KR102435713B1

KR102435713B1 - 산업용 격자 구조물의 제직장치

Info

Publication number: KR102435713B1
Application number: KR1020200108345A
Authority: KR
Inventors: 신상대
Original assignee: 신상대
Priority date: 2020-08-27
Filing date: 2020-08-27
Publication date: 2022-08-23
Also published as: KR20220027458A

Abstract

본 발명은 직물 형태의 격자형 구조를 지닌 산업용 구조물(A)을 제직하기 위한 장치에 있어서: 상기 산업용 구조물(A)을 형성하게 탄소섬유로 형성된 제1, 2경사군(1)(2)이 상하 교차 운동하여 개구를 형성하고, 리드핀(11)에 의해 바디운동을 수행하도록 좌우 회동하는 아암(12)을 구비하는 본체(10); 상기 제1, 2경사군(1)(2)의 개구로 가로 질러 이송되게 유입되는 위사(3)를 흡입하여 안전한 이송이 가능하게 유입롤러(25)와 이동관(21)을 구비하는 흡입부(20); 상기 본체(10)의 아암(12)에 장착된 로드(13) 좌우 회동력을 부여하면서 이동관(21)이 위사(3)를 흡입하여 근접과 이송이 용이하게 제1캠(31a)과 제2캠(31b)을 갖는 더블캠(31)을 구비하는 구동수단(30); 및 상기 본체(10) 상에 흡입부(20)로부터 이동되는 위사(3)의 일정 길이를 절단하는 커터부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 격자 구조물을 제직하기 위해 제1, 2경사군의 개구로 가로 질러 이송되는 탄소섬유로 형성되는 위사를 공기(air)의 흡입을 통해 이동시킴에 따라 안전성이 확보되고, 잡아당기는 등의 강한 압력의 견인을 하지 않기 때문에 위사가 늘어나거나 파손되는 상황이 발생하지 않는 효과를 제공한다.

Description

산업용 격자 구조물의 제직장치{Weaving device for industrial lattice structure}

본 발명은 산업용 격자 구조물의 제직장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 격자 구조물을 제직하기 위해 제1, 2경사군의 개구로 가로 질러 이송되는 탄소섬유로 형성되는 위사를 공기(air)의 흡입을 통해 이동시킴에 따라 안전성이 확보되고, 잡아당기는 등의 강한 압력의 견인을 하지 않기 때문에 위사가 늘어나거나 파손되는 상황이 발생하지 않는 산업용 격자 구조물의 제직장치에 관한 것이다.

통상적으로, 격자구조를 지닌 형태의 구조물은 토목용 보강재 및 축사용의 용접형 철망을 포함하는 각종 철망제품, 낙석방지용의 휀스용 구조체, 건축 안전 및 기타 시설물 보호망 등 그 용도가 다양하다. 하지만 이러한 강성의 소재를 경, 위 방향으로 격자구조를 형성하기 위한 별도의 장치가 없어, 수작업 또는 기존의 레피어직기에 접목하여 사용할 수 있는 장치로 대체하여 생산해 왔다. 따라서 이러한 격자구조를 지닌 형태의 구조물을 완벽하게 자동으로 생산할 수 있는 장치가 요구되는 시급한 문제가 대두되고 있다. 그러나, 탄소 섬유 같이 연질의 재료를 통해 구조물을 제직 시 위사를 잡아 당겨지게 되면 끊어지거나 늘어나는 문제가 발생할 수 있어 불량률이 높아지는 문제가 발생된다.

일예로, 한국 등록 특허 제0522884호에 따르면, '상, 하로 대면하여 배치되며 각각 하, 상 방향으로 왕복 이동할 수 있는 상플레이트와 하플레이트를 포함하고, 상기 상플레이트와 하플레이트의 내부 대면에 형성된 결합홈에 탈착가능하게 결합되며, 서로 직각 방향으로 배열되는 두 개의 홈이 탈착면 반대편 표면에 형성된 단위블럭이 상기 상플레이트와 하플레이트의 내부 대면에 복수로 배열되는 블록배열장치를 포함하는 격자형 다량위입 직기.'를 제시한다.

하지만, 이러한 격자형 다량위입 직기는 위입소재를 이동시 장력 조절 등에 의해 이동이 가능하지만 탄소 섬유 같이 연질의 재료를 사용 시 견인하는 구조를 채택하고 있음으로 위입소재가 늘어나거나 찢어지는 문제가 발생할 수 있다.

한국 등록 특허 제0522884호"격자형 다량위입 직기"

상기와 같은 종래의 문제점들을 근본적으로 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 격자 구조물을 제직하기 위해 제1, 2경사군의 개구로 가로 질러 이송되는 탄소섬유로 형성되는 위사를 공기(air)의 흡입을 통해 이동시킴에 따라 안전성이 확보되고, 잡아당기는 등의 강한 압력의 견인을 하지 않기 때문에 위사가 늘어나거나 파손되는 상황이 발생하지 않는 산업용 격자 구조물의 제직장치를 제공하려는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 직물 형태의 격자형 구조를 지닌 산업용 구조물을 제직하기 위한 장치에 있어서: 상기 산업용 구조물을 형성하게 탄소섬유로 형성된 제1, 2경사군이 상하 교차 운동하여 개구를 형성하고, 리드핀에 의해 바디운동을 수행하도록 좌우 회동하는 아암을 구비하는 본체; 상기 제1, 2경사군의 개구로 가로 질러 이송되게 유입되는 위사를 흡입하여 안전한 이송이 가능하게 유입롤러와 이동관을 구비하는 흡입부; 상기 본체의 아암에 장착된 로드 좌우 회동력을 부여하면서 이동관이 위사를 흡입하여 근접과 이송이 용이하게 제1캠과 제2캠을 갖는 더블캠을 구비하는 구동수단; 및 상기 본체 상에 흡입부로부터 이동되는 위사의 일정 길이를 절단하는 커터부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명의 상기 흡입부의 이동관은 하부면에 제1, 2경사군과의 마찰을 통한 파손을 방지하게 카본으로 형성되어 부착되는 밴드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 흡입부는 위사를 수용하게 관통되는 이동관과, 이동되는 이동관을 수용하여 지지하면서 서로 연통되는 지지관과, 지지관 상에 공기의 흡입을 통해 위사를 이동관으로 수용시키는 제1브로워와, 절단된 위사가 지지관으로의 유입을 유도하는 제2브로워를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 구동수단은 더블캠의 제2캠에 의해 좌우 회동력을 부여받게 베어링을 갖는 반달기어와, 반달기어와 연동하여 회전하는 피니언기어와, 피니언기어와 연동하여 회전하는 베벨기어와, 베벨기어와 연동하여 회전하면서 외주에 치열을 갖는 휠기어와, 휠기어의 치열과 서로 맞물리게 이동관의 하부면에 돌출되는 다수의 기어홈을 구비하여 전, 후 이동이 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 구동수단의 더블캠에 제2캠은 회전 시 이동관이 위사에 근접하여 정지되어 있는 시간을 설정하게 반달기어를 가압하지 않는 절곡된 평탄부를 형성하되, 평탄부는 힌지를 중심으로 60∼80°로 형성하여 정지 시간을 설정하는 것을 특징으로 한다.

한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 격자 구조물을 제직하기 위해 제1, 2경사군의 개구로 가로 질러 이송되는 탄소섬유로 형성되는 위사를 공기(air)의 흡입을 통해 이동시킴에 따라 안전성이 확보되고, 잡아당기는 등의 강한 압력의 견인을 하지 않기 때문에 위사가 늘어나거나 파손되는 상황이 발생하지 않는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 산업용 격자 구조물의 제직장치를 나타내는 정면도
도 2a 내지 2c는 본 발명에 따른 산업용 격자 구조물의 제직장치에 흡입부와 구동수단을 나타내는 사시도
도 3은 본 발명에 따른 산업용 격자 구조물의 제직장치에 흡입부와 구동수단을 나타내는 단면도
도 4는 본 발명에 따른 산업용 격자 구조물의 제직장치에 이동관을 나타내는 측면도
도 5a 내지 5c는 본 발명에 따른 산업용 격자 구조물의 제직장치에 구동수단을 나타내는 단면도
도 6은 본 발명에 따른 산업용 격자 구조물의 제직장치에 제2캠을 나타내는 정면도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명은 직물 형태의 격자형 구조를 지닌 산업용 구조물(A)을 제직하기 위한 장치에 관련되며, 본체(10), 흡입부(20), 구동수단(30), 커터부(40)를 주요 구성으로 한다.

본 발명에 따른 본체(10)는 상기 산업용 구조물(A)을 형성하게 탄소섬유로 형성된 제1, 2경사군(1)(2)이 상하 교차 운동하여 개구를 형성하고, 리드핀(11)에 의해 바디운동을 수행하도록 좌우 회동하는 아암(12)을 구비한다. 이러한, 본체(10)는 제1, 2경사군(1)(2)이 상하 교차 운동하여 개구를 형성하게 되고, 리드핀(11)에 의해 바디운동을 수행하도록 좌우 회동하는 아암(12)을 구비하게 된다. 이러한, 아암(12)의 상부에는 다수의 리드핀(11)이 일정한 간격을 유지한 상태로 배열하여 다수의 리드핀(11) 사이로 제1, 2경사군(1)(2)이 통과하면서 제1경사군(1)과 제2경사군(2)은 서로 상하 교차 운동을 수행하게 된다.

또, 본 발명에 따른 흡입부(20)는 상기 제1, 2경사군(1)(2)의 개구로 가로 질러 이송되게 유입되는 위사(3)를 흡입하여 안전한 이송이 가능하게 유입롤러(25)와 이동관(21)을 구비한다. 흡입부(20)는 일측으로부터 공급되는 위사(3)가 제1, 2경사군(1)(2)의 개구로 가로 질러 이송되어 제직 가능하도록 하는 것으로 위사(3)를 유입롤러(25)를 통해 공급한 상태로 이동관(21)의 내부로 흡입한 상태로 제1, 2경사군(1)(2)의 개구로 가로 질러 이송함으로 안전한 이송이 가능하게 된다.

이때, 상기 흡입부(20)의 이동관(21)은 하부면에 제1, 2경사군(1)(2)과의 마찰을 통한 파손을 방지하게 카본(carbon)으로 형성되어 부착되는 밴드(21a)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 흡입부(20)의 이동관(21)은 제1, 2경사군(1)(2)의 개구 사이로 위사(3)를 수용한 상태로 유입되어야 하기 때문에 제1, 2경사군(1)(2)과의 마찰이 발생할 수 있음으로 이동관(21)은 하부면에 카본 성분의 밴드(21a)를 부착하여 작업을 시행할 수 있도록 한다. 물론, 이동관(21)은 하부면에 한정하여 부착하긴 하지만 이동관(21)의 전체 면에 밴드(21a)를 부착하여 사용할 수도 있다.

또한, 상기 흡입부(20)는 위사(3)를 수용하게 관통되는 이동관(21)과, 이동되는 이동관(21)을 수용하여 지지하면서 서로 연통되는 지지관(22)과, 지지관(22) 상에 공기(air)의 흡입을 통해 위사(3)를 이동관(21)으로 수용시키는 제1브로워(23)와, 절단된 위사(3)가 지지관(22)으로의 유입을 유도하는 제2브로워(24)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 흡입부(20)는 후술하는 커터부(40)에 의해 절단된 위사(3)를 제1브로워(23)를 의해 이동관(21)의 내부로 흡입하게 되는데 유입롤러(25)에 의해 공급되는 위사(3)가 말려 이동관(21)의 내부로 흡입되지 않을 수 있음으로 제2브로워(24)가 공기를 분사하여 지지관(22)의 내부로 유입을 유도하게 되고, 제2브로워(24)의 유도를 통해 유입되는 위사(3)는 제1브로워(23)에 의해 흡입 되어 이동관(21)의 내부로 흡입된다. 그리고, 이동관(21)은 지지관(22)의 내부로 수용된 상태로 지지하게 된다.

또, 본 발명에 따른 구동수단(30)은 상기 본체(10)의 아암(12)에 장착된 로드(13) 좌우 회동력을 부여하면서 이동관(21)이 위사(3)를 흡입하여 근접과 이송이 용이하게 제1캠(31a)과 제2캠(31b)을 갖는 더블캠(31)을 구비한다. 구동수단(30)은 본체(10)의 아암(12)에 장착된 로드(13) 좌우 회동력을 부여하게 더블캠(31)의 제1캠(31a)을 구비하여 제1, 2경사군(1)(2)이 교차되도록 하고, 제1, 2경사군(1)(2)에 의해 형성되는 개구 상에 흡입부(20)의 이동관(21)이 위사(3)에 근접하여 이동할 수 있도록 더블캠(31)의 제2캠(31b)을 구비한다.

이때, 상기 구동수단(30)은 더블캠(31)의 제2캠(31b)에 의해 좌우 회동력을 부여받게 베어링(32a)을 갖는 반달기어(32)와, 반달기어(32)와 연동하여 회전하는 피니언기어(33)와, 피니언기어(33)와 연동하여 회전하는 베벨기어(34)와, 베벨기어(34)와 연동하여 회전하면서 외주에 치열(35a)을 갖는 휠기어(35)와, 휠기어(35)의 치열(35a)과 서로 맞물리게 이동관(21)의 하부면에 돌출되는 다수의 기어홈(36)을 구비하여 전, 후 이동이 가능한 것을 특징으로 한다. 구동수단(30)은 더블캠(31)의 제2캠(31b)이 회전함에 따라 좌우 회동력을 부여받는 베어링(32a)을 갖는 반달기어(32)가 좌우 회동력을 부여받게 연결되어 정, 역회전을 시행하게 되고, 반달기어(32)와 서로 맞물려 정, 역회전되는 피니언기어(33)가 수평 방향에서 수직 방향으로 회전되게 베벨기어(34)와 함께 회전하여 휠기어(35)가 정, 역회전이 시행된다. 휠기어(35)는 외주면에 등간격 형성되어 돌출되는 다수의 치열(35a)과 상술한 이동관(21)의 하부면에 돌출되는 다수의 기어홈(36)과 서로 맞물려 휠기어(35)가 정, 역회전의 시행에 따라 이동관(21)이 전, 후진으로 이동이 가능해진다. 이로써, 이동관(21)이 유입되는 위사(3)에 근접하게 되면 제2브로워(24)가 위사(3)를 공기로 가압하여 밀어주고, 제1브로워(23)가 흡입을 시행하여 위사(3)는 이동관(21) 내부로 수용된 상태로 이동관(21)은 이동하게 되는 구성이다. 그리고, 흡입부(20)의 이동관(21)에 경우 전, 후 이동이 가능해야 하기 때문에 좀 더 원활한 이동이 가능하도록 알루미늄(aluminium) 소재로 형성될 수 있다.

또한, 상기 구동수단(30)의 더블캠(31)에 제2캠(31b)은 회전 시 이동관(21)이 위사(3)에 근접하여 정지되어 있는 시간을 설정하게 반달기어(32)를 가압하지 않는 절곡된 평탄부(31c)를 형성하되, 평탄부(31c)는 힌지(31d)를 중심으로 60∼80°로 형성하여 정지 시간을 설정하는 것을 특징으로 한다. 구동수단(30)의 제2캠(31b)은 이동관(21)이 이동되면서 위사(3)에 근접하게 되면 일정 시간 정지하여 제1브로워(23)와 제2브로워(24)를 통해 이동관(21)의 내부로 위사(3)가 유입될 수 있도록 평탄부(31c)를 형성한다. 이러한 평탄부(31c)는 제2캠(31b)이 회전되는 힌지(31d)를 중심으로 60∼80°로 형성하되, 70°의 각도로 형성되는 것이 적합하다. 물론, 이러한 정지 시간을 형성하기 위한 평탄부(31c)의 각도가 60∼80°로 형성되지만 위사(3)의 재질에 따라 많은 시간을 시행할 수 있음으로 이는 적합한 각도로 형성하여 사용할 수도 있다.

또, 본 발명에 따른 커터부(40)는 흡입부(20)로부터 이동되는 위사(3)의 일정 길이를 절단하게 된다. 커터부(40)는 흡입부(20)로 유입 시 흡입 공급되는 위사(3)의 일정 길이를 절단하면서 도면 상에는 공급되는 위사(3)의 길이를 흡입부(20)로 유입한 뒤, 이동관(21)이 위사(3)를 수용한 상태로 이동하여 커터부(40)가 작동하여 위사(3)를 절단하게 된다.

이와 같이, 본 발명은 격자 구조물을 제직하기 위해 제1, 2경사군의 개구로 가로 질러 이송되는 탄소섬유로 형성되는 위사를 공기(air)의 흡입을 통해 이동시킴에 따라 안전성이 확보되고, 잡아당기는 등의 강한 압력의 견인을 하지 않기 때문에 위사가 늘어나거나 파손되는 상황이 발생하지 않는 효과를 제공한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1: 제1경사군 2: 제2경사군
3: 위사 10: 본체
11: 리드핀 12: 아암
13: 로드 20: 흡입부
21: 이동관 21a: 밴드
22: 지지관 23: 제1브로워
24: 제2브로워 25: 유입롤러
30: 구동수단 31: 더블캠
31a: 제1캠 31b: 제2캠
31c: 평탄부 31d: 힌지
32: 반달기어 33: 피니언기어
34: 베벨기어 35: 휠기어
35a: 치열 36: 기어홈

Claims

직물 형태의 격자형 구조를 지닌 산업용 구조물(A)을 제직하기 위한 장치에 있어서:
상기 산업용 구조물(A)을 형성하게 탄소섬유로 형성된 제1, 2경사군(1)(2)이 상하 교차 운동하여 개구를 형성하고, 리드핀(11)에 의해 바디운동을 수행하도록 좌우 회동하는 아암(12)을 구비하는 본체(10);
상기 제1, 2경사군(1)(2)의 개구로 가로 질러 이송되게 유입되는 위사(3)를 흡입하여 안전한 이송이 가능하게 유입롤러(25)와 이동관(21)을 구비하는 흡입부(20);
상기 본체(10)의 아암(12)에 장착된 로드(13) 좌우 회동력을 부여하면서 이동관(21)이 위사(3)를 흡입하여 근접과 이송이 용이하게 제1캠(31a)과 제2캠(31b)을 갖는 더블캠(31)을 구비하는 구동수단(30); 및
상기 본체(10) 상에 흡입부(20)로부터 이동되는 위사(3)의 일정 길이를 절단하는 커터부(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 산업용 격자 구조물의 제직장치.
제1항에 있어서,
상기 흡입부(20)의 이동관(21)은 하부면에 제1, 2경사군(1)(2)과의 마찰을 통한 파손을 방지하게 카본(carbon)으로 형성되어 부착되는 밴드(21a)를 구비하는 것을 특징으로 하는 산업용 격자 구조물의 제직장치.
제1항에 있어서,
상기 흡입부(20)는 위사(3)를 수용하게 관통되는 이동관(21)과, 이동되는 이동관(21)을 수용하여 지지하면서 서로 연통되는 지지관(22)과, 지지관(22) 상에 공기(air)의 흡입을 통해 위사(3)를 이동관(21)으로 수용시키는 제1브로워(23)와, 절단된 위사(3)가 지지관(22)으로의 유입을 유도하는 제2브로워(24)를 구비하는 것을 특징으로 하는 산업용 격자 구조물의 제직장치.
제1항에 있어서,
상기 구동수단(30)은 더블캠(31)의 제2캠(31b)에 의해 좌우 회동력을 부여받게 베어링(32a)을 갖는 반달기어(32)와, 반달기어(32)와 연동하여 회전하는 피니언기어(33)와, 피니언기어(33)와 연동하여 회전하는 베벨기어(34)와, 베벨기어(34)와 연동하여 회전하면서 외주에 치열(35a)을 갖는 휠기어(35)와, 휠기어(35)의 치열(35a)과 서로 맞물리게 이동관(21)의 하부면에 돌출되는 다수의 기어홈(36)을 구비하여 전, 후 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 산업용 격자 구조물의 제직장치.
제4항에 있어서,
상기 구동수단(30)의 더블캠(31)에 제2캠(31b)은 회전 시 이동관(21)이 위사(3)에 근접하여 정지되어 있는 시간을 설정하게 반달기어(32)를 가압하지 않는 절곡된 평탄부(31c)를 형성하되, 상기 평탄부(31c)는 힌지(31d)를 중심으로 60∼80°로 형성하여 정지 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 산업용 격자 구조물의 제직장치.