KR100768125B1 - 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직물이나 실 등을 염색하기 위한 염색기에 있어 그 염색장치의 내부에 장착되어 직물이나 실 등이 이동하며 염색되게 하는 챔버에 관한 것으로, 특히 챔버의 하부에 상향 절곡된 이중관을 연속으로 배열 형성하되, 이들 이중관의 양단은 상기 챔버의 상부 브라켓에 각각 가이드 고정되게 하고, 상기 이중관의 하부에는 챔버의 양측판 내에 가로질러 장착되는 안치구에 의해 일정한 간격을 갖도록 유도 및 고정되게 함으로써,

이중관으로 된 챔버 하부에 의해 고농도의 염료 및 혼합염색액이 신속하게 챔버를 빠져나와 그 혼합율이 크게 높아지고, 직물이나 실과의 마찰계수가 크게 줄어 이들의 신속하고 손상 없는 순환을 가능케 하며, 각종 이물질이나 직물 및 실에서 발생하는 보푸라기 등은 이중관의 사이를 통해 신속하게 배출되므로 이들에 의해 제품의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있어 보다 뛰어난 착색도 및 염색 견뢰도를 갖는 고품질의 제품을 대량으로 생산할 수 있는 특징을 갖는 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버이다.

염색장치, 챔버, 이중관, 지지브라켓, 안치구, 간격유지홈, 가이드볼트

Description

이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버 {Chamber for dying machine having double pipes arranged repeatedly on the lower part}

도 1은 일반적인 액류염색장치의 전체 구성도

도 2는 일반적인 액류 염색장치의 챔버를 보인 사시도

도 3은 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 분리 사시도

도 4는 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 정면도

도 5는 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 측단면도

도 6은 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 이중관 결합부 사시도

도 7은 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 이중관 결합부 단면도

도 8은 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 하부 염료 배출도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1,1' : 측판 2 : 상판

3,3' : 지지판 4,4' : 지지브라켓

5,5' : 이중관 6,6' : 가이드볼트

7,7' : 간격유지홈 8,8' : 안치구

본 발명은 직물이나 실 등을 염색하기 위한 염색기에 있어 그 염색장치의 내부에 장착되어 직물이나 실 등이 이동하며 염색되게 하는 챔버에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 챔버를 구성함에 있어 그 하부 전체를 절곡 형상의 이중관으로 반복 형성하여 구성하되 그 이중관은 내부 금속관과 외부 수지관으로 이루어져 이들을 일정 간격으로 이격 형성함에 따라 이동하는 직물이나 실 등의 마찰계수를 크게 감소시켜 원활한 이동은 물론 염료 및 혼합 염색액과 이물질 등이 신속하게 배출되므로 우수한 착색도 및 염색 견뢰도를 얻을 수 있는 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버에 대한 것이다.

염색이란, 염료를 사용하여 직물이나 실 등에 색소를 침투하여 정착시키는 것을 말하는데, 일반적으로 직물이나 실 등을 염색하는 염색기로는 크게 고압 염색기와 상압 염색기로 구분되어 사용하고 있으며 이를 종류별로 설명하면 다음과 같다.

먼저 고압 염색기(High Pressure Dyeing Machine)로는 고압 윈치(High Pressure Vertical Winch), 고압 직거(High Pressure Jigger), 래피트(Rapid)가 있으며, 상기 기계장치로 직물이나 실 등을 고압에서 염색할 수 있도록 구성된다.

또한, 상압 염색기(Low Pressure Dyeing Machine)로는 직거(Jigger), 윈치(Vertical Winch)가 있으며, 상기 기계장치는 원단 및 원사 상태에서 '인디고'라는 특수 염색법으로 천을 염색하기도 한다.

특히 드럼형 액류염색장치는, 드럼형 본체 내부에 직물이나 실 등을 순환시키면서 염색하는 직물순환장치와 본체 외부에 설치되어 직물순환장치를 보조하는 부가장치로 구성되어 있는 것인데, 상기 직물순환장치는 직물을 고속으로 순환시키는 동력릴과; 직물에 염료액을 분사하는 노즐과; 염료액이 담겨 있고 직물이 적재된 바스켓 및 상기 노즐 쪽을 통과한 직물을 바스켓으로 유도하는 스윙액류관으로 구성되어 있다.

한편, 부가장치는 염료액의 온도를 조절하는 열교환기, 염료펌프, 인출릴, 모터 등이 구비되어 있는 것이다.

이와 같은 일반적인 드럼형 액류염색장치는 도 1 및 도 2의 도시와 같이, 드럼본체(200)의 직물투입구(202) 상측에 직물(F)을 순환시키는 동력릴(204)이 배치되고, 상기 동력릴(204)의 아래쪽으로 노즐(206)이 배치되어, 챔버(208)에 담긴 직물(F)이 상기 노즐(206)을 통과하고 스윙액류관(210)을 통해서 재차 챔버(208)로 복귀되면서 염색되는 구조를 갖고 있다.

여기서 스윙액류관(210)은 내부에 염료액이 흐르며 스윙장치(212)에 의해 전후방향으로 스윙운동을 하도록 되어 있으므로, 스윙액류관(210)을 거쳐서 나오는 직물(F)은 상기한 챔버(208)의 내부에 전후,좌우 방향을 따라 지그재그식으로 적재 하게 된다.

이때, 상기한 직물이나 실 등으로 분사되는 염액량이 너무 많을 경우에는 와류가 생겨 원단이 꼬이거나 엉키는 문제점이 발생하므로 이를 방지하기 위해 노즐 분사량을 줄이면 원단 속도가 늦어지고 염액의 교환 회수가 줄어들어 염색불량 및 염색시간이 지나치게 길어지는 경향이 있다.

이와 같이 염색불량 및 염색시간이 길어지게 되면 염색의 가장 중요한 요소인 염색견뢰도가 크게 상실되는데, 염색견뢰도라 함은 염색된 섬유제품은 제조공정 중 또는 사용 중 용도에 적합한 성능과 사용조건에 대한 충분한 저항력과 내구력이 요구되는데 일광, 세탁, 비바람, 땀, 마찰, 물, 염소표백, 해수, 드라이클리닝 등 여러 작용을 받을 경우 퇴색 또는 변색하게 되는데 이러한 외적 조건에 대한 색의 저항성이 염색견뢰도이고, 염색물의 성능을 평가하는 데 가장 중요한 항목이 된다.

염색견뢰도는 염료의 성질, 염료의 염착상태, 염착량, 섬유의 성질, 피염물의 표면상태, 섬유상의 가공제 등에 의해 상당한 차이가 생기는데, 그 중에서 염착상태 및 염착량과 같이 염색과정 및 염색공정에 의해 결정되는 변수는 상당히 중요한 부분을 차지한다고 볼 수 있는 것이다.

이와 같은 액류염색장치에 있어 그 내부의 챔버는 상기와 같이 직물이나 실 등이 이동하는 통로의 역할을 하는 것으로서, 최초 염색원료가 물과 혼합되어 노즐로부터 분사되면 그 혼합염료는 직물과 실에 영향을 주면서 그 챔버 내부로 유입되는 것이며, 챔버 내부의 혼합염료는 염색장치 내부에 저장된 물과 재차 혼합되어 전체적인 염료의 혼합 상태를 갖게 된다.

따라서, 상기한 챔버(208)는 도 2의 도시와 같이 양측판과 하부 및 상부에 각각 많은 수의 통공(209)(209')이 전체면에 고르게 형성되어 있어, 그 챔버(208)의 내부로 유입되는 염료 및 혼합염료가 그 통공(209)(209')을 통해 신속하게 장치의 내부로 배출되게 하여 그 장치 내부의 혼합수와 신속하게 혼합되게 하여 그 혼합수의 반복적인 회전 및 토출을 통해 상기와 같은 직물 및 실이 염색되게 하는 과정을 거치게 된다.

그러나, 상기한 바와 같이 염료의 원액이 공급되는 동안 상기한 바와 같은 챔버 내의 염료 원액이 신속하게 챔버의 외부로 배출되지 아니하면 일정 부분의 직물이나 실이 고농도의 염료에 노출되므로 고른 염색이 이루어지지 않을 뿐만 아니라, 염색 견뢰도가 저하되어 양질의 제품을 생산할 수 없는 것이다.

특히, 상기한 바와 같이 많은 수의 통공을 갖고 있는 일반적인 챔버는 상기한 통공이 비교적 작은 직경을 갖고 있어 쉽게 막힐 뿐만 아니라 이들 통공을 통해 배출되는 염색액의 원활한 배출이 이루어지지 않는 문제점이 있는 것이다.

즉, 챔버로 공급되어 회전하는 직물이나 실은 챔버의 일측 선단으로부터 지그재그 상으로 공급되어 그 챔버의 내부에 소정의 량으로 적층되는 것이고, 적층되는 직물이나 실은 이들의 순환장치에 의해 챔버 내부에서 일정 시간만 머무른 후 재빨리 챔버의 타측으로 배출되는 것인데, 상기와 같이 챔버의 내부에서 머무르는 동안 그 직물이나 실은 상기한 통공을 막고 있는 상태가 되어 챔버의 선단으로부터 유입되는 고농도의 염료가 신속하게 챔버의 하부로 배출되지 못하고 정체되어 있는 결과를 초래한다.

특히, 상기한 직물이나 실은 챔버의 내부면과 면접촉하게 되어 그 마찰계수가 상당한 것으로 이와 같이 높은 마찰계수는 직물이나 실의 진행에 방해를 하게 되므로 고속 회전을 하고자 하는 경우 상당한 부하 및 직물이나 실의 내구성에도 영향을 미치게 되는 것이다.

또한, 상기한 직물이나 실에서 발생하는 보푸라기나 이물질 등은 상기한 챔버 내에서 누적되는 것이며, 누적된 이물질은 상기한 통공을 막고 있거나 그 챔버 내에서 점차 성장하므로 이에 의해 염료의 혼합성을 방해함은 물론 이물질에 의해 저품질을 갖는 염색 제품을 양산하게 되는 문제점을 갖고 있는 것이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 챔버의 하부에 상향 절곡된 이중관을 연속으로 배열 형성하되, 이들 이중관의 양단은 상기 챔버의 상부 브라켓에 각각 가이드 고정되게 하고, 상기 이중관의 하부에는 챔버의 양측판 내에 가로질러 장착되는 안치구에 의해 일정한 간격을 갖도록 유도 및 고정되게 함으로써,

이중관으로 된 챔버 하부에 의해 고농도의 염료 및 혼합염색액이 신속하게 챔버를 빠져나와 그 혼합율이 크게 높아지고, 직물이나 실과의 마찰계수가 크게 줄어 이들의 신속하고 손상 없는 순환을 가능케 하며, 각종 이물질이나 직물 및 실에서 발생하는 보푸라기 등은 이중관의 사이를 통해 신속하게 배출되므로 이들에 의 해 제품의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있어 보다 뛰어난 착색도 및 염색 견뢰도를 갖는 고품질의 제품을 대량으로 생산할 수 있는 특징을 갖는 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 염색장치용 챔버의 측단면도이다.

본 발명의 구성은, "U"자 형으로 된 양측의 측판(1)(1')과 이들 측판(1)(1')의 내측부를 연결하는 상판(2)을 구성하고, 상기한 측판(1)(1')의 외측 선단부에 형성된 지지판(3)(3')을 갖는 챔버(10)를 구비하고,

상기 지지판(3)(3')의 하단 내측에는 "L"자로 된 지지브라켓(4)(4')을 각각 장착하고, 이들 이격된 지지브라켓(4)(4')의 하부에 각 단부가 위치하고 상기 측판(1)(1')의 형상을 따라 상향 절곡된 이중관(5)(5')을 측판(1)(1')의 이격 공간내에 반복하여 배열 형성하되,

상기 지지브라켓(4)(4')에는 가이드볼트(6)(6')를 하향 체결하여 그 가이드볼트(6)의 하단이 상기 이중관(5)(5')의 단부 내측으로 삽입되게 하고,

상기 측판(1)(1')의 하부에는, 이들 측판(1)(1')을 서로 연결하며 그 상부에는 간격유지홈(7)(7')이 형성된 안치구(8)(8')를 장착하여 상기 간격유지홈(7)(7') 에 의해 상기 이중관(5)(5')의 하부면이 지지 안치되게 구성한 것이다.

이때 상기한 이중관(5)(5')은, 내부에 상향 절곡된 금속관이 형성되고 그 금속관의 외주면에는 테프론 소재로 된 수지관이 삽입 형성되어 구성한 것이다.

이상과 같은 본 발명 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버의 작용을 첨부도면에 의해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도시와 같이 본 발명 염색장치에 내장되는 챔버는 분할된 금속재의 테두리를 서로 연결하여 상단 양측이 개방된 상태의 함체로 제작되는 것으로서, 양측에는 "U"자 형태로 된 측판(1)(1')이 각각 형성되고 서로 이격된 측판(1)(1')의 내측에 직교상의 "U"자 형태로 된 상판(2)을 갖고 있는 것이다.

이와 같은 측판(1)(1') 및 상판(2)에는 종래의 챔버와 마찬가지로 내부의 염료나 혼합액을 원활히 배출하기 위한 통수공(도면에는 부호의 기재를 생략함)이 반복적으로 형성되어 있는 것이다.

이때, 상기한 측판(1)(1')의 외측 양선단에는 이들 측판(1)(1')을 서로 연결하는 지지판(3)(3')이 형성되어 있어 그 지지판(3)(3')에 의해 상기한 챔버의 상단 양측이 사각 형태의 입구와 출구를 각각 형성하게 되는 것이며, 챔버의 하부는 완전히 개방된 상태를 갖게 되는 것이다.

이와 같이 하부가 개방된 챔버는 그 하부 개방 형태를 따라 상향 절곡되어진 별도의 이중관(5)(5')을 반복하여 이격 배열 형성하여 그 챔버의 하부를 구성하는 것은데, 상기한 이중관(5)(5')은 측판(1)(1')의 하단부 형상과 동일한 곡률을 갖고 상향 절곡되어 있으므로 이들 복수개의 이중관(5)(5')은 서로 이격된 측판(1)(1')의 단부 내측에 가로질러 고정된 안치구(8)(8') 상에 올려지게 된다.

특히, 상기한 안치구(8)(8')의 상부에는 일정간격을 갖는 간격유지홈(7)(7')이 형성되어 있고 그 간격유지홈(7)(7')은 상기한 이중관(5)(5')의 외경과 준하는 내경을 갖고 있으므로 상기한 이중관(5)(5')은 다수개의 안치구(8)(8')에 의해 서로 이격된 상태의 배열이 이루어지게 된다.

이와 같은 이중관(5)(5')의 단부는 도 6의 도시와 같이 상기한 지지판(3)(3')의 내측 하단면에 장착된 별도의 지지브라켓(4)(4')에 의해 지지 고정되는 것인데, 상기한 지지브라켓(4)(4')은 "L"자 형태로 절곡되어 있어 그 수평면에 나사 결합된 가이드볼트(6)(6')의 하단부가 도 7의 도시와 같이 상기 이중관(5)(5')의 선단 내측으로 삽입됨에 따라 상기한 이중관(5)(5')은 일정 간격을 유지하면서도 안정적인 고정력을 갖게 되는 것이다.

따라서, 도 8의 도시와 같이 그 챔버의 내측으로 유입된 염료 및 혼합액은 상기한 이중관(5)(5')의 이격 공간을 통해 신속하게 배출되므로 챔버 내에 머물러 있는 고농도의 염료에 의해 염색도 및 염색 견뢰도가 저하되는 문제점이 극복되는 것이며, 단면상 원형을 갖는 이중관(5)(5')은 투입되는 직물이나 실과의 마찰력이 최소화되므로 보다 신속한 순환을 가능케 하며 마찰계수 및 마찰면적이 크게 줄어 직물이나 실에 가해지는 인장력이 감소하므로 이들을 원형 그대로의 형태나 강도 및 내구성을 유지할 수 있게 하는 것이다.

특히. 상기한 이중관(5)(5')을 구성함에 있어 그 내부에는 원하는 형상 및 곡률로 절곡할 수 있는 금속관이 내장되고, 그 금속관의 외부에는 수지관 특히 매끄러운 표면을 갖는 테프론 수지관을 씌워 형성함에 따라 직물이나 실이 그 테프론 수지관과 표면 마찰하게 되므로 마찰계수의 최소화를 실현하여 더욱 매끄러운 순환 및 저항력을 크게 감소시키게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 그 안치구(8)(8')의 간격유지홈(7)(7')에 의해 일정 간격으로 나열된 이중관(5)(5')은 챔버 내부의 염료나 혼합액이 신속하게 배출될 수 있게 하여 이들을 순환 및 혼합 작용이 보다 빠르게 이루어지므로 우수한 염색도 및 염색 견뢰도를 얻을 수 있으면서도 직물이나 실 등에서 이탈하는 보푸라기나 이물질 등이 챔버 내에 잔류하는 것을 방지하여 이들에 의한 불량품의 발생률을 크게 줄여 매우 경제적인 것이다.

이상과 같은 본 발명 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버는, 이중관으로 된 챔버 하부에 의해 고농도의 염료 및 혼합염색액이 신속하게 챔버를 빠져나와 그 혼합율이 크게 높아지고, 직물이나 실과의 마찰계수가 크게 줄어 이들의 신속하고 손상 없는 순환을 가능케 하며, 각종 이물질이나 직물 및 실에서 발생하는 보푸라기 등은 이중관의 사이를 통해 신속하게 배출되므로 이들에 의해 제품의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있어 보다 뛰어난 착색도 및 염색 견뢰도를 갖는 고품질의 제품을 대량으로 생산할 수 있는 것이다.

Claims (2)

1. "U"자 형으로 된 평면체의 양측 측판(1)(1')과 이들 측판(1)(1')의 내측부를 연결하는 상판(2)을 구성하고, 상기한 측판(1)(1')의 외측 선단부에 형성된 지지판(3)(3')을 갖는 챔버(10)를 구비하고,

   상기 지지판(3)(3')의 하단 내측에는 "L"자로 된 지지브라켓(4)(4')을 각각 장착하고, 이들 이격된 지지브라켓(4)(4')의 하부에 각 단부가 위치하고 상기 측판(1)(1')의 형상을 따라 상향 절곡된 이중관(5)(5')을 측판의 이격 공간 내에 반복하여 배열 형성하되,

   상기 지지브라켓(4)(4')에는 가이드볼트(6)(6')를 하향 체결하여 그 가이드볼트(6)의 하단이 상기 이중관(5)(5')의 단부 내측으로 삽입되게 하고,

   상기 측판(1)(1')의 하부에는, 이들 측판(1)(1')을 서로 연결하며 그 상부에는 간격유지홈(7)(7')이 형성된 안치구(8)(8')를 장착하여 상기 간격유지홈(7)(7')에 의해 상기 이중관(5)(5')의 하부면이 지지 안치되게 구성함을 특징으로 하는 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버.
2. 제 1항에 있어서,

   이중관(5)(5')은, 내부에 상향 절곡된 금속관이 형성되고 그 금속관의 외주면에는 테프론 소재로 된 수지관이 삽입 형성되어 구성됨을 특징으로 하는 이중관이 반복 배열된 하부를 갖는 염색장치용 챔버.

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