에 관한 것이고, 풍선 신축부의 높이(LB)가 증가되어 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가지고 비틀림 수단이 작동할 때 직경을 형성하는 풍선으로부터 회전체가 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
풍선 신축부의 높이(LB) 증가는, 얀 픽킹 수단(2)에 대해 얀 공급 수단(1) 및/또는 얀 안내 수단(8)을 상승시키거나 얀 공급 수단(1)에 대해 얀 픽킹 수단(2)을 상승시켜서 형성된다.
본 발명을 따르는 방법에 의해 생산에 이용되는 나머지 부속 요소들, 크기, 형상 및 세부구조가 첨부된 청구범위에 의해 정해지는 청구범위로부터 벗어나지 않는 다른 요소들에 의해 용이하게 교체될 수 있다.
Claims (22)
- 얀 공급 수단(1) 및 얀 픽킹 수단사이에서 얀이 이동하고, 상기 얀 공급 수단 및/또는 얀 픽킹 수단 앞에 위치한 인장 수단을 포함하며, 상기 얀 픽킹 수단을 미리 정해진 속도로 회전시키기 위해 상기 얀 픽킹 수단이 구동수단에 연결되며, 비틀림 수단에 의해 상기 얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 위치하는 지점에 풍선 신축부가 형성되는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정에 있어서,
스피닝 및/또는 비틀림 공정에서 인장 수단에 의해 형성되는 인장 값은 감소되고, 상기 비틀림 수단 및 얀 픽킹 수단 사이의 얀 이동 경로에서 장치 구성요소들에 의지하지 않고 얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 존재하는 거리를 따라 진동하는 스파이어(spire) 직경들에 의해 나선 경로가 형성되고 상기 얀의 경로는 비틀림 수단의 작동에 의해 직경으로부터 회전체를 형성하고 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가진 풍선을 발생시키도록 얀 비틀림 수단의 회전 속도 값 및 풍선의 신축부(LB)의 길이가 정해지는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제1항에 있어서, 풍선을 형성하는 직경으로부터 발생된 회전체가 2 내지 20개의 쌍곡선 구조체(E)를 가지는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 풍선 신축부의 길이(LB)는 풍선 신축부를 형성하는 직경(DB)의 적어도 두 배인 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제3항에 있어서, 풍선 신축부의 높이(LB)는 풍선 신축부를 형성하는 직경(DB)의 5 내지 50배인 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제4항에 있어서, 풍선 신축부의 높이(LB)는 풍선 신축부를 형성하는 직경(DB)의 5 내지 25배인 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제1항에 있어서, 상기 얀 픽킹 수단은 권취 보빈(2)인 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제1항에 있어서, 얀 공급 수단(1)은 공급 보빈인 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제1항에 있어서, 얀(3)은 얀 픽킹 수단 및/또는 얀 공급 수단 앞에 위치한 인장 수단을 통과하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 제8항에 있어서, 상기 인장 수단은 상기 얀 픽킹 수단에 연결된 보빈 레일(6)과 결합한 커서(5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 공정.
- 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치로서,
- 얀 안내 수단(8)을 포함하고 적어도 한 개의 얀(3)을 공급하기 위한 얀 공급 수단(1),
- 처리된 얀(3)을 위한 얀 픽킹 수단,
- 얀 공급 수단 및/또는 얀 픽킹 수단 앞에 위치한 인장 수단,
- 상기 얀 공급 수단 및/또는 얀 픽킹 수단사이에 배열되고 직경(DB)을 가진 풍선 신축부(B)를 형성하는 영역에서 얀(3)의 풍선 신축부를 형성하는 직경(DB)을 형성하는 비틀림 수단,
- 상기 얀 공급 수단(1) 및 얀 픽킹 수단사이의 위치에서 풍선 신축부가 형성되고 미리 정해진 속도로 회전하도록 구성되며 얀 픽킹 수단과 연결된 구동 수단(4)을 포함하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치에 있어서,
스피닝 및/또는 비틀림 공정에서 인장 수단에 의해 형성되는 인장 값은 감소되고,
얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 존재하는 거리를 따라 진동하는 스파이어(spire) 직경들에 의해 나선 경로가 형성되고 상기 얀의 경로는 비틀림 수단의 작동에 의해 직경으로부터 회전체를 형성하고 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가진 풍선을 발생시키도록 얀 비틀림 수단의 회전 속도 값 및 인장 수단에 의해 형성되는 인장 값이 정해지고,
상기 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치는 얀 비틀림 수단 및 얀 픽킹 수단사이에서 얀 이동 경로내에 장치 구성 요소를 포함하지 못하고,
풍선의 직경을 형성하는 수단 및 얀 안내 수단사이에 존재하는 거리(LB)는 풍선을 형성하는 링의 직경의 적어도 두 배여서 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)가 풍선 신축부를 형성하는 영역 및 안내 수단(8)사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 제10항에 있어서, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치는 풍선 신축부의 높이(LB)를 증가시키거나 감소시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 제10항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 얀(3)을 안내하기 위한 안내 수단(8)은 보빈 레일(6)과 커서(5)의 높이에서의 운동에 대응하여 이동하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 제12항에 있어서, 얀 공급 수단(1)은 안내 수단(8)의 높이에서 함께 이동하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 제10항에 있어서, 얀 공급 수단(1)의 얀의 유출구 또는 얀 픽킹 수단(2)의 얀의 유입구가 풍선 신축부의 수직 축(V)에 위치하도록 얀 공급 수단(1) 또는 얀 픽킹 수단이 위치하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 제10항에 있어서, 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치는 얀(3)을 안내하기 위한 롤러(9) 형상을 가진 안내 수단(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 제15항에 있어서, 상기 롤러(9)는 상기 얀 공급 수단(1)의 회전운동과 관련된 강제 회전 운동을 수행하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 얀 공급 수단은 얀 신축 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 얀 스피닝 및/또는 비틀림을 위한 장치.
- 얀 픽킹 수단을 회전하도록 구성된 구동 수단(4)을 포함하고 스피닝 및/또는 비틀림 장치를 변환하기 위한 방법에 있어서,
상기 구동 수단(4)은 미리 정해진 속도로 회전하도록 구성되고 풍선 신축부가 얀 공급 수단(1) 및 얀 픽킹 수단사이에 위치한 지점에서 형성되며, 스피닝 및/또는 비틀림 공정에서 인장 수단에 의해 형성되는 인장 값은 감소되고, 얀 공급 수단(1) 및 픽킹 수단사이에 존재하는 거리를 따라 진동하는 스파이어(spire) 직경들에 의해 나선 경로가 형성되고 상기 얀의 경로는 비틀림 수단의 작동에 의해 직경으로부터 회전체를 형성하고 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가진 풍선을 발생시키도록 얀 비틀림 수단의 회전 속도 값 및 인장 수단에 의해 형성되는 인장 값이 정해지고,
풍선 신축부의 높이(LB)가 증가하여 비틀림 수단의 작동에 의해 상기 비틀림 수단 및 얀 픽킹 수단 사이의 얀 이동 경로에서 장치 구성요소들에 의지하지 않고 적어도 서로 연속적인 적어도 두 개의 풍선 신축부(B)을 형성하는 쌍곡선 구조체(E)를 가진 풍선 발생 직경으로부터 회전체가 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스피닝 및/또는 비틀림 장치를 변환하기 위한 방법. - 삭제
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