KR20020065117A

KR20020065117A - 자동염색 시험기

Info

Publication number: KR20020065117A
Application number: KR1020010005465A
Authority: KR
Inventors: 구홍림; 이진; 김원중; 국성룡; 최한순
Original assignee: 주식회사 우성염직
Priority date: 2001-02-05
Filing date: 2001-02-05
Publication date: 2002-08-13
Also published as: KR100390474B1

Abstract

본 발명은 염색 실험과정을 자동화하기 위한 염색시험기에 관한 것으로, 염색실험을 자동화함으로써 실험 데이터의 신뢰성을 향상시키고, 염색 재현성을 향상시키며, 염색실험의 품질을 향상시키는 한편, 짧은 시간내에 양질의 실험을 다수 회 반복 시행하여 염색실험의 작업생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 자동 염색시험기에 관한 것이다.

본 발명은, 일정크기의 시편에 염색시험을 실시하기 위한 장치에서, 시편이 감겨진 드럼이 내부에 위치되고, 드럼에 감겨진 시편의 일부가 일정량의 염액과 조제에 잠긴 상태에서 회전되어 염색과정이 이루어지는 염색용기가 내장된 본체; 상기 본체의 외측에서 드럼을 회전시키도록 배치된 드럼회전 구동원; 상기 염색용기내의 염액과 조제를 일정온도로 가온시키기 위한 온도조절 수단; 상기 본체의 염색용기에 염료 및 조제를 공급하고, 배출시키기 위한 배관계통; 및 상기 구동원 및 온도조절 수단들을 일련의 정해진 프로그램에 따라서 자동 제어하여 정해진 염색을 시행하는 제어 컴퓨터;들을 포함하는 자동 염색시험기를 제공한다.

Description

자동 염색 시험기{AUTOMATED LABORATORY DYEING MACHINE}

본 발명은 염색 실험과정을 자동화하기 위한 염색시험기에 관한 것으로, 보다 상세히는 염색실험을 자동화함으로써 실험 데이터의 신뢰성을 향상시키고, 염색 재현성을 향상시키며, 염색실험의 품질을 향상시키는 한편, 짧은 시간내에 양질의실험을 다수회 반복 시행하여 염색실험의 작업생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 자동 염색시험기에 관한 것이다.

일반적으로, 염색공장 및 염색관련 연구소등의 실험실에서는 소량의 시편에 대한 염색실험이 반복적으로 이루어진다. 이와 같은 실험은 염색에 관련하여 특정 소재나 염료 또는 조제의 물리 화학적 특성을 구하거나, 또는 수요자에 의해서 요구되는 색상에 부합하는 염색처방 즉, 염료나 조제의 혼합비율을 결정하기 위한 수단으로서 이루어지며, 이와 같은 실험의 목적을 충분히 달성하기 위해서는 수년이상 숙련된 기술자가 정밀한 측정기기로 구비되어진 실험실에서 반복실험을 행하여만 가능하다.

이와 관련된 종래 기술로는, 대부분의 염색공장이나 염색관련 연구소에서 수년이상 숙련된 실험 전문인력이 정밀 측정기기를 이용하여 순수한 수작업으로 염색관련실험을 행하고 있다.

종래에는 면 반응성 염색을 실험하기 위해서, 다수인의 실험 전문인력이 시편을 절취하고, 염료와 망초와 물을 계량하여 만든 염색용액(이하,염액이라함)을 실험용기에 넣고 거기에 다시 시편을 투입하고, 종래의 염색시험용 기기, 즉 항온 수조에 쉐이커(Shaker) 구조물이 설치되어 있는 염색 시험용 기기에서 시편이 들어 있는 실험 용기를 상기 쉐이커 구조물에 설치한 후, 지속적으로 흔들어 주면서(shaking) 1차 염색을 수행하고, 대략 30분이 경과하면 실험 용기를 꺼내어 계량된 알카리 조제를 시편에 직접 닿지 않도록 조심스럽게 투입하고, 다시 종래의 염색 시험기기에 투입하여 흔들어 주게 된다.

이와 같이 총 경과시간이 1시간 30분을 경과하면, 실험 용기를 꺼내어 염액을 버린 후에, 시편을 꺼내어 세제 용기(Soaping Pot)에 넣고 세제와 물을 투입하여 충분히 가열하여 세제 처리한 후, 세척대에서 시편을 세척하고 탈수기에서 탈수처리하며, 다시 건조기에 넣고 건조하면 일련의 실험과정이 종료된다.

상기와 같이 종래의 실험방법은 숙련된 실험 전문인력이 시간에 맞추어 각각의 공정에 필요한 조치를 일일이 조심스럽게 수작업으로 행하여만 하는 것이다. 그러나 이러한 종래의 실험방식은 실제로 실험인력의 기술적 차이로 인하여 실험 데이터의 신뢰성에 문제가 발생되고, 그로 인한 생산 현장과의 염색 재현성 문제, 그리고 실험실에서 수행하여야 하는 실험 횟수의 증가로 인하여 그 실험 작업 생산성은 매우 낮은 것이었다.

한편, 염색업계의 향후 방향은 다량 소품종의 염색작업 보다는 대부분 고품질의 소량 다품종의 염색작업 요구가 점차 증대되고 있는 실정이다. 따라서, 염색업계에서는 종래에 실험했던 회수와는 비교도 되지 않을 정도로 많은 염색실험을 하여야 하며, 이를 위하여 실험 전문 인력을 대거 확충하는 방안이 요구된다. 그러나, 실제로는 전문인력의 부족 및 인건비 부담요인으로 인하여 현실적으로 실현되어지기가 매우 어려운 것이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 한 것으로서, 그 목적은 염색실험을 자동화함으로써 실험 데이터의 신뢰성을 향상시키고, 염색 재현성을 향상시키며, 염색실험의 품질을 향상시키는 한편, 짧은 시간내에 양질의실험을 다수회 반복 시행하여 염색실험의 작업생산성을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 자동 염색시험기를 제공함에 있는 것이다.

그리고, 본 발명은 비록 숙련되지 않은 작업원이라도 다품종 소량생산체제에 적합하도록 쉽고 정확한 염색실험을 사전에 정해진 프로그램에 따라서 반복적으로 실행할 수 있음으로써, 고품질의 염색 재현성이 우수한 염색실험을 실시할 수 있는 자동 염색시험기를 제공함에 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 염색 시험기를 전체적으로 도시한 구성도;

도 2는 본 발명에 따른 자동 염색 시험기에 갖춰진 본체의 구성도로서,

a)도는 본체의 정면도, b)도는 본체의 측면도;

도 3은 본 발명에 따른 자동 염색 시험기의 본체와 회전실린더의 분해 조립상태를 도시한 외관사시도;

도 4는 본 발명에 따른 자동 염색 시험기에 갖춰진 드럼에 시편이 장착되는 상태를 도시한 외관 사시도;

도 5는 본 발명에 따른 자동 염색 시험기에 갖춰진 뚜껑이 점차적으로 개방되는 상태를 도시한 작동상태도;

도 6은 본 발명에 따른 자동 염색 시험기에 갖춰진 링크부재의 중간부재에 링크 암과의 간섭을 방지하기 위한 홈이 형성된 구성도;

도 7은 본 발명에 따른 자동 염색 시험기에 갖춰진 뚜껑의 구성도로서,

a)도는 뚜껑의 측면도, b)도는 뚜껑의 평면도,

c)도는 뚜껑에 밀봉 실이 장착된 상세도;

도 8은 본 발명에 따른 자동 염색 시험기에 갖춰진 시편드럼을 일부 절개하여 도시한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

5..... 시편 7..... 드럼

10.... 염색용기 12.... 본체

16.... 교반용기 20.... 뚜껑

24.... 링크부재 28.... 링크 암

33.... 회전 실린더 42.... 밀봉 씰

46.... 구멍 50.... 와이어 스프링 밴드

60.... 드럼 회전 구동원 62.... 로드 축

80.... 컴팩트 실린더 90.... 공압라인

100... 온도조절수단 110a... 고온수 탱크

110b... 중온수 탱크 110c... 저온수 탱크

110d... 스팀공급라인 130.... 배관 계통

140.... 배수로 165.... 제어 컴퓨터

170.... 조작판넬

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 일정크기의 시편에 염색시험을 실시하기 위한 장치에 있어서, 시편이 감겨진 드럼이 내부에 위치되고, 드럼에 감겨진 시편의 일부가 일정량의 염액과 조제에 잠긴 상태에서 회전되어 염색과정이 이루어지는 염색용기가 내장된 본체; 상기 본체의 외측에서 드럼을 회전시키도록 배치된 드럼회전 구동원; 상기 염색용기내의 염액과 조제를 일정온도로 가온시키기 위한 온도조절 수단; 상기 본체의 염색용기에 염료 및 조제를 공급하고, 배출시키기 위한 배관계통; 및 상기 구동원 및 온도조절 수단들을 일련의 정해진 프로그램에 따라서 자동 제어하여 정해진 염색을 시행하는 제어 컴퓨터;들을 포함함을 특징으로 하는 자동 염색시험기를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 자동 염색시험기(1)는 도 1에 전체적으로 도시된 바와 같이, 일정크기의 시편을 본체에 장입하고, 일련의 정해진 프로그램에 따라서 염색시험을 실시하기 위한 장치이다.

본 발명의 자동 염색시험기(1)는 시편(5)이 감겨진 드럼(7)이 내부에 위치되는 염색용기(10)가 내장된 본체(12)를 갖추는 바, 상기 본체(12)는 염색용기(10)내에서 드럼(7)에 감겨진 시편(5)의 일부가 일정량의 염액(14)과 조제에 잠긴 상태에서 회전되어 시편(5)의 염색과정이 이루어진다.

그리고, 상기 본체(12)는 바람직하게는 염색과정이 실제로 진행되는 공간인 염색용기(10)와 염액(14)과 조제가 외부에서 투입되어 혼합 교반되어지는 교반용기(16)를 일체로 구비한다. 즉 본체(12)의 일측으로는 드럼(7)이 내장된 염색용기(10)가 갖춰지고, 그 측방으로는 염액(14)과 조제의 혼합 교반이 이루어지는 교반용기(16)가 배치되며, 이들 용기(10)(16)는 이후에 설명될 배관계통의 연결관과, 다수의 자동개폐밸브들을 통하여 연결된다.

상기 본체(12)는 도 2a),2b) 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상부측에 뚜껑(20)이 배치되며, 상기 뚜껑(20)은 염색용기(10)와 교반용기(16)를 동시에 닫아 밀폐시킬 수 있다. 이를 위하여 뚜껑(20)은 그 일측 모서리에 힌지(22)가 형성되어 본체(12)의 일측 상방모서리에 회전가능하도록 연결되고, 그 상부측으로 뚜껑(20)을 개폐시키기 위한 링크부재(24)를 갖는다. 상기 링크부재(24)는 전체적으로 ㄷ 형상으로 형성되고, 링크부재(24)의 중간부재(26)와 뚜껑(20)의 상단이 복수의 링크 암(28)들을 통하여 회전가능하도록 연결되며, 상기 링크부재(24)의 일단부는 본체(12)의 일측면에 힌지(30)를 통하여 회전가능하도록 연결되고, 타단부는 본체(12)의 측방에서 공압에 의해서 작동되는 회전실린더(33)의 로드축(35)에 키박음된다.

그리고, 상기 회전실린더(33)는 본체(12)의 측방에 마련된 브라켓트(bracket)(37)상에서 지지되며, 상기 키박음된 로드축(35)과, 링크부재(24)가 본체(12)에 연결되는 힌지축(30)은 본체(12)를 가운데 두고 서로 동축(co-axial)을 이루고 있다.

따라서, 상기 회전실린더(33)의 작동으로 그 로드축(35)이 회전하면, 상기 로드축(35)에 연결된 링크부재(24)는 상기 본체(12)에 연결된 힌지축(30)과 상호 작용하여 도 5에서 단계적으로 도시되어 있듯이, 상기 본체(12) 상부측에서 회전하며, 이에 복수의 링크 암(28)들을 통하여 회전 가능하도록 연결된 뚜껑(20)을 상부측으로 들어서 개방한다.

그리고, 상기와 반대로 작동하면, 뚜껑(20)은 본체(12)의 상부측 개구를 견고하게 닫는다. 이와 같은 과정에서 상기 링크부재(24)는 도 6에 도시된 바와 같이 뚜껑(20)을 완전하게 열을 때, 복수의 링크 암(28)과 링크부재(24)의 중간부재(26)가 서로 간섭되지 않도록 복수의 절개홈(26a)을 중간부재(26)에 각각 형성하고 있다.

또한, 상기 뚜껑(20)과 본체(12)를 연결하는 힌지 연결구는 도 3에서 확대도로 도시되어 있듯이, 상기 본체(12)로부터 연장되는 힌지프레임(23)상에 상하로 긴 구멍(23a)이 형성되고, 상기 긴 구멍(23a)에 뚜껑(20)으로 부터의 힌지축(22)이 삽입되어 회전 가능하도록 끼워짐으로서, 상기 뚜껑(20)은 본체(12)에 대하여 회전이 자유로움은 물론, 본체(12)의 상단 개구를 닫을 때, 완전하게 수평을 유지한 상태로 본체(12)의 개구를 닫을 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 뚜껑(20)은 도 7에 도시된 바와 같이, 본체(12)의 염색용기(10)와 교반용기(16)의 개구를 각각 밀봉 가능한 상태로 닫기 위하여 상기 개구의 윤곽에 일치하는 홈(40)을 형성하여 각각 밀봉 씰(Seal)(42)을 장착하고 있다. 따라서, 상기 뚜껑(20)이 본체(12) 상에 닫치게 되면, 상기 염색용기(10)와 교반용기(16)들은 상기 밀봉 씰(42)들이 개구 모서리에 일치되어 압착됨으로써 그 개구가 완전하게 밀봉상태로 닫치는 것이다.

그리고, 상기 본체(12)의 염색용기(10)내에서 회전되고 그 외주면에 시편(5)을 고정한 드럼(7)은 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이 다수의 구멍(46)들이, 바람직하게는 그 직경이 대략 0.5 내지 2mm의 크기를 갖는 구멍(46)들이 천공된 중공 원통형의 구조를 갖추고, 상기 드럼(7)의 외주면에 일정크기의 시편(5)이 감겨 고정된다. 이를 위하여, 상기 드럼(7)은 양측단에 각각 고리형의 오목한 홈(48)들을 형성하고, 상기 홈(48)에는 와이어 스프링 밴드(50)가 착탈식으로 끼워진다.

즉, 일정크기로 절단된 시편(5)을 상기 드럼(7)의 외주면에 감고, 이들 시편(5)의 양단부를 상기 홈(48)측으로 위치시킨 다음, 와이어 스프링 밴드(50)를 끼우면, 상기 밴드(50)가 시편(5)을 홈(48)측으로 가압하여 조여 결합시킴으로서 상기 드럼(7)에 감겨진 시편(5)은 드럼(7)의 회전중에도 이탈 분리되지 않고, 견고히 고정되는 것이다.

그리고, 상기 드럼(7)은 그 중공형 공간측에 다수의 리브(54)를 형성하는 바, 이는 드럼(7) 중심축으로부터 드럼(7)의 외피(7a) 내부면으로 연장하여 결합되는 다수의 보강리브(54)를 갖추어 중심축(52)에 대하여 외피를 보다 견고하게 지지하는 한편, 드럼(7)의 일부가 염액(14)과 조제내에 잠겨 회전되는 동안, 드럼(7)의 외피(7a)내측으로 시편(5)과 구멍(46)들을 통하여 유입된 염액(14)과 조제들이 보다 양호하게교반될 수 있도록 하여준다. 즉, 상기 보강 리브(54)는 지지구조체로서의 역할뿐만 아니라, 염색용기(10)내의 염액(14)과 조제를 교반시키는 역할도 동시에 하는 것이다.

그리고, 상기 드럼(7)은 상기 본체(12)의 외측에서 드럼(7)을 회전시키도록 배치된 드럼회전 구동원(60)에 연결되는 바, 상기 드럼회전 구동원(60)은 도 1 및 2a)에 도시된 바와 같이, 전기적으로 정,역구동되는 회전모터로 이루어지고, 상기 회전모터의 축(62)은 본체(12)의 측방을 밀봉 가능한 상태로 관통하여 염색용기(10)의 내측으로 연장되고, 전원(미도시)과 스위치(66)에 의해서 그 축(62)을 정,역회전시킬 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 회전 모터는 본체(12)의 일측방에, 바람직하게는 상기 회전실린더(33)의 반대측방에 형성된 브라켓트(68)상에 고정되고, 상기 모터의 축(62)이 모터 본체에 내장된 감속기를 통하여 모터의 회전자(미도시)에 연결되는 기어드 모터(geared motor)로서 이루어지며, 상기 드럼(7)과의 결합을 위하여 상기 모터 축(62)의 선단에는 다각형 홈(70)이 형성된다.

한편, 이에 대응하는 드럼(7)의 일측 플랜지 중앙에는 상기 다각형 홈(70)으로 삽입가능한 다각형 돌기(72)가 형성되어 드럼(7)의 돌기(72)와 모터축의 다각형 홈(70)이 마치 클러치(clutch)와 같이 서로 착탈식으로 결합될 수 있고, 모터 축(62)의 정,역회전을 정확하게 드럼(7)으로 전달할 수 있는 것이다.

그리고, 이와 같은 드럼(7)과 모터 축(62)과의 결합상태를 보장하기 위하여, 상기 모터 축(62)의 반대측에는 드럼(7)을 모터 축(62)으로 밀어줄 수 있는 컴팩트 실린더(compact cylinder)(80)가 배치되는 바, 상기 컴팩트 실린더(80)는 공압에 의해서 그 로드(82)가 전,후진하는 공압실린더로 이루어지고, 상기 회전 모터의 반대측, 즉 회전실린더(33)측방에서 브라켓트(84)를 통하여 본체(12)에 장착되고, 공압 구동원(90)에 연결되어 그 로드(82)를 전,후진 시킬 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 컴팩트 실린더(80)는 그 로드(82)가 본체(12)를 관통하여 전,후진하되 본체(12)와의 접촉면에는 밀봉링(미도시)등이 장착되어 그 로드(82)의 전,후진중에도 본체(12)내측의 염액(14)등이 외부로 누출되지 않는 것이다. 그리고, 그 로드(82)의 선단에는 원추형 뾰쪽단부(82a)가 형성되고, 이는 드럼(7)의 타측 플랜지 중앙에 형성된 원추형 홈(82b)에 대응하여 결합가능하다. 즉, 로드(82)를 후진시킨 상태에서 작업자는 시편(5)을 장착한 드럼(7)을 상기 회전 모터의 모터 축(62)과 컴팩트 실린더(80)의 로드(82)사이에 위치시키고, 컴팩트 실린더(80)를 작동시키면, 그 로드(82)가 전진하면서 드럼(7)을 회전 모터의 로드 축(62)측으로 밀고, 드럼(7)의 다각형 돌기(72)가 모터 축(62)의 다각형 홈(70)으로 삽입되도록 하는 것이다. 따라서 이러한 상태가 유지되면, 회전 모터의 작동으로 드럼(7)은 회전할 수 있는 것이다.

이러한 경우, 상기 시편(5)을 외주면에 감은 드럼(7)은 염색용기(10)내에 미리 담겨져 있는 염액(14)과 조제내에 드럼(7) 직경의 대략 1/10정도가 잠긴 상태에서 회전되어 시편(5)을 염색하게 된다.

한편, 상기 드럼(7)의 회전이 완료되어 모터 축(62)으로부터 드럼(7)을 분리시키려고 하면, 상기와는 반대로 컴팩트 실린더(80)의 로드(82)를 후진시키고, 드럼(7)을로드(82)측으로 당기면 다각형 돌기(72)가 모터축(62)의 다각형 홈(70)으로부터 빠져서 쉽게 드럼(7)을 모터 축(62)으로부터 분리시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그리고, 상기 본체(12)의 염색용기(10) 하측에는 염색용기(10)내의 염액(14)과 조제를 일정온도로 가온시키기 위한 온도조절 수단(100)이 갖춰지는 바, 상기 온도조절수단(100)은 염색용기(10)의 하면을 이루는 원형곡면(10a)내측에 다수의 유체관(102)을 갖추고, 상기 유체관(102)들은 하나의 공통배관(104)과 각각의 지관(106a)(106b)(106c)(106d) 및 자동개폐밸브(108a)(108b)(108c)(108d)들을 통하여 각각, 고온수 탱크(110a), 중온수 탱크(110b), 저온(상온)수 탱크(110c) 및, 스팀공급라인(110d)등에 연결된다.

상기 유체관(102)은 폐회로를 구성하는 것으로서, 각각의 고온수 탱크(110a), 중온수 탱크(110b), 저온(상온)수 탱크(110c) 및, 스팀공급라인(110d)등에 복귀관(112)과 자동개폐밸브(114)들을 통하여 연결된다.

상기에서 고온수 탱크(110a)는 대략 80 내지 85℃의 온도를 유지하는 고온수가 담겨져 있고, 중온수 탱크(110b)에는 대략 60 내지 65℃의 중간 온도의 물이 담겨져 있으며, 저온수 탱크(110c)에는 상온수가, 스팀공급라인(110d)에는 스팀이 연속적으로 공급되며, 이들로부터 유체를 상기 유체관(102)으로 공급하는 지관(106a)(106b)(106c)(106d)들은 각각 이후에 설명될 제어 컴퓨터에 전기적으로 연결된 자동개폐밸브(108a)(108b)(108c)(108d)들을 통하여 선택적으로 개폐가 이루어지도록 구성되는 것이다.

그리고, 상기 본체(12)의 염색용기(10)에 염료 및 조제를 공급하고, 배출시키기 위한 배관계통(130)이 구비되는 바, 상기 배관 계통(130)은 교반용기(16)내에 공압공급원(90)인 공압 라인으로부터 공기압을 보충할 수 있는 제 1공압관(132)과 제 1삼방향 밸브(132a)가 갖춰지고, 염색용기(10)내로 공기압을 보충할 수 있는 제 2공압관(134)과 제 2삼방향 밸브(134a)가 갖춰지며, 상기 제 2공압관(134)에는 그 내부의 공기를 가열시키기 위한 압축공기 가열장치(136)가 구비된다.

상기 압축공기 가열장치(136)는 전원(미도시)에 스위치(136a)를 통하여 연결되는 전기 가열식 히터등으로 이루어지고, 염색용기(10)내로 보충되는 공기를 선택적으로 가열할 수 있는 것이다.

또한, 상기 교반용기(16)에는 내부에 담겨져서 교반되어진 염액(14)과 조제를 염색용기(10)로 공급하거나, 또는 배수로(140)로 배출시켜 미도시된 정화장치로써 정화처리하는 제 3연결관(142)이 구비되며, 상기 제 3연결관(142)에는 자동개폐밸브(142a)와, 공압라인(90)과 제 3연결관(142)을 연결하는 제 3 삼방향 밸브(3way valve)(142b) 및, 배수로(140)와 제 3연결관(142)을 연결하는 제 4삼방향 밸브(142c)등을 구비한다.

그리고, 상기 제 3연결관(142)에는 상기 염색용기(10)로부터 하부로 연장하여 배수로(140)에 연결되는 제 4연결관(145)이 제 5 삼방향 밸브(145c)를 통하여 연결되며, 상기 제 4연결관(145)에는 자동개폐밸브(145a)가 구비되고, 공압라인(90)과 제 4연결관(145)을 연결하는 제 6 삼방향 밸브(145b)가 갖춰진다.

또한, 상기 제 4 삼방향 밸브(142c)와 제 5삼방향 밸브(145c)들 사이의 제 3연결관(142)에는 전자 유량조절밸브(미도시)를 설치하면, 교반용기(16)내에서 교반된 염액(14)이 염색용기(10)로 투입되는 유량을 조절할 수 있게 되고, 이는 마치 실제 생산현장의 염색설비에서 시행하는 도징(dosing)의 기능을 모사할 수 있음으로서 작업방법의 차이에 따른 염색실험의 현장 재현성 문제를 해결할 수 있다.

그리고, 상기 컴팩트 실린더(80)는 공기 공급관(150)과 자동개폐밸브(150a)를 통하여 공압라인(90)에 연결된다. 또한, 회전 실린더(33)는 공압라인(90)에 공기 공급관(160) 및 자동개폐밸브(160a)를 통하여 결합된다.

한편, 상기 구동원(60) 및 온도조절 수단(100)들을 일련의 정해진 프로그램에 따라서 자동 제어하여 정해진 염색을 시행하는 제어 컴퓨터(165)를 구비하는 바, 상기 제어 컴퓨터(165)는 작업자에 의해서 설정된 일련의 정해진 프로그램에 따라서 상기 자동개폐밸브(132a)(142a)(145a),(108a)-(108d),(114) 및, 다수의 삼방향 밸브(132a)(134a)(142b)(142c)(145b)(145c)(150a)들을 자동으로 개폐시키도록 전기적으로 연결되어 공압이나, 유체가 필요한 부품에 공압 및 유체를 선택적으로 공급하도록 구성되며, 상기 회전 모터(60), 압축공기 가열장치(136)들을 선택적으로 구동하도록 전기적으로 연결되는 것이다.

뿐만 아니라, 각각의 구성부품들을 현장의 조작판넬(170)을 이용하여 작업자가 수동으로 조작시킬 수 있도록 구성된다.

미설명 부호는 염색용기(10)내의 온도를 측정하기 위한 온도측정센서(180)이며, 이는 제어 컴퓨터(165)에 전기적으로 연결된다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 수 많은 염색관련 실험에 사용될 수 있으나, 여기서는 일반적으로 가장 많이 사용되는 염색방법중의 하나인 면 반응성 염색을 위한실험을 예를 들어 설명하고자 한다. 본 실시예는 다음과 같은 면 반응성 염색을 위한 가장 기본적인 공정으로 이루어지며, 실제로 기업이나 연구소의 실험실에서 이루어지고 있는 실험에 해당된다.

먼저, 작업자는 실험하고자 하는 원단을 10cm X 30cm 으로 절취하여 시편(5)을 만든 후, 이를 시편(5) 드럼(7)에 와이어 스프링 밴드(50)를 사용하여 고정한다. 이는 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 본체(12) 외측에서 쉽게 이루어질 수 있다

(a)실험준비단계

그리고, 염색시험기(1)를 실험준비단계에 놓게 되며, 이러한 실험준비단계는 아래와 같이 모든 밸브들이 닫쳐친 상태이다.

자동개폐 밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
오 프	오 프	오 프	오 프	오 프	오 프

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
오 프	오 프	오 프	오 프	오 프	오 프

(b) 시편장착단계

그 다음에는 시편(5)이 장착된 드럼(7)을 염색용기(10)내로 장입하여 컴팩트 실린더(80)의 로드(82)와 회전 모터의 로드축(35)을 이용하여 그 사이에 장착한다.

이와 같은 시편장착단계는 컴팩트 실린더(80)의 로드(82)의 전,후진 작동을 수반하게 되며, 작업자는 조작판넬(170)의 스위치(미도시)들을 이용하여 자동개폐밸브(150a)를 열게 됨으로서 쉽게 수동으로 컴팩트 실린더(80)를 조작할 수 있다.

자동개폐 밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
오 프	온	오 프	오 프	오 프	오 프

(c) 투입준비단계

그리고, 투입준비단계가 이루어지는 바, 이 단계는 염액이나 조제를 교반용기(16)내로 투입하기 위한 단계로서 뚜껑(20)이 열린 상태에서 시편 드럼(7)이 계속 회전된다.

자동개폐 밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
온	온	오 프	오 프	오 프	오 프

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
오 프	오 프	오 프	오 프	온	오 프

이 단계는 교반용기(16)측에 미리 평량된 염료를 넣은 다음, 본체(12)의 뚜껑(20)을 닫는다. 상기 뚜껑(20)을 닫는 작동은 작업자가 회전실린더(33)를 작동시킴으로서 이루어지며, 조작판넬(170)을 통하여 자동개폐밸브(160a)를 열면, 회전실린더(33)로 공압이 공급되어 회전실린더(33)의 작동으로 뚜껑(20)이 본체(12)에 견고히 닫쳐지는 것이다.

(d) 실험운전 준비단계,

그리고, 상기 염색용기(10)에서는 실험운전 준비단계가 실행되어 운전되는 바, 상기 실험운전 준비단계는 뚜껑(20)을 상기와 같이 닫은 상태에서, 교반용기(16)내의 용액을 염색용기(10)내로 이동시키는 단계이다.

상기 실험운전 준비단계는 먼저, 교반용기(16)의 제 4삼방향 밸브(142c)를 작동시켜 배수로(140)측을 폐쇄하고, 교반용기(16)의 내압을 대기압이 되도록 제 1삼방향 밸브(132a)를 동작시킨다. 그리고, 회전 모터를 작동시켜 시편 드럼(7)의 회전을 지속시키는 상태를 유지한다.

그리고, 교반용기(16)의 자동개폐밸브(142)와 제 3삼방향 밸브(142b)를 작동시켜 공압라인(90)으로부터 제 3연결관(142)을 통하여 교반용기(16)의 하부측으로 압축공기가 0.5초 내지 2초의 간격으로 간헐적으로 공급되도록 하여 대기압으로 유지되는 교반용기(16)내의 염액(14)이 충분히 교반되도록 한다.

그리고, 제 4삼방향 밸브(142c)를 작동시켜 배수로(140)측은 막고, 제 4연결관(145)측으로 염액(14)이 흐를 수 있도록 유로를 형성한 다음, 제 4연결관(145)의 제 5및 제 6삼방향 밸브(145b)(145c)를 작동시켜 유로를 열고, 자동개폐밸브(145a)를 연 다음, 교반용기(16)측으로는 제 1삼방향 밸브(132a)를 작동시켜 공압라인(90)으로부터 공기압이 충압되도록 하여 가압시키고, 염색용기(10) 측에는 제 2삼방향 밸브(134a)를 작동시켜 대기압 상태로 개방하면, 교반용기(16)와 염색용기(10)사이의 압력차가 발생하여 교반용기(16)내의 염액(14)이 제 3연결관(142) 및 제 4연결관(145)을 통하여 염색용기(10)의 내부로 신속하게 이동된다.

물론, 이와 같은 과정에서 제 4 및 제 5삼방향 밸브(142c)(145b)는 배수로(140)측으로의 유로가 각각 차단되어야 함은 물론이다.

이와 같이 염액(14)의 이동이 종료되면, 교반용기(16)와 염색용기(10)사이의 유로를 폐쇄하고, 교반용기(16)에 공급되는 압축공기의 공급을 중단시킨다.

(가)

(나)

자동개폐밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
온	온	오 프	온	온/오프	오 프

(다)

(라)

자동개폐 밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
온	온	온	오 프	오 프	오 프

(마)

자동개폐 밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
온	온	온	오 프	오 프	온

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
오 프	오 프	오 프	온	온	오 프

(바)

(e) 실험운전단계

그리고, 염색용기(10)내에 염료가 상기와 같이 투입된 상태에서 일정온도로 지정된 실험운전단계를 실행하고 미리 정해진 시간으로 운전한다.

상기 실험운전단계는 염색용기(10)내에서 시편 드럼(7)을 계속 회전시키면서, 온도조절수단(100)의 자동개폐밸브(108a)-(108d)들을 사전에 설정된 프로그램에 따라서 자동 개폐하여 염색용기(10)내부를 지정된 온도로 유지하고 염색실험을 수행하게 된다. 이러한 과정에서 상기 염색용기(10) 내측에 장착된 온도측정센서(180)는 연속적으로 온도를 검출하여 제어 컴퓨터(165)에 전기적인 신호를 제공하게 되며, 제어 컴퓨터(165)는 이러한 측정된 온도가 설정된 염색온도에 일치하도록 온도조절수단(100)의 자동개폐밸브(108a)-(108d)들을 조작하여 온도를 일치시키고, 지정된 시간동안 작동시키는 것이다.

(가)

(나)

자동개폐 밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
온	온	온/오프	오 프	오 프	오 프

자동개폐 밸브(108a)	자동개폐 밸브(108b)	자동개폐 밸브(108c)	자동개폐 밸브(108d)
온/오프	온/오프	온/오프	온/오프

한편, 이러한 실험운전단계에서는 시편드럼(7)의 일부가 염액(14)내에 잠기어 회전되면서 시편(5)에 염색이 이루어지게 되며, 드럼(7)내에 형성된 리브(54)는 드럼(7)의 회전중에 염액(14)을 더욱 교반시켜 염색효율이 향상되도록 하는 것이다.

(f) 용액역류단계

그리고, 다음으로는, 용액역류단계가 시행되는 바, 이는 염색용기(10)내에서 시편(5)을 염색한 염액(14)이 다시 교반용기(16)로 복귀하게 된다. 이러한 용액역류단계는 염색용기(10)측의 배수구를 폐쇄하고 제 2삼방향 밸브(134a)를 작동시켜 압축공기를 내부에 충압하며, 교반용기(16)에서는 제 1삼방향 밸브(132a)를 작동시켜 대기압 상태로 배압을 실시한 다음, 제 3 및 제 4연결관(142)(145)을 개방시켜 염색용기(10)로부터 교반용기(16)로 염액(14)이 압력차이에 의해서 이동되도록 한다. 이러한 경우, 제 3 및 제 4연결관(142)(145)의 제 3내지 제 6삼방향 밸브(142b)(142c)(145b)(145c)가 적절하게 사전에 설정된 작동방식으로 개폐동작이 이루어져야 함은 물론이다.

이와 같은 용액역류단계는 실제적으로 상기 실험운전 준비단계에 반대의 동작으로 이루어진 다고 할 수 있다. 따라서, 염색용기(10)로부터 교반용기(16)측으로 염액(14)의 이동이 완료된 상태에서는 염색용기(10)와 교반용기(16)사이의 유로를 폐쇄하고, 염색용기(10)로 공급되는 압축공기의 공급을 중단시킨다.

(가)

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
온	오 프	오 프	오 프	온	오 프

(나)

자동개폐 밸브(160a)	자동개폐 밸브(150a)	제1삼방향밸브(132a)	자동개폐 밸브(142a)	제3삼방향밸브(142b)	제4삼방향밸브(142c)
온	온	오 프	오 프	오 프	온

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
온	오 프	오 프	온	온	오 프

(다)

그리고, 다음으로 투입준비단계를 재차 실시하여 뚜껑(20)을 열게 되며, 이러한 투입준비단계에서는 회전 모터는 계속 작동되어 시편(5) 드럼(7)은 계속 회전상태를 유지한다.

그리고, 교반용기(16)내로 이동되어온 염액(14)에 알카리 조제를 투입하고, 상기와 같이 실험운전 준비단계를 통하여 교반용기(16)로부터 염색용기(10)로 염액(14)과 알카리 조제의 혼합액을 이동시키며, 실험운전단계를 다시 실행하여 미리 지정된 온도와 시간에 맞추어 염색을 실시하고, 배수단계를 시행한다.

(g) 배수단계

상기 배수단계는 염색용기(10)내의 염액(14)을 배수로(140)측으로 배출시키는 단계로서, 이는 뚜껑(20)이 닫쳐진 상태의 염색용기(10)내로 제 2삼방향 밸브(134a)를 작동시켜 압축공기로 가압하고, 제 4연결관(145)의 자동개폐밸브(145a)와 제 5 및 제 6삼방향 밸브(145b)(145c)들을 열어서 제 4연결관(145)을 배수로(140)측으로 개방하면, 염색용기(10)내부와 배수로(140)의 압력차이에 의해서 염액(14)이 모두 신속하게 배수로(140)측으로 배출된다.

대략 30초의 시간이 흐른 후, 염색공기에 공급되는 압축공기의 공급을 중단하고 제 4연결관(145)을 차단한다.

(가)

(나)

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
온	온	오프	오프	온	오 프

(다)

(h) 세제처리단계

그리고, 다음으로 세제처리단계가 이루어지며, 이 단계에서는 교반용기(16)내에 세제와 물을 투입하고, 실험운전 준비단계에서 이를 교반한 뒤 염색용기(10)내로 이동시키고, 실험운전단계를 실행하여 세제와 물로써 대략 10 내지 15분을 지속하게 된다. 이와 같은 세제처리단계는 상기에서 설명한 실험운전단계와 대부분 동일하나, 여기서는 온도측정센서(180)에 의하여 온도를 승온시키지 않고, 스팀공급라인(110d)으로부터 스팀을 유체관(102)으로 공급하여 지속적으로 염색용기(10)의 내부를 승온시키고, 제 2삼방향 밸브(134a)를 대기측으로 개방하여 이와 같은 염색용기(10)의 내부 압력이 끓는 세제액으로 인하여 과도하게 상승되지 않도록 하는 것이다.

자동개폐 밸브(108a)	자동개폐 밸브(108b)	자동개폐 밸브(108c)	자동개폐 밸브(108d)
오 프	오 프	오 프	온

그리고, 다음 단계로서, 세제액의 배수단계가 이루어지며, 이러한 배수단계는 상기에서 설명한 바와 동일하기 때문에 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략한다.

(i) 세척단계

다음, 시편(5)의 세척단계가 이루어지는 바, 상기 세척단계는 투입준비단계로 운전하여 본체(12)로부터 뚜껑(20)이 열리도록 하고, 교반용기(16)의 내부에 물만 투입되도록 하며, 다시 실험운전 준비단계를 거쳐 물을 염색용기(10)내로 이동시키고, 일정시간동안 시편(5)을 세척한 다음, 배수단계를 거쳐 세척액을 배수시킨다. 이와 같은 과정은 상술한 실험운전단계와 대부분 동일하지만, 염색용기(10)에 대한 온도조절은 불필요하며, 온도조절수단(100)을 사용하지 않아도 되며, 제 2삼방향 밸브(134a)는 대기측으로 개방되고, 제 6삼방향 밸브(145b)를 간헐적으로, 대략 0.5초 내지 2초동안 개방시켜 공압공급라인(90)으로부터 압축공기를 염색용기(10)의 내부로 공급함으로서 세척효과를 높일 수 있으며, 이러한 과정은 다수회 반복되어 세척작동이 이루어지고, 배수 처리된다.

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
오 프	오 프	온/오프	오 프	온	오 프

자동개폐 밸브(108a)	자동개폐 밸브(108b)	자동개폐 밸브(108c)	자동개폐 밸브(108d)
오 프	오 프	오 프	오 프

(j) 탈수단계

그리고, 다음으로 탈수/건조단계가 이루어지는 바, 탈수 단계는 용액이 배수된 상태에서 염색용기(10)내로 압축공기가 공급되면서, 동시에 배수구로 빠져나가게 한 상태로서 3분이상 지속되는 단계이다. 이 단계에서 공급되는 압축공기는 압축과정에서 상당히 건조해 질 수밖에 없고, 따라서 염색용기(10)를 빠져나가면서 시편(5)이 함유하고 있는 수분을 어느 정도 제거하게 된다. 그리고, 이 단계는 반드시 배수단계가 종료된 후에 실행되어야 함은 물론이다. 그리고, 염색용기(10)에 공급되는 압축공기의 공급을 중단하고 제 4연결관(145)을 닫게 된다.

(가)

(나)

제2삼방향밸브(134a)	자동개폐 밸브(145a)	제6삼방향밸브(145b)	제5삼방향밸브(145c)	스위치(66)	스위치(136a)
온	온	오 프	오 프	온	오 프

(다)

상기와 같은 탈수 단계다음에 이루어지는 건조단계는 상기의 탈수 단계와 대부분동일하며, 단지 압축공기 가열장치(136)를 작동시켜 염색용기(10)로 공급되는 압축공기의 온도를 50 내지 60℃로 가열하여 공급하게 된다. 이 단계는 요구되는 시편(5)의 함수율에 따라서 건조단계의 유지시간을 탄력적으로 적용한다는 점만 다를 뿐, 나머지 운전상태는 탈수 단계와 대부분 동일하다.

(k)실험완료단계

상기와 같이 탈수단계가 이루어진 다음에는 모든 전자밸브와 스위치가 오프(OFF)되고, 뚜껑(20)이 열려서 시편드럼(7)을 외측으로 인출할 수 있는 실험완료단계가 이루어지고, 작업자는 시편드럼(7)을 염색용기(10)로부터 인출하여 꺼낸다.

그리고, 다음 공정을 위하여 일련의 공정을 실행하게 되며, 이는 투입준비단계로 운전하여 뚜껑(20)이 열리면, 교반용기(16)에 개미산과 같은 잔류염료의 제거성능이 우수한 조제와 거품발생이 잘되는 세제가 혼합된 물을 충분히 투입하고, 실험운전 준비단계를 실행한 다음, 세척단계를 일정시간동안, 대략 10 내지 15분 동안 지속한 다음, 배수단계를 운전하여 세척액을 배수시킨다. 이와 같은 과정을 다수회 반복한 후에, 실험준비단계로 염색기를 세팅하여 다음 실험을 준비하도록 하는 것이다.

따라서, 본 발명에 의하면 염색실험을 자동화함으로써 실험 데이터의 신뢰성을 향상시키고, 염색 재현성을 향상시키며, 염색실험의 품질을 향상시키는 한편, 짧은 시간내에 양질의 실험을 다수회 반복 시행하여 염색실험의 작업생산성을 크게 향상시킬 수 있다.

그리고, 본 발명은 비록 숙련되지 않은 작업원이라도 다품종 소량생산체제에 적합하도록 쉽고 정확한 염색실험을 사전에 정해진 프로그램에 따라서 반복적으로 실행할 수 있음으로써, 고품질의 염색 재현성이 우수한 염색실험을 실시할 수 있다.

뿐만 아니라, 염색관련 실험을 하는 데 있어서, 시험관, 플라스크 및 비이커등과 같은 기본적인 화학실험용구를 이용하는 것보다는 본 발명에 의한 염색시험기(1)를 이용하는 것이 실험 작업자에 따른 실험 데이터의 오류 가능성을 최소화하고, 비 숙련자도 염색관련 실험이 충분히 가능하게 할 뿐만 아니라, 기업의 경우 실제 생산현장의 공정에 사용할 수 있는 생산 데이터를 얻는 것 등의 염색관련 실험의 품질 향상뿐만 아니라 실험 시행 횟수를 획기적으로 증대할 수 있는 효과가 있다.

상기에서는 비록 본 발명의 특정 실시예에 대해서 기술하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 당업자들이 본 발명의 명세서에 첨부된 청구범위의 기술사상 및 범위을 이용하여 이루는 여러 가지 변형구조들을 모두 포함하는 것이다.

Claims

일정크기의 시편(5)에 염색시험을 실시하기 위한 장치에 있어서,

시편(5)이 감겨진 드럼(7)이 내부에 위치되고, 드럼(7)에 감겨진 시편(5)의 일부가 일정량의 염액(14)과 조제에 잠긴 상태에서 회전되어 염색과정이 이루어지는 염색용기(10)가 내장된 본체(12); 상기 본체(12)의 외측에서 드럼(7)을 회전시키도록 배치된 드럼회전 구동원(60); 상기 염색용기(10)내의 염액(14)과 조제를 일정온도로 가온시키기 위한 온도조절 수단(100); 상기 본체(12)의 염색용기(10)에 염료 및 조제를 공급하고, 배출시키기 위한 배관계통(130); 및 상기 구동원(60) 및 온도조절 수단(100)들을 일련의 정해진 프로그램에 따라서 자동 제어하여 정해진 염색을 시행하는 제어 컴퓨터(165);들을 포함함을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 본체(12)는 염색용기(10)의 측방에 염액(14)과 조제가 외부에서 투입되어 혼합 교반되어지는 교반용기(16)를 일체로 구비하고, 이들 용기들은 배관계통(130)을 통하여 서로 연결됨을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 본체(12)는 상부측에 뚜껑(20)이 배치되며, 상기 뚜껑(20)은 염색용기(10)와 교반용기(16)를 동시에 닫아 밀폐시킬 수 있고, 그 일측 모서리에 힌지가 형성되어 본체(12)에 회전가능하도록 연결되며, 그 상부측으로 복수의 링크 암(28)들을 통하여 회전가능하도록 링크부재(24)가 연결되고, 상기링크부재(24)는 공압에 의해서 작동되는 회전실린더(33)의 로드축(35)에 연결되어 상기 회전실린더(33)의 작동으로 본체(12)의 개구를 개폐시킴을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 3항에 있어서, 상기 링크부재(24)는 뚜껑(20)을 완전하게 열을 때, 복수의 링크 암(28)과 링크부재(24)의 중간부재(26)가 서로 간섭되지 않도록 복수의 절개홈(26a)을 중간부재(26)에 각각 형성하고 있음을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 3항에 있어서, 상기 뚜껑(20)과 본체(12)를 연결하는 힌지는 상기 본체(12)로부터 연장되는 힌지 프레임(23)상에 상하로 긴 구멍(23a)이 형성되고, 상기 긴 구멍(23a)에 뚜껑(20)으로 부터의 힌지축(22)이 삽입되어 회전 가능하도록 끼워짐으로서 상기 뚜껑(20)은 본체(12)에 대하여 회전이 자유로움은 물론, 본체(12)의 상단개구를 닫을 때, 완전한 수평을 유지한 상태로 본체(12)의 개구를 닫을 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 뚜껑(20)은 본체(12)의 염색용기(10)와 교반용기(16)의 개구를 각각 밀봉가능한 상태로 닫기 위하여 상기 개구의 윤곽에 일치하는 홈(40)을 형성하여 각각 밀봉씰(Seal)(42)을 장착함으로써, 상기 뚜껑(20)이 본체(12)상에 닫치게 되면, 상기 염색용기(10)와 교반용기(16)들은 그 개구가 완전하게 밀봉상태로 닫치는 것임을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 드럼(7)은 다수의 구멍(46)들이 천공된 중공 원통형의 구조를 갖추고, 상기 드럼(7)의 외주면에 일정크기의 시편(5)이 감겨 고정되며, 상기 드럼(7)은 양측단에 각각 고리형의 오목한 홈(48)들을 형성하고, 상기 홈(48)에는 와이어 스프링 밴드(50)가 착탈식으로 끼워짐을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 7항에 있어서, 상기 드럼(7)은 그 중공형 공간 내측에 다수의 리브(54)를 형성하여 중심축(52)에 대하여 외피(7a)를 보다 견고하게 지지하는 한편, 드럼(7)의 일부가 염액(14)과 조제내에 잠겨 회전되는 동안, 드럼(7)의 외피(7a)내측으로 시편(5)과 구멍(46)들을 통하여 유입된 염액(14)과 조제들이 보다 양호하게 교반될 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 드럼 회전 구동원(60)은 전기적으로 정,역구동되는 회전모터로 이루어지고, 상기 회전모터의 축(62)은 본체(12)의 측방을 밀봉가능한 상태로 관통하여 염색용기(10)의 내측으로 연장되며, 상기 드럼(7)과의 결합을 위하여 상기 모터 축(62)의 선단에는 다각형 홈(70)이 형성되고, 이에 대응하는 드럼(7)의 일측 플랜지 중앙에는 상기 다각홈(70)으로 삽입 가능한 다각형 돌기(72)가 형성되어 드럼(7)의 돌기(72)와 모터축(62)의 다각형 홈(70)이 서로 착탈식으로 결합될 수 있고, 모터 축(62)의 정,역회전을 정확하게 드럼(7)으로 전달할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 9항에 있어서, 상기 드럼(7)과 모터 축(62)과의 결합상태를 보장하기 위하여, 상기 모터 축(62)의 반대측에는 드럼(7)을 모터 축(62)으로 밀어줄 수 있는 컴팩트 실린더(80)가 배치되고, 상기 컴팩트 실린더(80)는 공압에 의해서 그 로드(82)가 전,후진하는 공압실린더로 이루어지고, 그 로드(82)의 선단에는 원추형 뾰쪽단부(82a)가 형성되고, 이는 드럼(7)의 타측 플랜지 중앙에 형성된 원추형 홈(82b)에 대응하여 결합 가능함으로써, 상기 컴팩트 실린더(80)를 작동시키면, 그 로드(82)가 전진하면서 드럼(7)을 회전 모터 축(62)으로 밀고, 드럼(7)의 다각형 돌기(72)가 모터 축(62)의 다각형 홈(70)으로 삽입되도록 구성됨을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 온도조절수단(100)은 염색용기(10)의 하면을 이루는 원형곡면내측에 다수의 유체관(102)을 갖추고, 상기 유체관(102)들은 하나의 공통배관(104)과 각각의 지관(106a)(106b)(106c)(106d) 및 자동개폐밸브(108a)(108b)(108c)(108d)들을 통하여 각각, 고온수 탱크(110a), 중온수 탱크(110b), 저온(상온)수 탱크(110c) 및, 스팀공급 라인(110d)등에 연결됨을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 11항에 있어서, 상기 고온수 탱크(110a)는 대략 80 내지 85℃의 온도를 유지하는 고온수가 담겨져 있고, 상기 중온수 탱크(110b)에는 대략 60 내지 65℃의 중간 온도의 물이 담겨져 있으며, 상기 저온수 탱크(110c)에는 상온수가 담겨지며, 스팀공급라인(110d)에는 스팀이 연속적으로 공급되어짐을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 배관 계통(130)은 교반용기(16)내에 공압라인(90)으로부터 공기압을 보충할 수 있는 제 1공압관(132)과 제 1삼방향 밸브(132a)가 갖춰지고, 염색용기(10)내로 공기압을 보충할 수 있는 제 2공압관(134)과 제 2삼방향 밸브(134a)가 갖춰지며, 상기 교반용기(16)에는 내부에 담겨져서 교반되어진 염액(14)과 조제를 염색용기(10)로 공급하거나, 또는 배수로(140)로 배출시키는 제 3연결관(142)이 구비되며, 상기 제 3연결관(142)에는 자동개폐밸브(142a)와, 공압라인(90)과 제 3연결관(142)을 연결하는 제 3 삼방향 밸브(3way valve)(142b) 및, 배수로(140)와 제 3연결관(142)을 연결하는 제 4삼방향 밸브(142c)등을 구비하고, 상기 제 3연결관(142)에는 상기 염색용기(10)로부터 하부로 연장하여 배수로(140)에 연결되는 제 4연결관(145)이 제 5 삼방향 밸브(145c)를 통하여 연결되며, 상기 제 4연결관(145)에는 자동개폐밸브(145a)가 구비되고, 공압라인(90)과 제 4연결관(145)을 연결하는 제 6 삼방향 밸브(145b)가 갖춰지는 한편, 상기 컴팩트 실린더(80)는 공기 공급관(150)과 자동개폐밸브(150a)를 통하여 공압라인(90)에 연결됨을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 13항에 있어서, 상기 제 2공압관(134)에는 그 내부를 흐르는 공기를 가열시키기 위한 압축공기 가열장치(136)가 구비되고, 상기 압축공기 가열장치(136)는 전기 가열식 히터등으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 염색시험기.
제 1항에 있어서, 상기 본체(12)에는 염색용기(10)내의 온도를 측정하기 위한 온도측정센서(180)가 장착되며, 이는 제어 컴퓨터(165)에 전기적으로 연결되어 온도검출을 이룸을 특징으로 하는 자동 염색시험기.