KR101010268B1

KR101010268B1 - 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법

Info

Publication number: KR101010268B1
Application number: KR1020080124808A
Authority: KR
Inventors: 전영도; 김경태; 김보라; 이선극
Original assignee: 일진에이테크 주식회사
Priority date: 2008-12-09
Filing date: 2008-12-09
Publication date: 2011-01-24
Also published as: JP2010137987A; CN101746642A; KR20100066138A; TW201022122A

Abstract

본 발명은 사 권취 장치 및 사 트랜스퍼 방법에 관한 것으로, 사 트랜스퍼 및 절단이 사의 경로와 보빈 사이의 관계에 의해 이루어지도록 함으로써, 권취가 완료되는 만보빈에 최외층 번치 집중 현상을 방지하고, 또한 트래버스 롤러부 및 프릭션 롤러부를 상승시키지 않은 상태에서 사를 트랜스퍼 및 절단함으로써, 권취가 시작되는 공보빈에 최내층 번치 집중 현상을 방지한다. 본 발명은 회전 드럼, 회전 드럼의 상부 및 하부에 각각 회전 가능하게 설치되고, 일측 끝단에 트랜스퍼 테일 홈(transfer tail groove)이 형성된 보빈이 결합된 보빈 홀더, 회전 드럼의 상부에 위치하여 상부의 보빈에 사(絲)가 소정 트래버스 폭을 가지며 권취되도록 하는 트래버스 롤러부, 상부의 보빈에 접촉되어 사에 일정 압력을 제공하는 프릭션 롤러부로 이루어진 사 권취 장치에 있어서, 트래버스 롤러부의 측부에 설치되어, 사의 경로를 트래버스 위치로부터 이탈시키는 쉬프트 가이드, 프릭션 롤러부의 상부에 설치되어, 사의 트랜스퍼 및 절단시에 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 트랜스퍼 테일 형성부, 프릭션 롤러부의 측부에 설치되어, 사의 트랜스퍼 및 절단시에 사의 경로를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈쪽으로 가이드하는 스윙 가이드부를 갖고, 보빈은 트랜스퍼 테일 홈의 일측에 사를 절단할 수 있도록 내측을 향하여 슬롯 홈이 형성된 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 개시한다.

Description

최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법{Yarn winder for preventing yarn from outmost inner and outer bunch concentration and yarn transferring method using the same}

본 발명은 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법에 관한 것이다.

도 1a를 참조하면, 종래 기술에 따른 사 권취 장치와, 이를 통한 사 트랜스퍼 및 사 절단 방법이 도시되어 있고, 도 1b를 참조하면, 최내외층 번치 집중이 발생된 케이크가 도시되어 있다.

도 1a에 도시된 바와 같이 종래의 사 권취 장치(100')는 회전 가능한 회전 드럼(110')과, 상기 회전 드럼(110')의 상,하부에 각각 회전 가능하게 결합된 보빈 홀더(111',112')와, 상기 회전 드럼(110')의 상부에 위치되어 보빈 홀더(111',112')에 결합된 보빈에 사가 소정 폭으로 권취되도록 하는 트래버스 롤러부(120')와, 상기 보빈에 접촉되어 사에 소정 압력을 제공하는 프릭션 롤러부(130')로 이루어져 있다. 여기서, 상기 보빈은 지관(支管)이라고 부르기도 하며, 또한 보빈에 사가 권취된 상태를 케이크(cake)라고 부르기도 한다.

이러한 사 권취 장치(100')는 예를 들어, 상부의 보빈이 만보빈(113')이 되면, 회전 드럼(110')이 소정 각도 회전되어 만보빈(113')과 공보빈(114')의 위치가 서로 바뀐다. 즉, 도 1a에서와 같이, 회전 드럼(110')이 회전하여 공보빈(114')이 상부에 위치되고, 만보빈(113')이 하부에 위치된다.

또한, 이 상태에서 사(Y)를 상부의 공보빈(114')쪽으로 트랜스퍼하는 동시에, 절단한다. 이를 위해, 트래버스 롤러부(120') 및 프릭션 롤러부(130')가 상기 회전 드럼(110')으로부터 상부로 소정 높이 상승하고, 이어서 하부의 만보빈(113')이 회전을 정지한다. 그러면, 상부의 공보빈(114')은 계속 회전하고 있으므로, 상부의 공보빈(114')으로 사(Y)가 트랜스퍼되는 동시에, 만보빈(113')과 공보빈(114') 사이에서 사가 강제로 절단된다.

그러나 이러한 종래의 사 권취 장치 및 이에 따른 사 트랜스퍼 및 절단 방법은 사의 트랜스퍼 및 절단시에 만보빈의 최외측에 번치가 집중하여 형성되는 문제점이 있다. 즉, 도 1b에 도시된 바와 같이 만보빈에 형성되는 케이크(C)의 최외측에 집중적으로 사가 권취되는 최외층 사이드 번치(SB)가 발생한다.

이러한 문제는 사 트랜스퍼 및 절단시에 만보빈(113')과 공보빈(114') 사이의 사가 바로 트랜스퍼 및 절단되는 것이 아니라, 사가 트랜스퍼 및 절단 위치로 옮겨진 이후에도, 만보빈(113') 및 공보빈(114')이 다수회 더 회전한 후, 비로소 사의 트랜스퍼 및 절단이 이루어지기 때문인 것으로 생각된다. 특히, 만보빈에 형성된 케이크(C)의 최외층에 형성된 사이드 번치(SB)는 제품 출하전에 사람이 일일이 수작업으로 제거해 주어야 함으로써, 사 권취의 생산성을 저하시킨다.

또한, 종래의 사 권취 장치 및 이에 따른 사 트랜스퍼 및 절단 방법은 사의 트랜스퍼 및 절단시에 트래버스 롤러부(120') 및 프릭션 롤러부(130')가 회전 드럼(110')으로부터 소정 높이 상승함으로써, 새롭게 권취되기 시작하는 공보빈의 최내층에 번치가 집중하여 형성되는 문제점도 있다. 즉, 도 1b에 도시된 바와 같이 공보빈에 의해 형성된 케이크(C)의 중앙에 집중적으로 사가 권취되는 최내층 미들 번치(MB)가 발생한다.

이와 같은 문제는 사 트랜스퍼 및 절단시에 트래버스 롤러부(120') 및 프릭션 롤러부(130')가 회전 드럼(110')으로부터 소정 높이 상승하기 때문에 발생하는 것으로 알려져 있다. 즉, 공보빈(114')으로부터 트래버스 롤러부(120')까지의 거리가 상대적으로 멀기 때문에, 권취 초기에 보빈 중심 부분에 집중적으로 사가 권취되는 것이다. 이와 같이 보빈에 미들 번치가 발생하면, 각종 원단을 제조하기 위한 해사(解絲)시에 사의 장력에 차이가 발생하여 염색 등 후공정 시 문제가 발생할 수 있으며, 심할 경우 실이 끊어지는 문제가 발생할 수 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 사 트랜스퍼 및 절단시에 사의 경로와 보빈 사이의 관계에 의해 사 트랜스퍼 및 절단이 신속하고 정확하게 이루어지도록 함으로써, 권취가 완료되는 만보빈에 최외층 번치 집중 현상을 방지할 수 있는 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 트래버스 롤러부 및 프릭션 롤러부를 상승시키지 않은 상태에서 사를 트랜스퍼하는 동시에 절단할 수 있음으로써, 새롭게 권취가 시작되는 공보빈의 최내층 번치 집중 현상을 방지할 수 있는 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 사의 경로와 보빈 사이의 관계에 의해 사 절단이 이루어짐으로써, 사의 장력 또는 데니어(denier)와 같은 사 특성이나, 보빈의 트랜스퍼 테일 홈의 상태와 무관하게 사의 균일한 절단이 가능한 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 회전 드럼과, 상기 회전 드럼의 상부 및 하부에 각각 회전 가능하게 설치되고, 일측 끝단에 트랜스퍼 테일 홈이 형성된 다수의 보빈이 결합된 보빈 홀더와, 상기 회전 드럼의 상부에 위치하여 상부의 보빈에 사(絲)가 소정 트래버스 폭을 가지며 권취되도록 하는 트래버스 롤러부와, 상기 상부의 보빈에 접촉되어 상기 사에 일정 압력을 제공하는 프릭션 롤러부로 이루어진 사 권취 장치에 있어서, 상기 트래버스 롤러부의 측부에 설치되어, 상기 사의 경로를 트래버스 위치로부터 이탈시키는 쉬프트 가이드와, 상기 프릭션 롤러부의 상부에 설치되어, 상기 사의 트랜스퍼 및 절단시에 상기 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 트랜스퍼 테일 형성부와, 상기 프릭션 롤러부의 측부에 설치되어, 상기 사의 트랜스퍼 및 절단시에 상기 사의 경로를 상기 보빈의 트랜스퍼 테일 홈쪽으로 가이드하는 스윙 가이드부를 더 포함하고, 상기 보빈은 상기 트랜스퍼 테일 홈의 일측에 사를 절단할 수 있도록 내측을 향하여 슬롯 홈이 더 형성된다.

상기 슬롯 홈은 보빈의 내측을 향하여 폭이 점차 작아지는 삼각 형태일 수 있다.

상기 슬롯 홈은 양측의 길이가 서로 다른 삼각 형태일 수 있다.

상기 쉬프트 가이드는 상기 프릭션 롤러부를 향하는 트래버스 롤러부의 측부에 설치되고, 상단을 중심으로 하단이 사의 트랜스퍼 및 절단시에 시계 방향으로 일정 각도 회전하여 사를 트래버스 위치로부터 이탈시킬 수 있다.

상기 트랜스퍼 테일 형성부는 상기 프릭션 롤러부를 덮는 커버 플레이트와, 상기 커버 플레이트에 수평 방향으로 설치된 1차 실린더와, 상기 1차 실린더에 결합된 동시에, 상기 커버 플레이트에 수평 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치됨으로써, 상기 사를 트래버스 위치로부터 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 1차 가이드와, 상기 1차 가이드에 수직 방향으로 설치된 2차 실린더와, 상기 2차 실린 더에 결합된 동시에, 상기1차 가이드에 수직 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치됨으로써, 상기 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈에서 원래의 트래버스 위치로 복귀시키는 2차 가이드를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 1차 가이드는 가이드 플레이트와, 상기 가이드 플레이트의 하단에 하부 방향으로 일정 길이 연장되어 상기 사를 트래버스 위치에서 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 다수의 가이드 바로 이루어질 수 있다.

상기 2차 가이드는 가이드 플레이트와, 상기 가이드 플레이트의 하단에 하부 방향으로 일정 길이 연장되어 상기 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈에서 트래버스 위치로 복귀시키는 다수의 가이드 바로 이루어질 수 있다.

상기 1차 가이드에는 고정 돌기가 형성되고, 상기 2차 가이드는 상기 고정 돌기에 결합되어 수직 방향으로 이동되도록 하는 장공이 형성될 수 있다.

상기 스윙 가이드부는 실린더와, 상기 실린더에 결합되어 회전축을 중심으로 일정 각도 회전하여 상부의 공보빈 하단에 위치함으로써, 절단 직전까지 사의 경로를 가이드하는 스윙 가이드를 포함하고, 상기 스윙 가이드는 사를 트랜스퍼 테일 홈쪽인 수평 방향으로 가이드하도록 수평 방향으로 수평 돌기 및 수평 절개홈이 형성될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 방법은 일측의 트랜스퍼 테일 홈에 슬롯 홈이 형성된 보빈을 상부와 하부에 각각 설치하고, 상부에 설치된 보빈이 만보빈이 될 때까지 사를 권취하는 사 권취 단계와, 상부에 설치된 보빈이 만보빈이 되면, 상기 상부의 만보빈을 하부로 회전시키고, 하부의 공보빈을 상부로 회 전시키는 회전 단계와, 하부의 만보빈과 상부의 공보빈 사이의 사를 일측으로 가이드하고, 상기 공보빈 상부의 사는 트래버스 위치에서 이탈시켜 상기 공보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드함으로써, 상기 슬롯 홈에 의해 사의 트랜스퍼 및 절단이 수행되도록 하는 사 절단 단계와, 상기 공보빈 상부의 사를 원래의 트래버스 위치로 복귀시키는 사 복귀 단계를 포함하여 이루어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법은 사 트랜스퍼 및 절단시에 사의 경로와 보빈 사이의 관계에 의해 사 트랜스퍼 및 절단이 신속하고 정확하게 이루어짐으로써, 권취가 완료되는 만보빈의 최외층에 번치가 집중하지 않게 된다.

또한, 본 발명에 따른 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법은 트래버스 롤러부 및 프릭션 롤러부를 상승시키지 않은 상태에서 사를 트랜스퍼하는 동시에 절단할 수 있음으로써, 새롭게 권취가 시작되는 공보빈의 최내층에 번치가 집중하지 않게 된다.

또한, 본 발명은 사의 경로와 보빈 사이의 관계에 의해 사 절단이 이루어짐으로써, 사의 장력 또는 데니어(denier)와 같은 사 특성이나, 보빈의 트랜스퍼 테일 홈의 상태와 무관하게 사의 균일한 절단이 가능하다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조 하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2a는 본 발명에 따른 사 권취 장치의 사 절단 방법을 도시한 개략도이고, 도 2b는 최내층 및 최외층에 번치 집중 현상이 발생하지 않은 케이크를 도시한 개략도이다.

도 2a에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 사 권취 장치(100)의 사 절단 방법은 기본적으로 상부의 공보빈(114)으로부터 트래버스 롤러부(120) 및 프릭션 롤러부(130)가 상승하지 않은 상태에서, 사(Y)의 경로와 보빈에 형성된 슬롯 홈의 관계에 의해 사(Y)의 트랜스퍼 및 절단을 수행한다. 이러한 방법에 의해 도 2b에 도시된 바와 같이 공보빈에 형성되는 케이크(C)에는 최내층 중앙에 번치의 집중 현상이 발생하지 않고, 또한 만보빈에 형성되는 케이크(C)에서도 최외층의 번치 집중 현상이 발생하지 않게 된다. 즉, 종래에는 공보빈의 최내층 및 만보빈의 최외층에 각각 번치 집중 현상이 발생하였으나, 본 발명에서는 이러한 현상이 발생하지 않는다.

여기서, 사(Y)의 경로와 보빈에 형성된 슬롯 홈의 관계에 의해 사 트랜스퍼 및 절단이 수행되는 과정은 아래에서 다시 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치를 도시한 개략도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 사 권취 장치(100)는 회전 가능한 회전 드럼(110)과, 상기 회전 드럼(110)의 상부 및 하부에 각각 회전 가능하게 설치되고, 다수의 보빈이 결합된 보빈 홀더(111,112)와, 상기 회전 드럼(110)의 상부에 위치하여 상부의 보빈에 사가 일정 트래버스 폭을 가지며 권취되도록 하는 트래버스 롤러부(120)와, 상기 상부의 보빈에 접촉되어 사에 일정 압력을 제공하는 프릭션 롤러부(130)와, 상기 사의 경로를 트래버스 위치로부터 이탈시키는 쉬프트 가이드(140)와, 상기 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 트랜스퍼 테일 형성부(150)와, 상기 사의 경로를 상기 보빈의 트랜스퍼 테일 홈쪽으로 가이드하는 스윙 가이드부(160)를 포함한다.

상기 회전 드럼(110)은 사 권취 장치(100)의 프레임(101)에 결합되어 있으며, 이는 모터의 구동축에 기어 결합(도시되지 않음)되어 있음으로써, 소정 방향으로 회전될 수 있다. 즉, 상기 회전 드럼(110)은 보빈 홀더(111,112)에 끼워진 보빈이 만보빈(113)이 되면 대략 180ㅀ 또는 270ㅀ 회전됨으로써, 만보빈(113)과 공보빈(114)이 위치를 바꿀 수 있도록 한다. 도면에서는 만보빈(113)이 하부에 위치되고, 공보빈(114)이 상부에 위치된 것으로 도시되어 있다.

상기 보빈 홀더(111,112)는 상기 회전 드럼(110)의 상부와 하부에 일정 길이를 가지며 각각 설치되어 있고, 또한 각각 모터의 구동축에 기어 결합(도시되지 않음)되어 있음으로써, 소정 방향으로 회전될 수 있다. 즉, 이러한 보빈 홀더(111,112)는 소정 속도로 회전함으로써, 그것에 결합된 보빈에 사가 권취되도록 한다. 더불어, 이러한 보빈 홀더(111,112)에는 일정 간격을 이루며 다수의 보빈이 결합된다.

상기 트래버스 롤러부(120)는 상기 회전 드럼(110)의 상부에 설치되어 있으며, 이는 트래버스 롤러(121)가 사를 소정 폭으로 트래버스시켜 하부의 보빈으로 공급되도록 하는 역할을 한다.

상기 프릭션 롤러부(130)는 상기 회전 드럼(110)의 바로 상부에 설치되어 있으며, 이는 프릭션 롤러(131)가 상부의 보빈에 직접 접촉되어 사에 일정 압력을 제공함으로써, 보빈에 사가 촘촘하게 권취되도록 하는 역할을 한다.

상기 쉬프트 가이드(140)는 상기 프릭션 롤러부(130)를 향하는 트래버스 롤러부(120)의 측부에 설치되어 있다. 이러한 쉬프트 가이드(140)는 상단이 상기 트래버스 롤러부(120)의 측부에 일정 각도 회동 가능하게 결합되어 있으며, 상단을 중심으로 하단이 사의 트랜스퍼 및 절단시에 시계 방향으로 일정 각도 회동하여, 사를 트래버스 위치로부터 이탈되도록 하는 역할을 한다. 즉, 회전 드럼(110)의 상부에 위치된 보빈이 만보빈(113)이 되면, 상기 회전 드럼(110)은 대략 180ㅀ 회전함으로써, 상부의 만보빈(113)은 하부에 위치되고, 하부의 공보빈(114)은 상부에 위치하게 된다. 이어서, 사는 하부의 만보빈(113)으로부터 상부의 공보빈(114)으로 트랜스퍼되고, 만보빈(113)과 공보빈(114) 사이의 사는 강제로 절단된다. 이러한 사의 트랜스퍼 및 절단을 위해 상기 쉬프트 가이드(140)가 동작하는데, 상기 쉬프트 가이드(140)는 먼저 상기 사의 트래버스 위치를 이탈시킨다. 물론, 이를 위해 상기 쉬프트 가이드(140)에는 도시되지 않았으나 실린더 또는 모터 등이 결합되어 있다. 더불어, 하기할 트랜스퍼 테일 형성부(150) 및 스윙 가이드부(160) 역시 상기와 같은 사의 트랜스퍼 및 절단을 위해 함께 동작한다.

상기 트랜스퍼 테일 형성부(150)는 상기 프릭션 롤러부(130)의 상부에 설치되어 있다. 그러나 이러한 트랜스퍼 테일 형성부(150)의 설치 위치로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 이러한 트랜스퍼 테일 형성부(150)는 상기 쉬프트 가이드(140)에 의해 트래버스 위치로부터 벗어난 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 이동시킴으로써, 사가 상부의 공보빈(114)에 트랜스퍼되도록 하고 또한 만보빈(113)과 공보빈(114) 사이의 사가 절단되도록 한다.

상기 스윙 가이드부(160)는 상기 프릭션 롤러부(130)의 일측에 설치되어 있다. 그러나 이러한 스윙 가이드부(160)의 설치 위치로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 상기 스윙 가이드부(160)는 만보빈(113)과 공보빈(114) 사이의 사의 경로를 상기 공보빈(114)의 트랜스퍼 테일 홈쪽으로 안내하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 스윙 가이드부(160)는 사 권취 장치(100)의 프레임(101)에 결합된 실린더(161)와, 상기 실린더(161)에 결합되어 회전축(162)을 중심으로 일정 각도 회전하여 상부의 공보빈(114)의 하단에 위치함으로써, 절단 직전까지 사의 경로를 가이드하는 스윙 가이드(163)로 이루어져 있다.

도 4는 본 발명에 따른 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치중 트랜스퍼 테일 형성부를 확대 도시한 정면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 트랜스퍼 테일 형성부(150)는 커버 플레이트(151)와, 1차 실린더(152)와, 1차 가이드(153)와, 2차 실린더(155)와, 2차 가이드(156)를 포함한다.

상기 커버 플레이트(151)는 사 권취 장치(100)중 프릭션 롤러부(130)의 상부를 대략 덮는 형태를 한다.

상기 1차 실린더(152)는 상기 커버 플레이트(151)에 수평 방향(길이 방향)으로 설치된다. 이러한 1차 실린더(152)는 공압 실린더, 유압 실린더 및 그 등가물중에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.

상기 1차 가이드(153)는 상기 1차 실린더(152)에 결합된 동시에, 상기 커버 플레이트(151)에 수평 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다. 예를 들면, 커버 플레이트(151)에 수평 방향으로 레일(도시되지 않음)이 설치되고, 상기 레일에 1차 가이드(153)가 슬라이딩 가능하게 결합됨으로써, 상기 1차 실린더(152)의 동작에 의해 상기 1차 가이드(153)가 수평 방향으로 슬라이딩될 수 있다.

이러한 1차 가이드(153)는 수평 방향의 레일에 결합되어 슬라이딩 가능한 가이드 플레이트(154)와, 상기 가이드 플레이트(154)의 하단에 하부 방향으로 일정 길이 연장되어 사를 가이드하는 다수의 가이드 바(154a)로 이루어질 수 있다. 물론, 이러한 다수의 가이드 바(154a)에 의해 각각의 보빈에 권취되는 사가 트래버스 위치로부터 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드된다.

상기 2차 실린더(155)는 상기 1차 가이드(153)에 수직 방향(폭 방향)으로 설치된다. 이러한 2차 실린더(155)는 공압 실린더, 유압 실린더 및 그 등가물중에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.

상기 2차 가이드(156)는 상기 2차 실린더(155)에 결합된 동시에, 상기 1차 가이드(153)에 수직 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다. 예를 들면, 1차 가이드(153)에 소정 거리 이격되어 고정 돌기(158a)가 형성되고, 상기 2차 가이드(156)에는 상기 고정 돌기(158a)에 결합되어 수직 방향으로 가이드되도록 장공(158b)이 형성될 수 있다. 또한, 이러한 2차 가이드(156)는 비록 2차 실린더(155)에 의해 수직 방향으로 슬라이딩 가능하지만, 1차 가이드(153)의 수평 운동에 의해 함께 수평 방향으로 슬라이딩된다.

이러한 2차 가이드(156)는 장공(158b)이 형성되어 상기 고정 돌기(158a)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 가이드 플레이트(157)와, 상기 가이드 플레이트(157)의 하단에 하부 방향으로 일정 길이 연장되어 사를 가이드하는 다수의 가이드 바(157a)로 이루어져 질 수 있다. 물론, 이러한 다수의 가이드 바(157a)에 의해 사는 보빈에 형성된 트랜스퍼 테일 홈으로부터 트래버스 위치로 복귀한다.

여기서, 상기 1차 가이드(152)는 가이드 레일 구조를 예로 하여 설명하였고, 상기 2차 가이드(156)는 장공 구조를 예로 하여 설명하였으나, 이러한 구조로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 즉, 상기 1차 가이드(152)는 장공 구조일 수 있고, 상기 2차 가이드(156)는 가이드 레일 구조일 수 있다. 또한, 상기 1차 가이드(152) 및 2차 가이드(156)는 지금까지 알려진 모든 구조를 채택하여, 수평 또는 수직 방향으로 움직이는 구조를 구현할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치중 스윙 가이드부를 도시한 측면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이 스윙 가이드부(160)는 실린더(161)와, 스윙 가이 드(163)와, 번치 플레이트(166)를 포함한다.

상기 실린더(161)는 프릭션 롤러부(130)의 측부에 설치되어 있으나, 이러한 설치 위치로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 실린더(161)는 공압 실린더, 유압 실린더 및 그 등가물 중에서 선택된 어느 하나일 수 있으며, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다.

상기 스윙 가이드(163)는 상기 실린더(161)에 일측이 결합되고, 타측은 회전축(162)에 결합됨으로써, 상기 실린더(161)의 동작시 상기 회전축(162)을 중심으로 소정 각도 회동 가능하게 되어 있다. 실제로, 상기 스윙 가이드(163)는 상기 회전축(162)을 중심으로 소정 각도 회전하여 상부에 위치된 공보빈(114)의 하단에 위치함으로써, 사의 절단 직전까지 사의 경로를 가이드하는 역할을 한다. 상기 스윙 가이드(163)의 하부에는 사를 일단의 수평 방향으로 가이드하도록 수평 방향의 수평 절개홈(165)이 형성되어 있다. 다르게 표현하면, 상기 스윙 가이드(163)의 하부에는 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈쪽으로 최대한 가이드하는 수평 돌기(164)가 형성되어 있다. 이러한 수평 돌기(164)는 보빈 방향으로 더 휘어진 형태를 한다.

도 6은 본 발명에 따른 사 권취 장치중 보빈을 도시한 평면도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 보빈 홀더에 결합되는 보빈(114)(설명의 편의상 공보빈을 예로 함)은 일단에 사를 트랜스퍼할 수 있도록 대략 원형 링 형태로 트랜스퍼 테일 홈(114a)이 형성되어 있다. 또한, 상기 트랜스퍼 테일 홈(114a)에는 사를 절단하기 위한 슬롯 홈(114b)이 보빈의 내측을 향하여 절개 형성되어 있다. 즉, 상기 슬롯 홈(114b)은 보빈의 내측을 향하여 폭이 점차 작아지는 삼각 형태로 절개되어 형성되어 있다. 좀 더 구체적으로, 상기 슬롯 홈(114b)은 양측의 길이가 서로 다른 삼각 형태인 동시에 하부 방향으로 기울어진 형태로 형성되어 있다.

도 7은 본 발명에 따른 사 권취 장치중 보빈에 사가 트랜스퍼 및 절단되는 상태를 도시한 평면도이다.

도 7에서 가장 좌측에 도시된 것은 사가 권취되기 전의 공보빈(114)을 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 사가 쉬프트 가이드(140), 트랜스퍼 테일 형성부(150) 및 스윙 가이드부(160) 등의 동작에 의해 보빈(114)의 트랜스퍼 테일 홈(114a)쪽에 형성된 슬롯 홈(114b)쪽으로 가이드된다.

그리고 도 7에서 중앙에 도시된 것은 공보빈(114)에 사가 트랜스퍼되어 절단 상태를 도시한 것이고, 가장 우측에 도시된 것은 사가 정상적으로 권취되는 상태를 도시한 것이다. 도 7의 중앙에 도시된 바와 같이 사는 쉬프트 가이드(140), 트랜스퍼 테일 형성부(150) 및 스윙 가이드부(160) 등의 동작에 의해 보빈의 트랜스퍼 테일 홈(114a)쪽으로 가이드된다. 이어서, 사는 트랜스퍼 테일 홈(114b)에 결합되어 트랜스퍼되는 동시에, 슬롯 홈(114b)에 결합되어 자동적으로 절단된다. 따라서 종래와 같이 만보빈의 제동력에 의해 사가 절단되는 것이 아니라, 보빈에 형성된 슬롯 홈(114b)에 의해 사가 자동적으로 절단됨으로써, 사의 장력이나 데니어(denier) 등의 특성에 관계없이 항상 일정한 위치에서 균일한 사의 절단이 가능하다. 물론, 이러한 동작 이후에는 도 7의 가장 우측에 도시된 것과 같이 보빈에 사가 소정 트 래버스 폭을 가지며 정상적으로 권취된다.

도 8은 본 발명에 따른 사 귄취 장치를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 도시한 플로우 챠트이다.

도 8에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 사 권취 장치(100)를 이용한 사 트랜스퍼 방법은 사 권취 단계(S1), 회전 드럼 회전 단계(S2), 사 절단 단계(S3), 사 복귀 단계(S4) 및 사 권취 단계(S5)를 포함한다.

도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 따른 사 권취 장치를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 순차적으로 도시한 개략도이다. 여기서, 도 3 내지 도 8을 함께 참조한다.

도 9a에 도시된 바와 같이, 사 권취 단계(S1)에서는 상부의 보빈 홀더(112)에 결합된 보빈이 만보빈(113)이 될 때까지 소정 트래버스 폭으로 사를 권취한다. 즉, 고뎃 롤러로부터 공급된 실이 소정 폭으로 트래버스 되면서 상부의 보빈 홀더(112)에 고정된 보빈이 만보빈(113)이 될 때까지 권취가 진행된다. 이때, 쉬프트 가이드(140), 트랜스퍼 테일 형성부(150)의 1차 가이드(153), 2차 가이드(156) 및 스윙 가이드부(160)는 아직 동작하지 않고 있고, 트래버스 롤러부(120) 및 프릭션 롤러부(130)가 동작될 뿐이다.

여기서, 도면중 영문으로 표시된 GR CENTER는 고뎃 롤러, 2ND GUIDE는 2차 가이드, 1ST GUIDE는 1차 가이드, SHIFT GUIDE는 쉬프트 가이드, T/R CENTER는 트래버스 롤러부, F/R CENTER는 프릭션 롤러부, B/H는 보빈 홀더 및 SWING GUIDE는 스윙 가이드의 상대적 위치를 각각 의미한다. 또한, 도면중 상대적으로 굵은선으로 표시된 것은 현재 동작 중인 구성 요소를 의미하고, 상대적으로 얇은선으로 표시된 것은 현재 동작중이지 않은 구성 요소를 의미한다.

도 9b에 도시된 바와 같이, 회전 드럼 회전 단계(S2)에서는 상부의 보빈이 만보빈이 되면, 상기 상부의 만보빈(113)을 하부로 회전시키고, 하부의 공보빈(114)을 상부로 회전시킨다. 즉, 회전 드럼(110)을 소정 각도 회전시킴으로써, 만보빈(113)과 공보빈(114)의 위치가 서로 바뀌도록 한다.

도 9c에 도시된 바와 같이, 사 절단 단계(S3)에서는 스윙 가이드부(160)가 동작하여, 상기 만보빈(113)과 상기 공보빈(114) 사이의 사를 공보빈(114)의 트랜스퍼 테일 홈(114a) 쪽으로 최대한 가깝게 안내한다. 또한, 공보빈(114)의 상부에 위치된 쉬프트 가이드(140) 및 트랜스퍼 테일 형성부(150)도 동시에 동작함으로써, 공보빈(114) 상부의 사는 트래버스 위치를 이탈하여 상기 공보빈(114)의 트랜스퍼 테일 홈(114b)으로 이동한다. 여기서, 상기 트랜스퍼 테일 형성부(150)는 1차 가이드(153) 및 2차 가이드(156)가 동작함으로써, 사를 공보빈(114)의 트랜스퍼 테일 홈(114b)으로 가이드한다.

이와 같은 동작에 의해 사는 공보빈(114)의 트랜스퍼 테일 홈(114b)으로 가이드되어 트랜스퍼된다. 또한, 상기 사는 공보빈(114)의 슬롯 홈(114b)에 끼워져 절단된다. 즉, 본 발명에서는 종래와 같이 만보빈의 회전 정지에 따른 제동력으로 사가 절단되는 것이 아니라, 보빈에 형성된 슬롯 홈에 의해 사가 정해진 위치에서 정확하게 절단 및 트랜스퍼된다. 따라서 만보빈(113)에서는 종래와 같은 최외층 번 치 집중 현상이 발생하지 않게 된다. 더불어, 본 발명에서는 사 트랜스퍼 및 절단시에 트래버스부(120) 및 프릭션 롤러부(130)가 상승하지 않음으로써, 종래와 같은 최내층 번치 집중 현상도 발생하지 않게 된다.

도 9d에 도시된 바와 같이, 사 복귀 단계(S4)에서는 상기 공보빈(114)의 상부의 사가 원래의 트래버스 위치로 복귀한다. 즉, 쉬프트 가이드(140), 트랜스퍼 테일 형성부(150)의 1차 가이드(153) 및 제2차 가이드(156)가 원래의 위치로 복귀함으로써, 상기 사가 자연스럽게 원래의 트래버스 위치로 복귀한다. 실질적으로, 2차 가이드(156)에 의해 상부의 공보빈(114)중 트랜스퍼 테일 홈(115)에 있던 사가 트래버스 위치로 복귀한다.

도 9e에 도시된 바와 같이, 사 권취 단계(S5)에서는 상부의 공보빈(114)에 본격적으로 소정 트래버스 폭을 가지며 사가 권취되도록 한다. 물론, 이러한 사 권취 단계에서는 쉬프트 가이드(140), 1차 가이드(153), 2차 가이드(156) 및 스윙 가이드부(160)가 모두 원래의 위치로 복귀된 상태이다.

여기서, 본 발명은 상술한 바와 같이 사의 트랜스퍼 및 절단시에 트래버스 롤러부 및 프릭션 롤러부가 종래와 같이 상부로 소정 높이 상승하지 않은 채 이루어진다. 따라서 종래와 같이 사의 트랜스퍼 및 절단이 완료된 후, 새롭게 권취가 시작되는 공보빈에 최내층 번치 집중 현상이 발생하지 않는다. 또한, 본 발명은 상술한 바와 같이 보빈에 구비된 슬롯 홈에 의해 사가 절단됨으로써, 사의 장력이나 데니어 등의 특성에 관계없이 균일한 절단이 가능하고, 또한 만보빈의 최외층 번치 집중 현상이나 공보빈의 최내층 번치 집중 현상이 발생하지 않게 된다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치 및 이를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1a는 종래 기술에 따른 사 권취 장치와, 이를 통한 사 트랜스퍼 및 사 절단 방법을 도시한 개략도이고, 도 1b는 최내외층 번치 집중이 발생된 케이크를 도시한 개략도이다.

도 2a는 본 발명에 따른 사 권취 장치의 사 절단 방법을 도시한 개략도이고, 도 2b는 최내외층 번치 집중이 발생하지 않은 케이크를 도시한 개략도이다.

도 6은 본 발명에 따른 사 권취 장치중 보빈(지관)을 도시한 평면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 사 권취 장치중 보빈(지관)에 사가 트랜스퍼 및 절단되는 상태를 도시한 평면도이다.

도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 따른 사 권취 장치를 이용한 사 트랜스퍼 방법을 순차적으로 도시한 개략도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100; 사 권취 장치

101; 프레임 110; 회전 드럼

111, 112; 보빈 홀더 113; 만보빈

113a; 트랜스퍼 테일 홈 113b; 슬롯 홈

114; 공보빈 114a; 트랜스퍼 테일 홈

114b; 슬롯 홈 120; 트래버스 롤러부

121; 트래버스 롤러 130; 프릭션 롤러부

131; 프릭션 롤러 140; 쉬프트 가이드

150; 트랜스퍼 테일 형성부 151; 커버 플레이트

152; 1차 실린더 153; 1차 가이드

154; 가이드 플레이트 154a; 가이드 바

155; 2차 실린더 156; 2차 가이드

157; 가이드 플레이트 157a; 가이드 바

158a; 고정 돌기 158b; 장공

160; 스윙 가이드부 161; 실린더

162; 회전축 163; 스윙 가이드

164; 수평 돌기 165; 수평 절개홈

Y; 사 C; 케이크

MB: 미들 번치 SB: 사이드 번치

Claims

회전 드럼과, 상기 회전 드럼의 상부 및 하부에 각각 회전 가능하게 설치되고, 일측 끝단에 트랜스퍼 테일 홈이 형성된 다수의 보빈이 결합된 보빈 홀더와, 상기 회전 드럼의 상부에 위치하여 상부의 보빈에 사(絲)가 소정 트래버스 폭을 가지며 권취되도록 하는 트래버스 롤러부와, 상기 상부의 보빈에 접촉되어 상기 사에 일정 압력을 제공하는 프릭션 롤러부로 이루어진 사 권취 장치에 있어서,

상기 트래버스 롤러부의 측부에 설치되어, 상기 사의 경로를 트래버스 위치로부터 이탈시키는 쉬프트 가이드와,

상기 프릭션 롤러부의 상부에 설치되어, 상기 사의 트랜스퍼 및 절단시에 상기 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 트랜스퍼 테일 형성부와,

상기 프릭션 롤러부의 측부에 설치되어, 상기 사의 트랜스퍼 및 절단시에 상기 사의 경로를 상기 보빈의 트랜스퍼 테일 홈쪽으로 가이드하는 스윙 가이드부를 더 포함하고,

상기 보빈은 상기 트랜스퍼 테일 홈의 일측에 사를 절단할 수 있도록 내측을 향하여 슬롯 홈이 더 형성된 것을 특징으로 하는 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 슬롯 홈은 보빈의 내측을 향하여 폭이 점차 작아지는 삼각 형태인 것을 특징으로 하는 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 슬롯 홈은 양측의 길이가 서로 다른 삼각 형태인 것을 특징으로 하는 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 쉬프트 가이드는 상기 프릭션 롤러부를 향하는 트래버스 롤러부의 측부에 설치되고, 상단을 중심으로 하단이 사의 트랜스퍼 및 절단시에 시계 방향으로 일정 각도 회전하여 사를 트래버스 위치로부터 이탈시킴을 특징으로 하는 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 트랜스퍼 테일 형성부는

상기 프릭션 롤러부를 덮는 커버 플레이트와,

상기 커버 플레이트에 수평 방향으로 설치된 1차 실린더와,

상기 1차 실린더에 결합된 동시에, 상기 커버 플레이트에 수평 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치됨으로써, 상기 사를 트래버스 위치로부터 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 1차 가이드와,

상기 1차 가이드에 수직 방향으로 설치된 2차 실린더와,

상기 2차 실린더에 결합된 동시에, 상기1차 가이드에 수직 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치됨으로써, 상기 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈에서 원래의 트래버스 위치로 복귀시키는 2차 가이드를 포함하여 이루어진 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 1차 가이드는

가이드 플레이트와,

상기 가이드 플레이트의 하단에 하부 방향으로 일정 길이 연장되어 상기 사를 트래버스 위치에서 보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드하는 다수의 가이드 바로 이루어진 것을 특징으로 하는 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 2차 가이드는

가이드 플레이트와,

상기 가이드 플레이트의 하단에 하부 방향으로 일정 길이 연장되어 상기 사를 보빈의 트랜스퍼 테일 홈에서 트래버스 위치로 복귀시키는 다수의 가이드 바로 이루어진 것을 특징으로 하는 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스윙 가이드부는

실린더와,

상기 실린더에 결합되어 회전축을 중심으로 일정 각도 회전하여 상부의 공보빈 하단에 위치함으로써, 절단 직전까지 사의 경로를 가이드하는 스윙 가이드를 포함하고,

상기 스윙 가이드는 사를 트랜스퍼 테일 홈쪽인 수평 방향으로 가이드하도록 수평 방향으로 수평 돌기 및 수평 절개홈이 형성된 것을 특징으로 하는 최내외층 번치 형성을 방지할 수 있는 사 권취 장치.
일측의 트랜스퍼 테일 홈에 슬롯 홈이 형성된 보빈을 상부와 하부에 각각 설치하고, 상부에 설치된 보빈이 만보빈이 될 때까지 사를 권취하는 사 권취 단계와,

상부에 설치된 보빈이 만보빈이 되면, 상기 상부의 만보빈을 하부로 회전시키고, 하부의 공보빈을 상부로 회전시키는 회전 단계;

하부의 만보빈과 상부의 공보빈 사이의 사를 일측으로 가이드하고, 상기 공보빈 상부의 사는 트래버스 위치에서 이탈시켜 상기 공보빈의 트랜스퍼 테일 홈으로 가이드함으로써, 상기 슬롯 홈에 의해 사의 트랜스퍼 및 절단이 수행되도록 하는 사 절단 단계; 및,

상기 공보빈 상부의 사를 원래의 트래버스 위치로 복귀시키는 사 복귀 단계를 포함하여 이루어진 최내외층 번치 집중을 방지할 수 있는 사 트랜스퍼 방법.