KR20000073274A

KR20000073274A - 다중칼라사염장치

Info

Publication number: KR20000073274A
Application number: KR1019990016477A
Authority: KR
Inventors: 김철석
Original assignee: 김철석
Priority date: 1999-05-08
Filing date: 1999-05-08
Publication date: 2000-12-05
Also published as: WO2000068485A1; JP2002544401A; US6581418B1; CN1108409C; KR100298636B1; CN1304467A; EP1102882A1

Abstract

본 발명은, 다중칼라사염장치에 관한 것으로서, 상호 평행하게 설치되는 적어도 한 쌍의 상부휠와, 상기 상부휠을 감아도는 상부궤도유니트와, 상기 상부궤도유니트의 외표면에 배치되는 복수의 상염색대를 갖는 상트랙부와; 상호 평행하게 설치되는 적어도 한 쌍의 하부휠과, 상기 하부휠을 감아돌며 상기 상부궤도유니트의 하부진행구간의 적어도 일부에 걸쳐 상기 상부궤도유니트와 평행하게 진행하는 하부궤도유니트와, 상기 하부궤도유니트의 외표면에 배치되어 실을 사이에 두고 상기 상염색대와 상호 접촉가능한 복수의 하염색대를 갖는 하트랙부와; 상기 하부궤도유니트의 하부진행방향을 따라 순차적으로 배치되어 소정 개수의 상기 하염색대와 각각 접촉됨으로써 염색될 염액을 상기 하염색대에 제공하는 복수의 염액공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 설치공간을 줄일 수 있으며, 소망하는 색상의 종류 및 폭과, 배열순서로 된 단위패턴을 가지고 실의 길이방향을 따라 연속적으로 실을 염색할 수 있는 다중칼라사염장치가 제공된다.

Description

다중칼라사염장치{MULTI-COLOR DYEING APPARATUS FOR YARN}

본 발명은, 다중칼라사염장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실의 진행방향을 따라 복수의 색상으로 반복적이고 연속적으로 염색을 수행할 수 있도록 한 다중칼라사염장치에 관한 것이다.

종래의 사염공법은 사류 전체를 단색으로 염색하거나, 원면 또는 원모 등을 염색한 후, 이들의 혼합에 의한 염색사를 생산하는 방법이 주로 이용되고 있다. 또한, 최근에는 한가닥의 실에 염료를 직접 분사하는 방식 또는 복열의 칼라사염장치에 의한 방식등이 단조로운 사염직물의 개선을 위해 독특한 색감을 주는 복합칼라염색사를 생산할 수 있는 칼라사염장치들이 개발되어 있다.

그런데, 이러한 종래의 염료분사방식 및 칼라사염장치에 있어서는, 색상의 선명도가 전반적으로 낮을 뿐만 아니라, 염료의 비산 및 색상의 중첩현상이 불가피하게 발생되어 품질의 안정을 꾀하기 어렵다는 문제점이 있다. 특히, 염료분사방식에 있어서는, 염료의 분무가 공기중에 혼합되어 공해문제를 유발시킬 우려가 있으며, 칼라사염장치의 경우에 있어서는 칼라사염장치유니트를 복열로 설치하게 되므로 그 구조가 복잡하고 설치가 어려워 생산성이 저하되고, 제조원가가 상승되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 고려하여, 원하는 종류의 실에 표현하고자 하는 다수의 색상을 원하는 대로 조합배치하여 염색할 수 있도록 한 “칼라사염장치”가 본 출원인에 의해 대한민국 특허 공고번호 제97-313호에 공고되어 있다. 그러나, 상기 “칼라사염장치”를 이용한 염색시스템에 있어서는, 염색될 실의 진행방향을 따라 칼라사염장치유니트를 복수개 배치하여야 하므로 염색공정이 복잡하게 될 뿐만 아니라, 그에 따른 설치공간이 소요되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 설치공간을 줄일 수 있으며, 소망하는 색상의 종류 및 폭과, 배열순서로 된 단위패턴을 가지고 실의 길이방향을 따라 연속적으로 실을 염색할 수 있는 다중칼라사염장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중칼라사염장치가 적용된 복합칼라사의 제조공정도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중칼라사염장치의 측면도,

도 3은 도 2의 다중칼라사염장치의 종단면도,

도 4는 도 2 및 도 3의 다중칼라사염장치의 동작상태를 설명하기 위한 개략적인 도면,

도 5는 도 3의 상염색대 및 염색대지지부재의 결합상태의 확대도,

도 6은 도 5의 측면도,

도 7은 도 5의 분해상태의 사시도,

도 8은 도 3의 요동안내부의 부분평면상태도,

도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ선에 따른 단면도

도 10은 도 3의 상염색대의 요동운동상태를 도시한 부분평면도,

도 11 및 도 12는 각각 도 3의 하염색대의 돌출상태 및 철회상태의 확대도,

도 13은 도 11 및 도 12의 하염색대의 돌출 및 철회상태를 대비하여 도시한 도면,

도 14는 도 3의 누름대의 평면배치상태를 확대도시한 도면,

도 15는 도 14의 측면도,

도 16은 도 14의 누름대의 배치상태를 도시한 확대사시도,

도 17은 도 2의 염액공급부의 확대도,

도 18은 도 17의 염액공급부의 종단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 실 20 : 상트랙부

21 : 상회전축 27 : 상부휠

29 : 상부궤도유니트 31 : 전동체인

33 : 체인브래킷 35 : 상염색대지지부재

37 : 상염색대 39 : 상부판

40 : 롤러핀 41 : 하부판

42 : 롤러 43 : 슬라이딩부

45 : 상염색패드 49 : 요동안내부

51 : 레일지지부재 53a,53b : 요동안내레일

60 : 하트랙부 61,62 : 하회전축

65 : 하부휠 67 : 하부궤도유니트

69 : 전동체인 71 : 체인브래킷

73 : 하염색대지지부재 77 : 하염색대

78a~78d : 누름롤러 85 : 하염색패드

87a~87d : 누름대 89 : 누름대지지부재

92 : 복귀스프링 100 a~100d : 염액공급부

101 : 염액조 103 : 염액벨트체

105,106 : 염액롤러 111 : 교반날개

113 : 염액조절롤러 121 : 벨트가이드부재

123 : 진동장치

상기 목적은, 본 발명에 따라, 다중칼라사염장치에 있어서, 상호 평행하게 설치되는 적어도 한 쌍의 상부휠와, 상기 상부휠을 감아도는 상부궤도유니트와, 상기 상부궤도유니트의 외표면에 배치되는 복수의 상염색대를 갖는 상트랙부와; 상호 평행하게 설치되는 적어도 한 쌍의 하부휠과, 상기 하부휠을 감아돌며 상기 상부궤도유니트의 하부진행구간의 적어도 일부에 걸쳐 상기 상부궤도유니트와 평행하게 진행하는 하부궤도유니트와, 상기 하부궤도유니트의 외표면에 배치되어 실을 사이에 두고 상기 상염색대와 상호 접촉가능한 복수의 하염색대를 갖는 하트랙부와; 상기 하부궤도유니트의 하부진행방향을 따라 순차적으로 배치되어 소정 개수의 상기 하염색대와 각각 접촉됨으로써 염색될 염액을 상기 하염색대에 제공하는 복수의 염액공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 하염색대를 해당 염액공급부를 향해 승강시킴으로써 해당 염액공급부의 염액과 접촉시키는 승강수단을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 승강수단은, 상기 하염색대를 승강가능하도록 지지하는 염색대지지부재와, 상기 염색대지지부재에 대해 상기 하염색대를 승강구동시키는 하염색대승강구동수단을 포함하는 것이 효과적이다.

상기 하염색대승강구동수단은, 상기 하부궤도유니트의 하부 진행구간 내측에 상기 하부궤도유니트의 진행방향을 따라 해당 염액공급부에 대응하여 소정 길이구간에 걸쳐 형성되는 누름대와, 상기 누름대와 접촉가능하도록 상기 하염색대로부터 돌출된 누름롤러와, 상기 하염색대지지부재와 상기 하염색대사이에 개재되어 상기 하염색대가 누름상태로부터 철회되도록 탄성력을 가하는 복귀스프링을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 상부궤도유니트의 진행방향에 가로로 상기 상염색대를 요동시키는 상염색대요동수단을 포함하도록 구성하고, 상기 상염색대요동수단은, 상기 상염색대를 요동가능하도록 지지하는 상염색대지지부재와, 상기 상염색대지지부재에 대해 요동구동시키는 상염색대요동구동수단을 포함하도록 구성하는 것이 효과적이다.

상기 상염색대요동구동수단은, 상기 상부궤도유니트의 하부진행구간의 내측에 상기 상부궤도유니트의 진행방향을 따라 “Ｓ”형의 경로를 형성하는 요동안내부와, 상기 상염색대로부터 돌출형성되어 상기 요동안내부와 슬라이딩 접촉에 의해 안내되는 슬라이딩접촉부를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 각 염액공급부는 염액을 수용하는 염액조와, 폐루프를 형성하며, 상기 염액조내에서 적어도 일부구간이 상기 염액내에 침지되고 상부구간이 상기 하부궤도부재와 접촉가능하도록 나란하게 배치되는 염액벨트체와, 상기 염액벨트체를 상기 하부궤도유니트와 반대방향으로 회전구동시키는 회전구동수단을 포함하도록 구성하는 것이 효과적이다.

또한, 적어도 상기 염액벨트체와 상기 하염색대의 접촉구간내에 배치되어 상기 염액벨트체의 진행방향에 대해 상하방향으로 상기 염액벨트체를 진동시키는 염액벨트체진동수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 염액으로부터 인출되는 상기 염액벨트체의 인출영역에 접촉되어 상기 염액벨트체의 염액량을 조절하는 염액량조절수단을 더 포함하는 것이 효과적이다.

상기 염액조의 내부에 수용된 염액을 교반하는 교반수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다중칼라사염장치가 적용된 복합칼라사의 제조공정도이다. 도시된 바와 같이, 염색될 실(2)들은 원사인입기(1)로부터 인입롤러(3)를 거쳐 본 다중칼라사염장치(5)로 제공되고, 본 다중칼라사염장치(5)에서 소망하는 색상과, 폭 및 배열순서를 가지는 염색 단위패턴으로 연속적으로 염색된다. 염색된 실(2)은 건조기(7) 및 건조셋팅기(9)를 통과하면서 건조된 후, 권취기(11)에 의해 권취된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중칼라사염장치의 측면도이고, 도 3은 도 2의 다중칼라사염장치의 종단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 다중칼라사염장치(5)는, 염색될 실(2)을 사이에 두고 소정의 염색구간에서 상호 가압접촉되도록 설치되는 상트랙부(20) 및 하트랙부(60)와, 하트랙부(60)와 접촉되어 하트랙부(60)에 염색할 염액을 제공하는 복수의 염액공급부(100a~100d)와, 상트랙부(20), 하트랙부(60) 및 염액공급부(100a~100d)를 각각 지지하는 프레임(19)을 가진다.

상트랙부(20)는 염색될 실(2)의 진행방향에 가로로 회전가능하도록 상호 평행하게 설치되는 한 쌍의 상회전축(21)과, 각 상회전축(21)의 축선방향을 따라 상호 이격배치된 한 쌍의 상부휠(27)와, 각 상부휠(27)를 감아도는 상부궤도유니트(29)를 가진다.

하트랙부(60)는 상회전축(21)과 평행하게 배치된 복수의 하회전축(61,62)과, 각 하회전축(61,62)의 축선방향을 따라 소정 이격설치되는 하부휠(65)와, 각 하부휠(65)를 감아도는 하부궤도유니트(67)를 가진다.

염액공급부(100a~100d)는 염액을 수용하는 염액조(101)와, 적어도 일영역이 염액조(101)내에 침적되며 하부궤도유니트(67)와 접촉하여 염액을 공급하는 염액벨트체(103)와, 염액벨트체(103)의 내면을 접촉지지하는 복수의 염액롤러(105,106)를 가진다.

프레임(19)의 상부영역에는 한 쌍의 상회전축(21)이 상호 평행하게 배치되어 있으며, 각 상회전축(21)의 양단에는 상회전축(21)을 회전지지할 수 있도록 베어링부재(23)가 각각 프레임(19)에 고정되어 있다. 일측의 상회전축(21)에는 외부로부터 구동력을 전달받을 수 있도록 구동기어(25)가 결합되어 있다. 각 상회전축(21)에는 한 쌍의 상부휠(27)이 축선방향을 따라 일체로 회전가능하도록 소정 이격배치되어 있으며, 각 상부휠(27)은 염색될 실(2)의 진행방향을 따라 상호 대응하도록 배치되어 있다. 각 상부휠(27)은 원주방향을 따라 다수의 톱니가 형성된 스프로킷휠로 구성되며, 상부휠(27)에는 상부궤도유니트(29)가 회전가능하도록 결합되어 있다.

상부궤도유니트(29)는 각 상회전축(21)의 축선방향을 따라 상호 이격배치된 상부휠(27)에 각각 결합되는 한 쌍의 전동체인(31)과,“Ｌ”형상을 가지고 전동체인(31)의 내측 연부로부터 내측으로 연장되도록 절곡형성되는 복수의 체인브래킷(33)과, 상회전축(21)의 축선방향을 따라 상호 이격배치된 한 쌍의 체인브래킷(33)을 상호 연결하도록 결합되는 복수의 상상염색대지지부재(35)를 가진다.

각 상염색대지지부재(35)의 외표면에는 상염색대(37)가 판면방향으로 상대운동가능하도록 결합되어 있다. 각 상염색대(37)에는 롤러핀(40)이 형성되어 있으며, 롤러핀(40)의 자유단부영역에는 롤러핀(40)에 대해 회전가능하도록 롤러(42)가 구비되어 있다. 이들 롤러(42)는 각 상회전축(21)의 하측영역에 실(2)의 진행방향을 따라 배치되며 “Ｓ”형상의 유동경로를 갖는 요동안내부(49)의 레일홈(54)에 수용결합되어 안내된다.

하트랙부(60)는 상트랙부(20)와 소정 구간에서 염색될 실(2)을 사이에 두고 상호 가압접촉됨으로써 실(2)을 염색하는 소정의 염색구간을 형성한다. 하트랙부(60)는 상회전축(21)의 하측에 각각 대응배치되는 한 쌍의 제1하회전축(61)과, 제1하회전축(61)의 하측에 배치되는 한 쌍의 제2하회전축(62)을 가진다. 이들 제1 및 제2하회전축(61,62)에는 각각 스프로킷형상을 가지는 한 쌍의 하부휠(65)이 하회전축과 일체로 회전가능하도록 상호 이격배치되어 있다. 제2하회전축(62)은 실(2)의 진행방향을 따라 제1하회전축(61)의 전방 및 후방에 각각 배치되어 있어, 이들 하부휠(65)을 감아도는 하부궤도유니트(67)는 거의 사다리꼴형상을 가지게 된다.

하부궤도유니트(67)의 제1하회전축(61)에는 상회전축(21)의 일측에 결합된 구동기어(25)와 상호 맞물림결합될 수 있도록 피동기어(63)가 결합되어 있으며, 피동기어(63)는 구동기어(25)와 동일한 형상 및 동일한 치수를 가지도록 형성된다. 이에 의해, 하부궤도유니트(67)는 상부궤도유니트(29)와 동일한 선속도를 가지고 상호 반대방향으로 회전하게 된다. 여기서, 상부궤도유니트(29)와 하부궤도유니트(67)를 동기화시키기 위해서는 체인 등을 포함한 다른 전동수단을 사용하여도 무방하다.

하부궤도유니트(67)는, 각 하부휠(65)에 결합되는 한 쌍의 전동체인(69)과, 거의 “Ｌ”형상을 가지고 각 전동체인(69)의 대향측 연부로부터 절곡형성되는 체인브래킷(71)과, 각 하회전축의 축선방향을 따라 상호 이격된 한 쌍의 체인브래킷(71)을 연결하도록 결합되는 염색대지지부재(73)를 가진다. 각 염색대지지부재(73)의 외표면에는 판면방향에 거의 수직하게 돌출 및 철회가능하도록 하염색대(77)가 결합되어 있다.

하염색대(77)에는 하회전축과 평행한 회전축을 갖는 누름롤러(78a~78d)가 각각 회전가능하도록 결합되어 있다. 이들 누름롤러(78a~78d)의 상측에는 하부궤도유니트(67)의 진행방향을 따라 배치되어 해당 누름롤러(78a~78d)를 가압함으로써 각 염색대지지부재(73)로부터 하염색대(77)가 하향돌출되도록 하는 누름대(87a~87d)가 설치되어 있다. 이들의 구체적인 구성에 대해서는 후술한다.

하부궤도유니트(67)의 하측에는 하부궤도유니트(67)의 하염색대(77)와 상호 접촉됨으로써 하염색대(77)에 염색될 염액을 공급하는 복수의 염액공급부(100a~100d)가 하부궤도유니트(67)의 진행방향을 따라 배치되어 있다. 각 염액공급부(100a~100d)의 염액조(101)의 내부에는 제2하회전축(62)과 평행하게 배치된 회전축을 갖는 복수의 염액롤러(105,106)가 설치되어 있으며, 각 염액롤러(105,106)에는 일부영역이 염액조(101)내에 수용된 염액에 침지순환되며 염액을 공급하는 염액벨트체(103)가 결합되어 있다.

한편, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중칼라사염장치의 동작상태를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. 이 도면을 참조하여 본 다중칼라사염장치의 동작상태를 개략적으로 설명하면, 상트랙부(20)와 하트랙부(60)의 사이에는 염색될 실(2)이 이들의 폭방향을 따라 상호 이격배치되어 있고, 상트랙부(20) 및 하트랙부(6)는 상호 반대방향으로 동일한 선속도를 가지고 회전하게 된다. 이 때, 상염색대(37) 및 하염색대(77)는 실(2)을 사이에 두고 상호 접촉가압되며, 상염색대(37)는 상부궤도유니트(29)의 진행방향에 가로로 요동하여 실(2)을 하염색대(77)에 대해 상대 회동시킴으로써 실(2)의 조직속에 하염색대(77)로부터의 염액이 고르게 침투되도록 한다.

한편, 상염색대(37)와의 접촉에 의해 염색을 수행한 하염색대(77)는 하부진행구간으로 이동하여 염액공급부(100a~100d)와 접촉하게 된다. 하염색대(77)는 해당 염액공급부(100a~100d)에 도달하면 하향돌출되어 해당 염액벨트체(103)과 접촉되어 염색될 염액을 제공받은 후, 다시 염색구간으로 이동하여 상염색대(37)와의 접촉에 의해 염색을 수행하게 된다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 다중칼라사염장치의 구체적인 구성에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 도 3의 상염색대 및 염색대지지부재의 결합상태의 확대도이고, 도 6은 도 5의 측면도이고, 도 7은 도 5의 분해상태의 사시도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 상염색대지지부재(35)는 긴 판상부재로 형성되며, 양단에는 체인브래킷(33)에 결합될 수 있도록 결합공(36)이 관통형성되어 있다. 중앙영역에는 길이방향을 따라 판면을 관통하여 수용홈(38)이 형성되어 있으며, 이 수용홈(38)내에는 상염색대(37)가 길이방향을 따라 유동가능하도록 수용결합되어 있다.

상염색대(37)는 상염색대지지부재(35)를 사이에 두고 상호 평행하게 배치되는 한 쌍의 상부판(39) 및 하부판(41)과, 하부판(41)의 저부에 결합되는 상염색패드(45)를 가진다. 여기서, 상염색패드(45) 및 후술할 하염색패드의 폭은 소망하는 색상의 최소 단위폭을 가지도록 형성되며, 그 길이는 염색될 실(2)의 배치수 및 배치간격에 따라 적절한 크기를 가지도록 한다. 하부판(41)에는 판면으로부터 돌출되고 길이방향을 따라 연장된 슬라이딩부(43)가 형성되어 있다. 슬라이딩부(43)의 두께폭은 수용홈(38)내에 수용되어 유동가능한 정도의 허용공차를 가지도록 형성되며, 슬라이딩부(43)의 길이는 슬라이딩부(43)가 수용홈(38)내에 수용되어 소정의 유동간격을 가지고 길이방향을 따라 유동할 수 있는 정도로 한다. 상부판(39)은 수용홈(38)을 통과한 슬라이딩부(43)의 자유단부에 고정결합되며, 상단부에는 판면으로부터 돌출된 롤러핀(40)이 형성되어 있으며, 롤러핀(40)의 자유단부에는 롤러(42)가 회전가능하도록 결합되어 있다.

하부판(41)의 저부면에는 상염색패드(45)의 고정을 위한 상염색패드고정판(47)이 착탈가능하도록 결합되어 있다. 상염색패드(45)는 가공성이 우수하고 염액의 흡취가 용이하며 염액의 흡취시 형상유지능력이 우수한 해면성부재로 형성되도록 한다. 이러한 해면성 부재로는 합성섬유부재, 합성고무부재, 부직포류, 또는 합성수지부재중 어느 하나를 해면체조직을 가지도록 형성시키는 것이 바람직하다.

도 8은 도 3의 요동안내부의 부분평면상태도이고, 도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ선에 따른 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 요동안내부(49)는 상부궤도유니트(29)의 하부 진행구간의 내측에 진행방향을 따라 배치되며 레일홈(54)을 형성하는 요동안내레일(53a~53b)과, 요동안내레일(53a,53b)의 지지를 위한 레일지지부재(51)를 가진다. 레일지지부재(51)는 거의“Ｕ”단면형상을 가지며, 양측 연부에는 외측으로 연장된 고정플랜지부(55)가 형성되어 있다. 이 고정플랜지부(55)에는 프레임(19)에 고정될 수 있도록 판면을 관통하여 관통공(57)이 형성되어 있다. 레일지지부재(51)의 저부면에 결합된 요동안내레일(53a,53b)은 거의“Ｌ”단면형상을 가지고 실(2)의 진행방향을 따라 상호 간에 “Ｓ”형상의 레일홈(54)을 형성하도록 상호 대향배치되어 있다.

도 10은 도 3의 상염색대의 요동운동상태를 도시한 평면상태도이다. 도시된 바와 같이, 상부궤도유니트(29)가 회전하게 되면, 각 상염색대(37)의 상측에 회전가능하도록 결합된 롤러(42)는 요동안내레일(53a,53b) 사이에 형성된 레일홈(54)내에 수용된다. 레일홈(54)내에 수용된 롤러(42)는 상부궤도유니트(29)의 회전속도를 가지고 전진운동을 함과 동시에 “Ｓ”형의 곡선경로를 형성하는 요동안내레일(53a,53b)과 구름접촉되면서 상부궤도유니트(29)의 진행방향의 가로방향을 따라 좌우로 요동운동을 하게 된다.

도 11 및 도 12는 각각 도 3의 하염색대의 돌출상태 및 철회상태의 확대도이고, 도 13은 도 11 및 도 12의 하염색대의 돌출 및 철회상태를 대비하여 도시한 도면이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 하염색대(77)는 하염색대지지부재(73)를 사이에 두고 상하에 각각 배치되는 상부판(79) 및 하부판(81)과, 하염색대지지부재(73)를 관통하여 승강가능하도록 결합되는 슬라이딩부(83)와, 하부판(81)의 외표면에 결합되는 하염색패드(85)를 가진다. 하염색대지지부재(73)에는 판면을 관통하여 관통공(75)이 형성되어 있으며, 관통공(75)내에는 슬라이딩 허용공차를 가지고 슬라이딩 가능하도록 슬라이딩부(83)가 수용결합되어 있다.

하부판(81)의 저부면에는 하염색패드(85)를 고정시키는 하염색패드고정판(87)이 하부판(81)에 대해 착탈가능하도록 결합되어 있다. 하염색패드(85)는 염액의 흡취가 용이하며 염액의 흡취시 형상유지성 및 형상복원성이 우수한 해면성 부재로 형성된다. 해면성부재로는 상염색패드와 마찬가지로 합성섬유부재, 합성고무부재, 부직포류, 또는 합성수지부재중 어느 하나를 해면체조직을 가지도록하여 구성하는 것이 바람직하다.

한편, 상부판(79)의 외표면에는 판면으로부터 소정 이격되고 하회전축(61,62)과 평행하게 배치된 회전축을 갖는 한 쌍의 누름롤러(78b)가 배치되어 있다. 이들 한 쌍의 누름롤러(78b)는 해당 염액공급부(100b)에 대응배치된 누름대(87b)와 동일한 간격을 가지도록 배치됨으로써, 주행중 해당 염액공급부(100b)에 도달하게 되면 누름대(87b)와 접촉함으로써, 도 11 및 도 13에 도시된 바와 같이, 하염색대지지부재(73)로부터 하향돌출된다.

하염색대지지부재(73)와 상부판(79)사이영역에는 하염색대지지부재(73)에 대해 상부판(79)을 탄성적으로 가압함으로써 해당 누름대와의 접촉에 의해 하향돌출된 하염색대(77)를 복귀시키는 복수의 복귀스프링(92)이 결합되어 있다.

도 14는 도 3의 누름대의 평면배치상태를 확대도시한 도면이고, 도 15는 도 14의 측면도이고, 도 16은 도 14의 누름대의 배치상태를 도시한 확대사시도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 염액공급구간내의 하부궤도유니트(67)의 내측영역에는 거의 “Ｕ”단면형상을 가지는 누름대지지부재(89)가 하부궤도유니트(67)의 진행방향을 따라 프레임(19)에 고정설치되어 있다. 누름대지지부재(89)의 양측연부에는 프레임(19)에 고정될 수 있도록 외측으로 절곡연장된 고정플랜지부(90)가 형성되어 있으며, 각 고정플랜지부(90)에는 판면을 관통하여 복수의 볼트공(91)이 형성되어 있다.

누름대지지부재(89)의 저부면에는 해당 염액공급부(100a~100d)별로 일정한 간격을 가지도록 복수 쌍의 누름대(87a~87d)가 배치되어 있다. 각 누름대(87a~87d)는 거의 “Ｌ”단면형상을 가지고 해당 누름롤러(78a~78d)에 대응하여 한 쌍씩 소정 간격을 가지도록 대향배치되며, 길이방향을 따라 양단부에는 누름롤러(78a~78d)와의 접촉이 원활하게 될 수 있도록 라운드처리되어 있다. 각 누름대(87a~87d)는 해당 염액공급부상에 배치되어, 도 11 내지 도 13과 관련하여 설명한 바와 같이, 해당 누름롤러(78a~78d)를 가압함으로써, 해당 하염색대(77)를 하향돌출시켜 염액공급부로부터 염액을 공급받을 수 있도록 한다.

도 17은 도 2의 염액공급부의 확대도이고, 도 18은 도 17의 염액공급부의 종단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 염액공급부(100b)는 하부궤도유니트(67)의 진행방향을 따라 하부궤도유니트(67)의 하측에 배치되며 염액을 수용하는 염액조(101)와, 염액조(101)의 상부 및 하부영역에 하회전축(61,62)과 평행하게 배치된 회전축을 중심으로 회전가능하도록 설치된 복수의 염액상롤러(105) 및 염액하롤러(106)와, 이들 염액롤러(105,106)를 감아돌며 하염색패드(85)과 소정 구간에서 접촉됨으로써 하염색패드(85)에 염액을 제공하는 염액벨트체(103)를 가진다.

염액조(101)의 상부영역에 배치된 염액상롤러(105)의 회전축의 일측에는 외부로부터 구동력을 전달받을 수 있도록 구동기어(108)가 결합되어 있으며, 염액상롤러(105)와 염액벨트체(103)는 상호 미끄러짐이 방지될 수 있도록 상호 요철맞물림하는 것이 바람직하다. 염액벨트체(103)의 외표면에는 염액을 용이하게 흡취할 수 있도록 해면성부재층이 형성되도록 하며, 해면성부재층으로는 합성섬유부재, 합성고무부재, 부직포류, 또는 합성수지부재중 어느 하나를 해면체조직을 가지도록하여 구성하는 것이 바람직하다.

염액조(101)의 저부면에는 염액조(101)가 하부궤도유니트(67)의 하측에 정확한 위치에 배치될 수 있도록 안내하는 레일부재(107)가 마련되어 있으며, 염액조(101)의 내부 일측에는 염액조(101)내의 염액의 수위를 감지할 수 있도록 염액수위감지센서(109)가 구비되어 있다.

염액하롤러(106) 회전축의 양단에는 염액을 교반할 수 있도록 교반날개(111)가 회전축과 일체로 회전가능하도록 결합되어 있으며, 염액벨트체(103)의 유출측에는 염액벨트체(103)와 탄성적으로 접촉함으로써 염액벨트체(103)에 흡취된 염액의 양을 조절하는 염액조절롤러(113)가 설치되어 있다.

염액조절롤러(113)의 회전축(117)은 염액조(101)에 고정결합된 고정체인브래킷(112)에 의해 일단이 회동가능하도록 지지된 지지대(115)에 의해 지지되어 있으며, 이 지지대(115)에는 염액조절롤러(113)가 염액벨트체(103)와 접촉하도록 탄성력을 가하는 스프링부재(119)가 결합되어 있다.

한편, 염액조(101)의 상부영역에는 염액을 흡취한 염액벨트체(103)를 안내함과 동시에 하염색패드(85)과의 접촉시 염액벨트체(103)의 처짐을 방지하는 벨트가이드부재(121)가 하부궤도유니트(67)의 진행방향을 따라 설치되어 있다. 이 벨트가이드부재(121)의 하측에는 벨트가이드부재(121)를 상하방향을 따라 진동시키는 진동장치(123)가 결합되어 있다.

이러한 구성에 의하여, 상트랙부(20) 및 하트랙부(60)는 상호 치형결합된 구동기어(25) 및 피동기어(63)에 의해 동일한 속도로 상호 반대방향으로 회전하게 된다. 각 염액공급부(100a~100d)를 거치면서 염색될 염액을 흡취한 각 하염색패드(85)들은 염색될 실(2)을 사이에 두고 상염색패드(45)와 상호 가압접촉하여 실(2)과 함께 동일한 속도로 이동하게 된다. 이 때, 상염색대(37)의 상측에 돌출된 롤러(42)는 요동안내레일(53a,53b)에 의해 형성된 레일홈(54)내에 수용되어 “Ｓ”형상의 곡선경로를 따라 이동하게 되고, 이에 의해 롤러(42)와 일체로 유동가능하도록 결합된 상염색패드(45)는 하염색패드(85)에 대해 상부궤도유니트(29)의 진행방향에 가로방향으로 반복적으로 유동하게 된다. 이에 의해 하염색패드(85)와의 사이에 개재된 실(2)은 상염색패드(45)를 따라 좌우로 회전하게 됨으로써 실(2)의 조직속에 고르게 염액이 침투된다.

염색구간을 통과한 하염색패드(85)는, 하트랙부(60)의 하측에 배치된 염액공급부(100a~100d)로 이동하고, 해당 염액공급부(100a~100d)에 대응하여 배치된 누름대(87a~87d)와 누름롤러(78a~78d)의 접촉에 의해 하향돌출된다. 이에 따라, 염액을 흡취한 염액벨트체(103)와 상호 접촉됨으로써 염색될 염액을 공급받게 된다. 이 때, 각 염액공급부(100a~100d)에 배치된 진동장치(123)는 염액벨트체(103)를 상하방향을 따라 진동시킴으로써 염액이 하염색패드(85)에 원활하게 공급되도록 한다.

해당 염액공급부(100a~100d)를 통과한 하염색패드(85)는 복귀스프링(92)에 의해 염액벨트체(103)로부터 철회되어 염색구간으로 이동되고, 염색될 실(2)를 사이에 두고 상염색대(37)와 상호 접촉하는 과정을 반복하면서 염색을 수행하게 된다.

전술 및 도시한 실시예에서는, 실의 둘레방향을 따라 염액이 골고루 도포될 수 있도록 상염색패드를 진행방향에 가로로 진동시키기위해 상염색대의 상측에 “Ｓ”형상을 가지는 곡선경로를 형성하고 상염색대의 상측에 롤러를 마련되도록 구성하여 설명하고 있지만, 본 출원인명의의 대한민국 특허 공고번호 제97-313호에 개시된 구성을 이용하여도 무방하다.

또한, 상염색패드의 일측에 스프링을 마련하고, 타측에는 돌기 또는 롤러를 마련하고, 상염색패드의 이동경로를 따라 전술한 실시예와 마찬가지로 “Ｓ”곡선상의 캠프로파일을 마련하여 돌기 또는 롤러가 캠프로파일을 따라 이동하도록하여 하염색패드가 진행과 동시에 좌우로 요동하도록 구성할 수도 있다.

그리고, 전술 및 도시한 실시예에서는, 하염색대에 마련되는 누름롤러와, 누름롤러를 가압하여 하염색패드가 하향돌출되도록 하는 누름대를 각각 일정한 위치에 고정되도록 구성하여 설명하고 있지만, 누름롤러와 누름대의 고정부에 장공상의 이동용 슬롯을 형성하여 이들의 위치를 자유롭게 가변시킬 수 있도록 구성할 수 있음은 물론이다.

또한, 전술 및 도시한 실시예에서는, 염액공급부를 네 개를 구성하여 설명하고 있지만 소망하는 염색패턴에 따라 적절한 갯수를 선택하여 구성할 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 설치공간을 줄일 수 있으며, 소망하는 색상의 종류 및 폭과, 배열순서로 된 단위패턴을 가지고 실의 길이방향을 따라 연속적으로 실을 염색할 수 있는 다중칼라사염장치가 제공된다.

Claims

다중칼라사염장치에 있어서,

상호 평행하게 설치되는 적어도 한 쌍의 상부휠와, 상기 상부휠을 감아도는 상부궤도유니트와, 상기 상부궤도유니트의 외표면에 배치되는 복수의 상염색대를 갖는 상트랙부와;

상호 평행하게 설치되는 적어도 한 쌍의 하부휠과, 상기 하부휠을 감아돌며 상기 상부궤도유니트의 하부진행구간의 적어도 일부에 걸쳐 상기 상부궤도유니트와 평행하게 진행하는 하부궤도유니트와, 상기 하부궤도유니트의 외표면에 배치되어 실을 사이에 두고 상기 상염색대와 상호 접촉가능한 복수의 하염색대를 갖는 하트랙부와;

상기 하부궤도유니트의 하부진행방향을 따라 순차적으로 배치되어 소정 개수의 상기 하염색대와 각각 접촉됨으로써 염색될 염액을 상기 하염색대에 제공하는 복수의 염액공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제1항에 있어서,

상기 하염색대를 해당 염액공급부를 향해 승강시킴으로써 해당 염액공급부의 염액과 접촉시키는 승강수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제2항에 있어서,

상기 승강수단은, 상기 하염색대를 승강가능하도록 지지하는 염색대지지부재와, 상기 염색대지지부재에 대해 상기 하염색대를 승강구동시키는 하염색대승강구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제3항에 있어서,

상기 하염색대승강구동수단은, 상기 하부궤도유니트의 하부 진행구간 내측에 상기 하부궤도유니트의 진행방향을 따라 해당 염액공급부에 대응하여 소정 길이구간에 걸쳐 형성되는 누름대와, 상기 누름대와 접촉가능하도록 상기 하염색대로부터 돌출된 누름롤러와, 상기 하염색대지지부재와 상기 하염색대사이에 개재되어 상기 하염색대가 누름상태로부터 철회되도록 탄성력을 가하는 복귀스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제1항에 있어서,

상기 상부궤도유니트의 진행방향에 가로로 상기 상염색대를 요동시키는 상염색대요동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제5항에 있어서,

상기 상염색대요동수단은, 상기 상염색대를 요동가능하도록 지지하는 상염색대지지부재와, 상기 상염색대지지부재에 대해 요동구동시키는 상염색대요동구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제6항에 있어서,

상기 상염색대요동구동수단은, 상기 상부궤도유니트의 하부진행구간의 내측에 상기 상부궤도유니트의 진행방향을 따라 “Ｓ”형의 경로를 형성하는 요동안내부와, 상기 상염색대로부터 돌출형성되어 상기 요동안내부와 슬라이딩 접촉에 의해 안내되는 슬라이딩접촉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제1항에 있어서,

상기 각 염액공급부는 염액을 수용하는 염액조와, 폐루프를 형성하며, 상기 염액조내에서 적어도 일부구간이 상기 염액내에 침지되고 상부구간이 상기 하부궤도부재와 접촉가능하도록 나란하게 배치되는 염액벨트체와, 상기 염액벨트체를 상기 하부궤도유니트와 반대방향으로 회전구동시키는 회전구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제8항에 있어서,

적어도 상기 염액벨트체와 상기 하염색대의 접촉구간내에 배치되어 상기 염액벨트체의 진행방향에 대해 상하방향으로 상기 염액벨트체를 진동시키는 염액벨트체진동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제8항에 있어서,

상기 염액으로부터 인출되는 상기 염액벨트체의 인출영역에 접촉되어 상기 염액벨트체의 염액량을 조절하는 염액량조절수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.
제8항 내지 제10항중 어느 한 항에 있어서,

상기 염액조의 내부에 수용된 염액을 교반하는 교반수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중칼라사염장치.