KR100205526B1

KR100205526B1 - 염색 장치

Info

Publication number: KR100205526B1
Application number: KR1019960052645A
Authority: KR
Inventors: 야마키타 요시미치
Original assignee: 요시다 다다히로; 와이케이케이 가부시끼가이샤
Priority date: 1995-11-10
Filing date: 1996-11-07
Publication date: 1999-07-01
Also published as: US5755120A; CN1152646A; MX9605119A; JP3256831B2; CN1068645C; TW330219B; GB2306975A; JPH09137368A; GB2306975B; KR970027415A; GB9622488D0

Abstract

본 발명에 따른 염색 장치는 내부에 염색 유체를 담는 염색 용기(1)와, 염색 용기내에 측방향으로 현수된 것과 같이 선회가능하게 배치된 회전 샤프트(3)와, 회전 샤프트(3)와 평행한 방향으로 염색 유체를 유동시키는 임펠러(4a, 4b)와, 제품(100)이 감기면서 염색될 수 있도록 하는 릴(6)을 포함하며, 임펠러(4a, 4b)와 릴(6)은 회전 샤프트(3)에 부착되어 있다. 릴(6)에 감겨진 제품(100)은 염색 유체를 임펠러(4a, 4b)의 회전에 의해 측방향 터미널 부분으로부터 제품에 침투시킴으로써 염색할 수 있다. 회전 샤프트(3)는 염색 과정 동안 역회전할 수 있다.

Description

염색 장치

본 발명은 저 염료 비율(low bath ratio)을 갖는 슬라이드 파스너와, 분리가능한 후크-및-루프 파스너용 파스너 테이프와 같은 좁은 천을 염색하는 염색 장치에 관한 것이다.

예를 들어, 일본국 특허 공보 제 6-63,170 호에 기술된 것과 같은 좁은 테이프용 염색 기계는 압력 용기 내부의 염색 욕조로 회전 샤프트를 측방향으로 현수시키고, 상기 회전 샤프트상에 좁은 테이프를 횡방향으로 감으며, 염색 유체내에 감겨진 좁은 테이프를 회전시킴으로써 염색 작업을 수행하며, 또한 일본국 특허 공개 공보 KOKAI(초기 공보) 제 56-112,555 호에 기재된 것과 같은 저 염료 비율의 염색 기계는 염색 용기내의 다공성 튜브를 측방향으로 현수시키고, 상기 제품을 다공성 튜브상에 감으며, 다공성 튜브의 대향 터미널 부분에서 각각 수차바퀴 베인(waterwheel vane)을 배치하며, 회전하는 동안 염색 용기가 염색 용기 바닥으로부터 염색 유체를 퍼내고 염색 유체를 다공성 튜브로 전달하며, 다공성 튜브내의 염색 유체가 회전에 의해 발생된 원심력에 의해 다공성 튜브에 형성된 구멍을 통해 외향 방향으로 배출시킴으로써 염색할 수 있는 다공성 튜브상에 감겨진 제품 염색 방법은 널리 공지되어 있다.

상기 염색 기계는 염색 준비로 회전 샤프트상에 횡방향으로 감겨진 좁은 테이프를 필요로 하므로 이러한 염색 기계는 좁은 테이프를 고르지 않게 염색시키거나 또는 신장시킬 수 있다. 염색할 제품의 양에 비례하여 염색 유체의 양을 변화시킬 수 없는 상기 염색 기계는 염색 유체와 가열 에너지를 고도하게 소비하므로 높은 생산 비용을 발생시킨다.

본 발명의 목적은 염색되는 천의 양에 비례하여 염색 유체를 사용하며 천의 얽힘(entanglement)과 고르지 않은 천 염색과 같은 문제를 야기시키지 않는 저 염료 비율로 좁은 천과 같은 제품을 부드럽게 염색하는 염색 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 수행하기 위해, 본 발명은 내부에 염색 유체를 담는 염색 용기와, 상기 염색 용기내에 측방향으로 현수된 것과 같이 회전가능하게 배치된 회전 샤프트와, 상기 회전 샤프트와 평행한 방향으로 염색 유체를 유동시키는 임펠러와, 염색하기 위해 제품을 감을 수 있는 릴을 포함하며, 상기 임펠러와 릴은 회전 샤프트에 부착된다. 릴에 감겨진 제품은 임펠러의 회전에 의해 측방향 터미널 부분으로부터 염색 유체가 제품에 침투됨으로써 염색할 수 있다.

상기에 기술된 구조에 의해, 순환 펌프와 같은 수단을 사용하지 않는 단순한 구조로 저 염료 비율로 제품을 염색시킬 수 있다. 특히 감겨진 층이 염색되는 폭보다 큰 두께를 갖는 좁은 천의 염색에서, 본 발명의 염색 장치는 염색 유체가 측면 터미널 부분으로부터 작은 두께를 갖는 좁은 천의 감겨진 층을 통해 침투되므로 균일하고 신속한 염색이 가능하다.

본 발명의 한가지 바람직한 실시예에서, 염색 장치는 적어도 하나의 릴과 적어도 두개의 임펠러를 포함한다. 임펠러는 회전 샤프트에 부착될 때 릴의 두 측면상에 배치되며 회전 샤프트는 염색 과정 동안 역회전 할 수 있다.

염색하기 위해 그곳에 감겨진 제품을 갖는 릴과 임펠러는 염색이 진행되는 동안 장착된 회전 샤프트를 주기적으로 역회전시킴으로써, 염색 유체의 흐름 방향을 변화시킬 수 있으며 따라서 염색 유체는 대향 측면 터미널 부분으로부터 제품에 침투될 수 있다. 또한, 순방향 회전에 의해 조여지고 역방향 회전에 의해 느슨해지는 작용은 염색 유체가 제품에 침투되는 것을 향상시킬 수 있으므로 회전 샤프트 회전 방향의 주기적인 변화에 의해 제품을 균일하고 신속하게 염색 시킬 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서, 임펠러와 릴을 회전 샤프트에 부착하기 위한 내부 원통형 부분을 다수 구비하며 내부 원통형 부분은 염색 유체 순환용 유동 경로를 형성하기 위해 결합되는 개방부가 제공된다. 임펠러와 릴의 내부 원통형 부분 주위에 개방부를 갖는 상술된 염색 유체의 순환용 귀환 경로를 형성함으로써, 염색 유체는 부드럽게 순환할 수 있고 균일하고 신속한 염색이 가능하다.

회전 샤프트에 부착된 대체가능한 릴과 임펠러를 또한 가질 수 있다. 이러한 장치는 염색할 제품의 양에 비례하여 감는(rolled up) 위치와 개방 크기가 변하는 임펠러와 릴을 사용할 수 있게하므로 생산 비용을 줄일 수 있다.

감겨진 좁은 천의 측방향 붕괴를 방지할 수 있고 염색 유체를 통과시키는 보호 부재는 회전 샤프트에 부착된 릴의 대향 터미널 부분내에 각각 하나씩 배치될 수 있다. 이들 보호 부재에 의해 염색할 제품으로 임펠러에 의해 가해지는 염색 유체의 제트 힘과 염색 유체의 통과 세기를 크게 할 수 있으므로 균일하고 신속하게 염색할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 염색 장치의 제 1 실시예의 주요부를 도시한 종단면도,

도 2 는 도 1 에 도시된 염색 장치의 전개 사시도,

도 3 은 릴에 감겨진 후크-및-루프 파스너를 도시한 사시도,

도 4 는 본 발명에 따른 염색 장치의 제 2 실시예의 주요부를 도시한 종단면도,

도 5 는 본 발명에 따른 염색 장치의 제 3 실시예의 주요부를 도시한 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 염색 용기 2 : 염색 챔버

3 : 회전 샤프트 4 : 임펠러

5 : 보호 부재 6 : 릴

7 : 모터 8 : 구동 샤프트

9 : 커플링 70 : 밸브

71 : 배출 파이프 72, 73 : 밸브

본 발명의 다른 목적과 특징 및 장점은 첨부 도면과 하기의 설명으로 분명하게 알 수 있다.

본 발명의 제 1 실시예를 도시한 도 1 및 도 2 를 참조하면, 이러한 실시예의 염색 장치는 염색 용기(1)와, 내부에서 측방향으로 신장되도록 용기(1)에 선회가능하게 배치된 회전 샤프트(3)와, 한 쌍의 임펠러 또는 스크루(4a, 4b)와, 회전 샤프트(3)에 다수 배치된 릴(6)과 한 쌍의 보호 부재(5a, 5b)와, 염색 유체용 배출 파이프(71)와 공급 파이프(70)와 염색 용기(1)에 다수 부착된 가열부(74)로 이루어진다.

염색 용기(1)는 일단에 일체로 형성된 측벽(12)과 원통형 벽(11)을 갖도록 제조된 중공 실린더의 형상이라고 가정한다. 캡(13)은 자유롭게 열고 닫기 위해 염색 용기(1)의 타단에 부착된다. 따라서, 용기(1)의 내측 중앙부에 측방향으로 현수된 회전 샤프트(3)에 부착된 릴(6)과, 보호 부재(5a, 5b)와, 임펠러(4a, 4b)는 이러한 밀폐부(13)를 통해 회전 샤프트(3)로부터 수축될 수도 있고 주위로 삽입될 수도 있다. 밀폐부(13)는 용기(1) 내부에서 측방향으로 현수된 회전 샤프트(3)의 자유 터미널 부분을 정위치에 지지하고 주위에 끼워질 수 있도록 내부 표면의 중앙에 형성된 압축부(14)를 갖는다. 용기(1)의 낮은 부분은 염색 유체를 역회전시키는 염색 챔버(2)를 형성한다. 일반적으로 밀봉 기구가 제공되지만, 도면에는 생략되었다. 염색 챔버(2)를 형성하는 용기(1)의 원통형 벽(11)에서, 염색 유체 공급 파이프(70)와 염색 유체 배출 파이프(71)는 도 2 에 도시된 바와 같이 결합된다. 이러한 파이프에 제공된 밸브(72, 73)를 적절하게 조정함으로써, 염색 유체는 염색 챔버(2)로 공급되거나 또는 챔버(2)로부터 배출된다. 용기(1)는 염색 유체를 가열하기 위한 가열부(74)를 갖는 원통형 벽(11) 하부의 옆에 제공된다. 가열 매체 공급 파이프(75)는 예를 들어 증기와 같은 가열 매체를 가열부(74)에 공급하기 위해 사용된다.

회전 샤프트(3)는 염색 용기(1)의 중앙 축선을 따라 위치되도록 측벽(12)에 선회가능하게 부착된다. 임펠러(4a, 4b)와, 보호 부재(5a, 5b)와, 릴(6)을 대체 할 수 있는 자유 단부가 하나의 터미널에 형성된다. 이러한 자유 단부의 리딩 터미널은 밀폐부(13)의 압축부(14)에 끼워지고 또한 지지된다. 회전 샤프트(3)의 다른 터미널은 염색 용기(1)로부터 측방향으로 돌출되어 있다. 모터(7)의 구동 샤프트(8)는 회전 샤프트(3)에 역회전을 주기 위해 커플링(9) 매체를 통해 터미널 부분에 결합된다. 회전 샤프트(3) 주변부의 일측면상에서, 홈(31)은 축과 평행하게 형성된다. 하기에 상술되는 바와 같이, 임펠러(4a, 4b)와, 보호 부재(5a, 5b)와, 릴(6)의 내부 원통 부분(40, 50, 60) 각각의 내부 표면으로부터 돌출된 릿지(41, 51, 61)는 홈에 끼워진다. 나사홈 부분(32)은 회전 샤프트(3)의 자유단의 리딩 터미널내에 형성된다. 멈춤 부재 또는 너트(33)는 회전 샤프트(3)에 부착된 릴(6)과, 보호 부재(5a, 5b)와, 임펠러(4a, 4b)를 부착시키는 회전 샤프트(3)의 나사홈 부분(32)에 고정된다.

도 2 는 임펠러(4a, 4b)와, 보호 부재(5a, 5b)와, 릴(6)을 회전 샤프트(3)에 부착된 것을 도시한 사시도이다. 한 쌍의 보호 부재(5a, 5b)와, 한 쌍의 임펠러(4a, 4b)는 센터로써 릴(6)을 가로질러 각각 나누어지며 릴(6)의 대향 측면상에 언급된 순서로 배치된다. 임펠러(4a, 4b)는 중앙부에 내부 원통 부분 또는 연결 원통형 부분(40)이 제공된다. 원통형 부분(40)은 내부 표면에서 회전 샤프트(3)의 홈(31)에 끼워지는 릿지(41)가 제공된다. 연결 원통형 부분(40)의 외측에, 고정된 다수(도면에는 네개로 도시됨)의 베인(45)을 갖는 임펠러(4a, 4b)의 외부 원통형 부분 또는 기초 부분(42)은 각각 연결 아암(43)의 매체를 통해 배치되어, 염색 챔버(2)내의 염색 유체는 도 1 의 화살표 방향으로 순환되고 또한 배출된다. 연결 원통형 부분(40)을 임펠러(4a, 4b)의 기초 부분(42)에 연결하는 다수의 연결 아암(43)은 개방부(44)로 각각 나누어진다. 이러한 개방부(44)는 도 1 에 도시된 바와 같은 염색 유체 순환을 위한 복구 경로를 형성하기 위해 하기에 기술되는 바와 같이 보호 부재(5a, 5b)와 릴(6)내에 형성된 개방부(54, 64)와 연결되어 있다.

보호 부재(5a, 5b)는 릴(6)의 대향 터미널 부분에 밀접하게 접근될 때 고정되고 또한 내부 원통형 부분 또는 연결 원통형 부분이 형성되며, 외부 원통형 부분 또는 기초 부분(52)은 연결 원통형 부분(40)과 직경이 동일하며, 임펠러(4a, 4b)의 기초 부분(42)과 지지 섕크(55)는 기초 부분(52)의 주변부로부터 반경방향으로 돌출되고 또한 그물 모양의 빈 공간을 형성하기 위해 사용된다. 회전 샤프트(31)의 홈에 끼우기 위해 사용되는 릿지(51)는 연결 원통형 부분(50)내부에 형성된다. 연결 원통형 부분(50)과 기초 부분(52)은 다수의 연결 아암(53)과 연결된다. 연결 아암(53)은 중개 개방부(54)를 서로 분리시킨다. 이러한 개방부(54)는 순환 염색 유체용 귀환 경로를 형성하기 위해 임펠러(4a, 4b)와 릴(6)내부에 있는 개방부(44, 64)와 연결된다. 상술된 것과 같이 구성된 보호 부재(5a, 5b)는 도시된 것과 같이 배치된 릴(6)의 대향 터미널 부분내에 안착되어 염색 제품(100)의 로울이 임펠러(4a, 4b)의 회전에 의해 형성된 염색 유체 제트의 충돌로 측방향으로 붕괴되는 것을 방지 할 수 있다. 보호 부재(5a, 5b)는 도 2 에 도시된 바와 같이 두개의 별개 부분으로 형성될 수 있다. 또한, 보호 부재는 릴(6)의 대향 측방향 터미널 부분에서 그물 모양의 공동 스페이스를 형성하는 지지 섕크를 갖는 플랜지 모양으로 일체로 제조될 수도 있다. 이러한 경우, 임펠러(4a, 4b)의 베인(45)과 플랜지는 염색 유체의 제트가 난류로 되는 것을 방지할 수 있는 규정된 거리에 의해 분리된 것과 같이 배치되어야만 한다.

릴(6)은 감겨진 좁은 천으로 제조된 후크-및-루프 파스너 또는 슬라이드 파스너를 위한 파스너 테이프와 같은 제품(100)을 염색할 수 있도록 고안된다. 회전 샤프트(3) 주위에 끼워지는 연결 원통형 부분(60) 또는 내부 원통형 부분은 중앙부에 재공된다. 원통형 부분(60)의 내면에서, 릿지(61)는 임펠러(4a, 4b)와 보호 부재(5a, 5b)내에서 회전 샤프트(3)의 홈으로 끼워질때 동일한 방식으로 형성된다. 다수의 연결 아암(63)은 연결 원통형 부분(60)의 주변부로부터 돌출되며 염색할 제품(100)이 감겨지는 외부 원통형 부분 또는 기초 부분(62)에 연결된다. 연결 아암(63)은 개방부(64)와 서로 분리되어 있다. 이러한 개방부(64)는 순환된 염색 유체용 귀환 경로를 형성하기 위해 임펠러(4a, 4b)와 보호 부재(5a, 5b)내에서 개방부(44, 54)와 연결된다.

도 3 은 염색되는 제품(100)의 좁은 천의 구체적인 예로써 후크-및-루프 파스너를 감고 있는 상태의 릴(6)을 도시한 것이다. 후크-및-루프 파스너는 기초 섬유의 표면으로부터 결합 요소로써 융기된 후크 및/또는 루프를 가지며, 이러한 결합 요소는 특히 염색 과정중에 변형되기 쉽다. 본 발명의 염색 장치에서, 후크-및-루프 파스너의 로울은 염색 유체의 제트를 측면으로부터 감겨진 파스너에 침투시킴으로써 염색되며, 후크 및/또는 루프를 붕괴시키지 않고 염색 제품을 얻을 수 있다. 따라서, 이러한 염색 장치는 후크-및-루프 파스너를 위한 최적의 염색 방법을 제공할 수 있다.

임펠러(4a, 4b)와, 보호 부재(5a, 5b)와, 릴(6)은 대체가능하므로 릴(6)에 감겨진 염색할 제품(100)의 어떤 양에 적합한 개방부를 갖는 부품들이 선택될 수 있다. 예를 들어, 염색할 제품(100)의 양이 적을때, 개방부(64)가 큰 체적을 갖도록, 즉 연결 원통형 부분(60)과 기초 부분(62) 사이에 큰 간격이 삽입될 수 있도록 제작된 릴(6)과, 릴(6)의 개방부(64)와 어울리도록 신장된 각각의 개방부(44, 54)를 구비하도록 제작된 보호 부재(5a, 5b)와 임펠러(4a, 4b)가 사용되어 염색할 제품(100)은 릴(6)의 외부 주변부에 밀접하게 감겨질 수 있으며 도 4 에 도시된 바와 같이 염색 챔버(2)의 바닥부 근처에서 소량의 염색 유체로 염색할 수 있다. 다수의 임펠러(4a, 4b) 세트와, 보호 부재(5a, 5b)와, 염색할 제품의 예상된 변화량에 비례하여 변하는 개방부를 갖는 릴(6)과 적당하게 교체된 상기의 부품을 사용하여, 본 발명의 염색 장치는 제품의 양에 맞는 염색 유체로 주어진 제품을 염색할 수 있으므로 생산 비용을 감소시킬 수 있다.

상술된 제 1 실시예는 회전 샤프트(3)상에 고정된 하나의 릴(6)을 갖는 경우를 나타낸 것이다. 도 4 에 도시된 것과 같은 염색 용기(1a)내부에 하나의 회전 샤프트(3a)가 부착된 두개의 릴(6a, 6b)을 배치시킴으로써, 다른 폭을 갖는 천을 동시에 염색할 수 있다. 부분(20a, 20b)을 갖는 염색 용기(1b)의 내부를 다수의 염색 챔버(2a, 2b, 2c)로 분할하고, 하나의 회전 샤프트(3b)를 배치하며, 임펠러(4a, 4b)와 보호 부재(5a, 5b)와 릴(6)을 도 5 에 도시된 바와 같이 염색 챔버내부에서 각각 공통 회전 샤프트(3b)에 부착시키며, 다수의 염색 챔버에서 다양한 색깔의 염색 유체로 제품을 염색할 수 있다.

도 4 와 도 5 는 각각 본 발명에 따른 염색 장치에 대한 제 2 실시예와 제 3 실시예를 도시한 것이다.

도 4 에 도시된 염색 장치는 두개의 릴(6a, 6b)과, 릴의 대향 측면상에 각각 배치된 두 쌍(전부 네개)의 보호 부재(5a, 5b)와, 두개는 외측에 배치되고 하나는 릴(6a, 6b)사이에 배치된 세개의 임펠러(4a, 4b, 4c)는 공통 회전 샤프트(3a)에 부착된다는 점과 염색 용기(1a)의 원통형 벽(11a) 상부의 릴(6a, 6b)사이의 틈새를 가로질러 연장될때 형성된 개방부(15)에서 밀폐되고 또한 자유롭게 개방되는 것과 같이 리드(16)가 부착된다는 점에서 상술된 제 1 실시예와 다르다. 염색 장치의 성분 부재는 제 1 실시예의 부재들과 기본 조직에서 동일하다. 본 발명의 염색 장치의 경우, 도 4 에 도시된 것과 같이 서로 다른 길이의 릴이 사용되므로, 폭이 다른 두개의 제품(100a, 100b)이 동시에 염색될 수 있다. 이러한 염색 장치가 동일한 길이의 다수의 릴을 사용하기 위해 구축될 때, 폭이 동일한 다수의 제품을 동시에 염색할 수 있다. 릴(6a, 6b)에 제품을 감는 작업과 릴(6a, 6b)로부터 제품을 벗기는 작업은 리드(6)가 개방된 후 도 4 의 다른 이점 쇄선으로 도시된 것과 같은 개방부(15)를 통해 직접 수행될 수 있다. 제 1 실시예에서와 같은 동일한 방식으로, 밀폐부(13)가 개방되고 릴(6a, 6b)이 회전 샤프트(3a)로부터 제거된 후 이러한 작업이 수행된다.

도 5 에 도시된 염색 장치에서, 염색 용기(1b)는 원통형 벽(11b)의 대향 터미널 부분내에 각각 하나씩 고정된 측벽(12a, 12b)과 원통형 벽(11b)으로 구성된 밀폐 실린더로 형성된다. 염색 용기(1b)는 세개의 염색 챔버(2a, 2b, 2c)내부에 두개의 구획(20a, 20b)으로 분할된 내부를 갖는다. 염색 챔버의 각 내부에 위치하는 공통 회전 샤프트(3b)의 각 부분에서, 릴(6)의 대향 측면상에 각각 배치된 두개의 임펠러(4a, 4b)와 두개의 보호 부재(5a, 5b)와 하나의 릴(6)은 제 1 실시예와 같은 방식으로 고정된다. 이때, 개방부(15a, 15b, 15c)는 염색 챔버(2a, 2b, 2c) 위의 원통형 벽(11b)에 형성되며 리드(16a, 16b, 16c)는 자유롭게 개방되고 밀폐되기 위해 상기에 언급된 각 개방부에 고정된다. 이러한 경우, 염색 용기(1b)는 도 1 에 도시된 바와 같이 이러한 밀폐부가 제공되지 않은채 밀폐 상태로 유지되므로, 연결 개방부(21a, 21b)가 구획(20a, 20b)의 상부에 각각 형성되어 염색 작업이 진행되는 과정 동안 염색 챔버내부의 압력이 균일하게 유지된다. 염색 챔버(2a, 2b, 2c)에서, 밸브(73a, 73b, 73c)를 가진 염색 유체 방출 파이프(71a, 71b, 71c)와 염색 유체 공급 파이프(비도시)는 결합된다.

본 발명의 염색 장치를 사용한 염색 작업은 도 1 을 참조하여 하기에 기술될 것이다. 우선, 염색할 제품(100)이 제품(100)의 양에 적합한 릴(6)에 감겨진다. 이때, 릴(6)의 개방부(64)와 일치하는 개방부(44, 54)를 갖는 보호 부재(5a, 5b)와 임펠러(4a, 4b)는 도 2 에 도시된 순서로 염색 용기(1)내의 회전 샤프트(3)에 부착된다. 회전 샤프트(3)의 리딩 단부가 멈춤 부재를 나사결합에 의해 밀폐시킨후, 염색 용기(1)의 밀폐부(13)는 밀폐되며 염색 유체 공급 파이프(70)내의 밸브(72)는 도 1 에 도시된 레벨에 도달할 때 까지 염색 유체를 공급하기 위해 개방된다. 증기와 같은 가열 매체는 가열 매체 공급 파이프(75)를 통해 염색 유체의 온도를 올리게 위해 가열부(74)로 공급되며 회전 샤프트(74)는 모터(7)와 함께 회전하도록 조정된다. 결과적으로, 염색 용기(1)의 염색 챔버(2)내에 있는 염색 유체는 도 1 에 도시된 화살표 방향으로 전면 임펠러(4a)에 의해 추진되고, 보호 부재(5a)를 통과하며, 또한 릴(6)에 감겨진 염색할 제품(100)의 측면 터미널 부분으로 붕괴되고, 제품을 통과하여, 대향 측면으로부터 배출되며, 또한 배면 임펠러(4b)에 의해 배면방향으로 추진되고, 임펠러(4a, 4b)의 개방부(44, 54, 64)와 회전 샤프트(3)에 부착된 릴(6)과 보호 부재(5a, 5b)에 의해 형성된 유동 통로를 지나 전방향으로 복귀되어, 염색 유체의 순환 흐름을 형성한다. 제품이 상술된 염색 유체의 순환 흐름에 의해 정해진 시간동안 정해진 온도에서 염색된후, 염색 용기(1)의 바닥에 연결된 염색 유체 배출 파이프(71)내의 밸브(73)는 염색 유체를 배출시키기 위해 개방되며 밀폐부(13)는 회전 샤프트(3)로부터 보호 부재(5a, 5b) 및 임펠러(4a, 4b)와 함께 릴(6)을 수축시킬 수 있도록 개방된다. 최종 제품으로서 염색된 제품은 염색 작업을 완료하기 위해 릴(6)로부터 풀려진다. 염색 작업중에, 회전 샤프트(6)의 회전은 도 1 의 화살표 방향과 반대 방향으로 염색 유체의 유동 방향을 변화시키기 위해 주기적으로 역회전하여 염색 유체를 대향면의 측면 터미널 부분으로부터 릴(6)상에 감겨져 있는 제품(100)에 침투된다. 회전 샤프트(3) 회전 방향의 주기적인 변화에 의해 릴에 감겨진 제품은 순방향 회전에 의해 조여지고 역회전에 의해 느슨하게 되므로, 제품에 염색 유체를 침투시키는 것을 향상시킬 수 있으며 제품은 신속하고 균일하게 염색된다.

본 발명의 염색 장치는 작동 기구가 염색 유체를 순환시키고, 측방향으로 제품에 대하여 붕괴되며, 침투에 의해 통과되는 임펠러(4a, 4b)를 사용하므로 저 염료 비율로 주어진 제품을 염색할 수 있다. 또한, 염색 작업은 염색할 제품의 로울의 측방향 터미널 부분에 대하여 염색 유체의 붕괴에 의해 수행되고, 또한 염색 유체는 측방향 터미널 부분으로부터 작은 두께를 갖는 좁은 천의 감겨진 층을 통해 침투되어 통과하므로, 염색 유체가 큰 두께의 층을 갖는 주위 측면으로부터 감겨진 층으로 침투하는 때보다 신속하고 균일하게 목적하는 염색을 할 수 있다.

도 4 에 도시된 염색 장치의 경우, 염색할 제품이 적은때에도, 제품의 감겨진 부분은 도 4 에 도시된 것과 같은 릴(6)의 주위에 밀접하게 가까워지므로, 표시(L₂)로 지시된 레벨과 같은 적은 양의 염색 유체만으로도 목적하는 염색효과를 얻기에 충분하다. 또한, 임펠러(4a, 4b, 4c)의 개방부(44, 54, 64)와 보호 부재(5a, 5b)와 릴(6a, 6b)은 큰 사이즈로 형성되므로, 이러한 부품들은 염색 유체의 순환을 위한 큰 유동 통로를 형성하고 염색 유체의 흐름을 방해하지 않는다. 염색할 제품을 감을 수 있는 폭이 다른 두개의 릴(6a, 6b)은 도 4 에 도시된 바와 같은 회전 샤프트(3a)와 평행하게 부착된다. 또한, 제품을 감기위해 사용하는 동일한 크기의 릴은 회전 샤프트에 평행하게 배치되는 것과 같이 부착된다. 염색 용기의 안쪽을 다수의 염색 챔버(2a, 2b, 2c)로 분할할 수 있으며 도 5 에 도시된 바와 같이 다른 염색 챔버내에 각각 배열된 다수의 릴(6)을 공통 회전 샤프트(3b)에 고정시킬 수 있으므로 다른 염색 챔버에서 다른 색깔로 제품을 염색할 수 있다. 리드(16, 16a, 16b, 16c)는 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이 염색 용기의 상부에서 자유롭게 개방되고 밀폐되는 것처럼 부착될 수 있으므로 염색할 제품은 회전 샤프트(3a, 3b)에 부착되는 동안 릴(6, 6a, 6b)에 감겨질 수도 있고 또한 릴로부터 풀려질 수도 있다.

상기의 본 발명의 바람직한 실시예에서 알 수 있듯이, 본 발명은 이에 제한 되지 않고 다른 다양한 실시예가 가능하다. 도 1 에 도시된 제 1 실시예는 릴의 대향 측면상에 각각 하나씩 배열된 임펠러를 갖는 경우를 나타내며, 하나의 임펠러는 릴의 일측면상에 배치될 수 있다. 또한, 회전 샤프트에 장착된 임펠러와 릴의 수는 임의로 선택될 수 있다. 본 발명을 양호한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 청구 범위에서 한정된 바와 같이 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않고 다양한 변경과 수정이 이루어질 수 있음을 알 수 있다.

Claims

염색 유체를 담는 염색 용기와,

상기 염색 용기에 측방향으로 현수된 것과 같이 회전가능하게 배치된 회전 샤프트와,

상기 회전 샤프트와 평행한 방향으로 염색 유체를 유동시키는 임펠러와,

염색할 제품을 감는 릴을 포함하며,

상기 임펠러와 릴은 회전 샤프트에 부착되어 있어서, 임펠러의 회전에 의해 측방향 터미널 부분으로부터 염색 유체를 제품에 침투시킴으로써 제품을 염색할 수 있는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 에 있어서, 적어도 하나의 릴과 적어도 두개의 임펠러를 포함하며,

상기 임펠러는 회전 샤프트에 부착된 것처럼 릴의 양 측면상에 배치되며 상기 회전 샤프트는 염색 과정 동안 역회전하는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서, 상기 임펠러와 릴은 회전 샤프트를 부착시키기 위한 내부 원통형 부분이 각각 제공되며 상기 내부 원통형 부분은 주변부내에 염색 유체의 순환용 유동 통로를 형성하기 위해 연결된 개방부가 제공되는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서, 상기 임펠러와 릴은 대체가능하게 회전 샤프트에 부착된 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서, 회전 샤프트에 부착된 릴의 대향 측방향 터미널 부분에 배치된 보호 부재를 부가로 포함하며,

상기 보호 부재는 제품의 감겨진 층이 측방향으로 붕괴되는 것을 방지할 수 있고 염색 유체의 유동을 통과시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 5 에 있어서, 상기 보호 부재는 각각 회전 샤프트에 부착된 내부 원통형 부분과,

다수의 아암의 매체를 통해 내부 원통형 부분과 연결된 외부 원통형 부분과,

외부 원통형 부분과 내부 원통형 부분으로부터 돌출된 그물 모양의 지지 부재를 포함하며,

상기 외부 원통형 부분은 내부 원통형 부분을 에워싸며, 상기 아암은 개방부를 형성하는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 5 또는 청구항 6 에 있어서, 상기 보호 부재는 릴의 대향 측방향 터미널 부분내에서 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서, 릴은 회전 샤프트에 부착된 내부 원통형 부분과 다수의 아암의 매체를 통해 내부 원통형 부분에 연결된 외부 원통형 부분을 포함하며,

상기 외부 원통형 부분은 내부 원통형 부분을 에워싸며, 상기 아암은 개방부를 형성하는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서, 상기 임펠러는 회전 샤프트에 부착된 내부 원통형 부분과,

다수의 아암의 매체를 통해 내부 원통형 부분에 연결된 외부 원통형 부분과,

외부 원통형 부분과 내부 원통형 부분으로부터 돌출된 다수의 베인과,

상기 외부 원통형 부분은 내부 원통형 부분을 에워싸며, 상기 아암은 개방부를 형성하는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서, 염색 용기는 하나의 측방향 부분이 밀폐된 중공 원통형 몸체부를 포함하며 다른 측방향 부분에서 자유롭게 개방되고 밀폐되는 상태로 상기 중공 원통형 몸체부에 부착된 밀폐부가 제공되는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 10 에 있어서, 상기 염색 용기는 자유롭게 개방되고 밀폐된 상태로 상기 개방부에 부착된 리드와 중공 원통형 몸체부의 원통형 벽의 상부에 개방부를 구비하는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 1 또는 청구항 2 에 있어서, 염색 용기는 중공 원통형 몸체부를 포함하며,

상기 중공 원통형 몸체부의 빈 공간은 적어도 하나의 구획을 갖는 다수의 염색 챔버로 나누어지며, 상기 염색 용기는 염색 챔버를 통해 하나의 공통 회전 샤프트를 구비하며, 릴 및 임펠러는 염색 챔버 내부에 위치하는 회전 샤프트의 각 부분에 부착된 상기 릴의 측방향 부분에 배치되는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 12 에 있어서, 상기 구획은 상부에 인접 염색 챔버의 빈 공간 사이를 연결할 수 있는 개방부를 구비하는 것을 특징으로 하는 염색 장치.
청구항 12 에 있어서, 원통형 몸체부는 대향 측방향 부분에서 밀폐되는 것을 특징으로 하는 염색 장치.