KR970005068B1

KR970005068B1 - 전자기식 자카드 모듈 및 이를 이용한 자카드 기계

Info

Publication number: KR970005068B1
Application number: KR1019950008950A
Authority: KR
Inventors: 조상
Original assignee: 조상
Priority date: 1995-04-17
Filing date: 1995-04-17
Publication date: 1997-04-12
Also published as: KR960037902A

Abstract

내용 없음.

Description

전자기식 자카드 모듈 및 이를 이용한 자카드 기계

제1도는 본 발명의 전자기식 자카드 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.

제2도는 본 발명의 전자기식 자카드 모듈이 한 칸에 하나씩 설치되어 모두 96개의 자카드 모듈이 설치되는 모듈 케이스의 개략적인 분해 사시도이다.

제3도는 100개의 모듈 케이스가 삽입되어 자카드 하우징, 상하 하우징의 하부에 상하운동을 하는 리프터, 및 상기 리프터의 좌우측에 설치되어 리프터의 평형을 유지하는 발란스 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.

제4도는 후크 부재에 걸림 부재가 걸린 상태의 모듈의 개략적인 정면도이다.

제5도는 후크 부재에 걸림 부재가 걸리지 않은 상태의 모듈의 개략적인 정면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 자카드 모듈 2 : 후크 부재

3 : 전자석용 철심 4 : 코일

5 : 스프링 6 : 걸림부재

7 : 스테인레스 스틸부재 8 : 경사구멍

9 : 스프링 10 : 지지면

11 : 모듈케이스 20 : 전자석

30 : 자카드 하우징 40 : 리프터

41,42 : 발란스 50 : 완충부재

51 : 축 60 : 구멍

61 : 접촉돌기 62 : 후크

70 : 구멍

[발명의 분야]

본 발명은 자카드 기계에 관한 것이다.

보다 구체적으로 본 발명은 자카드 기계를 구성하는 기본 단위인 자카드 모듈 및 이를 이용한 자카드 기계에 관한 것이다.

[발명의 배경]

자카드 기계는 무늬직물을 제직하는 경우에 태핏(teppert)과 도비(dobby) 개구장치같은 종광을 사용하지 않고 단독으로 상승시키는 통사장치를 사용하여 복잡한 무늬를 제직하는 기계이다. 자카드 기계의 무늬 형성 장치에는 잭식(Jack 식), 패턴휠식(pattern wheel식), 전자식(elecronics 식)등이 개발되어 사용되고 있다.

자카드 기계에서 가장 중요한 요소는 자카드 제어장치이며, 자카드 제어장치는 자카드 모듈로 구성되어 있다. 자카드 모듈은 자카드 제어장치를 구성하는 기본적인 단위로서 각각의 경사를 예정된 프로그램에 따라 상승시키는 기능을 갖는다. 자카드 모듈은 이제까지 많은 연구가 진행되어 여러가지 형태의 구조를 갖는 모듈이 개발되었다.

종래의 자카드 제어장치는 먼저 직물 표면에 표현하려는 무늬의 의장도를 그리고, 의장도의 모양에 따라 구멍을 뚫은 다음에 문지의 선택작용으로 경사 한올이 작용하는 통사의 운동을 지배하여 원하는 개구를 행함으로써 원하는 무늬를 직물표면에 나타내었다.

대한민국 특허출원 제91-15616(1991. 9. 7출원)에는 제어요소, 리프터 요소, 전자석, 아마추어(armature), 리프터 구조물, 독부재(dog member), 및 후크부재로 이루어져 전자석으로 작동되는 자카드 제어장치가 개시되어 있다. 대한민국 특허출원 제91-8864(1991. 5. 30출원)에는 자카드 기계의 태클(tackle)과 그러한 태클 서스펜션(tackle suspension)을 갖는 자카드 기계가 개시되어 있고, 대한민국 특허출원 제90-10829호(1990. 7. 14출원)에는 전자제어식 자카드 기계의 태클(tackle)과 그러한 태클 서스펜션(tackle suspension)을 갖춘 자카드 기계가 개시되어 있고, 대한민국 특허출원 제90-10829호(1990. 7. 14출원)에는 전자제어식 자카드 기계의 갈고리 선택을 위한 장치와 이를 위한 장치와 이를 이용한 자카드 기계가 개시되어 있다.

위의 특허출원에 개시된 자카드 기계를 포함한 종래의 자카드 기계는 자카드 모듈의 구조가 복잡하고 부피가 비대하기 때문에 자카드 기계의 설치, 운전 및 기능에 있어서 많은 문제점을 내포하고 있다.

이러한 문제점을 해결하고자 본 발명자는 영구자석과 전자석의 원리를 이용한 자카드 기계를 개발하기 이르렀고, 이에 관한 발명의 대한민국 특허출원 제94-7017호로 출원되었다. 특허출원 제94-7017호의 발명은 자카드 모듈의 구조가 간단하고 작은 부피로 제조할 수 있으며 작동시에도 기계적인 문제점을 야기시키지 않는 전자기식 자카드 모듈에 관한 것이다.

그러나 본 발명자는 연구를 거듭하여 특허출원 제94-7017호의 발명보다도 더 모듈의 구조가 간단하고 더 정확한 동작을 행할 수 있는 자카드 기계를 개발하기에 이른것이다.

[발명의 목적]

본 발명의 목적은 전자석, 후크부재, 및 걸림부재로 이루어진 자카드 모듈을 제공함으로써 구조가 간단한 자카드 모듈을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전자석의 원리를 이용함으로써 적은 전류로 자카드 모듈을 작동시킬 수 있는 자카드 기계를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 자카드 모듈의 모듈케이스에 삽입되어 설치되고, 모듈 케이스는 다시 자카드 하우징에 차례로 설치됨으로써 부피가 감소된 자카드 기계를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 자카드 모듈의 전자석이 컴퓨터에 내장된 프로그램에 따라 작동함으로써 기계의 오동작을 방지할 수 있는 자카드 기계를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상하로 이동하는 리프터(lifter)의 반대 방향으로 이동하는 한 쌍의 발란스(balance)를 리프터의 좌우측에 설치함으로써 운전시에 기계적인 문제점을 예방할 수 있는 자카드 기계를 제공하기 위한 것이다.

[발명의 요약]

본 발명의 전자기식 자카드 모듈(1) 및 이를 이용한 자카드 기계에 관한 것으로, 전자기식 자카드 모듈(1)은 전자석용 철심(3)이 삽입되고 코일(4)이 감기며 하부에 구멍(60)이 형성된 전자석(20), 상기 전자석(20)의 하부쪽에 축(51)에 의하여 고정되고 축(51)의 맞은편에는 스프링(5)에 의하여 지지되며 상기 전자석(20)의 구멍(60)속으로 삽입될 수 있는 접촉 돌기(61)와 걸림부재(6)를 걸리게 할 수 있는 후크(62)가 형성된 후크 부재(2), 및 상기 후크(2)의 후크(62)에 걸리도록 구멍(70)이 형성되고 스테인레스 스틸부재(7)에 연결된 걸림 부재(6)로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 자카드 기계는 상기 자카드 모듈(1)이 한 칸에 하나씩 삽입되어 설치되는 모듈 케이스(11), 이 모듈 케이스(11)가 삽입되어 고정되는 자카드 하우징(30), 자카드 모듈을 제어하기 위한 제어부(도시되지 않음), 상기 자카드 하우징(30)의 하부에서 상하운동을 하여 각각의 걸림 부재(6)을 각각의 자카드 모듈(1)에 상승시키는 리프터(40), 및 상하로 이동하는 리프터(40)의 반대방향으로 이동하여 리프터(40)의 균형을 유지하기 위한 것으로 상기 리프터(40)의 좌우측에 설치된 한쌍의 발란스(41,42)로 이루어진다.

경사를 상승시키기 위한 걸림 부재(6)의 걸림은 전자석(20)의 철심(30)에 후크 부재(2)의 접촉돌기(61)가 접촉함으로써 행해진다. 전자석(20)은 자카드 모듈(1)의 상부에 설치되는 것으로, 그 상부에는 전자석용 철심(3)이 삽입되고, 그 중앙에는 코일(4)이 감겨져 있으며, 그 하부에는 후크 부재(2)의 접촉 돌기(61)가 여유있게 삽입될 수 있도록 구멍(60)이 형성된다.

리프터(40)에 의하여 상승된 걸림 부재(6)는 자카드 무늬를 위한 예정된 프로그램에 따라 후크 부재(2)의 후크(62)에 걸려야 하는 경우와 걸리지 않아야 하는 경우로 구분된다. 걸림 부재(6)가 후크(62)에 걸려야 하는 경우에는, 걸림 부재(6)가 리프터(40)에 의하여 상승한 후, 제어부에 의하여 코일(4)에 전류를 걸어주며, 그럼으로써 축(51)과 스프링(5)에 의하여 지지되었던 후크 부재(2)가 전자석(20)의 자력에 의하여 전자석용 철심(3)에 붙게 된다. 즉 후크 부재(2)의 접촉 돌기(61)가 전자석용 철심(3)에 접촉하게 되고, 후크(62)가 걸림부재(6)의 구멍(70)속을 통과하여, 걸림 부재(6)가 후크(62)에 걸리게 된다. 걸림 부재(6)가 후크(62)로부터 이탈하여 걸리지 않아야 하는 경우에는, 걸림 부재(6)가 리프터(40)에 의하여 약간 상승한 후(약 3mm 정도), 이때 제어부에 의하여 코일(4)에 흐르는 전류를 차단한다. 그러면 전자석(20)은 자력을 상실하게 되고, 후크 부재(2)를 누르면서 지탱하고 있던 스프링(5)의 힘에 의하여 후크 부재(2)는 전자석(20)으로부터 떨어지게 되고 이때 후크(62)는 걸림 부재(6)의 위치로부터 이탈되어 걸림 부재(6)가 하부쪽으로 이동한다.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.

[발명의 구체예에 대한 설명]

본 발명의 전자기식 자카드 모듈(1)은 제1도에 도시된 바와 같이 전자석용 철심(3)이 삽입되고 코일(4)이 감기며 하부에 구멍(60)이 형성된 전자석(20), 상기 전자석(20)의 하부쪽에 축(51)에 의하여 고정되고 축(51)의 맞은편에는 스프링(5)에 의하여 지지되며 상기전자석(20)의 구멍(60)속으로 삽입될 수 있는 접촉 돌기(61)와 걸림 부재(6)를 걸리게 할 수 있는 후크(62)가 형성된 후크 부재(2), 및 상기 후크 부재(2)의 후크(62)가 걸리도록 구멍(70)이 형성되고 스테인레스 스틸부재(7)에 연결된 걸림 부재(6)로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다. 이 전자기식 자카드 모듈(1)은 모듈 케이스(11)의 한 칸에 하나씩 삽입되어 설치된다.

경사를 상승시키기 위한 걸림 부재(6)는 리프터(40)에 내장되는 것으로 경사구멍(8)이 형성된 스테인레스 스틸부재(7)에 의하여 스프링(9)과 연결되고, 스프링(9)은 지지면(10)에 고정된다.

전자석(20)은 모듈 케이스(11)의 상부에 고정되도록 설치되며, 그 하부에는 후크부재(2)가 축(51)가 스프링(5)에 의하여 지탱된다. 스프링(5)의 상부는 모듈 케이스(11)의 내부에 지탱되고 하부는 후크 부재(2)의 단부에 지탱되어 후크 부재(2)를 하부쪽으로 밀게 된다. 후크 부재(2)에는 전자석(20)의 구멍(60)의 구멍(60)내부로 충분히 삽입될 수 있는 접촉돌기(61)와 걸림부재(6)의 구멍(70)이 삽입되어 걸림 부재(6)를 걸리게 할 수 있는 후크(62)가 형성된다. 즉 전자석(20)의 코일(4)에 전류를 흐르게 하면, 자력에 의하여 후크 부재(2)의 접촉돌기(61)가 구멍(60)속으로 삽입하여 전자석용 철심(3)에 붙게 된다. 이렇게 되면 후크 부재(2)는 모듈 케이스(11)의 수직축과 평행을 이루어 똑바로 선위치가 된다. 기계의 제어부에 의하여 전자석(20)가 흐르던 전류를 차단시키면, 후크 부재(2)는 스프링(5)의 탄성력에 의하여 전자석(20)으로부터 분리된다. 이렇게 되며 후크 부재(2)는 모듈 케이스(11)의 수직축과 비스듬한 형태로 되어 걸림 부재(6)가 후크(62)의 방해를 받지 않고 통과할 수 있다. 후크부재(2)가 스프링(5)의 탄성력에 의하여 비스듬히 기울어질때 후크 부재(2)를 보호하기 위하여 완충역할을 하는 완충부재(50)가 설치된다. 완충부재(50)는 한 스프링 또는 고무재질로 만들어진 부재가 바람직하게 이용될 수 있다.

본 발명의 전자기식 자카드 모듈(1)은 제2도에 도시된 모듈 케이스(11)의 한 칸에 하나씩 삽입되어 설치된다. 본 발명에서의 모듈 케이스(11)는 통상 사용하고 있는 직기에 사용하여 자카드 무늬를 나타낼 수 있도록 가로로 48개의 칸을 형성하고 세로롤 2개의 칸을 형성하여 하나의 모듈 케이스(11)에 모두 96개의 자카드 모듈이 설치된다.

96개의 자카드 모듈(1)이 설치된 모듈 케이스(11)는 자카드 하우징(30)에 차례로 삽입하여 자카드 기계의 상단부를 형성한다. 본 발명에서는 1대의 자카드 기계에 100개의 모듈 케이스(11)를 삽입하여 설치한다.

따라서 본 발명에서는 1대의 자카드 기계에 모두 9,600의 자카드 모듈(1)이 설치된다. 그러나, 이 모듈 케이스(11) 및 자카드 하우징(30)의 크기는 제직하고자 하는 직물의 종류 등에 따라서 변할 수 있으며, 이러한 기계 크기의 변경은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.

제3도와 같이, 자카드 하우징(30)의 하부에는 경사를 상승시키기 위한 걸림 부재(6)가 설치된 리프터(40)가 상하운동을 할 수 있도록 설치된다. 리프터(40)가 상하이동하는 동력전달기구는 도시하지 않았지만, 이는 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다. 리프터(40)에 걸치된 걸림 부재(6)는 정확히 자카드 하우징(30)의 자카드 모듈(1)과 일직선을 이루도록 설계된다. 그럼으로써 걸림 부재(6)의 각각의 후크(62)에 걸리고 또는 떨어질 수 있어야 한다. 본 발명의 자카드 기계가 운전중에는 리프터(40)가 상하운동을 하게 된다. 이러한 리프터(40)의 반복되는 상하운동으로부터 기계를 보호하기 위하여 리프터(40)의 운동방향과 서로 반대방향으로 운동하는 한 쌍의 발란스(41,42)를 상기 리프터(40)의 좌우측에 설치한다. 예를들어 리프터(40)가 위로 상승하면 발란스(41,42)를 밑으로 하강하고, 리프터(40)가 아래로 하강하면 발란스(41,42)는 위로 상승한다. 리프터(40)와 발란스(41,42)의 운동기구는 크랭크축 기구에 의한 것으로, 이 기구도 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.

본 발명의 자카드 모듈(1)의 모듈 케이스(11)에 삽입되어 설치되는 구조와 걸림 부재(6)가 리프터(40)에 설치되는 구조는 제4도에 도시되어 있다. 모듈 케이스(11)의 한칸은 그 가로와 세로가 각각 10mm 및 15mm 정도로서 그 내부에 자카드 모듈(1)이 설치된다.

리프터(40)의 각각의 내부 공간에서 걸림 부재(6)가 삽입되어 있어서 리프터(40)가 상승할때 걸림 부재(6)가 상승하고 리프터(40)가 하강할때 걸림 부재(6)가 하강한다. 리프터(40)가 하강하는 경우에는 걸림 부재(6)는 지지면(10)에 고정되어 있는 스프링(9)의 탄성력에 의하여 하강한다. 걸림 부재(6)는 경사구멍(8)이 형성된 스테인레스 스틸부재(7)에 의하여 스프링(9)에 연결된다. 결국 걸림 부재(6)을 상승시킴으로써 경사구멍(8)을 통과하는 경사가 상승하게 되어 예정된 프로그램에 따라 자카드 무늬가 형성된다.

본 발명의 전자기식 자카드 모듈(1)의 작동원리는 제4도 및 제5도에 도시되어 있다. 제4도는 후크 부재(2)에 걸림 부재(6)가 걸림 부재(6)가 걸린 상태의 자카드 모듈의 개략적인 정면도이며, 제5도는 후크 부재(2)에 걸림 부재(6)가 걸림 부재(6)가 걸리지 않은 상태의 자카드 모듈의 개략적인 정면도이다. 리프터(40)에 의하여 걸림 부재(6)가 상부방향으로 이동하면, 예정된 프로그램에 따라 전자석(20)의 코일(4)에 전류가 흐르게 된다. 이렇게 되면 전자석(20)에는 자력이 발생하여 후크 부재(2)의 접촉돌기(61)가 전자석(20)의 전자석용 철심(3)에 접촉한다. 이때 스프링(5)은 수축된다. 후크 부재(2)가 전자석(20)에 붙기 위해서는, 후크 부재(2)를 끌어당기는 자력이 스프링(5)의 수축력보다 더 커야 한다. 후크 부재(2)는 축(51)에 의하여 고정되며, 이 축(51)을 중심으로 회전운동방식으로 운동하게 된다. 후크 부재(2)가 전자석(20)에 붙게 된 상태에서는, 후크 부재(2)는 모듈 케이스(11)의 수직축과 평행을 이루는 똑바로 선 위치가 된다. 예정된 프로그램에 따라 기계의 제어부에 의하여 전자석(20)에 흐르던 전류를 차단시키면, 후크 부재(2)는 스프링(5)의 탄성력에 의하여 전자석(20)으로부터 분리된다. 전자석(20)에 흐르던 전류를 차단시키기 전에, 걸림 부재(6)는 리프터(40)에 의하여 약 3mm 정도 상승하여야 한다. 먼저 리프터(40)가 상승함으로써 후크(62)에 걸려 있던 걸림 부재(6)가 위로 상승한 순간, 기계의 제어부에 의하여 전자석(20)에 흐르던 전류를 차단시킨다. 이때 후크 부재(2)는 스프링(5)의 탄성력에 의하여 전자석(20)으로부터 떨어지게 된다. 후크 부재(2)는 축(51)에 의하여 회전운동하여 모듈 케이스(11)의 수직축과 비스듬한 형태로 위치한다. 이때 걸림 부재(6)는 후크(62)의 방향를 받지 않고 스프링(9)의 탄성력에 의하여 하부쪽으로 이동한다. 자카드 모듈의 후크 부재(2)와 걸림 부재(6)는 예정된 프로그램에 따라 기계의 제어부에 의하여 이러한 동작을 반복한다. 후크 부재(2)가 스프링(5)의 탄성력에 의하여 비스듬히 기울여질때 후크 부재(2)를 보호하기 위하여 완충역할을 하는 완충 부재(50)가 설치된다. 완충 부재(50)는 판 스프링 또는 고무재질로 만들어진 부재가 바람직하게 이용될 수 있다.

본 발명의 자카드 기계는 기계의 부피가 감소되고, 자카드 모듈이 정확한 동작을 할 수 있고, 적은 전류로 자카드 모듈을 작동시킴으로써 발열로 인한 문제가 발생하지 않으며, 리프터의 진동을 발란스로 상쇄하여 줌으로써 리프터의 진동으로 인한 기계적 고장을 예방할 수 있는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이해될 것이며 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 구체화될 것이다.

Claims

자카드 기계의 전자기식 모듈에 있어서, 전자석용 철심(3)이 삽입되고 코일(4)이 감기며 그 하부에 구멍(60)이 형성되어 자카드 모듈(1)의 상부에 설치되는 전자석(20); 상기 전자석(20)의 하부쪽에 축(51)에 의하여 회전운동할 수 있도록 고정되고 축(51)의 맞은편에는 스프링(5)에 의하여 지지되며 상기 전자석(20)의 구멍속으로 삽입될 수 있는 접촉 돌기(61)와 걸림 부재(6)를 걸리게 할 수 있는 후크(62)가 형성된 후크 부재(2); 및 상기 후크 부재(2)의 후크(62)에 걸리도록 직사각형의 구멍(70)이 형성되고 스테인레스 스틸부재(7)에 연결된 걸림부재(6)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자기식 자카드 모듈(1).
제1항에 있어서, 상기 후크 부재(2)가 스프링(5)의 탄성력에 의하여 비스듬히 기울어질 때 후크 부재(2)를 보호하기 위하여 완충역할을 하는 모듈 케이스(11)의 내부에 설치된 완충 부재(50)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기식 자카드 모듈(1).
제1항에 있어서, 상기 후크 부재(2)가 전자석(20)으로부터 스프링(5)의 탄성력에 의하여 비스듬히 기울어질때 걸림 부재(6)가 자유롭게 출입하도록 후크 부재(62)가 모듈의 중심 수직축으로부터 이탈되는 것을 특징으로 하는 전자기식 자카드 모듈(1).
제1항에 있어서, 상기 후크 부재(2)가 전자석(20)에 부착되어 전자석(20)의 자력에 의하여 똑바로 서게 될때 후크(62)가 걸림 부재(6)의 구멍(70)을 관통항 걸림부재(6)를 걸리게 하는 것을 특징으로 하는 전자기식 자카드 모듈(1).
제1항에 있어서, 상기 후크 부재(2)가 전자석(20)에 붙게 하기 위하여 후크 부재(2)를 끌어당기는 자력이 스프링(5)의 수축력보다 더 큰 것을 특징으로 하는 전자기식 자카드 모듈(1).
전자석(20), 후크 부재(2) 및 걸림 부재(6)로 이루어진 전자기식 자카드 모듈(1); 상기 전자기식 자카드 모듈(1)이 하나의 칸에 하나씩 설치된 모듈 케이스(11); 상기 모듈 케이스(11)의 복수개가 설치된 자카드 하우징(30); 상기 걸림 부재(6)를 상하운동시키기 위한 리프터(40); 상기 리프터(40)의 운동 방향과 서로 반대 방향으로 운동하도록 기계의 좌우측에 설치되는 한쌍의 발란스(41,42); 및 기계를 제어하기 위한 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자기식 자카드 기계.