KR101846027B1 - 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플로킹 카펫을 제작하기 위해 원사(fiber)를 원단에 부착시키는 플로킹 장치에 관한 것으로서, 특히 원단에 도포된 원사(fiber)의 부착이 견고하게 이루어질 수 있으며, 부착되지 않은 원사(fiber)를 회수하여 재사용 가능하게 구성한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카펫 제작용 플로킹 장치는 접착제가 도포된 원단의 상부에 위치하며 원단으로 원사(fiber)를 뿌리는 호퍼(hopper)와, 원단이 진행하도록 원단을 이송하는 메시 컨베이어와, 메시 컨베이어의 하부에 위치하여 메시 컨베이어의 아래로 떨어진 원사(fiber)들을 모아 피더로 이송하는 원사(fiber)회수라인을 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치{Flocking Apparatus for Flocking Carpet Manufacture}
본 발명은 플로킹 카펫을 제작하기 위해 원사(fiber)를 원단에 부착시키는 플로킹 장치에 관한 것으로서, 특히 원단에 도포된 원사의 부착이 견고하게 이루어질 수 있으며, 부착되지 않은 원사를 회수하여 재사용 가능하게 구성한 것이다.
플로킹(Flocking)이란 섬유를 짧게 잘라 만든 원사(fiber)를 주로 전착식모법(電着植毛法)을 이용해 목적물의 표면에 고착해주는 가공을 말하는 것이다.
이와 같은 플로킹 방식으로 제작된 카펫을 '플로킹 카펫'이라 하며, 플로킹 카펫의 제작공정을 살펴보면, 크게 원단에 원사를 부착하는 플로킹(flocking) 공정, 원단에 부착된 원사를 염색하는 프린팅(printing) 공정, 원단의 이면에 폴리머를 이용하여 이면을 접착하는 백킹(backing) 공정으로 구분된다.
본 발명은 원단에 원사를 부착하는 플로킹 공정에 사용되는 플로킹 장치에 관한 것이다.
도면에서, 도 1은 아래 선행기술문헌에 언급된 플로킹 공정을 나타낸 개략도이다.
아래의 선행기술문헌에는 플로킹(flocking) 박스(11)에 관련하여, 전기장 내에서 진동을 가하여 원사를 우레탄접착제(10)가 코팅된 기재(9)에 균일하게 낙하하며, 표면에 원사(fiber)를 건조하는 것으로 기능적인 측면만 언급되어 있을 뿐, 플로킹 장치의 구성에 대한 설명이 언급되어 있지 않다.
그리고 원사를 기재(substrate)에 낙하함에 있어 비산된 원사(fiber) 등의 처리에 관한 기술적 내용 또한 언급되어 있지 않다.
대한민국 등록특허공보 제10-0765713호(등록일 2007.10.02)
본 발명은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 접착제가 도포된 원단이 통과하는 구역에 전기장을 형성하고 정전기 효과에 의해 직립된 원사(fiber)가 접착제에 박혀 고정될 수 있도록 구성한 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 접착제에 직립하여 위치한 원사(fiber)가 안정적으로 박혀 고정될 수 있도록 원단에 진동을 가할 수 있게 구성한 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 접착제에 안착되지 않은 원사(fiber)들을 회수하여 재사용 가능하도록 구성한 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 카펫 제작용 플로킹 장치는 접착제가 도포된 원단의 상부에 위치하며 원단으로 원사(fiber)를 뿌리는 호퍼(hopper)와, 호퍼(hopper)의 상부에 위치하여 원사(fiber)를 공급하는 피더와, 원단의 저면에 위치하여 원단이 진행하도록 원단을 이송하는 메시 컨베이어와, 메시 컨베이어의 하부에 위치하여 메시 컨베이어의 아래로 떨어진 원사(fiber)들을 모아 피더로 이송하는 원사(fiber)회수라인을 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 호퍼(hopper)는 상하방향으로 관통한 스크루에 체결되며 스크루의 회전에 의해 상하방향으로 이동 가능하다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 피더와 호퍼(hopper)의 사이를 주름관으로 연결하여 피더에서 낙하한 원사(fiber)들이 호퍼(hopper)의 내부로 유입된다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 호퍼(hopper)는 진행하는 원단의 폭방향으로 복수의 배출구들이 형성되고, 배출구에는 롤 브러시가 장착되며, 롤 브러시의 회전에 의해 상부에서 떨어진 원사(fiber)들을 배출구를 통해 원단으로 배출한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 호퍼프레임과 원단을 받쳐주는 아이들 롤러는 대전되어 전기장을 형성하며, 호퍼(hopper)와 아이들 롤러 사이에 위치한 원사(fiber)들이 정전기에 의해 직립된 상태로 원단에 떨어지도록 구성한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 메시 컨베이어는 궤도 회전하는 메시 망과, 메시 망을 지지하며 외주면에 형성된 돌기에 의해 메시 망을 진동시키는 비트 롤러와, 메시 망을 지지하는 아이들 롤러를 포함한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 원사(fiber)회수라인은 메시 컨베이어의 하부에 위치하는 회수 호퍼와, 회수 호퍼의 하부에 연결되어 피더로 연장된 회수 덕트와, 회수 덕트에 장착되어 회수 호퍼에 모인 원사(fiber)를 회수 덕트를 통해 피더로 이송하는 팬을 포함한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 호퍼(hopper)의 후방에는 대전 스크린이 장착되어 아이들 롤러와의 사이에 전기장을 형성한다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치는 전기장 내에 뿌려진 원사(fiber)들은 정전기 효과에 의해 직립된 상태로 원단의 접착제에 고정되며 원단의 진동에 의해 견고하게 원사(fiber)들이 접착제에 부착될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치는 원단에 안착되지 않은 원사(fiber)들을 원단 하부에 위치한 회수장치에 의해 회수되어 재사용되도록 구성하여 원사(fiber)들의 손실을 줄일 수 있으며, 원사(fiber)들의 회수에 필요한 인력을 절감할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치는 원사(fiber)의 길이 및 원사(fiber)의 양 등의 작업조건에 따라 호퍼의 높이를 변경하여 직립된 상태의 원사(fiber)들이 접착제에 부착 고정되도록 한다. 따라서 플로킹 카펫의 불량을 줄일 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 아래 선행기술문헌에 언급된 플로킹 공정을 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치를 나타낸 정면도이고,
도 3은 도 2는 플로킹 장치의 정단면도이며,
도 4는 도 3에 도시된 호퍼 높이제어부를 나타낸 개념도이고,
도 5는 도 2에 도시된 메시 컨베이어를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 원사(fiber)회수라인을 나타낸 개념도이다.
아래에서는 본 발명에 따른 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치의 양호한 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도면에서, 도 2는 본 발명에 따른 플로킹 카펫 제작용 플로킹 장치를 나타낸 정면도이고, 도 3은 도 2는 플로킹 장치의 정단면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 호퍼 높이제어부를 나타낸 개념도이고, 도 5는 도 2에 도시된 메시 컨베이어를 나타낸 단면도이다. 그리고 도 6은 도 2에 도시된 원사(fiber)회수라인을 나타낸 개념도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 플로킹 장치(100)로 접착제(3)가 도포된 원단(1)이 진입하며, 원단(1)이 플로킹 장치(100)를 통과하면서 상부에서 뿌려진 원사(fiber)(20)들이 접착제(3)에 부착 고정된다.
이와 같이 구성된 플로킹 장치(100)는 원사(fiber) 저장탱크(도면에 도시 안 됨)에서 유입되는 원사(fiber)(20)들을 하부로 피딩시키는 피더(110)와, 피더(110)를 통해 내려온 원사(fiber)(20)들을 원단(1)의 폭방향으로 분산하여 아래에서 진행하는 원단(1)에 뿌리는 호퍼(hopper)(120)와, 원단(1)을 진동시키며 이송하는 메시 컨베이어(130)와, 메시 컨베이어(130)의 아래로 떨어진 원사(fiber)(20)들을 회수하여 피더(110)로 이송하는 원사(fiber)회수라인(140)을 포함하며, 호퍼프레임(121)과 호퍼(hopper)(120)의 후방에 위치한 대전 스크린(150) 부위에서 형성된 전기장에 의해 원사(fiber)(20)들은 정전기 효과에 의해 직립하며, 원사(fiber)(20)들은 직립된 상태로 원단(1)으로 떨어져 접착제(3)에 부착된다.
아래에서는 이와 같이 구성된 플로킹 장치에 대해 구체적으로 설명한다.
피더(110)는 플로킹 장치(100)의 상단에 위치하며 원사(fiber) 저장탱크와 덕트(111)로 연결된다. 따라서 덕트(111)에 장착된 팬(113)이 가동되면 원사(fiber) 저장탱크에 저장된 원사(fiber)(20)들이 덕트(111)를 통해 피더(110)로 유입되며, 피더(110)에 장착된 롤러가 회전하면서 균일한 양의 원사(fiber)(20)들을 하부로 낙하시킨다.
피더(110)의 하부에는 호퍼(120)가 위치하며 피더(110)와 호퍼(120)의 사이는 주름관(115)으로 연결되어 피더(110)에서 낙하한 원사(fiber)(20)들이 호퍼(120)로 떨어지게 된다. 여기에서 주름관(115)으로 연결된 이유는 호퍼(120)가 상하방향으로 이동 가능하기 때문에 이동에 따른 피더(110)와의 간격을 보상하기 위해서이다.
한편, 호퍼(hopper)(120)는 피더(110)에서 떨어진 원사(fiber)(20)들을 받을 수 있도록 호퍼프레임(121) 형태로 구성되며, 호퍼프레임(121)은 하부에 2개의 배출구(123)가 형성되는데, 배출구(123)는 아래에서 진행하는 원단의 폭방향으로 상호 평행하게 형성된다.
이와 같이 구성된 호퍼(hopper)(120)의 호퍼프레임(121)은 도 4에 도시된 바와 같이 사각구조로 형성되며, 수직으로 위치한 스크루(125)가 호퍼프레임(121)의 가장자리를 관통하여 체결된 상태에서 스크루(125)는 플로킹 장치(100)의 프레임(101)에 상하단이 아이들 회전 가능하게 장착된다. 따라서 스크루(125)를 회전시키는 모터(127)에 의해 스크루(125)가 회전하면서 호퍼프레임(121) 즉 호퍼(hopper)(120)는 상하방향으로 이동 가능하다. 도 4에는 한 개의 모터(127)에 의해 복수의 스크루(125)가 연동하는 결합관계를 나타내고 있다.
그리고 호퍼(hopper)(120)의 호퍼프레임(121) 안쪽에는 2개의 배출구(123)와 대응하여 각각 롤 브러시(129)가 장착된다. 롤 브러시(129)는 호퍼프레임(121)의 안쪽으로 낙하한 원사(fiber)(20)들이 배출구(123)를 통해 균일한 양으로 배출될 수 있도록 적정 속도로 회전하다.
한편, 호퍼프레임(121)의 하부에는 메시 컨베이어(130)가 장착되며, 메시 컨베이어(130)의 메시 망(131)에 놓여져 원단(1)이 진행하고, 호퍼(120)의 배출구(123)를 통해 배출된 원사(fiber)(20)들은 원단(1)의 상면에 떨어진다.
도 5에 도시된 바와 같이, 원단(1)을 받쳐주는 메시 망(131)는 롤러(133, 135)들에 의해 궤도를 따라 회전한다.
메시 망(131)을 받쳐주는 롤러(133, 135)는 두 종류로 구분되는데, 메시 컨베이어(130)의 메시 망(131)에 충격을 가해 진동시키는 비트 롤러(133)와, 아이들 회전하며 높낮이가 조절되는 아이들 롤러(135)를 포함한다.
비트 롤러(133)는 길이방향으로 형성된 돌기(133B)들이 원주를 따라 등각으로 형성되어 비트 롤러(133)의 회전에 의해 돌기(133B)가 메시 망(131)에 부딪히면서 충격을 가한다. 비트 롤러(133)에 의해 메시 망(131)은 상하방향으로 진동하게 되고 원단 또한 진동하면서 직립 상태로 접착제(3)에 부착된 원사(fiber)(20)들이 접착제(3)에 깊숙이 박히도록 한다.
그리고 비트 롤러(133)의 사이에는 아이들 롤러(135)가 위치하며 아이들 롤러(135)는 메시 망(131)과 접하여 회전한다. 아이들 롤러(135)는 높낮이가 조절된다.
한편, 플로킹 장치(100)에 있어서, 호퍼프레임(121)과 아이들 롤러(135)는 대전되어 호퍼프레임(121)에는 (+)극이 형성되고 아이들 롤러(135)에는 (-)극이 형성된다. 따라서 호퍼프레임(121)에서 떨어진 원사(fiber)(20)들은 정전기 효과에 의해 직립하게 세워진 상태로 접착제(3)에 떨어져 부착 고정된다.
또한 호퍼프레임(121)의 후방에는 원단(1) 상부에 대전 스크린(150)이 위치하며, 대전 스크린(150) 또한 (+)극을 띤다. 따라서 호퍼프레임(121)에서 떨어져 접착제(3)에 수평하게 부착된 원사(fiber)일지라도 접착제(3)에 고착되기 이전 상태에서 대전 스크린(150)을 통과하면서 수직하게 세워진다.
한편, 롤러(133, 135)들 아래에는 원사(fiber)회수라인(140)이 설치된다. 도 6에 보이듯이, 원사(fiber)회수라인(140)은 롤러(133, 135)의 아래에 장착된 회수 호퍼(141)와, 회수 호퍼(141)에서 연장되어 덕트(111)로 합류하는 회수 덕트(143)를 포함하며, 덕트(111)에 장착된 팬(113)이 작동하면서 원사(fiber) 저장탱크에 저장된 원사(fiber)와 회수 호퍼(141)의 모인 원사(fiber)들이 피더(110)로 유입된다.
앞에서 설명한 바와 같이 호퍼(hopper)(120)에서 뿌려진 원사(fiber)(20)들의 일부는 원단(1) 밖으로 떨어져 메시 망(131)을 통해 회수 호퍼(141)로 떨어지며, 충격에 의해 접착제에 부착되지 않고 원단(1) 밖으로 떨어진 원사(fiber) 또한 회수 호퍼(141)에 모이게 된다. 회수 호퍼(141)에 모인 원사(fiber)(20)들은 팬(113)의 작동에 의해 회수 호퍼(141)에서 회수 덕트(143)를 통해 피더(110)로 이송되어 재사용된다.
이와 같이 본 발명에 따른 플로킹 장치는 원단(1)에 진동을 가해 원사(fiber)(20)들이 직립된 상태로 견고하게 부착되도록 하며, 더욱이 호퍼(hopper)(120)의 후방에 위치한 대전 스크린(150)에 의해 다시 한 번 원사(fiber)들을 직립시킬 수 있게 구성함으로써, 제작된 플로킹 카펫의 불량을 줄일 수 있다.
또한 원단(1)의 접착제(3)에 안착되지 않고 원단(1) 밖으로 떨어진 원사(fiber)(20)를 원사(fiber)회수라인(140)을 통해 재사용함으로써, 원사(fiber)의 손실을 줄일 수 있다.
또한 작업조건에 따라 호퍼프레임(121)의 높이를 조절할 수 있어 원사(fiber)들이 직립할 수 있도록 유도할 수 있다.
1 : 원단
3 : 접착제
20 : 원사(fiber)
100 : 플로킹 장치
101 : 프레임
110 : 피더
111 : 덕트
113 : 팬
115 : 주름관
120 : 호퍼(hopper)
121 : 호퍼프레임
123 : 배출구
125 : 스크루
127 : 모터
129 : 롤 브러시
130 : 메시 컨베이어
131 : 메시 망
133 : 비트 롤러
133B : 돌기
135 : 아이들 롤러
140 : 원사(fiber)회수라인
141 : 회수 호퍼
143 : 회수 덕트
150 : 대전 스크린

Claims (8)

  1. 접착제가 도포된 원단의 상부에 위치하며 원단으로 원사(fiber)를 뿌리는 호퍼(hopper)와,
    호퍼(hopper)의 상부에 위치하여 원사(fiber)를 공급하는 피더와,
    원단의 저면에 위치하여 원단이 진행하도록 원단을 이송하는 메시 컨베이어와,
    메시 컨베이어의 하부에 위치하여 메시 컨베이어의 아래로 떨어진 원사(fiber)들을 모아 피더로 이송하는 원사(fiber)회수라인과,
    호퍼(hopper)의 후방에 장착되어 메시 컨베이어를 지지하는 아이들 롤러와의 사이에 전기장을 형성하는 대전 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하는 카펫 제작용 플로킹 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    호퍼(hopper)는 상하방향으로 관통한 스크루에 체결되며 스크루의 회전에 의해 상하방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 카펫 제작용 플로킹 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    피더와 호퍼(hopper)의 사이를 주름관으로 연결하여 피더에서 낙하한 원사(fiber)들이 호퍼(hopper)의 내부로 유입되는 것을 특징으로 하는 카펫 제작용 플로킹 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    호퍼(hopper)는 진행하는 원단의 폭방향으로 복수의 배출구들이 형성되고, 배출구에는 롤 브러시가 장착되며, 롤 브러시의 회전에 의해 상부에서 떨어진 원사(fiber)들을 배출구를 통해 원단으로 배출하는 것을 특징으로 하는 카펫 제작용 플로킹 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    호퍼프레임과 원단을 받쳐주는 아이들 롤러는 대전되어 전기장을 형성하며, 호퍼(hopper)와 아이들 롤러 사이에 위치한 원사(fiber)들이 정전기에 의해 직립된 상태로 원단에 떨어지도록 구성한 것을 특징으로 하는 카펫 제작용 플로킹 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    메시 컨베이어는 궤도 회전하는 메시 망과, 메시 망을 지지하며 외주면에 형성된 돌기에 의해 메시 망을 진동시키는 비트 롤러와, 메시 망을 지지하는 아이들 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 카펫 제작용 플로킹 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    원사(fiber)회수라인은 메시 컨베이어의 하부에 위치하는 회수 호퍼와, 회수 호퍼의 하부에 연결되어 피더로 연장된 회수 덕트와, 회수 덕트에 장착되어 회수 호퍼에 모인 원사(fiber)를 회수 덕트를 통해 피더로 이송하는 팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 카펫 제작용 플로킹 장치.
  8. 삭제
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200171983Y1 (ko) 1999-08-30 2000-03-15 주식회사금영후로킹 폴리에스텔 극세사의 플로킹 가공장치
JP2001046923A (ja) 1999-08-12 2001-02-20 Mesakku:Kk 静電植毛装置を構成する静電植毛室

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