KR20010050071A - 드레드 시트 반전 장치를 구비한 경편기 - Google Patents

Abstract

프레임과, 적어도 하나의 가이드를 갖는 경편기(warp knitting machine)에서 가이드들의 드레드 이동 경로 상부에 배치된 유연성있는 판상의 반전장치에 관한 것이다. 반전장치는 프레임에 지지된 단부와 그로부터 먼쪽의 자유단부를 갖는 한 세트의 스프링들을 갖는다. 또한, 서로 중첩되고 그 자유단부들에 고정되고 경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장된 반전요소가 포함된다. 스프링들중 적어도 하나는 강철보다 더 큰 내부 마찰계수를 갖는 재료로 만들어질 수 있다. 스프링들은 댐핑계수 δ가 진동 주기 T_d와, 이웃하는 감쇠된 진동의 진폭들인와

Description

드레드 시트 반전 장치를 구비한 경편기{WARP KNITTING MACHINE WITH THREAD SHEET TURNING ARRANGEMENT}

본 발명은 가이드들의 상부에 드레드를 반전시키는 유연성 있는 판상의 반전장치를 갖는 경편기에 관한 것으로, 상기 반전장치에는 전체 작동 폭을 가로질러 연장된 반전 요소에는 경편기에 일단부가 고정된 스프링들이 구비되어 있는 경편기에 관한 것이다.

스프링들이 반전요소를 갖는 목적은 스티치 형성중에 드레드의 입력 속도가 현저하게 변화되지 않도록 드레드들의 장력을 유지시키기 위한 것이다. 특히, 녹오버 스티치(knockover stitches)에서 드레드의 일부분이 갑자기 느슨하게 되는 문제가 발생된다. 이것은 특히 고속의 입력 속도에서 및/또는 고속의 작동 속도에서 마무리된 최종 제품에서 "물 얼룩점"으로서 알려진 것과 같은 흠집을 초래한다. 공지의 스프링들은 강철로 만들어진다. 그 스프링들은 판상의 스프링 또는 다리부들 사이에 권취된 다리부(leg)가 형성된 스프링들로서 만들어진다.

도 1은 경편기의 작동부의 단면도.

도 2는 드레드 시트 반전장치를 구성하는 다른 구조와 함께 도 1의 장착 튜브의 평면도.

도 3은 도 2의 선 A-A에 의한 단면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

2, 3: 드레드 4,5: 와프 비임

7: 가이드 바 8: 가이드

12, 14: 반전장치 16: 스프링 세트

19: 반전요소 21,22,23: 판 스프링

25: 지지부재

본 발명의 목적은 어떠한 흠집 없이 제품을 생산하도록 고속의 작동 속도로 그리고 보다 높은 드레드 입력 속도로 작동할 수 있는 경편기를 제공하는 것이다. 이러한 과제는 일단부에 고정되게 제공된 적어도 2개의 판상의 스프링을 포함하는 판상의 스프링들을 팩키지로 형성한 본 발명에 의해 달성된다.

본 발명의 특징과 잇점을 나타내는 도시된 실시예에 따라, 프레임과, 적어도 하나의 가이드와, 그 가이드들의 드레드 이동 경로 상부에 배치된 유연성있는 판상의 반전장치를 갖는 경편기가 제공된다. 상기 반전장치는 프레임에 지지된 단부와 그로부터 먼쪽의 자유단부를 갖는 한 세트의 스프링들을 포함한다. 상기 스프링들의 세트는 적어도 2개의 판 스프링들이 서로 중첩되고 그 자유단부들에서 결합되어 팩키지를 포함한다. 또한, 스프링들의 세트의 자유단부에 고정되고 경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장된 반전요소가 포함된다.

본 발명의 다른 면에 따라, 다른 유연성 있는 판상의 반전장치가, 프레임과 적어도 하나의 가이드를 갖는 경편기에 제공된 가이드들의 드레드의 이동 경로 상부에 제공된다. 이러한 반전장치는 경편기의 프레임에서 지지되는 근접한 일단부와 그에 대하여 먼쪽의 자유 단부를 갖는 스프링들의 세트를 포함한다. 적어도 하나의 스프링은 강철보다 더 큰 내부의 마찰계수를 갖는 재료로 만들어진다. 또한, 반전요소는 경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장되고 스프링 세트의 자유단부에 고정된다.

본 발명의 다른 특징에 따라, 또 다른 유연성있는 판상의 반전장치가, 프레임과 적어도 하나의 가이드를 갖는 유연성있는 판상의 반전장치를 갖는 경편기에서 가이드들의 드레드 이동 경로 상부에 다시 제공되는 것이다. 반전장치는 프레임에 지지된 단부와 그로부터 먼쪽의 자유단부를 갖는 한 세트의 스프링들을 포함한다. 상기 스프링들은 댐핑 계수 δ가

(여기서, T_d는 주기이며,와은 감쇠진동의 이웃하는 진폭들임)인 감쇠 레벨을 제공하도록 되어 있다. 또한, 반전요소가 경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장되고 상기 스프링 세트의 자유단부에 고정된다.

이러한 반전장치에서 상기 스프링들은, 탄성적인 진동운동 과정에서 외측의 마찰작용이 중첩된 판상의 스프링들 사이에 발생하여 감쇠효과를 발생한다. 스프링계에서 나타나는 질량의 감소는 과도한 진폭의 진동을 방해하게 된다. 따라서, 스프링계는 드레드의 장력의 급속한 변화에 따라 잘 작용할 수 있게 된다. 이러한 댐핑의 선택에 의해 드레드의 장력이 너무 작거나 영점에까지 결코 이르게 하지 않도록 보장한다. 이러한 효과는 스티치 녹오버(stitch knockover)중에 특히 드레드의 일부가 갑자기 자유롭게 될 때 나타난다.

최적의 팩키지는 판스프링 3개를 중첩시키는 것이다.

바람직한 실시예에서, 팩키지의 하나의 판 스프링은 반전요소에 연결되고 보다 짧은 길이의 적어도 하나의 판 스프링에 의해 지지된다. 이것은 특히 강한 감쇠작용을 하게 한다.

종래 기술의 과제 해결을 위한 다른 해결책은, 전술한 해결책과 동시에 사용될 수 있는 것으로 강철보다 더 큰 내부의 마찰계수를 갖는 재료로 스프링들을 만든 구조를 포함한다. 그 스프링 재료는 증가된 댐핑을 위해 이용될 수 있다.

스프링들이 합성수지재료로 결합되는 섬유들을 포함하는 재료로 만들어지는 것이 바람직하다. 진동 운동중에 발생되는 변형은 섬유들 사이, 즉 합성수지재료와 섬유들 사이에서 내부 마찰을 초래한다. 더욱이, 합성수지재료는 강철보다 더 가벼우므로 보다 작은 질량을 가속 및 감속시킬 수 있게 되어 결국 드레드의 장력과의 관계를 단순화시킨다.

스프링의 축방향(길이방향 또는 종방향)으로 섬유들을 연장시키는 것이 유용한 것으로 밝혀졌다. 이들 섬유들은 모두 변형을 받게 되는 한편, 다른 한편으로는 댐퍼로서 스프링과 같이 작용한다.

기계적 요건이 충족되는 한 섬유재로서 이용되는 재료에 대한 제한은 없다. 이러한 재료로서 유리섬유가 포함된다. 그러나, 바람직한 재료는 안정성있고 거친 작업에서도 생산될 수 있는 탄소섬유이다.

또한, 스프링들은 (섬유들에 합성수지재가 함침되고 가열 경화되는) 합성수지재가 함침된 재료를 금형에서 경화시켜 제조하는 것도 바람직하다. 그러한 스프링들에는 적합한 금형을 선택함으로서 요구되는 조건들을 부여할 수 있다. 가열 경화공정에서 합성수지가 함침된 재료를 가열함으로써 합성수지재가 경화되어 요구되는 상태로 얻어진다. 상기와 같은 해결책의 결과, 댐핑 계수 δ가

(여기서, T_d는 주기이며,와은 감쇠진동의 이웃하는 진폭들임)인 강한 감쇠작용이 스프링들에 제공된다.

비교적 높은 감쇠값으로 최선의 결과가 얻어진다. 따라서, 댐핑계수가 적어도 20, 바람직하게는 적어도 30, 최적으로는 35 - 40 사이인 것이 요구된다.

다른 수치로서 스프링의 공진수가 적어도 100 Hz일 것이 요구된다. 그러한 진동수는 공진의 위험이 없도록 동작 진동수의 범위에서 상당히 벗어나 있다.

파이프의 벽에 개구부를 형성한 반전요소를 제공하며, 상기 개구부를 통해 스프링의 자유단부가 파이프의 내측면으로 인입되는 것이 바람직하다. 그러한 파이프는 특히, 원형의 단면을 가지는 경우, 상대적으로 작은 질량으로 요구되는 강성을 제공할 수 있다. 작은 질량으로 인하여, 관형의 반전요소는 판상으로 배열된 드레드들의 장력 변화에 대하여 보다 신속하게 작용할 수 있다. 따라서, 보다 높은 작동 속도와 보다 높은 드레드의 공급 속도에서도 잘 작동할 수 있다. 벽의 개구부는 스프링들의 단면만큼 큰 정도로 되어야 하며, 그 이유는 드레드들이 스프링들에 대하여 누르는 작동중에 장치의 고정을 위하여 비교적 작은 클램핑 및 고정력이 필요하기 때문이다. 마찬가지로, 장치는 쉽게 분해될 수 있다. 이와 관련하여, 스프링의 자유단부는 경사진, 부분적으로 다소 원통형으로서 파이프의 내부 곡률과 일치하는 지지부재를 포함하는 것이 바람직하다. 이것은 장치가 느슨하게 되지 않게 고정되게 한다.

파이프의 직경은 약 8 mm이며 벽 두께는 2 mm인 것이 특히 바람직하다. 그러한 파이프가 작은 질량으로 충분한 안정성을 가진다.

이하 본 발명의 일실시예를 도시한 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 경편기는 드레드(2,3)들이 워프 비임(warp beam : 4,5)들로부터 인출되어 최종 제품이 부호 (6)으로 표시된 장소에서 배출되는 작동부(1)를 포함한다. 경편기는 가이드(8)들을 구비한 가이드 바(7)와, 가이드(10)들을 구비한 가이드 바(9)들을 포함한다. 드레드(2)들은 워프 비임(4)과 가이드(8) 사이에서 고정된 반전 튜브(11)와 가요성의 반전 장치(12)를 거쳐 인출된다. 드레드(3)들은 워프 비임(5)과 가이드(10) 사이에서 강체로 된 고정된 반전 튜브(13)와 유연성있는 반전장치(14)를 거쳐 인출된다.

유연성있는 반전장치(12,14)들은 본 발명을 나타낸다. 그 반전장치들은 모두 동일한 구조를 가지며 도 2와 도 3에는 반전장치(12)만이 도시되어 있다. 복수개의 스프링(16)들은 상이한 길이로 서로 중첩되어 있고 공통적으로 단부(17)들이 장방형 단면으로 장착튜브(15)에 고정되어 있다. 스프링(16)들의 자유단부(18)들은 반전요소(19)를 구비하고, 그 반전요소는 경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장되어 있다.

각각의 스프링(16) 세트는 서로 중첩되게 배치된 3개의 판스프링(21,22,23)들을 포함하여 구성된다. 스프링(16)들은 스크류(24)에 의해 장착튜브(15)에 고정된다. 판 스프링들 중에서 가장 긴 스프링(21)은 반전요소(19)까지 연장되고 보다 짧은 판 스프링(22,23)들에 의해 지지된다. 판 스프링(21)은 그 자유단부(18)에서 부분적으로 원통형으로 된 경사진 지지부재(25)를 포함한다. 지지부재(25)는 파이프 형상(관형)의 반전요소(19)의 내측면에 장착된다. 상기 지지부재(25)는 슬리트 형태로 벽에 형성된 개구부(26)를 통해 파이프 형태의 반전요소(19)의 내부 공간에 도입되며, 상기 개구부는 판 스프링(21)의 폭과 일치한다.

지지부재(25)는 도입시에 도면들에 도시된 위치로 향하도록 반전될 수 있다. 이러한 배치에서, 지지부재는 마찰력으로 제위치에 충분히 고정된다. 그러나, 부가적인 클램핑 또는 록킹수단이 이용될 수 있다.

판 스프링(21,22,23)들 각각은 합성수지, 바람직하게는 경화성 고분자 재료로 결합되는 탄소섬유로 만들어지는 것이 바람직하다. 이들 탄소섬유들은 스프링(16)들의 길이방향으로 연장된다. 이들 스프링들을 형성하기 위하여, 합성수지를 침투시킨 재료가 이용된다. 즉, 경화되지 않은 합성수지를 함유한 섬유들을 적당한 금형에 배치시킨 다음, 가열함으로써 적합하게 경화시킨다. 이런 방법으로 각각 별개로 된 판 스프링(21-23)들이 얻어진다.

상기와 같은 섬유재료를 이용하여 스프링들을 적층하여 팩키지화함으로써 결과적으로 댐핑 계수 δ가 2보다 크게, 그러나 적어도 20 인 것이 바람직하며, 필요에 따라 적어도 30의 상당한 댐핑 효과가 얻어진다. (반전 요소(19)를 제외한) 스프링 결합체(16)를 정지위치에서 굽혀서 놓을 때 그 탄성력에 의해 얻어지는 탄성적인 진동운동을 레이저 측정기를 이용하여 측정함으로써 상기 댐핑 계수는 쉽게 결정된다.

도 3의 바람직한 실시예에서, 스프링(21)은 116mm×25mm×0.96mm이고, 스프링(22)은 81.5mm×25mm×0.96mm이며, 스프링(23)은 61.5mm×25mm×0.96mm의 칫수를 갖는다.

어떤 경우에는, 댐핑 계수의 수치만을 고려하는 것으로 충분한 경우도 있다. 이 경우 합성수지 재료로 결합된 섬유재로 강판을 대체함으로써 댐핑계수의 상당한 증가를 얻을 수 있으며, 상술한 바와같이 팩키지로 적층하는 것이 특히 유력하다.

본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 변경 및 변형예들이 가능한 것이 명백하다. 그러므로, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 첨부된 특허청구의 범위내에서 달리 변형 또는 변경될 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명에 따라, 강철재 대신에 탄소섬유에 합성수지를 함침시켜 열경화시킨 판상의 스프링을 반전요소와 결합시킨 반전장치를 사용함으로써 미세한 드레드의 장력변화에도 잘 적응하여 고속의 작동속도 및 드레드의 공급속도에도 안정되게 드레드의 장력을 일정하게 유지시켜 주는 장점이 있다.

Claims (24)

1. 프레임과, 적어도 하나의 가이드와, 그 가이드들의 드레드 이동 경로 상부에 배치된 유연성있는 판상의 반전장치를 갖는 경편기(warp knitting machine)에 있어서,

   프레임에 지지된 단부와 그로부터 먼쪽의 자유단부를 갖는 한 세트의 스프링들로서 적어도 2개의 판 스프링들이 서로 중첩되고 그 자유단부들에서 결합되어 팩키지로 된 한 세트의 스프링,

   경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장되고 상기 스프링 세트의 자유단부에 고정된 반전요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 경편기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 팩키지는 서로 중첩되어 배치된 3개의 판 스프링들을 포함하는 것을 특징으로 하는 경편기.
3. 제 2항에 있어서, 상기 팩키지의 판 스프링들중 하나는 반전요소에 연결되고 보다 짧은 길이의 적어도 하나의 다른 판 스프링에 의해 밑에서 지지되는 것을 특징으로 하는 경편기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 팩키지의 판 스프링들중 하나는 반전요소에 연결되고 보다 짧은 길이의 적어도 하나의 다른 판 스프링에 의해 밑에서 지지되는 것을 특징으로 하는 경편기.
5. 제 1항에 있어서, 상기 세트의 스프링들의 공진은 적어도 100 Hz인 것을 특징으로 하는 경편기.
6. 제 5항에 있어서, 상기 반전요소는 관형체이며 적어도 일측 벽에 개구부가 형성되고, 그 개구부를 통하여 세트의 스프링들의 자유단부들이 반전요소 내부로 인입된 것을 특징으로 하는 경편기.
7. 제 6항에 있어서, 상기 관형의 반전요소는 내측의 만곡면을 가지며, 세트의 스프링들의 자유단부들은 경사진 지지부재를 포함하며, 그 지지부재는 관형의 반전요소의 내측의 만곡면에 일치하는 절두원추형의 원통형 외측면을 갖는 것을 특징으로 하는 경편기.
8. 프레임과, 적어도 하나의 가이드와, 그 가이드들의 드레드 이동 경로 상부에 제공된 유연성있는 판상의 반전장치를 갖는 경편기(warp knitting machine)에 있어서,

   프레임에 지지된 단부와 그로부터 먼쪽의 자유단부를 갖는 한 세트의 스프링들로서 적어도 하나의 스프링은 강철보다 더 큰 내부 마찰계수를 갖는 재료로 만들어진 한 세트의 스프링,

   경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장되고 상기 스프링 세트의 자유단부에 고정된 반전요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 경편기.
9. 제 8항에 있어서, 상기 스프링들은 매립된 섬유재를 갖는 합성수지재료로 만들어진 것을 특징으로 하는 경편기.
10. 제 9항에 있어서, 상기 섬유재들은 스프링들을 따라 사실상 길이방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 경편기.
11. 제 10항에 있어서, 상기 섬유재들은 탄소섬유들인 것을 특징으로 하는 경편기.
12. 제 9항에 있어서, 상기 섬유재들은 탄소섬유들인 것을 특징으로 하는 경편기.
13. 제 11항에 있어서, 상기 섬유재들은 열경화성 합성수지재가 침투된 재료로 성형되는 것을 특징으로 하는 경편기.
14. 제 9항에 있어서, 상기 섬유재들은 열경화성 합성수지재가 침투된 재료로 성형되는 것을 특징으로 하는 경편기.
15. 제 8항에 있어서, 상기 세트의 스프링들의 공진수는 적어도 100 Hz인 것을 특징으로 하는 경편기.
16. 제 15항에 있어서, 상기 반전요소는 관형체로서 벽에 적어도 하나의 개구부가 형성되어 있고, 그 개구부를 통해 스프링 세트들의 자유단부들이 반전요소 내부로 인입된 것을 특징으로 하는 경편기.
17. 제 16항에 있어서, 상기 관형의 반전요소는 내측의 만곡면을 가지며, 세트로 된 스프링들의 자유단부들은 관형의 반전요소의 내측의 만곡면과 일치하는 절두원추형의 원통형 외측면을 갖는 경사진 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 경편기.
18. 프레임과, 적어도 하나의 가이드와, 그 가이드들의 드레드 이동 경로 상부에 배치된 유연성있는 판상의 반전장치를 갖는 경편기(warp knitting machine)에 있어서,

    프레임에 지지된 단부와 그로부터 먼쪽의 자유단부를 갖는 한 세트의 스프링들로서 상기 스프링들은 댐핑 계수 δ가

    (여기서, T_d는 주기이며,와은 감쇠진동의 이웃하는 진폭들임)의 감쇠 레벨을 제공하도록 되고,

    경편기의 전체 폭에 걸쳐 연장되고 상기 스프링 세트의 자유단부에 고정된 반전요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 경편기.
19. 제 18항에 있어서, 상기 댐핑계수 δ는 적어도 20인 것을 특징으로 하는 경편기.
20. 제 18항에 있어서, 상기 댐핑계수 δ는 적어도 30인 것을 특징으로 하는 경편기.
21. 제 18항에 있어서, 상기 스프링 세트의 공진수는 적어도 100 Hz인 것을 특징으로 하는 경편기.
22. 제 21항에 있어서, 상기 반전요소는 관형체로서 벽에 적어도 하나의 개구부가 형성되어 있고, 상기 개구부를 통하여 스프링 세트들의 자유단부들이 반전요소속으로 인입된 것을 특징으로 하는 경편기.
23. 제 22항에 있어서, 상기 관형의 반전요소는 내측에 만곡면을 포함하며, 스프링 세트의 자유단부들은 관형의 반전요소의 내측의 만곡면에 일치하는 절두원추형의 원통형 외측면을 갖는 것을 특징으로 하는 경편기.
24. 제 23항에 있어서, 상기 관형의 반전요소는 8 mm의 전체 외측 폭과 2 mm의 벽 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 경편기.