KR102072817B1 - 경편기의 트레이닝 방법 및 경편기 - Google Patents

Abstract

통경된 실을 갖는 가이드침이 편성침에 대해 텐셔닝 위치로 이동하며, 거기서 정지하고, 거기서 실이 팽팽해지는, 경편기의 트레이닝 방법이 제시된다.
목적은 경편기의 높은 생산성을 달성하는 것이었다.
이를 위해, 텐셔닝 위치로의 가이드침의 이동이 경편기의 기계 제어기에 의해 제어되는 것이 제공된다.

Description

경편기의 트레이닝 방법 및 경편기{Method for training a warp knitting machine and warp knitting machine}

본 발명은 경편기(warp knitting machine)의 트레이닝 방법에 관한 것으로서, 상기 방법에서 통경된 실(drawn-in threads)을 갖는 가이드침(guide needle)은 편성침(knitting needle)에 대해 텐셔닝 위치(tensioning position)로 이동하며, 거기서 정지하고, 거기서 실은 팽팽해진다.

본 발명은 또한 경편기에 관한 것으로서, 상기 경편기는 적어도 1개의 가이드 바(guide bar), 적어도 1개의 편성침 바(knitting needle bar), 가이드 바 및 편성침 바를 서로에 대해 이동시키는 적어도 1개의 주축(main shaft), 주축을 구동하는 모터, 및 모터를 제어하는 기계 제어기를 갖는다.

경편기의 트레이닝은, 경편기가 경사(warp)로부터 편성품을 제조할 수 있도록 하기 전에 요구되는 과정이다. 트레이닝은, 예를 들어 새로운 경사가 경편기 내로 도입되는 경우 항상 요구된다.

경편기는 적어도 1개의 가이드 바 및 적어도 1개의 편성침 바를 갖는다. 편성품의 제조 동안, "구멍침(eye needle)"으로서 또한 지칭되는 가이드침은 사전결정된 이동 순서에 따라 편성침에 대해 이동한다. 이러한 이동의 결과로서, 편성품의 편환(stitch)이 형성되며, 통상적으로 추가의 편성 도구가 이러한 과정에 관여한다.

경편기의 트레이닝을 위해, 첫째로 경사의 실을 가이드침 내로 통경하는 것이 필요하다. 가이드침은 가이드 바 상에 고정된다. 실을 가이드침 내로 통경하는 동안, 상기 바는 조작자가 보다 용이하게 접근가능한 위치로 많은 횟수 이동한다. 실을 가이드침 내로 통경한 후, 이어서 가이드 바는 이의 작동 위치에 장착된다.

이어서, 조작자는 경편기를 소위 크롤링 기어(crawling gear)"에서 매우 느린 속도로 그리고 구체적으로 가이드침이 편성침들 사이의 레인(lane)을 통해 스윙하기(swing) 직전인 위치에 있을 때까지 작동 상태로 설정한다. 여기서, 경편기는 중단되고, 조작자는 가이드침이 충돌 없이 편성침들의 레인을 통해 이동할 수 있는지 점검한다. 이러한 경우가 아닌 경우, 가이드 바의 위치는 정정되어야 한다.

이어서, 가이드침은 오버랩(overlap)으로 이동하며, 즉 가이드침들은 하나 이상의 레인을 지나 편성침들의 뒤에서 이동한다. 이어서, 가이드침은 다시 전방으로 이동하며, 편성침의 턱 공간(tuck space)이 가이드침의 실 가이드 구역(thread guide region), 통상적으로 홀(hole) 또는 구멍(eye)과 일치하는 정확한 위치에서 정지하여야 한다. 이러한 위치는 생략하여 "중앙 홀"로서 지칭된다. 이어서, 실은 손으로 텐셔닝되거나 또는 팽팽해진다.

이어서, 추가의 편환 형성 사이클, 통상적으로 주축의 회전이 수행된다. 여기서, 편성침은 다시 낮춰진다. 가이드침은 언더랩(underlap)을 수행한다. 편성침은 다시 올라가고(rise), 가이드침은 오버랩(overlap)을 수행한 다음, "중앙 홀" 위치에서 다시 정지해야 한다. 이어서, 실은 다시 텐셔닝되거나 또는 팽팽해진다.

이러한 과정은 임의의 수의 편환에 대해 반복될 수 있다. 이는 모든 편환이 편성물 웹(fabric web)의 전체 폭에 걸쳐 형성될 때까지 반복된다. 이어서, 그로부터 경사가 인출되는 빔 구동기(beam drive)가 스위치온(switched on)될 수 있고, 후속으로 편성물 권취기(fabric takedown)가 또한 사용될 수 있다.

트레이닝은 조작자에게 소정의 숙련기술을 요구한다. 숙련기술에 따라, 트레이닝은 더 많거나 더 적은 시간을 요구한다. 트레이닝에 필요한 경험을 갖는 조작자가 항상 이용가능한 것은 아니다. 트레이닝 시간이 길어질수록, 편성품의 제조에는 더 적은 시간이 이용가능하며, 이는 경편기의 생산성에 부정적인 영향을 갖는다.

본 발명의 목적은 경편기의 높은 생산성을 가능하게 하는 것이다.

이러한 목적은 처음에 언급된 유형의 방법에서 해결되며, 이러한 방법에 의해 텐셔닝 위치로의 가이드침의 이동은 경편기의 기계 제어기에 의해 제어된다.

조작자는 단지 시작 신호를 경편기, 보다 정확하게는 경편기의 기계 제어기로 전송해야 한다. 이어서, 기계 제어기는, 가이드침의 구멍이 편성침의 턱 공간과 일치하는 텐셔닝 위치로 가이드침을 정확하게 이동시킨다. 이 위치에서, 기계 제어기는 경편기를 정지시켜, 조작자가 이 위치에서 실의 텐셔닝 또는 팽팽하게 하는 것을 수동으로 수행할 수 있도록 한다. 따라서, 조작자는 텐셔닝 위치로 접근할 필요가 없다. 대조적으로, 텐셔닝 위치는 자동적으로 접근되며, 이는 상당한 시간 절약을 낳는다. 또한, 덜 숙련된 조작자도 경편기의 트레이닝을 담당할 수 있다.

바람직하게는 기계 제어기는 텐셔닝 위치의 달성을 디스플레이하며, 입력 대기 모드(input wait mode)로 변한다. 경편기가 정지하는 경우, 일부 조작자는 경험 부족으로 인하여, 기계가 정지하는 이유 및 이제 무엇을 수행해야 하는지 알지 못한다. 이러한 문제점은 기계 제어기가 텐셔닝 위치의 달성을 디스플레이 상에 디스플레이하는 것에 의해 건너뛸 수 있다. 이는 문자 형태(text form)로 달성될 수 있거나 또는 텐셔닝 위치의 달성은 기호 또는 그림문자(pictogram)에 의해 디스플레이될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 디스플레이 장치는 편의상 디스플레이를 갖는다. 이어서, 디스플레이 장치는 또한 조작자에게 입력 대기 중임을 디스플레이할 수 있다. 이어서, 조작자가 실을 팽팽하게 한 후, 조작자는, 예를 들어 재개된 시작 명령을 제공하여, 기계 제어기가 후속 편환 형성 프로세스를 제어하도록, 즉 예를 들어 주축을 1회 회전만큼 추가로 회전시킨 다음, 가이드침을 "중앙 홀" 위치에서 정지시키도록 할 수 있다. 그 후에, 디스플레이 장치는 조작자가 실을 팽팽하게 하거나 또는 텐셔닝할 수 있도록 텐셔닝 위치의 달성을 다시 디스플레이할 수 있다. 이러한 프로세스는 필요한 만큼 빈번하게 반복될 수 있다.

바람직한 구현예에서, 입력 대기 모드에서 기계 제어기는 사용자에 의해 사전결정된 유형의 입력만을 허용한다. 따라서, 조작자에 의한 조작은 더욱 단순화된다. 조작자는 부정확한 입력의 위험성이 낮게 유지되도록 입력 가능성의 제한된 공급으로부터만 선택할 수 있다.

여기서, 입력 대기 모드에서 기계 제어기가 편환 형성 명령 및 축 스위치온(axis switch-on) 명령을 허용하는 것이 바람직하다. 편환 형성 명령의 경우, 가이드침이 텐셔닝 위치로 다시 도달할 때까지 추가의 편환 형성 프로세스가 수행된다. 거기서, 조작자는 실을 다시 팽팽하게 하며, 동시에 모든 편환이 형성되었는지 점검할 수 있다. 트레이닝의 시작 시, 편환이 모든 실로부터 형성되지 않는 것은 분명히 드물지 않다. 그러나, 몇번의 편환 형성 프로세스 후, 모든 편환은 경편기의 폭에 걸쳐 형성되어야 한다. 이러한 경우라면, 조작자는 이어서 축 스위치온 명령을 제공할 수 있다. "축"은 경편기 상의 추가의 유닛에 대한 약어이다. 예를 들어, 빔 구동기, 편성물 권취기 및 말아올리는 장치(batching up) 각각은 축을 갖는다. 연장된 의미에서, 모니터링 장치, 예를 들어 카메라가 또한 축으로서 지칭될 수 있다. 그러나, 편환 형성 명령을 제외하고, 명령의 공급은 몇몇의 선택 가능성으로 제한된다. 조작자가 예를 들어 빔 스위치온(beam switch-on) 명령을 제공하는 경우, 이는, 빔 구동기가 빔을 회전 운동으로 설정하고, 빔이 경사에 실을 공급할 수 있도록 하는 효과를 갖는다. 축 스위치온 명령은 동시에 편환 형성 명령을 포함할 수 있거나 또는 편환 형성 명령은 축 스위치온 명령과 일시적인 관계로 제공될 수 있다.

바람직한 구현예에서, 기계 제어기에 의해 텐셔닝 위치로 이동하기 전에, 가이드침은 모니터링 위치로 이동하고, 거기서 유지된다. 모니터링 위치는 가이드침이 편성침들 사이의 레인을 통해 스윙하기 직전의 가이드침의 위치이다. 모니터링 위치에서, 조작자는 가이드침이 충돌 없이 편성침들 사이에서 이동할 수 있는지 점검할 수 있다. 이러한 경우가 아니라면, 가이드 바의 위치는 정정되어야 한다. 모니터링 위치로의 접근은 또한 조작자에 의한 일정한 숙련기술 또는 경험을 요구한다. 모니터링 위치로의 접근이 기계 제어기에 의해 자동적으로 수행되는 경우, 경편기의 트레이닝은 또한 덜 숙련된 조작자에 의해서도 수행될 수 있다.

바람직하게는, 텐셔닝 위치는 수동으로 정정되며, 기계 제어기는 정정된 텐셔닝 위치를 저장한다. 따라서, 기계 제어기는 자기 학습성(self-learning)을 갖는다. 조작자가 기계 제어기에 의해 접근된 텐셔닝 위치가 어떠한 이유로든 최적이지 않은 것을 발견한 경우, 조작자는 이러한 텐셔닝 위치를 정정하고, 선택적으로(optionally) 저장 명령을 기계 제어기로 전송할 수 있다. 후속 트레이닝 프로세스에서, 이어서 기계 제어기는 정정된 텐셔닝 위치로 자동적으로 접근할 수 있다. 동일한 것이 또한 모니터링 위치에 원리적으로 적용된다.

상기 목적은 처음에 언급된 유형의 경편기에 의해 해결되고, 이에 의해 기계 제어기는 저장 장치를 가지며, 이 저장 장치에는 텐셔닝 위치에 할당된 주축의 각위치(angular position)가 저장되고, 기계 제어기가 주축을 상기 각위치에서 유지시킨다.

이러한 경우, 주축의 각위치에 관한 정보를 결정하는 회전 인코더(rotary encoder) 또는 또 다른 장치가 주축에 제공된다. 이어서, 기계 제어기는 주축을 상기 각위치에서 정확하게 유지시킬 수 있으며, 이 각위치에서 가이드침은 텐셔닝 위치, 즉 "중앙 홀" 위치에 위치한다. 이어서, 조작자는 실을 손으로 팽팽하게 하거나 또는 텐셔닝할 수 있고, 후속 편환 형성 프로세스를 촉발시킬 수 있다.

바람직하게는, 기계 제어기는 빔 구동기에 연결된다. 기계의 작업 폭 전체에 걸쳐 모든 편환이 형성된 경우, 빔으로부터 실을 공급하는 것을 시작하는 것이 가능하다.

본 발명은 도면과 조합된 바람직한 예시적인 구현예에 관하여 이하에 설명될 것이다. 여기서,
도 1은 상기 방법을 설명하기 위한 흐름도를 나타낸다.
상기 도면은 개별 프로세스 단계를 갖는 흐름도를 나타낸다.

첫번째 단계 1에서, 경편기는 경사의 실이 가이드 바의 가이드침 내로 삽입된 정도까지 준비된다. 이러한 목적을 위해, 예를 들어 가이드침은 각각의 하나의 실이 통과하여 가이드되는 홀을 갖는다. 가이드 바는 경편기의 작동 동안 후속으로 배열되는 위치에 장착된다. 추가의 가이드 바를 사용하고자 하는 경우, 이들은 동시에 또는 후속으로 통경되고, 장착되고, 트레이닝된다.

경사를 공급하는 빔은 정지(standstill) 상태에 있다. 빔의 측정된 원주를 기계 제어기 내로 입력하는 것과 같은 준비 작업이 완결된다.

단계 2에서, 조작자는 상세히 도시되지 않은 작동 장치를 통해 시작 신호를 기계 제어기에 제공한다. 이러한 시작 신호는, 예를 들어 조작자가 버튼을 누르거나 또는 터치 감응식 스크린(touch-sensitive screen) 상의 표면을 터치하는 것으로 이루어질 수 있으며, 이는 예를 들어 "시작" 기호에 의해 특성화된다.

단계 3에서, 기계 제어기는 가이드침을 모니터링 위치로 이동시킨다. 이러한 목적을 위해, 기계 제어기는 경편기의 주축을 구동하는 모터를 작동시킨다. 주축은 차례로 가이드 바 상에 그리고 편성침 바 상에 작용한다.

모니터링 위치는 가이드침이 편성침의 침 레인(needle lane)을 통해 스윙하기 직전에 서 있는 위치이다. 이 위치에서, 조작자는 가이드침이 충돌 없이 침 레인을 통해 이동할 수 있는지 점검할 수 있다. 이러한 경우가 아니라면, 가이드 바의 위치는 그에 맞추어 정정되어야 한다.

모니터링 위치는, 예를 들어 주축의 110°의 각위치에 있을 수 있다. 이러한 목적을 위해, 주축은 각위치 변환기를 갖는다. 기계 제어기는 모니터링 위치의 각위치가 저장되는 저장 장치를 가지며, 이 위치에서 상기 축을 정지시킨다.

단계 4에서, 경편기가 모니터링 위치에서 정지되었음을 조작자에게 디스플레이된다. 선택적으로, 여기서 또한 조작자가 지금 편성침에 대한 가이드침의 위치를 점검해야 한다는 지시가 조작자에게 출력될 수 있다. 이러한 단계 4에서, 점검이 이루어진 후, 조작자는 다시 시작 신호를 제공할 수 있다. 단계 5에서, 주축은 이것이 텐셔닝 위치에 위치하는 정도까지 기계 제어기의 제어 하에 회전한다(turned). 이러한 목적을 위해, 가이드침은 오버랩(overlap)으로 이동하며, 즉 가이드침들은 편성침들 사이의 하나 이상의 레인을 지나 편성침들의 뒤에서 이동한다. 이어서, 가이드침은 편성침들 사이의 침 레인으로 다시 이동하고, 중앙에 남아있어야 한다. 보다 정확하게는, 편성침의 턱 공간은 가이드침의 홀과 일치하여야 한다. 이러한 명칭은 "중앙 홀"로서 지칭된다.

단계 6에서, 기계 제어기는 텐셔닝 위치에 도달하였음을 나타내고, 선택적으로, 실을 팽팽하게 당기도록 조작자에게 지시를 출력한다. 또한, 기계 제어기는 이제 입력 대기 모드로 변하며, 즉 이는 단계 7에서 행해지는 입력을 위해 대기한다.

단계 7에서, 조작자는 여러 추가의 입력들 사이에서 선택권을 갖는다. 가장 간단한 경우, 조작자는 2개의 입력 사이에서 선택할 수 있다. 제1 입력은 단계 5를 반복하는 것으로 이루어진다. 이러한 입력은 간단하게 "편환 형성 명령"으로 지칭된다. 또 다른 입력은 빔 구동기를 스위칭온하는 것으로 이루어진다.

입력의 유형은 질문 8에서 심문된다. 편환 형성 명령이 입력된 경우, 단계 5 내지 7이 반복된다. 빔 스위치온 명령이 입력된 경우, 빔 구동기는 이제 스위칭온된다. 통상적으로 단계 5 내지 7이 반복될 것이다. 경편기가 텐셔닝 위치에서 정지할 때마다, 손으로 실을 팽팽하게 한다.

단계 5 내지 7은 모든 편환이 경편기의 작업 폭에 걸쳐 형성될 때까지 반복된다. 이는 조작자에 의해 시각적으로 모니터링될 수 있다. 선택적으로, 정정 작업, 예를 들어 개별 실의 통경 또는 개별 실의 정리(ordering)가 요구된다.

빔 스위치온 명령이 입력된 경우, 빔 구동기는 단계 9에서 스위칭온된다. 여기서, 사전에 추정 또는 계산되거나 또는 제품 사양서로부터 이용가능한 실 런-인(thread run-in) 값을 입력하는 것이 가능하다. 편성품은 짧은 기계 시동(start-up)으로 작업되며, 선택적으로 실 런-인은 정정된다.

이러한 경우, 편환은 "일괄적으로(en bloc)"으로 작업될 수 있으며, 즉 편환은 서로 나란히 놓인다. 이는, 트레이닝의 이러한 단계에서 편성물 권취(takedown)가 아직 이루어지지 않은 경우 가능하다.

단계 10에서, 경편기는 이제 정지된다. 실들 또는 이미 형성된 편성품은 편성물 권취기와 연결(engagement)되며, 편성물 권취기가 스위칭온된다. 단계 11에서, 이제 제조가 시작될 수 있고, 생성되는 편성품은 단계 12에서 트레이닝 프로세스가 종료되도록 모니터링될 수 있다.

상기 언급된 바와 같이, 기계 제어기는 저장 장치를 가지며, 이 저장 장치에는 상술한 정정 위치 및 상술한 텐셔닝 위치에 할당된 주축의 각위치가 저장된다. 따라서, 기계 제어기는 이를 위해 요구되는 조작자의 경험 없이, 주축을 비교적 정확하게 규정된 위치에 정지시킬 수 있다.

이러한 위치는 경편기의 제조업자에 의해 사전규정될 수 있다. 상기 위치는 또한 편성물들 간에 상이할 수 있으며, 이는 상응하는 각위치의 입력 시 이미 고려될 수 있다.

또한, 저장 장치에서 각위치의 값을 변화시키는 것이 가능하다.

조작자가, 예를 들어 가이드침이 텐셔닝 위치에 최적으로 위치되지 않았다고 결정하는 경우, 조작자는 가이드침이 편성침에 대해 최적으로 위치할 때까지 주축을, 예를 들어 작은 단계로 전방 또는 후방으로 회전시킬 수 있다. 이어서, 조작자는 저장 프로세스를 개시할 수 있다. 후속 트레이닝 동안, 이어서 기계 제어기는 수정되거나 또는 정정된 각위치를 사용할 것이다.

Claims (9)

1. 경편기(warp knitting machine)의 트레이닝 방법으로서,
   상기 경편기는 가이드침, 편성침 및 상기 편성침들 사이의 침 레인(needle lane)을 포함하며,
   상기 트레이닝 방법에서 통경된 실(drawn-in threads)을 갖는 상기 가이드침(guide needle)은 상기 편성침(knitting needle)에 대해 텐셔닝 위치(tensioning position)로 이동하며, 거기서 정지하고, 거기서 상기 실은 팽팽해지고, 상기 텐셔닝 위치로의 상기 가이드침의 이동이 상기 경편기의 기계 제어기에 의해 제어되며, 상기 텐셔닝 위치는, 상기 편성침의 턱 공간(tuck space)이 상기 가이드침의 홀과 일치하는 위치이며, 상기 텐셔닝 위치로의 상기 가이드침의 이동은 상기 가이드침의 상기 침 레인 및 오버랩(overlap)을 통한 이동을 포함하는 것을 특징으로 하는 트레이닝 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 기계 제어기가 상기 텐셔닝 위치의 달성을 디스플레이하고, 입력 대기 모드(input wait mode)로 변하는 것을 특징으로 하는 트레이닝 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 입력 대기 모드에서 상기 기계 제어기는 사용자에 의해 사전결정된 유형의 입력만을 허용하는 것을 특징으로 하는 트레이닝 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 입력 대기 모드에서 상기 기계 제어기가 편환(stitch) 형성 명령 및 축 스위치온(axis switch-on) 명령을 허용하는 것을 특징으로 하는 트레이닝 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기계 제어기에 의해 상기 텐셔닝 위치로 이동하기 전에, 상기 가이드침이 모니터링 위치로 이동하고, 거기서 유지되는 것을 특징으로 하는 트레이닝 방법.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 텐셔닝 위치가 수동으로 정정되고, 상기 기계 제어기가 정정된 텐셔닝 위치를 저장하는 것을 특징으로 하는 트레이닝 방법.
7. 가이드침, 편성침 및 상기 편성침들 사이의 침 레인(needle lane)을 포함하는 경편기로서,
   적어도 1개의 가이드 바(guide bar), 적어도 1개의 편성침 바(knitting needle bar), 상기 가이드 바 및 상기 편성침 바를 서로에 대해 이동시키는 적어도 1개의 주축(main shaft), 상기 주축을 구동하는 모터, 및 상기 모터를 제어하는 기계 제어기를 가지고, 상기 기계 제어기가 저장 장치를 가지며, 상기 저장 장치에는 텐셔닝 위치에 할당된 상기 주축의 각위치(angular position)가 저장되며, 상기 기계 제어기가 상기 주축을 상기 각위치에서 유지시키며,
   상기 텐셔닝 위치는, 상기 편성침의 턱 공간(tuck space)이 상기 가이드침의 홀과 일치하는 위치이며, 상기 텐셔닝 위치로의 상기 가이드침의 이동은 상기 가이드침의 상기 침 레인 및 오버랩(overlap)을 통한 이동을 포함하는 것을 특징으로 하는 경편기.
8. 제7항에 있어서, 상기 기계 제어기가 디스플레이 장치 및 입력 장치에 연결되며, 상기 디스플레이 장치를 갖는 상기 기계 제어기가 상기 텐셔닝 위치의 달성을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 경편기.
9. 제8항에 있어서, 상기 기계 제어기가 빔 구동기(beam drive)에 연결된 것을 특징으로 하는 경편기.
   

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