KR920003668B1 - 봉재품의 자동조립장치 - Google Patents

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엔. 보우디치 필립
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더 찰스 스타크 드래퍼 라보라토리 인코포레이티드
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내용 없음.

Description

봉재품의 자동조립장치
제 1 도는 본 발명의 한 실시형태를 보인 것으로, 그 요부만을 보인 사시도.
제 2 도는 제 1 도 장치의 직물봉합기의 한 형태를 보인 단면도.
제 3a 도- 3f 도는 제 1 도 장치에서 직물절곡조립체의 작동을 보인 작동도.
제 4 도는 제 1 도 장치와 사용할 수 있게 된 직물지지 조립체를 보인 단면도.
제 5 도는 본 발명의 다른 실시형태를 보인 것으로, 그 요부만을 보인 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 조립장치 12 : 직물공급조립체
18 : 직물이송벨트조립체 30, 40, 46, 48 : 벨트조립체
50 : 직물배치평면 110 : 봉합기
112 : 봉침조립체 114 : 보빈조립체
120 : 봉침 126 : 상측공급조립체
128 : 하측공급조립체 144 : 제어장치.
본 발명은 유연성 직물로 구성된 봉재품의 조립에 관한 것으로, 특히 유연성 직물로 된 봉재품의 자동화, 즉 컴퓨터제어화된 조립장치에 관한 것이다.
종래 유연성 직물로 구성되는 봉재품은 그 조립라인에서 일련의 수동제어하에 조립되는 공정으로 제조되었다. 일반적으로 봉재될 직물의 제조는 수동제어로 이루어졌다. 이러한 응용기술의 한 결점은 이 기술이 제조경비의 대부분이 노동에 소요되는 노동집약적인 점이다. 제조경비를 절감하기 위하여 자동화되거나 컴퓨터제어화된 제조기술이 종래에도 제안된 바 있다.
1983년 2월 4일자 출원된 미국특허출원 제345,756호에는 직물에 대한 자동제어가 기술되어 있다. 이 출원에 있어서는 벨트조립체쌍이 평면상의 직물배치평면에 대하여 양측에 위치한다. 각 벨트조립체는 직물이 제조라인을 따라 위치하게 되는 직물배치평면에 놓인 직물층에 기준축선을 따라 선택적으로 상대적인 운동을 일으키도록 구동된다. 봉합헤드가 기준축선에 수직인 축선을 따라 직물위치에 인접하여 작동토록 되어 있다. 각 벨트는 유연성 직물이 봉합헤드에 의하여 횡단된 영역에서 제어되도록 유지하고 각 벨트가 선택적으로 후퇴하여, 직물이 그 운동축선을 따라서 이동할 때에 봉합헤드의 이들 사이를 통과하도록 한다. 이러한 시도로 유연성 직물의 제어는 봉합될 영역에서 허용된다. 그러나, 이러한 제어방식은 비교적 정밀하게 이루어지지 못할 뿐아니라, 이러한 제어하에서 직물의 운동이 비교적 제한된다.
따라서 본 발명의 목적은 봉합헤드에 대하여 직물을 공급할 수 있는 개선된 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 유연성 직물층을 봉합하는 동시에 각 직물층에 대하여 이축제어(二軸制御)가 이루어질 수 있도록 하는 장치를 제공하는데 있다. 이러한 이축제어로 상이한 길이의 직물을 봉합하는 것이 용이하게 되며 입체적인 봉합(두 동일길이의 직물이 봉합된다)이 가능하게 되는 것이다.
요약컨대 본 발명은 스트립형태로 된 유연성직물로부터 봉재품을 제조하기 위한 장치이다. 이 장치는 스트립형의 유연성직물을 제1(Y)기준축선의 방향으로 선택공급하기 위한 공급장치를 포함한다. 이러한 공급의 제어는 Y축선에 대하여 수직으로 교차하는 제2(X)축선에서 유지될 수 있다.
절곡장치는 직물의 위치를 제어하여 스트립형 직물이 공급축선(y축선)으로부터 벗어난 절곡축선을 따라 스스로 절곡되어 하층부가 상층부에 중첩되는 절곡부가 형성된다. 절곡부의 상하층부를 평행한 직물위치에 놓이도록 하는 지지체가 사용된다.
본 발명의 한 실시형태에서, 이 지지체는 프레임, 공급장치에 연결된 지지조립체와, X축선방향에서 지지조립체에 대하여 프레임의 위치를 선택적으로 선정토록 하는 구동모우터와 이의 연결장치를 포함한다. 한쌍의 하측벨트조립체는 프레임에 연결되는 여기에서 각 하측벨트조립체는 직물배치평면의 하측에 위치하는 다수의 연석된 루우프형의 하축벨트를 포함한다. 하측벨트는 외측부에 평면상의 최상측부를 가지며, 이 최상측부면은 절곡부의 하층과 마찰결합되게 하기 위한 것이다. 하측벨트조립체는 X축선을 따라 인접하게 되고 각 조립체는 하측벨트를 선택적으로 구동하기 위한 구동장치를 포함하므로서 이들 벨트에 연결된 하측직물층이 X축선의 방향에 위치할 수 있다.
한쌍의 상측벨트조립체는 프레임에 연결되어 있다. 이 상측벨트조립체는 하측벨트조립체에 중첩되게 위치한다. 각 상측벨트 조립체는 다수의 상측벨트(각 하측벨트에 대향되게 위치한다)를 포함한다. 상측벨트는 하측벨트의 최상측으로부터 일정한 간격을 둔 평면상의 최하측부를 갖는다. 상측벨트는 이들의 외측부에서 최하측면이 절곡부의 상층과 마찰결합하게 된다. 각 상측벨트조립체는 이들 상측벨트를 선택적으로 구동시키기 위한 구동수단을 가지므로서 이들 벨트에 연결된 하층이 X축선의 방향에 위치할 수 있도록 한다. 상측벨트의 최하측부와 하측벨트의 최상측부 사이의 부분이 직물배치평면을 형성하므로서 이 직물배치평면이 X와 Y축선에 의하여 형성된 평면에 대하여 평행하게 된다.
일반적으로 컴퓨터제어장치는 각 벨트를 위한 구동장치를 선택적으로 제어하는데 사용되므로서 상하층은 직물배치평면을 따라서 X축선방향으로 독립적으로 위치될 수 있다. 본 발명의 다른 실시형태에서 각 벨트조립체는 Y축선방향으로도 제어가능하므로 상하층이 직물배치평면을 따라 X와 Y축선방향에서 독립적으로 위치할 수 있어 이들방향에서 각 층의 제어운동이 허용되는 것이다.
직물봉합기, 즉 봉합헤드는 상부조립체와 하부조립체를 포함한다. 이들 상하부 조립체는 상측벨트조립체와 하측벨트조립체 사이에서 Y축선에 평행한 방향을 따라 임의로 운동될 수 있게 되어 있다. 이에 결합된 구동장치는 그 축선의 운동을 따라 봉합기의 상하부조립체의 위치를 제어한다. 이 봉합기는 컴퓨터제어장치의 제어하에 직물위치의 직물을 봉합할 수 있도록 선택적으로 작동가능하다.
본 발명의 한 실시형태에서, 인접한 벨트조립체쌍 중에 적어도 한쌍이 대향된 쌍의 폐쇄루우프형 벨트와 이에 결합된 제어장치를 포함하므로서 폐쇄루우프형 벨트쌍이 X축선방향을 따라 선택적으로 후퇴가능하여 Y축선방향에서 이들 사이로 봉합헤드의 통과를 허용한다.
봉합헤드는 실이 꿰어지고 직물배치평면에 대하여 수직인 봉침기준축선을 따라 연장된 기다란 봉침을 갖는 봉침조립체를 포함한다. 작동에 있어서, 봉침은 봉침기준축선을 따른 왕복운동시 직물을 관통하여 구동된다. 또한 봉침조립체는 봉침기준축선에 수직인 상부축선의 방향에서 봉침에 인접한 영역에서 직물의 최상층을 선택적으로 구동하기 위한 상측공급장치 구동신호가 인가되어 응답하는 상측공급조립체를 포함한다.
일반적으로 본 발명의 이 실시형태에서는 보빈조립체가 사용되며 이는 루우프를 형성토록 봉침조립체와 상호 작용토록 되어 있다. 이 보빈 조립체는 봉침기준축선에 수직인 하측축선의 방향에서 봉침에 인접한 영역에서 직물의 최하층을 선택적으로 구동하기 위한 하측공급장치 구동신호가 인가되어 응답하는 하측공급조립체를 포함한다. 컴퓨터제어장치는 봉침기준축선에 대하여 봉침조립체와 보빈조립체를 선택적으로 회동시키는데 사용된다. 이 제어장치는 봉침과 보빈조립체가 임의로, 즉 독립적으로 회동될 수 있도록 이들을 제어한다.
본 발명의 한 실시형태에서, 본 발명장치는 직물층에 연관된 요구된 위치를 나타내는 부분조립체신호를 발생하기 위한 제어장치를 포함한다. 각 최상측 및 최하측 직물층의 현재위치를 나타내는 신호를 감지기가 발생한다. 제어장치는 벨트조립체와 공급장치를 위한 전체적인 제어를 행하며 봉침과 보빈조립체의 회동 및 공급장치의 제어는 각 조립체의 좌표상 운동이 행하여진다. 이러한 구조로 각 벨트조립체는 상하층 직물을 위한 광역위치제어를 제공한다. 공급장치는 봉합헤드의 봉침가까이의 영역에서 상하층 직물을 위한 국부 위치제어를 제공한다.
본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1 도는 조립장치(10)의 구체화된 형태에서 기본적인 요소를 기준좌표선 X,Y및 Z와 함께 보인 것이다.
제 1 도에서 직물공급장치(12)는 일반적으로 직물이송판(14)과 직물이송벨트조립체(18)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 기다란 스트립형의 유연성 직물(20)이 이송벨트조립체(18)와 직물이송판(14)사이에 위치한다. 이 스트립형태의 직물(20)은 그 길이방향을 따라 직물축선(22)이 연장된다고 가정된다. 직물이송판(14)은 축선(23)(24)(이들은 Y축선과 평행하다)와 동축상인 이송로(제 1 도에서는 도시하지 않았음)을 따라 직물이송판(14)의 운동을 허용하는 연결장치에 직물이송판(14)을 연결하는 공급장치 프레임(제 1 도에서는 도시하지 않았음)에 연결되어 있다.
직물공급장치(12)는 Y축선의 방향으로 직물을 공급하도록 되어 있다. 이후 상세히 설명하는 바와 같이, 직물이송판(14)은 화살표(14a)(14b)의 방향으로 이동가능하고 벨트조립체(18)는 화살표(18a)(18b)(18c)의 방향으로 이동가능하게 되어 있다.
또한 본 발명 조립장치(10)는 직물이송판(14), 절곡부 형성로울러(26), 절곡부 고정로울러(28) 및 벨트조립체(30)으로 구성된 직물절곡조립체를 포함한다. 이들 구성을 위한 지지장치, 구동장치와 연결장치는 제 1 도에 도시하지 않았다. 직물절곡조립체는 상측부(21a)와 하측부(21b)를 형성하도록 절곡선(20a)(축선 22로부터 벗어나 있음)을 따라 직물(20)의 일부분을 절곡할 수 있도록 되어 있다.
절곡된 직물을 지지하는 지지체는 프레임(34)과 지지조립체(36)(제 4 도)를 포함한다. 지지조립체(36)는 이를 프레임(34)에 연결하는 연결장치와 구동모우터를 포함하여 프레임(34)을 축선(38a)(38b)(X축선에 대하여 평행함)에 동축상인 이송로(제 1 도에는 도시하지 않았음)를 따라 X축선방향(화살표 34a로 표시됨)으로 이동가능하게 한다. 이 실시형태에서, 연결장치와 구동모우터는 화살표(34b)방향으로 프레임(34)의 운동을 제어한다.
절곡된 직물지지체는 프레임(34)에 연결된 한 쌍의 하측벨트조립체(30)(40)를 포함한다. 벨트조립체(30)(40)는 다수의 연속된 루우프형 벨트를 포함한다. 이들 벨트의 최외측면은 이에 인접하여 위치하는 직물(20)의 일부에 마찰결합하게 되어 있다.
벨트조립체(30)(40)는 X축선을 따라 인접하게 위치하고 이들과의 사이에 간격(42)을 둔다. 또한 절곡된 직물의 지지체는 조립체(30)(40)의 연속된 루우프형 벨트를 선택적으로 구동시키기 위한 모우터와 이에 연결된 연결장치(제 1 도에서는 도시하지 않았음)을 포함한다.
한쌍의 상측벨트조립체(46)(48)는 다른 프레임(34)에 연결되어 있다. 각 벨트조립체(46)(48)는 다수의 연속된 루우프벨트로 구성된다. 상측벨트의 외측면은 이에 인접한 직물(20)에 마찰결합토록 되어 있다.
이 실시형태에 있어서, 벨트조립체(46)(48)는 프레임(34)에 연결되어 벨트조립체(46)(48)가 X축선에 평행한 축선(48)을 중심으로 하여 회전될 수 있다. 제 1 도에서, 벨트조립체(46)는 상측위치에 있음을 보이고 있는 반면에 이 벨트조립체(46)가 화살표(47)방향으로 제켜질 수 있어 벨트조립체(46)의 벨트가 조립체(30)의 벨트로부터 대향되고 일정한 간격을 두고 떨어져 있을 수 있다(Z방향으로). 벨트조립체(48)도 유사한 구조로 되어 있다. 도시한 바와 같이 벨트조립체(48)는 벨트조립체(40)의 상부에 놓여 벨트조립체(48)의 벨트가 벨트조립체(40)의 벨트에 대하여 대향되고 일정한 간격을 두고 떨어져 있을 수 있다(Z방향으로). 이러한 구조로 벨트조립체(46)(48)의 벨트는 X-Y축선의 평면에서 직물배치평면(50)의 상부에 놓이는 반면에 조립체(30)(40)의 벨트는 직물배치평면(50)의 하측에 위치한다.
또한 본 발명 장치는 상측의 봉침조립체(112)와 하측의 보빈조립체(114)를 갖는 재봉기형태의 직물봉합기(110)를 포함한다. 직물지지판(140)은 봉합기(110)으로부터 벨트 조립체(30)(40)의 벨트 상측면에 대하여 평행한 평면으로 연장되어 있다. 이 봉합기(110)는 축선(116)(118)과 동축상인 이송로(제 1 도에서는 도시하지 않았음)을 따라서 선택적으로 이동가능하게 되어 있다. 이 봉합기(110)를 위한 이송로는 프레임(34)에 고정적으로 연결되어 있다.
도시된 실시형태에서, 봉침조립체(112)는 축선(124)을 따라 연장된 체장한 봉침(120)과 상측공급조립체(126)(제 1 도에서는 도시하지 않았음)를 포함한다. 봉합기(110)는 봉침(120)의 선택적으로 제어된 왕복운동이 가능하게 되어 있다. 또한 봉침조립체(112)는 화살표(127)로 보인 바와 같이 축선(124)을 중심으로 하여 선택적으로 회전될 수 있게 되어 있다.
보빈조립체(114)는 하측공급조립체(128)를 포함한다. 이 보빈조립체(114) 직물지지판(140)의 하측에 위치하고, 축선(124)을 중심으로 하여 선택적으로 제어된 회전이 이루어지도록 되어 있다. 이후 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 조립체(112)(114)의 회전은 독립적이거나 임의로운 것이다. 또한 봉합기(110)는 화살표(130)방향으로 봉합기(110)의 위치를 제어하기 위한 모우터와 이에 연결된 연결장치를 포함한다. 화살표(130)는 Y 축선에 대하여 평행하다.
이와 같은 구조로 봉합기(110)는 프레임(34)에 고정적으로 연결되어 있으므로 봉합기(110)는 프레임(34)과 함께 화살표(134)방향으로 이동한다.
또한 제 1 도에서는 조립장치(10)의 각 구성을 구동시키기 위한 여러 모우터를 제어하기 위한 제어장치(144)를 보이고 있다. 비록 제 1 도에서는 도시하지 않았으나, 프레임(34)에 연결된 직물위치감지기가 직물배치평면(50)내에서 직물 축선(22)의 부분위치를 나타내는 신호를 발생하도록 사용될 수 있다. 이후 상세히 설명되는 바와 같이 이들 신호는 전자동조립공정이 제공되도록 제어장치(144)와 직물봉합기(110)의 나머지부분과 관련하여 사용될 수 있다.
제 2 도는 직물봉합기(110)의 단면을 보인 것이다. 이 봉합기(110)는 기어조립체(162)와 결합된 모우터(200), 벨트(164), 중공형 축(166)(168), 베벨기어조립체(170)(172), 축(174)(176), 페달기어조립체(178)(180)와, 축(182)(184)(186)(188)로 구성된다. 이 조립체는 공지한 바와 같이 봉침(120), 보빈조립체(114)및 이들에 결합된 공급조립체(126)(128)를 구동시킨다.
본 발명의 실시형태에서, 모우터(200)는 기어조립체(202), 벨트(206), 축(208)(210), 페달기어조립체(212)(214) 및 하우징(216)(218)으로 결합되어 있다. 이들 조립체는 축선(124)에 대하여 봉침조립체(112)와 보빈조립체(114)를 회전시킨다.
본 발명의 실시형태에서는 또한 모우터(220)가 기어조립체(222)에 의하여 클러치조립체(도시하지 않았음)와 함께 축(208)에 연결되어 봉침조립체(112)와 보빈조립체(114)가 차동회전토록 한다. 이러한 차동회전으로 장치(10)는 필요한 경우 작업물의 변부가 봉합되지 않도록 할 수 있다.
모우터(200)의 작동은 필요한 경우 봉침축선(124)을 중심으로하여 봉침조립체(112)와 보빈조립체(114)의 각방향(角方向)운동을 제어하여 봉합선이 직물위치에 의하여 방향이 정하여질 때에 장치(10)의 주요 프레임에 대하여 정확한 방향을 향하게 하고 직물의 절곡부에서 상하측부(21a)(21b)에 대한 봉합기 헤드의 X,Y방향운동이 이루어지도록 한다.
모우터(160)(200)(220)의 모든 작동은 이 실시형태에서는 제어장치(144)에 의하여 제어된다. 다른 실시형태에서, 연결만 될 수 있다면 여러 모우터와 장치(10)의 작동을 제어하기 위하여 별도의 프로세서가 사용될 수 있다.
다른 실시형태에 있어서는 별도의 모우터가 각 봉침과 보빈조립체(112)(114)의 회전을 직접 제어할 수 있다.
제 3a 도-제 3f 도는 직물절곡조립체의 작동을 보인 것이다. 제 3a 도-제 3f 도는 직물절곡조립체의 기본적인 요소를 측면으로 보인 것이다. 제1단계에서, 제 3a 도에서 보인 바와 같이, 직물(20)이 직물이송벨트조립체(18)로 공급되어 직물이송판(14)을 넘어 절곡부형성로울러(26)의 하측으로 연장된다. 이 절곡공정에 있어서 상측벨트조립체(46)(48)에 연결된 프레임(34)은 최상측위치에 있음을 보이고 있는 반면에 벨트조립체(30)(40)를 지지하는 프레임조립체(34)는 축선(38a)(38b)을 따라 이동하는 이송로상에 위치한다. 절곡부고정로울러(28)는 이 공정에서 작동치 않는다.
제 3b 도는 다음 공정을 보인 것으로, 여기에서 이송판(14)은 로울러(26)과 함께 화살표(14b)로 보인 방향으로 이동하여 이송판(14)상의 직물이 직물배치평면(즉 조립체 30,40과 ,48사이)으로 연장된다. 이점에서 직물(20)은 로울러(28)를 넘어 연장될 수 있을 정도로 충분히 길다.
다음 단계로서 제 3c 도에서 보인 바와 같은 단계에서, 로울러(26)는 하측으로 이동하여 직물(20)의 단부가 로울러(26)와 벨트조립체(30)(40)의 상부에서 물리게 된다.
그리고 제 3d 도에서 보인 바와 같이, 이송판(14)은 후퇴하는 반면에 로울러(26)는 그 최하측 위치에 그대로 남아 있어 직물배치평면(50)내에 절곡된 직물을 잡고 있게 된다. 이후 제 3e 도에서 보인 바와 같이, 로울러(26)는 그 최초위치로 되돌아가므로서 절곡된 직물만이 직물배치평면에 남게 된다. 그리고 제 3f 도에서 보인 바와 같이, 벨트조립체(46)(48)를 지지하는 프레임(34)은 회전하여 벨트조립체(46)(48)의 하측부가 직물배치평면내의 직물절곡부의 상층에 인접하게 하강된다. 이때에 벨트조립체(30)(40)와 벨트조립체(46)(48)의 대향면은 직물배치평면(50)내에 있는 절곡된 직물의 각 하측부와 상측부에 마찰접촉하게 된다. 이후 벨트조립체(30)(40) 및 (46)(48)의 벨트가 각각 운동하여 절곡된 직물의 상하측부를 독립적으로 제어한다. 더우기 전체 프레임(34)은 "군용탱크"처럼 이동하도록 각 벨트의 운동을 제어하므로서 X방향으로 이동하므로서 각 벨트조립체는 절곡된 상하측부(21a)(21b)의 현재 위치를 변형시키지 아니하고 직물을 이송시킬 수 있다.
제 4 도는 벨트조립체(30)(40)(46)(48)의 예시적인 구성을 보인 것으로, 벨트조립체(46)(48)의 여러 대향된 벨트는 선택적으로 후퇴할 수 있도록 되어 있어 이들 사이로 봉합기(110)의 봉침(120)이 통과할 수 있게 되어 있다. 이와같은 구조의 작동은 상기 언급된 미국특허출원 제 345, 756호에서 상세히 기술되어 있다. 요약컨데, 제 4 도에서 봉합기(110)는 이송로(215)(축선 116과 118을 따라)를 따라 이동할 수 있게 되어 있다. 제 4 도의 프레임(234)은 제 1 도의 프레임(34)에 해당하며 X축선방향을 따라서 이동할 수 있게 되어 있다. 제 4 도에서 보인 바와 같이 상측벨트조립체의 최외측 단부의 벨트(248)는 4개의 로울러(270)(272)(274)(276)을 돌아 순환할 수 있도록 되어 있다. 로울러(272)(276)은 프레임(34)에 대하여 고정적으로 착설되어있다. 로울러(270)(274)는 프레임(34)에 대하여 X방향으로 이동할 수 있게 되어 있다. 이 로울러(270)(274)는 핀(254)(256)에 의하여 안내되는 연결구(252)에 의하여 연결되어 X축선방향으로 이동될 수 있게 되어 있다. 압축공기형 작동기(280)와 이에 결합된 스프링(282)은 프레임(34)과 로울러(274)사이에 결합되고 그 정상적인 후퇴위치에서 작동기(280)는 작동시에 로울러(270)(274)와 함께 제 4 도에서 도시된 바와 같은 위치에 있게 된다.
작동기(280)가 작동치 않을 때에 로울러(274)(270)는 이동하여 연결구(252)는 핀(254)(256)에 대하여 타측의 외측위치로 이동되어 조립체(46)(48)사이의 간격에 있던 벨트(248)의 부분이 이로부터 후퇴하므로서 봉침(120)이 각 벨트조립체 사이로 통과할 수 있게 한다. 이러한 작동으로 다른 벨트와 함께 벨트(248)의 전환은 봉침(120)이 Y축선 방향으로 이동될 때에 수행된다(봉합기 110가 화살표 130방향으로 전진 또는 후퇴할 때). 각 벨트의 운동을 제어하기 위한 제어장치(290)는 본 발명의 여러 실시형태에서 제어장치(144)와 조합되거나 제어장치(144)와 공동으로 작용하는 별도의 제어장치일 수 있다.
제 1 도-제 4 도에 관련하여 이상과 같이 언급된 구조에 있어서, 체장한 스트립 형태의 직물(20)은 지지조립체에 공급될 수 있으며, 여기에서 직물은 직물의 본래 축선에 대하여 벗어난 절곡축선에 절곡될 수 있다. 이와같이 절곡된 위치에 있을 때에 각 상하측벨트조립체는 절곡된 직물의 각 상하측부(21a)(21b)의 위치를 조절하는데 이용될 수 있다. 벨트조립체는 봉합기에 대하여 직물의 전역제어를 가능하게 한다. 봉침조립체(112)와 보빈조립체(114)와 함께 선택적으로 회전될 수 있는 공급장치는 봉침에 근접한 영역에서 봉침(120)에 대한 직물의 국부제어가 가능하도록 한다. 따라서 유연성 직물은 조립체 작동중에 자동적으로 절곡될 수 있다. 직물을 대충적인 방법으로 조절하도록 벨트를 제어하고 공급장치가 정밀하게 직물의 위치를 조절하므로서 절곡부의 상하층의 상대적인 위치가 X와 Y축선 방향으로 제어될 수 있다. 따라서 입체적인 봉합이 행하여질 수 있다. 또한 봉합기 용이하게 행하여질 수 있으므로 길이가 다른 두 직물의 봉합이 가능하다. 직물위치감지기의 작동으로 전체 과정이 제어장치(144)의 프로그램화와 함께 자동화될 수 있다. 따라서 전체 봉합장치는 사람의 간섭없이 자동적으로 수행될 수 있는 것이다.
작동의 여러가지 방식에 있어서, 봉침(120)의 영역에서 직물의 근거리 제어가 공급조립체(126)(128)의 상이한 이동과 회전으로 수행된다. 실시예에서 상부 및 저면에서 상하측공급장치의 가변이동가능성이 1인치당 봉합 수를 제어한다. 각 공급조립체(126)(128)의 상이한 스트로크는 필요한 경우 여유를 갖는 봉합이 이루어질 수 있다. 하측벨트조립체에 대하여 Y방향으로 상측벨트조립체의 상이한 운동을 제어하므로서 비대칭형의 봉합, 즉 입체적인 곡선상의 봉합이 이루어질 수 있다. 하측벨트조립체에 대한 상측벨트조립체의 X축선 제어이동으로 요구된 바와 같이 봉합선을 공굴리어 연속된 평면부를 봉합할 수 있고 X축선방향으로 봉합하여 Y축선방향으로 정렬시킬 수 있다. 또한 Y축선의 상이한 벨트조립체 이동의 잇점은 직물의 각 상대측 층에 대하여 정확한 정렬이 이루어질 수 있는 점이다.
제 5 도는 본 발명의 다른 실시형태(장치 310으로 보임)를 보인 것으로, 제 1 도에서 보인 바와 유사하다. 제 5 도에서, 제 1 도에서 보인 부분과 유사한 부분에 대하여서는 동일한 부호로 표시하였다. 장치(310)는 인-라인(in-line)시스템으로 다수층의 직물을 공급하기 위한 공급장치(도시하지 않았음)를 포함한다(예를들어 직물은 절곡된 직물부분 또는 사전에 재단하여 중첩한 두 직물을 포함한다). 제 5 도에서 보인 실시형태에서 각 벨트조립체(30)(40)및 (46)(48)의 벨트는 비록 다른 실시형태에서 하나이상의 벨트조립체가 화살표(34b)방향으로 이동할 수도 있으나, 화살표(34a)방향으로만 이동할 수 있다. 장치(310)에서 프레임과 봉합기(110)는 고정적으로 착설되어 있다.
이와같은 구조로 직물은 X방향에서 그 위치가 제어될 수 있으며, 상하층의 위치는 독립적으로 그 위치가 제어될 수 있다(예를 들어 상하층은 상이한 속도로 봉침(120)에 접근하므로서 여유를 갖는 봉합이 이루어질 수 있다.
봉침조립체(112)와 보빈조립체(114)는 제 5 도에서 보인 바와 같이 봉합기(110)의 다른 부분에 대하여 이들 조립체의 회전을 제어하므로서 축선(124)에 대하여 회전 가능하게 되어 있다. 그러나, 다른 실시형태에서 전체 봉합기(110)가 축선(124)에 대하여 그 회전이 제어될 수 있다.

Claims (21)

  1. 길이방향을 따라서 직물축선을 갖는 유연성 직물을 봉합하기 위한 장치에 있어서, 이 장치가 그 직물축선이 제1(Y)기준축선과 평행하게 제장한 스트립형태의 유연성 직물을 선택적으로 공급하고 상기 Y축선이 제2(X)기준축선에 대하여 수직으로 교차하는 공급수단, 직물축선으로부터 벗어난 절곡축선을 따라 직물의 일부를 상하층으로 중첩되게 절곡하기 위한 절곡수단, 상기 X 및 Y축선에 평행한 평면상의 직물배치평면에서 절곡부의 상하층을 지지하기 위한 수단으로 구성되고, 이 지지수단은 프레임, 공급수단에 연결된 지지조립체와 X축선방향에서 지지조립체에 대하여 프레임의 위치를 선택적으로 선정하기 위한 프레임 X방향 구동수단, 프레임에 연결되고 직물배치평면의 하측에 놓이는 평면상의 최상측부를 가지며 그 외측면이 절곡부의 하측과 마찰결합토록 되어 있는 다수의 연속루우프형 하측벨트를 포함하는 하측벨트조립체로 구성되고 이 하측벨트조립체는 하측벨트를 선택적으로 구동하기 위한 하측벨트구동수단을 포함하므로서 상기 하층이 X축선방향에서 위치가 선정될 수 있도록 되어 있으며, 상기 하측벨트의 평면상 최상측부로부터 대향되고 간격을 둔 평면상의 최하측부를 갖는 다수의 연속루우프형 상측벨트를 포함하고 프레임에 연결된 한쌍의 상측벨트조립체로 구성되고, 상측벨트는 직물배치평면상에 중첩되며 그 외측면이 절곡부의 상층과 마찰결합토록 되어 있고 각 상측벨트조립체는 상측벨트를 선택적으로 구동시키기 위한 상측벨트구동수단을 포함하므로서 이에 결합된 하층이 X축선방향으로 위치가 선정될 수 있도록 되어 있으며 상측벨트의 최하측부와 하측벨트의 상측부사이의 영역이 상기 직물배치평면을 형성하며, 상기 하측벨트구동수단, 상기 상측벨트구동수단과 상기 프레임 방향구동수단을 선택적으로 제거하기 위한 수단을 포함하는 절곡된 직물제어장치를 포함하고 절곡부의 상하층이 X축선방향에서 직물배치평면에 독립적으로 위치가 선정될 수 있으며, 직물봉합기가 구성되어 있고, 이 직물봉합기는 Y축선을 따라 상측벨트조립체 사이에서 선택적으로 위치선정가능한 상측조립체와 Y축선을 따라 상기 하측벨트조립체사이에서 선택적으로 위치선정 가능한 하측조립체로 구성되고, 상기 상측조립체는 직물배치평면의 상부에 위치하고 하측조립체는 상측조립체의 하측에 놓여 직물배치평면의 하부에 위치하며 상하측 조립체는 상하측 조립체사이의 직물배치평면에서 상하층에 인접한 영역을 봉합하기 위한 선택작동가능한 봉합수단을 포함하고, Y축선방향에서 지지조립체에 대하여 상하측 조립체의 위치를 선택적으로 위치설정케하는 봉합기 구동수단을 포함하며, 상하측 조립체의 현재 위치를 설정하도록 봉합기 구동수단을 선택적으로 제어하고 직물봉합기의 현재 위치에서 상기 봉합수단의 작동을 선택적으로 제어하기 위한 수단을 포함하는 직물봉합기 제어장치로 구성됨을 특징으로 하는 봉재품 자동조립장치.
  2. 청구범위 1항에 있어서, 상기 공급수단이 X축선방향에서 상기 지지조립체에 대하여 공급수단의 위치를 제어하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  3. 청구범위 1항에 있어서, 적어도 하나의 상기 벨트조립체가 Y축선방향에서 상기 지지조립체에 대하여 이에 연합된 벨트조립체를 선택적으로 구동하기 위한 Y방향구동수단을 포함하고, 상기 절곡된 직물의 제어장치는 상기 Y방향구동수단을 선택적으로 제어하기 위한 수단을 포함하므로서 상기 상하층이 Y축선의 방향으로 상기 직물배치평면에서 독립적으로 위치가 선정될 수 있음을 특징으로 하는 장치.
  4. 청구범위 1항, 2항 또는 3항에 있어서, 상기 봉합수단이 실이 꿰어지고 상기 직물위치에 대하여 수직인 봉침기준축선을 따라 봉침을 왕복케하는 구동수단을 포함하며 상측축선의 방향으로 직물의 최상층을 선택적으로 구동시키기 위한 상부공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하는 상측공급조립체를 포함하고, 상기 상부축선은 상기 봉침 기준축선에 대하여 수직이며, 봉침조립체와 상호 작용하기 위한 보빈을 포함하고 이에 결합된 하측공급조립체를 포함하며, 이 하측공급조립체는 하측축선방향으로 직물의 최하층을 선택적으로 구동하기 위한 하측공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하고, 상기 하측축선은 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 상기 봉침기준축선에 대하여 상기 봉침조립체와 보빈조립체를 선택적으로 회전시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  5. 청구범위 1항, 2항 또는 3항에 있어서, 상기 인접한 벨트조립체쌍중에 적어도 한쌍이 대향된 벨트쌍과 이에 결합된 제어장치를 포함하고 상기 대향된 벨트쌍은 상기 X방향에서 선택적으로 후퇴가능하여 이들 사이에서 상기 Y방향으로 봉합수단이 통과할 수 있게 되어 있음을 특징으로 하는 장치.
  6. 길이방향에 따라서 직물축선을 갖는 유연성 직물을 봉합하기 위한 장치에 있어서, 이 장치가 그 직물축선이 제1(Y)기준축선과 평행하게 체장한 스트립형태의 유연성 직물을 선택적으로 공급하고 상기 Y축선이 제2(X)기준축선에 대하여 수직으로 교차하는 공급수단, 직물축선으로부터 벗어난 절곡축선을 따라 직물의 일부를 절곡하기 위한 것으로 절곡부가 상층과 이에 중첩되는 하층을 갖게 되는 공급수단, 상기 X와 Y축선에 평행한 평면상의 직물배치평면에서 상기 절곡부의 상하층을 지지하기 위한 수단, 상기 상하층을 X축선방향에서 선택적으로 그리고 독립적으로 위치가 선정되게 하기 위한 수단, 직물배치평면에 인접한 봉합 수단과 상기 Y축선을 따라 직물배치평면에 대하여 상기 봉합수단을 선택적으로 위치선정하기 위한 수단을 포함하고 봉합수단이 현재의 위치에 있는 직물배치평면에서 상기 상하층을 봉합하기 위하여 선택적으로 작동하는 수단을 포함하는 직물봉합기와, 상기 봉합수단의 현재 위치를 설정하고 상기 봉합수단의 작용을 선택적으로 제어하기 위한 수단을 포함하는 직물봉합기제어장치로 구성됨을 특징으로 하는 봉재품 자동조립장치.
  7. 청구범위 6항에 있어서, 상기 공급수단이 X축선 방향에서 상기 지지조립체에 대하여 공급장치와 이 공급장치상의 직물의 위치를 제어하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 바의 장치.
  8. 청구범위 6항에 있어서, Y축선방향으로 상기 상하층을 독립적이고 선택적으로 위치선정하는 수단이 구성되어 있음을 특징으로 하는 장치.
  9. 청구범위 6항, 7항 또는 8항에 있어서, 상기 봉합수단이 실이 꿰어지고 상기 직물배치평면에 대하여 수직인 봉침기준축선을 따라 연장된 체장한 봉침을 포함하고 직물배치평면을 통하여 상기 봉침기준축선을 따라 봉침을 왕복케하는 구동수단을 포함하며 상측축선의 방향으로 직물의 최상층을 선택적으로 구동시키기 위한 상부공급구동신호에 응답하는 상측공급조립체를 포함하고, 상기 상부축선은 상기 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 봉침조립체와 상호 작용하기 위한 보빈을 포함하며, 이 하측공급조립체는 하측축선방향으로 직물의 최하층을 선택적으로 구동하기 위한 하측공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하고, 상기 하측축선을 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 상기 봉침기준축선에 대하여 상기 봉침조립체와 보빈조립체를 선택적으로 회전시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  10. 평면상의 직물배치평면에 놓인 유연성 직물의 두 중첩된 층을 봉합하기 위한 장치에 있어서, 이 장치가 실이 꿰어지고 상기 직물위치에 대하여 수직인 봉침기준축선을 따라 연장된 체장한 봉침을 포함하고 직물배치평면을 통하여 상기 봉침기준축선을 따라 봉침을 왕복케하는 구동수단을 포함하며 상측축선의 방향으로 직물의 최상층을 선택적으로 구동시키기 위한 상부공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하는 상측공급조립체를 포함하고, 상기 상부축선은 상기 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 봉침조립체와 상호작용하기 위한 보빈을 포함하고 이에 결합된 하측공급조립체를 포함하며, 이 하측공급조립체는 하측축선방향으로 직물의 최하층을 선택적으로 구동하기 위한 하측공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하고, 상기 하측축선은 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 상기 봉침기준축선에 대하여 상기 봉침조립체와 보빈조립체를 선택적으로 회전시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 봉재품의 자동 조립장치.
  11. 청구범위 10항에 있어서, 상기 층에 대하여 직물의 요구된 상기 층의 접속위치를 나타내는 부분조립신호를 발생하는 수단, 직물의 최상층의 위치를 탐지하기 위한 수단과 이를 나타내는 상부직물신호를 발생하는 수단을 포함하는 상부직물위치감지기, 직물의 최하층 위치를 탐지하기 위한 수단과 이를 나타내는 하부직물신호를 발생하는 수단을 포함하는 하부직물위치감지기, 상기 상하부직물신호와 상기 요구된 위치로부터 예정된 거리보다 작은 직물의 상기 층의 위치를 제어하기 위한 상기 부분조립신호에 응답하는 수단을 포함하는 전체 위치제어장치, 상기 상하측 직물신호와 상기 상하측 구동신호를 발생하는 상기 부분조립신호에 응답하는 수단과 상기 봉침조립체와 보빈조립체의 각 위치를 제어하기 위한 수단을 포함하여 상기 상하부공급조립체가 상기 요구된 위치에서 상기 봉침에 가까운 영역에서 상기 최상측 및 최하측 층의 위치를 제어함을 특징으로 하는 장치.
  12. 청구범위 10항 또는 11항에 있어서, 상기 상측 및 하측공급장치를 차등적으로 제어하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  13. 다수층의 유연성 직물을 봉합하기 위한 장치에 있어서, 이 장치가 X기준축선방향으로 다수층의 유연성 직물을 선택적으로 공급하고 상기 X축선이 Y기준축선에 수직으로 교차하며 직물이 상하층을 갖게 되는 공급수단과 ,상기 X 및 Y축선에 평행한 평면상의 직물배치평면에서 직물의 상하층을 지지하기 위한 수단으로 구성되고, 상기 지지수단은 프레임, 프레임에 연결되고 직물배치평면의 하측에 놓이는 평면상의 최상측부를 가지며 그 외측면이 절곡부의 하측과 마찰결합토록 되어 있는 다수의 연속루우프형 하측벨트를 포함하는 하측벨트조립체로 구성되고 이 하측벨트조립체는 하측벨트를 선택적으로 구동하기 위한 하측벨트구동수단을 포함하므로서 상기 하층이 X축선방향에서 위치가 선정될 수 있도록 되어 있으며, 상기 하측벨트의 평면상 최상측부로부터 대항되고 간격을 둔 평면상의 최하측부를 갖는 다수의 연속루우프형 상측벨트를 포함하고 프레임에 연결된 한쌍의 상측벨트조립체로 구성되고, 상측벨트는 직물배치평면상에 중첩되며, 그 외측면이 절곡부의 상층과 마찰결합토록 되어 있고, 각 상측벨트조립체는 상측벨트를 선택적으로 구동시키기 위한 상측벨트구동수단을 포함하므로서 이에 결합된 하층이 X축선방향으로 위치가 선정될 수 있도록 되어 있으며 상측벨트의 최하측부와 하측벨트의 상측부사이의 영역이 상기 직물배치 평면을 형성하며, 상기 하측벨트구동수단, 상기 상측벨트구동수단과 상기 프레임 X방향구동수단을 선택적으로 제어하기 위한 수단을 포함하는 절곡된 직물제어장치를 포함하고 절곡부의 상하충이 X축선방향에서 직물배치평면에 독립적으로 위치가 선정될 수 있으며, 직물봉합기로 구성되고 이 직물봉합기는 Y축선을 따라 상측벨트조립체 사이에서 선택적으로 위치선정가능한 상측조립체와 Y축선을 따라 상기 하측벨트조립체사이에서 선택적으로 위치선정가능한 하측조립체로 구성되고, 상기 상측조립체는 직물배치평면의 상부에 위치하며 상하측 조립체는 상하측 조립체 사이의 직물배치평면에서 상하층에 인접한 영역을 봉합하기 위한 선택작동가능한 봉합수단을 포함하고, Y축선방향에서 지지조립체에 대하여 봉합기구동수단을 포함하며, 상하측 조립체의 현재 위치를 설정하도록 봉합기구동수단을 선택적으로 제어하고 직물봉합기의 현재 위치에서 상기 봉합수단의 작동을 선택적으로 제어하기 위한 수단을 포함하는 직물봉합기 제어장치로 구성됨을 특징으로 하는 봉제품의 자동 조립장치.
  14. 청구범위 13항에 있어서, 상기 공급수단이 상기 X축선방향에서 상기 지지조립체에 대하여 공급수단의 위치를 제어하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치
  15. 청구범위 13항에 있어서, 상기 벨트조립체의 적어도 하나가 상기 Y축선방향에서 상기 지지조립체에 대하여 그 연합된 벨트조립체를 선택적으로 구동하기 Y방향구동수단을 포함하고, 상기 절곡된 직물제어장치가 상기 Y구동수단을 선택적으로 제어하기 위한 수단을 포함하며, 상기 상하층이 Y축선방향으로 상기 직물배치평면에서 독립적으로 위치가 선정될 수 있음을 특징으로 하는 장치.
  16. 청구범위 13항, 14항 또는 15항에 있어서, 이 장치가 실이 꿰어지고 상기 직물배치평면에 대하여 수직인 봉침 기준축선을 따라 연장된 체장한 봉침을 포함하고 직물배치평면을 통하여 상기 봉침기준축선을 따라 봉침을 왕복케하는 구동수단을 포함하며 상측축선의 방향으로 직물의 최상층을 선택적으로 구동시키기 위한 상부공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하는 상측공급조립체를 포함하고, 상기 상부 축선은 상기 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 봉침조립체와 상호 작용하기 위한 보빈을 포함하고 이에 결합된 하측공급조립체를 포함하며, 이 하측공급조립체는 하측축선방향으로 직물의 최하층을 선택적으로 구동하기 위한 하측공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하고, 상기 하측축선은 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 상기 봉침기준축선에 대하여 상기 봉침조립체와 보빈조립체를 선택적으로 회전시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  17. 청구범위 13, 14항 또는 15항에 있어서, 상기 인접한 벨트조립체쌍의 적어도 한쌍이 대향된 벨트쌍이 X방향에서 선택적으로 후퇴할 수 있어 이들 사이에 Y방향으로 상기 봉합수단이 통과할 수 있음을 특징으로 하는 장치.
  18. 다수층의 유연성 직물을 봉합하기 위한 장치에 있어서, 이 장치가 X기준축선방향으로 다수층의 유연성직물을 선택적으로 공급하고 상기 X축선이 Y기준축선에 대하여 수직으로 교차하고 직물이 상층과 이에 중첩되는 하층을 갖게 되는 공급수단, 상기 X의 Y축선에 평행한 평면상의 직물배치평면에 직물의 상하층을 지지하기 위한 수단, 상기 X축선방향으로 상기 상하층을 독립적이고 선택적으로 위치를 조절하기 위한 수단, 직물배치평면에 인접한 봉합수단과 상기 Y축선을 따라 직물배치평면에 대하여 상기 봉합수단을 선택적으로 위치선정하기 위한 수단을 포함하고 봉합수단이 현재의 위치에 있는 직물배치평면에서 상기 상하층을 봉합하기 위하여 선택적으로 작동하는 수단을 포함하는 직물봉합기와, 상기 봉합수단의 현재 위치를 설정하고 상기 봉합수단의 작용을 선택적으로 제어하기 위한 수단을 포함하는 직물봉합기 제어장치로 구성됨을 특징으로 하는 봉재품의 자동조립장치.
  19. 청구범위 18항에 있어서, 상기 공급수단이 Y축선방향에서 상기 지지조립체에 대하여 이 공급수단과 직물의 위치를 제어하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
  20. 청구범위 18항에 있어서, Y축선방향으로 직물의 상하층을 독립적으로, 그리고 선택적으로 위치를 선정하기 위한 수단으로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
  21. 청구범위 18항, 19항 또는 20항에 있어서, 상기 봉합수단이 실이 꿰어지고 상기 직물배치평면에 대하여 수직인 봉침기준축선을 따라 연장된 체장한 봉침을 포함하고 직물배치평면을 통하여 상기 봉침기준축선을 따라 봉침을 왕복케하는 구동수단을 포함하며 상측축선의 방향으로 직물의 최상층을 선택적으로 구동시키기 위한 상부공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하는 상측공급조립체를 포함하고, 상기 상부 축선은 상기 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 봉침조립체와 상호 작용하기 위한 보빈을 포함하고, 이에 결합된 하측 공급조립체를 포함하며, 이 하측공급조립체는 하측축선방향으로 직물의 최하층을 선택적으로 구동하기 위한 하측공급구동신호에 응답하는 수단을 포함하고, 상기 하측축선은 봉침기준축선에 대하여 수직이며, 상기 봉침기준축선에 대하여 상기 봉침조립체와 보빈조립체를 선택적으로 회전시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
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