KR101775535B1 - 릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법 에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 릴링 장치의 구조를 개선하여 평행에 가까운 형태로 감긴 타래실을 얻도록 함과 아울러 타래실을 여러 가지 색상으로 염색하는 과정에서 타래실을 길이방향으로 구획하고 색상별로 길게 염색하여 세로무늬가 나타나도록 함으로써 기존의 직조물과는 다른 새로운 문양을 가진 직조물을 제공하고, 또한 직조물의 표면 외관에 있어 여러 가지 색상이 섞이지 않고 각각의 색상군마다 분리 표현될 수 있도록 하는 릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법에 관한 것이다.

Description

릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법 {REELING DEVICE AND HANK DYEING METHOD IN LONGITUDINAL DIRECTION WITH VARIOUS COLORS USING THE SAME}
본 발명은 릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 릴링 장치의 구조를 개선하여 평행에 가까운 형태로 감긴 타래실을 얻을 수 있도록 함과 아울러 타래실을 여러 가지 색상으로 염색하는 과정에서 타래실을 길이방향으로 구획하고 색상별로 길게 염색하여 세로무늬가 나타나도록 함으로써 기존의 직조물과는 다른 새로운 문양을 가진 직조물을 제공하고, 또한 직조물의 표면 외관에 있어 여러 가지 색상이 섞이지 않고 각각의 색상군마다 분리 표현될 수 있도록 하는 릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법에 관한 것이다.
일반적으로, 릴링 장치(reeling device)는 염색 등을 하기 위하여 원통형 보빈에 권취된 상태의 실을 풀어(해사) 타래실을 만드는 과정에서 사용되는 장치이다.
종래의 릴링 장치에 대하여 간략하게 살펴보면, 도7 및 도8에 도시된 바와 같이, 실이 감기도록 회전 작동되는 휠 구동부(100)와 휠 구동부의 권사 휠(110)에 실을 공급하는 트래버스 구동부(200)가 한 쌍의 헬리컬 기어(230)에 의해 연동 작동되도록 구성된다.
또한, 보빈에 권취된 원사를 권사 휠(110)의 둘레에 감기도록 공급하여 타래실을 제조하는 과정에서 실이 평행으로 감기도록 공급하게 되면 타래실을 다시 와인딩하는 과정에서 꼬임이 발생할 수 있으므로 이를 방지하기 위하여 원사가 소정 각도 좌우로 교차한 상태로 감기도록 한다.
즉, 권사 휠(11)에 인접 설치되어 횡방향으로 이동 작동되는 트래버스 가이드(22)를 소정 거리, 예컨대 120~150㎜ 만큼 왕복 이동시킴으로써 원사가 120~150㎜ 정도의 범위 내에서 좌우로 교차하면서 권사 휠의 둘레에 권취됨에 따라 타래실이 얻어지는 것이다.
아울러, 이와 같은 종래의 릴링 장치는 트래버스 가이드(220)와 이를 왕복 이동하도록 회전 구동하는 캠(280)의 체결 위치가 고정되어 있음에 따라 트래버스 가이드가 정해진 거리 이내에서만 왕복 이동이 가능하게 된다.
한편, 직조물은 색상이 부여되도록 염색이 행해지는데, 즉 원모 상태에서 미리 염색 후 방적하여 얻어진 실로 직조물(이하, 직물과 혼용함)을 만들거나, 또는 원사 상태로 염색하여 직물로서 제직하거나, 또는 직물로 제직 후에 염색하여 다양한 색상을 갖도록 하는 것이다.
여기에서, 직물로 제직 후 염색하는 후염의 경우 원단 상태로 보관하다가 필요 시 직물을 염액에 침지하여 염료를 고르게 흡착시키는 침염이나 무늬에 따라 염료를 흡착시키는 날염을 통해 염색하는 것으로서, 대량생산이 가능하고 비용이 저렴하기는 하나 균일한 염색이 어렵고 색이 쉽게 빠질 우려가 있으며, 이에 비하여 원모나 원사 상태에서 염색하는 선염의 경우 생산성이 떨어지고 생산원가가 높다는 단점은 있으나, 최근 들어 이러한 단점이 상당히 해결되어 가는 추세이고, 더욱이 선염에 의한 색상의 무늬가 다채롭고 색조가 우수하며 견뢰도가 강할 뿐 아니라 제품의 고급화 및 차별화를 도모할 수 있다는 점에서 양말과 같이 패션의 수단으로도 이용되는 직조물을 만들 때 자주 사용된다.
상기 선염에 있어서 원사를 선염하는 사(絲)염색은 사용목적이나 가공공정에 따라 타래실, 실패(cone), 치즈(cheese), 케??, 정경사 등의 상태로 염색이 이루어지며, 소재와 형태에 따라 적절한 염색방법이 이용된다.
이중에서 타래실의 염색방법에 대해 살펴보면, 염욕 내에 타래실을 걸고 간헐적으로 이동시키면서 염색하는 염액정지형과, 타래실을 상하로 걸어 염액 내에 침지하고 액류 방향을 상하로 바꿔가면서 순환시켜 염색하는 염액순환형과, 분사관에 타래실을 걸고 염액을 분사하여 타래실을 통해 염액을 순환시켜 염색하되 일정 시간마다 분사를 중지하고 분사관과 함께 타래실의 위치를 회전시켜 염색하는 회전 염액순환형, 도넛형 캐리어에 타래실을 충진하고 염액을 순환시키면서 염색하는 패키지형 등으로 구분되며, 적용되는 섬유의 종류나 피염물의 품종, 수량 등에 따라 선택적으로 염색이 행해진다.
이와 같이 타래실 상태로 원사를 염색 후 직조물을 만들 수 있는데, 종래에는 타래실 전체를 단색으로 균일하게 염색하다가 최근에는 하나의 타래실을 여러 가지 색상으로 염색하되, 도 9에서와 같이 타래실을 가로방향이나 경사방향으로 짧게 구획하고 각 부분에 서로 다른 색상으로 염색하는 방법이 사용되고 있다.
이에 따라 상기와 같은 방법으로 염색된 타래실을 이용하여 제직한 직조물의 표면 무늬는 도 10에서와 같이 가느다란 줄무늬가 형성되기도 하고 각각의 색상이 완전히 섞인 상태로 나타나게 되며, 이로 인해 만일 각각의 색상군마다 별도로 분리되어 표현되도록 제직하기 위해서는 서로 다른 색상으로 염색된 다수의 타래실을 준비 후 하나의 색상으로 된 원사로 제직하다가 다른 색상으로 된 원사로 바꾸어 제직해야 하는 등의 번거로움이 있었다.
한국 특허등록 제1059575호의 "고온 고압 분사식 타래실 염색기의 개량구조 및 이를 이용한 타래실 염색방법" (2011.08.19) 한국 특허등록 제395303호의 "실타래 염색방법" (2003.08.07.) 한국 특허등록 제1629133호의 "실타래용 다색 염색장치" (2016.06.02)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 타래실이 평행에 가까운 형태로 감기도록 원사를 공급함과 아울러 타래실을 여러 가지 색상으로 염색하는 과정에서 타래실을 길이방향으로 다수 구획하여 다양한 색상으로 염색하도록 구성함으로써 새로운 문양의 직조물을 제직하도록 하고, 동일한 색상끼리 색상군을 이루며 표현되도록 하는 릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 릴링 장치는, 수직방향으로 회전 구동되면서 그 둘레에 원사가 감기는 권사 휠, 권사 휠에 인접 설치되어 회전력을 제공하는 모터 및 권사 휠과 모터의 사이에 구비되어 모터의 회전력을 권사 휠에 전달하는 제1동력전달수단을 포함하는 휠 구동부; 및 권사 휠에 원사가 공급되도록 수평방향으로 회전 구동되면서 원사가 풀어지는 공급보빈, 공급보빈과 권사 휠 사이에 설치되고 횡방향으로 소정 거리 왕복 이동하면서 권사 휠로 공급되는 원사가 평행에 근접하여 감기도록 가이드하는 트래버스 가이드, 캠 링크에 의해 트래버스 가이드에 연결되고 회전 구동되면서 트래버스 가이드의 왕복 이동을 제어하는 캠, 캠에 회전력을 제공하되 회전속도를 조절하도록 감속기가 구비된 기어드모터 및 상기 캠과 기어드모터 사이에 구비되어 기어드모터의 회전력을 캠에 전달하는 제2동력전달수단을 포함하는 트래버스 구동부(20);로 구성된 것을 특징으로 한다.
모터의 회전속도는 1,700~2,000rpm이고 캠의 회전속도는 25~50rpm로 설정된다.
캠은 원판 형태의 본체와, 핀부에 의해 캠 링크의 타단부가 체결되도록 본체의 내측으로부터 외측을 향해 소정 간격마다 형성된 체결공을 포함하며, 상기 캠 링크의 타단부가 체결되는 체결공의 위치에 따라 트래버스 가이드의 이동 거리가 조절된다.
캠은 트래버스 가이드의 이동 거리가 길어지도록 원판 본체의 일단에 돌출 형성되되 다수의 체결공이 형성된 연장부를 더 포함한다.
기어드모터는 감속비가 1/2로 설정된다.
아울러, 본 발명에 따른 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법은, a) 원사를 소정 폭 내에서 좌우로 교차하여 권사 휠의 둘레에 타래 형태로 감기도록 공급하되, 제1항 내지 제5항의 어느 한 항의 릴링 장치를 이용하여 상기 원사의 교차 각도가 완만하여 평행에 가깝게 감긴 상태의 타래실을 얻는 릴링 단계; b) 상기 타래실을 길이방향으로 구획하고 다수의 염료배출부에 의해 각 구획에 다른 색상의 염료를 염색하는 타래 염색 단계; 및 c) 상기 염색된 타래실을 풀어서 원통형 보빈에 감아주는 와인딩 단계;를 포함함을 특징으로 한다.
a) 단계에서 권사 휠에 원사를 공급 시 권사 휠의 회전 속도에 비하여 원사의 공급 속도를 저감하거나 또는 권사 휠에 원사를 공급 시 원사를 30~50㎜의 폭이 되도록 좌우로 교차하여 원사를 공급하되, 이를 3~4회에 걸쳐 반복 수행하여 하나의 타래실을 얻는 것이 바람직하다.
b) 단계에서, 상기 다수의 염료배출부를 따라 타래실을 길이방향으로 배치하여 염색한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 릴링 장치 및 이를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법에 따르면, 타래실을 얻는 과정에서 저속으로 감기도록 원사를 공급하거나 또는 원사가 감기는 폭을 좁게 여러 번 나누어 행함으로써 타래실의 권취 형태가 평행에 가깝게 형성되도록 하고, 이에 따라 여러 가지 색상의 염료로 타래실을 염색하는 과정에서 타래실을 색상별로 가로방향(가로무늬) 또는 경사방향(사선무늬)으로 염색함으로써 이로부터 얻어진 직조물의 표면에 나타나는 원사 각각의 색상이 서로 섞여서 제직되는 종래의 방식과는 달리, 타래실을 색상별로 세로로 구획하여 길이방향(세로무늬)으로 길게 염색함으로써 양말과 같은 직조물을 제직 시 표면에 나타나는 무늬가 색상군 별로 분리하여 구현될 수 있으며, 또한 새로운 문양을 가진 직조물을 얻을 수 있다는 장점을 가진다.
도1은 본 발명에 따른 릴링 장치를 개략적으로 도시한 정면도
도2는 도1의 부분 사시도
도3은 도1의 측면도
도4는 본 발명의 릴링 공정에 의해 릴링된 타래실을 나타낸 사진
도5는 본 발명의 염색 공정에 의해 길이(세로)방향으로 염색된 타래실을 나타낸 사진
도6은 도4의 타래실을 이용하여 직조된 양말을 나타낸 사진
도7은 종래의 릴링 장치를 개략적으로 도시한 정면도
도8은 도7의 부분 사시도
도9는 종래의 염색 공정에 의해 각각 가로 및 경사방향으로 염색된 타래실을 나타낸 사진
도 10은 도 9의 타래실을 이용하여 직조된 직물을 나타낸 사진
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 첨부된 도면들을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도1은 본 발명에 따른 릴링 장치를 개략적으로 도시한 정면도이고, 도2는 도1의 부분 사시도이며, 도3은 도1의 측면도이다.
A. 릴링 장치
본 발명에 따른 릴링 장치는 보빈에 권취된 상태의 원사를 풀어서 타래실(H)을 만드는 것으로서, 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이 휠 구동부(10); 및 트래버스 구동부(20);를 포함하여 구성하되, 이들 구성요소는 지지프레임(1)에 설치되는 형태로 이루어지며, 이러한 지지프레임은 지면으로부터 소정 높이 설치되는 틀로 이루어진 구조물이다.
이에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
휠 구동부(10)는 원사가 감기도록 회전 작동되는 것으로서, 권사 휠(11); 모터(12); 제1동력전달수단;을 포함한다.
권사 휠(11)은 지지프레임(1) 상에 설치되고 횡방향으로 소정 길이를 가지며, 회전축(111)을 중심으로 수직방향으로 회전 구동되면서 그 둘레에 원사가 감긴다.
모터(12)는 권사 휠(11)에 인접 설치되어 권사 휠에 회전력을 제공한다. 이때 모터의 회전속도는 1,700~2,000rpm, 바람직하게는 1,850rpm의 속도를 갖는다.
제1동력전달수단은 권사 휠(11)과 모터(12)의 사이에 구비되어 모터의 회전력을 권사 휠에 전달하는 것으로서, 구동풀리(13)와 연동풀리(14) 및 벨트(15)를 포함한다.
구동풀리(13)는 모터의 축(12a)에 결합되어 모터의 구동에 의해 회전 구동된다.
연동풀리(14)는 구동풀리에 연동하여 회전됨과 아울러 지지축(2)을 매개로 권사 휠의 회전축(111)과 수평축(16)으로 결합되어 모터에 의한 회전력을 권사 휠(11)에 전달한다.
벨트(15)는 구동풀리(13)와 연동풀리(14)를 연결하여 모터(12)의 회전력을 권사 휠(11)로 전달하는 역할을 한다.
즉, 모터(12)에 축으로 연결된 구동풀리(13)가 회전하면서 그 회전력을 벨트(15)를 매개로 연동풀리(14)로 전달하고, 연동풀리를 통해 전달된 회전력은 권사 휠(11)로 전달되면서 권사 휠이 회전 구동되는 것이다.
상기와 같은 휠 구동부(10)는 공지의 것을 사용할 수도 있다.
여기에서, 미설명부호 17은 베어링이다.
트래버스 구동부(20)는 휠 구동부의 권사 휠(11)에 원사를 공급하되 원사가 평행에 근접하여 감기도록 조절하는 것으로서, 공급보빈(21); 트래버스 가이드(22); 기어드모터(23); 캠(28); 및 제2동력전달수단;을 포함한다.
공급보빈(21)은 원사가 감긴 상태의 것으로서 도1에서와 같이 권사 휠(11)에 대응하여 지지프레임(1) 상에 다수 설치되며 회전축(211)을 중심으로 수평방향으로 회전 구동되면서 원사가 풀어진다.
트래버스 가이드(22)는 공급보빈(21)과 권사 휠(11) 사이에 설치되고 횡방향으로 소정 길이를 가지며, 전후 횡방향으로 소정 거리 왕복 이동하면서 권사 휠(11)에 공급되는 원사를 가이드한다.
트래버스 가이드(22)는 소정 거리 이내에서 왕복 이동 가능하게 작동될 뿐 아니라 지지프레임(1) 상에서 횡방향으로 소정 위치 이동 가능하게 설치된다. 즉, 트래버스 가이드(22)는 정해진 범위 내에서 왕복 이동하면서 횡방향으로 점차적으로 위치를 이동할 수도 있다.
이러한 트래버스 가이드(22)의 이동을 조절하여 권사 휠(11)에 원사가 평행에 가깝게 감기도록 공급할 수 있는데, 이를 위하여 트래버스 가이드(22)에 동력을 제공하는 기어드모터(23)와 캠(28)의 역할이 중요하다 할 것이다.
기어드모터(23)는 모터에 2:1의 감속기어가 장착된 것으로 트래버스 가이드(22)에 인접 설치되며, 감속기어의 감속비(1/2)에 의해 토크가 증가함과 아울러 회전속도가 줄어든다.
이러한 기어드모터(23)의 회전력은 제2동력전달수단에 의해 캠(28)으로 전달되며, 제2동력전달수단은 구동풀리(24)와 연동풀리(25) 및 벨트(26)를 포함한다.
구동풀리(24)는 기어드모터(23)의 축에 결합되어 모터의 구동에 의해 회전 구동되고, 연동풀리(25)는 구동풀리에 연동하여 회전됨과 아울러 캠(28)에 수직축(27)으로 결합되며, 벨트(26)는 상기 구동풀리와 연동풀리를 연결하여 기어드모터의 구동력을 캠(28)으로 전달한다.
캠(28)은 연동풀리(25)에 축 결합되어 회전 운동을 하면서 트래버스 가이드(22)를 왕복 직선 이동하도록 한다.
도2에 도시된 바와 같이 상기 캠(28)은 소정 두께로 된 원판 형태의 본체(281)로 이루어지고, 원판 본체의 중심부 즉, 내측으로부터 외측을 향해 일정 간격마다 체결공(282)이 형성된다.
캠(28)은 실린더 형태의 캠 링크(29)에 의해 트래버스 가이드(22)에 일체로 연결되는바, 캠 링크의 일단부는 트래버스 가이드(22)의 일단에 축 결합됨과 아울러 캠 링크의 타단부는 핀부(283)에 의해 캠의 체결공(282)에 결합된다.
이에 따라 트래버스 가이드(22)는 캠 링크(29)에 의해 캠(28)과 연동하여 구동되며, 상기 캠 링크의 타단부와 캠의 체결공(282)의 체결 위치를 조정함에 따라 트래버스 가이드(22)의 이동 거리를 조절할 수 있다.
즉, 캠 링크(29)의 타단부를 캠의 원판 본체(281)의 중심부에 인접하여 형성된 제1체결공(282a)에 결합 시에는 트래버스 가이드(22)의 이동 거리가 짧아지는 반면, 캠의 원판 본체(281)의 외측에 형성된 체결공(282d)에 결합 시에는 트래버스 가이드(22)의 이동 거리는 길어진다.
이와 같이 트래버스 가이드(22)의 이동 거리를 조절함에 따라 권사 휠(11)에 감기는 타래실의 폭을 좁게 하거나 넓게 조정할 수 있다.
또한, 캠(28)은 원판 본체의 일단에 연장부(284)가 돌출 형성되고 이러한 연장부에도 체결공(282)이 형성된다.
이때 캠의 연장부(284)의 길이만큼 트래버스 가이드의 이동 거리는 더 길어질 수 있는데, 즉, 캠 링크(29)의 타단부를 연장부에 형성된 체결공(282e..282h)에 결합 시 트래버스 가이드의 이동 거리가 더욱 길어지면서 타래실의 폭도 더 넓어지게 된다.
이때 캠(28)은 연장부(284)를 형성하지 않고 연장부에 이르는 직경을 가진 원판 형태로 형성될 수도 있으나, 이러한 연장부를 형성함으로써 캠(28)의 전체적인 중량을 경량화하여 회전 작동이 보다 원활하게 이루어지도록 함이 바람직하다.
이러한 캠(28)의 회전속도는 25~50rpm, 바람직하게는 30rpm으로 한다.
이와 같이, 기어드모터(23)의 출력 축에 결합된 구동풀리(24)에 벨트(26)를 매개로 연동풀리(25)가 연결되고 연동풀리는 벨트로부터 동력을 전달받아 속도가 감속된 상태에서 캠(28)을 천천히 회전시킴에 따라 트래버스 가이드(22)도 천천히 왕복 이동하면서 권사 휠(11)의 둘레에 저속으로 원사의 공급을 안내하도록 유도하며, 이에 따라 권사 휠(11)에 감기는 타래실(H)은 거의 평행에 가까운 형태를 이루게 된다.
또는 캠 링크(29)의 타단부를 캠(28)의 중심부에 가까운 체결공(282a)에 체결하여 트래버스 가이드(22)의 왕복 이동 거리를 소정 폭 이내로 좁게 설정할 경우에도 권사 휠(11)에 감기는 원사의 교차 각도가 완만해지면서 거의 평행에 가까운 형태를 이루게 된다.
이때, 타래실(H)의 폭이 좁아질 수 있으므로 이를 위하여 트래버스 가이드(22)의 위치를 소정 폭만큼 횡방향으로 이동하여 트래버스 가이드를 통해 권사 휠(11)로 공급되는 원사의 권취 위치를 조절하며, 이러한 과정을 여러 차례 반복하여 행함으로써 소정 폭 이상의 타래실을 얻을 수 있게 된다. 이에 대해서는 후술하는 타래실의 염색방법을 통하여 다시 설명하기로 한다.
B. 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법
다음으로, 본 발명에 따른 릴링 장치를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법은, 원사를 공급하여 타래실을 만들고 이러한 타래실을 염색하여 와인딩하기 위하여 사용되는 종래의 장치들을 이용하되, 기존의 릴링 장치 및 염색 방법을 변경하여 새로운 형태의 무늬가 구현될 수 있는 직조물을 제조하도록 하는 것이다.
본 발명에 따른 염색방법은, 원사가 평행에 가깝게 감긴 상태의 타래실을 얻는 릴링 단계; 타래실을 길이방향으로 구획하고 각 구획에 다른 색상의 염료를 염색하는 타래 염색 단계; 및 타래 상태의 원사를 원통형으로 감아주는 와인딩 단계;를 포함하여 구성된다.
이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
[1] 릴링(reeling)
보빈에 권취된 원사를 염색하기에 적합하도록 풀어서 타래실을 만드는 단계로서, 원사의 교차 각도가 평행에 근접하도록 감긴 상태의 타래실을 얻는다.
이를 위하여 두 가지 방법이 사용된다.
제1의 방법은, 권사 휠(11)에 원사를 공급 시 권사 휠의 회전 속도에 비하여 원사의 공급 속도를 저감시키는 것이다.
즉, 권사 휠(11)의 중심에 설치된 축(111)의 회전에 의해 권사 휠이 일방향 회전 작동 시, 권사 휠을 회전 구동하는 모터(12)를 1,700~2,000rpm의 속도로 구동시키는 반면, 기어드모터(23)에 의해 캠(28)을 25~50rpm의 저속으로 회전 구동하여 트래버스 가이드(22)가 저속으로 왕복 이동하도록 한다.
이에 따라 권사 휠(11)에 감기는 타래실은 평행에 근접한 형태를 이루게 된다.
제2의 방법은, 트래버스 가이드(22)의 왕복 이동 거리를 줄임으로써 권사 휠(11)에 감기는 타래실의 폭을 감소시키는 것이다.
즉, 종래의 트래버스 가이드의 왕복 이동 거리보다 1/4 ~ 1/3 정도로 짧아진 거리, 바람직하게는 30~50㎜ 내에서 원사가 좌우로 교차하면서 권사 휠(11)의 둘레에 감기도록 공급함에 따라 원사의 교차 각도가 완만해져 거의 평행에 근접하도록 할 수 있으며, 이때 트래버스 가이드(22)의 위치를 횡방향으로 소정 간격씩 이동시키면서 상기와 같은 작업을 3~4회에 걸쳐 수행함에 따라 도4에서와 같이 최종적으로 얻어지는 타래실의 폭을 넓게 예컨대 120~150㎜ 정도로 조정할 수 있다.
이와 같이 타래실을 이루는 각 원사들이 평행에 가깝게 그 교차 각도가 원만하게 형성됨에 따라 후술하는 염색 공정에서 타래실에 여러 가지 색상의 염료를 염착 시 연접하는 원사들끼리는 동일한 색상의 염료로 염착될 가능성을 높일 수 있게 된다.
[2] 타래(hank) 염색
원사를 타래 상태로 염색하는 과정으로서, 타래실을 세로로 구획하여 그 길이방향으로 길게 다양한 색상의 염액을 부착한다.
본 공정에서는 염액을 고압으로 분출하여 타래실에 직접 침투시키는 분무식 염색법에 의해 염색을 수행하는데, 우선, 노즐을 가진 염료배출부 각각에 다른 색상의 염액을 분배하여 투입함과 아울러 타래실을 직사각형 형태의 받침부재에 가지런히 펴서 수납한다.
일방향으로 배치된 다수의 염료배출부의 하부에 타래실이 수납된 받침부재를 전후 및 상하방향으로 슬라이딩 가능하게 배치하되, 다수의 염료배출부를 따라 타래실을 길이방향으로 길게 배치하던 종래 방식과는 달리, 폭방향(길이방향과 직각이 되는 방향)으로 배치한다.
이때, 다수의 염료배출부의 간격을 조절하여 서로 다른 색상으로 염색할 타래실의 폭의 넓이를 조정할 수 있다.
이어서, 타래실이 수납된 받침부재를 상향 이동하여 염료배출부와 밀착 배치 후 각 염료배출부의 노즐을 통해 염료를 분사하여 타래실을 여러 가지 색상으로 각각 염착시키고, 이와 같이 상기 받침부재를 전방으로 슬라이딩 이동하면서 여러 가지 색상에 의해 세로무늬가 나타나도록 타래실을 길이방향으로 길게 염색한다. 이때, 받침부재의 하부에 진공흡입부가 구비되어 타래실에 염착되고 남은 염료를 외부로 배출되도록 한다.
상기와 같이 다양한 색상의 염료로 염색이 완료된 타래실은 받침부재로부터 꺼낸 후 온도 120~140℃에서 건조시킨다.
이에 따라 도5에서와 같이 각각의 색상에 의해 세로무늬가 길게 나타난 타래실을 얻게 된다.
[3] 와인딩
상기 염색이 완료된 타래실을 다시 감아주는 과정으로서, 직조물의 제직에 공급하기 위하여 타래실 형태의 원사를 공지의 권취기에 의해 보빈에 원통형으로 감아준다.
상기와 같이 와인딩 공정이 완료된 원사를 이용하여 다양한 종류의 직조물을 제직할 수 있다.
도6에는 공지의 양말 직조기를 이용하여 제직된 양말을 도시한바, 종래의 방법에 의해 제직된 양말의 경우 여러 가지 색상의 원사가 서로 섞인 상태로 분산 배치되어 나타나는 것과는 달리, 본 발명에 따라 제직된 양말 표면의 무늬를 보면 여러 가지 색상이 표현되되 동일한 색상끼리 군을 이루며 나타남을 알 수 있다.
이와 같이 종래와는 다른 새로운 문양을 가진 직조물의 표현이 가능해지며, 이를 이용하여 새로운 패션 아이템을 구비할 수 있게 된다.
10 : 휠 구동부 11 : 권사 휠
12 : 모터 13 : 구동풀리
14 : 연동풀리 15 : 벨트
20 : 트래비스 구동부 21 : 공급보빈
22 : 트래버스 가이드 23 : 기어드모터
24 : 구동풀리 25 : 연동풀리
26 : 벨트 28 : 캠
281 : 본체 282,282a~282h : 체결공
283 : 핀부 284 : 연장부
29 : 캠링크

Claims (9)

  1. 수직방향으로 회전 구동되면서 그 둘레에 원사가 감기는 권사 휠(11), 권사 휠에 인접 설치되어 회전력을 제공하는 모터(12) 및 권사 휠과 모터의 사이에 구비되어 모터의 회전력을 권사 휠에 전달하는 제1동력전달수단을 포함하는 휠 구동부(10); 및
    권사 휠에 원사가 공급되도록 수평방향으로 회전 구동되면서 원사가 풀어지는 공급보빈(21), 공급보빈과 권사 휠 사이에 설치되고 횡방향으로 소정 거리 왕복 이동하면서 권사 휠로 공급되는 원사가 평행에 근접하여 감기도록 가이드하는 트래버스 가이드(22), 캠 링크(29)에 의해 트래버스 가이드에 연결되고 회전 구동되면서 트래버스 가이드의 왕복 이동을 제어하는 캠(28), 캠에 회전력을 제공하되 회전속도를 조절하도록 감속기가 구비되는 기어드모터(23) 및 상기 캠과 기어드모터 사이에 구비되어 기어드모터의 회전력을 캠에 전달하는 제2동력전달수단을 포함하는 트래버스 구동부(20);로 구성되고,
    상기 캠(28)은 원판 형태의 본체(281)와, 핀부에 의해 캠 링크(29)의 타단부가 체결되도록 본체의 내측으로부터 외측을 향해 소정 간격마다 형성된 체결공(282a~282d)을 포함하며,
    상기 캠 링크(29)의 타단부가 체결되는 체결공(282a~282d)의 위치에 따라 트래버스 가이드(22)의 이동 거리가 조절되는 것을 특징으로 하는 릴링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모터(12)의 회전속도는 1,700~2,000rpm이고 캠(28)의 회전속도는 25~50rpm로 설정된 것임을 특징으로 하는 릴링 장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 캠(28)은 트래버스 가이드(22)의 이동 거리가 길어지도록 원판 본체(281)의 일단에 돌출 형성되되 다수의 체결공(282e~282h)이 형성된 연장부(284)를 더 포함함을 특징으로 하는 릴링 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기어드모터(23)는 감속비가 1/2인 것을 특징으로 하는 릴링 장치.
  6. a) 원사를 소정 폭 내에서 좌우로 교차하여 권사 휠의 둘레에 타래 형태로 감기도록 공급하되, 제1항, 제2항, 제4항 또는 제5항의 어느 한 항의 릴링 장치를 이용하여 상기 원사의 교차 각도가 완만하여 평행에 가깝게 감긴 상태의 타래실을 얻는 릴링 단계;
    b) 상기 타래실을 길이방향으로 구획하고 다수의 염료배출부에 의해 각 구획에 다른 색상의 염료로 염색하는 타래 염색 단계; 및
    c) 상기 염색된 타래실을 풀어서 원통형 보빈에 감아주는 와인딩 단계;를 포함하고,
    상기 a) 단계에서 권사 휠(11)에 원사를 공급 시 권사 휠의 회전 속도에 비하여 원사의 공급 속도를 저감함을 특징으로 하는 릴링 장치를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 a) 단계에서 권사 휠에 원사를 공급 시 원사를 30~50㎜의 폭이 되도록 좌우로 교차하여 실을 공급하되, 이를 3~4회에 걸쳐 반복 수행하여 하나의 타래실을 얻는 것을 특징으로 하는 릴링 장치를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 b) 단계에서, 상기 다수의 염료배출부를 따라 타래실을 길이방향으로 배치하여 염색하는 것을 특징으로 하는 릴링 장치를 이용하여 길이방향으로 다양한 색상으로 염색되는 타래실의 염색방법.
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