KR101046217B1 - 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직물 텐터 공정에 사용되는 변부 말림 방지 장치 및 방법에 관한 것으로, 텐터기로 진입되는 원단의 변부를 변형 고정이 이루어지는 높은 온도로 사전에 가열하여 텐터기에 의한 가열 과정에서 변부의 말림 발생을 방지 또는 완화할 수 있는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지 장치 및 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 변부 말림 방지장치는, 신축성 직물 원단에 약품을 함침시키는 약품조와 상기 약품조에 의해 약품이 함침된 원단을 열을 가해 건조시키는 텐터기를 포함하는 신축성 직물의 가공 장치에 있어서, 상기 약품조로부터 텐터기로 이송되는 원단의 양측 변부 중 적어도 일측의 상부 또는 하부에 원단과 소정 간격 이격되도록 설치되어 원단의 변부를 상기 텐터기 내부의 건조온도보다 높고 원단의 용융온도보다 낮은 온도로 가열하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

직물, 약품조, 텐터기, 원단, 말림, 히터

Description

신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR PREVENTING SIDE PART CURL FOR ELASTIC TEXTILE TENTER PROCESS}

본 발명은 신축성 직물의 텐터 공정에 사용되는 변부 말림 방지 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 텐터기로 진입되는 직물의 변부를 사전에 고온으로 가열하여 텐터기에 의한 건조 과정에서 직물의 변부에 말림이 발생되는 것을 방지 또는 완화할 수 있는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 직물은 씨실과 날실을 교차하여 짠 천을 총칭하는 것으로, 씨실과 날실의 교차방법에 따라 다양한 조직 구성을 갖는다. 이하, 본 발명의 명세서 및 특허청구범위에서 직물이라 함은 직조물 뿐 아니라 편직물 등 실을 이용하여 짠 직물 모두를 통칭하는 광의의 것을 지칭하는 것으로 한다.

직물 중에서 니트류나 스판물과 같은 신축성 직물은 원단을 염료에 침잠시켜 염색을 행하고, 염색 후, 경우에 따라서는 염색 전에 원단을 유연제에 침잠시켜 신 축성을 더하는 등의 처리과정을 거치게 된다. 이와 같이 원단을 염료나 유연제 등의 약품에 원단을 침잠시킨 후에는 원단을 팽팽하게 펼친 상태로 열을 가하여 약품의 잉여분과 수분을 제거하는 텐터 공정을 행하게 된다. 이러한 텐터 공정이 이루어지는 통상의 장치 구조가 도 1에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 공급된 직물 원단(1)의 이송경로를 따라 약품조(2)와 텐터기(10)가 설치된다.

상기 약품조(2)는 내부에 염료나 유연제 등의 약품이 수용되고, 이 약품조(2)의 유입측 상부와 내부에 원단(1)을 약품에 침잠되어 이송되도록 안내하는 복수의 롤러가 설치된다.

상기 약품조(2)의 배출측 상부에는 원단(1)을 확포하는 한편 원단(1)에 묻은 이물질과 약품을 1차적으로 제거하는 한 쌍의 롤러로 이루어진 망글(3)이 설치된다.

상기 텐터기(10)는 내부에 원단(1)이 통과하는 복수의 건조실(10a, 10b)이 구비되고, 각 건조실(10a, 10b)에 원단(1)을 향해 고온 공기를 분사하는 열풍공급기(11a)가 설치되어 망글(3)을 통과한 후 원단(1)에 잔류된 약품과 물을 열에 의해 제거한다.

그런데, 상기와 같이 텐터기(10)를 통과하는 동안 많은 열이 장시간에 걸쳐 지속적으로 원단(1)에 가해지기 때문에, 원단을 이루는 원사가 치하되어 가늘어지면서 변형 및 손상이 발생하게 되고, 이로 인해 원단(1)의 양측 가장자리 부분, 즉 변부에서는 내측을 향해 원단(1)이 말리는 현상이 심하게 발생된다. 특히, 니트물 이나 스판물과 같은 신축성 직물 원단의 경우 이러한 변부 말림 현상이 매우 심하게 발생하게 된다.

이에 따라, 종래에는 신축성 직물의 텐터 공정에서 원단(1)의 변부 중 많은 부분이 사용할 수 없는 상태가 되어 버려질 수밖에 없었다. 이로 인해, 원단의 재료 비용이 과다하게 낭비되고, 많은 폐기물 발생으로 인해 환경에도 악영향을 미치며, 텐터기(10)를 통과하여 건조된 원단을 후공정을 위해 정리하는 데에도 많은 인력과 시간이 소요되어 생산성이 떨어지는 문제가 있었다.

또한, 말려진 변부를 절단하여 제거한 후에도 일부 잔존하게 되는 변부의 말림으로 인해 원단을 봉제하여 제품을 가공하는 과정에서도 작업 지연을 유발하게 되고, 변부의 제거시 절단부가 깨끗하지 못하여 원단으로서 요구되는 품질이 저하되는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 텐터기로 진입되는 원단의 변부를 변형 고정이 이루어지는 높은 온도로 사전에 가열하여 텐터기에 의한 가열 과정에서 변부의 말림 발생을 방지 또는 완화할 수 있는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지 장치 및 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 신축성 직물 원단에 약품을 함침시키는 약품조와 상기 약품조에 의해 약품이 함침된 원단을 열을 가해 건조시키는 텐터기를 포함하는 신축성 직물의 가공 장치에 있어서, 상기 약품조로부터 텐터기로 이송되는 원단의 양측 변부 중 적어도 일측의 상부 또는 하부에 원단과 소정 간격 이격되도록 설치되어 원단의 변부를 상기 텐터기 내부의 건조온도보다 높고 원단의 용융온도보다 낮은 온도로 가열하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치를 제공한다.

상기한 본 발명의 변부 말림 방지장치는 상기 히터의 주위에 설치되어 히터의 열을 원단의 변부 측을 향해 반사하는 열반사판을 더 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

이러한 경우, 상기 열반사판은 원단을 향하는 일측이 개방된 채널 형태로 이루어진 것이 더욱 바람직하다.

또한, 본 발명의 변부 말림 방지장치는 상기 히터의 전단 측에 설치되어 히터에 의해 가열될 원단의 변부를 평평하게 펼쳐진 상태로 원단 이송용 고정핀에 가압 고정하는 롤러 구조의 원단고정기를 더 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

이러한 경우, 상기 원단고정기는 브러시롤러로 이루어진 것이 더욱 바람직하다.

상기 히터는 적외선히터로 이루어진 것이 바람직하다.

또한, 상기 히터는 원단을 210 내지 230℃의 온도로, 1 내지 5초 동안 가열하도록 구비된 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명은, 신축성 직물 원단을 약품조에 투입하여 약품을 함침시키고, 약품이 함침된 원단을 텐터기에 투입하여 가열 건조하는 신축성 직물의 가공 방법에 있어서, 상기 텐터기로 진입되기 전에 원단의 양측 변부 중 적어도 일측을 상기 텐터기 내부의 건조온도보다 높고 원단의 용융온도보다 낮은 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지방법을 제공한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 원단의 변부를 변형 고정이 이루어지는 높은 온도로 사전에 가열하여 텐터기 내부에서의 가열에 의한 변부의 말림 변형을 방지함으로써, 원단 변부의 가공 후 버려지는 부분을 감소 내지는 제거하여 원단 재료 비용을 절감할 수 있고, 텐터 공정에서 발생되는 원단 폐기물을 감소시킬 수 있으며, 가공 후 원단의 정리에 소요되는 인력과 시간도 절감할 수 있는 효과가 있다. 또한, 원단을 봉제하여 소정 제품을 만들 때 변부 말림으로 인해 발생했던 작업상의 불편과 작업 지연이 방지되어 가공된 원단의 품질 만족도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

(2) 히터의 상부 주위에 열반사판을 구비하여 히터의 열을 보다 집중적으로 원단의 변부에 공급하고 불필요하게 버려지는 폐열 발생을 줄일 수 있도록 함으로써, 원단 변부의 말림을 더욱 효과적으로 방지할 수 있고, 장치 운전에 소요되는 에너지를 절감할 수 있는 효과가 있다.

(3) 히터의 전단 부분에 원단의 변부를 가압하여 펼쳐지게 하는 롤러 형태의 원단고정기를 구비하여 가열시 평평한 형태를 유지하도록 함으로써, 원단 변부의 말림을 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치의 일 실시예를 도시한 설치 상태도이고, 도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 변부 말림 방지장치의 평면도이며, 도 4는 도 3의 A-A'방향 단면도이고, 도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 변부 말림 방지장치의 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 변부 말림 방지장치(100)는 소정의 약품 처리를 위한 약품조(110)와 건조를 위한 텐터기(120)의 사이에 이송되는 직물 원단(1)의 폭방향 양측에 설치된다. 상기 원단(1)은 니트물이나 스판물과 같은 신축성 직물이다.

상기 약품조(110)는 내부에 염료나 유연제가 수용되는 저장조 형태로 이루어지고, 직물 원단(1)의 이송경로 하부에 설치된다.

상기 약품조(110)의 내부에는 원단(1)을 약품에 잠겨 이송되도록 안내하는 침잠롤러(111)가 설치되고, 이 침잠롤러(111)를 향해 이송방향이 변경되도록 원단(1)을 지지하는 유입롤러(112)가 약품조(110)의 상부 유입측에 설치된다.

상기 약품조(110)의 상부 배출측에는 망글(113)이 설치된다. 이 망글(113)은 원단(1)을 펼쳐 신축성과 기계적 오차를 보정하는 한편, 원단(1)에 묻은 이물질과 약품을 1차적으로 제거하는 것으로, 원단의 이송을 안내하는 가이드롤러와 이 가이드롤러를 통과하는 원단(1)의 폭방향으로 이동하면서 신축성과 오차를 보정하는 유동롤러를 구비한 구조 등 통상의 다양한 구조로 이루어질 수 있다. 도시된 실시예에서는 약품조(110)의 상부에 구비된 지지대에 복수의 롤러(114, 115, 116)가 설치된 구조를 개략적으로 예시하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

상기 텐터기(120)는 본체(121)의 내부에 복수의 건조실(122)이 구비되고, 각 건조실(122)의 하부에 원단(1)을 향해 고온 공기를 분사하는 열풍공급기(123)가 설치된 통상의 구조를 예시하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니며, 다양한 방식의 발열원으로부터 발생된 열을 이용하여 가열된 공기를 공급하는 다양한 구조로 이루어질 수 있다.

본 발명의 변부 말림 방지장치(100)는, 상기 텐터기(120)의 전단측에 원단이 유입되는 텐터기(120)의 입구와 소정 간격 이격되어 설치된다. 이 위치는 텐터기(120)의 입구에서 1 내지 4m 정도 이격된 위치가 바람직하다.

본 발명의 변부 말림 방지장치(100)는 별도의 지지 구조물을 이용하여 설치될 수도 있으나, 통상 상기 망글(113)과 텐터기(120)의 사이에는 확포된 원단(1)을 처지지 않도록 받혀주는 원단이송대(130)가 설치되므로, 이 원단이송대(130) 상에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 원단이송대(130)의 내측에는 원단(1)을 이송하는 컨베이어가 설치된다.

상기 변부 말림 방지장치(100)는 원단(1)의 양측 변부 상측에 설치된 한 쌍의 히터(101)와, 이 히터(101)에 작동 전원을 공급하는 전원공급부(103)와, 상기 히터(101)의 전단에 설치된 원단고정기(103)와, 상기 히터(101)의 상부에 설치된 열반사판(102)을 포함하여 구성된다.

상기 히터(101)는 전원 공급에 따라 발열하여 원단(1)의 변부를 가열하는 것으로, 적외선히터, 특히 석영히터로 이루어진 것이 바람직하다.

상기 히터(101)는 상기 원단(1)을 변형 고정이 발생하는 온도로 단시간 가열하는 것으로, 원단의 종류와 규격, 텐터기(120)의 처리용량에 따른 원단의 이송 속도 등에 따라 다양한 형태 및 구조로 설치될 수 있다. 상기 히터(101)의 가열 온도는 상기 텐터기(120)의 내부 건조 온도보다 높고 원단(1)의 용융온도보다는 낮은 범위에서 선택될 수 있으며, 이송되는 원단이 수초(1~5초) 정도 동안 가열되도록 적절한 길이로 설치된다.

예를 들어, 상기 텐터기(120)의 내부 건조 온도가 190℃ 정도인 경우, 통상적인 니트물을 이루는 레이온섬유 또는 통상적인 스판물을 이루는 폴리우레탄섬유에서 변형이 고정되는 온도인 200 내지 230℃ 정도(220℃ 내외가 가장 적합)로, 대략 2초 내외의 시간 동안 원단(1)을 가열하도록 구성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 히터(101)에 의해 가열된 후에 과도한 열로 인해 원단이 손상되지 않도록, 상기 히터(101)는 텐터기(120)의 유입부와 적정 거리만큼 이격되어 설치된다. 즉, 텐터기(120)에 유입될 때에는 원단이 텐터기(120)의 내부 온도보다 약간 낮은 180℃ 정도의 온도를 갖도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 원단(1)에 대한 히터(101)의 이격 높이는 대략 15 내지 20cm 정도인 것이 바람직하다.

상기 원단고정기(103)는 히터(101) 하부로 이송되는 원단(1)을 가압하여 상기 원단이송대(130) 상에 설치된 컨베이어의 원단 이송용 핀(131)에 고정하는 동시에, 히터(101)에 의한 가열 전에 원단(1)의 변부를 다시 평평하게 펼쳐주는 기능을 하는 것으로, 도시된 바와 같이 원단(1) 상면에 접촉된 상태로 회전되는 롤러로 이루어지고, 특히 원단(1)의 손상 방지를 위해 브러시 롤러로 이루어진 것이 바람직하다.

상기 열반사판(102)은 히터(101)의 열을 원단(1)을 향해 반사하여 가열 효과를 높이고 에너지 이용 효율을 높이기 위한 것으로, 평판 구조로 이루어질 수도 있으나, 도시된 바와 같이 원단(1)을 향하는 하측 부분이 개방된 채널 형태로 형성되어 히터(101)의 열을 보다 효과적으로 원단(1)의 변부에 집중적으로 전달할 수 있도록 구성된 것이 바람직하다. 또한, 상기 열반사판(102)은 내구성과 열 반사율 면에서 유리한 스테인레스강 재질로 이루어진 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 변부 말림 방지장치(100)의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

상기 약품조(110)에서 약품가 함침된 원단(1)이 변부 말림 방지장치(100)를 통과하여 텐터기(120) 내부로 이송된다. 약품조(110)에서 배출되는 원단(1)은 상기 망글(113)을 통과하면서 이물질과 약품이 제거되고, 적절한 신축성과 위치를 갖도록 확포된다.

상기 망글(113)을 통과하여 텐터기(120)로 이송되는 원단(1)의 변부는 상기 변부 말림 방지장치(100)의 히터(101) 하부를 통과하면서 대략 220℃ 내외로 가열되고, 텐터기(120)의 내부 온도보다 대략 10℃ 정도 낮은 180℃ 정도의 온도를 유지한 상태로 텐터기(120)에 유입된다.

텐터기(120) 내부로 유입된 원단(1)은 각 건조실(122)을 통과하면서 열풍에 의해 건조된 후 롤 형태로 권취되는 등의 방식으로 용도에 적합한 직물 원단 제품의 형태를 갖도록 처리된다.

상기와 같이 본 발명의 말림 방지 장치에 의하면, 원단(1)을 텐터기(120)에 투입하기 전에 원단(1)의 변부만을 선별적으로, 변형 고정이 이루어지는 온도보다 높은 고온으로 단시간 가열하여 공급하므로, 텐터기(120)에 의한 가공 과정에서 열에 의해 변부가 내측으로 감겨 말리는 현상이 거의 발생하지 않게 된다. 따라서, 원단 중에서 종래의 경우 사용이 곤란하여 절단 후 버려야 했던 변형 발생부가 없어지거나 현저하게 감소되므로, 원단 재료 비용이 절감되고, 텐터 공정에서 발생되는 원단 폐기물 발생이 경감되며, 건조된 원단의 정리에 소요되는 인력과 시간도 절감되는 장점이 있다.

또한, 변부 말림의 최소화를 통해 가공된 원단을 봉제하여 소정의 제품을 가공할 때 작업을 보다 편리하고 신속하게 행할 수 있게 되고, 원단의 변부가 가지런하게 정확한 형태를 유지하게 되므로, 원단으로서 요구되는 품질 만족도가 향상되는 장점이 있다.

그리고, 본 발명의 말림 방지장치는 상기 히터(101)의 상부 주위를 감싸는 형태로 열반사판(102)이 구비되어 히터(101)의 열을 보다 집중적으로 원단(1)의 변 부에 공급하고 불필요하게 외부로 방출되는 폐열 발생을 줄일 수 있으므로, 원단 변부의 말림을 적은 에너지를 이용하여 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 히터(101)의 전단 부분에 롤러 형태의 원단고정기(103)를 구비하여 원단(1)의 변부를 가열시 평평한 형태를 유지할 수 있도록 펼쳐 눌러주게 되므로, 원단 변부의 말림을 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

도 1은 종래의 직물 가공 라인의 장치 구조를 도시한 개략도이다.

도 2는 본 발명에 따른 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치의 일 실시예를 도시한 설치 상태도이다.

도 3은 도 2에 도시된 본 발명 변부 말림 방지장치의 평면도이다.

도 4는 도 3의 A-A'방향 단면도이다.

도 5는 도 2에 도시된 본 발명 변부 말림 방지장치의 사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 직물 원단 100 : 변부 말림 방지장치

101 : 히터 102 : 열반사판

103 : 전원공급부 103 : 가압고정기

110 : 약품조 111 : 침잠롤러

112 : 유입롤러 113 : 망글

120 : 텐터기 121 : 본체

122 : 건조실 123 : 열풍공급기

130 : 원단이송대 131 : 원단 이송용 핀

Claims (8)

1. 신축성 직물 원단에 약품을 함침시키는 약품조와 상기 약품조에 의해 약품이 함침된 원단을 열을 가해 건조시키는 텐터기를 포함하는 신축성 직물의 가공 장치에 있어서,

   상기 약품조로부터 텐터기로 이송되는 원단의 양측 변부 중 적어도 일측의 상부 또는 하부에 원단과 소정 간격 이격되도록 설치되어 원단의 변부를 상기 텐터기 내부의 건조온도보다 높고 원단의 용융온도보다 낮은 온도로 가열하는 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 히터의 주위에 설치되어 히터의 열을 원단의 변부 측을 향해 반사하는 열반사판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 열반사판은 원단을 향하는 일측이 개방된 채널 형태로 이루어진 것을 특징으로 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 히터의 전단 측에 설치되어 히터에 의해 가열될 원단의 변부를 평평하게 펼쳐진 상태로 원단 이송용 고정핀에 가압 고정하는 롤러 구조의 원단고정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 원단고정기는 브러시롤러로 이루어진 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 히터는 적외선히터로 이루어진 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 히터는 원단을 210 내지 230℃의 온도로, 1 내지 5초 동안 가열하도록 구비된 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지장치.
8. 신축성 직물 원단을 약품조에 투입하여 약품을 함침시키고, 약품이 함침된 원단을 텐터기에 투입하여 가열 건조하는 신축성 직물의 가공 방법에 있어서,

   상기 텐터기로 진입되기 전에 원단의 양측 변부 중 적어도 일측을 상기 텐터기 내부의 건조온도보다 높고 원단의 용융온도보다 낮은 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 신축성 직물 텐터 공정용 변부 말림 방지방법.

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