KR20140025423A - 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치 - Google Patents

멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티필라멘트 스레드 (thread) 에 엉킴을 생성하기 위한 장치로서, 상기 장치는 처리 채널, 상기 처리 채널 내로 개방하는 노즐 보어, 및 공기 공급 장치를 포함한다. 상기 공기 공급 장치는 펄스형 (pulse-like) 의 압축된 공기의 유동을 생성하기 위하여 상기 노즐 보어와 상호작용하고, 상기 압축된 공기는 압력 챔버와 압력원을 통해 생성된다. 특히 상기 압력 챔버 내에 생성된 압력 펄스를 제어하기 위하여, 상기 압력 챔버와 상기 압력원 사이에 용량 스토어가 배치되고, 상기 용량 스토어는 상기 압력 챔버의 챔버 용량보다 큰 저장 용량을 구비한다.

Description

멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치{APPARATUS FOR PRODUCING ENTANGLEMENTS ON A MULTIFILAMENT THREAD}
본 발명은 청구항 1 의 전제부에 따라 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치에 관한 것이다.
멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 일반적인 장치는 US 5,134,840 에 공지되어 있다.
합성 스레드의 제조에 있어서, 합성 스레드는, 추가로 처리되기 위하여 엮임 (intertwining) 매듭 또는 엉킴에 의하여 스레드 결속 (thread cohesion) 을 형성하도록 연결되는 다수의 별개의 필라멘트 가닥으로부터 형성된다. 이러한 스레드 결속을 멀티필라멘트 스레드에 생성하기 위하여, 압축된 공기 처리에 의해 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하는 것이 공지되어 있다. 스레드의 유형 및 공정에 따라, 단순한 엉킴으로부터 매듭의 생성까지 상이한 처리 방법이 이러한 경우에 달성될 수 있다. 원칙적으로, 두 개의 유형의 스레드의 압축된 공기 처리가 구별된다. 일 변형예에서, 연속 압축된 공기의 유동이 노즐 보어를 통해 처리 채널 내에서 생성되고, 상기 압축된 공기의 유동은 연속적으로 안내되는 실에 실질적으로 횡방향으로 배향된다. 하지만, 이러한 방법 및 장치에는 압축된 공기의 영구적인 손실이 존재하고 또한 스레드의 엉킴의 강화를 얻기 위하여 비교적 높은 압력을 필요로 하는 근본적인 단점을 가진다.
본 발명이 기초로 하는 압축된 공기 처리의 제 2 변형예에 있어서, 펄스형의 압축된 공기의 유동이 노즐 보어를 통해 처리 채널 내에서 생성된다. 이를 위하여, 노즐 보어는 노즐 보어와 함께 처리 채널 내에서 펄스형의 압축 공기 유동을 생성하는 공기 공급 장치에 할당되고, 상기 압축된 공기의 유동은 시간 순서로 스레드에 주기적으로 배향된다. 이러한 종류의 장치는 전술한 문헌으로부터 공지되어 있다. 이를 위하여, 압축된 공기 공급 장치는 압력 챔버를 구비하고, 상기 압력 챔버는 압축된 공기를 노즐 보어에 주입하기 위하여 사용된다. 압력 챔버는 압력원에 연결되고, 상기 압력원에 의하여 압축된 공기는 압력 챔버로 배향된다. 압력 챔버는 원주에 복수의 챔버 개구를 구비하는 중공의 원통형의 로터 내에 통합된다. 챔버 개구는 로터가 회전되는 때에 노즐 보어에 교대로 연결될 수 있고, 상기 노즐 보어는 스레드가 안내되는 처리 채널로 개방한다. 로터가 회전되는 때에, 압축된 공기의 유동은 시간 순서로 노즐 보어를 통해 처리 채널로 펄스형의 방식으로 안내되는 반면, 챔버 개구는 노즐 보어와 연통한다.
공지된 장치에서, 펄스형 압력 변동은 압력 챔버 내에서 발생하고, 상기 압력 변동은 전파되고 압축된 공기 공급부의 소음 및 분열을 초래한다. 게다가, 후속하는 압축된 공기의 유동이 동일한 세기로 생성될 수 있도록 펄스형의 압축된 공기의 유동의 생성 중에 야기되는 압력 챔버 내의 압력 손실이 급속하게 보상되는 것이 보증되어야 한다. 따라서, 공지된 장치는 500 m/분의 구역에서 비교적 낮은 스레드의 작동 속도용으로만 적합하다.
따라서, 본 발명의 목적은 스레드가 2000 m/분 초과의 구역에서 비교적 높은 스레드 속도로 처리될 수 있는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 일반적인 유형의 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 방해되지 않은 압축된 공기의 공급이 심지어 비교적 높은 작동 압력에 대해 보장되도록 일반적인 장치를 개발하는 것이다.
이러한 목적은 압력 챔버와 압력원 사이에 용량 스토어가 배치되고 용량 스토어가 압력 챔버의 챔버 용량보다 더 큰 저장 용량을 갖는 본 발명에 따라 달성된다.
본 발명의 유리한 개발은 각각의 종속 청구항의 특징들 및 특징들의 조합에 의해 규정된다.
본 발명에 따른 장치는 작동 중에 발생하는 압력 펄스가 용량 스토어 내에서 흡수될 수 있고 압축된 공기 공급 네트워크에 대하여 감쇠될 수 있다는 특정 이점을 가진다. 게다가, 비교적 많은 양의 공기가 펄스형의 압축된 공기의 유동의 생성을 가능하게 하고, 상기 양의 공기는 심지어 비교적 높은 작동 압력의 경우에도 비교적 낮은 압력 강하를 야기한다. 따라서, 6 ~ 10 bar 의 비교적 높은 작동압력에서도, 매우 동적인 압축된 공기의 유동이 스레드의 엉킴을 위해 생성될 수 있다.
노즐 보어를 통해 유동하는 압축된 공기의 유동의 생성 중에 높은 동력을 얻고 압력 펄스의 높은 감쇠를 생성하기 위하여, 용량 스토어의 저장 용량이 압력 챔버의 챔버 용량보다 배수만큼, 바람직하게는 인자 > 20 만큼 더 큰 본 발명의 개발은 특히 성공적으로 증명되었다. 따라서, 콤팩트한 유닛으로 노즐 보어에 직접적으로 압력 챔버를 할당하는 것이 가능하여서, 저손실의 압축된 공기의 유동을 생성하기 위해 짧은 거리가 가능하다.
실질적으로 일정한 작동 압력이 공정 중에 유지될 수 있도록, 특히 압력 조절기가 압력원과 용량 스토어 사이에 배치되는 본 발명의 개발이 사용된다. 이러한 방식으로, 압축된 공기는 용량 스토어 내에서 실질적으로 일정한 작동 압력으로 유지될 수 있다. 이러한 경우에 작동 압력의 레벨은 프로세스 및 스레드 유형 및 스레드 타이터 (titre) 에 의해 실질적으로 결정될 수 있다. 보통, 작동 압력은 압력 조절기에 의해 2 ~ 12 bar 일 수 있는 거의 일정한 값으로 조절될 수 있다.
엉킴을 위한 스레드의 처리가 실행되어야 하는 주변 환경의 성질에 따라, 용량 스토어는 압력 용기 및/또는 라인 섹션에 의해 유리하게 형성될 수 있다.
압력 챔버와 용량 스토어 사이의 링크는 이러한 경우에 0.3 m 미만의 길이를 갖는 매우 짧은 연결 라인에 의해 유리하게 형성되어서, 펄스형의 압축된 공기의 유동의 생성 중에 발생될 수 있는 압력 챔버 내의 압력 펄스는 용량 스토어에 의해 직접적으로 흡수될 수 있다.
노즐 보어 내에 생성되는 펄스형의 압축된 공기의 유동이 상응하게 높은 스레드 작동 속도에서 높은 빈도로 생성될 수 있도록, 본 발명에 따른 장치에서, 공기 공급 장치는 원주 방향의 안내 그루브를 구비하는 회전 노즐 링을 바람직하게는 포함하고, 상기 안내 그루브에 노즐 보어가 개방한다. 압력 챔버는 챔버 개구를 구비하고, 상기 챔버 개구는 노즐 링의 회전에 의해 노즐 보어에 잠시 연결가능하다. 따라서, 압축된 공기의 유동을 생성하는 빈도는 노즐 링의 회전에 의해 결정될 수 있다. 이러한 경우에, 노즐 링은 외부 드라이브에 의해 또는 스레드 마찰을 통해 구동될 수 있다.
처리 채널을 형성하기 위하여, 커버는 안내 그루브와 스레드 사이의 접촉 영역에서 노즐 링에 할당된다. 접촉 영역은 노즐 보어가 압력 챔버의 챔버 개구에 연결되는 노즐 링상의 그 지역을 규정한다. 이러한 정도로, 커버는 처리 채널 내에서 엉킴을 생성하는데 필요한 공기 유도를 얻기 위하여 배플 플레이트를 동시에 나타낸다.
압력 챔버의 구성에 따라, 노즐 링은 원통형의 슬라이딩면과 중공의 원통형 방식으로 구성되거나 단부측 슬라이딩면을 구비하는 디스크의 형태로 구성되고, 상기 슬라이딩면은 스테이터의 대응하는 밀봉면과 상호작용하고, 상기 압력 챔버는 챔버 개구와 함께 구성된다.
하지만, 고정 방식으로 형성된 처리 채널과 공기 공급 장치를 조합하는 것이 또한 가능하다. 이러한 경우에, 압력 챔버는 원주에 챔버 개구를 구비하는 회전 로터 내에 형성된다. 로터는 일 구역 내에서 통합된 처리 채널을 갖는 노즐 보어를 구비하는 원통형 스테이터에 의해 둘러싸인다. 스테이터는 내부 밀봉면을 구비하고, 상기 밀봉면은 로터의 외부 슬라이딩면과 상호작용한다. 이러한 방식으로, 또한, 노즐 보어와 압력 챔버 사이의 매우 짧은 거리가 실현될 수 있어서, 펄스형의 압축된 공기의 유동의 생성 중에 낮은 압력 손실이 발생한다. 이러한 방식으로, 멀티필라멘트 스레드에 엮임 매듭을 생성하기 위해 바람직하게는 사용될 수 있는 매우 동적인 압축된 공기 충격을 생성하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 장치는 2000 m/분 초과의 스레드 속도에서 멀티필라멘트 스레드에 다수의 안정적인 그리고 현저한 엉킴 및 엮임 매듭을 생성하기에 특히 적합하다. 본 발명에 따른 장치는 첨부된 도면을 참조하여 그리고 다수의 예시적인 실시형태를 기초하여 이하의 상세한 실명에서 더 상세하게 설명된다.
도 1 은 본 발명에 따른 장치의 개략적인 다이어그램을 도시하고,
도 2 는 본 발명에 따른 장치의 제 1 의 예시적인 실시형태의 길이방향 단면도를 개략적으로 도시하고,
도 3 은 도 2 로부터의 예시적인 실시형태의 단면도를 개략적으로 도시하고,
도 4 는 본 발명에 따른 장치의 추가의 예시적인 실시형태의 길이방향 단면도를 개략적으로 도시하고,
도 5 는 본 발명에 따른 장치의 추가의 예시적인 실시형태의 길이방향 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 1 은 멀티필라멘트 스레드에 엉킴 (entanglements) 을 생성하기 위한 본 발명에 따른 장치의 개략적인 다이어그램을 도시한다. 이 경우에, 스레드는 처리 채널 (3) 내에서 처리되고, 상기 처리 채널 (3) 은 노즐 지지체 (1) 와 커버 (4) 사이에 형성된다. 노즐 지지체 (1) 에 노즐 보어 (2) 가 제공되고, 노즐 보어 (2) 의 일 단부는 처리 채널 (3) 로 개방하고 노즐 보어 (2) 의 타 단부는 공기 공급 장치 (5) 에 연결된다. 공기 공급 장치 (5) 는 여기에서 더 상세하게 설명되지 않고 이하의 예시적인 실시형태에서 더 상세하게 설명된다.
공기 공급 장치 (5) 는 압력 챔버 (6) 와 용량 스토어 (7) 에 할당된다. 압력 챔버 (6) 는 도 1 에서 참조 부호 V1 에 의해 지정되는 챔버 용량을 구비한다. 그에 반해서, 용량 스토어 (7) 는 도 1 에서 참조 부호 V2 에 의해 지정되는 훨씬 더 큰 저장 용량을 구비한다.
입구 측에서, 용량 스토어 (7) 가 압력 조절기 (8) 를 통해 압력원 (9) 에 연결된다.
작동 중에, 압력원 (9) 은 작동되고, 따라서 용량 스토어 (7) 와 압력 챔버 (6) 는 압축된 공기로 충전된다. 이러한 경우에, 압력 조절기 (8) 는 미리 정해진 작동 압력이 용량 스토어 (7) 와 압력 챔버 (6) 내에서 유지되는 것을 보장한다.
반복되는 방식으로 펄스형의 압축된 공기의 유동으로 처리 채널 (3) 을 통해 안내되는 스레드를 처리하기 위하여, 노즐 보어 (2) 와 압력 챔버 (6) 사이의 연결부는 공기 공급 장치 (5) 를 통해 간단하게 설립된다. 이러한 경우에, 노즐 보어 (2) 의 개방 시간 동안, 펄스형의 압축된 공기의 유동은 생성되어 스레드의 처리를 위해 처리 채널 (3) 로 도입된다. 낮은 손실과 짧은 반응 시간을 얻기 위하여, 압력 챔버 (6) 는 노즐 보어 (2) 의 바로 근처에 바람직하게는 배치된다. 정해진 빈도로 생성되는 압축된 공기의 유동은 압력 챔버 (6) 내에서 압력 펄스를 야기하고, 상기 압력 펄스는 용량 스토어 (7) 에 전파되어 실질적으로 더 큰 저장 용량으로 인해 실질적으로 감쇠되고, 그럼으로써 용량 스토어 (7) 의 입구 측에서는 거의 조금의 또는 단지 소규모의 압력 펄스만이 감지가능하다.
본 발명에 따른 장치에 있어서, 2 ~ 12 bar 일 수 있는 통상의 작동하는 양의 압력에서 충분한 감쇠를 얻기 위하여 챔버 용량 (V1) 과 저장 용량 (V2) 은 최소 비율을 가져야 하는 것으로 밝혀졌다. 특히, 이러한 경우에, 압력 챔버 (6) 의 챔버 용량 (V1) 은, 높은 밀도의 엉킴 지점이 2000 m/분 초과의 높은 스레드 진행 속도로 스레드에 생성될 수 있도록, 특정 크기를 가져야 한다는 것을 고려해야한다. 따라서, 압축된 공기의 유동이 생성된 후에, 압력 챔버 (6) 내의 작동 압력은 가능한 한 다음의 압축된 공기의 유동이 달성되기 이전에 원래의 값에 도달해야 한다. 따라서, 저장 용량과 챔버 용량 사이에서 V2/V1 의 비가 20 이상이어야 하는 것으로 밝혀졌다. 이러한 정도로, 용량 스토어 (7) 의 저장 용량 (V2) 이 압력 챔버 (6) 의 챔버 용량 (V1) 보다 배수만큼 더 크다.
비교적 큰 스레드 속도로 합성 스레드에 다수의 엮임 매듭 (intertwining knot) 을 생성하기 위하여, 본 발명에 따른 장치는 도 2 및 도 3 에 도시된 예시적인 실시형태에 따라 유리하게 구성된다. 도 2 는 예시적인 실시형태의 길이방향 단면도를 도시하고 도 3 은 예시적인 실시형태의 횡단면도를 도시한다.
도면들 중 어느 하나에 대하여 다른 명백한 참조가 없는 한, 이하의 설명은 양자의 도면에 적용된다.
멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 본 발명에 따른 장치의 예시적인 실시형태에서, 공기 공급 장치 (5) 가 제공되고, 상기 공기 공급 장치 (5) 는 노즐 지지체로서 환형 방식으로 구성되고 원주에 원주방향 안내 그루브 (17) 를 구비하는 회전 노즐 링 (11) 을 갖는다. 안내 그루브 (17) 의 바닥에서 복수의 노즐 보어 (2) 가 개방하고, 상기 노즐 보어 (2) 는 노즐 링 (11) 의 원주 주위에 균일하게 분포되는 방식으로 형성된다. 노즐 보어 (2) 는 내부 슬라이딩면 (22) 까지 노즐 링 (11) 을 관통한다.
노즐 링 (11) 은 단부측 단부벽 (14) 및 상기 단부벽 (14) 의 중앙에 배치되는 허브 (15) 를 통해 구동축 (16) 에 연결된다. 이를 위해, 허브 (15) 는 구동축 (16) 의 자유 단부에 체결된다.
노즐 링 (11) 의 원통형의 내부 슬라이딩면 (22) 은 슬라이딩면 (22) 에 대향하여 원통형의 밀봉면 (23) 을 형성하는 스테이터 (12) 의 안내부에 덮개 (sheath) 의 형태로 안내된다. 스테이터 (12) 는 원통형의 밀봉면 (23) 의 원주에서의 일 위치에서 챔버 개구 (10) 를 구비하고, 상기 챔버 개구 (10) 는 스테이터 (2) 내측에 형성된 압력 챔버 (6) 에 연결된다. 압력 챔버 (6) 는 연결 라인 (18) 을 통해 용량 스토어 (7) 에 연결되고, 이러한 예시적인 실시형태에서 상기 용량 스토어 (7) 는 압력 용기 (19) 의 형태로 존재한다. 이러한 경우에, 연결 라인 (18) 은 두 개의 용량의 직접적인 상호작용을 얻기 위하여 압력 챔버 (6) 와 압력 용기 (19) 사이에 매우 짧아지도록 구현된다. 이러한 경우에, 연결 라인 (18) 은 0.3 m 미만인 길이를 바람직하게는 갖는다.
스테이터 (12) 상의 챔버 개구 (10) 및 노즐 링 (11) 상의 노즐 보어 (2) 는 평면에 형성되어서, 노즐 보어 (2) 는 노즐 링 (11) 의 회전에 의해 챔버 개구 (10) 의 구역으로 안내된다. 이를 위하여, 챔버 개구 (10) 는 슬롯으로서 구성되고 노즐 보어 (2) 의 비교적 긴 안내 구역에 걸쳐 방사상 방향으로 연장한다. 따라서, 챔버 개구 (10) 의 크기는 압축된 공기 펄스를 생성하는 노즐 보어 (2) 의 개방 시간을 결정한다. 노즐 링 (11) 의 슬라이딩면 (22) 과 스테이터 (12) 의 밀봉면 (23) 은 압력 챔버 (6) 내의 압력 손실을 회피하기 위하여 밀봉 갭을 형성한다.
스테이터 (12) 는 지지체 (13) 상에서 유지되고 원통형 밀봉면 (23) 과 동심으로 형성되는 중앙 베어링 보어 (24) 를 구비한다. 베어링 보어 (24) 내에서, 구동축 (16) 은 베어링 (32) 에 의해 회전가능한 방식으로 장착된다.
구동축 (16) 은 일 단부에서 전기 모터 (25) 에 연결되고, 상기 전기 모터 (25) 에 의해 노즐 링 (11) 은 미리 정해진 원주방향 속도로 구동될 수 있다. 이를 위해, 전기 모터 (25) 는 스테이터 (12) 의 측에 배치된다.
도 2 의 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 커버 (4) 는 노즐 링 (11) 의 원주에 할당되고, 상기 커버 (4) 는 피봇 핀을 통해 지지체 (13) 에 이동가능한 방식으로 유지된다. 대안적으로, 스레드를 놓기 위하여 스레딩 슬릿 (threading slit) 이 커버 (4) 와 노즐 링 (11) 사이에 형성되는 경우에, 커버 (4) 는 또한 고정 방식으로 유지될 수 있다.
도 3 의 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 커버 (4) 는 내측에서 스테이터 (12) 의 챔버 개구 (10) 를 에워싸는 구역에 걸쳐 노즐 링 (11) 의 원주에서 방사상 방향으로 연장한다. 커버 (4) 는, 노즐 링 (11) 을 향해 대면하는 측에서, 처리 채널 (3) 을 형성하기 위하여 안내 그루브 (17) 를 커버하는 적합한 커버 표면을 구비한다. 처리 채널 (3) 내에서, 스레드 (26) 는 노즐 링 (11) 의 원주에서 안내 그루브 (17) 내로 안내된다. 이를 위해, 입구 스레드 가이드 (20) 는 런-인 (run-in) 측에 할당되고 출구 스레드 가이드 (21) 는 노즐 링 (11) 의 런-오프 (run-off) 측에 할당된다. 따라서, 스레드 (26) 는 접촉 구역에서 노즐 링 (11) 에 부분 고리 (looping) 를 갖고서 출구 스레드 가이드 (21) 와 입구 스레드 가이드 (20) 사이로 안내될 수 있다.
도 2 및 도 3 에 도시된 예시적인 실시형태에서, 멀티필라멘트 스레드 (26) 에 엉킴을 생성하기 위하여, 압축된 공기는 압력 챔버 (6) 와 압력 용기 (19) 를 통해 제공된다. 안내 그루브 (17) 내의 스레드 (26) 를 안내하는 노즐 링 (11) 은 노즐 보어 (2) 가 챔버 개구 (10) 의 구역을 통과하자마자 연속의 압축된 공기 펄스를 생성한다. 이러한 경우에, 압력 펄스는 다수의 엮임 매듭이 스레드에 형성되도록 멀티필라멘트 스레드 (26) 에 국부적인 엉킴을 초래한다. 압력 챔버 (6) 의 챔버 용량과 압력 용기 (19) 의 저장 용량은 이러한 경우에 각각의 프로세스 및 각각 필요한 작동 압력으로 조정된다. 이를 위해, 여기에서 더 상세하게 설명되지 않는 압력 조절기는 마찬가지로 압력 용기 (19) 의 입구측에 할당된다.
도 4 는 대안적으로 구성된 공기 공급 장치 (5) 를 구비하는 본 발명에 따른 장치의 추가의 예시적인 실시형태의 길이방향 단면도를 개략적으로 도시한다. 이러한 경우에, 노즐 지지체는 마찬가지로 회전 노즐 링 (11) 에 의해 형성되고, 상기 노즐 링 (11) 은 디스크의 형태를 가지고 원주에서 안내 그루브 (17) 를 구비하며, 상기 안내 그루브 (17) 는 방사상 방향으로 노즐 링 (11) 을 둘러싼다. 복수의 노즐 보어 (2) 는 안내 그루브 (17) 의 바닥으로 개방한다. 노즐 링 (11) 내에 형성된 노즐 보어 (2) 는 각각 두 개의 노즐 보어 부분을 가지고, 제 1 부분은 방사상으로 배향되어 안내 그루브 (17) 의 바닥으로 개방하고, 제 2 보어 부분은 축선 방향으로 배향되어 노즐 링 (11) 의 단부측 (28) 으로 개방한다. 노즐 링 (11) 의 단부측 (28) 에는 노즐 보어 (2) 가 개방하는 슬라이딩면 (22) 이 형성된다. 고정 스테이터 (12) 가 노즐 링 (11) 의 상부 구역에서 유지되고, 상기 스테이터 (12) 는 밀봉 갭을 통해 노즐 링 (11) 의 단부측 슬라이딩면 (22) 상에서 평면의 밀봉면 (23) 에 의해 유지된다. 압력 챔버 (6) 는 스테이터 (12) 내에 형성되고, 상기 압력 챔버 (6) 는 연결 라인 (18) 을 통해 용량 스토어 (7) 에 연결된다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 용량 스토어 (7) 는 확대된 유동 단면을 구비하는 라인 섹션 (35) 에 의해 형성된다. 라인 섹션 (35) 은 입구측에서 압력 조절기 (미도시) 와 압력원에 연결된다.
챔버 개구 (10) 는 스테이터 (12) 의 편평한 밀봉면 (23) 에 형성되고, 상기 챔버 개구 (10) 는 압력 챔버 (6) 로의 출구를 나타낸다. 이러한 경우에, 챔버 개구 (10) 는 노즐 링 (11) 이 회전되는 때에 노즐 보어 (2) 의 개방 시간을 결정하는 개방 각도에 걸쳐 연장한다.
스테이터 (12) 의 위로, 이동가능한 커버 (4) 가 노즐 링 (11) 에 할당되고 커버하는 위치와 개방 위치 (미도시) 사이에서 전후로 안내될 수 있다. 커버 (4) 는 스레드가 안내되는 처리 채널 (3) 을 노즐 링과 함께 형성한다.
회전에 의해, 노즐 링 (11) 은 중심에 배치된 유지 보어 (29) 에 의해 베어링 핀 (30) 의 원주에 유지된다. 베어링 핀 (30) 은 기계 프레임 (미도시) 에 회전가능한 방식으로 장착된다.
본 발명에 따른 장치의 도 4 에 도시된 예시적인 실시형태의 기능은 도 2 및 도 3 에 따른 이전의 예시적인 실시형태와 동일하고, 따라서 이러한 점에서 전술한 상세한 설명이 참조되고 추가의 상세한 설명이 여기에서는 주어지지 않는다.
도 5 는 공기 공급 장치 (5) 의 추가의 대안의 구성을 갖는 본 발명에 따른 장치의 추가의 예시적인 실시형태를 도시한다. 도 5 의 예시적인 실시형태는 길이방향 단면도로 개략적으로 도시된다.
이러한 경우에 압축된 공기는 회전가능하게 장착된 로터 (31) 를 통해 노즐 보어 (2) 에 공급되고, 상기 로터 (31) 는 중공의 원통형 방식 (hollow-cylindrical manner) 으로 형성되고 내측에 압력 챔버 (6) 를 형성한다. 로터 (31) 는 원주에서 원통형의 슬라이딩면 (22) 을 구비하고, 상기 슬라이딩면 (22) 은 하우징 (33) 의 대향하는 밀봉면 (23) 과 상호작용한다. 하우징 (33) 은 원주 부분에 노즐 보어 (2) 가 개방하는 바닥 내에 접선방향으로 연장하는 안내 그루브 (17) 를 구비한다. 노즐 보어 (2) 는 내부 밀봉면 (23) 까지 하우징 (33) 을 통해 관통한다.
노즐 보어 (2) 의 평면에서, 로터 (31) 가 그의 원주에 복수의 챔버 개구 (10) 를 구비하고, 상기 챔버 개구 (10) 는 분산되는 방식으로 배치되며 로터 (31) 가 회전되는 때에 노즐 보어 (2) 가 교대로 공급된다.
노즐 보어 (2) 에 연결된 챔버 개구 (10) 는 하우징 (33) 의 밀봉면 (23) 에 의해 밀봉된다.
하우징 (33) 내의 안내 그루브 (17) 는 커버 (4) 에 할당되고, 상기 커버 (4) 에 의해 처리 채널 (3) 이 형성된다. 따라서, 처리 채널 (3) 내에 스레드가 안내되고, 상기 스레드는 노즐 보어 (2) 에서 펄스형 방식으로 생성되는 압축된 공기의 유동에 의해 엉켜진다. 커버 (4) 는 공정의 개시 이전에 스레드가 놓일 수 있도록 이러한 예시적인 실시형태에서 이동가능한 방식으로 또한 구성된다.
이전의 예시적인 실시형태에서 이미 설명된 바와 같이, 압력 챔버 (6) 는 용량 스토어 (7) 에 또한 연결된다. 이 때문에, 로터 (31) 는 중공의 원통형 구동축 (27) 을 구비하고, 상기 구동축 (27) 은 베어링 (32) 상에 회전가능한 방식으로 장착되며 드라이브 (미도시) 에 연결된다. 일 단부에서, 구동축 (27) 은 공기 연결부 (34) 를 통해 압력 용기 (19) 에 연결된다. 공기 연결부 (34) 는 압축된 공기가 중공의 축 (27) 의 내부로 안내될 수 있도록 회전 트랜스미터를 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 장치의 도 5 에 도시된 예시적인 실시형태는 노즐 보어에 펄스형의 압축된 공기의 유동을 생성하기 위하여 가능한 공기 공급 장치의 추가의 설계 구성을 도시한다. 여기에서 설명된 모든 예시적인 실시형태의 공통 특징은 압력 챔버 (6) 가 압력 펄스를 생성하기 위하여 노즐 보어 (2) 에 직접 할당된다는 것이다. 이러한 경우에, 처리 채널과 압력 챔버 사이에서 매우 짧은 거리가 실현되어서, 매우 현저한 스레드 처리가 가능해진다.
하지만, 이러한 관점에서, 본 발명은 공기 공급 장치의 유사한 또는 대안적인 설계 변형예 (미도시) 를 또한 포함한다는 것이 분명하게 언급되어야 한다. 따라서, 예를 들어, 노즐 보어로의 압축된 공기의 펄스형 전달은 밸브 제어에 의해 일어날 수 있다.
추가로, 도시된 예시적인 실시형태의 각각의 경우에, 스레드를 처리하기 위한 처리 채널이 도시된다. 원칙적으로, 도시된 장치는 또한 복수의 스레드를 서로에 평행하게 그리고 서로 나란히 처리하기 위하여 유리하게 사용될 수 있다. 이를 위하여, 각각의 처리 채널이 복수의 압력 챔버로부터 별개의 압력 챔버에 할당되는 것이 가능하고, 상기 복수의 압력 챔버는 용량 스토어에 공동으로 연결된다. 하지만, 복수의 처리 채널이 서로 나란히 하나의 압력 챔버에 의해 공급되는 것이 또한 가능하다.
1 노즐 지지체 2 노즐 보어
3 처리 채널 4 커버
5 공기 공급 장치 6 압력 챔버
7 용량 스토어 8 압력 조절기
9 압력원 10 챔버 개구
11 노즐 링 12 스테이터
13 지지체 14 단부벽
15 허브 16 구동축
17 안내 그루브 18 연결 라인
19 압력 용기 20 입구 스레드 가이드
21 출구 스레드 가이드 22 슬라이딩면
23 밀봉면 24 베어링 보어
25 전기 모터 26 스레드
27 완화 그루브 28 단부측
29 유지 보어 30 베어링 핀
31 로터 32 베어링
33 하우징 34 공기 연결부
35 라인 섹션

Claims (10)

  1. 멀티필라멘트 스레드 (thread) 에 엉킴을 생성하기 위한 장치로서,
    처리 채널 (3), 상기 처리 채널 (3) 내로 개방하는 노즐 보어 (2), 및 펄스형 (pulse-like) 의 압축된 공기의 유동을 생성하기 위하여 상기 노즐 보어 (2) 와 상호작용하고 압력원 (9) 에 연결되는 압력 챔버 (6) 를 구비하는 공기 공급 장치 (5) 를 포함하고,
    상기 압력 챔버 (6) 와 상기 압력원 (9) 사이에 용량 스토어 (7) 가 배치되고, 상기 용량 스토어 (7) 는 상기 압력 챔버 (6) 의 챔버 용량 (V1) 보다 큰 저장 용량 (V2) 을 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 용량 스토어 (7) 의 상기 저장 용량 (V2) 은 상기 압력 챔버 (6) 의 상기 챔버 용량 (V1) 보다 배수만큼, 바람직하게는 인자 > 20 만큼 큰 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 압력원 (9) 과 상기 용량 스토어 (7) 사이에 압력 조절기 (8) 가 배치되는 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 용량 스토어 (7) 는 압력 용기 (19) 및/또는 라인 섹션 (35) 에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압력 챔버 (6) 및 상기 용량 스토어 (7) 는 0.3 m 미만의 길이를 갖는 짧은 연결 라인 (18) 에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 공급 장치 (5) 는 원주방향의 안내 그루브 (17) 를 구비하는 회전 노즐 링 (11) 을 포함하고, 상기 안내 그루브 (17) 에 상기 노즐 보어 (2) 가 개방하며, 상기 압력 챔버 (6) 는 챔버 개구 (10) 를 구비하고, 상기 챔버 개구 (10) 는 상기 노즐 링 (11) 의 회전에 의해 상기 노즐 보어 (2) 에 잠시 (briefly) 연결가능한 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 안내 그루브 (17) 와 스레드 (26) 사이의 접촉 구역에서 상기 노즐 링 (11) 에 커버 (4) 가 할당되고, 상기 처리 채널 (3) 은 상기 커버 (4) 에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 압력 챔버 (6) 는 상기 챔버 개구 (10) 가 개방하는 원통형의 밀봉면 (23) 을 구비하는 스테이터 (12) 에 형성되고, 압축된 공기를 보내기 위하여 상기 노즐 링 (11) 의 슬라이딩면 (22) 은 상기 스테이터 (12) 의 상기 밀봉면 (23) 과 상호작용하는 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 노즐 링 (11) 은 상기 노즐 보어 (2) 가 축선 방향으로 개방하는 단부측 슬라이딩면 (22) 을 구비하는 디스크 형태로 구성되고, 상기 압력 챔버 (6) 는 상기 챔버 개구 (10) 가 개방하는 평면형의 밀봉면 (23) 을 구비하는 스테이터 (12) 에 형성되고, 압축된 공기를 보내기 위하여, 상기 노즐 링 (11) 의 상기 슬라이딩면 (22) 은 상기 스테이터 (12) 의 상기 밀봉면 (23) 과 상호작용하는 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 공급 장치 (5) 는 회전 로터 (31) 를 구비하고, 상기 회전 로터 (31) 는 상기 회전 로터 (31) 의 내측에 압력 챔버 (6) 를 형성하고 슬라이딩면 (22) 상에서 상기 회전 로터 (31) 의 원주에 챔버 개구 (10) 를 구비하고, 상기 노즐 보어 (2) 및 상기 처리 채널 (3) 은 상기 로터 (31) 를 에워싸고 내부 밀봉면 (23) 을 구비하는 하우징 (33) 에 형성되고, 상기 챔버 개구 (10) 는 상기 로터 (31) 가 회전되는 때에 상기 노즐 보어 (2) 에 교대로 연결가능한 것을 특징으로 하는 멀티필라멘트 스레드에 엉킴을 생성하기 위한 장치.
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