KR101224465B1

KR101224465B1 - 발광다이오드를 이용한 천연염색원단 건조장치

Info

Publication number: KR101224465B1
Application number: KR1020100139728A
Authority: KR
Inventors: 김용대; 이재우; 강국진; 김환국; 전두환
Original assignee: 신한화섬(주); (재)한국섬유기계연구소
Priority date: 2010-12-31
Filing date: 2010-12-31
Publication date: 2013-01-21
Also published as: KR20120077674A

Abstract

본 발명은 천연염색된 원단을 자연광(태양광)상태에서 건조하지 않고, 자연광과 유사한 조건하에서 건조가능케 함으로서, 기상조건에 관계없이 천연염색된 원단의 건조 및 색발현이 가능케 함은 물론 천연염색원단의 생산성 향상을 통하여 누구나 쉽게 천연염색원단을 접할 수 있게 한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 태양광의 조건과 극히 유사한 광을 발현할 수 있는 발광다이오드를 이용하여 발광부를 구성하되, 상기 발광다이오드는 무채색 혹은 다양한 색상의 램프와, 자외선 및 적외선램프로 구성되게 하여 다양한 파장의 빛이 조사될 수 있게 하고, 또한 상기 발광램프는 제어수단에 의해 광량이 제어될 수 있게 함은 물론, 필요에 따라 원하는 파장의 빛이 조사될 수 있게 하며, 또한 발광부에서 발생한 열을 건조공정에 투입시켜 효과적인 천연염색원단의 건조 및 발색이 이루어질 수 있게 한 것이다.

Description

발광다이오드를 이용한 천연염색원단 건조장치{NATURALLY DYED FABRICS DRIER BY LED}

본 발명은 천연염색된 원단을 자연광(태양광)상태에서 건조하지 않고, 자연광과 유사한 조건하에서 건조가능케 함으로서, 기상조건에 관계없이 천연염색된 원단의 건조 및 색발현이 가능케 함은 물론 천연염색원단의 생산성 향상을 통하여 누구나 쉽게 천연염색원단을 접할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 천연염색은 색감의 분위기가 차분하고 은은하면서 자연스러울 뿐 아니라 인체에 무해하고, 염색재료의 소재에 따라 원적외선방출, 항균력, 소취 및 탈취, 음이온방출등 다양한 기능성의 효능까지 얻을 수 있어 선호되고 있는 것이 현실이다.

천연염색의 소재로서는 자연에서 얻어지면서 색발현이 가능한 거의 모든 재료를 사용할 수 있으며, 재료에 따라서 발색도 달라지게 된다.

예로서 청색계의 경우 쪽이나 포도껍질 등이 있고, 황색계의 경우 치차, 황벽, 괴화, 울금, 홍화, 양파껍질, 황토, 칡 등이 있고, 적색계의 경우 소목, 홍화, 꼭두서니, 빈랑, 코치닐 등이 있고, 자색계의 경우 자초, 소목, 오배자, 흑두 등이 있고, 녹색계의 경우 쑥, 괴화, 물푸레나무, 칡 등이 있고, 갈색계의 경우 찔레나무, 석류, 빈랑, 감, 개모시, 도토리, 신나무 등이 있고, 회색계의 경우 밤껍질, 오배자, 쑥 등이 있으며, 흑색계의 경우 먹물, 숯, 재, 산오리나무 등의 예를 들 수 있으며, 열거한 색상 이외에도 염색재료의 혼합에 따라 원하는 다양한 색상의 색발현이 가능하다.

그러나 상기한 천연염색의 경우 색발현을 위하여 통상적으로 태양광에서 자연건조를 하여야 하는 단점이 있어 우천시나 태양광이 충분치 아니할 경우 등 기후조건에 따라 작업의 제한이 따르게 될 뿐 아니라 건조를 위하여 많은 작업공간을 필요로 하게 되고, 또한 시간과 인력이 소요되는 문제가 있다.

또한 천연염색을 위한 원단의 경우에도 태양광의 조건에 따라 색감이 다르게 발현되며, 건조를 위하여 일반염색산업에서 사용되고 있는 턴터기 등과 같은 건조기를 사용할 경우 색감이 충분히 발현되지 아니할 뿐 아니라, 견뢰도가 낮아 상품성이 떨어지게 된다.

이러한 문제들때문에 산업화에 어려움이 따르게 되므로 일반적으로 공방형태의 수공업으로 소량생산되고 있는 실정이다.

뿐만 아니라 일반염색의 경우 염색작업을 통한 다량의 유해물질이 배출되어 친환경적이지 못할 뿐 아니라 에너지의 낭비가 심한 등의 문제가 있는 것이었다.

본 발명은 이러한 종래의 제반 문제점을 시정하고자, 색감의 분위기가 차분하고 은은하면서 자연스러운 색감으로 천연염색된 원단을 원하는 색감으로 발색이 이루어질 수 있게 하기 위한 건조를 태양광을 이용하지 않고, 인공적으로 태양광과 유사한 조건의 광선을 투시하여 원하는 색감의 발현이 이루어질 수 있게 함은 물론, 기상조건에 관계없이 천연염색이 가능케 함으로서, 천연염색원단의 양산이 가능케 한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 태양광의 조건과 극히 유사한 광을 발현할 수 있는 발광다이오드(LED)를 이용하여 발광부를 구성하되, 상기 발광다이오드는 무채색 혹은 다양한 색상의 램프와, 자외선 및 적외선램프로 구성되게 하여 다양한 파장의 빛이 조사될 수 있게 하고, 또한 상기 발광다이오드는 제어수단에 의해 광량이 제어될 수 있게 함은 물론, 필요에 따라 원하는 파장의 빛이 조사될 수 있게 하며, 또한 발광부에서 발생한 열을 건조공정에 투입시켜 효과적인 천연염색원단의 건조 및 발색이 이루어질 수 있게 한 것이다.

본 발명은 태양광과 유사한 광원을 조사하는 발광다이오드를 이용하여 천연염색된 원단을 인위적으로 건조될 수 있게 함으로서, 종래의 자연건조에 의존하던 소극적인 수단으로부터 탈피하여 기후조건에 구애됨이 없이 천연염색작업이 이루어질 수 있게 하고, 또한 천연염색원단의 양산이 가능케 하여 누구나 쉽게 접할 수 있게 할 뿐 아니라, 천연염색을 활성화하여 인체에 무해하면서 소재에 따라 다양한 기능성을 얻을 수 있게 함과 동시에 친환경적인 새로운 신시장의 창출이 가능하게 되는 등의 효과가 있는 것이다.

도 1 : 본 발명 건조장치의 개략구성도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에서 제공하고자 하는 천연염색원단 건조장치(10)의 개략구성도로서, 건조실(20) 상부에 발광부(30)를 구성하고, 하부에는 열풍공급부(40)를 구성하고, 발광부(30) 상부에는 발열회수부(50)를 구성하고, 상기 발열회수부(50)와 열풍공급부(40)는 열풍공급관(60)으로 연결되게 한 것으로서, 아래에서 이들의 구성을 좀더 상세히 설명한다.

발광부(30)는 전원공급부(32)를 통하여 전류를 흘려 빛을 발산시키는 발광다이오드, 즉 다수개의 LED(Light Emitting Diode)(31)로 구성되며, 상기 LED(31) 하단에는 분산판(33)을 설치하여 LED(31)로부터 발광하는 빛이 건조실(20) 내부로 골고루 조사될 수 있게 구성한다.

이때 발광부(30)에 설치되는 LED(31)는 적색, 청색, 녹색 LED와 함께 자외선 및 적외선 LED들로 구성되게 하여 건조실(20) 내부로 다양한 파장의 빛이 쬐일 수 있게 한다.

또한 상기 LED(31)는 제어부(70)를 통하여 광량 및 파장이 조절될 수 있게 하여 천연염색재료에 따라 적합한 빛이 조사될 수 있게 구성한다.

상기 발광부(30) 직상부에는 발열회수부(50)을 구성한다.

통상적으로 LED는 발광하는 과정에서 전원공급부(32)에는 약80℃정도의 열이 발생하게 되며, 상기에서 발생된 열을 송풍기(51)로 송풍시켜 회수된 열을 열풍공급관(60)을 통하여 열풍공급부(40)로 유입되게 하고, 열풍공급부(40)로 유입된 열풍은 통기공(41)을 통하여 건조실(20) 내부로 송풍되게 한다.

열풍공급관(60) 내에는 별도의 발열히터(61)를 설치하여 열풍공급부(40)로 공급되는 열풍의 온도를 적절히 조정될 수 있게 하고, 발광부(30)와 열풍공급부(40) 사이에 위치하는 건조실(20)에서 천연염색원단(C)이 건조될 수 있게 구성한 것이다.

건조실(20) 내에서 건조되는 천연염색원단(C)은 건조실(20) 내에서 정체된 상태에서 건조작업이 이루어지게 하거나, 건조실(20) 내를 천연염색원단(C)이 서서히 이동되게 하는 수단으로 건조되게 하거나, 건조실(20) 내부를 여러번 반복통과되게 하는 수단으로 건조되게 하는 등 여러수단이 제공될 수 있다.

미설명부호 (80)은 온도감지센서, (81)은 습도감지센서이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 천연염색재료를 필요한 원단에 적용하여 천연염색되게 하되, 천연염색된 원단의 색발현을 위한 건조를 자연광, 즉 태양광을 이용하지 않고 발광부(30)에 구성된 LED(31)로부터 천연염색원단(C)의 발색에 적합한 광원이 조사될 수 있게 함으로서 효과적인 발색을 기대할 수 있게 된다.

이때 발광부(30)에 구성된 LED(31)의 광량 및 파장은 제어부(70)를 통하여 조정할 수 있게 되므로, 원단에 염색된 천연염색재료의 조건에 따라 그에 적합한 최적의 광원이 발광될 수 있게 한다.

또한 LED(31)로부터 발광하는 빛은 분산판(33)을 통하여 골고루 분산되게 한 다음 건조실(20) 내에 위치한 천연염색원단(C)에 조사될 수 있게 한다.

상기 LED(31) 발광시 약80℃정도의 열이 발생하게 되며, 발생된 열을 발열회수부(50)에 구성된 송풍기(51)로 송풍시켜 열풍공급관(60)을 통하여 열풍공급부(40)로 공급되게 하고, 열풍공급부(40)로 공급된 열풍은 통기공(41)을 통하여 건조실(20) 내로 송풍되게 함으로서, 천연염색원단(C)의 효과적인 건조를 기대할 수 있게 된다.

상기 열풍을 송풍하는 과정에서 필요한 경우 발열히터(61)를 통하여 적당한 온도로 가열되게 한 다음 송풍되게 할 수도 있으며, 송풍되는 열풍은 온도감지센서(80) 및 습도감지센서(81)을 이용하여 온습도를 측정, 제어하여 천연염색원단(C)의 충분한 발색이 이루어지게 할 수도 있다.

발광부(30)에 구성된 LED(31)는 적색, 녹색, 청색 LED와 함께 자외선 및 적외선 LED로 구성되어 있어 건조시 다양한 파장의 광원이 조사될 수 있게 되므로 보다 효과적인 건조작업이 이루어질 수 있게 될 뿐 아니라, 자외선의 경우 균에 대한 살균효과가 있어 건조과정에서 다양한 균에 대한 멸균효과를 기대할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 천연염색원단을 건조하면서 발색되게 하되, LED로부터 발산되는 다양한 파장의 광원을 이용하여 건조되게 함으로서 기후조건에 관계없이 천연염색원단의 건조 및 발색이 이루어질 수 있게 하고, 따라서 천연염색원단의 생산성을 향상시킬 수 있게 될 뿐 아니라 친환경적이면서 새로운 신시장의 창출이 가능하게 된다.

(C)--천연염색원단 (10)--건조장치
(20)--건조실 (30)--발광부
(31)--LED (32)--전원공급부
(33)--분산판 (40)--열풍공급부
(41)--통기공 (50)--발열회수부
(51)--송풍기 (60)--열풍공급관
(61)--발열히터 (70)--제어부

Claims

천연염색한 원단을 건조하는 건조장치를 구성하되, 건조실(20) 상부에 LED(31)로 구성된 발광부(30)를 구성하여, LED(31)로부터 발광되는 광원이 건조실(20)내에 조사되게 구성함으로서, 건조실(20)에 위치한 천연염색원단(C)이 건조되면서 발색이 이루어질 수 있게 한 발광다이오드(LED)를 이용한 천연염색원단 건조장치를 구성함에 있어서, 발광부(30)에 구성된 LED(31)는 적색, 녹색, 청색 LED와 자외선 및 적외선 LED인 것을 특징으로 하는 발광다이오드(LED)를 이용한 천연염색원단 건조장치.
삭제
제1항에 있어서, 발광부(30) 직상부에 발열회수부(50)를 구성하고, 건조실(20) 하단부에는 열풍공급부(40)를 구성하여, 발열회수부(50)와 열풍공급부(40)를 열풍공급관(60)으로 연결구성함으로서, 발열회수부(50)에 구성된 송풍기(51)를 작동시키면 발광부(30)에서 발생한 열기가 열풍공급관(60)을 통하여 열풍공급부(40)로 유입되고, 열풍공급부(40)로 유입된 열풍은 통기공(41)을 통하여 건조실(20) 내부로 송풍되어 천연염색원단의 효과적인 건조가 이루어질 수 있게 구성함을 특징으로 하는 발광다이오드(LED)를 이용한 천연염색원단 건조장치.