KR20030075737A - 다두 자수기의 헤드 제어장치 및 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수개의 헤드를 갖는 다두 자수기 및 다두 자수기의 제어 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은,다수개의 헤드를 구비한 다두 자수기에 있어서, 작업자의 조작에 응하여 상기 헤드의 구동상태를 각각 제어하기 위한 제어정보를 출력하고, 작업자의 의도에 따라 복수의 헤드가 선택적으로 구동되도록 하는 한편, 상호 인접한 헤드를 하나의 군으로 묶어 자수 작업이 이루어지도록 전체 시스템을 제어하는 중앙 제어부; 및 상기 중앙 제어부의 제어정보에 응하여 상기 헤드의 구동상태를 제어하는 한편, 상기 중앙 제어부의 제어에 응하여 상호 인접한 헤드와 연동하여 바늘대가 구동되도록 제어하는 헤드 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다두 자수기 및 그 제어방법을 제공한다.
이를 통하여 작업자가 특정 헤드의 구동을 직접 조작해야 하는 불편함을 해결할 수 있으며, 또한 본 발명은 다수개의 헤드를 인접한 헤드와 별개로 제어하는 수단 및 방법을 통해 종래에 제공되는 헤드를 그대로 사용하여 다색 자수 디자인에 원하는 수만큼의 자수 색상을 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 복수개의 헤드를 갖는 다두 자수기 및 다두 자수기의 제어 방법에관한 것으로서, 특히 복수개의 헤드를 각 헤드별로 별개의 제어부를 갖고서 다색작업이 가능하도록 한 다두 자수기 및 다두 자수기의 제어 방법에 관한 것이다.
종래의 기술에 의한 자수기를 도 1에서 살펴보면, 작업테이블(100) 상부에는 빔(102)이 상기 작업테이블(100) 양측단부까지 위치하면서 설치되고, 상기 빔(102)에는 다수개의 바늘을 구비한 헤드(104)가 동일한 간격으로 다수개 배열되면서 설치된다.
계속하여 다수개의 상기 헤드(104) 측면에는 실채기(미도시)를 구동하는 상축(106)이 횡방향으로 관통 설치되고, 상기 작업테이블(100) 하부에는 가마(미도시)를 회전시키기 위한 하축(108)이 횡방향으로 설치되며, 상기 작업테이블(100)의 하부 일단부에 설치된 구동모터(110)가 상기 상축(106)과 상기 하축(108) 일단부에 동력을 전달함으로써, 바늘대 및 가마를 구동시켜 자수를 실행하게 된다.
상기 각각의 헤드는 통상 9개의 바늘대를 각각 가지며(하나의 바늘대는 하나의 색상을 사용하는 것을 의미한다), 각각의 헤드의 구동은 중앙 제어부의 제어에 의하는 것이 아니라 각각의 헤드에 달린 ON/OFF 스위치를 작업자가 직접 조작함으로써 상기 스위치로부터 발생하여 헤드제어부에 전달되는 헤드구동정보에 의해서 상기 헤드제어부가 헤드를 구동하는 방식에 의한다.
하지만, 상기와 같은 종래의 다두 자수기는 상술한 바와 같이 통상 자수기에서 사용하는 헤드에 구비된 바늘대 수의 제한으로 하나의 다두 자수기에서 사용할 수 있는 자수 색상에도 제한이 있게 된다. 따라서, 산업현장에서 사용하는 종래의 일반적인 자수물에는 9 ~ 12색의 자수 디자인만을 사용해 오고 있었다. 그러나, 이는 작업자가 요구하는 다색 자수 디자인에 필요한 색상을 충분히 제공하고 있지 못 하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 하나의 헤드에 설치되는 바늘대 수를 종래의 바늘대수보다 증가시킨 제품이 제공되기도 했으나, 이는 헤드의 크기가 커져서 자수기의 작동이 비효률적일 뿐만 아니라 자수기 제작의 원가가 상승하는 요인으로 작용하기도 하여 본 문제점을 작업자의 요구만큼 충분히 해결하지 못 했다.
또한, 자수범위가 넓어서 인접한 헤드의 범위에까지 자수작업을 수행해야 할 경우 인접한 헤드의 구동을 멈추어야만 원하는 자수작업을 행할 수 있는데, 이 경우 상술한 ON/OFF 스위치를 작업자가 직접 조작하여 원하는 헤드(상기 인접한 헤드를 의미한다)의 구동을 멈추고 자수작업을 해야 하며, 원하는 작업이 끝나면 다시 상기 스위치를 사용하여 멈춰진 헤드를 구동시켜 다음 자수작업을 행해야하는 불편함이 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명은 다수개의 헤드를 인접한 헤드와 별개로 제어하는 수단 및 방법을 제공함으로써 작업자가 특정 헤드의 구동을 직접 조작해야 하는 불편함을 해결하는데 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 다수개의 헤드를 인접한 헤드와 별개로 제어하는 수단 및 방법을 통해 종래에 제공되는 헤드를 그대로 사용하여 다색 자수 디자인에 원하는 수만큼의 자수 색상을 제공하는데 목적이 있다.
도 1은 다두 자수기의 전체 외형을 나타내는 정면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 다두 자수기의 제어부를 나타는 블럭도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 다두 자수기의 제어부와 헤드의 연결을 나타낸 블록도이며,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 다두 자수기의 제어부와 헤드의 연결을 나타낸 블록도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
200 : 중앙 제어부 210 : 헤드 제어부
201 : 연산 처리기 202 : 설정수단
203 : 저장수단
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예로서, 청구항 1항의 발명은 다수개의 헤드를 구비한 다두 자수기에 있어서, 작업자의 조작에 응하여 상기 헤드의 구동상태를 각각 제어하기 위한 제어정보를 출력하고, 작업자의 의도에 따라 복수의 헤드가 선택적으로 구동되도록 하는 한편, 상호 인접한 헤드를 하나의 군으로 묶어 자수 작업이 이루어지도록 전체 시스템을 제어하는 중앙 제어부; 및 상기 중앙 제어부의 제어정보에 응하여 상기 헤드의 구동상태를 제어하는 한편, 상기 중앙 제어부의 제어에 응하여 상호 인접한 헤드와 연동하여 바늘대가 구동되도록 제어하는 헤드 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다두 자수기를 제공함으써 상술한 과제를 해결한다.
청구항 2항의 발명은 청구항 1항에 있어서, 상기 중앙 제어부는 상기 작업자의 조작에 따라 복수의 헤드를 하나의 군으로 묶어서 자수작업을 수행할 수 있도록 하는 헤드묶음정보를 입력할 수 있도록 하는 한편, 헤드 각각의 구동상태를 설정하는 헤드구동정보를 입력할 수 있도록 하는 설정수단; 및 상기 중앙 제어부의 제어에 따라 상기 설정수단에 의해 입력된 헤드묶음정보 및 헤드구동정보를 저장하는 저장수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다두 자수기를 제공함으써 상술한 과제를 해결한다.
청구항 3항의 발명은 청구항 1 항에 있어서, 상기 헤드 제어부는 상기 중앙 제어부의 제어에 응하여 동시에 다수의 헤드를 제어하는 한편 상기 다수의 헤드에 공통으로 연결된 것을 특징으로 하는 다두 자수기를 제공함으써 상술한 과제를 해결한다.
청구항 4항의 발명은 다수개의 헤드를 구비한 다두 자수기의 제어방법에 있어서, (1) 상기 작업자의 조작에 따라 복수의 헤드를 하나의 군으로 묶어서 자수작업을 수행할 수 있도록 하는 헤드묶음정보가 설정 수단을 통해 입력되면 저장수단에 저장하고, 상기 헤드묶음정보에 응하여 상호 인접한 헤드를 하나의 군으로 묶어 자수 작업이 이루어지도록 하는 과정; (2) 상기 작업자의 조작에 따라 설정 수단을 통해 헤드 각각의 구동상태를 설정하는 헤드구동정보를 입력받아 저장수단에 저장하고, 상기 헤드구동정보에 응하여 헤드 제어부를 제어하는 과정; 및 (3) 상기 헤드 제어부는 상기 헤드구동정보에 응하여 헤드의 구동여부를 선택적으로 제어하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다두 자수기의 제어방법을 제공함으써 상술한 과제를 해결한다.
청구항 5항의 발명은 청구항 4 항에 있어서, 상기 헤드 제어부가 인접한 위치에 있는 복수의 헤드를 동시에 제어하는 과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다두 자수기의 제어방법을 제공함으써 상술한 과제를 해결한다.
청구항 6항의 발명은 청구항 4항에 있어서, 상기 과정 (2)는 (2-1) 상기 하나의 헤드군은 N 개의 헤드로 구성되고, 상기 다수개의 헤드는 각각 a개의 바늘대를 구비하고 있으며, 상기 작업자에 의해 입력되는 구동정보에 상기 각각의 헤드군의 b번째 바늘대를 구동시키기 위한 정보가 포함된 경우 (n-1)*a < b <= n*a의 조건을 만족하는 n을 구하는 과정; 및 (2-2) 상기 과정 (2-1)에서 구한 n에 의해 n번째 헤드의 {b - (n-1)*a}번째 바늘대를 각각의 헤드군에서 동일하게 구동시키는 헤드구동정보를 발생시키는 과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다두자수기의 제어 방법을 제공함으써 상술한 과제를 해결한다.
본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부 도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명에 있어서의 다두 자수기의 제어 수단을 블록도로 나타낸 것이다. 중앙 제어부(200)는 중앙 제어부(200)를 총괄하는 연산 처리기(201)와 작업자의 조작에 따라 복수의 헤드를 하나의 군으로 묶어서 자수작업을 수행할 수 있도록 하는 헤드묶음정보를 입력할 수 있도록 하는 한편, 헤드 각각의 구동상태를 설정하는 헤드구동정보를 입력할 수 있도록 하는 설정수단(202)과 중앙 제어부(200){실질적으로는 연산 처리기(201)}의 제어에 따라 상기 설정수단(202)에 의해 입력된 헤드묶음정보 및 헤드구동정보를 저장하는 저장수단(203)으로 구성되어 있다.
상기 설정 수단(202)에 의해 입력되는 정보에는 상기 헤드묶음정보 또는 헤드구동정보 외에 기타 자수작업에 필요한 데이터가 더 포함될 수 있다. 상기 설정 수단(202)은 작업자가 직접 조작하거나 외부 기기를 통해 작업자가 조작하는 방식에 의해 상기 데이터를 중앙 제어부(200)에 입력하는 수단을 말하며, 저장 수단(203)은 설정된 상기 데이터를 저장하기 위해 사용되는 반도체 메모리, 자기 드럼 등의 저장 수단을 의미한다.
헤드 제어부(210)는 각각의 헤드가 자수작업을 행할 위치 및 헤드 자체의 구동 여부를 제어하며, 또한 자수작업을 행할 각각의 바늘대를 직접 구동시킨다. 중앙 제어부(200)는 각각의 헤드를 제어하기 위해서 상술한 바와 같이 설정수단(202)과 저장수단(203) 및 연산 처리기(201)을 통해서 각각의 헤드 제어부(210)에서 필요한 데이터를 연산하여 각각의 헤드 제어부(210)에 상기 제어 정보를 전달한다.
중앙 제어부(200)에 연결된 다수개의 헤드 제어부(210)는 각각의 헤드에 연결되어 있으며, 수개의 헤드가 하나의 군으로 분류되어 공통으로 제어되는 각각의 헤드군에 연결될 수도 있다.
상기와 같이 수개의 헤드가 하나의 군으로 분류되어 공통으로 제어되는 각각의 헤드군에 헤드 제어부(210)가 각각 연결되어 다두 자수기를 제어하는 경우를 살펴보면, 도 3와 같이 하나의 헤드군인 N 개의 헤드를 하나의 헤드 제어부(210)가 모두 제어하게 된다. 즉, 하나의 헤드 제어부(311)는 N 개의 헤드(321, 322, ..., 32N)로 이루어진 하나의 헤드군을 하나의 헤드로 인식하고, 하나의 헤드에 구비된 바늘대의 수를 a라 할 경우, 1번째 헤드(321)의 바늘대는 1, 2, 3, ..., a번째 바늘대로 인식하고, 2번째 헤드(322)의 바늘대는 a+1, a+2, ... , 2a 번째의 바늘대로 인식하게 된다. 그리고, 3번째, 4번째, ... , N 번째 헤드(323, 324, ..., 32N)에 대해서도 마찬가지이다.
따라서, 상기 방식으로 다수개의 헤드를 하나의 헤드로 헤드 제어부(210)가 인식하고 제어할 경우, 하나의 헤드에 구비되는 바늘대의 수를 증가시키지 않고 종래의 헤드를 그대로 사용하면서도 더 많은 색상을 자수 작업에 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예를 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이 중앙 제어부(200)에 연결된 다수개의 헤드 제어부(411, 412, ...)는 헤드의 수만큼 구비되어 각각의 헤드(421, 422, ...)에 연결되어 있으며, 각각의 헤드를 개별적으로 제어하게 된다.
즉 하나의 헤드 제어부는 하나의 헤드를 제어하며, 자수작업에 사용되는 바늘대에 대한 제어 정보는 모든 헤드 제어부(411, 412, ...)에 공통으로 전달되나, 헤드 자체의 구동 여부에 대한 제어 정보는 각각의 헤드 제어부(411, 412, ...)마다 달리하여 전달된다.
이는 종래의 다두 자수기에서 각각의 헤드의 구동을 각각의 헤드에 구비된 ON/OFF 스위치에 의해 작업자가 직접 조작함으로써만 가능했던 것을 본 발명에서는 중앙 제어부(200)에서 각각의 헤드(421, 422, ...)의 구동을 제어하는 정보를 각각의 헤드 제어부(411, 412, ...)에 전달하여 각각의 헤드 제어부(411, 412, ...)가 각각의 헤드(421, 422, ...)의 구동(ON/OFF를 의미한다)을 직접 제어함으로써 가능하게 된다.
각각의 헤드를 작업자가 아닌 중앙 제어부 자체에 의해 직접 구동할 수 있게 되면 종래의 다두 자수기로서는 행할 수 없는 다양한 자수작업을 수행할 수 있게 된다.
이를 위해 본 발명은 중앙 제어부(200)에 설정 수단(202)과 저장 수단(203)을 제공한다. 예를 들어, 다두 자수기에서 수행해야 할 하나의 자수의 범위가 통상의 자수의 범위보다 넓을 경우 -예를 들어, 하나의 헤드가 두개의 헤드의 범위에 걸친 자수물을 생산해야 할 경우- 인접한 헤드가 동작을 멈추어야만 본 자수 작업이 가능하다. 종래의 다두 자수기를 사용할 경우에는 각각의 헤드에 구비된 ON/OFF 스위치를 사용하여 작업자가 직접 2, 4, 6, ... 번째 헤드(422, 424, ...)의 구동을 멈추고 1, 3, 5, ... 번째 헤드(421, 423, ...)가 자수작업을 행하도록 해야 하며, 다른 자수 작업을 위해서 다시 작업자가 직접 ON/OFF 스위치를 사용하여 구동이 멈추어진 헤드를 작동하게 하여야만 한다.
그러나, 본 발명에 의할 경우, 작업자가 설정 수단(202)을 통하여 상기 헤드의 구동에 해당하는 제어 정보를 설정하면, 연산 처리기(201)를 통하여 상기 제어 정보는 저장 수단(203)에 저장되어 작업자의 직접적인 조작 없이도 상기와 같이 넓은 범위의 자수 작업을 원활히 수행할 수 있다. 즉 자수작업에 사용되는 바늘대에 대한 정보는 모든 헤드에 동일하게 전달되어지나, 자수작업시에는 1, 3, 5, ... 번째 헤드(421, 423, ...)만 구동되므로 2, 4, 6, ... 번째 헤드(422, 424, ...)의 범위에까지 자수작업을 행할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 의해 각각의 헤드의 구동을 제어기에 의해 직접 제어할 경우 종래의 바늘대 수를 가진 헤드를 그대로 사용하면서도 더 많은 자수 색상을 제공할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 헤드(421, 422, ...)에 구비된 바늘대의 수는 종래의 자수기에서 주로 사용하듯이 a=9개라고 하고, 하나의 헤드 군은 N=3개의 헤드로 구성된다고 가정하며, 원하는 바늘대는 b=13번째 바늘대(13번째 색상으로 자수작업을 행할 경우를 의미한다)라고 가정한다. 다두 자수기의 작업이므로 각각의 헤드 군(예를 들어 421, 422, 423의 3개의 헤드는 하나의 헤드군을 형성한다)은 동일한 자수 작업을 수행하게 된다.
상술한 바와 같이 하나의 바늘대는 하나의 자수 색상을 의미하므로 종래의 다두 자수기에 사용될 수 있는 자수 색상은 9개에 한정된다. 즉, 13 > 9(b > a)이므로 원하는 자수 색상은 하나의 헤드에서 제공하는 9가지의 자수 색상 -하나의 헤드에 구비된 바늘대의 수 9-의 범위를 벗어나므로 원하는 색상을 종래의 다두 자수기를 이용한 자수 작업에서는 얻을 수 없다.
이 경우 본 발명에서는 (n-1)*a < b <= n*a (n= 1, 2, ... , N)에 의해 (n-1)*9 < 13 <= n*9을 만족하는 n=2를 중앙 제어부(200)에서 연산하여, 2번째 헤드만을 구동시키면서 동시에 나머지 헤드 즉 1, 3번째 헤드는 정지시키고, 또한 2번째 헤드의 {b - (n-1)*a}을 만족하는 13 - (2-1)*9 = 4번째 바늘대를 이용하여 자수 작업을 수행하기 위한 제어 정보를 생성하게 된다.
상기 제어정보는 중앙 제어부(200)의 연산 처리기(201)를 이용하지 않고, 직접 작업자가 연산하여 해당하는 제어정보를 설정할 수 있음은 물론이다. 4번째 바늘대 통해 자수작업을 행하는 제어정보는 모든 헤드 제어부(411, 412, ...)에 공통으로 전달되더라도 헤드 자체를 구동하는 정보는 각각의 헤드군의 2번째 헤드(422, ...)에만 전달되므로(나머지 헤드 제어부에는 구동이 멈추도록 하는 정보를 전달) 이를 통해 각각의 헤드군은 2번째 헤드의 4번째 바늘대를 이용하여 자수 작업을 수행한다.
따라서, 자수작업이 행해질 위치만 조절하면(이 역시 중앙제어부(200)에 의해 연산된다) 작업자는 종래의 바늘대 수를 가진 헤드를 이용하여 하나의 헤드에 구비된 바늘대 수보다 더 많은 수의 바늘대 즉 더 많은 수의 자수 색상(상기 예에서는 하나의 헤드군은 3개의 헤드로 구성되며 하나의 헤드가 구비한 바늘대의 수는 9이라 가정하였으므로 27가지 색상을 사용할 수 있다)을 자수 작업에 제공할 수 있게 된다.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은, 본 발명은 다수개의 헤드를 인접한 헤드와 별개로 제어하는 수단 및 방법을 제공함으로써 작업자가 특정 헤드의 구동을 직접 조작해야 하는 불편함을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명은 다수개의 헤드를 인접한 헤드와 별개로 제어하는 수단 및 방법을 통해 종래에 제공되는 헤드를 그대로 사용하여 다색 자수 디자인에 원하는 수만큼의 자수 색상을 제공할 수 있다.
Claims (6)
- 다수개의 헤드를 구비한 다두 자수기에 있어서,작업자의 조작에 응하여 상기 헤드의 구동상태를 각각 제어하기 위한 제어정보를 출력하고, 작업자의 의도에 따라 복수의 헤드가 선택적으로 구동되도록 하는 한편, 상호 인접한 헤드를 하나의 군으로 묶어 자수 작업이 이루어지도록 전체 시스템을 제어하는 중앙 제어부; 및상기 중앙 제어부의 제어정보에 응하여 상기 헤드의 구동상태를 제어하는 한편, 상기 중앙 제어부의 제어에 응하여 상호 인접한 헤드와 연동하여 바늘대가 구동되도록 제어하는 헤드 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다두 자수기.
- 제 1항에 있어서, 상기 중앙 제어부는상기 작업자의 조작에 따라 복수의 헤드를 하나의 군으로 묶어서 자수작업을 수행할 수 있도록 하는 헤드묶음정보를 입력할 수 있도록 하는 한편, 헤드 각각의 구동상태를 설정하는 헤드구동정보를 입력할 수 있도록 하는 설정수단; 및상기 중앙 제어부의 제어에 따라 상기 설정수단에 의해 입력된 헤드묶음정보 및 헤드구동정보를 저장하는 저장수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다두 자수기.
- 제 1 항에 있어서, 상기 헤드 제어부는상기 중앙 제어부의 제어에 응하여 동시에 다수의 헤드를 제어하는 한편 상기 다수의 헤드에 공통으로 연결된 것을 특징으로 하는 다두 자수기.
- 다수개의 헤드를 구비한 다두 자수기의 제어방법에 있어서,(1) 상기 작업자의 조작에 따라 복수의 헤드를 하나의 군으로 묶어서 자수작업을 수행할 수 있도록 하는 헤드묶음정보가 설정 수단을 통해 입력되면 저장수단에 저장하고, 상기 헤드묶음정보에 응하여 상호 인접한 헤드를 하나의 군으로 묶어 자수 작업이 이루어지도록 하는 과정;(2) 상기 작업자의 조작에 따라 설정 수단을 통해 헤드 각각의 구동상태를 설정하는 헤드구동정보를 입력받아 저장수단에 저장하고, 상기 헤드구동정보에 응하여 헤드 제어부를 제어하는 과정; 및(3) 상기 헤드 제어부는 상기 헤드구동정보에 응하여 헤드의 구동여부를 선택적으로 제어하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다두 자수기의 제어방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 헤드 제어부가 인접한 위치에 있는 복수의 헤드를 동시에 제어하는 과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다두 자수기의 제어방법.
- 제 4항에 있어서, 상기 과정 (2)는(2-1) 상기 하나의 헤드군은 N 개의 헤드로 구성되고, 상기 다수개의 헤드는 각각 a개의 바늘대를 구비하고 있으며, 상기 작업자에 의해 입력되는 구동정보에 상기 각각의 헤드군의 b번째 바늘대를 구동시키기 위한 정보가 포함된 경우 (n-1)*a < b <= n*a의 조건을 만족하는 n을 구하는 과정; 및(2-2) 상기 과정 (2-1)에서 구한 n에 의해 n번째 헤드의 {b - (n-1)*a}번째 바늘대를 각각의 헤드군에서 동일하게 구동시키는 헤드구동정보를 발생시키는 과정을 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다두 자수기의 제어 방법.
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