KR101037705B1 - 원단의 복합시험기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원단의 여러 가지 물성을 제조공정 단계에서 간단하고 신속하게 측정할 수 있는 시험기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 원단 제조시, 상용화 하 기 위한 원단의 인장강도, 신장률(伸張率), 두께, 인열강도, 무게, 밀도, 강연도 등 품질기준이 정해진 시험기에 상기 원단의 샘플을 대입하여, 간단하고 신속하게 상기 원단 품질의 합·부를 판정할 수 있는 복합시험기에 관한 것이다.

인장강도, 신장률, 인열강도, 밀도, 강연도, 복합시험기

Description

원단의 복합시험기{The complex tester of textile}

본 발명은 원단의 품질을 간단하고 신속하게 측정할 수 있는 복합시험기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 제조 공정 중에 원단의 샘플을 채취하여 품질기준이 정해진 상기 복합시험기에 대입하여, 상용화를 위한 원단에 요구되는 품질기준(인장강도, 신장률(伸張率), 두께, 인열강도, 무게, 밀도, 강연도 등)에 적합 하는 지에 대한 합·부를 즉석에서 하나의 시험기를 통하여 판별할 수 있는 원단 복합시험기에 관한 것이다.

일반적으로 공장에서 원단이 제조되는 경우, 상기 원단의 물성이(인장강도, 신장률(伸張率), 두께, 인열강도, 무게, 밀도, 강연도 등) 이를 상용화기 위한 품질 기준에 적합 하는지를 테스트한다.

이 경우, 만약 상기 품질 기준에 상기 원단의 물성이 미치지 못하는 경우, 원단의 특성상 제조되었던 원단을 폐기하고 상기 품질 기준에 적합하도록 재연구 또는 원단의 생산공정 라인을 변경 또는 수정하여야 하므로, 하나의 상용화가 가능 한 원단이 생산되는데 많은 시간 및 경제적인 부담이 뒤따르는 문제점이 있었다.

또한, 상기 원단의 물성을 측정하기 위해서는 인장강도, 신장률(伸張率), 두께, 인열강도, 무게, 밀도, 강연도 등을 측정할 수 있는 개개의 장비 또는 연구실을 별도로 구비 내지 운영하거나, 외부 전문업체에 별도의 비용을 지불하고 이를 의뢰하여야 했다.

이 경우, 상기 물성을 측정하기 위한 장비는 그 가격면에서 고가의 장비에 해당하고, 또한 상기 장비를 운용을 위해서는 전문인력을 배치하여야 하는 문제점이 있었다.

아울러, 상기 물성을 외부 전문업체에 의뢰시 그 결과를 통보받기까지 장시간이 소요되며, 이로 인하여 즉시 제품 판매의 지연으로 인한 영업적인 손실의 발생 문제가 있었다.

또한, 외분 전문업체에 상기 물성 측정을 의뢰하는 경우, 자칫 회사의 영업비밀 등이 외부로 유출되어 경쟁사들의 동일한 품질의 제품이 출현하여 시장성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 원단의 제조단계에서 신속하고, 간단하게 상기 원단의 다양한 물성을 동시에 측정하여, 합·부를 판별할 수 있는 복합시험기의 제공을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 물성측정을 위해 원단의 일정부분을 절단하기 위한 커팅기, 상기 절단된 원단의 인장강도 및 신장률을 측정하기 위한 제 1 측정부, 상기 절단된 원단의 두께를 측정하기 위한 제 2 측정부, 상기 절단된 원단의 인열강도를 측정하기 위한 제 3 측정부, 상기 절단된 원단의 무게를 측정하기 위한 제 4 측정부, 상기 절단된 원단의 밀도를 측정하기 위한 제 5 측정부, 상기 절단된 원단의 강연도를 측정하기 위한 제 6 측정부 및 상기 커팅기 및 상기 측정부들을 구비하기 위한 플레이트를 포함한다.

바람직하게는, 상기 커팅기는 작두형태로, 상기 플레이트의 일 측면에 구비된다.

바람직하게는, 상기 제 1 측정부는 상기 절단된 원단을 양쪽에서 고정하기 위한 고정수단 및 상기 플레이트 상부면의 일정위치에 고정되고 상기 고정수단에 연결되어, 상기 절단된 원단에 가해지는 응력을 조절하기 위한 응력조절수단을 포함한다.

바람직하게는, 상기 응력조절수단은 용수철로 구비된다.

바람직하게는, 상기 제 2 측정부는 상기 플레이트 상부면의 일정위치에 수직방향으로 돌출되어 있으며, 상기 돌출된 부분에는 두께단위의 눈금이 형성된다.

바람직하게는, 상기 제 5 측정부는 상기 절단된 원단을 이루는 원사들 간의 밀집도를 측정하기 위한, 볼록렌즈 또는 현미경을 더 포함한다.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과가 있다.

원단의 다양한 품질기준 합·부 여부를 제조 공정단계에서 동시에 간단하고, 신속하게 측정할 수 있는 효과가 있다.

또한, 고가의 물성측정장비를 별도로 구비할 필요가 없어 경제적이며, 측정방법이 간단하여 누구든지 사용가능한 효과가 있다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임으로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면에 도시된 바람직한 실시 들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

먼저, 도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 원단의 복합시험기(100)의 전체구성도다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실실 예에 따른 원단의 복합시험기(100)는 커팅기(110), 제 1 측정부(120) 내지 제 6 측정부(170) 및 플레이트(200)를 포함한다.

상기 커팅기(110)는 물성측정을 위해 원단(300)의 일정부분을 절단하기 위한 것으로써, 상기 플레이트(200)의 일 측면에 구비된다.

보다 상세한 설명을 위하여, 상기 커팅기(110)의 구성도인 도 2를 참조하면, 상기 커팅기(110)는 상기 원단(300)을 절단하기 위한 날(111), 상기 날(111)의 일 측에 구비되는 손잡이(112) 및 상기 날(111)의 타 측에 형성된 구멍을 통하여, 상기 플레이트(200)에 고정하기 위한 결합 핀(113)으로 이루어진다.

상기 커팅기(110)는 다양한 형상으로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 일 실시 예에 있어서는 작두형태로 구비하였다.

한편, 도 1 에 도시된 제 1 측정부(120)는 상기 커팅기(110)에 의해 절단된 원단(300)의 인장강도와 신장률(伸張率)을 측정하기 위한 것으로, 상기 절단된 원단(300)을 양쪽에서 고정하기 위한 고정수단(121) 및 상기 플레이트(200) 상부면의 일정위치에 고정되고 상기 고정수단(121)에 연결되어, 상기 절단된 원단(300)에 가해지는 응력을 조절하기 위한 응력조절수단(122)을 포함하며, 상기 응력조절 수단(122)은 다양한 방식으로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 일 실시 예에 있어서는 용수철로 구비하였다.

일반적으로 인장강도라 함은 재료가 감당할 수 있는 최대의 응력을 의미하며, 신장률(伸張率)이라 함은 인장시험등에서 재료시편의 원길이와 하중방향의 늘어나는 길이의 비율을 의미한다.

이하, 상기 제 1 측정부(120)에 의한 인장강도 및 신장률(伸張率)의 측정방법에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 상기 커팅기(110)에 의해 절단된 원단(300) 샘플을 상기 고정수단(121)의 양쪽에 이탈되지 않도록 단단히 고정한다.

이후, 상기 응력조절 수단(122)을 최대한 압축시킨 후, 상기 샘플이 파손되는지를 관찰하며, 상기 샘플의 파손 여부를 통하여 상기 원단(300)이 인장강도 기준값에 합치 또는 불합치 되는지를 판단한다.

이는, 상기 응력조절수단(122)이 최대로 압축된 경우, 상기 고정수단(121) 양단에 작용하는 응력은 원단의 품질검사시 요구되는 인장강도의 최소값으로 미리 맞춰져 있기 때문에, 상기 응력조절수단(122)이 최대로 압축 전에 샘플원단이 파손되는 경우 인장강도 기준값에 부적합하다 판단하며, 상기 응력조절수단(122)이 최대로 압축된 후에도 상기 샘플원단의 파손이 없다면 이는 상기 인장강도 기준값을 충족하는 원단이라 판단할 수 있다.

즉, 상기 제 1 측정부(120)는 상기 샘플원단(300)의 인장강도를 정확한 수치화된 값으로 측정하는 것이 아니라, 기준 인장강도값에 합·부 여부를 신속하고 간단한 방법으로 판단한다.

한편, 상기 제 1 측정부(120)에 의한 신장률(伸張率)측정 방식은 상기 샘플원단(300)을 상기 고정수단(121)에 고정하기 전에 먼저 측정한 원 길이와, 상기 고정수단(121)에 고정 후 상기 응력조절수단(122)에 의해 늘어난 상기 샘플원단(300) 길이의 비율을 통하여 측정한다.

상기 제 2 측정부(130)는 상기 플레이트(200) 상부면 일정부분에 구비되며, 상기 절단된 원단(300)의 두께를 측정한다.

보다 구체적인 설명을 위하여, 상기 제 2 측정부(130)의 전체구성을 나타내는 도 3을 참조하면, 상기 제 2 측정부(130)는 상기 플레이트(200) 상부면의 일정위치에 수직방향으로 돌출된 기둥(131), 상기 기둥(131)의 외주면을 따라 상,하 이동할 수 있는 측정바(bar)(132)로 이루어져 있으며, 상기 기둥(131) 일면에는 눈금자(133)가 형성되어 있다.

이때, 상기 눈금자(133)는 상기 플레이트면(200)이 길이단위의 기준점인 "0㎝" 또는 "0㎜"를 의미하며, 플레이트면(200)에서 멀어질수록 길이 값은 증가한다.

따라서, 상기 제 2 측정부(130)에 의한 원단(300)의 두께 측정방식으로는 상 기 원단(300)을 상기 제 2 측정부(130)가 구비된 상기 플레이트면(200)에 올려놓고, 상기 측정바(bar)(132)를 원단(300)과 접하도록 하강시킨 후, 상기 측정바(bar)(132)가 상기 눈금자(133)를 가르키는 값을 측정함으로써, 상기 원단(300)의 두께를 간단하게 측정가능하다.

상기 제 3 측정부(140)는 상기 플레이트(200) 상부면 일정부분에 구비되며, 원단의 인열강도를 측정한다.

일반적으로 인열강도라 함은 시편의 찢어짐에 대한 저항으로, 밀도가 증가할수록 인열강도는 증가한다.

상기 인열강도의 측정방식은 Single Tongue법 또는 Trapezoid법 등을 포함하는 다양한 방법으로 측정할 수 있으며, 정해진 응력을 가하여 상기 원단이 상기 응력에 의해 찢어짐이 발생하는지 여부를 가지고 상기 인열강도 기준값에 합·부 여부를 판정한다.

한편, 상기 원단(300)샘플의 무게를 측정하기 위한 제 4 측정부(150)는 도 1 에 도시된 바와 같이 상기 플레이트(200) 상부면 일정부분에 구비되며, 저울을 이용하여 상기 원단(300)샘플의 무게를 측정한다.

상기 제 5 측정부(160)는 상기 플레이트(200) 상부면 일정부분에 구비되며, 밀도측정기를 이용하여 상기 원단(300)샘플의 밀도를 측정한다.

또한, 상기 제 5 측정부(160)는 상기 원단(300)을 이루는 원사들 간의 밀집도를 육안으로 확인하기 위한 볼록렌즈 또는 현미경을 더 포함한다.

다만, 본 발명의 일 실시 예에 있어서는 상기 밀집도를 육안으로 확인하기 위해 거치대에 구비된 볼록렌즈(161)를 이용하였다.

상기 제 6 측정부(170)는 상기 플레이트(200) 상부 일정부분에 구비되며, 원단(300)의 강연도를 측정하기 위하여 구비되며, 측정방법은 다음과 같다.

먼저 일정크기의 시험 원단을 세로 및 가로의 방향에서 각각 5매씩 취하여 한끝이 45°의 경사면을 가지며, 표면이 매끄러운 상기 제 6 측정부의 표면에서 약 10㎜/s의 속도로 미끌어 지게 하여 상기 시험 원단의 한끝이 경사면과 접한 때의 상기 시험 원단의 다른 끝의 위치에 해당하는 눈금을 읽어 측정하며, 세로, 가로 모두 5매의 시험 원단의 표면 및 뒷면을 측정하여 그 평균치를 가지고 강연도 값을 산출한다.

이상 상술한 바와 같이 제조공정에서 생산되는 원단의 품질기준 판단을 위한 다양한 시험기를 상기 플레이트에 모두 구비함으로써, 신속하고 간단하게 품질기준 합·부 여부를 판단가능하다.

또한, 그 측정방식이 매우 간단하고, 단순하므로 전문인력에 의지할 필요가 없으며, 고가의 물성측정장비를 별도로 구비할 필요가 없어 경제적이다.

아울러, 생산자로 하여금 품질기준 미달의 제품의 미달원인을 즉시 발견하여 이에대한 향후 보안 및 대책에 대한 연구가 즉각적으로 이루어질 수 있어, 제품의 생산성 및 품질이 향상된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다 할 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 원단의 복합시험기의 전체구성도다.

도 2 는 본 발명의 구성요소인 커팅기의 구성을 나타내는 도이다.

도 3 은 본 발명의 구성요소인 제 2 측정부의 구성을 나타내는 도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100:원단의 복합시험기 110:커팅기

111:날 112:손잡이

113:결합핀 120:제1측정부

121:고정수단 122:응력조절수단

130:제2측정부 131:기둥

132:측정바 133:눈금자

140:제3측정부 150:제4측정부

160:제5측정부 161:볼록렌즈

170:제6측정부 200:플레이트

300:원단

Claims (7)

1. 물성측정을 위해 원단의 일정부분을 절단하기 위한 커팅기;

   상기 절단된 원단의 인장강도 및 신장률을 측정하기 위한 제 1 측정부;

   상기 절단된 원단의 두께를 측정하기 위한 제 2 측정부;

   상기 절단된 원단의 인열강도를 측정하기 위한 제 3 측정부;

   상기 절단된 원단의 무게를 측정하기 위한 제 4 측정부;

   상기 절단된 원단의 밀도를 측정하기 위한 제 5 측정부;

   상기 절단된 원단의 강연도를 측정하기 위한 제 6 측정부; 및

   상기 커팅기 및 상기 측정부들을 구비하기 위한 플레이트;를 포함하는 원단의 복합시험기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 커팅기는 작두형태로, 상기 플레이트의 일 측면에 구비되는 것을 특징으로 하는 원단의 복합시험기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 측정부:는

   상기 절단된 원단을 양쪽에서 고정하기 위한 고정수단; 및

   상기 플레이트 상부면의 일정위치에 고정되고 상기 고정수단에 연결되어, 상기 절단된 원단에 가해지는 응력을 조절하기 위한 응력조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 원단의 복합시험기.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 응력조절수단은 용수철로 구비되는 것을 특징으로 하는 원단의 복합시험기.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 측정부는 상기 플레이트 상부면의 일정위치에 수직방향으로 돌출된 기둥형태로 구비되며, 상기 기둥일면에는 눈금자가 형성된 것을 특징으로 하는 원단의 복합시험기.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 제 2 측정부에는 상기 기둥에 수직으로 구비되며, 상기 기둥의 외주면을 따라 상,하 이동할 수 있는 측정바(bar)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원 단의 복합시험기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 5 측정부는 상기 절단된 원단을 이루는 원사들간의 밀집도를 측정하기 위한, 볼록렌즈 또는 현미경을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원단의 복합시험기.

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