KR101464693B1

KR101464693B1 - 사염장치

Info

Publication number: KR101464693B1
Application number: KR1020130138855A
Authority: KR
Inventors: 박충길
Original assignee: 박충길
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2014-11-27

Abstract

본 발명은 사염장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사염튜브에 권취된 원사에 염액을 침투시켜 원사를 염색하는 염액공정과, 상기 염색이 완료된 원사를 탈수하는 탈수공정을 포함하는 사염튜브에 권취된 원사의 염색에 따른 일련의 과정을 신속하게 수행하는 사염장치에 관한 것이다.

Description

사염장치{YARN DYEING MACHINE}

견직물을 염색하기 위한 원사(絲)의 염색 방법으로는, 행크염색장치(Hank Dyeing Machine)를 사용하는 행크염색법과, 치즈염색장치(Cheese Dyeing Machine)를 사용하는 치즈염색법 등이 있다.

그리고, 사염장치(絲染色機 ; Yarn Dyeing Machine)는 원사가 권취된 사염튜브를 염색조 내에 수용하고 염액을 투입하고, 상기 투입된 염액을 정, 역방향으로 반복 순환시킴으로써 원사를 원하는 색상으로 염색하는 전용장치이다.

일반적으로 염액을 저장하는 염액통인 정량공급부 및 물을 저장하는 보조탱크가 구비되고, 개폐 가능한 관에 의해 상기 정량공급부 및 보조탱크와 연결되도록 염색조가 설치되어 있다.

이러한 사염장치를 이용하여 방적사를 염색할 때에는 사염튜브의 외측에 원사를 감고 이를 염색조 내에서 염색하는 것이 일반적이며, 상기 사염튜브는 염액의 통과가 가능하도록 복수의 염액공이 형성된 타공 관체로 이루어진다.

한편, 상기 사염튜브에 권취된 원사의 염색과정은 원사가 권취된 사염튜브를 염색장치 내부에 투입하고, 분출관을 통해 사염튜브의 내경으로 염액을 분출시켜 원사를 염색하는 순으로 이루어진다.

그런데, 상기 분출관을 통해 사염튜브의 내경으로 염액을 분출시켜 원사를 염색하는 것은, 사염튜브에 권취된 원사에 염액의 신속하고 안정된 침투가 어렵다.

따라서, 상기 분출관을 통해 사염튜브 내로 장시간 염액을 분출하여야 하므로 원사의 염색에 따른 생산성이 떨어지고, 또 염액이 권취된 원사 내로 제대로 침투되지 아니하면 염색이 불균일해져 제품의 불량을 초래할 수 있다.

또한, 상기 사염장치를 통해 염색한 다음 원사에 잔류된 염액을 탈수하는 공정이 요구되고, 별도의 탈수장치를 통해 염액을 제거하여야 한다.

그런데, 종래 사염장치에는 탈수구조 및 기능이 마련되지 아니한 관계로, 사염튜브를 사염장치에서 탈수장치로 이동시켜 별도의 탈수공정을 실시하여야 하므로, 생산성이 저하되는 문제점이 지적되고 있다.

(특허문헌 1) KR10-1123044 B1

(특허문헌 2) KR10-1093296 B1

(특허문헌 3) KR10-2010-0018793 A

(특허문헌 4) KR10-1203209 B1

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 사염튜브에 권취된 원사에 염액를 투입시켜 원사를 염색하는 염액공정과, 상기 염색이 완료된 원사를 탈수하는 탈수공정을 포함하는 사염튜브에 권취된 원사의 염색에 따른 일련의 과정을 고속으로 수행하는 사염장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 사염장치는,

내부에 수용공간이 형성된 중공챔퍼와;

상기 중공챔퍼의 수용공간 내에 배치되며 외벽에 복수의 염액 분출구가 형성된 분출관; 및

저장조에 저장된 염액을 분출관을 통해 강제 분출시켜, 분출관을 관통한 사염튜브의 내경으로 염액을 강제 분출하는 공급펌프를 포함하여 구성되고,

상기 분출관에 관통하여 적층된 사염튜브들의 외경을 감싸는 중공챔퍼의 내벽에는 복수의 염액 분출구가 형성된 분배관로가 형성되고, 상기 분배관로에는 공급펌프가 연결되어서,

상기 사염튜브에 권취된 원사는, 분출관을 통해 사염튜브의 내경으로 분출되는 염액과, 분배관로를 통해 사염튜브의 외경으로 분출되는 염액에 의해, 염액이 보다 신속히 침투하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 분출관의 하부에는 분출관에 회전판이 회동구조로 설치되어, 분출관을 관통하여 적층된 사염튜브가 회전판에 의해 지지되도록 구성되고, 상기 회전판은 전동모터로부터 제공되는 회전력에 의해 고속 회전하도록 구성되어서,

원사의 염색과정에서는, 상기 회전판은 고속으로 회전하여 적층된 사염튜브를 고속으로 회전시켜 원심력에 의해 염액이 원사에 침투하도록 구성되고,

염색이 완료된 염사의 탈수과정에서는, 상기 회전판은 고속으로 회전하여 적층된 사염튜브를 고속으로 회전시켜, 원심력에 의해 원사에 침투된 염액을 탈수하도록 구성한다.

보다 바람직하게는, 상기 분출관과 중공챔퍼의 내벽에 형성된 분배관로에 공급펌프와, 상기 중공챔퍼의 수용공간 내에 투입된 염액을 저장조로 회수하는 회수펌프를 각각 연결하는 한편, 이들 공급펌프와 회수펌프에는 분출관과 분배관로를 택일하여 연결하는 제어 밸브부가 형성된다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 중공챔퍼에 형성된 수용공간 내 적층된 사염튜브의 내경과 외경에 각각 염액을 강제 분출하는 구조를 형성하여, 사염튜브에 권취된 원사에 염액이 고르게 침투 가능하도록 하고 있다.

그리고, 본 발명에서는 분출관과 분배관로를 공급펌프와 회수펌프와 택일적으로 연결시켜, 공급펌프를 통해 공급된 염액이 사염튜브의 내경과 외경 사이에 발생되는 압력편차에 의해 원사에 보다 신속히 침투하도록 함으로써, 원사의 염색이 보다 신속하고 안정되게 구현되도록 하고 있다.

또한, 적층된 사염튜브들을 고속으로 회전시키는 회전판이 마련되어, 사염튜브에 권취된 원사에 염액을 투입시켜 원사를 염색하는 염액공정과, 상기 염색이 완료된 원사를 탈수하는 탈수공정을 포함하는 사염튜브에 권취된 원사의 염색에 따른 일련의 과정을 고속으로 수행하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 사염장치의 전체 구성을 보여주는 것이고,
도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 사염장치에 있어, 분출관에 사염튜브를 관통시켜 적층하는 상태를 보여주는 것이고,
도 3 내지 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 사염장치를 통한 사염튜브에 권취된 원사의 염색상태를 보여주는 것이며,
도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 사염장치를 통해 염색이 완료된 사염튜브의 탈수 과정을 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 사염장치를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 사염장치(1)는, 사염튜브(100)에 권취된 원사(Y)에 염액을 강제 침투시켜 원사를 염색하는 염액공정과, 상기 염색이 안료된 원사(Y)를 탈수하는 탈수공정을 포함하는 사염의 염색에 따른 일련의 공정을 수행하는 전용의 장치이다.

상기 염색을 요하는 원사(Y)가 권취된 사염튜브(100)는, 몸체에 복수의 염액공(110)들이 형성된 타공관체로 이루어져, 염액공(110)들을 통해 유입된 염액에 의해 외경에 권취된 원사(Y)는 염색된다.

한편, 이와 같이 구성된 사염장치(1)는, 도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이 내부에 수용공간(S)이 형성된 중공챔퍼(10)와; 상기 중공챔퍼(10)의 수용공간(S) 내에 배치되며 외벽에 복수의 분출공(21)이 형성된 분출관(20); 및 저장조(60)에 저장된 염액을 분출관(20)을 통해 강제 분출시켜, 분출관(20)을 관통하여 적층된 사염튜브(100)의 내부로 염액을 강제 분출하는 공급펌프(40)를 포함한다.

본 실시예에 따르면, 상기 중공챔퍼(10)는 도 2에서 보는 바와 같이 일면에 수용홈(11a. 12a)이 형성된 좌우 분할된 한 쌍의 분할몸체(11, 12)로 이루어지고, 도 3 내지 도 5와 같이 이들 분할몸체(11, 12)는 실린더(13)에 의해 전진하여 수용홈(11a, 12a)이 마주하는 일면을 밀착시켜서 밀폐된 수용공간(S)을 형성한다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 분출관(20)에 관통하여 적층된 사염튜브(100)의 외경을 감싸는 중공챔퍼(10)의 내벽에, 복수의 분출공(14a)가 형성된 분배관로(14)를 형성하고, 상기 분배관로(14)에 공급펌프(40)을 연결하고 있다.

따라서, 상기 공급펌프(40)를 통해 강제 공급되는 염액은 도 3과 도 4에서 보는 바와 같이 사염튜브(100)의 내경을 관통하는 분출관(20) 뿐만 아니라, 사염튜브(100)의 외경을 감싸는 중공챔퍼(10)의 내벽에 형성된 분배관로(14)를 통해서도 강제 분출된다.

그리하여, 상기 사염튜브(100)에 권취된 원사(Y)는 사염튜브(100)의 내경에서 분출되는 염액과, 사염튜브(100)의 외경에서 분출되는 염액에 의해 보다 신속하고 안정된 염액의 침투가 가능하다.

또한, 본 실시예에서는 상기 분출관(20)을 통해 염액이 강제 분출되는 사염튜브(100)의 내경과, 중공챔퍼(10)의 내경에 형성된 분배관로(14)를 통해 염액이 강제 분출되는 사염튜브(100)의 외경 사이에 압력 편차가 교번되게 발생되도록 구성하여, 내경과 외경의 압력편차에 의해 사염튜브(100)에 권취된 원사(Y)에 염액이 보다 신속히 침투되도록 한다.

이를 위해, 본 실시예에서는 상기 적층된 사염튜브의 내경을 관통하는 분출관(20)과 중공챔퍼(10)의 내벽에 형성된 분배관로(14)에 공급펌프(40)와, 상기 중공챔퍼(10)의 수용공간(S) 내에 투입된 염액을 저장조(60)로 회수하는 회수펌프(50)를 각각 연결한다.

그리고, 이들 공급펌프(40)와 회수펌프(50)에는 제어 밸브부(70)를 설치하여, 제어 밸브부(70)에 의해 공급펌프(40)와 회수펌프(50)는 분출관(20)과 분배관로(14)에 택일하여 연결되도록 한다.

즉, 상기 제어 밸브부(70)는 도 3과 같이 공급펌프(40)와 분출관(20)을 연통시키고 회수펌프(50)와 분배관로(14)를 연통시켜, 분출관(20)을 통해 사염튜브(100)의 내경에 염액을 강제 분출하는 동시에, 사염튜브(100)의 외경을 감싸는 분배관로(14)를 통해 염액을 강제 흡입함으로써, 사염튜브(100)의 내경에 유입된 염액이 원사(Y)에 보다 신속히 침투하도록 한다.

또한, 상기 제어 밸브부(70)는 도 4와 같이 상기 회수펌프(50)와 분출관(20)을 연통시키고 공급펌프(40)와 분배관로(14)를 연통시켜, 중공챔퍼(10)의 내경에 형성된 분배관로(14)를 통해 사염튜브(100)의 외경에 염액을 강제 분출하는 동시에, 사염튜브(100)의 내경에 형성된 분출관(20)을 통해 염액을 강제 흡입함으로써, 사염튜브(100)의 외경으로 강제 유입된 염액이 원사(Y)에 보다 신속히 침투하도록 한다.

이러한 구성에 의해, 상기 제어 밸브부(70)는 주기적으로 분출관(20)과 분배관로(14)를 공급펌프(40)와 회수펌프(50)에 택일적으로 연통시켜, 공급펌프(40)를 통해 공급된 염액이 원사를 보다 신속히 침투시켜서, 보다 신속하고 안정적인 원사의 염색이 구현될 수 있다.

이와 더불어, 본 실시예에서는 상기 분출관(20)을 관통하여 적층된 사염튜브(100)들을 고속으로 회전시키는 전용의 구조를 형성하여, 분출관(20)을 통해 사염튜브(100)의 내경으로 강제 분출된 염액이 원심력에 의해 외경으로 신속히 이동하도록 함으로써 염색에 따른 신속성을 확보하고, 또 원사의 염색이 완료되면 고속 회전을 통해 원사의 탈수가 가능하도록 한다.

이를 위해, 상기 분출관(20)의 하부에, 분출관(20)에 관통하여 적층된 사염튜브(100)를 지지하며 전동모터(31)로부터 회전력을 제공받아 고속 회전하는 회전판(30)을 회동구조로 설치한다.

그리고, 상기 분출관(20)의 상부에는 회전판(30)에 의해 하부가 지지된 사염튜브(100)의 상부를 회동구조로 지지하는 지지판(32)을 설치하여, 상기 분출관을 관통하여 적층된 사염튜브(100)는 회전판(30)과 지지판(32) 사이에 배치되도록 한다.

바람직한 실시예를 보여주는 도 2a와 도 2b를 보면, 상기 회전판(30)과 지지판(32)은 베어링 부쉬(30a, 32a)를 통해 분출관(20)에 회동구조로 설치되며, 전동모터(31)와 회전판(30) 사이에는 기어부(30b, 31a)가 형성되어 회전판(30)은 기어부를 통해 전동모터(31)의 회전력을 제공받아 고속으로 회전하게 된다.

그리고, 상기 지지판(32)은 체결부쉬(32b)를 통해 분출관(20)의 상부에 체결을 통해 고정되어, 분출관(20)을 관통하여 적층된 사염튜브(100)의 상부를 하향 지지한다.

즉, 상기 지지판(32)은 사염튜브(100)의 적층, 또는 배출시에는 분출관(20)의 상부에서 분리되어 사염튜브(100)의 삽입 경로를 확보하고, 분출관(20)에 사염튜브(100)의 적층이 완료되면 분출관(20)의 상부에 체결되어 적층된 사염튜브(100)의 상부를 하향 지지한다.

따라서, 상기 회전판(30)은 도 3 내지 도 4와 같이 원사의 염색과정에서는 고속으로 회전하여 적층된 사염튜브(100)를 고속으로 회전시켜서, 원심력에 의해 권취된 원사(Y)에 염액이 보다 신속히 침투하도록 한다.

그리고, 원사의 염색이 완료되면 회전판(30)은 도 5와 같이 고속으로 회전하여 적층된 사염튜브(100)를 고속으로 회전시켜 원심력에 의해 염색이 완료된 원사를 신속히 탈수하고, 상기 원사에서 탈수된 염액은 중공챔퍼(10)의 하부에 형성된 배수구(15)를 통해 염액 공급조(60)로 회수된다.

한편, 이와 같이 구성된 사염장치를 이용한 원사의 염색과정을 도 2 내지 도 5를 참조하여 상술하자면, 최초 도 2와 같이 작업자는 분출관(20)에 원사가 권취된 사염튜브(100)들을 순차적으로 관통시켜 적층한다.

이후, 도 3 내지 도 4와 같이 실린더(13)를 통해 중공챔퍼(10)를 형성하는 분할몸체(11, 12)를 전진시켜 수용공간(S)을 폐쇄하면, 상기 분출관(20)을 관통하여 적층된 사염튜브(100)는 분출관(20)을 통해 내경으로 분출되는 염액과, 중공챔퍼(10)의 내벽에 형성된 분배관로(14)를 통해 외경으로 분출되는 염액에 의해 외경에 권취된 원사(Y)의 신속한 염색이 이루어진다.

이때, 상기 제어 밸브부(70)는 주기적으로 분출관(20)과 분배관로(14)를 공급펌프(40)와 회수펌프(50)와 택일적으로 연결시켜서, 공급펌프(40)를 통해 공급된 염액이 원사(Y)를 보다 신속히 침투되고, 결과적으로 사염튜브(100)에 권취된 원사(Y)는 보다 신속하고 안정되게 염색된다.

또한, 상기 회전판(30)은 전동모터(31)로부터 회전력을 제공받아 고속 회전하고, 결과적으로 회전판(30)에 안착된 사염튜브(100)들은 고속으로 회전하므로, 상기 고속 회전에 따른 원심력에 의해 권취된 원사에 염액이 보다 신속히 침투하므로, 염색에 따른 신속성과 안정성이 확보된다.

이러한 과정을 통해 사염튜브(100)에 권취된 원사(Y)의 염색이 완료되면, 도 5와 같이 회전판(30)은 고속으로 회전하여 사염튜브(100)를 고속으로 회전시켜서, 사염튜브(100)에 권취되어 염색이 완료된 원사(Y)를 탈수하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 사염장치는 사염튜브에 권취된 원사에 염액을 침투시켜 원사를 염색하는 염액공정과, 상기 염색이 완료된 원사를 탈수하는 탈수공정을 포함하는 사염튜브에 권취된 원사의 염색에 따른 일련의 과정을 고속으로 수행하는 것이 가능하다.

1. 사염장치
10. 중공챔퍼 11, 12. 분할몸체
11a, 12a. 수용홈 13. 실린더
14. 분배관로 14a. 분출공
15. 배수구
20. 분출관 21. 분출공
30. 회전판 30a. 베어링 부쉬
30b. 기어부 31. 전동모터
31a. 기어부 32. 지지판
32a. 베어링 부쉬
40. 공급펌프 50. 회수펌프
60. 저장조
100. 사염튜브 110. 염액공
120. 규합부 Y. 원사

Claims

내부에 수용공간이 형성된 중공챔퍼와;
상기 중공챔퍼의 수용공간 내에 배치되며 외벽에 복수의 염액 분출구가 형성된 분출관; 및
저장조에 저장된 염액을 분출관을 통해 강제 분출시켜, 분출관을 관통한 사염튜브의 내경으로 염액을 강제 분출하는 공급펌프를 포함하여 구성되고,
상기 분출관에 관통하여 적층된 사염튜브들의 외경을 감싸는 중공챔퍼의 내벽에는 복수의 염액 분출구가 형성된 분배관로가 형성되고, 상기 분배관로에는 공급펌프가 연결되어서,
상기 사염튜브에 권취된 원사는, 분출관을 통해 사염튜브의 내경으로 분출되는 염액과, 분배관로를 통해 사염튜브의 외경으로 분출되는 염액에 의해, 염액이 보다 신속히 침투하도록 구성한 것을 특징으로 하는 사염장치.
제 1항에 있어서, 상기 분출관의 하부에는 분출관에 회전판이 회동구조로 설치되어, 분출관을 관통하여 적층된 사염튜브가 회전판에 의해 지지되도록 구성되고, 상기 회전판은 전동모터로부터 제공되는 회전력에 의해 고속 회전하도록 구성되어서,
원사의 염색과정에서는, 상기 회전판은 고속으로 회전하여 적층된 사염튜브를 고속으로 회전시켜 원심력에 의해 염액이 원사에 침투하도록 구성되고,
염색이 완료된 염사의 탈수과정에서는, 상기 회전판은 고속으로 회전하여 적층된 사염튜브를 고속으로 회전시켜, 원심력에 의해 원사에 침투된 염액을 탈수하도록 구성한 것을 특징으로 하는 사염장치.
제 1항에 있어서, 상기 분출관과 중공챔퍼의 내벽에 형성된 분배관로에 공급펌프와, 상기 중공챔퍼의 수용공간 내에 투입된 염액을 저장조로 회수하는 회수펌프를 각각 연결하는 한편, 이들 공급펌프와 회수펌프에는 분출관과 분배관로를 택일하여 연결하는 제어 밸브부가 형성된 것을 특징으로 하는 사염장치.