KR101512757B1

KR101512757B1 - 특수사 제조장치

Info

Publication number: KR101512757B1
Application number: KR1020140168894A
Authority: KR
Inventors: 허윤식
Original assignee: 주식회사 다인텍스
Priority date: 2014-11-28
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2015-04-16

Abstract

본 발명은 길이방향으로 굵기가 다르면서 기준이 되는 심사로부터 다수의 부사가 쉽게 떨어지지 않는 형태의 특수사를 효율적이면서 용이하게 대량생산할 수 있도록 개선된 특수사 제조장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 길이방향으로 굵기가 다른 특수사를 용이하게 제조할 수 있는 잇점이 있고, 또한 하측에 구비되는 가이드링이 유동가능한 구조를 갖기 때문에 특수사가 보빈에 감길 때 장력변화에 따른 단사의 위험을 방지하는 효과도 얻을 수 있다.

Description

특수사 제조장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING SPECIAL YARN}

본 발명은 특수사 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 길이방향으로 굵기가 다르면서 기준이 되는 심사로부터 다수의 부사가 쉽게 떨어지지 않는 형태의 특수사를 효율적이면서 용이하게 대량생산할 수 있도록 개선된 특수사 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 편직은 실로 뜨개질 한 것처럼 짜는 것을 나타내는 것으로서 직조기계 등을 통해 일정한 무늬와 모양이 형성하여, 의류, 컴퓨터자수품, 뜨게용품 등의 각종 편직물을 직조하게 된다. 이러한 편직물의 직조는 일정한 색상 및 굵기로 방적된 실을 이용하는데, 실의 형태와 직조방법에 따라서 다양한 패턴이 형성된 편직물을 얻을 수 있다.

이와 같은 종래의 편직용 실로 겉으로 나타나는 생김새나 형상이 동일한 굵기와 조직으로 제작되기 때문에 이러한 실을 이용하여 직조된 편직물은 일반적인 평면형의 단순한 디자인을 갖게 되어 소비자들의 다양한 디자인 취향을 충족시킬 수 없는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위해 이색연사, 스럽사, 루프사, 놋사 등 화려하고 미려한 편직물을 제공하기 위한 다양한 특수사 혹은 장식사가 개시되어 있지만, 상기 종래의 특수사는 단순이 색이 다른 단사 두올 또는 세올을 꼬아 만들거나, 실의 일부분에 슬럽(slub) 및 루프(loop)가 형성시켜 단순한 입체감이 부여되도록 제조된다.

이에 따라, 특수사의 외관 무늬가 정해진 하나의 패턴을 규칙 반복적으로 표출하게 되어 매우 단조로운 형태를 띠게 되고, 자연스럽고 고급스러운 외관을 표출하지 못해 저급한 느낌을 주는 단점이 있으며, 관련 기술로는 등록특허 제0306662호, 등록특허 제0679063호 등 다수가 개시되어 있다.

이러한 특수사 중에서 특히, 길이방향으로 굵기를 갖는 특수사의 경우 도 1과 같은 장치를 통해 제조된다.

도 1에 따르면, 다수의 부사(Sb)가 감겨있는 실패(10)로부터 풀려 나온 다수가닥의 부사(Sb)는 집사링(12)에 모여 한가닥처럼 보이고, 심사(Sm)가 진입되는 합사롤(14)을 통과하면서 합사되어 도 2와 같은 특수사(SP)를 이루게 된다.

이때, 부사(Sb)는 부사회전판(24)을 통해 회전공급되고, 칼날(K)에 의해 양분되어 2개의 특수사(SP)를 만들게 되며, 특수사(SP)는 제1가이드링(R1) 및 제2가이드링(R2)을 통해 서로 꼬이지 않도록 안내되면서 장치 하방에 마련된 보빈(20)에 감기게 된다.

그런데, 종래에는 상기 부사회전판(24)과 보빈(20)과 일체로 구비된 보빈축(22)을 하나의 모터(M)로 동시에 회전시키도록 구성되었기 때문에 합사된 특수사(SP)는 도 2의 (a)와 같이 굵기가 일정한 형태 밖에 만들 수 없어 장식미가 많이 떨어지는 단점이 있다.

따라서, 도 2의 (b)와 같이 길이방향으로 굵기를 달리하기 위해서는 부사회전판(24)의 회전속도를 가변시켜야 하는데, 그러기 위해서는 모터(M)의 속도를 늦추거나 빨라지게 해야 한다. 하지만, 그렇게 되면 보빈(20)의 회전속도도 함께 변하기 때문에 생산성이 크게 떨어지고, 효율성이 저하되며, 매번 모터(M) 속도를 조절하기가 쉽지 않다는 한계가 있다.

뿐만 아니라, 합사 형성된 특수사(SP)는 특정지점에 위치고정된 제1,2가이드링(R1,R2)에 의해 안내되면서 보빈(20)의 회전속도에 맞춰 회전되면서 보빈(20)에 감기기 때문에 보빈(20)의 회전시 발생되는 원심력에 의해 보빈(20)의 반경보다 훨씬 큰 원을 그리면서 감기게 되고, 사실상 제1,2가이드링(R1,R2) 사이 길이의 중간부가 배부름 현상을 일으키기 때문에 보빈(20)과 보빈(20) 간의 거리를 상당히 멀리 이격시켜야 하는 단점이 있고, 이로 인해 다수의 보빈(20)을 설치하기 곤란할 뿐만 아니라, 특히 제2가이드링(R2)이 고정된 구조이므로 회전시 불균일한 장력이 크게 작용할 경우 특수사(SP)가 단사, 즉 끊어지는 문제도 야기되는 문제가 있다.

또한, 합사 형성된 특수사(SP)가 보빈(20)에 일정량 감기게 되면 설비를 세우고 보빈(20)을 교체해야 하는데, 보빈(20)에 얼마만큼 감겼는지 매번 육안으로 확인해야 하므로 작업자가 상시 대기해야 하고, 이로 인해 인력낭비가 크고 작업효율이 떨어지는 문제도 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 길이방향으로 굵기가 다른 특수사를 쉽고 편리하게 제조할 수 있으면서 단사의 위험을 최소화시키고, 보빈에 일정량 감기면 이를 즉시 검출하여 자동으로 알람을 알리거나 설비를 정지시킴으로서 작업자가 상시 주둔하지 않아도 확인가능하게 하여 작업능률을 향상시키고, 인력낭비를 줄일 수 있는 특수사 제조장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 부사가 감겨있는 다수의 실패와, 상기 다수의 실패로부터 풀려나온 부사들을 하나로 모으는 집사링이 설치된 실패프레임; 상기 실패프레임의 하부에 간격을 두고 설치된 상부프레임; 상기 상부프레임과 간격을 두고 하측에 설치된 하부프레임을 포함하고, 상기 상부프레임 상에 설치되고 속도조절이 가능한 회전모터; 상기 회전모터의 회전축에 고정된 구동풀리; 상기 구동풀리와 벨트로 연결되어 회전구동되며 상기 상부프레임 상에 설치된 종동풀리; 상기 종동풀리의 하부에 일체로 고정된 회전판; 상기 상부프레임에 수직하게 설치된 유닛프레임; 상기 유닛프레임 상에 회전가능하게 설치된 한 쌍의 합사롤; 상기 합사롤 사이에 설치된 분할가이드;를 포함하며, 상기 실패로부터 풀려나온 다수의 부사들은 상기 종동풀리의 중심을 관통한 다음 상기 회전판은 편심관통하여 배치되고; 상기 분할가이드는 상기 유닛프레임에 설치높이를 조절할 수 있도록 장공형태의 설치구멍(H)을 갖는 고정블럭과, 상기 고정블럭의 일단 양측면에 고정된 한 쌍의 탄성편과, 상기 탄성편의 단부가 서로 접합되어 한 몸체를 이룬 접합단부와, 상기 탄성편의 일부에 형성된 실구멍을 포함하여 구성되되, 상기 접합단부는 최상단을 향해 폭이 점점 더 커지게 하여 권취작업중 부사의 분리 이탈을 억제하도록 구성되고, 부사가 감기는 심사는 일측 탄성편에 형성된 실구멍을 통과한 다음 한 쌍의 탄성편이 마주보고 설치됨으로 인해 생긴 양측 개방부 중 어느 일측으로 배출되게 구성되며, 상기 부사는 회전판의 회전에 따라 상기 탄성편에 감기면서 자연스럽게 심사에 감길 수 있는 형태가 되도록 배치되고, 상기 접합단부의 내측에는 상기 탄성편 폭보다 더 큰 칼날이 구비되어 탄성편에 감긴 부사를 상하방향으로 절단하여 양분하도록 구성되고; 상기 하부프레임에는 상기 회전모터와 독립설치된 모터에 의해 회전가능하게 설치되어 합사롤을 통해 합사된 특수사가 감기는 다수의 보빈이 설치되며, 상기 하부프레임에는 상기 특수사를 감기 쉬운 방향으로 안내하는 고정가이드링이 더 구비되고, 상기 보빈의 하단플랜지 위에는 특수사의 권취 반경을 제한하는 제1반경제한클램프가 설치되며, 상기 제1반경제한클램프의 둘레 일부에는 제1리미트스위치가 설치되어 상기 보빈의 외주면에 특수사가 일정량 이상 감기면 이를 즉시 감지하며, 상기 제1반경제한클램프와 상하로 간격을 두고 그와 동일한 제2반경제한클램프가 더 설치되고, 상기 제2반경제한클램프에도 제1리미트스위치와 동일한 제2리미트스위치가 설치되며, 상기 제1,2리미트스위치는 컨트롤러와 전기적으로 연결되되, 상기 컨트롤러는 상기 제1,2리미트스위치가 모두 검출신호를 송출하였을 때만 상부프레임 일부에 설치된 알람 및 경광등을 동작시킨 후 장치를 정지시켜 대기모드로 전환하도록 구성되고; 상기 부사는 중공사가 사용되며, 상기 심사는 본딩사가 사용되는 것을 특징으로 하는 특수사 제조장치를 제공한다.

이때, 상기 제1반경제한클램프에는 링축이 더 구비되고, 상기 링축에는 상기 고정가이드링을 관통한 특수사를 유동안내하도록 상기 특수사가 끼워지는 유동가이드링이 회전가능하게 조립 설치된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 제1,2반경제한클램프는 열고 닫을 수 있는 통상의 클램프 구조를 갖는 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 길이방향으로 굵기가 다른 특수사를 용이하게 제조할 수 있는 잇점이 있다.

또한, 하측에 구비되는 가이드링이 유동가능한 구조를 갖기 때문에 특수사가 보빈에 감길 때 장력변화에 따른 단사의 위험을 방지하는 효과도 얻을 수 있다.

아울러, 특수사가 보빈에 일정량 감기면 이를 즉시 검출하여 알람을 발생하고 보빈을 교체할 수 있는 상태로 대기함으로써 작업능률을 증대시킴은 물론 인력낭비를 줄이는 효과도 얻을 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 특수사 제조장치의 개략적인 예시도이다.
도 2는 일반적인 특수사의 형태를 모식화한 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 특수사 제조장치를 보인 개략적인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 특수사 제조장치의 합사롤 부분을 확대하여 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 특수사 제조장치의 분할가이드를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 특수사 제조장치의 보빈 부분을 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 특수사의 예시적인 사진이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 특수사 제조장치는 상하로 간격을 두고 하부프레임(100), 상부프레임(110) 및 실패프레임(120)이 구비된다.

이때, 상기 하부프레임(100)은 베이스프레임으로서, 특수사(SP)가 감기는 다수의 보빈(200)이 회전가능하게 설치되는 부재이다.

또한, 상기 특수사(SP)가 상기 보빈(200)에 잘 감길 수 있도록 안내하는 고정가이드링(220)이 구비되는데, 상기 고정가이드링(220)은 가이드링고정대(230) 상에 설치되고, 상기 가이드링고정대(230)는 상기 하부프레임(100)에 고정된다.

아울러, 상기 보빈(200)의 하단에는 보빈축(210)이 일체로 구비되는데, 상기 보빈축(210)은 기존 모터(M, 도 1 참조)에 벨트(V)로 연결되어 상기 보빈(200)을 회전시키도록 종래와 동일하게 구비된다. 다만, 본 발명에서는 생략하였을 뿐이다.

뿐만 아니라, 상기 보빈(200)의 하단플랜지(202) 위에는 특수사(SP)의 권취 반경을 제한하는 제1반경제한클램프(240)가 설치된다.

상기 제1반경제한클램프(240)는 열고 닫을 수 있는 통상의 클램프 구조이며, 상기 하부프레임(100)상에 조립된다.

따라서, 상기 보빈(200)에 상기 특수사(SP)가 일정반경 이상 감기게 되면 더 이상 감기지 못하는데, 그 전에 이를 즉시 검출할 수 있도록 상기 제1반경제한클램프(240)의 둘레 일부에는 제1리미트스위치(L1)가 설치된다.

그리고, 상기 제1리미트스위치(L1)는 컨트롤러(미도시)와 전기적으로 연결되며, 컨트롤러는 검출신호에 따라 알람을 출력함과 동시에 장치의 가동을 정지하고 대기모드로 전환시켜 보빈(200)을 교체할 수 있도록 제어할 수 있다.

이를 위해, 도시하지는 않았지만 상기 하부프레임(100) 또는 상부프레임(110)의 일부에 알람을 출력하는 스피커나 혹은 경광등이 더 설치될 수 있으며, 상기 컨트롤러 또한 하부프레임(100) 또는 상부프레임(110) 중 일부에 설치되고, 상기 컨트롤러는 통상적으로 산업계에 공지된 PLC(Programable Logic Control) 혹은 마이크로프로세서로 구성될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 제1반경제한클램프(240)와 동일한 제2반경제한클램프(250)를 더 포함하는데, 상기 제2반경제한클램프(250)는 상기 제1반경제한클램프(240)와 상하로 간격을 두고 설치된다.

이를 위해, 상기 하부프레임(100)에는 클램프고정대(260)가 구비되고, 상기 제2반경제한클램프(250)는 상기 클램프고정대(260) 상에 설치된다.

뿐만 아니라, 상기 제2반경제한클램프(250)에도 제1리미트스위치(L1)와 동일한 제2리미트스위치(L2)가 구비되고, 이 또한 컨트롤러와 전기적으로 연결된다.

그리하여, 상기 보빈(200)에 권취되는 특수사(SP)는 일정량 감겼을 때 반경이 점점 커지게 되는데 그 과정에서 제1리미트스위치(L1) 또는 제2리미트스위치(L2)와 접촉하게 된다.

그런데, 본 발명에서는 상기 제1,2리미트스위치(L1,L2)가 단독으로 검출했을 때 알람을 출력하고, 장치를 대기모드로 전환시킬 경우 오동작의 소지가 높다.

즉, 특수사(SP)가 편부에만 권취될 수 있기 때문이다.

따라서, 본 발명에서는 오동작을 최소화하기 위해 상하로 서로 간격을 두고 설치되어 있는 제1,2리미트스위치(L1,L2)가 동시에 검출신호를 송출할 때만 보빈(200) 교체신호로 인식하도록 설계된다.

즉, 컨트롤러는 상기 제1,2리미트스위치(L1,L2)로부터 오는 검출신호가 앤드(AND) 조건일 때만 동작하도록 구성되는 것이다.

이를 통해, 오동작을 최소화하면서 정확하고 효율적인 권취작업이 수행되도록 할 수 있다.

특히, 자동 검출이 가능하기 때문에 작업자가 상시 대기하면서 육안 관찰할 필요가 없어 매우 효율적이다.

뿐만 아니라, 상기 제1반경제한클램프(240)의 일측에는 링축(270)이 고정되고, 상기 링축(270)에는 유동가이드링(272)이 회전가능하게 끼워진다.

이것은 기존 고정형 가이드링(도 1에서 제2가이드링이었음)과 달리 유동형이기 때문에 이를 통과한 후 보빈(200)에 권취되는 특수사(SP)에 장력변화가 생기더라도 상기 유동가이드링(272)이 움직이면서 그 장력변화를 흡수 완충하기 때문에 특수사(SP)가 쉽게 단사, 즉 끊어지지 않아 고품질의 특수사(SP)를 제조할 수 있게 된다.

한편, 도 3,4,5에 도시된 바와 같이, 상기 상부프레임(110)은 합사유닛(300)을 고정하는 부재이면서 심사(Sm)가 일정한 장력을 유지하면서 공급되도록 하는 다수의 가이드롤들(미도시)을 고정하는 수단이다.

이때, 상기 합사유닛(300)은 상기 상부프레임(110)에 고정된 유닛프레임(F)과, 심사(Sm)와 부사(Sb)를 일정한 장력으로 합사시키는 합사롤(310)과, 상기 합사롤(310) 사이에 구비되어 심사(Sm)를 기준으로 부사(Sb)가 감기도록 안내하는 분할가이드(320)와, 상기 분할가이드(320)의 내부 상측에 고정되어 합사된 특수사(SP)를 양분하여 2개로 나누는 칼날(330)과, 상기 부사(Sb)를 상기 분할가이드(320)의 상단부에 감도록 안내하는 회전판(340)을 포함하여 구성된다.

여기에서, 상기 심사(Sm)는 150데니아 정도의 본딩사가 사용되고, 상기 부사(Sb)는 65데니아 정도의 중공사가 사용됨이 특히 바람직하다.

상기 심사(Sm)를 본딩사로 사용하는 이유는 상기 부가(Sb)가 심사(Sm)에 감긴 후 잘 떨어지지 않도록 하여 고정안정성을 높이고 이를 통해 고품질화를 확보하기 위함이며, 상기 부사(Sb)를 중공사로 사용하는 이유는 중공사의 경우 가볍고, 부풀어 올라 푸짐한 느낌을 주며, 원통형상을 지속적으로 유지하기 때문에 작업성이 우수하기 때문이다.

이러한 합사유닛(300)을 통해 합사된 특수사(SP)는 도 7과 같은 형태가 된다.

도 7과 같이 길이방향으로 굵기를 달리하면서 풍성한 느낌을 주도록 하기 위해 상기 부사(Sb)는 반드시 중공사로 사용하여야 하는 것이다.

아울러, 상기 분할가이드(320)는 도 5에서와 같이, 상기 유닛프레임(F)에 설치높이를 조절할 수 있도록 장공형태의 설치구멍(H)을 갖는 고정블럭(322)과, 상기 고정블럭(322)의 일단 양측면에 고정된 한 쌍의 탄성편(324)과, 상기 탄성편(324)의 단부가 서로 접합되어 한 몸체를 이룬 접합단부(326)와, 상기 탄성편(324)의 일부에 형성된 실구멍(328)을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 접합단부(326)는 최상단을 향해 폭이 점점 더 커지게 하여 권취작업중 혹시 모를 부사(Sb)의 분리 이탈을 억제하도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 탄성편(324)은 탄성변형가능하기 때문에 심사(Sm)에 걸리는 장력을 탄성 완충시키면서 원활하게 작업할 수 있도록 하여 준다.

특히, 상기 합사롤(310)은 상기 탄성편(324)에 최대한 근접설치되어야 하지만 서로 접촉하지는 않아야 한다.

그래야, 그 사이로 탄성편(324)에 감겨 있는 부사(Sb)를 포함한 심사(Sm)가 하방향으로 빠져나갈 수 있다.

또한, 최대한 근접설치해야 하는 이유는 부가(Sb)를 심사(Sm)에 최대한 압착시켜 상호 접합성을 증대시키기 위한 것이다.

여기에서, 상기 심사(Sm)는 두 가닥이 사용됨을 예시하고 있으나, 반드시 두 가닥일 필요는 없고, 한 가닥이어도 무방하다. 다만, 본 발명에서는 바람직한 예로 두 가닥을 예시한 것에 불과하다.

도 5를 참고하면, 상부에서 진입된 하나의 심사(Sm)는 일측 탄성편(324)에 형성된 실구멍(328)을 통과한 다음 한 쌍의 탄성편(324)이 마주보고 설치됨으로 인해 생긴 양측 개방부 중 어느 일측으로 배출된다.

또한, 하부에서 진입된 다른 하나의 심사(Sm)도 상기 상부에서 진입된 심사(Sm)와 동일한 실구멍(328)을 통과한 다음 동일한 개방부로 배출된다.

마찬가지로, 반대편 탄성편에서도 동일한 작업이 진행된다.

이렇게 심사(Sm)가 실구멍(328)을 통과하여 개방부로 배출될 때 회전판(340)을 상하로 관통하되, 편심되게 관통한 다수 가닥의 부사(Sb)는 회전판(340)을 따라 회전하면서 자연스럽게 탄성편(324)에 감기게 된다.

그러면, 상기 부사(Sb)는 안쪽에 위치한 심사(Sm)를 감게 되고, 그 상태에서 하강하면 도 2 또는 도 7에 도시된 형태의 특수사(SP)가 형성되게 된다.

아울러, 상기 칼날(330)은 상기 탄성편(324)의 폭보다 더 크게 형성되어 탄성편(324)에 감긴 부사(Sb)를 상하방향으로 절단할 수 있어야 한다.

뿐만 아니라, 상기 회전판(340)은 종동풀리(PL)와 연결되고, 상기 종동풀리(PL)에는 벨트(V)가 연결되며, 상기 벨트(V)의 회전모터(342)에 의해 회전구동되는 구동풀리(DL)와 연결되어 보빈(200)을 회전시키는 동력계와 별도의 독립 구동이 가능토록 구성된다.

그리고, 상기 다수 가닥의 부사(Sb)는 상기 종동풀리(PL)의 중심과 회전판(340)을 관통하도록 배열된다.

따라서, 상기 회전모터(342)의 속도를 조절함으로써 보빈(200)의 회전속도와 상관없이 회전판(340)의 회전속도를 쉽고 빠르면서 정확하게 조절할 수 있어 도 7에 예시된 바와 같은 형태의 굵기가 다른 특수사(SP)를 용이하게 제조할 수 있게 된다.

예컨대, 회전모터(342)가 빨리 돌게 되면 회전판(340)도 빨리 돌게 되므로 심사(Sm)가 진행하는 속도는 일정하게 고정되어 있기 때문에 심사(Sm)에 감기는 부사(Sb)의 권취회수가 많아져 결국 굵기가 굵어지며, 반대로 회전속도를 늦추게 되면 권취회수가 줄어들게 되므로 굵기가 얇아지게 된다.

이러한 상관관계를 잘 조절하여 굵기 변화를 줄 수 있는데, 이 또한 컨트롤러와 연계하여 프로그램화시킨다면 컨트롤러가 상기 회전모터(342)의 회전속도를 자동 조절하게 되므로 원하는 형태의 굵기를 갖는 특수사(SP)를 동일 품질로 균일하게 대량 제조할 수 있을 것이다.

그리고, 상기 실패프레임(120)에는 부사(Sb)가 감겨 있는 다수의 실패(122)가 설치되고, 다수의 실패(122)로부터 풀려나온 다수 가닥의 부사(Sb)는 집사링(124)을 통해 거의 한가닥에 가까운 부사 뭉치를 형성하여 특수사(SP) 제조용으로 공급되게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 특수사 제조장치는 본딩사와 중공사를 활용하여 심사(Sm)와 부사(Sb)를 구성함으로써 접합특성이 우수하여 합사된 후에도 쉽게 떨어지지 않아 우수한 품질성을 유지한다.

뿐만 아니라, 보빈(200)의 구동과 별개로 회전판(340)의 구동을 독립제어할 수 있어 굵기 조절을 임의로 신속히 할 수 있으므로 매우 효과적이고, 장식미를 증대시킬 수 있다.

나아가, 보빈(200)에 권취되는 특사수(SP)의 양을 자동 검출할 수 있으므로 작업효율이 향상되고, 작업 불량이 억제되며, 작업인원의 효율적인 활용이 가능한 장점을 가진다.

한편, 제조된 특수사는 가열공정을 거친다. 상기 가열공정은 다수의 보빈(200)에 각각 감겨 있는 다수의 합사 형성된 특수사(SP)를 풀면서 투입구를 통해 공급하여 가열유닛(미도시)에 통과시키고, 가열유닛의 내부는 1205로 균일하게 유지되며, 이를 통과한 특수사(SP)는 가열유닛의 배출구를 통해 배출되면서 가열처리되는 공정이다.

여기에서, 합사된 특수사(SP)를 가열처리하는 이유는 심사(Sm)가 본딩사로 형성되어 있기 때문에 일정 온도, 바람직하게는 1205로 가열처리하여 본드가 용융되면서 그 주변에 붙어 있는 부사(Sb)가 견고하게 고정되게 함으로써 제품화된 후에도 부사(Sb)가 쉽게 떨어지지 않도록 하여 불량을 줄이고 품질을 높이기 위한 것이기 때문이다.

이렇게 하여, 가열공정이 완료되면 특수사(SP)에 색상을 입혀 다양한 색상디자인이 가능하도록 하는 염색공정이 수행된다.

상기 염색공정은 염색조에 상기 특수사(SP)를 일정시간 침지시켜 특수사(SP)에 염료가 물들게 하는 공정이다.

상기 염색공정이 완료되면, 탈수공정이 수행되는데, 상기 탈수공정은 염색공정중 특수사(SP)에 흡수된 수분을 포함한 잔류 염료를 짜내기 위한 것이다.

이때, 주의할 점은 특수사(SP)를 구성하는 부사(Sb)가 완벽하게 붙지 않은 상태이므로 이를 탈수기에 돌려 탈수할 수 없기 때문에 특수사(SP)를 텐션롤(미도시)에 걸어 일정한 장력을 줌으로써 장력을 받은 특수사(SP)가 자연스럽게 짜지면서 탈수도록 하는 방식으로 탈수공정이 진행되어야 한다는 점이다.

이와 같은 탈수공정은 다수의 텐션롤을 상하방향으로 지그재그 배열하여 특수사(SP)가 이동하는 시간을 길게 갖도록 함으로써 충분히 탈수되도록 하여야 한다.

이러한 탈수공정이 완료되면 건조공정을 거친다.

건조공정은 히팅존을 통과시켜 반강제 건조시키는 방법이 생산효율 측면에서 유리하다.

이를 위해, 약 30-50로 유지되는 건조로(미도시)에 상기 탈수완료된 특수사(SP)를 천천히 통과시켜 건조하도록 한다.

마지막으로 비빔공정이 수행된다.

상기 비빔공정은 탄성편(324)에 원형으로 감겨있던 부사(Sb)가 칼날(330)에 의해 절반으로 잘리면서 편사(扁絲)를 이루게 되는데, 이로 인해 부사(Sb)의 보풀이 죽어버리기 때문에 특수사(SP)의 외관상 풍성함이 많이 줄어들게 되어 제품화시 볼품이 없어진다.

또한, 염색공정을 거치면서 상기 편사(扁絲), 즉 중공사인 부사(Sb)의 잘린면의 중공을 통해 염료가 들어가면서 숨이 죽어버려 보풀이 더 가라앉게 되는데, 이는 건조공정을 거친다고 해도 완벽하게 살아나지 않는다.

이에, 도 8에 예시된 바와 같은 비빔유닛을 통해 일정시간 동안 비벼줌으로써 중공사인 부사(Sb)의 중공으로의 통기를 증대시켜 부풀어 오름이 극대화되게 하여 특수사(SP)의 외관을 풍성하게 할 필요가 있다.

이를 위해, 상기 비빔유닛은 도 8의 예시와 같이, 곡률을 갖는 비빔판(410)과, 상기 비빔판(410)의 볼록한 외측면 중심에 볼죠인트된 수평축(420)과, 상기 수평축(420)의 단부에 수직하게 링크된 수직축(430)과, 상기 수직축(430)의 하단에 형성된 캠볼(440)과, 상기 캠볼(440)이 삽입되는 형태로 접촉되는 캠유로(460)를 갖는 캠판(450)과, 상기 캠판(450)에 편심고정된 모터축(470)과, 상기 모터축(470)이 연결된 캠모터(480)를 포함하여 구성된다.

이때, 이들 구성은 서로 대칭되게 쌍으로 이루어지며, 다만 캠모터(480)만 하나로 두 개의 모터축(470)을 동시에 동일 속도로 회전시킬 수 있도록 구성된다.

이에 따라, 캠모터(480)의 회전에 의해 캠판(450)이 편심회전되면 상기 캠볼(440)이 캠유로(460)를 따라 움직이면서 상기 비빔판(410)을 승하강 및 전후진, 좌우 비틀림을 유도하여 한 쌍의 비빔판(410) 사이에 장입된 특수사(SP)를 비벼 부사(Sb)의 부풀림을 촉진하고, 이를 통해 풍성한 형상의 특수사(SP)를 얻을 수 있게 된다.

이와 같은 공정을 거쳐 최종 제품화된 특수사(SP)는 도 7에서 예시했던 바와 같이, 길이방향으로 굵기를 달리하여 다양한 형태를 만들 수 있고, 또한 부사(Sb)의 부착력이 우수하여 부사(Sb)가 쉽게 떨어지지 않아 제품의 품질이 향상됨은 물론 부사(Sb)가 충분히 부풀어 올라 풍성한 느낌의 아름다운 장식사를 만들 수 있게 된다.

한편, 상기 공정을 거쳐서 제품화된 특수사는 이를 벽지에 부착시켜서 인테리어용 벽지로 제조될 수도 있다. 벽지의 제조과정의 마지막 단계에서 벽지의 표면에 이를 부착시키는데, 부착시키는 방법은 접착제를 이용하여 부착시키게 된다. 이러한 특수사가 부착된 벽지는 인테리어 측면에서도 탁월한 뿐 아니라, 보온 및 방음 효과도 탁월하게 된다.

100: 하부프레임 200: 보빈
300: 합사유닛

Claims

부사가 감겨있는 다수의 실패와, 상기 다수의 실패로부터 풀려나온 부사들을 하나로 모으는 집사링이 설치된 실패프레임; 상기 실패프레임의 하부에 간격을 두고 설치된 상부프레임; 상기 상부프레임과 간격을 두고 하측에 설치된 하부프레임을 포함하고,
상기 상부프레임 상에 설치되고 속도조절이 가능한 회전모터; 상기 회전모터의 회전축에 고정된 구동풀리; 상기 구동풀리와 벨트로 연결되어 회전구동되며 상기 상부프레임 상에 설치된 종동풀리; 상기 종동풀리의 하부에 일체로 고정된 회전판; 상기 상부프레임에 수직하게 설치된 유닛프레임; 상기 유닛프레임 상에 회전가능하게 설치된 한 쌍의 합사롤; 상기 합사롤 사이에 설치된 분할가이드;를 포함하며, 상기 실패로부터 풀려나온 다수의 부사들은 상기 종동풀리의 중심을 관통한 다음 상기 회전판은 편심관통하여 배치되고; 상기 분할가이드는 상기 유닛프레임에 설치높이를 조절할 수 있도록 장공형태의 설치구멍(H)을 갖는 고정블럭과, 상기 고정블럭의 일단 양측면에 고정된 한 쌍의 탄성편과, 상기 탄성편의 단부가 서로 접합되어 한 몸체를 이룬 접합단부와, 상기 탄성편의 일부에 형성된 실구멍을 포함하여 구성되되, 상기 접합단부는 최상단을 향해 폭이 점점 더 커지게 하여 권취작업중 부사의 분리 이탈을 억제하도록 구성되고, 부사가 감기는 심사는 일측 탄성편에 형성된 실구멍을 통과한 다음 한 쌍의 탄성편이 마주보고 설치됨으로 인해 생긴 양측 개방부 중 어느 일측으로 배출되게 구성되며, 상기 부사는 회전판의 회전에 따라 상기 탄성편에 감기면서 자연스럽게 심사에 감길 수 있는 형태가 되도록 배치되고, 상기 접합단부의 내측에는 상기 탄성편 폭보다 더 큰 칼날이 구비되어 탄성편에 감긴 부사를 상하방향으로 절단하여 양분하도록 구성되고;
상기 하부프레임에는 상기 회전모터와 독립설치된 모터에 의해 회전가능하게 설치되어 합사롤을 통해 합사된 특수사가 감기는 다수의 보빈이 설치되며, 상기 하부프레임에는 상기 특수사를 감기 쉬운 방향으로 안내하는 고정가이드링이 더 구비되고, 상기 보빈의 하단플랜지 위에는 특수사의 권취 반경을 제한하는 제1반경제한클램프가 설치되며, 상기 제1반경제한클램프의 둘레 일부에는 제1리미트스위치가 설치되어 상기 보빈의 외주면에 특수사가 일정량 이상 감기면 이를 즉시 감지하며, 상기 제1반경제한클램프와 상하로 간격을 두고 그와 동일한 제2반경제한클램프가 더 설치되고, 상기 제2반경제한클램프에도 제1리미트스위치와 동일한 제2리미트스위치가 설치되며, 상기 제1,2리미트스위치는 컨트롤러와 전기적으로 연결되되, 상기 컨트롤러는 상기 제1,2리미트스위치가 모두 검출신호를 송출하였을 때만 상부프레임 일부에 설치된 알람 및 경광등을 동작시킨 후 장치를 정지시켜 대기모드로 전환하도록 구성되고; 상기 부사는 중공사가 사용되며, 상기 심사는 본딩사가 사용되는 것을 특징으로 하는 특수사 제조장치.
청구항 1에 있어서;
상기 제1반경제한클램프에는 링축이 더 구비되고, 상기 링축에는 상기 고정가이드링을 관통한 특수사를 유동안내하도록 상기 특수사가 끼워지는 유동가이드링이 회전가능하게 조립 설치된 것을 특징으로 하는 특수사 제조장치.
청구항 1에 있어서;
상기 제1,2반경제한클램프는 열고 닫을 수 있는 통상의 클램프 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 특수사 제조장치.