KR102533144B1 - 밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에 관한 것으로서, 특히 어두운 환경에서도 밑실의 잔량을 용이하면서도 명확히 파악할 수 있도록, 밑실이 권취되는 보빈축의 양단에 제1 바퀴와 제2 바퀴가 형성된 보빈;을 포함하되, 상기 제1 바퀴는 빛이 통과되도록 형성되고, 상기 제2 바퀴는 제1 바퀴와 마주하는 내면에 빛전달물질을 포함하여, 외부에서 쏜 빛이 제1 바퀴를 통과하여 제2 바퀴에 도달한 후, 다시 외부로 전달되는 정도에 따라 밑실 잔량을 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에 관한 것이다.

Description

밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템{Appararus for checking residue of bottom thread and System for checking residue of bottom thread using the same}

본 발명은 밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에 관한 것으로서, 특히 어두운 환경에서도 밑실 잔량을 확인할 수 있는 밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 재봉틀은, 직물, 가죽, 지류(紙類) 등을 봉합하는 재봉 기계로, 밑실이 권취된 보빈을 수용하는 북집을 포함하는 밑실 공급부에 의해 밑실이 공급되어, 전동되는 바늘침에 의해 봉제품 등을 바느질한다.

보빈에 권취된 밑실의 양을 확인하기 위해서는 카메라를 통해 직접 들여다보면 관찰하고 있으나, 북집이 미싱테이블 아래에 설치되어 있어 어두운 환경에서 촬영이 되므로 잔량을 파악하기 어려우며, 밝은 환경에서 촬영이 가능하게끔 조명을 설치하더라도, 촬영된 영상의 화질이 좋지 않아 밑실 잔량의 확인이 명확히 이루어지지 않는다는 문제가 있다.

1. 대한민국 등록특허 제10-1708451호 '밑실 잔량 검사 시스템 및 방법'

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 어두운 환경에서도 밑실의 잔량을 용이하면서도 명확히 파악할 수 있는 밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템을 제공함에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치는, 밑실이 권취되는 보빈축의 양단에 제1 바퀴와 제2 바퀴가 형성된 보빈;을 포함하되, 상기 제1 바퀴는 빛이 통과되도록 형성되고, 상기 제2 바퀴는 제1 바퀴와 마주하는 내면에 빛전달물질을 포함한다.

또한, 상기 제2 바퀴는 내면에 소정의 형태로 복수 개의 구획이 형성되며, 각 구획에 야광물질이나 재귀반사물질이 포함될 수 있다.

또한, 상기 각 구획에 포함된 야광물질이나 재귀반사물질은, 색상을 달리할 수 있다.

또한, 상기 외부에서 쏜 빛은, 가시광선과 자외선을 포함하되, 상기 가시광선과 자외선을 번갈아가며 보빈을 향해 쏠 수 있다.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템은, 상기 밑실 잔량 확인 장치; 상기 제2 바퀴의 내면을 향해 외부에서 빛을 조사하는 광조사수단; 상기 제2 바퀴의 내면에 포함된 빛전달물질로 인해 외부로 전달되는 빛을 촬영하는 카메라; 상기 카메라에 의해 촬영된 빛의 형태(색상 포함) 및 양을 분석하여 사용자에게 밑실 잔량 정보를 제공하는 잔량표시단말;을 포함한다.

본 발명에 따르면, 외부에서 쏜 빛이 제1 바퀴를 통과하여 제2 바퀴에 도달한 후, 다시 외부로 전달되는 정도에 따라 밑실 잔량을 확인할 수 있으므로, 어두운 환경에서도 사용자는 밑실의 잔량을 용이하면서도 명확히 파악할 수 있다.

또한, 잔량표시단말을 통해 사용자에게 밑실 잔량을 가독성 있게 제공할 수 있으므로, 지속적으로 틀질 작업을 수행하는 사용자가 손쉽게 밑실 잔량의 확인이 가능하다.

도 1은 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치에 적용되는 보빈과 북집의 구조를 보여주는 사시도,
도 2는 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치에 적용되는 보빈이 북집 내에 수용된 구조를 보여주는 단면도,
도 3 및 도 4는 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치에 적용되는 보빈의 제2 바퀴에 빛전달물질이 포함된 다양한 예를 보여주는 예시도,
도 5는 제2 바퀴에 야광물질이 포함된 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에서, 밑실 잔량이 적어 빛이 외부로 전달되는 것을 보여주는 개략도,
도 6은 제2 바퀴에 야광물질이 포함된 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에서, 밑실 잔량이 많아 빛이 외부로 전달되지 않는 것을 보여주는 개략도,
도 7은 제2 바퀴에 재귀반사물질이 포함된 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에서, 밑실 잔량이 적어 빛이 외부로 전달되는 것을 보여주는 개략도,
도 8은 제2 바퀴에 재귀반사물질이 포함된 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템에서, 밑실 잔량이 많아 빛이 외부로 전달되지 않는 것을 보여주는 개략도.

본 발명에서는 어두운 환경에서도 밑실의 잔량을 용이하면서도 명확히 파악할 수 있도록, 밑실이 권취되는 보빈축의 양단에 제1 바퀴와 제2 바퀴가 형성된 보빈;을 포함하되, 상기 제1 바퀴는 빛이 통과되도록 형성되고, 상기 제2 바퀴는 제1 바퀴와 마주하는 내면에 빛전달물질을 포함하여, 외부에서 쏜 빛이 제1 바퀴를 통과하여 제2 바퀴에 도달한 후, 다시 외부로 전달되는 정도에 따라 밑실 잔량을 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 밑실 잔량 확인 장치를 제안한다.

또한, 상기 밑실 잔량 확인 장치; 상기 제2 바퀴의 내면을 향해 외부에서 빛을 조사하는 광조사수단; 상기 제2 바퀴의 내면에 포함된 빛전달물질로 인해 외부로 전달되는 빛을 촬영하는 카메라; 상기 카메라에 의해 촬영된 빛의 형태(색상 포함) 및 양을 분석하여 사용자에게 밑실 잔량 정보를 제공하는 잔량표시단말;을 포함하는 것을 특징으로 하는 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템을 제안한다.

본 발명의 권리범위는 이하에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.

이하, 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치 및 이를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템은 첨부된 도 1 내지 도 8을 참고로 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 재봉틀에 설치되어 밑실을 제공하는 구성인 보빈(10)을 포함하며, 북집(20)을 포함할 수 있다.

보빈(10)은, 봉 형태를 이루어 밑실이 권취되는 보빈축(13)과, 보빈축(13)의 양단에 구비되어 보빈축(13)에 권취된 밑실이 측방으로 빠지지 않도록 하는 제1 바퀴(11) 및 제2 바퀴(12)를 포함한다.

본 발명에서의 제1 바퀴(11)는 빛이 통과될 수 있도록 구성된다. 일 예로, 원판 형태를 이루며 투명한 소재로 이루어질 수 있으나, 이처럼 빛이 제1 바퀴(11)를 간접적으로 통과하게끔 구성될 경우 빛의 굴절 등이 발생될 수 있으므로, 빛이 제1 바퀴(11)를 직접적으로 통과할 수 있도록 구성됨이 바람직하다. 빛이 직접적으로 통과되게끔 구성된 제1 바퀴(11)는 일 예로, 도 1에 도시된 바와 같이 링 형태를 이루면서 중앙을 중심으로 방사상의 살대가 형성될 수 있으며, 이러한 제1 바퀴(11)에는 빛이 직접적으로 통과할 수 있는 통과공이 형성되므로, 빛의 굴절 등이 발생되지 않는다.

제2 바퀴(12)는 일 예로, 판 형태로 형성될 수 있으며, 판 형태 또는 링 형태를 이루는 제1 바퀴(11)의 직경과 동일하게끔 형성됨이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다각형 또는 원형인 판 형태로 형성될 수 있다. 이처럼 판 형태를 이루는 제2 바퀴(12)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제1 바퀴(11)와 마주하는 내면에 빛전달물질(30)을 포함한다.

빛전달물질(30)은, 제2 바퀴(12)의 내면에 도포되거나 코팅될 수 있을 뿐만 아니라, 제2 바퀴(12)를 형성함에 있어 제2 바퀴(12)를 형성하기 위한 소재(일 예로, 합성수지 등)와 빛전달물질(30)을 배합하여 성형할 수 있다.

여기서의 빛전달물질(30)은, 어두운 상태에서 발광하는 야광물질(31)과, 입사한 광선을 광원으로 그대로 되돌려 보내는 재귀반사물질(32) 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 또한, 야광물질(31)은, 빛을 흡수하여 어두운 상태에서 빛을 발산하는 축광물질(일 예로, 스트론튬 알루미네이트 화합물 등)과, 방사능 물질이 붕괴하면서 튀어나온 베타선이 야광물질에 부딪혀 빛을 내는 방사성물질(일 예로, 트리튬 등)을 포함할 수 있다.

북집(20)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 보빈(10)을 감싸는 통 형태로 형성되고, 내측에 수용된 보빈(10)의 일부가 노출되도록 확인공(21)이 관통형성된다. 이러한 북집(20)에 보빈(10)이 수용됨에 있어, 빛을 통과할 수 있게끔 구성된 제1 바퀴(11)가 확인공(21)과 인접하게끔 구비되는바, 확인공(21)을 통해 보빈축(13)에 감긴 밑실이 외부로 노출된다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 외부에서 빛을 쏘면, 빛이 제1 바퀴(11)를 통과하여 제2 바퀴(12)에 도달한 후, 제2 바퀴(12)의 내면에 포함된 빛전달물질(30)로 인해 외부로 다시 빛을 전달하는바, 외부로 전달되는 빛의 정도(일 예로, 빛의 형태(색상 포함) 및 양 등)에 따라 사용자는 어두운 환경에서도 밑실의 잔량을 용이하면서도 명확히 파악할 수 있다. 이때, 본 발명은 북집(20)을 포함하는 경우 확인공(21)을 통해 보빈(10)을 향해 빛을 쏘게 된다.

제1 실시예에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이 제2 바퀴(12)의 내면 전체에 대하여 야광물질(31)을 포함하는 경우, 외부에서 빛을 소정의 시간 동안 비춘 후, 빛을 끄게 되면 밑실 잔량에 따라 야광물질(31)로 인한 빛이 외부로 전달될 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이 밑실 잔량이 적은 경우 야광물질(31)로 인한 빛이 외부로 많이 전달되며, 도 6에 도시된 바와 같이 밑실 잔량이 많은 경우 야광물질(31)로 인한 빛이 적게 전달되거나 전달되지 않게 된다.

이때, 제2 바퀴(12)의 내면에는 다양한 색상이나 다른 특성을 가진 야광물질(31)이 소정의 형태로 복수 개의 구획을 형성할 수 있게끔 포함될 수 있다. 일 예로, 도 3b에 도시된 바와 같이 제2 바퀴(12)에서 보빈축(13)과 가까운 부분에는 빨간색의 야광물질(31a)을 포함하고, 나머지 부분에는 초록색의 야광물질(31b)을 포함할 수 있다. 이 경우, 밑실의 잔량이 줄어듦에 따라 먼저 초록색 빛이 외부로 전달된 후, 초록색과 빨간색 빛이 외부로 전달되게 될 것인바, 빛의 색상에 따라 밑실의 잔량을 확인할 수 있다.

다른 일 예로, 도 3c에 도시된 바와 같이 제2 바퀴(12)의 내면에는, 방사성물질로 이루어진 야광물질(31c)이 보빈축(13)보다 큰 직경을 가지는 적어도 하나의 링 형태로 포함될 수 있으며, 나머지 부분에 축광물질로 이루어진 야광물질(31d)이 포함될 수 있다. 이 경우, 밑실에 의해 가로막혔다가 서서히 드러나는 빛의 대역폭(광량)과, 빛의 구획영역 등의 식별이 용이하다.

제2 실시예에 따라, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 제2 바퀴(12)의 내면 전체에 대하여 재귀반사물질(32)을 포함하는 경우, 외부에서 빛을 비추면 재귀반사물질(32)로 인한 빛이 외부로 전달될 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 밑실 잔량이 적은 경우 재귀반사물질(32)로 인한 빛이 외부로 많이 전달되며, 도 8에 도시된 바와 같이 밑실 잔량이 많은 경우 재귀반사물질(32)로 인한 빛이 적게 전달되거나 전달되지 않게 된다.

이때, 제2 바퀴(12)의 내면에는 다양한 색상을 가진 재귀반사물질(32)이 소정의 형태로 복수 개의 구획을 형성할 수 있게끔 포함될 수 있다. 일 예로, 도 4b에 도시된 바와 같이 제2 바퀴(12)에서 보빈축(13)과 가까운 부분에는 빨간색의 빛으로 반사시키는 재귀반사물질(32a)을 포함하고, 나머지 부분에는 노란색의 빛으로 반사시키는 재귀반사물질(32b)을 포함할 수 있다. 이 경우, 밑실의 잔량이 줄어듦에 따라 먼저 노란색 빛이 외부로 전달된 후, 노란색과 빨간색 빛이 외부로 전달되게 될 것인바, 빛의 색상에 따라 밑실의 잔량을 확인할 수 있다.

제3 실시예에 따라, 도 4c에 도시된 바와 같이 제2 바퀴(12)의 내면에 야광물질(31)과 재귀반사물질(32)이 함께 포함될 수 있다. 이러한 경우, 외부에서 빛을 조사하는 상태에서는 재귀반사물질(32)에 의해 빛이 외부로 다시 전달되고, 빛을 끄면 야광물질(31)에 의해 빛이 외부로 다시 전달되는바, 빛의 온오프(On/Off)을 통해 밑실 잔량 정보를 연속적으로 확인할 수 있다.

일 예로, 야광물질(31)과 재귀반사물질(32)은 제2 바퀴(12)의 중앙을 중심으로 방사상으로 구획된 형태를 이루게끔 포함될 수 있으며, 원주방향을 따라 번갈아 포함될 수 있다. 다른 일 예로, 야광물질(31)과 재귀반사물질(32)이 크기가 상이한 링 형태를 이루게끔 제2 바퀴(12)의 내면에 포함될 수 있다. 이때, 복수 개의 링 형태를 이루는 야광물질(31)과, 재귀반사물질(32)은, 각각 색상을 달리할 수 있으며, 좁은 폭을 가지면서 많은 수의 링이 형성되게끔 하여, 밑실 잔량의 판독이 용이하도록 할 수 있다.

그리고 본 발명은 외부로 다시 전달되는 빛의 확인이 용이하게끔 구성될 수 있으며, 일 예로, 제2 바퀴(12) 내면에는 빛전달물질(30)을 비롯하여, 난반사물질 또는 정반사물질 등을 더 포함할 수 있다. 구체적인 일 예로, 제2 바퀴(12) 내면에 빛전달물질(30)을 포함하고, 제2 바퀴(12) 내면 일부에 난반사물질이 포함되는 경우, 외부에서 빛을 비추면 빛의 일부가 난반사물질에 도달하여 빛전달물질(30)로 간접 전달되는바, 빛의 아우라가 형성되어 밑실 잔량을 보다 용이하게 확인할 수 있다. 이는 본 발명에 북집(20)이 포함되는 경우 뿐만 아니라, 북집(20)이 포함되지 않는 경우에도 적용가능하다.

그리고 외부에서 제2 바퀴(12)의 내면을 향해 쏘는 빛은, 가시광선과 자외선 중 적어도 하나일 수 있다. 일 예로, 가시광선과 자외선을 소정의 시간 간격으로 번갈아가며 보빈(10)을 향해 쏠 수 있으며, 가시광선만을 쏘는 경우에 비해 짧은 시간 내에 야광물질(31)에 의한 축광이 이루어질 수 있어, 보다 신속히 밑실 잔량을 확인할 수 있다.

한편, 본 발명인 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템은, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 밑실 잔량 확인 장치(100), 광조사수단(200), 카메라(300) 및 잔량표시단말(400)을 포함하며, 밑실 잔량 확인 장치(100)에 대한 설명한 상술한 바와 같은바, 이에 대한 설명은 생략한다.

광조사수단(200)은, 제2 바퀴(12)의 내면을 향해 외부에서 빛을 조사하며, 북집(20)을 포함하는 경우 확인공(21)을 통해 빛을 조사할 수 있다. 광조사수단(200)은 일 예로 LED, 레이저 등과 같이 직진성이 좋은 빛을 조사하는 것일 수 있으며, 가시광선과 자외선 중 적어도 하나를 조사하는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

카메라(300)는, 광조사수단(200)에 의해 조사된 빛이 밑실 잔량 확인 장치(100)를 구성하는 보빈(10)의 제2 바퀴(12)에 도달한 후, 제2 바퀴(12)의 내면에 포함된 빛전달물질(30)로 인해 외부로 전달되는 빛을 촬영한다. 이때, 카메라(300)는 광조사수단(200)에 의해 조사된 빛이 통과되는 북집(20)의 확인공(21)을 통해 외부로 전달되는 빛을 촬영할 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.

잔량표시단말(400)은, 카메라(300)에 의해 촬영된 영상을 기초로 하여 사용자에게 밑실 잔량 정보를 제공하는 것으로, 카메라(300)로 촬영된 영상을 그대로 사용자에게 제공할 수도 있으나, 사용자가 직관적으로 밑실 잔량을 파악할 수 있도록, 카메라(300)에 의해 촬영된 빛이 형태(색상 포함) 및 양을 분석하여 사용자에게 밑실 잔량 정보를 제공함이 바람직하다. 잔량표시단말(400)은 일 예로 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 눈금이 표시되고 밑실 잔량 정보에 따라 눈금을 가리키는 화살표가 움직이게끔 구성될 수 있으며, 다른 일 예로 밑실 잔량 정보에 따라 밑실 잔량을 퍼센트로 표시할 수도 있다.

이러한 본 발명인 밑실 잔량 확인 시스템은, 잔량표시단말(400)을 통해 사용자에게 밑실 잔량을 가독성 있게 제공할 수 있으므로, 지속적으로 틀질 작업을 수행하는 사용자가 손쉽게 밑실 잔량의 확인할 수 있도록 한다.

10 : 보빈 11 : 제1 바퀴
12 : 제2 바퀴 13 : 보빈축
20 : 북집 21 : 확인공
30 : 빛전달물질 31 : 야광물질
32 : 재귀반사물질
100 : 밑실 잔량 확인 장치 200 : 광조사수단
300 : 카메라 400 : 잔량표시단말

Claims (5)

1. 밑실이 권취되는 보빈축(13)의 양단에 제1 바퀴(11)와 제2 바퀴(12)가 형성된 보빈(10);을 포함하며,
   상기 제1 바퀴(11)는 빛이 통과되도록 형성되고,
   상기 제2 바퀴(12)는 제1 바퀴(11)와 마주하는 내면에 빛전달물질(30)을 포함하여, 외부에서 쏜 빛이 제1 바퀴(11)를 통과하여 제2 바퀴(12)에 도달한 후, 다시 외부로 전달되는 정도에 따라 밑실 잔량을 확인할 수 있되,
   상기 제2 바퀴(12)는 내면에 링 형태를 이루는 복수 개의 구획이 형성되고,
   상기 빛전달물질(30)은, 어두운 상태에서 발광하는 야광물질(31)과, 입사한 광선을 광원으로 그대로 되돌려 보내는 재귀반사물질(32) 중 적어도 하나를 포함하며, 복수 개의 구획별로 색상을 달리하는 것을 특징으로 하는 밑실 잔량 확인 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 외부에서 쏜 빛은, 가시광선과 자외선을 포함하되,
   상기 가시광선과 자외선을 번갈아가며 보빈(10)을 향해 쏘는 것을 특징으로 하는 밑실 잔량 확인 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 의한 밑실 잔량 확인 장치(100);
   상기 제2 바퀴(12)의 내면을 향해 외부에서 빛을 조사하는 광조사수단(200);
   상기 제2 바퀴(12)의 내면에 포함된 빛전달물질(30)로 인해 외부로 전달되는 빛을 촬영하는 카메라(300);
   상기 카메라(300)에 의해 촬영된 빛의 형태(색상 포함) 및 양을 분석하여 사용자에게 밑실 잔량 정보를 제공하는 잔량표시단말(400);을 포함하는 것을 특징으로 하는 밑실 잔량 확인 장치를 이용한 밑실 잔량 확인 시스템.
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