KR20110070245A - 보빈와인더기의 실매듭 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실을 권취하는 보빈와인더기에 관한 것으로서, 보빈와인더기(2)의 본체(4) 상부에 갖는 고정대(12)에 센서(10)가 장착되어 서로 마주하는 실매듭 검출기(8)를 구성하되, 실매듭 검출기(8)는 지지브라켓(14)의 일측에 고정봉(16)을 결합하는 나사축봉(18)을 두고 고정봉(12)에 실을 안내하는 내측 마찰디스크(20)와 감지작동판(30)이 부착된 외측 마찰디스크(22)를 유동 가능하게 끼워지도록 하며 상기 외측 마찰디스크(22)의 외측에 스프링(36)의 탄지력을 조절하는 조정구(34)가 나사축봉(18)과 결합하도록 구성하여 보빈와인더기에 실매듭 검출장치를 갖도록 한 것이다.

보빈와인더기, 실매듭 검출기, 센서, 스프링

Description

보빈와인더기의 실매듭 검출장치{THE DETECTING DEVICE FOR THREADED KNOT IN BOBIIN WINDER}

본 발명은 실을 권취하는 보빈와인더기에 관한 것으로서, 특히 재봉사, 특수사 등의 실을 보빈에 권취작업시에 실의 매듭진 부분을 자동으로 감지하는 보빈와인더기의 실매듭 검출장치에 관한 것이다.

자동 보빈와인더기는 각종 보빈에 재봉사, 특수사 등의 실을 권취하기 위해 사용하는 기기이다.

현재 보빈와인더기의 경우, 재봉사 권취용 빈 보빈을 공급하는 작업, 공급된 빈 보빈을 재봉사 권취하는 스핀들로 이송하는 작업, 보빈에 재봉사를 권취하는 권취작업, 만권된 보빈은 낙하시키고 이송된 빈 보빈을 스핀들에 끼워지도록 하는 보빈 교환작업, 만권된 재봉사 컷팅작업 등이 동시에 또는 순차적으로 실행하도록 하고 있다.

이러한 종래 보빈와인더기의 각 작업들은 반자동 또는 자동으로 이루어지고 있으나, 원사로부터 풀려나오는 실이 와인더기의 스핀들에 장착된 보빈에 권취되는 작업과정에서 원사 자체의 매듭지어진 부분이 발생하거나 보빈에 권취되는 실이 사절되어 매듭지도록 할 경우 보빈에 권취되는 실의 매듭부분을 확인하고 보빈에 권취되는 횟수를 작업자가 일일이 확인하여 기억한 후에 보빈에 기재하도록 함에 따른 작업능률이 떨어지고, 또한 매듭횟수를 보빈에 잘못 기재하거나 누락시키는 경우가 종종 발생하는 등 불편함이 있었다. 이에 보빈에 권취되는 실의 매듭지어진 부분을 자동으로 감지하고 이를 작업자가 쉽게 확인할 수 있도록 해주는 검출장치가 요망되었다.

따라서 본 발명의 목적은 보빈에 실을 권취하는 작업단계에서 실의 매듭지어진 부분을 자동 감지하는 검출기를 자동 보빈와인더기에 간단히 장착하여 작업자로 하여금 작업완료 후에 만권된 보빈에 권취된 실의 매듭횟수를 쉽게 확인할 수 있도록 한 보빈와인더기의 실매듭 검출장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 의한 본 발명은, 자동 보빈와인더기에 있어서, 보빈와인더기(2)의 본체(4) 상부에 갖는 고정대(12)에 센서(10)가 장착되어 서로 마주하는 실매듭 검출기(8)를 구성하되, 실매듭 검출기(8)는 지지브라켓(14)의 일측에 고정봉(16)을 결합하는 나사축봉(18)을 두고 고정봉(12)에 실을 안내하는 내측 마찰디스크(20)와 감지작동판(30)이 부착된 외측 마찰디스크(22)를 유동 가능하게 끼워지도록 하며 상기 외측 마찰디스크(22)의 외측에 스프링(36)의 탄지력을 조절하는 조정구(34)가 나사축봉(18)과 결합하도록 구성함을 특징으로 한다.

본 발명은 보빈와인더기에 있어 원사부터 공급되어 보빈에 권취되는 실이 절사되어 매듭지어진 부분을 감지하고 이를 검출하여 작업완료 후 만권된 보빈에 감겨진 매듭횟수를 제어부에서 쉽게 확인할 수가 있으므로 작업자가 일일이 확인하는 불편을 덜어 줌으로서 작업능률을 향상시키는 효과가 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 실매듭 검출장치를 보빈와인더기에 장착된 정면상태도이고, 도 2는 본 발명의 실매듭 검출장치의 사시도이며, 도 3은 도 2의 분해사시도이고, 도 4는 도 2의 측단면도이다. 그리고 도 5 내지 도 7은 본 발명의 실매듭 검출장치의 작동상태를 보여주는 도면들이다.

도 1의 보빈와인더기(2)는 본 발명의 실시 예에 일 예로 적용된 재봉사 자동 보빈와인더기로서, 참조번호 ‘100’은 빈 보빈을 공급하는 보빈공급부, ‘102’은 빈 보빈을 스핀들에 장착하고 실을 권취한 후 만권된 보빈을 낙하하여 컷팅한 후 배출하도록 하는 보빈 권취 및 체인지장치부, ‘104’은 작업자가 실의 길이를 입력 설정하고 표시하기 위한 터치스크린 및 각종 버튼이 구비된 제어부, ‘106’은 공급되는 원사의 사절을 감지하기 위한 드롭퍼, 등으로 구성된다.

상기한 구성으로 된 종래의 보빈와인더기(2)를 두고 본 발명의 실시 예에서는 하부 본체(4)의 상측에 원사 콘(6)으로부터 공급되는 실이 사절되어 매듭진 부분을 감지하는 실매듭 검출기(8)와 실매듭 검출기(8)로부터 신호를 받아 제어부(104)에 매듭횟수를 입력하는 센서(10)를 구비되게 구성함을 특징으로 한다.

즉 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 실매듭 검출기(8) 는, 보빈와인더기(2)의 본체(4) 상부에 구비된 고정대(12)에 센서(10)와 이격되어 마주하도록 서로 일체화로 장착되게 구성하되, 고정대(12)에 결합되는 지지브라켓(14)의 수직편 일측에 고정봉(16)이 나사축봉(18)과 삽입 결합되어 지지브라켓(14)으로부터 돌출되게 형성하고, 상기 고정봉(16)의 외주에 원판형의 내측 마찰디스크(20)와 외측 마찰디스크(22)가 한 쌍으로 이루어져 유동 가능하게 끼워지도록 결합 구성한다.

이때 상기 내외측 마찰디스크(20)(22)는 중앙에 고정봉(16)에 다소 헐겁게 끼워질 수 있도록 각 삽입공(24)을 형성하고, 삽입공(24)을 중심으로 외측으로 평면부(26)와 경사부(28)을 두어 서로 접촉되게 대응하여 실의 장력을 조절하여 안내하거나 실의 변화에 민감하게 유동 가능하도록 한다.

그리고 외측 마찰디스크(22)의 외면에는 수지재질의 감지작동판(30)이 접착되어 일체로서 형성하며 감지작동판(30)의 상측에는 감지부(32)를 두어 외측 마찰디스크(22)의 유동 작동시에 따른 감지부(32)가 센스(10)와의 근접에 따른 감지 기능을 가지도록 한다. 이때 상기 감지부(32)는 감지작동판(30)을 감을 수 있는 가벼운 은박지로 형성하는 것이 가장 바람직하나, 감지작동판(30)에 다른 금속재를 결합하거나 부착하여 감지부(32)로 사용할 수가 있으며, 상기 센스(10)는 근접센스 또는 적외선센서 등으로 사용할 수 있음을 밝혀둔다.

한편 상기 고정봉(16)를 축 지지하는 나사축봉(18)은 내외측 마찰디스크(20)(22)의 각 삽입공(24)을 통과하여 후미에 조정구(34)와 나사식으로 결합되게 한다. 이때 조정구(34)와 외측 마찰디스크(22)간에는 코일형의 스프링(36)을 결합 하여 내외측 마찰디스크(20)(22)가 서로 맞닿도록 하면서 조정구(34)의 위치이동을 통한 스프링(36)의 탄발력 변동으로 내외측 마찰디스크(20)(22)의 접촉압력을 조절하도록 한다.

또한 외측 마찰디스크(22)와 조정구(34) 사이에 갖는 스프링(36)은 나사축봉(18)을 중심으로 외측 마찰디스크(22)의 아래로 치우쳐서 위치토록 해주는 것이 바람직하다. 이는 스프링(36)의 탄성력이 외측 마찰디스크(22)의 아랫부분을 좀더 강하게 눌러주어 윗부분이 자연스럽게 벌어지면서 동시에 감지작동판(30)이 센서(10)와의 근접이 이루어지도록 구성되게 한다.

또한 내외측 마찰디스크(20)(22)를 두고 지지브라켓(14)의 상부 양측에는 가이드봉(38)을 돌출되게 결합 구성하여 내외측 마찰디스크(20)(22)간을 통과하는 실이 위로 올라오지 못하도록 이탈을 방지하도록 구성한다.

상기한 본 발명에서의 내외측 마찰디스크(20)(22), 고정봉(16), 그리고 가이드봉(38)은 세라믹 재질로 형성하여 실과의 마찰저항을 최소화하고 손상을 방지하도록 한다.

이와 같이 구성된 발명의 실시 예에 따른 실매듭 검출기(8)를 보빈와인더기(2)에 설치하여 보빈의 실 권취작업에 따른 실매듭을 검출하는 작동상태를 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

먼저 조립 완성된 실매듭 검출기(8)를 종래 재봉사 보빈와인더기(2)의 상부 고정대(12)에 센서(10)와 일정간격을 두고 마주하여 장착고정함으로써 도 1에 도시된 바와 같이, 원사 콘(6)으로부터 공급되는 실이 바로 실매듭 검출기(8)와 연결되 고, 다음 드롭퍼(106)를 경유하여 하부 본체(4)에 갖는 보빈 권취 및 체인지장치부(102)에 이송되는 보빈에 실이 연결하도록 준비한다.

상기 준비단계에서 원사 콘(6)에서 풀려나오는 실은 실매듭 검출기(8)를 통해 보빈에 권취작업이 이루어지며 이때 도 5에서와 같이, 실이 실매듭 검출기(8)로 구성된 내측 마찰디스크(20)와 외측 마찰디스크(22) 사이를 통과할 때 스프링(36)으로 탄성지지된 외측 마찰디스크(22)의 압지작용으로 실을 잡아주면서 통과시켜주므로 실의 떨림을 방지하고 장력편차를 줄인 다음 보빈에 권취되게 함으로 실의 모양이 깨끗하게 감기어 고품질의 제품을 만들어줄 수가 있는 것이다.

그리고 원사 콘(6)으로 풀려나오는 실이 매듭지어져 나오거나 권취작업중에 실이 사절되어 매듭지도록하여 이를 보빈에 권취할 경우에는, 도 6에서와 같이, 실매듭 검출기(8)는 내측 마찰디스크(20)와 외측 마찰디스크(22) 사이를 매듭지어진 부분이 통과시 외측 마찰디스크(22)는 'V'형으로 벌어지면서 동시에 감지작동판(30)의 상측에 갖는 감지부(32)가 기울어져 센서(10)와의 근접을 통해 감지되도록 한다. 이후 센서(10)는 본체(4)에 장착된 제어부(104)와 연결되어 있어 센서(10)에서 감지되는 횟수를 제어부(104)에 구비된 터치스크린에 보여 줌으로서 작업자가 보빈에 권취되는 실의 매듭횟수 여부를 쉽게 알 수가 있는 것이다.

실의 매듭진 부분을 감지한 후에는 외측 마찰디스크(22)는 스프링(36)의 탄성력에 의해 도 5와 같이 원상복귀되어 내외측 마찰디스크(20)(22) 사이에서 실이 보빈으로 장력을 유지하며 공급이 이루어지게 된다.

이러한 본 발명의 실매듭 검출기(8)를 보빈와인더기(2)에 설치토록 함으로서 실의 장력 조절에 따른 보빈에 권취되는 실의 모양을 깨끗하게 할 수가 있으며, 아울러 작업자가 일일이 권취작업시에 실의 매듭횟수를 확인할 필요가 없으므로 작업능률을 향상시킬 수가 있게 된다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.

본 발명은 자동 보빈와인더기 뿐만 아니라 각종 방적기나 섬유기계 등에도 적용하여 사용될 수가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 실매듭 검출장치를 보빈와인더기에 장착된 정면상태도,

도 2는 본 발명의 실매듭 검출기의 사시도,

도 3은 도 2의 분해사시도,

도 4는 도 2의 측단면도,

도 5 내지 도 7은 본 발명의 실매듭 검출장치의 작동상태를 보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(2)-- 보빈와인더기 (4)-- 본체

(6)-- 원사 콘 (8)-- 실매듭 검출기

(10)-- 센서 (12)-- 고정대

(14)-- 지지브라켓 (16)-- 고정봉

(18)-- 나사축봉 (20)-- 내측 마찰디스크

(22)-- 외측 마찰디스크 (24)-- 삽입공

(26)-- 평면부 (28)-- 경사부

(30)-- 감지작동판 (32)-- 감지부

(34)-- 조정구 (36)-- 스프링

(38)-- 가이드봉

Claims (4)

1. 자동 보빈와인더기에 있어서,

   보빈와인더기(2)의 본체(4) 상부에 갖는 고정대(12)에 센서(10)가 장착되어 서로 마주하는 실매듭 검출기(8)를 구성하되, 실매듭 검출기(8)는 지지브라켓(14)의 일측에 고정봉(16)을 결합하는 나사축봉(18)을 두고 고정봉(12)에 실을 안내하는 내측 마찰디스크(20)와 감지작동판(30)이 부착된 외측 마찰디스크(22)를 유동 가능하게 끼워지도록 하며 상기 외측 마찰디스크(22)의 외측에 스프링(36)의 탄지력을 조절하는 조정구(34)가 나사축봉(18)과 결합하도록 구성함을 특징으로 하는 보빈와인더기의 실매듭 검출장치.
2. 제1항에 있어서, 지지브라켓(14)의 상부 양측에는 내외측 마찰디스크(20)(22)의 사이를 통과하는 실의 이탈을 방지하도록 가이드봉(38)을 결합 구성함을 특징으로 하는 보빈와인더기의 실매듭 검출장치.
3. 제1항에 있어서, 내외측 마찰디스크(20)(22)의 중심에는 고정봉(16)에 끼움 결합하도록 각각 삽입공(24)을 형성하고, 삽입공(24)을 중심으로 외측에 평면부(26)와 경사부(28)를 형성하며 고정봉(16)과 내외측 마찰디스크(20)(22)를 세라 믹 재질로 이루어지도록 함을 특징으로 하는 보빈와인더기의 실매듭 검출장치.
4. 제1항에 있어서, 센서(10)와 마주하는 감지작동판(30)의 상측에 갖는 감지부(32)가 은박지로 형성함을 특징으로 하는 보빈와인더기의 실매듭 검출장치.

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