KR20210008288A - 잔여 보빈 실 제거 장치 및 재봉틀 - Google Patents

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치 시앙 인더스트리얼 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명의 잔여 보빈 실 제거 장치는 재봉틀에 적용되고, 가동 암, 커터 및 흡입 메커니즘을 갖는다. 가동 암은 커터에 연결되고, 커터를 가동 암을 통해 보빈의 권취 공간으로 들어가게 하도록 구동될 수 있다. 따라서, 커터는 권취 공간 내부의 보빈 실을 절단할 수 있고, 흡입 메커니즘은 커터에 의해 절단된 보빈 실을 위한 제거 동작을 수행하고, 이는 보빈이 감겨 있는 보빈 실이 없는 초기 상태를 나타내게 한다. 이렇게 함으로써, 로터리 훅이 재봉 작업 중에 재봉틀로부터 제거된 후에, 가동 암, 커터 및 흡입 메커니즘이 공동으로 보빈에 남아 있는 보빈 실을 제거할 수 있고, 이로 인해 재봉틀의 작업 효율을 향상시키도록 보빈을 제거하는 작업 시간을 단축시킬 수 있다.

Description

잔여 보빈 실 제거 장치 및 재봉틀{RESIDUAL BOBBIN THREAD REMOVING DEVICE AND SEWING MACHINE}
본 발명은 재봉틀의 보빈(bobbin)을 위한 청소 장치에 관한 것으로, 특히 보빈으로부터 잔여 보빈 실을 완전히 분리할 수 있는 잔여 보빈 실 제거 장치에 관한 것이다.
로크스티치(lockstitch) 원리의 재봉틀을 사용할 때, 그것이 풀-로터리 로터리 훅(full-rotary rotary hook)이든 또는 세미-로터리 스윙 훅(semi-rotary swing hook)이든, 보빈 실을 감을 수 있는 보빈이 있다. 또한, 로크스티치 원리를 사용하는 대부분의 재봉틀들은 보빈을 수용하기 위한 보빈 케이스(bobbin case)를 갖는다.
그러나, 재봉틀의 회전 속도를 증가시키기 위해, 보빈 실을 수용하기 위한 보빈의 용량은 너무 클 수 없는 한편, 보빈 실의 길이가 상대적으로 제한되고, 따라서, 보빈은 밑실(bottom thread)가 떨어지지 않도록 자주 교체되어야 한다; 또한, 보빈 실이 교체될 때, 재봉틀은 재봉 작업을 중단해야 할 뿐 아니라, 작업자는 보빈 실을 수동으로 교체해야 하므로, 생산 효율이 증가되기 어렵다.
전술된 단점들을 극복하기 위해, 재봉틀 산업에 자동 보빈 교체 장치가 있다. 보빈에 감겨 있는 보빈 실이 떨어진 것으로 검출될 때, 자동 보빈 교체 장치는 보빈 케이스와 보빈을 로터리 훅으로부터 동시에 분리할 것이다. 이에 따라, 보빈을 자동으로 교체하는 기능을 달성하기 위해, 보빈 케이스와 보빈이 둘 다 훅으로부터 분리된 다음, 다른 세트의 보빈 케이스와 보빈 실이 가득 감겨 있는 보빈이 로터리 훅에 동시에 조립된다.
또한, 보빈 실이 거의 떨어진 보빈은 거기에 보빈 실의 일부가 남아 있을 것이기 때문에, 자동 보빈 교체 장치가 로터리 훅으로부터 보빈 실이 거의 떨어진 보빈을 분리할 수 있더라도, 자동 보빈 교체 장치는 작업자가 보빈에 남아 있는 보빈 실을 제거하는 데 도움을 줄 수 없고, 이는 작업자가 보빈에 보빈 실을 수동으로 다시 감기 전에 보빈에 남아 있는 보빈 실을 제거하기 위해 시간이 더 걸리게 한다.
본 발명의 주요 목적은 보빈을 청소하는 작업 시간을 단축시키기 위해 보빈에 감겨 있는 보빈 실을 자동으로 제거하고, 작업자가 보빈을 준비하기 위한 시간을 비교적 감소시키는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 잔여 보빈 실 제거 장치와 관련된다. 바람직한 실시예에 있어서, 잔여 보빈 실 제거 장치는 재봉틀에 장착되고, 실 절단 메커니즘, 가동 메커니즘 및 흡입 메커니즘을 포함하고, 재봉틀은 재봉틀 본체 및 보빈 교환 장치를 갖고, 재봉틀 본체는 로터리 훅을 갖고, 보빈 교환 장치는 재봉틀 본체에 조립되고 보빈을 선택적으로 로터리 훅에 조립되거나 로터리 훅으로부터 분리되게 할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 실 절단 메커니즘은 커터(cutter)를 포함하고, 커터는 권취 공간(winding space) 내부의 보빈 실을 절단할 수 있다. 가동 메커니즘은 위치를 변경할 수 있는 가동 암(movable arm)을 갖고, 가동 암은 커터를 권취 공간 내로 이동시키도록 구동할 수 있고, 이는 커터가 권취 공간 내부의 보빈 실을 절단하기 위한 절단 위치에 있게 되도록 하고, 흡입 메커니즘은 커터에 의해 절단된 보빈 실을 제거하도록 권취 공간 내에 흡입 기류(suction airflow)를 생성할 수 있고, 이는 보빈이 보빈 실이 감겨 있지 않은 초기 상태에 있게 되도록 한다.
본 실시예에 있어서, 실 절단 메커니즘은 커터를 회전시키도록 구동할 수 있는 절단 구동 소스(cutting driving source)를 더 포함하고, 절단 구동 소스는 가동 암에 연결되고, 가동 암이 커터를 절단 위치로 이동시키도록 구동하는 공정(process) 중에, 동기적으로 이동하고, 또한 절단 구동 소스는 커터에 연결된 절단 전달 부재(cutting transmission member)와 조립되고, 절단 전달 부재에는 송풍 홀(blowing hole)이 마련되고, 송풍 기류가 송풍 홀로부터 나온다.
보빈에는 보빈의 표면 윤곽을 오목하게 하여 형성된 관통 공간(through space)이 마련되고, 관통 공간은 권취 공간과 연결되고, 커터가 절단 위치에 위치될 때 커터의 일부를 수용한다. 바람직한 일 실시예에 있어서, 보빈은 두 개의 이격된 스톱 플레이트(stop plate)들 및 두 개의 스톱 플레이트들 사이의 스풀 부재(spool member)를 갖고, 두 개의 스톱 플레이트들과 스풀 부재는 공동으로 권취 공간을 형성하고, 두 개의 스톱 플레이트들 중 어느 하나와 스풀 부재는 스톱 홈(stop groove)과 스풀 홈(spool groove)를 각각 형성하도록 오목하게 되고, 따라서, 스톱 홈이 스풀 홈과 연결되고, 이로 인해 스톱 홈과 스풀 홈이 공동으로 관통 공간을 형성한다.
또한, 잔여 보빈 실 제거 장치는 정렬 메커니즘을 더 포함하고, 정렬 메커니즘은 보빈과 전달 부재 사이에 연결되고, 보빈이 전달 부재에 조립될 때, 정렬 메커니즘이 관통 공간을 절단 위치에 위치된 커터와 정렬시키고, 따라서, 커터가 관통 공간에 들어갈 수 있다.
게다가, 정렬 메커니즘은 가이드 모듈(guide module) 및 포지션 모듈(position module)을 포함하고, 가이드 모듈은 보빈과 전달 부재 사이의 거리를 단축시키고, 이는 관통 공간이 절단 위치에 위치된 커터에 근접되게 하고, 포지션 모듈은, 관통 공간이 가이드 모듈을 통해 절단 위치에 위치된 커터에 근접될 때, 보빈과 전달 부재 사이의 상대적인 각도 위치(angular position)를 제한하고, 따라서, 보빈이 전달 부재에 대해 상대적으로 회전할 수 없다.
본 발명은, 커터를 권취 공간 내로 이동시키도록 구동하는 가동 메커니즘의 가동 암을 특징으로 하고, 따라서, 커터가 권취 공간 내부에 위치되는 보빈 실을 절단하고, 보빈 실이 보빈으로부터 분리되는 커터에 의해 절단되고, 또한 흡입 메커니즘이 커터에 의해 절단된 보빈 실을 제거하도록 권취 공간 내에 흡입 기류를 생성할 수 있다. 이렇게 함으로써, 본 발명의 잔여 보빈 실 제거 장치는, 작업자가 보빈이 잔여 보빈 실을 갖는 지의 여부를 재확인할 필요 없이, 보빈에 남아 있는 보빈 실을 제거할 수 있고, 이로 인해 본 발명의 잔여 보빈 실 제거 장치는 보빈을 청소하기 위한 작업 시간을 단축시킬 뿐 아니라, 작업자에 의해 보빈을 준비하기 위한 작업 시간을 감소시킬 수 있다.
첨부 도면들은 본 개시의 실시예들의 추가 이해를 제공하기 위한 것이다. 도면들은 본 개시의 일부를 형성하고, 문자 그대로의 설명을 따라 본 개시의 실시예들의 원리를 설명하기 위한 것이다. 명백하게, 이하에서 설명되는 도면들은 본 개시의 몇몇 실시예들일 뿐이고, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 창조의 노력 없이 이들 도면들에 따라 다른 도면들을 획득할 수 있다. 도면들에 있어서:
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 자동 보빈 권취 재봉틀의 사시도를 도시하는 도면이다;
도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 자동 보빈 권취 재봉틀의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 3a는 보빈 모듈의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 3b는 다른 실시예에 따른 보빈 모듈을 도시하는 도면이다;
도 4는 도 2의 보빈의 교체의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 5는 도 2의 보빈 실 도입 장치의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 6은 도 5의 보빈 모듈 동작 메커니즘의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 7은 보빈 모듈 동작 메커니즘의 단면도를 도시하는 도면이다;
도 8은 제3 전달 부재에 장착된 보빈 케이스를 도시하는 도면이다;
도 9는 도 5의 보빈 실 클램핑 메커니즘의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 10은 도 5의 실 방출 메커니즘의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 11은 도 5의 보빈 실 제어 메커니즘의 분해 사시도를 도시하는 도면이다;
도 12는 도 2의 잔여 보빈 실 제거 장치의 사시도를 도시하는 도면이다;
도 13은 제1 전달 부재에 장착된 보빈을 도시하는 도면이다;
도 14a는 보빈 모듈에 분리되어 조립되는 로터리 훅과 보빈 모듈 동작 메커니즘을 도시하는 도면이다;
도 14b는 로터리 훅에 가까워지는 방향으로 움직이는 가동 프레임을 도시하는 도면이다;
도 14c는 제1 보빈 모듈을 클램핑하는 제1 조(jaw) 어셈블리를 도시하는 도면이다;
도 14d는 제2 보빈 모듈을 클램핑하는 제2 조(jaw) 어셈블리를 도시하는 도면이다;
도 14e는 로터리 훅으로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 가동 프레임을 도시하는 도면이다;
도 14f는 시계 방향으로 회전하는 가동 프레임을 도시하는 도면이다;
도 14g는 로터리 훅에 다시 가까워진 가동 프레임을 도시하는 도면이다;
도 14h는 제2 보빈 모듈을 느슨하게 하는 제2 조 어셈블리를 도시하는 도면이다;
도 14i는 보빈 모듈 동작 메커니즘의 바로 앞에 위치되는 제1 조 어셈블리를 도시하는 도면이다;
도 14j는 포지셔닝 홈에 들어가는 포지셔닝 돌출부를 도시하는 도면이다;
도 14k는 포지셔닝 홈에 들어가는 환형 홈을 클렘핑하는 래치 클립을 도시하는 도면이다;
도 14l은 정렬 메커니즘을 통해 제1 전달 부재에 결합되는 제1 보빈 모듈의 보빈을 도시하는 도면이다;
도 15a는 보빈 케이스와 보빈 사이의 분리 상태를 도시하는 도면이다;
도 15b는 절단 위치의 커터를 도시하는 도면이다;
도 15c는 다른 실시예의 형태에 따른 흡입 메커니즘을 도시하는 도면이다;
도 15d는 도 15c의 국부 단면도를 도시하는 도면이다;
도 16a는 보빈 실이 감겨 있는 보빈을 도시하는 도면이다;
도 16b는 보빈 실의 위치를 제어하는 보빈 실 제어 메커니즘을 도시하는 도면이다;
도 16c는 클램핑 위치의 위치로 이동하는 클램핑 모듈을 도시하는 도면이다;
도 16d는 보빈 실을 클램핑하는 클램프 모듈을 도시하는 도면이다;
도 16e는 제1 준비 위치로 이동하는 클램프 모듈을 도시하는 도면이다;
도 16f는 보빈 실을 클램핑하는 실 방출 메커니즘을 도시하는 도면이다;
도 16g는 제1 가이딩 위치로 이동하는 클램프 모듈을 도시하는 도면이다;
도 16h는 보빈 실을 절단하는 커터를 도시하는 도면이다;
도 17a는 보빈 케이스와 보빈 사이의 조립 상태를 도시하는 도면이다;
도 17b는 실 가이딩 슬롯 내로 도입되는 감겨 있는 보빈 실을 도시하는 도면이다;
도 17c는 제2 준비 위치로 이동하는 클램프 모듈을 도시하는 도면이다;
도 17d는 롤러와 접촉하는 제1 조(jaw) 전달 부재를 도시하는 도면이다;
도 17e는 제2 가이딩 위치로 이동하는 클램프 모듈을 도시하는 도면이다;
도 17f는 실 홀 내로 도입되는 감겨 있는 보빈 실을 도시하는 도면이다;
도 18은 바람직한 제2 실시예에 따른 보빈 모듈 동작 메커니즘을 도시하는 도면이다; 그리고
도 19는 바람직한 제3 실시예에 따른 보빈 모듈 동작 메커니즘을 도시하는 도면이다.
본 개시의 상기 목적들, 특징들 및 이점들을 명확하게 이해하기 위해, 본 개시가 첨부 도면들과 특정 실시예들을 참조하여 상세하게 후술된다.
도 1 및 도 2를 참조한다. 바람직한 제1 실시예에 있어서, 본 발명의 자동 보빈 권취 재봉틀은 보빈 모듈(50)(도 3에 도시됨)과 함께 사용되고, 재봉틀 본체(10), 보빈 교환 장치(20), 보빈 실 도입 장치(30) 및 잔여 보빈 실 제거 장치(40)를 포함한다. 도 3을 참조하면, 보빈 모듈(50)은 보빈 실(60)(도 14a에 도시됨)을 감을 수 있는 보빈(51) 및 보빈(51)에 장착될 수 있는 보빈 케이스(52)를 포함한다; 보빈(51)은 스풀 부재(511) 및 두 개의 스톱 플레이트(512)들을 갖는다; 스풀 부재(511)의 부분 섹션은 제1 권취부(511a)로 설정되고, 스풀 부재(511)의 나머지 섹션은 제1 권취부(511a) 보다 큰 외경을 갖는 제2 권취부(511b)로 설정되고, 두 개의 스톱 플레이트(512)들은 이격되어 제1 권취부(511a)와 제2 권취부(511b)에 각각 형성되고, 따라서, 스풀 부재(511)는 두 개의 스톱 플레이트(512)들 사이에 위치된다; 또한, 스풀 부재(511)와 두 개의 스톱 플레이트(512)들은 보빈 실(60)(도 14a에 도시됨)을 수용할 수 있는 권취 공간(513)을 공동으로 형성한다. 도시된 바와 같이, 스풀 부재(511)는 권취 공간(513)과 연결되는 스풀 홈(511c)을 형성하도록 오목하게 되고, 스톱 플레이트(512)들 중 하나는 권취 공간(513)과 연결되는 제한 홈(512a)을 형성하도록 오목하게 된다; 스풀 홈(511c)은 제한 홈(512a)과 연결되고, 따라서, 스풀 홈(511c)과 제한 홈(512a)가 함께 보빈(51)의 표면 윤곽을 따라 오목부(indentation)에 의해 형성된 관통 공간(514)을 형성한다. 그러나, 보빈(51)의 스풀 부재(511)가 제1 권취부(511a)와 제2 권취부(511b)를 갖는다는 것은 설명의 편의를 위한 것이다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 제한 플랜지(limiting flange)(511d)가 스풀 부재(511)로부터 외측으로 연장되고, 제한 플랜지(511d)가 제한 홈(512a)이 형성되는 스톱 플레이트(512) 근처에 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 보빈 케이스(52)는 중공 구조의 하우징(521)을 갖는다; 중공 구조의 보빈 샤프트(bobbin shaft)(522)는 하우징(521) 내부에 배치된다. 폐쇄 단부(523)와 개방 단부(524)가 하우징(521)의 대향하는 단부들에 각각 형성된다; 보빈(51)을 수용하기 위한 수용 공간(525)은 하우징(521)의 내부 에지(inner edge)와 보빈 샤프트(522)의 외부 에지(outer edge) 사이에 형성된다. 실 가이딩 홀(thread guiding hole)(526)은 하우징(521)을 관통하여 형성되고, 수용 공간(525)과 연결된다; 수용 공간(525)과 연결되는 실 가이딩 슬롯(thread guiding slot)(527)은 개방 단부(524)로부터 폐쇄 단부(523)를 향하여 하우징(521)을 오목하게 함으로써 형성된다. 본 실시예에 있어서, 하우징(521)은 보빈 실(60)(도 17b에 도시됨)이 실 가이딩 슬롯(527)으로부터 실 가이딩 홀(526)로 가이드되도록 허용하는 클램핑 탄성 피스(clamping elastic piece)(528)와 조립되고, 훅 암(hook arm)(529)은 하우징(521)으로부터 외측으로 연장됨으로써 형성된다; 클램핑 탄성 피스(528)의 일 측에는 가이딩 개구부(528a)가 마련되고, 훅 암(529)의 외부 에지는 실 홀(529a)을 형성하도록 오목하게 된다. 또한, 하우징(521)의 폐쇄 단부(523) 상에 조립된 실 블로킹 피스(thread blocking piece)(530)는 보빈 실(60)(도 17b에 도시됨)을 실 홀(529a)로 제한할 수 있고, 실 블로킹 피스(530)는 실 홀(529a) 근처에 탄성적으로 변형 가능한 탄성 암(530a)을 갖고, 탄성 암(530a)은 보빈 실(60)이 실 홀(529a)을 떠나는 것을 방지하도록 훅 암(529)의 일 측에 위치된다.
도 2를 다시 참조한다. 재봉틀 본체(10)는 베이스(11)(도면은 베이스(11)의 특정 부분만을 도시함)를 갖고, 베이스(11)는 수평으로 배치된 하부 샤프트(lower shaft)(도면에 미도시됨)를 갖고, 하부 샤프트는 베이스(11) 내부에 설치된 로터리 훅(12)을 회전시키도록 구동할 수 있다; 작업 테이블(13)은 베이스(11) 위에 배치되고, 베이스(11)는 고정 프레임(fixing frame)(14)과 연결되고, 베이스(11)는 고정 프레임(14)에 부착되는 실 그리퍼(thread gripper)(15)를 갖는다.
도 2 및 도 4를 참조한다. 보빈 교환 장치(20)는 로터리 훅(12)의 앞에 위치되고, 보빈 모듈 이동 어셈블리(21), 가동 프레임(22), 제1 조 어셈블리(first jaw assembly)(23)와 제2 조 어셈블리(second jaw assembly) 및 로터리 훅(12)을 갖는다. 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)는 가동 프레임(22)을 선택적으로 보빈 모듈 회전 어셈블리(25)에 가까워지거나 보빈 모듈 회전 어셈블리(25)로부터 멀어지게 이동시키도록 구동하도록 구성되고, 가동 파워를 생성할 수 있는 이동 구동 소스(movement driving source)(211) 및 이동 구동 소스(211)에 조립되는 전달 로드(transmission rod)(212)를 갖는다. 본 실시예에 있어서, 이동 구동 소스(211)는 가동 프레임(22)에 연결되고, 전달 로드(212)는 재봉틀 본체(10)의 고정 프레임(14)에 고정되고, 따라서, 이동 구동 소스(211)가 이동 파워를 생성할 때, 이동 구동 소스(211)가 전달 로드(212)를 따라 축 방향으로 일체로 이동한다. 이에 따라, 가동 프레임(22)이 로터리 훅(12)에 가까워지거나 로터리 훅(12)으로부터 멀어지도록 이동을 생성할 수 있다.
가동 프레임(22)은 제1 연결 단부(221) 및 제1 연결 단부(221)로부터 이격된 제2 연결 단부(222)를 갖는다. 이동 구동 소스(211)에 연결된 조립부는 제1 연결 단부(221)와 제2 연결 단부(222) 사이에 배치된다; 제1 조 어셈블리(23)는 두 개의 대칭 플레이트 피스들로 형성되는 제1 조 연결 베이스(231)를 갖는다; 제1 조 연결 베이스(231)는 불가동의(immovable) 제1 고정 조(232)와 조립되고, 제1 피버팅부(first pivoting portion)(231a)가 제1 고정 조(232)로부터 이격된 일 측에 배치된다; 제1 고정 조(232)는 제1 연결 단부(221)에 고정되게 결합되고, 제1 피버팅부(231a)는 스윙(swing)할 수 있는 제1 가동 조(233)에 피봇식으로(pivotally) 연결된다; 또한, 제1 가동 조(233)는 제1 클램핑부(first clamping portion)(233a)(도 14c에 도시됨)를 갖고, 가동 프레임(22)에 결합된 제1 조 드라이버(234)는 제1 클램핑부(233a)로부터 이격된 제1 가동 조(233)의 일 단부에 조립된다; 제1 클램핑부(233a)가 선택적으로 제1 고정 조(232)에 가까워지거나 제1 고정 조(232)로부터 멀어지게 이동할 수 있도록, 제1 조 드라이버(234)는 제1 가동 조(233)를 앞뒤로 스윙시키도록 구동할 수 있다.
제2 조 어셈블리(24)는 가동 프레임(22)의 제2 연결 단부(222)에 결합되고, 제1 조 연결 베이스(231)와 동일한 구조를 갖는 제2 조 연결 베이스(241), 제1 고정 조(232)와 동일한 구조를 갖는 제2 고정 조(242), 제1 가동 조(233)(도 14d에 도시됨)와 동일한 구조를 갖는 제2 가동 조(243) 및 제1 조 드라이버(234)와 동일한 구조를 갖는 제2 조 드라이버(244)를 포함한다. 또한, 제2 조 연결 베이스(241), 제2 고정 조(242), 제2 가동 조(243) 및 제2 조 드라이버(244)는 제1 조 어셈블리(23)와 동일한 방식으로 서로에 연결된다. 이에 따라, 제2 조 어셈블리(24)의 구조 설명이 이하에서 생략된다.
보빈 모듈 회전 어셈블리(25)는 회전 구동 소스(251) 및 전달 모듈(252)을 갖는다. 회전 구동 소스(251)는 회전 파워를 생성할 수 있고, 재봉틀 본체(10)의 고정 프레임(14)에 고정된다; 전달 모듈(252)은 회전 구동 소스(251)와 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)의 전달 로드(212) 사이에 위치된다; 전달 모듈(252)은 회전 구동 소스(251)에 조립되는 제1 전달 기어(first transmission gear)(252a) 및 제1 전달 기어(252a)와 맞물리는 제2 전달 기어(252b)를 갖는다; 제2 전달 기어(252a)들은 동축 방식으로 전달 로드(212)에 조립되고, 이로 인해 회전 구동 소스(251)가 회전 파워를 생성할 수 있을 때, 제1 및 제2 전달 기어(252a, 252b)들이 가동 프레임(22)을 축 중심으로서 전달 로드(212)를 중심으로 회전시키도록 구동할 수 있다. 또한, 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)의 이동 구동 소스(211), 제 1 및 제2 조 어셈블리(23, 24)들이 모두 가동 프레임(22)에 연결되기 때문에, 가동 프레임(22)이 회전할 때 제1 및 제2 조 어셈블리(23, 24)들이 동기적으로 회전한다.
도 2 및 도 5를 참조한다. 보빈 실 도입 장치(30)는 재봉틀 본체(10)의 고정 프레임(14)에 조립되고, 보빈 모듈 동작 메커니즘(31), 보빈 실 클램핑 메커니즘(32), 실 방출 메커니즘(33) 및 보빈 실 제어 메커니즘(34)을 갖는다. 도 2 내지 도 7을 참조한다. 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)은 제1 동작 모듈(311), 제 2 동작 모듈(312), 제 3 동작 모듈(313) 및 동기화 모듈(314)을 포함한다. 도면에 도시된 바와 같이, 제1 동작 모듈(311)은 제1 구동 소스(3111) 및 제1 전달 부재(3112)를 갖는다; 제1 구동 소스(3111)는 재봉틀 본체(10)의 고정 프레임(14)에 조립되고, 회전 동작을 수행하도록 제1 전달 부재(3112)를 구동시키기 위해 회전 파워를 생성할 수 있다. 제1 전달 부재(3112)는 제1 전달 부재(3112)와 평행한 동작 축(motion axis)(L)을 따라 동축으로 배치되고, 제1 전달 부재(3112)의 일 단부가 연결 플레이트(3112a)를 형성한다; 제1 전달 부재(3112)에는 연결 플레이트(3112a) 아래에 블레이드(blade)(3112b)가 장착된다. 블레이드(3112b)는 탄성 재료로 이루어지고, 연결 플레이트(3112a) 뿐 아니라 연결 플레이트(3112a) 뒤의 연결부(3112d)(도 10에 도시됨) 아래에 에지부(3112c)(도 10에 도시됨)를 갖는다. 본 실시예에 있어서, 동작 축(L)은 제1 전달 부재(3112)의 축과 중첩되고, 제1 구동 소스(3111)는 제1 연동 모듈(first interlocking module)(3113)을 통해 제1 전달 부재(3112)에 연결되고, 제1 연동 모듈(3113)은 제1 구동 소스(3111)에 조립된 제1 구동 벨트 풀리(first driving belt pulley)(3113a) 및 제1 전달 부재(3112)에 조립된 제1 종동 벨트 풀리(first driven belt pulley)(3113b)를 갖고, 제1 구동 벨트 풀리(3113a)는 제1 종동 벨트 풀리(3113b)에 연결된 제1 벨트(3113c)와 조립된다.
제2 동작 모듈(312)은 회전 파워를 생성할 수 있는 제2 구동 소스(3121) 및 제1 전달 부재(3112)로부터 이격된 제2 전달 부재(3122)를 갖는다. 제2 구동 소스(3121)는 재봉틀 본체(10)의 고정 프레임(14)에 조립되고, 제2 연동 모듈(3123)을 통해 제2 전달 부재(3122)에 연결되고, 따라서, 제2 구동 소스(3121)는 제2 연동 모듈(3123)을 통해 회전 동작을 수행하도록 제2 전달 부재(3122)를 구동할 수 있다; 제2 전달 부재(3122)의 축이 동작 축(L)에 중첩되도록, 제2 전달 부재(3122)가 제1 전달 부재(3112)에 동축으로 배치된다. 도면에 도시된 바와 같이, 제2 연동 모듈(3123)은 제2 구동 소스(3121)에 조립된 제2 구동 벨트 풀리(3123a) 및 제2 전달 부재(3122)에 조립된 제2 종동 벨트 풀리(3123b)를 갖고, 제2 구동 벨트 풀리(3123a)는 제2 벨트(3123c)를 통해 제2 종동 벨트 풀리(3123b)에 연결된다.
제3 동작 모듈(313)은 이동 파워를 생성할 수 있는 제2 구동 소스(3131) 및 동작 축(L) 상에 동축으로 배치된 제3 전달 부재(3132)를 갖는다. 제3 구동 소스(3131)는, 제3 연동 모듈(3133)이 장착되고, 제3 연동 모듈(3133)을 제3 전달 부재(3132)로부터 멀어지거나 제3 전달 부재(3132)와 접촉하게 이동시키도록 구동한다; 제3 전달 부재(3132)의 두 개의 단부들은 제1 전달 부재(3112)와 제2 전달 부재(3122)를 각각 통과한다; 제3 전달 부재(3132)가 제1 및 제2 전달 부재(3112, 3122)들에 대해 이동 가능하다는 것은, 제3 전달 부재(3132)가 제1 및 제2 전달 부재(3112, 3122)에 이동 가능하게 조립되게 한다. 본 실시예에 있어서, 제3 구동 소스(3131)가 제3 연동 모듈(3133)을 제3 전달 부재(3132)로부터 멀어지게 이동시키도록 방출할 때, 제2 전달 부재(3122)와 함께 제3 전달 부재(3132)에 연결된 프레싱 블록(pressing block)(3132a)이 제2 전달 부재(3122)와 제3 전달 부재(3132) 사이에 위치된 리세팅 부재(resetting member)(3134)를 누른다; 따라서, 리세팅 부재(3134)가 스프링처럼 눌려지고, 프레싱 블록(3132a)에 작용하는 복원력(3134a)을 만들고, 복원력(3134a)의 크기는 제3 구동 소스(3131)의 이동 파워 보다 작다. 따라서, 제3 구동 소스(3131)가 제3 전달 부재(3132)를 밀도록 제3 연동 모듈(3133)을 구동시키기 위해 이동 파워를 생성할 때, 제3 구동 소스(3131)는 동작 축(L)을 따라 선형으로 이동하도록 제3 전달 부재(3132)를 밀기 위해, 리세팅 부재(3134)의 복원력(3134a)을 극복하고, 이는 제3 전달 부재(3132)가 제3 구동 소스(3131)로부터 멀어지게 한다.
동기화 모듈(314)은 제2 전달 부재(3122)와 제3 전달 부재(3132) 사이에 위치되고, 제2 전달 부재(3122)와 제3 전달 부재(3132)가 동시에 회전하게 할 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 동기화 모듈(314)은 제2 전달 부재(3122) 상에 형성된 동기 홈(synchronization groove)(3141) 및 제3 전달 부재(3132) 상에 형성된 동기 돌출 필러(synchronization protruding pillar)(3142)를 갖는다. 동기 홈(3141)은 긴 형상(elongate shape)을 나타낸다; 동기 돌출 필러(3142)는 동기 홈(3141)을 통과하고, 제3 전달 부재(3132)가 이동하는 동안, 동기 홈(3141) 내에서 축 방향으로 이동할 수 있다.
도 8을 참조한다. 보빈 모듈(50)의 보빈 케이스(52)는 제3 동작 모듈(313)의 제3 전달 부재(3132) 상에 장착되고, 제한 어셈블리(limiting assembly)(315)는 보빈 케이스(52)와 제3 전달 부재(3132) 사이에 배치된다. 제한 어셈블리(315)는, 보빈 케이스(52)가 제3 전달 부재(3132)에 대한 축 방향 이동을 갖는 것을 제한할 수 있는 변위 방지 유닛(anti-displacement unit)(3151) 및 보빈 케이스(52)가 제3 전달 부재(3132)에 대해 회전하는 것을 제한할 수 있는 회전 방지 유닛(anti-rotation unit)(3152)을 갖는다. 도면에 도시된 바와 같이, 변위 방지 유닛(3151)에는, 환형 홈(3151a), 래치 클립(latch clip)(3151b) 및 래치(latch)(3151c)이 마련된다. 환형 홈(3151a)은 제1 전달 부재(3112)에서 튀어 나와 있는 제3 전달 부재(3132)의 일부 상에 형성되고, 래치 클립(3151b)과 래치(3151c)는 서로에 피봇식으로 연결된다. 또한, 래치 클립(3151b)과 래치(3151c)는 둘 다 보빈 케이스(52)의 폐쇄 단부(523)에 장착된다. 본 실시예에 있어서, 래치 클립(3151b)과 래치(3151c)는 둘 다 보빈 케이스(52)의 구성 요소들에 속하고, 보빈 케이스(52)가 제3 전달 부재(3132) 상에 장착될 때, 제3 전달 부재(3132)는 보빈 케이스(522)의 보빈 샤프트(522)를 통과하고, 따라서, 제3 전달 부재(3132)의 부분 섹션이 보빈 케이스(52)의 폐쇄 단부(523)로부터 외측으로 돌출된다. 그 결과, 보빈 케이스(52)가 축 방향 이동을 갖는 것을 제한하기 위해, 래치(3151c)가 환형 홈(3151a) 내에 스냅 결합될 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 회전 방지 유닛(3152)은 포지셔닝 돌출부(3152a) 및 포지셔닝 홈(3152b)를 갖는다. 포지셔닝 돌출부(3152a)는 제3 동작 모듈(313)의 제3 전달 부재(3132) 상에 형성되고, 변위 방지 유닛(3151)의 환형 홈(3151a)으로부터 이격된다; 포지셔닝 홈(3152b)은 보빈 케이스(52)의 보빈 샤프트(522) 상에 형성된다; 보빈 케이스(52)가 제3 전달 부재(3132) 상에 장착될 때, 제3 전달 부재(3132)는 보빈 케이스(52)의 보빈 샤프트(522)를 통과한다; 따라서, 보빈 케이스(52)가 회전하는 것을 제한하기 위해, 포지셔닝 돌출부(3152a)가 포지셔닝 홈(3152b) 내로 이동한다.
도 9를 참조한다. 보빈 실 클램핑 메커니즘32)은 제1 이동 모듈(321), 제2 이동 모듈(322) 및 클램프 모듈(323)을 갖는다. 제1 이동 모듈(321)은 단일 스테이지의 이동 트래블(single-stage moving travel)이 가능한 제1 가동 조 구동 소스(3211) 및 제1 가동 조 구동 소스(3211)에 연결된 제1 조 전달 부재(3212)를 갖는다; 제1 가동 조 구동 소스(3211)와 제1 조 전달 부재(3212)는 일반적으로 회피 유닛(avoidance unit)(324)와 연결된다; 회피 유닛(324)은, 제1 가동 조 구동 소스(3211)와 제1조 전달 부재(3212)가 둘 다 제2 이동 모듈(322)에 대해 상대적으로 이동하게 한다. 이렇게 함으로써, 제1 가동 조 구동 소스(3211)가 제1 조 전달 부재(3212)를 이동시키도록 구동할 때, 제1 가동 조 구동 소스(3211)와 제1 조 전달 부재(3212)가 둘 다 회피 유닛(324)을 통해 제2 이동 모듈(322)에 대해 이동할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 회피 유닛(324)은 제1 가동 조 구동 소스(3211)에 조립된 스윙 플레이트(swinging plate)(3241), 제2 이동 모듈(322)에 조립된 조립 플레이트(assembling plate)(3242) 및 고정 프레임(14)에 조립된 롤러(roller)(3243)를 갖고, 따라서, 스윙 플레이트(3241)는 조립 플레이트(3242)에 대해 스윙할 수 있다. 조립 플레이트(3242)는 중심이 낮은 만곡된 가이드 레일(low-centered curved guide rail)(3242a)을 형성하도록 오목하게 되고, 만곡된 가이드 레일(3242a)은 제1 조 전달 부재(3212)에 연결된 가이드 휠(guide wheel)(3244)와 접촉한다; 유지 부재(holding member)(3245)는 스윙 플레이트(3241)와 조립 플레이트(3242) 사이에 배치된다. 스윙 플레이트(3241)와 조립 플레이트(3242)는 스윙 플레이트(3241)에 작용하는 유지력(holding force)(3245a)를 생성하기 위해 유지 부재(3245)를 일괄적으로 누른다; 따라서, 스윙 플레이트(3241)가 유지력(3245a)에 의해 조립 플레이트(3242)에 대해 스윙할 수 있고, 이로 인해 가이드 휠(3244)이 만곡된 가이드 레일(3242a)을 향하여 이동하고, 이는 가이드 휠(3244)이 유지 부재(3245)의 유지력(3245a)을 통해 만곡된 가이드 레일(3242a)과 지속적으로 접촉하게 한다.
도면에 도시된 바와 같이, 재2 이동 모듈(322)은 두 스테이지들의 이동 트래블(two-stages moving travel)이 가능한 제2 가동 조 구동 소스(3221) 및 제2 가동 조 구동 소스(3221)에 연결된 제2 전달 부재(3222)를 갖는다. 제2 가동 조 구동 소스(3221)는 재봉틀 본체(10)의 고정 프레임(14)에 조립되고, 제2 조 전달 부재(3222)는 제2 이동 모듈(322)의 조립 플레이트(3242)에 연결된다. 이렇게 함으로써, 제2 가동 조 구동 소스(3221)가 제2 조 전달 부재(3222)를 이동시키도록 구동할 때, 제1 이동 모듈(321)이 전체적으로 제2 조 전달 부재(3222)에 의해 이동하도록 구동된다. 또한, 클램프 모듈(323)은 제1 조 전달 부재(3212)에 피봇식으로 결합된 가동 클램프(3231) 및 제1 조 전달 부재(3212)에 고정된 고정 클램프(3232)를 갖는다. 가동 클램프(3231)는 제1 조 전달 부재(3212) 상에 장착된 클램프 구동 소스(3233)에 의해, 가동 클램프(3231)를 선택적으로 고정 클램프(3232)의 단부에 가까워지거나 고정 클램프(3232)의 단부로부터 멀어지게 하도록 구동된다(도 16a에 도시됨).
도 9에 도시된 바와 같이, 가동 클램프(3231)의 단부는 클램핑 홈(3231a)을 갖고, 고정 클램프(3232)의 단부는 클램핑 홈(3231a) 보다 더 작은 체적을 갖는 클램핑 블록(clamping block)(3232a)을 갖는다. 도면에 도시된 바와 같이, 클램프 구동 소스(3233)가 가동 클램프(3231)를 스윙시키도록 구동할 때, 가동 클램프(3231)는 고정 클램프(3232)에 가까워지게 이동하고, 따라서, 클램프 블록(3232a)은 클램핑 홈(3231a) 내로 이동하고, 클램핑 블록(3232a)과 클램핑 홈(3231a)은 밀착 상태에 있게 된다. 본 실시예에 있어서, 가동 클램프(3231)에는, 클램핑 홈(3231a)의 중간에 스톱 핀(stop pin)(3231b)이 마련되고, 고정 클램프(3232)의 클램핑 블록(3232a)이 핀 홀(3232b)을 형성하도록 오목하게 된다. 클램핑 블록(3232a)과 클램핑 홈(3231a)이 밀착 상태에 있을 때, 스톱 핀(3231b)은 핀 홀(3232b)에 들어갈 것이다.
도 5 및 도 10을 참조한다. 실 방출 메커니즘(33)은 방출 레버(release lever)(331)와 방출 구동 소스(332)를 갖는다. 방출 레버(331)는 고정 프레임(14)에 피봇식으로 결합된 피봇 연결부(pivot connection)(3311)를 갖고, 피봇 연결부(3311)의 두 개의 단부들은 각각 연결 플레이트(3112a)로부터 이격된 푸싱부(pushing portion)(3312)와 방출 구동 소스(332)에 연결된 작용부(action portion)(3313)을 형성한다. 클램핑 공간(3314)(도 7에 도시됨)은 블레이드(3112b)의 엣지부(3112c)와 연결 플레이트(3112a) 사이에 배치된다. 방출 구동 소스(332)가 작용부(3313)를 이동시키도록 구동하기 위해 파워를 생성할 수 있고, 이는 방출 레버(331)가 피봇 연결부(3311)에 대해 스윙하게 한다; 따라서, 푸싱부(3312)가 선택적으로 연결 플레이트(3112a)의 뒤에 더 가깝거나 연결 플레이트(3112a)의 뒤로부터 더 멀게 이동할 수 있고, 푸싱부(3312)가 블레이드(3112b)의 연결부(3112d)의 하부 단부를 민다. 이에 따라, 엣지부(3112c)는, 클램핑 공간(3314)이 보빈 실(60)이 들어가는 개방 상태(open state)를 나타내는 것을 허용하도록, 연결 플레이트(3112a)로부터 멀어진다. 또한, 도 5 및 도 11을 참조하면, 보빈 실 제어 메커니즘(34)은 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)과 실 그리퍼(15) 사이에 위치되고, 조절 부재(341)와 조절 구동 소스(342)를 갖는다. 조절 부재(341)는 고정 프레임(14)에 피봇식으로 연결된 피봇 샤프트(pivoting shaft)(3411)를 갖고, 피봇 샤프트(3411)의 일 단부는 조절 플레이트(3412) 및 연결 포스트(connecting post)(3413)를 갖는다; 관통 홀(3412a)은 조절 플레이트(3412)의 부분 영역을 관통하도록 형성되고, 연결 포스트(3413)는 조절 구동 소스(342)에 연결되고, 조절 구동 소스(342)는 조절 부재(341)를 피봇 샤프트(3411)에 대해 스윙시키도록 구동하기 위해 파워를 생성할 수 있다.
도 12를 참조한다. 잔여 보빈 실 제거 장치(40)는 보빈 모듈의 보빈 모듈 회전 어셈블리(25)의 일 측에 위치되고, 가동 메커니즘(41), 실 절단 메커니즘(42) 및 흡입 메커니즘(43)을 갖는다. 가동 메커니즘(41)은 고정 프레임(14)에 조립된 가동 구동 소스(411) 및 고정 프레임(14)에 피봇식으로 연결된 가동 암(412)을 갖는다. 가동 구동 소스는 가동 암(412)에 연결되고, 가동 암(412)을 이동시키고 스윙시키도록 구동할 수 있다. 실 절단 메커니즘(42)은 가동 암(412)에 조립된 절단 구동 소스(421) 및 절단 구동 소스(421)에 의해 구동될 수 있는 커터(422)를 갖는다. 절단 구동 소스(421)는 절단 전달 부재(423)와 조립되고, 절단 구동 소스(421)는 커터(422)를 절단 전달 부재(423)를 통해 회전시키도록 구동할 수 있고, 커터(422)는 보빈 모듈 동작 메커니즘(31) 위에 위치된다. 도면에 도시된 바와 같이, 흡입 메커니즘(43)은 가동 암(412)에 결합되고, 흡입 포트(suction port)(431)를 갖고, 흡입 메커니즘(43)은 흡입 기류(A)(도 15b에 도시됨)을 생성할 수 있다.
도 13을 참조한다. 보빈 모듈(50)의 보빈(51)은 제1 동작 모듈(311)의 제1 전달 부재(3112) 상에 장착되고, 정렬 메커니즘(44)은 보빈(51)과 제1 전달 부재(3112) 사이에 배치된다. 정렬 메커니즘(44)은, 보빈(51)이 제1 전달 부재(3112)에 조립될 때, 보빈(51)의 관통 공간(514)이 보빈(51) 바로 위에 있도록 제한할 수 있고, 이는 관통 공간(514)이 실 절단 메커니즘(42)의 커터(422)에 가까워지게 한다. 도면에 도시된 바와 같이, 정렬 메커니즘(44)은 가이딩 모듈(guiding module)(441) 및 포지셔닝 모듈(positioning module)(442)을 갖는다. 가이딩 모듈(441)은 두 개의 마그넷(4411)들로 구성된다. 포지셔닝 모듈(442)은 범프(bump)(4421)와 포지셔닝 홈(4422)으로 구성되고, 이들은 서로에 맞물릴 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 두 개의 마그넷(4411)들은 각각 보빈(51)과 제1 전달 부재(3112)에 조립된다. 또한, 범프(4421)는 제1 전달 부재(3112) 상에 형성되고, 포지셔닝 홈(4422)은 보빈(51) 상에 형성된다. 보빈(51)이 제1 전달 부재(3112)에 조립될 때, 보빈(51)은 자유롭게 회전 가능한 상태에 있을 수 있다. 이어서, 제1 전달 부재(3112)는 보빈(51)을 회전시키도록 구동하고, 따라서, 두 개의 마그넷(4411)들이 보빈(51)과 제1 전달 부재(3112)의 상대적 거리를 단축시키기 위해 서로에 자기적으로 끌리고, 범프(4421)가 보빈(51)과 제1 전달 부재(3112) 사이의 상대적인 각도 위치를 제한하기 위해 포지셔닝 홈(4422)과 더 맞물린다; 따라서, 보빈(51)은 제11 전달 부재(3112)에 대해 회전할 수 없고, 제1 전달 부재(3112)가 회전을 멈추고 각도로 위치될 때, 관통 공간(514)이 커터(422)에 대응하는 보빈(51)의 바로 위에 위치될 수 있다.
도 14를 참조한다. 특정 응용에서, 재봉틀 본체(10)의 로터리 훅(12)과 보빈 실 도입 장치(30)의 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)은 각각 보빈 실(60)로 감겨 있는 보빈 모듈(50)과 조립된다; 따라서, 로터리 훅(12)의 보빈 모듈(50)은 제1 보빈 모듈(501)로 설정되고, 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)에 조립된 보빈 모듈(50)은 제2 보빈 모듈(502)로 설정된다; 또한, 재봉틀 본체(10) 상에 배치된, 보빈 실(60)은 재봉틀 본체(10)의 실 그리퍼(15)에 조립된다; 재봉틀 본체(10) 내에 배치된 보빈 실(60)은 보빈 실 제어 메커니즘(34)의 관통 홀(3412a)을 통과하고, 따라서, 재봉틀 본체(10) 내에 배치된 보빈 실(60)의 부분 섹션이 실 방출 메커니즘(33)의 클램핑 공간(3314) 내부에 위치될 수 있고, 이로 인해 블레이드(3112b)의 엣지부(3112c)와 제1 전달 부재(3112)의 연결 플레이트(3112a)가 재봉틀 본체(10) 내에 배치된 보빈 실(60)을 일괄적으로 클램핑하게 한다.
도 14b를 참조한다. 재봉틀 본체(10)가 제1 보빈 모듈(501)의 밑실(60) 양이 거의 떨어지도록 재봉 작업을 수행할 때, 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)의 이동 구동 소스(211)는 이동 파워를 생성한다; 따라서, 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)가 전달 로드(212)를 따라 전체적으로 로터리 훅(12)에 가까워지게 이동하고, 또한 가동 프레임(22)이 제1 및 제2 조 어셈블리(23, 24)들을 각각 재봉틀 본체(10)의 로터리 훅(12)과 보빈 실 도입 장치(30)의 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)에 접근시키도록 구동한다.
도 14c 및 도 14d를 참조한다. 제1 및 제2 조 어셈블리(23, 24)들이 각각 재봉틀 본체(10)의 로터리 훅(12)과 보빈 실 도입 장치(30)의 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)에 접근할 때, 제1 조 어셈블리(23)의 제1 고정 조(232)는 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)와 접촉하는 한편, 제2 조 어셈블리(24)의 제2 고정 조(242)는 제2 보빈 모듈(502)의 보빈 케이스(52)와 접촉한다. 이어서, 제1 조 드라이버(234)는 제1 가동 조(233)를 스윙시키도록 구동하고, 따라서, 제1 가동 조(233)의 제1 클램핑부(233a)가 제1 고정 조(232)에 가까워지게 이동하고, 또한 제1 클램핑 부(233a)가 제1 보빈 모듈(501) 상에 배치된 래치 클립(3151b)에 고정된다. 이렇게 함으로써, 제1 가동 조(233)와 제1 고정 조(232)는 제1 보빈 모듈(501)을 일괄적으로 클램핑한다; 한편, 제2 조 드라이버(244)는 제2 가동 조(243)를 스윙시키도록 구동하고, 따라서, 제2 가동 조(243)의 제2 클램핑부(243a)는 제2 고정 조(242)에 가까워지게 이동하고, 또한 제2 클램핑부(243a)는 제2 보빈 모듈(502) 상에 배치된 래치 클립(3151b)에 고정된다. 이렇게 함으로써, 제2 가동 조(243)와 제2 고정 조(242)가 제2 보빈 모듈(502)을 일괄적으로 클램핑한다.
도 14e 및 도 14f를 참조한다. 제1 조 어셈블리(23)와 제2 조 어셈블리(24)가 각각 제1 보빈 모듈(501)과 제2 보빈 모듈(502)을 클램핑할 때, 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)의 이동 구동 소스(211)는 이동 파워를 생성한다; 따라서, 보빈 모듈 이동 어셈브리(21)는 전체적으로 전달 로드(212)를 따라 로터리 훅(12)으로부터 멀어지게 이동하고, 또한 제1 조 어셈블리(23)는 제1 보빈 모듈(501)을 재봉틀 본체(10)의 로터리 훅(12)으로부터 멀어지게 이동시키도록 구동하고, 한편, 제2 조 어셈블리(24)는 제2 보빈 모듈(502)을 보빈 실 도입 장치(30)의 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)으로부터 멀어지게 이동시키도록 구동한다. 이렇게 함으로써, 제1 조 어셈블리(23)는 제1 보빈 모듈(501)을 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)를 통해 로터리 훅(12)으로부터 분리할 수 있고, 또한 제2 조 어셈블리(24)는 제2 보빈 모듈(502)을 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)를 통해 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)으로부터 분리한다.
이어서, 보빈 모듈 회전 어셈블리(25)의 회전 구동 소스(251)는 회전 파워를 생성할 수 있고, 따라서, 전달 모듈(252)의 제1 전달 기어(252a)와 전달 모듈(252)의 제2 전달 기어(252b)가 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)의 전달 로드(212)를 회전시키도록 구동하고, 이는 전달 로드(212)가 가동 프레임(22)을 도면 내 화살표 방향의 시계 방향으로 회전시키게 하고, 따라서, 제2 보빈 모듈(502)이 로터리 훅(12)의 바로 앞에 위치된다.
도 14g 및 도 14h를 참조한다. 다시, 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)의 이동 구동 소스(211)는 이동 파워를 생성하고, 따라서, 이동 구동 소스(211)가 가동 프레임(22)을 전달 로드(212)를 따라 재봉틀 본체(10)의 로터리 훅(12)에 접근시키도록 구동하고, 제2 보빈 모듈(502)은 로터리 훅(12) 상에 장착된다; 그리고, 제2 조 어셈블리(24)의 제2 조 드라이버(244)는 제2 가동 조(243)의 제2 클램핑부(243a)를 래치 클립(3151b)로부터 멀어지게 이동시키도록 구동하고, 따라서, 제2 보빈 모듈(502)이 실제로 로터리 훅(12)에 조립된다; 이제, 제1 조 어셈블리(23)는 여전히 제1 보빈 모듈(501)을 클램핑한다.
도 14i, 도 14j 및 도 14k를 참조한다. 제2 보빈 모듈(502)은 로터리 훅(12)에 조립되고, 보빈 교환 장치(20)의 가동 프레임(22)은 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)와 보빈 모듈 회전 어셈블리(25)에 의해, 제1 조 어셈블리(23)를 보빈 실 도입 장치(30)의 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)에 가까워지게 하도록 구동되고, 이는 제1 보빈 모듈(501)을 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)에 장착되게 한다; 제1 보빈 모듈(501)이 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)에 장착될 때, 제3 동작 모듈(313)의 제3 전달 부재(3132)는 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 샤프트(522)를 통과하고, 따라서, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)가 동작 축(L)을 중심으로 회전하는 것을 제한하기 위해, 제한 어셈블리(315)의 포지셔닝 돌출부(3152a)가 제한 어셈블리(315)의 포지셔닝 홈(3152b)에 들어간다.
도면에 도시된 바와 같이, 제한 어셈블리(315)의 포지셔닝 돌출부(3152A)들이 제한 어셈브리(315)의 포지셔닝 홈(3152B)들 내로 맞춰질 때, 제1 조 어셈블리(23)의 제1 조 드라이버(234)가 제1 가동 조(233)의 제1 클램핑부(233A)를 제1 보빈 모듈(501) 내에 배치된 래치 클립(3151B)로부터 멀어지게 이동시키도록 구동한다; 제1 보빈 모듈(501) 내에 배치된 래치 클립(3151b)은 제2 보빈 모듈(502)의 보빈 케이스(52)가 동작 축(L)을 따르는 이동을 갖는 것을 제한하기 위해, 래치(3151c)를 제한 어셈블리(315)의 환형 홈(3151A) 내로 스냅 결합시키도록 리바운드된다.
이 후, 보빈 모듈 이동 어셈블리(21)의 이동 구동 소스(211)는 가동 프레임(22)을 로터리 훅(12)으로부터 멀어지게 이동시키도록 구동하기 위해 이동 파워를 생성하고, 이제, 제1 조 어셈블리(23)와 제2 조 어셈블리(24)는 각각 보빈 모듈(501)과 제2 모듈(502)을 유지하지 않고, 이는 제1 조 어셈블리(23)와 제2 조 어셈블리(24)는 둘 다 보빈 모듈(50)을 유지하는 다음 동작을 기다리게 한다.
도 14l을 참조한다. 제1 보빈 모듈(501)은 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)에 장착될 때, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)은 제1 전달 부재(312)의 연결 플레이트(3112a)에 가까이 있다. 이 때, 보빈(51)은 자유롭게 회전 가능한 상태에 있을 수 있다. 그리고, 제1 전달 부재(3112)는 보빈(51)을 시계 방향으로 회전시키도록 구동하고, 따라서, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)이 동작 축(L)을 중심으로 회전하는 것으로 허용하도록, 두 개의 마그넷(4411)들의 가이딩 모듈(441)이 서로에 자기적으로 끌린다; 또한, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)과 제1 전달 부재(3112) 사이의 상대적인 각도 위치를 제한하도록, 정렬 메커니즘(44)의 범프(4421)는 정렬 메커니즘(44)의 포지셔닝 홈(4422)과 맞물린다; 또한, 제1 전달 부재(3112)가 몇 차례 회전한 다음, 각도 위치로 정지될 때, 제1 보빈 모듈(501)의 관통 공간(514)은 스풀 부재(511) 위에 바로 위치될 수 있다; 또한, 제1 전달 부재(3112)가 회전할 때, 제1 보빈 모듈(50)의 보빈(51)은 제1 전달 부재(3112)를 통해 회전할 수 있고, 하우징(521)과 클램핑 탄성 피스(528) 사이의 부분 보빈 실(60) 뿐 아니라 실 가이딩 홀(526) 외측에 노출된 부분 보빈 실(60)도 회전하는 보빈(51)에 의해 보빈 케이스(52) 내로 다시 감길 수 있고, 이는 후속 실 절단 동작을 위한 것이다. 본 실시예에 있어서, 보빈(51)은 두 개의 관통 공간(514)들을 갖는다; 두 개의 관통 공간(514)들은 180 ° 만큼 이격된다; 또한, 정렬 메커니즘(44)과 관통 공간(514)은 둘 다 180 ° 대칭으로 형성된다. 이에 따라, 보번(51)은 포지셔닝을 위한 두 개의 각도들을 갖는다.
도 15a를 참조한다. 제1 조 어셈블리(23)와 제2 조 어셈블리(24)가 둘 다 보빈 모듈(50)을 클램핑하지 않을 때, 제1 보빈 모듈(501) 내의 잔여 보빈 실(60)은 제거되기 시작한다. 먼저, 제3 동작 모듈(313)의 제3 구동 소스(3131)는 제3 동작 모듈(313)의 제3 전달 부재(3132)를 동작 축(L)을 따라 이동시키도록 구동하고, 이는 동기화 모듈(314)의 동기 돌출 필러(3142)는 동기 홈(3141)의 단부 부분을 향하여 이동하게 한다; 따라서, 이동하는 제2 전달 부재(3132)가 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)를 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)으로부터 축 방향으로 분리되게 하도록 구동할 수 있고, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)와 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)이 서로로부터 분리되는 분리된 상태(separated state)(S1)를 나타내도록 한다.
도 15b를 참조한다. 이어서, 실 절단 메커니즘(42)의 절단 구동 소스(421)는 실 절단 메커니즘(42)의 커터(422)를 회전시키도록 구동하고, 흡입 메커니즘(43)은 흡입 기류(A)를 생성하기 위한 동작을 시작한다. 그리고, 가동 메커니즘(41)의 가동 구동 소스(411)는 가동 메커니즘(41)의 가동 암(412)을 스윙시키도록 구동하고, 절단 구동 소스(421), 커터(422) 및 흡입 메커니즘(43)이 동시에 하향으로 스윙하게 하고, 이로 인해 회전하는 커터(422)가 권취 공간(513) 내부의 잔여 보빈 실(60)을 절단하도록 절단 위치(C)로 이동하게 한다. 권취 공간(513) 내부의 보빈 실(60)이 커터(422)에 의해 절단될 때, 흡입 메커니즘(43)의 흡입 포트(431)는 보빈(51)의 일 측 상에 위치될 것이고, 이는 흡입 메커니즘(43)의 흡입 기류(A)가 커터(422)에 의해 절단된 보빈 실(60)을 제거하게 한다. 도면에 도시된 바와 같이, 정렬 메커니즘(44)이 제1 보빈 모듈(501)의 관통 공간(514)을 스풀 부재(511) 바로 위로 제한할 수 있기 때문에, 커터(422)가 절단 위치(C)에 있을 때, 관통 공간(514)은 정렬 메커니즘(44)을 통해 절단 위치(C)에 위치된 커터(422)와 정렬될 수 있다; 따라서, 커터(422)는, 커터(422)가 진정으로 보빈 실(60)을 절단할 수 있음을 보장하도록 관통 공간(514)에 들어갈 수 있을 뿐 아니라, 확실히 스풀 부재(511)를 방해할 수 없다. 그리고, 가동 메커니즘(41)의 가동 구동 소스(411)는 가동 메커니즘(41)의 가동 암(412)을 상향으로 스윙시키도록 구동하고, 따라서, 절단 구동 소스(421), 커터(422) 및 흡입 메커니즘(43) 셋은 보빈(51)으로부터 멀리 있다; 커터(422)가 보빈(51)의 관통 공간(514)을 떠날 때, 흡입 메커니즘(43)에 의해 잔여 보빈 실(60)을 흡입하는 효과를 향상시키기 위해, 제1 동작 모듈(311)의 제1 전달 부재(3112)는 보빈(51)을 회전시키도록 구동할 수 있다; 이에 따라, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)은 보빈 실(60)로 감겨 있지 않은 초기 상태(initial state)(S2)를 나타내고, 즉 보빈 실(60)을 제거하는 작업이 완료된다.
도 15c를 참조한다. 가동 메커니즘(41)에 조립된 흡입 메커니즘(43)의 가동 암(412)은 설명의 편의를 위한 것일 뿐이고, 즉 흡입 메커니즘(43)은 재봉틀 본체(10)의 고정 프레임(14)에 조립될 수 있다; 이에 따라, 가동 암(412)이 스윙할 때, 흡입 메커니즘(43)은 가동 암(412)으로서 스윙하지 않는다. 도면에 도시된 바와 같이, 흡입 메커니즘(43)의 흡입 포트(431)는 보빈(51) 아래에 위치되고, 흡입 포트(431)의 외관은 깔대기(funnel)를 나타내고, 이로 인해 커터(422)가 보빈 실(60)을 절단하기 위해 절단 위치(C)에 있을 때, 흡입 메커니즘(43)은 커터(422)에 의해 절단된 후에 자연적으로 떨어지는 보빈 실(60)을 수용할 수 있고, 이에 따라 보빈 실(60)이 흡입 기류(A)에 의해 보빈(51)으로부터 제거된다.
도 15d를 참조한다. 바람직한 실시예에 있어서, 실 절단 메커니즘(42)의 절단 전달 부재(423)는 기류를 생성할 수 있는 공기압 소스(도면에 도시되지 않음)에 연결되고, 절단 전달 부재(423)에는, 커터(422)에 가까이 있는 복수 개의 공기 송풍 홀(air blowing hole)(423a)들이 마련된다. 이에 따라, 커터(422)가 보빈 실(60)을 절단하기 위해 절단 위치(C)에 있을 때, 절단된 보빈 실(60)이 절단 전달 부재(423)에 감겨지는 것을 방지하기 위해, 공기압 소스가 공기 송풍 홀(423a)들의 밖으로 유출되는 송풍 기류(B)를 생성한다.
도 16a를 참조하면, 보빈 실(60)이 제거된 후에, 보빈 실(60)을 감는 작업을 시작한다. 먼저, 제1 동작 모듈(311)의 제1 구동 소스(3111)가 제1 연동 모듈(3113)의 제1 구동 벨트 풀리(3113a)를 회전시키도록 구동하기 위해 회전 파워를 생성하고, 이는 제1 연동 모듈(3113)의 제1 벨트(3113c)가 제1 전달 부재(3112)를 제1 연동 모듈(3113)의 제1 종동 벨트 풀리(3113b)를 통해 동작 축(L)을 중심으로 회전시키도록 구동하게 하고, 따라서, 클램핑 공간(3314) 내부의 보빈 실(60)이 제1 전달 부재(3112)와 함께 회전하기 시작하고, 이에 따라 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)이 보빈 실(60)을 보빈(51)의 권취 공간(513) 내로 가져오도록 동기적으로 회전한다.
초기 단계에서, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)은 보빈 실(60)로 감긴다. 제1 보빈 모듈(501)의 제1 권취부(511a)의 외경은 제1 보빈 모듈(501)의 제2 권취부(511b)의 외경 보다 작기 때문에, 보빈 실(60)이 먼저 제1 보빈 모듈(501)의 관통 공간(514)을 덮는 것을 보장하도록, 보빈 실(60)이 먼저 보빈(51)의 제1 권취부(511a)에 감긴다; 이에 따라 재봉 작업 후에 제1 보빈 모듈(51)의 보빈(51) 상의 잔여 보빈 실(60)은 또한 제1 권취부(511a) 내에 남아 있고, 이로 인해 절단 위치(C)의 실 절단 메커니즘(42)의 커터(422)가 보빈 실(60)을 진정으로 절단할 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 보빈 실(60)이 먼저 권취 작업의 초기 단계에서 제1 권취부(511a)에 감기는 것을 더 보장하기 위해, 보빈 실 제어 메커니즘(34)의 조절 구동 소스(342)는 보빈 실 제어 메커니즘(34)의 조절 부재(341)를 스윙시키도록 구동하고, 이는 조절 부재(341)의 관통 홀(3412a)이 보빈 실(60)을 연결 플레이트(3112a)로 더 제한하게 한다. 보빈 실(60)이 제1 권취부(511a)에 특정 횟수(예컨대, 10회 또는 20 회)까지로 감길 때, 조절 구동 소스(342)는 조절 부재(341)를 관통 홀(3412a)을 통해 보빈 실(60)이 이동하는 것을 제한하지 않게 하도록 구동하고, 이에 따라 보빈 실(60)이 보빈(51)의 스풀 부재(511)에 균일하게 감긴다. 또한, 보빈 실(60)이 제1 권취부(511a)에 특정 횟수(예컨대, 10회 또는 20 회)까지로 감길 때, 실 방출 메커니즘(33)의 방출 구동 솟스(332)는 또한 실 방출 메커니즘(33)의 방출 레버(331)를 스윙시키도록 구동하고, 따라서, 방출 레버(331)의 푸싱부(3312)가 보빈 실(60)을 방출하도록 블레이드(3112b)(도 16f에 도시됨)의 연결부(3112d)의 하부 단부를 밀고, 이는 클램핑 공간(3314) 내부의 보빈 실(60)의 단부가 느슨하게 하고 동시에 권취 공간(513) 내로 감기게 한다. 즉시, 방출 구동 소스(332)는 푸싱부(3312)를 연결 플레이트(3112a)로부터 멀어지게 이동시키도록 구동하고, 따라서, 블레이드(3112b)는 그 자체의 탄성력을 통해 엣지부(3112c)를 연결 플레이트(3112a)와 접촉하도록 되게 한다; 이어서, 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)이 미리 설정된 횟수까지로 보빈 실(60)로 감길 때, 제1 보빈 모듈(501)의 권취 공간(513)의 내부는 보빈 실(60)로 완전히 감겨져 있게 되고, 이 때 제1 동작 모듈(311)의 제1 구동 소스(3111)가 회전을 정지시킨다.
도 16b를 참조한다. 보빈 실(60)을 감는 것을 정지시킨 후에, 보빈 실(60)과 클램프 모듈(323) 사이의 상대적인 위치 관계가 결정될 수 없기 때문에, 보빈 실 제어 메커니즘(34)의 조절 구동 소스(342)는 보빈 실 제어 메커니즘(34)의 조절 부재(341)를 피봇 샤프트(3411)에 대해 스윙시키도록 구동할 필요가 있고, 이는 조절 부재(341)의 조절 플레이트(3412)가 실 그리퍼(15)와 보빈(51) 사이에 위치되는 보빈 실(60)에 접촉하게 되도록 하고, 이에 따라 조절 플레이트(3412)의 관통 홀(3412a)은 실 그리퍼(15)와 보빈(51) 사이에 위치되는 보빈 실(60)을 클램프 모듈(323)에 가까워지도록 제한한다. 이를 통해, 그것은 다음으로 클램프 모듈(323)이 실 그리퍼(15)와 보빈(51) 사이에 위치되는 보빈 실(60)을 클램핑하는 것을 보장한다. 전술된 효과를 달성하기 위해, 다른 구현 절차는 보빈 실(60)을 감는 것을 정지시키기 전에, 조절 구동 소스(342)가 조절 부재(341)를 스윙시키도록 구동하는 것이고, 이는 조절 플레이트(3412)가 실 그리퍼(15)와 보빈(51) 사이의 보빈 실(60)에 접촉하게 되도록 한다; 이에 따라 실 그리퍼(15)와 보빈(51) 사이에 위치되는 보빈 실(60)은 클램프 모듈(323)에 가까워지도록 제한되고, 이는 보빈(51)에 최종적으로 감겨 있는 보빈 실(60)이 클램프 모듈(323)의 이동 경로 상에 있을 수 있게 한다.
도 16c를 참조한다. 제1 이동 모듈(321)의 제1 가동 조 구동 소스(3211)는 제1 이동 모듈(321)의 제1 조 전달 부재(3212)를 외측으로 연장시키도록 구동하고, 보빈 실 클램핑 메커니즘(32)의 클램프 모듈(323)은 제1 조 전달 부재(3212)에 의해, 동작 축(L)과 교차하는 제1 경로(D1)(도 16d에 도시됨)를 따라 제1 준비 위치(P1)(도 16a에 도시됨)로부터 클램핑 위치(P2)로 이동하도록 구동되고, 이는 보빈(51)과 실 그리퍼(15) 사이의 보빈 실(60)이 가동 클램프(3231)와 고정 클램프(3232) 사이에 위치되게 한다. 본 실시예에 있어서, 제1 준비 위치(P1)로부터 클램핑 위치(P2)로 클램프 모듈(323)의 이동 중에, 회피 유닛(324)의 가이드 휠(3244)은 유지 부재(3245)의 유지력(3245a)을 통해 조립 플레이트(3242)의 만곡된 가이드 레일(3242a)와 지속적으로 접촉하고, 따라서, 가이드 휠(3244)이 만곡된 가이드 레일(3242a)의 일 단부로부터 만곡된 가이드 레일(3242a)의 다른 단부로 이동할 때, 회피 유닛(324)의 스윙 플레이트(3241)가 제1 이동 모듈(321)과 클램프 모듈(323)을 반시계 방향 경로로 스윙시키기 위해 구동하고, 이는 클램프 모듈(323)이 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)을 피하게 하기 위해, 세 부분들(제1 이동 조 구동 소스(3211, 제1 조 전달 부재(3212) 및 클램프 모듈(323)과 제1 보빈 모듈(501) 사이의 상대적 위치를 더 변경한다. 이를 통해, 제1 경로(D1)를 따라 클램핑 위치(P2)로 이동할 때, 클램프 모듈(323)은 회피 유닛(324)을 통해 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)과 접촉하지 않는다. 보빈 실 클램핑 메커니즘(32)의 클램프 모듈(323)이 클램핑 위치(P2)에 있을 때, 가동 클램프(3231)의 스톱 핀(3231b)은 보빈(51)과 실 그리퍼(15) 사이의 보빈 실(60)에 접촉할 수 있다. 이를 통해, 보빈 실(60)이 느슨한 상태에 있을 때, 스톱 핀(3231b)은 가동 클램프(3231)와 고정 클램프(3232) 사이로 보빈 실(60)의 국부적 길이를 제한할 수 있고, 이로 인해 클램프 모듈(323)이 보빈 실(60)을 클램핑할 때, 보빈 실(60)과 클램프 모듈(323) 사이의 상대적인 위치 관계를 보장한다. 이어서, 클램프 모듈(323)의 클램프 구동 소스(3233)는 클램프 모듈(323)의 가동 클램프(3231)를 스윙시키도록 구동하고, 이는 가동 클램프(3231)가 클램프 모듈(323)의 고정 클램프(3232)에 가깝게 이동하게 하고, 이로 인해 조절 부재(341) 근처의 위치에서 가동 클램프(3231)와 고정 클램프(3232)가 보빈(51)과 실 그리퍼(15) 사이에 위치되는 보빈 실(60)을 클램핑하게 한다. 이 때, 고정 클램프(3231)의 클램핑 블록(3232a)은 클램핑 홈(3231a) 내로 이동하고, 따라서, 클램핑 홈(3231a)과 클램핑 블록(3232a)이 밀착 상태에 있고, 이는 보빈 실(60)이 클램핑 모듈(323)로부터 분리되는 것을 방지하기 위해, 클램핑 홈(3231a)과 클램핑 블록(3232a)이 보빈 실(60)을 클램핑하게 하고, 클램핑 홈(3231a)과 클램핑 블록(3232a)이 함께 보빈 실(60)의 국부적 길이를 클램핑하게 한다. 여기서, 보빈 실(60)은 보빈(51)과 클램프 모듈(323) 사이의 감겨 있는 보빈 실(61) 뿐 아니라 실 그리퍼(15)에 조립된 소스 보빈 실(62)로서 설정된 보빈 실(60)의 나머지 부분으로 구분된다.
도 16e 및 도 16f를 참조한다. 제1 이동 모듈(321)의 제1 가동 조 구동 소스(3211)는 제1 이동 모듈(321)의 제1 조 전달 부재(3212)를 후방으로 이동시키도록 구동하고, 보빈 실 클램핑 메커니즘(32)의 클램프 모듈(323)은 제1 경로(D1)를 따라 클램핑 위치(P2)로부터 제1 준비 위치(P1)로 복귀하도록 구동되고, 이는 소스 보빈 실(62)이 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51) 아래를 통과하게 한다. 이 때, 실 방출 메커니즘(33)의 방출 구동 소스(332)는 실 방출 메커니즘(33)의 방출 레버(331)를 스윙시키도록 구동하고, 이는 방출 레버(331)의 푸싱부(3312)가 블레이드(3112b)의 연결부(3112d)의 하부 단부를 밀게 하고, 이로 인해 클램핑 공간(3314)이 보빈 실(60)이 들어가는 개방 상태를 나타내는 것을 허용하도록, 블레이드(3112b)의 엣지부(3112c)가 연결 플레이트(3112a)로부터 멀어진다. 이어서, 제1 동작 모듈(311)의 제1 구동 소스(3111)는 제1 전달 부재(3112)를 제1 연동 모듈(3113)을 통해 시계 방향으로 회전시키도록 구동하고, 이는 소스 보빈 실(62)이 클램핑 공간(3314)의 내부를 통과하게 한다. 그리고, 방출 구동 소스(332)는 방출 레버(331)를 스윙시키도록 구동하고, 이는 방출 레버(331)의 푸싱부(3312)가 블레이드(3112b)의 연결부(3112d)의 하부 단부로부터 멀어지게 한다; 이에 따라 보빈 실(60)을 감는 다음 동작을 기다리도록, 블레이드(3112b)는 그 자체의 탄성력을 통해, 블레이드(3112b)의 엣지부(3112c)와 연결 플레이트(3112a)가 함께 소스 보빈 실(62)(도 16f에 도시됨)을 클램핑하게 한다. 이 후, 제2 이동 모듈(322)의 제2 가동 조 구동 소스(3221)는 클램프 모듈(323)의 제2 조 전달 부재(3222)를 제1 스테이지 이동 트래블을 만들도록 구동하고, 따라서, 제1 이동 모듈(323)과 클램프 모듈(323)은 둘 다 제2 조 전달 부재(3222)에 의해 이동하도록 구동되고, 이로 인해 클램프 모듈(323)은 제1 준비 위치(P1)로부터, 제1 경로(D1)와 교차하는 제2 경로(D2)를 따라, 제1 가이딩 위치(P3)로 이동한다; 클램프 모듈(323)이 제1 가이딩 위치(P3)에 있을 때, 소스 보빈 실(62)은 블레이드(3112b)의 엣지부(3112c)와 접촉할 것이다. 이어서, 도 16g 및 도 16h에 도시된 바와 같이, 제1 이동 모듈(311)의 제1 구동 소스(3111)는 제1 연동 모듈(3113)을 통해, 제1 전달 부재(3112)를 동작 축(L)을 중심으로 반시계 방향으로 회전시키도록 구동하고, 이는 블레이드(3112b)가 제1 전달 부재(3112)에 의해 소스 보빈 실(62)을 절단하도록 구동되게 한다. 이 때, 소스 보빈 실(62)의 단부는 블레이드(3112b)에 의해 클램핑되는 한편, 감겨 있는 보빈 실(61)의 단부는 클램프 모듈(323)에 의해 클램핑된다. 상기 도 16a 내지 도 16h에서, 보빈 케이스(52)가 보빈(51)으로부터 축 방향으로 분리되는 것은 설명의 편의를 위한 것이다. 사실 상, 보빈 케이스(52)와 보빈(51) 사이의 상대적인 거리는 실질적으로 도 15a의 분리된 상태(S1)로서 나타내야 한다. 또한, 도 16g에서, 블레이드(3112b)의 각도 상태를 명확하게 나타내기 위해, 보빈(51)은 연결 플레이트(3112a)의 밖으로 이동된다.
도 16a 내지 도 16e의 전술된 단계들에서, 클램프 모듈(323)이 제1 경로(D1)를 따라 이동하는 것을 방지하기 위해, 클램프 모듈(323)은 연결 플레이트(3112a)와 블레이드(3112b)를 방해할 것이다; 제1 동작 모듈(311)은 연결 플레이트(3112a)와 블레이드(3112b)를 회전시키도록 구동할 수 있고, 이는 블레이드(3112b)가 클램프 모듈(323)을 피하기 위한 각도로 회전하게 하지만, 도면에 도시된 각도로 제한되지는 않는다.
도 17a를 참조한다. 보빈 실(60)의 절단이 완료된 후에, 감겨 있는 보빈 실(61)기 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52) 상에 설치되기 시작한다. 먼저, 제3 동작 모듈(313)의 제3 구동 소스(3131)는 제3 연동 모듈(3133)을 제3 전달 부재(3132)로부터 멀어지게 이동시키기 위해 구동한다; 리세팅 부재(3134)의 복원력(3134a)은 프레싱 블록(3132a) 상에 작용하고, 이는 제3 전달 부재(3132)가 제3 구동 소스(3131)를 향하여 이동하게 하고, 이로 인해 이동하는 제3 전달 부재(3132)는 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)가 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)에 조립되게 한다; 이에 따라 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)와 제1 보빈 모듈(501)의 보빈(51)이 분리된 상태(S1)로부터 서로에 조립되는 조립된 상태(S3)로 변환된다. 이 때, 감겨 있는 보빈 실(61)은 보빈 케이스(52)의 개방 단부(524)와 접촉하고, 감겨 있는 보빈 실(61)이 인장된 상태(tensioned state)에 있게 한다.
도 17b를 참조한다. 감계 있는 보빈 실(60)이 보빈 케이스(52)의 개방 단부(524)와 접촉할 때, 제2 동작 모듈(312)의 제2 구동 소스(3121)가 제2 연동 모듈(3123)의 제2 구동 벨트 풀리(3123a)를 회전시키도록 구동하기 위해 회전 파워를 생성하고, 이는 제2전달 부재(3122)가 제2 전달 부재(3122)를 제2 연동 모듈(3123)의 제2 종동 벨트 풀리(3123b)를 통해 동작 축(L)을 중심으로 회전시키도록 구동하게 한다; 제2 전달 부재(3122)가 회전할 때, 동기화 모듈(314)의 동기 돌출 필러(3142)가 동기 홈(3141)의 제한에 의해 이동될 수 없고, 따라서, 제2 전달 부재(3122)가 동기화 모듈(314)을 통해, 제3 동작 모듈(313)을 회전시키도록 구동하고, 이로 인해 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)가 동기적으로 회전한다. 도면에 도시된 바와 같이, 제2 구동 소스(3121)가 먼저 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)를 제2 전달 부재(3122)를 통해 시계 방향으로 회전시키도록 구동한 다음, 제2 구동 소스(3121)가 제1 보빈 모듈(501)의 보빈 케이스(52)를 반시계 방향으로 회전시키도록 구동한다; 이에 따라 회전하는 보빈 케이스(52)가 감겨 있는 보빈 실(61)을 보빈 케이스(52)의 실 가이딩 슬롯(527) 내로 가이드할 수 있고, 이는 감겨 있는 보빈 실(61)의 국부적 길이가 보빈 케이스(52)와 보빈 케이스(52)의 클램핑 탄성 피스(528) 사이에 위치되게 한다.
도 17c를 참조한다. 다음으로, 제2 이동 모듈(322)의 제2 가동 조 구동 소스(3221)는 클램프 모듈(323)의 제2 조 전달 부재(3222)를 제2 스테이지 이동 트래블을 만들도록 구동하고, 이는 제1 이동 모듈(321)과 클램프 모듈(323)이 둘다 제2 전달 부재(3222)에 의해, 연결 플레이트(3112a)로부터 멀어지는 방향으로 이동하도록 구동되고, 따라서, 클램프 모듈(323)은 제2 경로(D2)에 평행한 제3 경로(D3)를 따라 제1 가이딩 위치(P3)로부터 제2 준비 위치(P4)로 이동한다. 도 17d에 도시된 바와 같이, 제2 준비 위치(P4)를 향하는 클램프 모듈(323)의 이동 공정 중에, 제1 이동 모듈(321)의 제1 조 전달 부재(3212)는 회피 유닛(324)의 롤러(3243)와 접촉하고, 이는 회피 유닛(324)의 스윙 플레이트(3241)가 스윙하게 하고, 이로 인해 회피 유닛(34)의 가이드 휠(3244)이 만곡된 가이드 레일(3242A)로부터 분리된다. 따라서, 보빈 실 클램핑 메커니즘(32)이 감겨 있는 보빈 실(61)을 당기고, 이는 감겨 있는 보빈 실(61)이 클램핑 탄성 피스(528)의 가이딩 개구부(528a) 내로 도입되게 하고, 이로 인해 클램핑 탄성 피스(528)가 감겨 있는 보빈 실(61)을 실 가이딩 슬롯(527)으로부터 실 가이딩 홀(526)로 가이드할 수 있다.
도 17e를 참조한다. 클램프 모듈(323)이 제2 준비 위치(P4)에 위치될 때, 제1 이동 모듈(321)의 제1 가동 조 구동 소스(3211)는 제1 이동 모듈(321)의 제1 조 전달 부재(3212)를 외측으로 연장시키도록 다시 구동하고, 따라서, 제1 조 전달 부재(3212)는 클램프 모듈(323)을 제1 경로(D1)와 평행한 제4 경로(D4)를 따라 제2 준비 위치(P4)로부터 제2 가이딩 위치(P5)로 이동시키도록 구동한다; 제2 가이딩 위치(P5)를 향하는 클램프 모듈(323)의 이동 공정 중에, 감겨 있는 보빈 실(61)은 먼저 보빈 케이스(52)의 훅 암(529)과 접촉하고, 이 후, 감겨 있는 보빈 실(61)은 실 블로킹 피스(530)의 탄성 암(530a)을 밀고, 이는 탄성 암(530a)을 변형되게 하고, 따라서, 감겨 있는 보빈 실(61)은 훅 암(529)의 실 홀(529a) 내로 가이드된다. 따라서, 보빈 케이스(52)로 감겨 있는 보빈 실(61)을 장착하는 작업이 완료된다; 감겨 있는 보빈 실(61)은 실 홀(529a) 내부에 위치되고, 탄성 암(530a)은 감겨 있는 보빈 실(61)에 의해 밀리지 않기 때문에 실 홀(529a)과 중첩되고, 이는 탄성 암(530a)에 의해 블로킹된 감겨 있는 보빈 실(61)이 실 홀(519a)로부터 분리되지 않게 한다.
도 17f를 참조한다. 감겨 있는 보빈 실(61)은 훅 암(529)의 실 홀(529a)의 내부로 가이드되고, 클램프 모듈(323)의 클램프 구동 소스(3233)는 클램프 모듈(323)의 가동 클램프(3231)를 스윙시키도록 구동한다; 따라서, 가동 클램프(3231)는 클램프 모듈(323)의 고정 클램프(3232)로부터 멀어지고, 이로 인해 클램프 모듈(323)은 감겨 있는 보빈 실(61)의 단부를 방출한다. 최종적으로, 클램프 모듈(323)은 제1 이동 모듈(321)과 제2 이동 모듈(322)을 통해 제2 가이딩 위치(P5)로부터 제1 준비 위치(P1)로 다시 이동하고, 이는 클램프 모듈(323)이 보빈 실(60)을 보빈 케이스(52)에 장착하기를 기다리게 한다.
도 18을 참조한다. 바람직한 제2 실시예에 있어서, 바람직한 제1 실시예와의 차이는 제1 동작 모듈(311), 제2 동작 모듈(312), 제3 동작 모듈(313) 및 동기화 모듈(314) 사이의 조립 순서이다. 도면에 도시된 바와 같이, 제2 동작 모듈(312)의 제2 전달 부재(3122)는 제1 동작 모듈(311)의 제1 전달 부재(3112)를 관통하여 이동 가능하게 배치되고, 제2 동작 모듈(312)의 제2 연동 모듈(3123)은 단일 중공 샤프트로서 구성되고, 제3 전달 부재(3132)는 제2 연동 모듈(3132)의 외주에 이동 가능하게 조립되고 동기화 모듈(314)의 동기 돌출 필러(3142)를 통해 제2 전달 부재(3122)에 조립된다; 제1 전달 부재(3112)와 제3 전달 부재(3132)는 제2 전달 부재(3122)의 대향하는 측들에 각각 위치된다. 또한, 제2 동작 모듈(313)의 제3 연동 모듈(3133)에는 제2 전달 부재(3132)의 축 방향 변위를 구동할 수 있는 연동 랙(interlocking rack)(3133a)과 제3 구동 소스(3131)에 조립된 연동 기어(interlocking gear)(3133b)가 마련된다; 연동 랙(3133a)은 연동 기어(3133b)와 맞물린다. 동기화 모듈(314)의 동기 홈(3141)은 제2 연동 모듈(3123) 내에 형성되고, 이는 동기 홈(3141)을 긴 형상(elongated form)으로 되게 하고, 이로 인해 동기 돌출 필러(3142)는 제3 전달 부재(3132), 제2 연동 모듈(3123) 및 제2 전달 부재(3122)를 동시에 관통하여 배치된다.
본 실시예에 있어서, 제2 동작 모듈(312)의 제2 구동 소스(3121)가 회전 파워를 생성할 때, 제2 구동 소스(3121)는 제2 전달 부재(3122)를 제1 전달 부재(3112)에 대해 회전시키도록 구동한다. 이 때, 동기화 모듈(314)의 동기 돌출 필러(3142)는 회전하는 데 제1 전달 부재(3112)에 의해 영향을 받지 않을 것이고, 동기화 모듈(314)의 동기 홈(3141)은 제2 전달 부재(3122)와 동기적으로 회전한다. 또한, 제3 동작 모듈(313)의 제3 구동 소스(3131)는 회전 파워를 생성하고, 제3 연동 모듈(3133)의 연동 기어(3133b)는 제3 연동 모듈(3133)의 연동 랙(3133a)을 이동시키도록 구동한다; 따라서, 제3 전달 부재(3132)는 동작 축(L)을 따라 이동한다. 또한, 제3 전달 부재(3132)가 이동할 때, 동기화 모듈(314)의 동기 돌출 필러(3142)는 동기화 모듈(314)의 동기 홈(3141)을 따라 이동하고, 이는 제3 전달 부재(3132)가 전체 제2 전달 부재(3122)를 동기화 모듈(314)을 통해 축 방향으로 이동시키도록 구동하게 한다.
도 19를 참조한다. 바람직한 제3 실시예에 있어서, 바람직한 제2 실시예와의 차이는, 보빈 모듈 동작 메커니즘(31)이 동기화 모듈(314)과 제3 동작 모듈(313)의 제3 전달 부재(3132)를 갖지 않는다는 것이다; 플레이트 부재로서 구성되고 제2 동작 모듈(312)에 조립된 제2 구동 소스(3121)는 제3 전달 부재(3132)가 동작 축(L) 상에 동축으로 배치되지 않게 한다; 제3 동작 모듈(313)의 제3 구동 소스(3131)가 제3 전달 부재(3132)를 동작 축(L)의 축 방향을 따라 이동시키도록 구동할 때, 제2 동작 모듈(312) 전체(제2 구동 소스(3121), 제2 전달 부재(3122) 및 제2 연동 모듈(3123)을 포함함)는 동작 축(L)을 따라 동시에 이동하고, 따라서, 보빈 케이스(52)는 보빈(51)으로부터 분리되도록 이동한다. 본 실시예에 있어서, 제3 전달 부재(3132)는 제3 구동 소스(3131)에 직접 연결될 수 있다. 그러나, 제3 전달 부재(3132)는 제3 연동 모듈(3133)을 통해 제3 구동 소스(3131)에 연결될 수도 있다.
그러나, 제3 전달 부재(3132)가 제2 구동 소스(3121)에 조립되는 것은 설명의 편의를 위한 것이고, 즉 제3 전달 부재(3132)는 제1 동작 모듈(311)의 제1 구동 소스(3111)에 조립될 수 있고, 이로 인해 전체 제1 동작 모듈(311)(제1 구동 소스(3111), 제1 전달 부재(3112) 및 제1 연동 모듈(3113)을 포함함)은, 제3 전달 부재(3132)가 제3 구동 소스(3131)를 통해 동작 축(L)을 따라 이동할 때, 동작 축(L)을 따라 동시에 이동할 수 있고, 이는 보빈(51)이 보빈 케이스(52)로부터 분리되도록 이동하게 한다.
또한, 본 실시예에 있어서, 보빈 실(60)이 보빈(51)에 감기기 전에, 보빈 실 클램핑 메커니즘(32)의 클램프 모듈(323)은 소스 보빈 실(62)을 일시적으로 클램핑할 수 있고, 이 후, 실 방출 메커니즘(33)의 방출 구동 소스(332)는 실 방출 메커니즘(33)의 방출 레버(331)를 스윙시키도록 구동하고, 이는 방출 레버(331)의 푸싱부(3312)가 블레이드(3112b)의 연결부(3112d)의 하부 단부를 밀게 하고, 이로 인해 블레이드(3112b)의 엣지부(3112c)는, 클램핑 공간(3314)이 개방 상태에 있도록 허용하기 위해, 연결 플레이트(3112a)로부터 더 멀어진다. 다음으로, 클램프 모듈(323)은, 소스 보빈 실(62)이 클램핑 공간(3314)으로부터 일시적으로 분리되게 하도록, 제 1 이동 모듈(321)과 제2 이동 모듈(322)에 의해 구동된다. 따라서, 밑실(60)을 제거하는 공정에서, 소스 밑실(62)은 클램핑 공간(3314)로부터 일시적으로 분리되므로, 보빈 실(60)의 초과는 제1 전달 부재(3112)의 회전 중에, 실 그리퍼(15)로부터 인출되는 것을 방지할 수 있다. 이어서, 보빈 실(60)의 제거가 완료된 후에, 제1 및 제2 이동 모듈(321, 322)들은 클램프 모듈(323)을 이동시키도록 구동하고, 이는 소스 보빈 실(62)이 클램핑 공간(3314)의 내부로 복귀하게 한다. 이 후, 방출 구동 소스(332)는 방출 레버(331)를 스윙시키도록 구동하고, 이는 방출 레버(331)의 푸싱부(3312)가 블레이드(3112b)의 연결부(3112d)의 하부 단부로부터 멀어지게 하고, 이로 인해 블레이드(3112b)는 그 자체의 탄성력을 통해, 블레이드(3112)의 엣지부(3112c)와 연결 플레이트(3112a)가 소스 보빈 실(62)을 집합적으로 클램핑하게 한다.
전술된 실시예들은 본 발명을 편리하게 설명하기 위해 사용되며, 본 발명을 더 제한하지 않는다. 본 개시의 개념을 벗어나지 않으면서, 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는, 간단한 수정 또는 변경이 본 발명의 청구범위 및 상세한 설명에 따라 이루어질 수 있고, 본 개시의 보호 범위에 포함되어야 한다.

Claims (11)

  1. 권취 공간(winding space)이 마련된 보빈(bobbin)과 함께 사용되는 잔여 보빈 실 제거 장치에 있어서,
    커터(cutter)를 갖는 실 절단 메커니즘 - 상기 커터는 상기 권취 공간 내부의 보빈 실(bobbin thread)을 절단할 수 있음 -; 및
    위치를 변경할 수 있는 가동 암(movable arm)을 갖는 가동 메커니즘을 포함하고,
    상기 가동 암은, 상기 커터를 상기 권취 공간 내로 이동시키도록 구동할 수 있고, 따라서, 상기 커터가 상기 권취 공간 내부의 상기 보빈 실을 절단하기 위한 절단 위치에 있게 되도록 하는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 실 절단 메커니즘은, 흡입 메커니즘을 더 포함하고,
    상기 흡입 메커니즘은, 상기 커터에 의해 절단된 상기 보빈 실을 제거하도록 상기 권취 공간 내에 흡입 기류(suction airflow)를 생성할 수 있고, 따라서, 상기 보빈이 상기 보빈 실이 감겨 있지 않은 초기 상태에 있게 되도록 하는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 실 절단 메커니즘은, 상기 커터를 회전시키도록 구동할 수 있는 절단 구동 소스(cutting driving source)를 더 포함하고,
    상기 절단 구동 소스는, 상기 가동 암에 연결되고,
    상기 가동 암과 상기 절단 구동 소스는, 상기 가동 암이 상기 커터를 살기 절단 위치로 이동시키도록 구동하는 중에, 동기적으로 이동하는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 절단 구동 소스는, 상기 커터에 연결된 절단 전달 부재(cutting transmission member)와 조립되고,
    상기 절단 전달 부재에는, 송풍 홀(blowing hole)이 마련되고, 송풍 기류가 상기 송풍 홀 밖으로 유출될 수 있는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 보빈에는, 상기 보빈의 표면 윤곽을 따라 오목부(indentation)에 의해 형성된 관통 공간이 마련되고,
    상기 관통 공간은, 상기 권취 공간과 연결되고, 상기 커터가 상기 절단 위치에 위치될 때 상기 커터의 일부를 수용하는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 보빈은, 두 개의 이격된 스톱 플레이트(stop plate)들 및 상기 두 개의 스톱 플레이트들 사이의 스풀 부재(spool member)를 갖고,
    상기 두 개의 스톱 플레이트들과 상기 스풀 부재는 공동으로 상기 권취 공간을 형성하고,
    상기 두 개의 스톱 플레이트들 중 어느 하나와 상기 스풀 부재는, 제한 홈(limiting groove)과 스풀 홈(spool groove)를 각각 형성하도록 오목하게 되고, 따라서, 상기 제한 홈이 상기 스풀 홈과 연결되고, 이로 인해 상기 제한 홈과 상기 스풀 홈이 함께 상기 관통 공간을 형성하는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 잔여 보빈 실 제거 장치는, 정렬 메커니즘을 더 포함하고,
    상기 정렬 메커니즘은, 상기 보빈과 전달 부재 사이에 연결되고,
    상기 정렬 메커니즘은, 상기 보빈이 상기 전달 부재에 조립될 때, 상기 관통 공간을 상기 절단 위치에 위치되는 상기 커터와 정렬시킬 수 있고, 따라서, 상기 커터가 상기 관통 공간에 들어갈 수 있는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 정렬 메커니즘은, 가이딩 모듈(guiding module)을 포함하고,
    상기 가이딩 모듈은, 상기 보빈과 상기 전달 부재 사이의 상대적 위치를 변경할 수 있고, 상기 관통 공간이 상기 절단 위치에 위치된 상기 커터에 근접되게 하는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 정렬 메커니즘은, 포지셔닝 모듈(positioning module)을 더 포함하고,
    상기 포시져닝 모듈은, 상기 관통 공간이 상기 가이딩 모듈을 통해 상기 절단 위치에 위치되는 상기 커터에 근접될 때 상기 보빈과 상기 전달 부재 사이의 상대적 위치를 제한할 수 있고, 따라서, 상기 보빈이 상기 전달 부재에 대해 변위를 만들 수 없는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 보빈은, 회전하도록 구동될 수 있는 보빈 케이스에 조립되고,
    상기 보빈 케이스는, 클램핑 탄성 피스(clamping elastic piece)를 갖고,
    상기 보빈 케이스와 상기 클램핑 탄성 피스 사이의 상기 보빈 실은, 상기 회전하는 보빈에 의해 상기 보빈 케이스 내로 다시 감길 수 있는 잔여 보빈 실 제거 장치.
  11. 제1 항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재되고, 권취 공간이 마련된 보빈과 함께 사용되는 잔여 보빈 실 제거 장치를 포함하는 재봉틀에 있어서,
    로터리 훅(rotary hook)를 갖는 재봉틀 본체; 및
    상기 재봉틀 본체에 조립되고, 상기 보빈을 선택적으로 상기 로터리 훅에 조립되거나 상기 로터리 훅으로부터 분리되게 할 수 있는 보빈 교환 장치를 포함하는 재봉틀.
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