KR20170027457A - 신발끈의 팁 결착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 편심캠(5)과 일정간격 이격되어 위치하는 제1회전축(112)과, 상기 제1회전축(112) 일측부위에 장착되는 일방향클러치(114)와, 외면에는 제1기어(117)가 마련되어 상기 제1회전축(112) 타측부위에 장착되는 제1스프라켓(116)으로 이루어져 상기 편심캠(5)과 일정간격 이격되어 위치하는 제1회전체(110)와; 외면에는 나사산이 형성되되, 일단부위는 상기 편심캠(5)의 외면에 결합되는 간격조절판(50)의 일측부위에 결합되고, 연장되는 타단부위는 상기 제1회전체(110)의 일방향클러치(114) 외면 일측에 결합되는 작동봉(120)과; 상기 제1회전축(112)과 일정간격 이격되어 위치하며 일측부위에 상기 회전기어(6)가 장착되는 제2회전축(132)과, 외면에는 상기 제1기어(117)와 동일한 피치를 가지는 제2기어(137)가 마련되어 제1회전축(112)의 타측부위에 장착되는 제2스프라켓(136)으로 이루어져 상기 제1회전체(110)와 일정간격 이격되어 위치하는 제2회전체(130)와; 내면에는 상기 제1, 2기어(117, 137)와 동일한 피치를 가지는 기어(147)가 마련되어 상기 제1, 2스프라켓(116, 136)에 치합되는 타이밍벨트(140)로; 이루어지는 신발끈의 팁 결착장치를 제공한다.

Description

신발끈의 팁 결착장치{Fastening device of tip for footwear string}

본 발명은 신발끈의 팁을 결착하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 로고나 문자 등이 인쇄되어 있는 롤 필름에서 필요한 길이만큼만 정확하게 절단하여 공급할 수 있는 필름간격유지수단이 구비되는 신발끈의 팁 결착장치에 관한 것이다.

신발끈은 운동화나 작업화 또는 구두 등을 착용함에 있어 신발을 사용자의 발에 밀착시켜 보행시의 착용감을 증진시키면서 이와 동시에 신발끈 자체가 가지는 디자인적 요소를 이용하여 신발을 보다 화려하게 연출할 수 있는데, 통상적으로 신발끈은 일정길이로 미리 절단된 상태로 제조되지 않고 직조과정에서 상당길이로 연속하는 형태로 제조된 다음 일정길이로 절단된 신발끈의 양단부위에 금속소재 또는 합성수지소재의 팁을 결착하는 후처리 작업을 거쳐 유통된다.

종래 신발끈에 팁을 결속하는 방식을 첨부된 도 1 및 도 2 각각을 참조하여 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 전원을 온시켜 구동모터(1)를 작동시킨다. 구동모터(1)의 일측에는 동력전달판(2)이 마련되어 있으며, 동력전달판(2)은 작업자가 작동페달(8)을 밟을 때 구동모터(1)와 동력연결되어 1회전하면서 축 연결된 회전캠(3)으로 회전력을 전달한다.

이때, 회전캠(3)은 일단부위에 가공날이 마련되는 가공단(4)의 타단부위와 접촉되어 있기 때문에, 회전캠(3)이 1회전하면 가공단(4)의 가공날 부위가 작업공간(S)으로 전진한 다음 원위치로 복귀하는데, 이러한 회전캠과 가공단의 통상적인 작동구성은 도 5와 동일하다. 즉, 회전캠이 회전하면서 가공단을 밀게되면, 가공단의 일단부위에 마련되는 가공날이 작업공간으로 전진하면서 하방으로부터 일정간격만큼씩 공급되는 필름을 신발끈의 외면부위와 밀착시키면서 팁을 결착하게 되는 것이다.

신발끈의 단부에 팁을 결착하기 위해서는 필요한 길이만큼만 작업공간으로 공급할 수 있는 필름간격조절수단이 필요한데 종래 관련업계에서 널리 사용하고 있는 필름간격유지수단의 일례가 도 6에 개시되어 있다. 이 기술은 회전캠(3)의 일측에 회전캠과 축 연결되는 편심캠(도 2의 편심캠(5)과 동일)을 배치하고, 편심캠과 일정간격 이격된 위치에는 일정 피치를 가지는 간격조절기어(419)를 배치하되, 편심캠 및 간격조절기어(419) 사이에는 일단부위에 걸림단이 마련되는 라쳇(420)을 매개한 특징이 있다.

즉, 편심캠이 1회전하면, 편심캠과 연결되어 있는 라쳇(420)의 걸림단이 간격조절기어(419)를 일정 피치간격만큼 당겨 간격조절기어(419)를 회전시키면, 간격조절기어(419)와 축 연결되어 있는 공급롤러(601, 602)를 일정각도만큼 회전시켜 이점쇄선으로 표시된 필름을 작업공간으로 공급하게 된다. 도 3에서 도면부호 7, F 각각이 공급롤러 및 필름이다.

그런데, 종래 필름간격조절수단은 라쳇(420)의 걸림단이 간격조절기어(419)의 기어와 접한 상태에서, 걸림단이 기어의 산을 타고 넘은 다음 기어의 골에 삽입되어 당기는 구성이라는 점에서 장시간 사용시 기어가 손상되는 문제가 있다. 간격조절기어의 기어가 손상된다는 것은 당초 의도하는 만큼의 필름이 공급되지 못하는 것을 의미하며 이는 곧바로 불량으로 이어지게 된다. 근자 신발끈에 결착되는 팁은 도 4와 같이 각종 로고나 문자 등이 인쇄된 필름을 이용하고 있는데 공급되는 필름의 간격이 일정하게 유지되지 못하면 심각한 문제가 발생하게 된다.

이를 위해 제안된 기술 중에 대한민국 등록특허 제0306507호가 있다. 이 기술의 일부 구성은 도 7에 개시된 것과 같이, 필름에 별도 인쇄되어 있는 눈금을 읽을 수 있는 감지기(604)를 이용하여 공급되는 필름의 간격을 조절할 수 있음에 특징이 있다. 하지만, 이 기술은 감지기(604)의 작동을 위해 고가의 제어장치가 필수적으로 마련되어야 하며, 공급롤러(601, 602)의 구동을 위해 별도의 구동모터(603)가 반드시 설치되어야 한다는 점에서 장치의 구입비용이 상당할 뿐 아니라 장치의 대형화에 따른 설치 공간의 제약이 있었다.

대한민국 등록특허 제0306507호

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 구성이 단순하면서 필요한 길이만큼의 필름을 장시간 안정적으로 공급할 수 있는 필름간격유지수단이 구비되는 장치를 제공함에 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 구동모터(1)와, 구동모터(1) 일측에 마련되며 작동페달(8)의 작동에 따라 상기 구동모터(1)의 회전력을 전달하는 동력전달판(2)과, 동력전달판(2)과 축 연결되는 회전캠(3)과, 일단부위에는 가공날이 마련되고 타단부위는 상기 회전캠(3)과 접촉되어 회전캠(3)의 회전운동에 따라 작업공간(S)에 출몰하는 가공단(4)과, 상기 회전캠(3)과 축 연결되는 편심캠(5)과, 일단부위는 상기 편심캠(5)의 일측부위와 연결되며 타단부위는 회전기어(6)와 연결되는 필름간격조절수단과, 상기 회전기어(6)와 축을 공유하여 작업공간(S)으로 필름(F)을 공급하는 공급롤러(7)를 포함하여 이루어지는 신발끈의 팁 결착장치로서, 상기 필름간격조절수단은, 상기 편심캠(5)과 일정간격 이격되어 위치하는 제1회전축(112)과, 상기 제1회전축(112) 일측부위에 장착되는 일방향클러치(114)와, 외면에는 제1기어(117)가 마련되어 상기 제1회전축(112) 타측부위에 장착되는 제1스프라켓(116)으로 이루어져 상기 편심캠(5)과 일정간격 이격되어 위치하는 제1회전체(110)와; 외면에는 나사산이 형성되되, 일단부위는 상기 편심캠(5)의 외면에 결합되는 간격조절판(50)의 일측부위에 결합되고, 연장되는 타단부위는 상기 제1회전체(110)의 일방향클러치(114) 외면 일측에 결합되는 작동봉(120)과; 상기 제1회전축(112)과 일정간격 이격되어 위치하며 일측부위에 상기 회전기어(6)가 장착되는 제2회전축(132)과, 외면에는 상기 제1기어(117)와 동일한 피치를 가지는 제2기어(137)가 마련되어 제1회전축(112)의 타측부위에 장착되는 제2스프라켓(136)으로 이루어져 상기 제1회전체(110)와 일정간격 이격되어 위치하는 제2회전체(130)와; 내면에는 상기 제1, 2기어(117, 137)와 동일한 피치를 가지는 기어(147)가 마련되어 상기 제1, 2스프라켓(116, 136)에 치합되는 타이밍벨트(140)로; 이루어지는것을 그 기술적 특징으로 한다.

본 발명은 간격조절판을 이용하여 편심캠과 제1회전체 사이 간격을 임의로 조절하거나 또는 작동봉의 나사산을 이용하여 편심캠과 제1회전체 사이의 미세 간격을 조절하는 것이 가능하여 어떠한 종류의 필름이라도 원하는 만큼의 길이만큼 공급할 수 있도록 해준다.

또한, 본 발명은 동일한 피치간격으로 회전하는 제1, 2스프라켓 및 타이밍벨트를 통해 임의 설정된 길이만큼 필름을 공급할 수 있도록 구성함으로써, 신발끈에 대한 팁 결착작업시 불량품의 발생을 최소화할 수 있음은 물론 굳이 고가의 장치를 구매하지 않더라도 장시간 안정적인 작업수행이 가능한 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 필름간격유지수단이 구비된 신발끈 팁 결착장치의 개략적인 정면구성도.
도 2는 본 발명에 따른 필름간격유지수단이 구비된 신발끈 팁 결착장치의 개략적인 측면구성도.
도 3은 본 발명에 따른 필름간격유지수단이 구비된 신발끈 팁 결착장치에 있어 공급롤러의 개략적인 구성도.
도 4는 본 발명에 따라 사용 가능한 필름의 일 구성도.
도 5는 종래 신발끈 팁 결착장치에 있어 회전캠과 가공단의 개략적인 작동구성도.
도 6은 종래 신발끈 팁 결착장치에 있어 필름간격유지수단의 개략적인 일 구성도.
도 7은 종래 신발끈 팁 결착장치에 있어 필름간격유지수단의 개략적인 다른 구성도.

본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명의 실시예를 상술함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 1 및 도 2 각각은 본 발명에 따른 신발끈 팁 결착장치의 개략적인 정면구성도 및 측면구성도를 보여준다. 본 발명은 도면에 개시된 것과 같이 통상적인 신발끈의 팁 결착장치에 있어서, 제1, 2회전체(110, 130), 작동봉(120), 타이밍벨트(140)로 이루어지는 필름간격조절수단이 구비되는 특징이 있다. 이하 이들 각 구성을 구체적으로 살펴본다.

팁 결착장치는 구동모터(1), 동력전달판(2), 회전캠(3) 및 가공단(4), 편심캠(5), 회전기어(6) 및 공급롤러(7)를 포함하여 이루어진다. 구동모터(1)는 회전력을 제공하는 수단이며 작동버튼에 의해 작동된다. 동력전달판(2)은 구동모터(1)의 일측에 마련되며, 작업자가 작동페달(8)을 작동시키면 구동모터(1)의 회전력을 전달한다.

즉, 동력전달판(2)과 도면과 같이 구동모터(1)과 구동벨트에 의해 상호 연결되어 있으며 구동모터(1)는 전원의 공급에 의해 일정속도로 항시 회전하고 있으나, 구동모터(1)의 회전력은 작동페달(8)이 작동될 때만 동력전달판(2)으로 전달되어 동력전달판이 1회전하게 된다. 이러한 동력전달판의 동력전달구성은 관련업계에 널리 알려져 있는 사항인바 상세한 설명은 생략한다.

회전캠(3)은 동력전달판(2)과 축 연결되며, 동력전달판(2)이 1회전할 때 함께 1회전한다. 회전캠(3)은 도 5에 개시되어 있는 것과 같은 구성으로 이루어질 수 있다. 가공단(4)은 공급되는 필름을 신발끈의 특정부위에 팁으로 결착시키는 수단으로, 일단부위에는 가공날이 마련되고 타단부위는 회전캠(3)과 접촉한다. 이에 따라 회전캠(3)이 1회전하면, 가공단(4)의 가공날은 작업공간(S)으로 전진하고 다시 원위치로 복귀한다. 가공단(4)의 구체적인 구성 역시 도 5에 개시되어 있는 것과 동일하게 이루어질 수 있다.

편심캠(5)은 회전캠(3)의 일측에 마련되며 회전캠(3)과 축 연결된다. 이에 따라 회전캠(3)이 1회전하면 편심캠(5) 역시 1회전한다. 편심캠(5)의 외면에는 간격조절판(50)이 마련된다. 편심캠(5)의 외면에 고정결합되는 간격조절판(50)에는 상호간에 일정간격 이격되어 형성되는 결합공(52)이 마련된다. 결합공(52)은 작동봉(120)과의 결합을 위한 수단이며 제2회전체(110)의 1회 회전각도를 조절하게 되는데 이는 후술한다. 도면에는 180°간격으로 형성된 결합공의 예가 개시되어 있다.

제1회전체(110)는 제1회전축(112), 일방향클러치(114), 제1스프라켓(116)으로 이루어진다. 제1회전축(112)은 편심캠(5)과 일정간격 이격되어 위치한다. 일방향클러치(114)는 제1회전축(112) 일측부위에 장착된다. 일방향클러치(114)는 특정방향으로 힘이 가해질 때만 작용한다. 제1스프라켓(116)은 제1회전축(112) 타측부위에 장착되며, 외면에는 P1 피치를 가지는 제1기어(117)가 마련된다. 제1기어(117)의 피치 P1은 도 4에 개시된 필름의 1회 공급폭 l과 1 : n 으로 대응되는 것이 바람직하며, 이때 n은 자연수이다. 도면부호 111, 118 각각은 지지프레임 및 결합단이다.

작동봉(120)은 편심캠(5)의 회전을 제1회전체(110)로 전달하는 수단이다. 작동봉(120)의 일단부위는 간격조절판(50)에 형성되는 어느 하나의 결합공(52)에 결합되고, 연장되는 타단부위는 제1회전체(110)의 일방향클러치(114) 외면 일측에 마련되는 결합단(118)에 결합된다. 작동봉(120)의 외면에는 나사산이 형성되며 이를 통해 간격조절판(50)과 결합단(118) 사이의 간격을 조절할 수 있다.

제2회전체(130)는 제2회전축(132), 제2스프라켓(136)으로 이루어진다. 제2회전축(132)은 제1회전축(112)과 일정간격 이격되어 위치하며 일측부위에는 회전기어(6)가 장착된다. 제2스프라켓(136)은 제2회전축(132)의 타측부위에 장착되며 그 외면에는 제2기어(137)가 마련된다. 제2기어(137)의 피치 P2는 제1기어(117)의 피치 P1과 동일하게 이루어지는 것이 바람직하다. 도 3과 같이 제2회전축(132)의 중앙부위에는 공급롤러(7)가 위치한다.

타이밍벨트(140)는 제1, 2스프라켓(116, 136)을 연결하는 수단으로 내면에는 기어(147)가 마련된다. 타이밍벨트(142)에 마련되는 피치는 기어(147)의 제1, 2기어(117, 137)와 동일한 간격으로 이루어지는 것이 바람직하다. 타이밍벨트(140)는 고무재질로 이루어질 수 있다.

이러한 구성으로 이루어지는 본 발명의 필름간격조절수단의 개략적인 작동을 전술한 설명과 도 2 및 도 4를 참조하여 살펴본다.

먼저, 신발끈의 단부에 팁으로 가공하여야 하는 도 4와 같은 필름을 준비한다. 필름에 있어 1회에 공급되어야 하는 필름 길이는 l 이다. 1회마다 공급되어야 하는 필름 길이 l에 맞추어 작동봉(120)의 나사산을 일방향 또는 타방향으로 돌려 간격조절판(50)과 제1회전체(110) 사이의 간격을 조절한다. 간격조절판(50)과 제1회전체(110) 사이의 간격은 공급롤러(7)의 회전각도와 관련되며, 도면과 달리 간격조절판(50)의 결합공(52)이 많이 형성되어 있다면 작동봉(120)의 일단부위를 적절한 결합공(52)에 결합하는 방식도 함께 이용할 수 있음은 물론이다.

간격조절판(50)과 제1회전체(110) 사이의 간격을 조절되면, 구동모터(1)를 작동시킨 다음 미도시된 신발끈을 작업공간(S)에 거치한 상태에서 작동페달(8)을 밟는다. 작동페달(8)이 작동하면, 구동모터(1)의 회전력이 축을 통해 동력전달판(2)을 거쳐 회전캠(3) 및 편심캠(5)으로 동시에 전달되어 회전캠(3) 및 편심캠(5) 각각은 1회전한다.

회전캠(3)이 회전함에 따라 회전캠(3)과 접하고 있는 가공단(4)은 전진하면서 가공단(4)의 가공날이 작업공간(S)으로 진입하고, 편심캠(5)이 회전함에 따라 편심캠(5)에 일단부위가 결합되어 있는 작동봉(120)이 점선방향으로 전진한 다음 실선방향을 따라 후퇴한다. 작동봉(120)의 일단부위가 일방향클러치(114)에 결합되어 있으나 일방향클러치의 특성상 작동봉(120)이 전진할 때는 작동하지 않고 작동봉(120)이 후퇴할 때는 제1스프라켓(116)을 제1기어(117)의 피치 P1만큼 회전시킨다.

제1스프라켓(116)은 타이밍벨트(140)에 의해 제2스프라켓(136)과 연결되어 있으며, 제1스프라켓(116)의 제1기어(117) 피치 P1은 타이밍벨트(140)의 기어(147) 피치 및 제2스프라켓(136)의 제2기어(137) 피치 P2와 동일하기 때문에, 제1스프라켓(116)이 P1만큼 회전하면 제2스프라켓(136) 역시 P1만큼 회전한다. 또한, 제2스프라켓(136)이 장착되는 제2회전축(132)에는 공급롤러(7)가 마련되어 있기 때문에, 제1스프라켓(116)이 P1만큼 회전하면 공급롤러(7) 역시 P1만큼 회전하면서 길이 l만큼의 필름(F)을 작업공간(S)으로 밀어올린다.

공급롤러(7)에 의해 길이 l만큼의 필름(F)이 작업공간(S)으로 공급되면, 전진하는 가공단(4)의 가공날이 작업공간(S)으로 공급된 길이 l만큼의 필름(F)을 절단하면서 이를 작업공간(S)에 거치된 신발끈의 단부에 결착하게 된다. 작업공간(S)으로의 필름(F) 공급과 가공단(4)의 전진 및 후퇴는 회전캠(3) 및 편심캠(5)이 1회전할 때 미차를 두고 동시에 일어난다.

이처럼 본 발명은 필름을 공급함에 있어 간격조절판 및 작동봉을 조절하여 공급롤러를 통해 작업공간으로 공급되는 필름의 길이를 한정할 수 있으며, 동일한 피치간격으로 회전하는 제1, 2스프라켓 및 타이밍벨트를 통해 팁 결착작업이 장시간 안정적으로 유지될 수 있게 되는 것이다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.

110 : 제1회전체 120 : 작동봉
130 : 제2회전체 140 : 타이밍벨트

Claims (1)

1. 구동모터(1)와, 구동모터(1) 일측에 마련되며 작동페달(8)의 작동에 따라 상기 구동모터(1)의 회전력을 전달하는 동력전달판(2)과, 동력전달판(2)과 축 연결되는 회전캠(3)과, 일단부위에는 가공날이 마련되고 타단부위는 상기 회전캠(3)과 접촉되어 회전캠(3)의 회전운동에 따라 작업공간(S)에 출몰하는 가공단(4)과, 상기 회전캠(3)과 축 연결되는 편심캠(5)과, 일단부위는 상기 편심캠(5)의 일측부위와 연결되며 타단부위는 회전기어(6)와 연결되는 필름간격조절수단과, 상기 회전기어(6)와 축을 공유하여 작업공간(S)으로 필름(F)을 공급하는 공급롤러(7)를 포함하여 이루어지는 신발끈의 팁 결착장치로서,
   상기 필름간격조절수단은,
   상기 편심캠(5)과 일정간격 이격되어 위치하는 제1회전축(112)과, 상기 제1회전축(112) 일측부위에 장착되는 일방향클러치(114)와, 외면에는 제1기어(117)가 마련되어 상기 제1회전축(112) 타측부위에 장착되는 제1스프라켓(116)으로 이루어져 상기 편심캠(5)과 일정간격 이격되어 위치하는 제1회전체(110)와;
   외면에는 나사산이 형성되되, 일단부위는 상기 편심캠(5)의 외면에 결합되는 간격조절판(50)의 일측부위에 결합되고, 연장되는 타단부위는 상기 제1회전체(110)의 일방향클러치(114) 외면 일측에 결합되는 작동봉(120)과;
   상기 제1회전축(112)과 일정간격 이격되어 위치하며 일측부위에 상기 회전기어(6)가 장착되는 제2회전축(132)과, 외면에는 상기 제1기어(117)와 동일한 피치를 가지는 제2기어(137)가 마련되어 제1회전축(112)의 타측부위에 장착되는 제2스프라켓(136)으로 이루어져 상기 제1회전체(110)와 일정간격 이격되어 위치하는 제2회전체(130)와;
   내면에는 상기 제1, 2기어(117, 137)와 동일한 피치를 가지는 기어(147)가 마련되어 상기 제1, 2스프라켓(116, 136)에 치합되는 타이밍벨트(140)로;
   이루어지는 것을 특징으로 하는 신발끈의 팁 결착장치.

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