KR200439272Y1

KR200439272Y1 - 다두 자수기

Info

Publication number: KR200439272Y1
Application number: KR2020070008986U
Authority: KR
Inventors: 미키오 가타오카
Original assignee: 가부시끼가이샤 바루단
Priority date: 2006-08-25
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2008-04-01
Also published as: KR20080000247U

Abstract

다두 자수기에 있어서 표준 부품을 이용하여 주축의 비틀림을 억제하고, 저렴한 구성으로 재봉기 헤드의 대수를 늘린다.

3 내지 15개의 바늘을 병설한 재봉기 헤드 21 내지 70대를 다두 자수기(1)의 자수기 프레임(2)에 횡 일렬로 병설한다. 재봉기 헤드(3)의 헤드 중심간 피치(P1)를 135 내지 400mm로 설정한다. 자수기 프레임(2)의 전면 측에 모든 헤드(3)를 관통하는 주축(4)을 배치하고, 자수기 프레임(2)의 후면 측에 두 대의 모터(12)를 설치한다. 모터(12)의 출력축(13)을 풀리(14), 벨트(15), 풀리(16)를 통하여 주축(4)의 양단부에 연결한다.

다두 자수기, 주축, 모터, 재봉기 헤드, 헤드 중심간 피치

Description

다두 자수기{MULTI-HEAD EMBROIDERY MACHINE}

도 1은 본 고안의 실시예 1을 도시한 다두 자수기의 정면도이다.

도 2는 이 자수기의 주축 구동 기구를 도시한 평면도이다.

도 3은 실시예 2의 다두 자수기에 있어서 주축 구동 기구를 도시한 평면도이다.

도 4는 실시예 3의 다두 자수기에 있어서 주축 구동 기구를 도시한 평면도이다.

도 5는 실시예 1의 변경예를 도시한 평면도이다.

<부호의 설명>

1 : 다두 자수기(실시예 1)

2 : 자수기 프레임

3 : 재봉기 헤드

4 : 주축

12 : 모터

21 : 다두 자수기(실시예 2)

22 : 모터

31 : 다두 자수기(실시예 3)

32 : 모터

본 고안은 자수기 프레임에 복수 대의 재봉기 헤드를 병설한 다두 자수기에 관한 것이다.

일반적으로 이러한 종류의 자수기에서는, 침봉이나 천칭을 모든 재봉기 헤드에 공통되는 주축으로 구동하기 때문에, 재봉기 헤드의 대수(헤드 수)가 늘어남에 따라 주축이 길어지고, 주축의 비틀림으로 인해 자수 정밀도가 불균일해지거나 소음이나 진동이 발생하거나 하는 문제가 있다. 따라서, 종래 주축 구동 모터의 동력 전달 위치를 바꿈으로써 주축의 비틀림을 억제하는 기술이 제안된 바 있다. 예를 들어 특허 문헌 1에는 한 대의 모터의 동력을 주축의 중앙부에 전달하는 기술과 두 대의 모터의 동력을 주축의 양단부에 전달하는 기술이 기재되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평 8-243287호 공보

그러나, 이러한 종래 기술은 동력 전달 위치에만 착안하였기 때문에 헤드 수가 늘어나 주축이 더 길어지면, 그에 따라 비틀림 억제의 효과가 감소한다. 따라서, 표준적인 축경의 주축을 사용할 수 없게 되어, 그보다 굵은 주축 또는 베이스 단부만 굵게 한 주축(특허 문헌 1 참조)을 사용할 필요가 있는 데다가, 그 주축에 적합한 고출력의 모터, 대직경의 베어링, 대형의 풀리 및 벨트 등의 동력 전달 부 품을 사용할 필요가 있었다. 따라서, 예를 들어 30두를 초과하는 다두 자수기를 개발하는 경우, 신규 조달 부품의 수가 늘어나 제작비가 급등한다는 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 상기 과제를 해결하고, 표준 부품을 이용하여 주축의 비틀림을 억제하고, 저렴한 구성으로 재봉기 헤드의 대수를 늘릴 수 있는 다두 자수기를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 고안에 따른 첫 번째 다두 자수기는, 3 내지 15개의 바늘을 병설한 재봉기 헤드 21 내지 70대를 자수기 프레임에 135 내지 400mm의 헤드 중심간 피치로 일렬로 병설하고, 모든 재봉기 헤드에 공통되는 주축을 이 주축의 양단부에 연결한 두 대의 모터로 구동하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 두 번째 다두 자수기는, 3 내지 15개의 바늘을 병설한 재봉기 헤드 11 내지 30대를 자수기 프레임에 160 내지 400mm의 헤드 중심간 피치로 일렬로 병설하고, 모든 재봉기 헤드에 공통되는 주축을 이 주축의 중앙부에 연결한 한 대의 모터로 구동하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 세 번째 다두 자수기는, 3 내지 15개의 바늘을 병설한 재봉기 헤드 51 내지 70대를 자수기 프레임에 135 내지 400mm의 헤드 중심간 피치로 일렬로 병설하고, 모든 재봉기 헤드에 공통되는 주축을 이 주축의 양단부와 중앙부에 연결한 세 대의 모터로 구동하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 재봉기 헤드의 헤드 중심간 피치는, 사용 실적이 많은 자수기에 있 어서, 표준적인 출력의 모터와 표준적인 축경의 주축을 사용하고, 헤드 수에 상응한 부하 조건 하에서 주축을 회전시켰을 때 발생하는 비틀림 각도를 계산하고, 이 계산 결과가 허용값 이하의 범위 내에 있을 때의 주축 길이를 바탕으로 구해지고 있다. 이러한 계산 방법에 따르면, 헤드 수가 늘어날수록 헤드 중심간 피치는 좁아지는데, 더욱이 헤드 수에 상응한 모터의 대수와 동력 전달 위치(모터와 주축의 연결 위치)를 산입함으로써 실용에 적합한 헤드 중심간 피치를 구할 수 있다.

이하, 본 고안의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 다두 자수기(1)의 자수기 프레임(2)에는 복수 대의 재봉기 헤드(3)가 일렬로 설치되고, 각 헤드(3)의 침봉(5)과 천칭(6)이 모든 헤드(3)에 공통되는 주축(4)에 의해 구동된다. 재봉기 헤드(3)의 하측에는 베드(7)가 설치되고, 베드(7)와 대략 동일한 높이에 테이블(8)이 설치되며, 테이블(8) 상에 가공천을 유지하는 봉제틀(9)이 전후 좌우로 이동 가능하게 올려져 있다. 그리고, 테이블(8)의 우단부에 조작반(10)이 배치되고, 테이블(8)의 하측에 제어반(11)이 설치되어 있다.

재봉기 헤드(3)는 5 내지 9개의 바늘이 병설되어 있으며, 그 중 하나를 선택 전환적으로 봉제 위치로 내보내는 다침 헤드로서, 그 복수 대가 자수기 프레임(2) 상에 횡 일렬로 병설되고, 그 대수에 상응하여 헤드(3)의 헤드 중심간 피치와 주축구동 모터의 대수 및 동력 전달 위치가 다음과 같이 설정되어 있다. 재봉기 헤드의 대수가 많을수록 길어지는 다침 자수기의 길이를 최대한 억제하기 위하여 재봉기 헤드를 최대한 조밀하게 병설하는 경우의 헤드 중심간 피치는, 5개의 바늘이 병설된 재봉기 헤드(3)에서는 그 횡 치수로 미루어 보아 135mm이고, 9개의 바늘이 병 설된 재봉기 헤드(3)에서는 그 횡 치수로 미루어 보아 240mm이다. 하기의 헤드 중심간 피치는 이 재봉기 헤드를 최대한 조밀하게 병설하는 경우의 헤드 중심간 피치를 고려하여, 그에 대하여 과대해지지 않도록 한 것이다. 재봉기 헤드(3)에 병설되는 바늘의 수는 3 내지 4개일 수도 있고, 10 내지 15개일 수도 있다.

(1) 31 내지 50대의 상기 재봉기 헤드(3)를 구비한 다두 자수기(1)에 있어서, 헤드(3)의 헤드 중심간 피치가 135 내지 300mm(바람직하게는 135 내지 240mm)로 설정되고, 두 대의 모터(12)의 동력 전달 위치가 주축(4)의 양단부에 설정되어 있다(실시예 1). 재봉기 헤드(3)의 대수는 21 내지 30대일 수도 있고, 51 내지 70대일 수도 있다. 또한 헤드(3)의 헤드 중심간 피치는 300 내지 400mm일 수도 있다.

(2) 11 내지 30대의 상기 재봉기 헤드(3)를 구비한 다두 자수기(21)에 있어서, 헤드(3)의 헤드 중심간 피치가 160 내지 300mm(바람직하게는 160 내지 240mm)로 설정되고, 한 대의 모터(22)의 동력 전달 위치가 주축(4)의 중앙부에 설정되어 있다(실시예 2). 헤드(3)의 헤드 중심간 피치는 300 내지 400mm일 수도 있다.

(3) 51 내지 70대의 상기 재봉기 헤드(3)를 구비한 다두 자수기(31)에 있어서, 헤드(3)의 헤드 중심간 피치가 135 내지 300mm(바람직하게는 135 내지 240mm)로 설정되고, 세 대의 모터(32)의 동력 전달 위치가 주축(4)의 양단부와 중앙부에 설정되어 있다(실시예 3). 헤드(3)의 헤드 중심간 피치는 300 내지 400mm일 수도 있다.

<실시예 1>

도 2에 도시한 바와 같이, 실시예 1의 다두 자수기(1)에서는, 31 내지 50대의 상기 재봉기 헤드(3)(5 내지 9개 바늘)가 135 내지 300mm 등의 헤드 중심간 피치(P1)로 자수기 프레임(2)의 전면에 횡 일렬로 병설되어 있다. 주축(4)은 모든 헤드(3)를 관통하여 연장되도록 배치되며, 두 대의 모터(12)에 의해 구동된다. 모터(12)는 자수기 프레임(2)의 후면 측에 설치되며, 그 출력축(13)이 풀리(14), 벨트(15), 풀리(16)를 통하여 주축(4)의 양단부에 연결되어 있다. 주축(4)의 축경은 예를 들어 φ20mm, 모터(12)의 출력은 예를 들어 1.5kW(1.5kJ/s)이며, 풀리(14, 16), 벨트(15)를 포함하는 각 동력계 부품에 기존 자수기용으로 설계된 표준 부품이 사용되어 있다.

본 실시예의 다두 자수기(1)에 따르면, 재봉기 헤드(3)의 헤드 중심간 피치(P1)가 135 내지 300mm로 설정되어 있기 때문에, 헤드 수의 증가에 따른 주축(4)의 연장량을 짧게 억제할 수 있다. 게다가, 두 대의 모터(12)가 주축(4)의 양단부에 동력을 전달하므로, 한쪽 구동 방식과 비교하여 주축(4)의 비틀림도 반감된다. 따라서, 주축(4)의 구동계에 기존 자수기용 표준 부품을 많이 사용할 수 있고, 최대 50두나 되는 다두 자수기(1)를 저렴하게 제작할 수 있다.

또한 재봉기 헤드(3)의 헤드 중심간 피치(P1)가 특히 작게(예를 들어 135 내지 240mm로) 설정되어 있으면, 다음 실시예 2와 같이 모터(22)의 출력축(23)을 주축(4)의 중앙부에 연결하고자 하였을 때 그 중앙부에서만 헤드 중심간 피치를 확장해야 하는 경우도 있는데, 실시예 1에 따르면 그러한 확장이 불필요해진다는 이점도 있다.

<실시예 2>

도 3에 도시한 바와 같이, 실시예 2의 다두 자수기(21)에서는 11 내지 30대의 상기 재봉기 헤드(3)(5 내지 9개 바늘)가 160 내지 300mm의 등 헤드 중심간 피치(P2)로 자수기 프레임(2)의 전면에 횡 일렬로 병설되어 있다. 주축(4)은 모든 헤드(3)를 관통하여 연장되도록 배치되며, 한 대의 모터(22)에 의해 구동된다. 모터(22)는 자수기 프레임(2)의 중앙부 후면에 설치되며, 그 출력축(23)이 풀리(24), 벨트(25), 풀리(26)를 통하여 주축(4)의 중앙부에 연결되어 있다. 실시예 1과 마찬가지로 주축(4), 모터(22), 풀리(24, 26), 벨트(25)를 포함하는 각 동력계 부품에 기존 자수기용으로 설계된 표준 부품이 사용되어 있다.

본 실시예의 다두 자수기(21)에 따르면, 재봉기 헤드(3)의 헤드 중심간 피치(P2)를 160 내지 300mm로 설정하고, 한 대의 모터(22)를 주축(4)의 중앙부에 연결하였으므로, 실시예 1과 마찬가지로 표준 부품을 많이 사용하여 주축(4)의 비틀림을 억제하고, 최대 30두의 다두 자수기(21)를 저렴하게 제작할 수 있다. 특히 재봉기 헤드(3)를 비교적 넓은 헤드 중심간 피치(P2)로 병설하였으므로, 각 헤드(3)에 다수 개의 침봉(5)을 배열하여 다색 자수 무늬의 가공에 적합한 자수기(21)를 구성할 수 있는 이점이 있다.

<실시예 3>

도 4에 도시한 바와 같이, 실시예 3의 다두 자수기(31)에서는 51 내지 70대의 상기 재봉기 헤드(3)(5 내지 9개 바늘)가 135 내지 300mm의 등 헤드 중심간 피치(P3)로 자수기 프레임(2)의 전면에 횡 일렬로 병설되어 있다. 주축(4)은 모든 헤드(3)를 관통하여 연장되도록 배치되며, 세 대의 모터(32)에 의해 구동된다. 모터(32)는 자수기 프레임(2)의 좌우 양단부와 중앙부의 후면에 설치되며, 그 출력축(33)이 풀리(34), 벨트(35), 풀리(36)를 통하여 주축(4)의 양단부와 중앙부에 연결되어 있다. 실시예 1과 마찬가지로 주축(4), 모터(32), 풀리(34, 36), 벨트(35)를 포함하는 각 동력계 부품에 기존 자수기용으로 설계된 표준 부품이 사용되어 있다.

본 실시예의 다두 자수기(31)에 따르면, 특히 세 대의 모터(32)가 주축(4)의 양단부와 중앙부에 연결되어 있으므로, 최대 70두의 다두 자수기(31)에 있어서 표준 부품을 이용한 저렴한 구성으로 주축(4)의 비틀림을 억제하고, 원단 등의 대형의 가공천에 다수의 자수 무늬를 정밀하고 능률적으로 가공할 수 있는 이점이 있다.

한편 본 고안은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 예를 들어 다음과 같이 고안의 주지를 벗어나지 않는 범위에서 각 부의 구성을 적당히 변경하여 실시하는 것도 가능하다.

(1) 베드(7)를 관통하는 가마 구동축(하축)을 모터(12, 22, 32)에 의해 주축(4)에 동기시켜 구동하는 것.

(2) 도 5에 도시한 실시예 1의 변경예에서는 각 재봉기 헤드(3)의 단부에 시퀸(sequin) 공급 장치(40)가 설치되고, 이 시퀸 공급 장치(40)에 의해 가공천 상에 시퀸을 공급하여 이를 단부의 바늘로 박아붙일 수 있게 되어 있다. 또한 재봉기 헤드(3)가 일렬로 설치되는 사각 통형의 자수기 프레임(2)의 좌단 내부에 좌측의 모터(12)가 설치되고, 이 자수기 프레임(2)의 우단 후부에 우측의 모터(12)가 설치되어 있다. 각 모터(12)에는 예를 들어 출력 750W(750J/s)의 것이 사용되며, 두 대의 모터(12)가 한 대의 용량 1.5kW(1.5kJ/s)의 인버터식 드라이버(도시 생략)에 의해 구동되도록 되어 있다. 출력 750W의 모터는 종래의 이 규모의 다침 자수기에서 사용되고 있는 출력 1.5kW 또는 그 이상의 모터에 비하여 소형이어서 설치의 자유도가 높고 염가이기도 하다. 또한 종래의 이 규모의 다침 자수기에서 사용되고 있는 용량 1.5kW 또는 그 이상의 인버터식 드라이버를 그대로 사용할 수 있다.

본 고안자는 종래 한 대의 모터로 주축의 일단을 구동하던 경우의 이 모터의 출력에 대하여, 두 대의 모터로 주축의 양단을 구동하는 경우의 두 모터의 출력의 합은 다소 낮더라도 주축을 원활하게 회전 구동시킬 수 있다는 깨달음을 얻었다.

(3) 각 실시예 1 내지 3에서, 재봉기 헤드(3)에 병설되는 바늘의 수는 3 내지 4개일 수도 있고, 10 내지 15개일 수도 있다.

(4) 실시예 1에서, 재봉기 헤드(3)의 대수는 21 내지 30대 또는 51 내지 70대일 수도 있고, 헤드(3)의 헤드 중심간 피치는 300 내지 400mm일 수도 있다.

(5) 실시예 2에서, 헤드(3)의 헤드 중심간 피치는 300 내지 400mm일 수도 있다.

(6) 실시예 3에서, 헤드(3)의 헤드 중심간 피치는 300 내지 400mm일 수도 있다.

본 고안의 다두 자수기에 의하면, 재봉기 헤드의 헤드 중심간 피치가 이 헤 드의 대수와 모터의 대수 및 동력 전달 위치를 바탕으로 설정되어 있으므로, 자수기의 다두화에 있어서 주축의 전체 길이가 재봉기 헤드의 증가 수만큼으로는 길어지지 않는다. 따라서, 표준적인 부품을 이용하여 주축의 비틀림을 억제하고, 저렴한 구성으로 재봉기 헤드의 대수를 늘릴 수 있다는 효과가 있다.

Claims

3 내지 15개의 바늘을 병설한 재봉기 헤드 21 내지 70대를 자수기 프레임에 135 내지 400mm의 헤드 중심간 피치로 일렬로 병설하고, 모든 재봉기 헤드에 공통되는 주축을 이 주축의 양단부에 연결한 두 대의 모터로 구동하는 것을 특징으로 하는 다두 자수기.
3 내지 15개의 바늘을 병설한 재봉기 헤드 11 내지 30대를 자수기 프레임에 160 내지 400mm의 헤드 중심간 피치로 일렬로 병설하고, 모든 재봉기 헤드에 공통되는 주축을 이 주축의 중앙부에 연결한 한 대의 모터로 구동하는 것을 특징으로 하는 다두 자수기.
3 내지 15개의 바늘을 병설한 재봉기 헤드 51 내지 70대를 자수기 프레임에 135 내지 400mm의 헤드 중심간 피치로 일렬로 병설하고, 모든 재봉기 헤드에 공통되는 주축을 이 주축의 양단부와 중앙부에 연결한 세 대의 모터로 구동하는 것을 특징으로 하는 다두 자수기.