KR101909583B1

KR101909583B1 - 섬유 원단용 정련장치

Info

Publication number: KR101909583B1
Application number: KR1020180022849A
Authority: KR
Inventors: 김도균
Original assignee: 주식회사 아이에스더블유
Priority date: 2018-02-26
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2018-12-19
Also published as: CN110195301B; CN110195301A

Abstract

본 발명은 섬유 원단의 정련 축소 기능을 수행하도록 원단이 고압의 유체에서 분사되는 압력에 의해 순환 이송되며 텐션, 충돌, 이완 등의 순환 공정들이 반복되는 과정에서 섬유 원단이 유체 분사에 따른 추진력을 갖는 슈트 내에서 부딪히는 비팅과정을 통해 섬유 원단의 텐션력을 해제시킨 상태로 순환시킬 수 있도록 함과 아울러, 섬유 원단이 상측의 원단 체류관과 하측의 이송관을 통해 고압펌프의 유체 분사압력에 의해 순환 이송되면서 섬유 원단의 정련 축소 공정이 이루어지도록 함으로써 내통의 회전으로 인한 안전사고를 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 섬유 원단용 정련장치에 관한 것이다.

Description

섬유 원단용 정련장치{REFINING DEVICE FOR ATEXTILES}

본 발명은 섬유 원단용 정련장치에 관한 것으로, 특히 섬유 원단의 정련 축소 기능을 수행하도록 원단이 고압의 유체에서 분사되는 압력에 의해 순환 이송되며 텐션, 충돌, 이완 등의 순환 공정들이 반복되는 과정에서 섬유 원단이 유체 분사에 따른 추진력을 갖는 슈트 내에서 부딪히는 비팅과정을 통해 섬유 원단의 텐션력을 해제시킨 상태로 순환시킬 수 있도록 함과 아울러, 섬유 원단이 상측의 원단 체류관과 하측의 이송관을 통해 고압펌프의 유체 분사압력에 의해 순환 이송되면서 섬유 원단의 정련 축소 공정이 이루어지도록 함으로써, 기존 로터리 정련기의 봉침, 로터리정련, 탈수 및 해폭공정을 수행할 필요없이 하나의 연속된 정련공정을 통해 공정을 단축시킬 수 있게 되어 작업인원을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 로터리 정련기의 내통 회전으로 인한 안전사고를 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 섬유 원단용 정련장치에 관한 것이다.

일반적으로 섬유원단은 편직기에 의해 원단을 편직한 상태에서 정련, 텐테링, 염색등의 과정을 수행하면서 고 품질의 섬유원단으로 재처리하게 된다.

이러한 섬유원단의 재처리는 원단의 종류와 그 사용상의 목적에 따라 과정 및 순서의 차이가 있다.

상기 정련과정은 섬유원단을 이송시키면서 접촉등의 충격을 가하여 제직상태를 조밀하고 부드럽게 정련시켜 재처리하는 방법으로 다양한 장치들이 개시된바 있다.

이러한 종래의 섬유원단 정련장치를 살펴보기로 한다.

일반적으로 널리 사용되고 있는 정련장치는 원통형으로 구성된 회전케이싱과, 그 내부에 일정한 간격을 두고 중앙을 향하는 충격판을 설치한 구조로 이루어져있다.

이러한 상기의 회전케이싱의 내부에 정련시키고자 하는 섬유원단을 내장시킨 상태에서 상기한 회전케이싱을 회전시켜 주게 된다.

이러한 회전에 의해 상기한 섬유원단도 회전 또는 낙하등의 작용을 하면서 상기한 충격판에 부딪치거나 섬유원단끼리 서로 비벼주는 것에 의해 섬유원단을 정련시키고 있다.

이러한 방법은 섬유원단에 충격을 준다는 점에서 정련의 효과를 창출하고자 하고는 있으나 이는 회전케이싱의 회전에 의한 것이므로 섬유원단이 필히 서로 꼬이기 때문에 겹쳐진 부분에는 충격을 효과를 얻기 어려워 섬유원단 전체에서 정련의 효과를 기대할 수 없고, 또한 정련을 완료한 후에도 꼬인 섬유원단을 풀어야 하므로 오히려 많은 인력과 시간을 필요로 하는 단점이 있다.

이러한 문제점 때문에 특히, 충격이 전달되지 않아 정련이 되지 않은 부분과 정련이 된 부분에 품질의 차이가 발생하는 등의 문제점이 있다.

기존 섬유원단은 재직기에서 재직된 섬유원단(생지)은 검사과정을 거친후 앤드레스작업과 원단이 흐트러지지 않도록 봉침작업(미싱작업)을 거쳐서 섬유원단 자체에 가해져 있는 각종 기름, 호액, 때 등을 제거시킴과 동시에 폭 축소등을 행하고자 섬유원단의 조직 상태의 변화를 주기 위하여 정련작업을 행하게 된다.

이와 같은 정련작업은 행한 후 탈수작업과 봉침의 해포작업 및 결반작업을 행한후 프리셋트(PRESET)공정을 순차적으로 행하여 섬유원단을 처리하여 왔다.

이와 같은 일련의 작업에 있어, 종래에는 로터리와셔(ROTARY WASHER)를 이용한 정련작업은 고압하(高壓下)에서 이루어지기 때문에 섬유원단의 종류에 따라 필요한 온도의 선택을 130℃까지 고열을 유지하여 섬유원단의 처리가 가능했다.

그러나 이러한 로터리와셔(ROTARY WASHER)에 의한 작업은 상기한 작업공정에 있어 반드시 앤드레스공정과 봉침공정이 수행되었기 때문에 해포공정 또한 수행되어야 하므로 작업의 연속성이 이루어지지 아니하여 작업능률, 에너지손실 및 많은 인력이 필요하여 생산원가를 절감시킬 수 없었다.

이러한 단점을 해결하기 위하여 챔버(열처리실)내부에 고온이 상태(100℃)를 유지하고 그 내부에 가공섬유를 안내 로울러 등에 걸치면서 통과시켜 원단의 수축 또는 약품과의 반응을 행하는 방법(일본특개소 54-16592호), 장치(일본 실개소 50-125587호)가 개시된 바 있으나, 이는 작업의 연속성 즉 상기한 공정에 있어 앤드레스공정 및 봉침공정을 제거하여 생산능률을 향상시킨 것에는 장점이 있으나 단지 챔버내부에 고온다습한 공기를 강제순환시킴에 의한 섬유원단의 수축, 또는 약품과의 반응등을 행하는 방식이어서 순환되는 섬유원단의 재직상태에 직접적으로 충분한 변화를 주지 못하여 짧은 시간에 고품질의 섬유원단으로 재처리 하기에 적합하지 못한 단점이 있다.

기존 섬유 원단용 정련장치와 관련된 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-0287410호 "섬유원단의 정련장치"(등록일자 : 2001.01.27)에 개시된 바와 같이, 일정형태의 몸체와, 이 몸체에 연통된 회수구와 공급구를 갖는 순환덕트에 의해 공기를 순환공급하여 섬유원단을 이송시키면서 정련하는 것으로서, 상기 몸체의 내부에는 일측에 다수의 충격봉을 길이방향으로 일정 간격마다 지지설치한 충격수단을 구비하고, 상기 충격수단의 전방으로는 순환덕트의 공급구에 연결되어 상부의 원단 유입공으로 유입되는 원단을 열풍에 의해 압송하는 젯트노즐부와 이 젯트노즐부에 연결되어 원단과 열풍을 안내하는 이송튜브를 갖는 원단이송부를 적어도 하나 이상 구비하여 상기 순환공급되는 열풍에 의해 섬유원단을 이송튜브를 통해 이송시켜 다수의 충격봉에 부딪히도록 충돌시켜 섬유원단에 충격을 가하므로 원단을 정련시키도록 이루어진 것이다.

기존 섬유원단의 정련장치와 관련된 다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 제 10-1177524호 "염색기의 원단축소정련장치"(등록일자 : 2012.08.21)에 개시된 바와 같이, 염색기의 이송관체 입구에 고압펌프와 연결된 고압분출용 노즐이 설치되고, 상기 노즐에서 분출되는 압에 의해 염색직물이 이송관체의 관로를 따라 이송케 하는 것에 있어서, 상기 노즐 후측에 연통관을 설치하고, 상기 연통관의 관로 내 하부에는 횡방향으로 일정높이를 갖는 격판을 구성하되, 상기 연통관은, 입구에서부터 출구가 테이퍼형태로 좁아지되, 하부면은 직선, 상부면은 경사진 제1토출관과, 상기 제1토출관과 연통되며 횡방향으로 부착구성되는 원통드럼과, 상기 원통드럼과 연통되며 입구에서부터 출구가 테이퍼형태로 좁아지되, 하부면은 직선, 상부면은 경사진 제2토출관과, 상기 제1토출관의 입구와, 제2토출관의 출구와 대응하는 연타공홀을 가진 플랜지판을 부착구성한 가압토출관으로 되고, 상기 격판은 상기 가압토출관의 원통드럼 내 하부에서 삼각형태로 돌출된 타격판으로 된 것이다.

상기한 종래 로터리와셔의 경우에는 외통 내에 구동전동기와 체인으로 구성된 구동수단에 의해 회전 가능하게 마련된 내통 내부로 섬유 원단을 집어 넣거나 외부로 인출하는 과정에서 작업자의 신체 일부가 내통 내에 들어가 있는 상태에서 내통이 안전장치의 오동작 또는 작업자의 부주의로 인해 회전됨에 따라 안전사고가 발생할 우려가 있으며 심하게는 사망사고로 이어지는 문제점이 있다.

또한, 기존 로터리와셔는 내통 내의 감온 및 감압이 되지 않은 상태에서 외통 덮개를 개방할 경우 덮개가 작업자가 부딪히거나, 구동수단에 작업자의 신체부위가 끼이게 되는 안전사고의 위험이 있다.

그리고, 원단의 좌,우측 테두리를 미싱하는 봉침작업 및 정련작업후의 봉침제거과정이 필요할 뿐만 아니라, 원단의 단부를 연결하는 연폭(엔드리스)작업이 요구되므로, 작업이 번거롭고 작업시간이 오래 걸리는 단점이 있다.

또한, 기존 로터리 정련기는 섬유 원단의 봉침작업후에 섬유 원단의 안쪽과 바깥쪽의 물 투과율 및 비팅 효과가 달라서 축소 비율이 달라지게 되어 원단 부위별 시보(엠보싱) 차이가 발생하게 되어 제품 불량이 우려되는 단점이 있다.

그리고 기존 좌,우측 테두리가 봉침된 후의 섬유 원단이 로터리 정련기의 내통 회전시 좌,우측 테두리의 폭방향 축소 정련 편차가 발생하게 되는 문제점이 있다.

또, 기존 로터리 정련기의 정련과정에서 트윈되어 있는 연사가 불균일하게 풀리게 되어 추후의 염색과정에서 연사의 풀림이 많이 진행된 곳에 염색의 색이 진하게 염색되므로, 섬유 원단의 연사 풀림 정도에 따라 염색 농도가 불균일하게 염색될 우려가 있다.

한국 등록특허공보 제10-0287410호 "섬유원단의 정련장치"(등록일자 : 2001.01.27) 한국 등록특허공보 제 10-1177524호 "염색기의 원단축소정련장치"(등록일자 : 2012.08.21)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 섬유 원단의 정련 축소 기능을 수행하도록 원단이 고압의 유체에서 분사되는 압력에 의해 순환 이송되며 텐션, 충돌, 이완 등의 순환 공정들이 반복되는 과정에서 섬유 원단이 유체 분사에 따른 추진력을 갖는 슈트 내에서 부딪히는 비팅과정을 통해 섬유 원단의 텐션력을 해제시킨 상태로 순환시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 섬유 원단용 정련장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 섬유 원단이 상측의 원단 체류관과 하측의 이송관을 통해 고압펌프의 유체 분사압력에 의해 순환 이송되면서 섬유 원단의 정련 축소 공정이 이루어지도록 함으로써 기존 로터리 정련기에서 내통의 회전으로 인한 안전사고를 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 섬유 원단용 정련장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 섬유 원단의 정련과정에서 불균일하게 정련되는 것을 예방하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 섬유 원단용 정련장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일측에 고압펌프로부터 공급되는 유체를 분사하는 압력으로 섬유 원단에 이송력을 부여하는 메인노즐을 갖는 제1노즐관과; 상기 메인노즐측으로 섬유 원단이 공급되기 전 체류되는 원단 체류관과; 상기 원단 체류관의 일측과 상기 제1노즐관 사이에 배치되며, 상기 메인노즐의 후방에서 메인노즐의 유체 분사방향과 반대방향의 중앙측으로 고압펌프의 유체 분사압을 제공하여 원단을 정돈하기 위한 백노즐을 갖는 제2노즐관과; 상기 원단 체류관의 하부에 배치되며, 일측이 비팅슈트에 연통되도록 연결되고 타측이 원단 정돈관과 연통되도록 연결되는 이송관과; 상기 이송관의 일측 엘보우관 단부 측에 구비되며, 비팅슈트를 통해 이송되는 섬유 원단이 섬유 원단의 이송방향으로 이송되도록 섬유 원단에 고압펌프의 유체 분사압을 제공하는 이송노즐을 갖는 제3노즐관; 및 상기 제1노즐관과 이송관의 일측을 연통되게 연결하고 상기 섬유 원단의 이송시 섬유 원단이 부딪혀 하측의 이송관측으로 낙하되도록 가이드하는 비팅면이 구비된 비팅슈트;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 비팅면은 직선 평면 형태로 형성된 것이다.

상기 비팅면의 내측면에는 요철구조를 갖도록 돌기부가 형성된다.

상기 비팅면은 복수의 타공홀이 형성된다.

상기 비팅면은 상기 섬유 원단의 이송방향에 대해 60°~120°의 각도를 갖도록 설치된다.

상기 비팅슈트는 사각 단면 구조로 형성되고 상기 원단 체류관의 일측에 마련된 메인노즐의 전방에 위치하도록 배치되며 상기 원단 체류관의 일측과 연통되게 결합되도록 플랜지가 형성되고 상기 섬유 원단이 진입되는 진입구를 갖는 진입관과, 상기 진입관의 단부 중 상측과 연결되고 메인노즐에 의해 이송되는 섬유 원단과 부딪히면서 섬유 원단을 하측으로 가이드하는 비팅면과, 상기 비팅면과 상기 진입관의 측면 및 하부가 연결되고 상기 이송관의 단부에 연통되도록 결합되는 연결관으로 구성된다.

상기 이송관은 섬유 원단의 이송시 섬유 원단이 풀어지도록 단면적이 확장되는 확장구간이 더 구비된다.

상기 원단 체류관의 타측 내부에는 상기 이송관과 연결되는 원단 정돈관이 더 구비된다.

상기 원단 정돈관은 상기 이송관과 연결되는 타측 하부가 상기 원단 체류관과 연결된 일측부위보다 상측에 위치하는 스크레이부가 배치되며, 상부 타측에 상기 이송관으로부터 이송되는 섬유 원단이 부딪혀 정돈되도록 직선 형태의 경사면이 형성된다.

상기 확장구간의 단면적은 이송관의 양측 부위의 단면적에 대해 1.2~2.3배의 단면적을 갖도록 형성된 것이다.

상기 비팅슈트의 외측에는 외부와 개폐가능한 게이트를 갖는 커버가 마련되고, 상기 비팅슈트의 비팅면에는 개방된 게이트를 통해 섬유 원단을 비팅슈트의 내측으로 투입 및 인출 가능한 도어가 구비된다.

상기 비팅슈트는 상기 제1노즐관과 상기 이송관에 착탈 가능하게 결합된다.

본 발명은 내통이 회전되는 기존 로터리 정련기와는 달리 고압펌프의 유체분사압에 의해 섬유 원단이 원단 체류관과 이송관을 따라 상,하로 순환 이송되는 과정에서 섬유 원단이 비벼지고 텐션을 갖도록 이송된 후에 비팅면에 부딪히면서 텐션이 해제된 상태로 이송되므로 작업자의 안전사고를 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 로터리 정련기의 봉침, 로터리정련, 탈수 및 해폭공정을 수행할 필요없이 하나의 연속된 정련공정을 통해 공정을 단축시킬 수 있게 되어 작업인원을 절감할 수 있으며 섬유 원단의 비팅 효과와 정련 및 폭 축소효과를 얻을 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명의 비팅슈트는 사각 단면 구조로 형성되고 진입관과 연결관의 상부를 연결하는 비팅면이 섬유 원단의 이송방향에 대해 60~120°의 각도를 갖도록 설치됨에 따라 비팅 효과를 충분히 얻을 수 있으며, 섬유 원단의 부딪힘에 의한 섬유 원단의 텐션 상태를 해제시킬 수 있을 뿐만 아니라, 하측의 이송관 측으로 낙하되도록 가이드할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고 본 발명의 이송관은 섬유 원단의 이송시 섬유 원단이 풀어지도록 단면적이 확장되는 확장구간이 더 구비될 경우, 유속이 느려짐에 따라 섬유 원단이 폭방향 이동력이 부여되어 뭉쳐져 있는 섬유 원단이 펴지면서 주름이나 시와 발생을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명은 하부면이 이송관과 연결되는 타측 부위가 상기 원단 체류관과 연결된 일측부위보다 상측에 위치하도록 배치되며, 상부 타측에 상기 이송관으로부터 상측으로 이송되는 섬유 원단이 부딪혀 정돈되도록 직선 형태의 경사면이 형성된 원단 정돈관이 더 구비됨에 따라 하측의 이송관으로부터 이송된 섬유 원단이 경사면에 부딪혀 하측의 스크레이부에 안착되면서 섬유 원단이 다수의 턴을 갖도록 정돈되며 정돈된 섬유 원단을 원단 체류관측으로 이송시킬 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명은 원단 체류관의 일측에 후방을 향해 고압펌프의 유체 분사력으로 원단을 정돈하기 위한 백노즐이 더 구비될 경우, 메인노즐측으로 진입되는 섬유 원단이 꼬여있는 상태에서 펴주도록 하여 진입구 막힘현상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명의 원단 정돈관은 이송관과 연결되는 타측 하부 부위가 원단 체류관과 연결된 일측 부위보다 상측에 위치하도록 배치되며, 상부 타측에 상기 이송관으로부터 이송되는 섬유 원단이 부딪혀 정돈되도록 직선 형태의 경사면이 형성되어 있으므로, 이송관을 통해 진입되는 섬유 원단이 경사면에 부딪혀 텐션이 해제된 상태로 하측의 스크레이부로 정돈되어 원단 체류관측으로 이송시킬 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명 비팅슈트의 외측에는 외부와 개폐가능한 게이트를 갖는 커버가 마련되고, 비팅슈트의 비팅면에는 개방된 게이트를 통해 섬유 원단을 비팅슈트의 내측으로 투입 및 인출 가능한 도어가 구비되어 있으므로, 작업자가 원단의 투입 및 인출시 게이트와 도어를 통해 안전하게 작업을 수행할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 제트 와셔를 이용하여 섬유 원단을 연속적으로 순환시키면서 축소 정련하는 과정에서 봉침작업없이 작업을 수행하게 되어, 부위별에 관계없이 균일하게 정련작업이 이루어지게 됨과 아울러 폭 방향 좌,우측 테두리 편차 발생을 억제시킬 수 있으므로, 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.

그리고 본 발명의 돌기부는 섬유 원단이 진행되는 중에 비팅면에 접촉되는 접촉면적을 확대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 돌기부의 돌출된 산 부위에 섬유 원단이 접촉될 경우 국부적으로 집중됨에 따라 비팅 효율을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명의 타공홀은 섬유 원단이 비팅면에 부딪히는 과정에서 섬유 원단에 함유되어 있던 물 등의 유체가 타공홀을 통과하여 비팅슈트의 외부로 배출되고 하측의 이송관측으로 다시 유입되는 과정에서 유체가 빠져나가면서 섬유 원단의 직진성을 확보하여 비팅 효율을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 섬유 원단용 정련장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명 원단 체류관과 이송관 및 비팅슈트의 연결 구조를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명 비팅슈트의 확대도.
도 4는 본 발명 백노즐을 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명 이송관의 확대도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명 비팅면의 다른 실시예를 나타낸 정면도와 측면도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명 비팅면의 다른 실시예의 변형 예를 나타낸 정면도와 측면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명 비팅면의 또 다른 실시예를 나타낸 정면도와 측면도.

본 발명에 따른 섬유 원단용 정련장치는, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 일측에 고압펌프(400)로부터 공급되는 유체를 분사하는 압력으로 섬유 원단에 이송력을 부여하는 메인노즐(610)을 갖는 제1노즐관(600A)과; 상기 메인노즐(610)측으로 섬유 원단이 공급되기 전 체류되는 원단 체류관(100)과; 상기 원단 체류관(100)의 일측과 상기 제1노즐관(600A) 사이에 배치되며, 상기 메인노즐(610)의 후방에서 메인노즐(610)의 유체 분사방향과 반대방향의 중앙측으로 고압펌프(400)의 유체 분사압을 제공하여 원단을 정돈하기 위한 백노즐(620)을 갖는 제2노즐관(600B)과; 상기 원단 체류관(100)의 하부에 배치되며, 일측이 비팅슈트(300)에 연통되도록 연결되고 타측이 원단 정돈관(500)과 연통되도록 연결되는 이송관(200)과; 상기 이송관(200)의 일측 엘보우관(210) 단부 측에 구비되며, 비팅슈트(300)를 통해 이송되는 섬유 원단이 섬유 원단의 이송방향으로 이송되도록 섬유 원단에 고압펌프(400)의 유체 분사압을 제공하는 이송노즐(630)을 갖는 제3노즐관(600C); 및 상기 제1노즐관(600A)과 이송관(200)의 일측을 연통되게 연결하고 상기 섬유 원단의 이송시 섬유 원단이 부딪혀 하측의 이송관(200)측으로 낙하되도록 가이드하는 비팅면(320)이 구비된 비팅슈트(300);를 포함하여 이루어진다.

도 1을 참조하면, 원단 체류관(100)은 하부의 이송관(200)보다 큰 용적을 갖는 관 형태로 구성되고, 일측 부위에 백노즐(620)을 갖는 제2노즐관(600B)이 플랜지 결합되는 구조를 갖는다.

상기 제2노즐관(600B)은 타측이 원단 체류관(100)의 일측단에 플랜지 결합되고, 일측에 고압펌프(400)의 유체 압력이 분사되는 메인노즐(610)을 갖는 제1노즐관(600A)의 타측이 플랜지 결합되며, 상기 제1노즐관(600A)의 일측이 비팅슈트(300)의 진입관(310) 단부와 연통되도록 연결되는 구조를 갖는다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 메인노즐(610)과 백노즐(620) 및 이송노즐(630)로 공급되는 상기 고압펌프(400)의 유체는 상기 원단 체류관(100)의 내부로 유체를 분사하기 전에 히팅을 위한 열교환기(700)를 거쳐 히팅한 후에 공급되는 구조를 갖는다.

상기 원단 체류관(100)은 일측과 타측 부위가 중간 부위에 대해 상측으로 상향되도록 형성되고, 일측 부위가 비팅슈트(300)를 매개로 하측의 이송관(200)과 연결되는 구조를 갖는다.

또한, 상기 원단 체류관(100)은 타측 내부에 상기 하측의 이송관(200)의 타측 부위와 연결되는 원단 정돈관(500)이 내장되도록 배치된다.

상기 원단 정돈관(500)은 상기 이송관(200)의 타측 엘보우관(220)과 연결되는 타측 하부가 상기 원단 체류관(100)과 연결된 일측 부위보다 상측에 위치하는 스크레이부(510)가 형성되며, 상부 타측에 상기 이송관(200)으로부터 상측으로 이송되는 섬유 원단이 부딪혀 정돈되도록 직선 형태의 경사면(520)이 형성된 구조를 갖는다.

도 5를 참조하면, 상기 이송관(200)은 상기 비팅슈트(300)의 연결관(330)과 연통되도록 연결되는 일측 엘보우관(210) 및 상기 원단 정돈관(500)과 연통되도록 연결되는 타측 엘보우관(220)을 포함하며, 중간 부분에 섬유 원단의 이송시 뭉쳐있던 섬유 원단이 풀어지도록 내경 및 단면적이 확장되는 확장구간(250)이 더 구비될 수 있다.

상기 확장구간(250)은 이송관(200)의 중간부위에 마련되고, 이송관(200)의 양측 부위의 단면적에 대해 1.2~2.3배의 단면적을 갖도록 형성된다.

이로 인해 확장구간(250)을 통과하는 유체의 유속이 느려지면서 섬유 원단에 폭방향 움직임을 부여하여 뭉쳐져 있는 섬유 원단이 펴지면서 주름이나 시와(원단의 겹쳐짐에 의해 발생하게 되는 자국) 발생을 예방할 수 있게 된다.

여기서 확장구간(250)이 이송관(200)의 양측 부위에 비해 1.2배 미만의 단면적을 가질 경우 확장 효율을 충족시킬 수 없으며, 확장구간(250)이 이송관(200)의 양측 부위에 비해 2.3배의 단면적을 초과할 경우 이송되는 섬유 원단의 꼬임 현상이 발생할 우려가 있다.

또한, 상기 확장구간(250)은 섬유 원단의 종류 및 확장구간(250)의 단면적 확대비율에 따라 하나의 구간이 아니라 2개 이상의 복수 구간으로 마련될 수도 있다.

상기 확장구간(250)이 끝나는 부위에는 다시 유속이 빨라지도록 원래의 단면적을 갖는 이송관(200)이 연결된 구조를 갖는다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 비팅슈트(300)는 사각 단면 구조로 형성되고 상기 원단 체류관(100)의 일측에 마련된 메인노즐(610)의 전방에 위치하도록 배치되며 상기 제1노즐관(600A)과 연통되게 결합되고 상기 섬유 원단이 진입되는 진입구(305)를 갖는 진입관(310)과, 상기 진입관(310)의 단부 중 상측과 연결되고 메인노즐(610)에 의해 이송되는 섬유 원단과 부딪히면서 섬유 원단을 하측으로 가이드하는 비팅면(320)과, 상기 비팅면(320)과 상기 진입관(310)의 측면 및 하부가 연결되고 상기 이송관(200)의 일측 엘보우관(210) 단부에 연통되도록 결합되는 연결관(330)으로 구성된다.

상기 비팅면(320)은 직선 평면 형태로 형성되며, 이로 인해 상기 비팅면(320)이 직선 평면 형태로 형성됨에 따라, 섬유 원단의 진행 방향을 절곡시키도록 가이드하는 기능을 수행하여 섬유 원단에 비팅력을 부여하게 된다.

상기 진입구(305)가 마련된 진입관(310)의 타측 단면은 사각 단면 구조이며, 상기 진입구(305)는 진입관(310)의 타측 단면에 내접하는 원형 단면구조로 형성된다.

이때 상기의 진입구(305)의 단면이 진입관(310)의 타측 단면에 내접하지 않을 경우에는 유속의 변화가 발생하거나 단이 생기면서 원단이 걸리게 될 우려가 있다.

상기 비팅면(320)은 상기 진입관(310)의 상측과 각진 형태로 연결되며, 더 바람직하게는 섬유 원단의 이송방향에 대해 60°~120 °의 각도를 갖도록 배치된다.

상기 비팅면(320)이 60°각도 미만일 경우 메인노즐(610)에 의한 고속 운전시 섬유 원단이 상측으로 진행할 우려가 있으며, 이로 인해 섬유 원단의 엉킴이나 꼬임 현상이 발생할 우려가 있으며, 상기 비팅면(320)이 120°의 각도를 초과할 경우 섬유 원단의 진행방향과 각도 차이가 별로 나지 않기 때문에 비팅 효과가 줄어들게 되는 단점이 있기 때문에 상기 비팅면(320)이 섬유 원단의 이송방향에 대해 60~120°의 각도를 갖도록 배치되는 것이 바람직하다.

더 바람직하게는 상기 비팅면(320)은 상기 섬유 원단의 진행방향에 대해 직각방향으로 배치되는 것이 최적의 비팅 효과를 얻을 수 있다.

상기 비팅면(320)은 메인노즐(610)의 전방에 위치하게 되므로, 메인노즐(610)에 의해 섬유 원단의 속도차가 발생하면서 텐션을 갖게 됨에 따라 텐션을 갖는 섬유 원단이 이송중에 부딪히게 되면서 텐션이 해제된 상태로 이송관(200)측으로 공급하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 상기 비팅슈트(300)의 외측에는 볼트 체결방식으로 외부와 개폐가능한 게이트(810)를 갖는 커버(800)가 마련되고, 상기 비팅슈트(300)의 비팅면(320)에는 볼트로 체결되어 섬유 원단을 비팅면(320)을 통해 비팅슈트(300)의 내측으로 투입 및 인출 가능한 도어(340)가 구비된다.

상기 도어(340)는 비팅면(320)과 같이 개방되도록 볼트와 너트로 결합되고, 도어(340)의 일단부측이 진입관(310)의 상측에 안착되며, 도어(340)의 타단부측이 연결관(330)의 전면측에 지지되도록 밀착된다.

이에 따라 작업자가 섬유 원단을 비팅슈트(300)의 내측으로 투입하거나 외부로 인출하고자 할 경우 게이트(810)를 개방하고 도어(340)에 마련된 손잡이를 파지한 상태로 도어(340)를 전방으로 당겨서 개방한 후에 외부와 연통된 비팅면(320)을 통해 비팅슈트(300) 내에 섬유 원단을 투입하거나 외부로 인출하는 과정에서 기존 로터리 정련기와는 달리 안전하게 작업을 수행할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 상기 비팅슈트(300)는 일단부와 타단부가 상기 제1노즐관(600A)과 상기 이송관(200)에 볼트 등의 체결부재로 착탈 가능하게 결합된 구조를 갖는다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 제2노즐관(600B)의 일측 둘레에 후방의 중앙을 향해 고압펌프(400)의 유체 분사력으로 뭉쳐 있는 섬유 원단을 펴주도록 정돈하기 위한 백노즐(620)이 구비되며, 상기 백노즐(620)은 메인노즐(610)의 후방에서 메인노즐(610)의 분사방향과는 반대방향의 중앙측으로 고압의 유체가 분사되고, 제2노즐관(600B)의 내부로 이송되는 후방의 섬유 원단측에 고압의 유체를 분사하여 이송중에 뭉쳐지게 되는 섬유 원단이 풀어주도록 함으로써, 섬유 원단에 의한 진입구(305)의 막힘현상을 예방하도록 섬유 원단을 정돈하는 기능을 수행하게 된다.

상기 이송관(200)의 일측 엘보우관(210) 단부 측에는 비팅슈트(300)를 통해 이송되는 섬유 원단을 섬유 원단의 이송방향으로 이송하기 위한 이송노즐(630)을 갖는 제3노즐관(600C)이 플랜지 결합된다.

상기 메인노즐(610)과 백노즐(620) 및 이송노즐(630)에 공급되는 유체는 고압펌프(400)에서 열교환기(700)를 거쳐 공급된다.

이러한 구성을 갖는 본 발명은 섬유 원단의 단부를 연폭작업으로 연결한 후에, 게이트(810)와 도어(340)를 개방한 후에 비팅슈트(300) 내부로 섬유 원단을 투입하면 섬유 원단이 하측의 이송관(200) 일측 내부로 이송되는 중에 이송노즐(630)에서 분사되는 유체압에 의해 타측으로 이송된다.

이후에 이송관(200)의 타측으로 이송된 섬유 원단은 상측의 원단 정돈관(500) 내부로 진입된 후에 원단 체류관(100)에서 다수의 턴을 갖도록 체류된 후에, 상측의 비팅슈트(300)측으로 진입되는 과정에서 백노즐(620)에서 섬유 원단의 이송방향과 반대방향으로 분사되는 유체의 유체압에 의해 섬유 원단이 정돈된 상태로 진입구(305) 내부로 진입되고 메인노즐(610)에서 분사되는 유체압에 의한 섬유 원단의 속도차로 인해 텐션을 갖도록 이송된다.

이어서, 메인노즐(610)로부터 분사된 유체의 유체압에 의해 이송되는 섬유 원단이 비팅면(320)에 부딪히면서 하측으로 낙하되도록 가이드됨에 따라, 섬유 원단의 텐션 상태가 해제된 상태로 연결관(330)을 통해 하측의 이송관(200) 내부로 순환 이송된다.

또한, 이송관(200)에 확장구간(250)이 구비된 경우, 유속이 느려짐에 따라 섬유 원단이 폭방향 이동력이 부여되어 뭉쳐져 있는 섬유 원단이 펴지면서 주름이나 시와 발생을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

이에 따라 이송관(200)과 원단 체류관(100)을 순환 이동되는 섬유 원단은 비벼지는 과정에서 이송-긴장(텐션)-충돌(비팅)-이완-이송 등의 순환 공정을 통해 섬유 원단에 다수의 타격이 전달되어 비팅 효과와 정련 및 축소효과를 얻을 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 내통이 회전되는 기존 로터리 정련기와는 달리 고압펌프(400)의 유체분사압에 의해 섬유 원단이 원단 체류관(100)과 이송관(200)을 따라 상,하 연속적으로 순환 이송되는 과정에서 섬유 원단이 비벼지고 텐션을 갖도록 이송된 후에 비팅면(320)에 부딪히면서 텐션이 해제된 상태로 이송되므로 작업자의 안전사고를 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 로터리 정련기의 봉침, 로터리정련, 탈수 및 해폭공정을 수행할 필요없이 하나의 연속된 정련공정을 통해 공정을 단축시킬 수 있게 되어 작업인원을 절감할 수 있으며, 섬유 원단의 비팅 효과와 정련 및 폭 축소효과를 얻을 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명의 비팅슈트(300)는 사각 단면 구조로 형성되고 진입관(310)과 연결관(330)의 상부를 연결하는 비팅면(320)이 섬유 원단의 이송방향에 대해 60~120°의 각도를 갖도록 설치됨에 따라 섬유 원단의 부딪힘에 의한 섬유 원단의 텐션 상태를 해제시킬 수 있을 뿐만 아니라, 하측의 이송관(200) 측으로 낙하되도록 가이드할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고 본 발명의 이송관(200)은 섬유 원단의 이송시 섬유 원단이 풀어지도록 단면적이 확장되는 확장구간(250)이 더 구비될 경우, 유속이 느려짐에 따라 섬유 원단이 폭방향 이동력이 부여되어 뭉쳐져 있는 섬유 원단이 펴지면서 주름이나 시와 발생을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명은 이송관(200)과 연결되는 타측 하부가 상기 원단 체류관(100)과 연결된 일측부위보다 상측에 위치하도록 배치되는 스크레이부(510)와, 상부 타측에 상기 이송관(200)으로부터 상측으로 이송되는 섬유 원단이 부딪혀 정돈되도록 직선 형태의 경사면(520)이 형성된 원단 정돈관(500)이 더 구비됨에 따라 하측의 이송관(200)으로부터 이송된 섬유 원단이 경사면(520)에 부딪혀 하측의 스크레이부(510)에 안착되면서 섬유 원단이 다수의 턴을 갖도록 정돈되며 정돈된 섬유 원단을 원단 체류관(100)측으로 이송시킬 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명은 원단 체류관(100)의 일측에 후방을 향해 고압펌프(400)의 유체 분사력으로 원단을 정돈하기 위한 백노즐(620)이 더 구비될 경우, 메인노즐(610)측으로 진입되는 섬유 원단이 꼬여있는 상태에서 펴주도록 하여 진입구(305) 막힘현상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명의 원단 정돈관(500)은 이송관(200)의 타측 엘보우관(220)과 연결되는 타측 하부 부위가 원단 체류관(100)과 연결된 일측 부위보다 상측에 위치하도록 형성되며, 상부 타측에 상기 이송관(200)으로부터 이송되는 섬유 원단이 부딪혀 정돈되도록 직선 형태의 경사면(520)이 형성되어 있으므로, 이송관(200)을 통해 진입되는 섬유 원단이 경사면(520)에 부딪혀 텐션이 해제된 상태로 하측의 스크레이부(510)로 정돈되어 원단 체류관(100)측으로 이송시킬 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명 비팅슈트(300)의 외측에는 외부와 개폐가능한 게이트(810)를 갖는 커버(800)가 마련되고, 비팅슈트(300)의 비팅면(320)에는 개방된 게이트(810)를 통해 섬유 원단을 비팅슈트(300)의 내측으로 투입 및 인출 가능한 도어(340)가 구비되어 있으므로, 작업자가 원단의 투입 및 인출시 게이트(810)와 도어(340)를 통해 안전하게 작업을 수행할 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명의 비팅면(320)에 대한 다른 실시예는 도 6a와 도 6b 및 도 7a와 도 7b에 도시된 바와 같이, 요철구조를 갖도록 돌기부(325)가 형성될 수 있다.

상기 돌기부(325)는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 수직방향으로 길이가 긴 비드 형태의 돌기가 내측으로 복수개 돌출된 구조를 갖거나, 상기 돌기부(325)는 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 원형 단면 구조의 엠보싱 돌기가 복수개 돌출된 구조를 갖도록 형성될 수 있다.

상기한 돌기부(325)는 섬유 원단이 진행되는 중에 비팅면(320)에 접촉되는 접촉면적을 확대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 돌기부(325)의 산부위에 섬유 원단이 접촉될 경우 국부적으로 집중됨에 따라 비팅 효율을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명 비팅면에 대한 또 다른 실시예는 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 복수의 타공홀(327)이 형성되고 이에 대응하여 도어에도 복수의 타공홀(327)이 형성된 것이다.

상기 타공홀(327)은 섬유 원단이 비팅면(320)에 부딪히는 과정에서 섬유 원단에 함유되어 있던 물 등의 유체가 타공홀(327)을 통과하여 비팅슈트(300)의 외부로 배출되고 하측의 이송관(200)측으로 다시 유입되는 과정에서 유체가 빠져나가면서 섬유 원단의 직진성을 확보하여 비팅 효율을 향상시키는 기능을 수행하게 된다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 이상에서와 같이 설명한 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100 : 원단 체류관 200 : 이송관
210 : 일측 엘보우관 220 : 타측 엘보우관
250 : 확장구간 300 : 비팅슈트
310 : 진입관 320 : 비팅면
325 : 돌기부 327 : 타공홀
330 : 연결관 340 : 도어
400 : 고압펌프 500 : 원단 정돈관
510 : 스크레이부 520 : 경사면
600A,600B,600C : 제1,2,3노즐관
610 : 메인노즐 620 : 백노즐
630 : 이송노즐 700 : 열교환기
800 : 커버 810 : 게이트

Claims

일측에 고압펌프(400)로부터 공급되는 유체를 분사하는 압력으로 섬유 원단에 이송력을 부여하는 메인노즐(610)을 갖는 제1노즐관(600A)과;
상기 메인노즐(610)측으로 섬유 원단이 공급되기 전 체류되는 원단 체류관(100)과;
상기 원단 체류관(100)의 일측과 상기 제1노즐관(600A) 사이에 배치되며, 상기 메인노즐(610)의 후방에서 메인노즐(610)의 유체 분사방향과 반대방향의 중앙측으로 고압펌프(400)의 유체 분사압을 제공하여 원단을 정돈하기 위한 백노즐(620)을 갖는 제2노즐관(600B)과;
상기 원단 체류관(100)의 하부에 배치되며, 일측이 비팅슈트(300)에 연통되도록 연결되고 타측이 원단 정돈관(500)과 연통되도록 연결되는 이송관(200)과;
상기 이송관(200)의 일측 엘보우관(210) 단부 측에 구비되며, 비팅슈트(300)를 통해 이송되는 섬유 원단이 섬유 원단의 이송방향으로 이송되도록 섬유 원단에 고압펌프(400)의 유체 분사압을 제공하는 이송노즐(630)을 갖는 제3노즐관(600C); 및
상기 제1노즐관(600A)과 이송관(200)의 일측을 연통되게 연결하고 상기 섬유 원단의 이송시 섬유 원단이 부딪혀 하측의 이송관(200)측으로 낙하되도록 가이드하는 비팅면(320)이 구비된 비팅슈트(300);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 비팅면(320)은 직선 평면 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 비팅면(320)의 내측면에는 요철구조를 갖도록 돌기부(325)가 형성된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 비팅면(320)은 복수의 타공홀(327)이 형성된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 비팅면(320)은 상기 섬유 원단의 이송방향에 대해 60°~120°의 각도를 갖도록 설치된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 비팅슈트(300)는 상기 원단 체류관(100)의 일측에 마련된 메인노즐(610)의 전방에 위치하도록 배치되며 상기 제1노즐관(600A)과 연통되게 결합되고 상기 섬유 원단이 진입되는 진입구(305)를 갖는 진입관(310)과,
상기 진입관(310)의 단부 중 상측과 연결되고 메인노즐(610)에 의해 이송되는 섬유 원단과 부딪히면서 섬유 원단을 하측으로 가이드하는 비팅면(320)과,
상기 비팅면(320)과 상기 진입관(310)의 측면 및 하부가 연결되고 상기 이송관(200)의 단부에 연통되도록 결합되는 연결관(330)으로 구성된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이송관(200)은 섬유 원단의 이송시 섬유 원단이 풀어지도록 단면적이 확장되는 확장구간(250)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 원단 체류관(100)의 타측 내부에는 상기 이송관(200)과 연결되는 원단 정돈관(500)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 8에 있어서,
상기 원단 정돈관(500)은 상기 이송관(200)과 연결되는 타측 하부가 상기 원단 체류관(100)과 연결된 일측부위보다 상측에 위치하는 스크레이부(510)가 배치되며,
상부 타측에 상기 이송관(200)으로부터 이송되는 섬유 원단이 부딪혀 정돈되도록 직선 형태의 경사면(520)이 형성된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 7에 있어서,
상기 확장구간(250)의 단면적은 이송관(200)의 양측 부위의 단면적에 대해 1.2~2.3배의 단면적을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 비팅슈트(300)의 외측에는 외부와 개폐가능한 게이트(810)를 갖는 커버(800)가 마련되고,
상기 비팅슈트(300)의 비팅면(320)에는 개방된 게이트(810)를 통해 섬유 원단을 비팅슈트(300)의 내측으로 투입 및 인출 가능한 도어(340)가 구비된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.
청구항 1에 있어서,
상기 비팅슈트(300)는 상기 제1노즐관(600A)과 상기 이송관(200)에 착탈 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 섬유 원단용 정련장치.