KR20030046767A

KR20030046767A - 플로킹 얀의 제조방법 및 제조장치

Info

Publication number: KR20030046767A
Application number: KR1020010077019A
Authority: KR
Inventors: 심우진; 박선화
Original assignee: 심우진; 박선화
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2003-06-18

Abstract

감촉이 우수하고 마모에 강한 플로킹 얀을 2단 이상의 레이어에서 동시에 제조할 수 있는 플로킹 얀의 제조방법 및 제조장치가 개시된다. 플로킹 얀을 제조함에 있어서 복수개의 전극망이 평행하게 배치되어 각각의 사이에 전기장을 형성하는 단계, 접착제가 도포된 중심사가 2단 이상의 층을 각각의 전극망 사이로 유입되는 단계, 전극망의 상부 또는 하부로부터 토우사가 전극망 사이로 유입되는 단계 및 유입된 토우사가 중심사의 표면에 식모되는 단계를 포함하는 플로킹 얀의 제조방법 및 이를 이용한 제조장치가 제공된다. 복수개의 전극망 층을 이용하여 플로킹 얀의 품질을 우수하게 유지하면서 2단 이상의 플로킹 얀을 동시에 제조할 수 있어 플로킹 얀의 생산 속도를 현저하게 향상시킬 수 있다.

Description

플로킹 얀의 제조방법 및 제조장치{METHOD FOR MANUFACTURING FLOCKING YARNS AND APPARATUS FOR MANUFACTURING THE FLOCKING YARNS}

본 발명은 플로킹 얀의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2단 이상의 층으로 플로킹 얀을 동시에 생산하여 플로킹 얀의 생산 속도를 현저하게 증가시킬 수 있고 제조단가도 낮출 수 있는 플로킹 얀의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

플로킹 얀(flocking yarn)이란 중심사(中心絲;core yarn)의 표면에 세밀한 토우사(솜 또는 합성섬유 등을 수mm의 길이로 절단한 것으로 '플록'(flock) 또는 '파일'(pile)이라고도 함)을 플로킹시켜서 제조한 가공사를 의미한다.

플로킹 얀은 일반적으로 전기장을 이용하여 제조된다. 즉, 대전된 토우사가 전기장이 형성된 공간 내에서 정전기력선의 방향으로 이동하게 되고, 이러한 특성을 이용하여 토우사가 중심사에 부착되도록 하는 것이다. 전기장에 노출된 복수개의 토우사는 전기력선을 따라 중심사에 수렴하게 되고 중심사의 표면에 수직으로 식모된다. 중심사의 표면에 접착제를 도포하여 전기장을 통과시킴으로써 토우사의 식모가 용이해지고 부착되는 굳기 또한 강하게 할 수 있다.

플로킹 얀은 주로 자동차 시트, 인형, 의류소품, 실내 인테리어 등 여러 장식적인 섬유의 소재로 쓰이고 있다. 플로킹 얀은 플로킹 얀을 소재로 한 옷감 또는 천의 감촉을 좋게 하여 고급화시키고 그 내구성을 좋게 한다. 이러한 플로킹 얀은 중심사에 부착된 토우사의 밀도, 중심사에 접착된 접착강도 등에 의해서 그 특성이 크게 좌우된다.

미국 특허 제4,622,235호는 플로킹 얀은 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 플로킹 얀을 제조하는 제조기 상의 전극판의 모양을 원형으로 제작하여 실의 모든 면에 플록이 골고루 식모되는 장치를 개시하고 있다. 또한, 실에 플록을 지속적으로 공급하기 위해서 반복 회전하는 컨베이어(conveyer)를 이용하여 플록을 전기장 영역 내로 이동시키고 있다. 이렇게 미국 특허 제4,622,235호에 개시된 발명은 1층의 단을 형성하여 플로킹 얀을 제조하고 있지만, 그 구조가 복잡하여 2단 이상의 확장이 실질적으로 불가능하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 플로킹 얀을 2단 이상의 층에서 동시에 제조할 수 있는 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 2단 이상에서 플로킹 얀을 제조하기 위해 종래의 플로킹 얀의 제조장치의 구조를 단순히 2개 겹쳐서 장착하는 것이 아니라 토우사의 종류, 길이 및 재료적 특성에 다양하게 대응할 수 있고, 장치의 구조가 간단하여 제작, 보수 및 유지가 용이한 플로킹 얀의 제조장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 연속적인 공정을 통하여 간편하면서도 단시간 내에 플로킹 얀을 제조할 수 있는 플로킹 얀의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로킹 얀의 제조장치의 단면도이다.

도 2는 도 1의 플로킹 얀의 제조장치의 전극망을 도시한 부분 사시도이다.

도 3은 중심사에 접착제를 도포하는 일 예를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>

100 : 플로킹 얀의 제조장치120 : 하우징

130 : 제1 전극망 135 : 제2 전극망

140 : 제3 전극망145 : 제4 전극망

160 : 토우사 낙하장치180 : 토우사 송풍장치

상기의 목적을 달성하기 위하여 a) 접착제를 도포된 적어도 하나의 중심사가 중심사의 종축에 수직한 제1 방향으로 배치된 2단 이상의 중심사 층이 제공되는 단계, b) 상기 중심사 층이 중심사의 종축 및 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 플로킹 챔버로 유입되는 단계, c) 플로킹 챔버에 유입되는 각 중심사 층의 각 양측에 전기장을 형성하는 복수개의 전극망이 제공되는 단계, d) 각 전극망의 사이로 각 중심사 층이 유입되는 단계, e) 플로킹 챔버 내의 토우사가 전극망을 통하여 각각의 전기장으로 유입되는 단계, f) 유입된 토우사가 전기장에 의해서 중심사의 표면에 식모되는 단계 및 g) 토우를 식모한 중심사가 각 전극망 사이로부터 배출되어 건조되는 단계를 통하여 플로킹 얀이 제조되는 플로킹 얀의 제조방법이 제공된다.

건조되는 단계는 가스 열풍 또는 전기 히터가 설치된 건조장치 내를 통과시키는 단계를 포함한다. 바람직하게는 가스 열풍식 또는 전기 히터식 건조장치와 토우사가 식모되는 장치 사이에 적외선 건조장치가 배치될 수 있다. 플로킹 챔버를 벗어난 플로킹 얀에 적외선을 가함으로써 수분을 미리 증발시키게 되고, 이후의 가스 열풍 또는 전기 히터에 의해서 완전히 건조된다. 종래의 가스 열풍식 또는 전기 히터식 건조장치의 장치 길이가 최소한 약 15~20m이라면, 적외선 건조장치를 사용함으로써 가스 열풍식 또는 전기 히터식 건조장치는 최소한 약 10~15m 정도의 길이로 전장을 줄일 수 있어 공장 배치 등에 있어서 효과적이다.

이와 같은 플로킹 얀의 제조방법은 전기장을 형성하는 전극을 중심사의 양측에 배치하고 컨베이어 벨트를 이용하여 토우사를 전극의 사이로 운반하는 종래의 플로킹 얀의 제조방법과 다르다. 즉, 본 발명은 2단 이상의 중심사 층을 형성하여 한번에 2단 이상의 플로킹 얀을 제조할 수 있으며, 토우사가 통과할 수 있는 전극망을 사용함으로써 토우사를 제공하는 별도의 장치 없이 전극망 위에서 토우사를 낙하하거나 전극망을 향하여 토우사를 같이 송풍시켜 전기장 내로 용이하게 토우사를 공급할 수 있다는 차이점 및 장점을 제공하고 있다.

간단한 구조를 이용한 제조방법이기 때문에 방법의 실시, 보수, 유지 및 2단 이상의 확장 설계가 용이하게 된다. 또한, 2단 이상의 중심사 층을 이루어 동시에 제조하기 때문에 생산속도 또한 현저하게 증가하게 된다. 게다가, 전극망을 통하여 토우사를 공급하기 때문에 종래의 컨베이어를 통해서 토우사를 공급하는 경우보다 넓은 영역에 걸쳐 보다 균일하게 토우사를 공급하기 때문에 플로킹 얀의 품질이 더욱 우수하게 유지될 수 있다.

토우사를 공급하는 토우사 공급 부재로서 토우사를 섞은 혼합공기를 플로킹 챔버 내로 유입시키는 토우사 송풍장치 또는 토우사 컨테이너 박스에 저장된 토우사의 배출량을 정량 로울러를 이용하여 낙하시키는 토우사 낙하장치가 사용될 수 있다. 토우사 송풍장치 및 토우사 낙하장치는 각각 공기의 송풍량 및 정량 로울러의 회전수를 조절하여 낙하되는 토우사의 양을 조절할 수가 있다.

위와 같은 플로킹 얀의 제조방법을 사용하고 상기 플로킹 얀의 제조시 발생할 수 있는 문제점을 해결하기 위해서, 2단 이상의 중심사 층을 제조할 수 있는 플로킹 얀의 제조장치가 제공된다. 본 발명에 따른 플로킹 얀의 제조장치는 하우징, 하우징 내부에 평행하게 배치되는 복수개의 전극망, 전극망과 전극망 사이에 전위차를 형성하는 복수개의 전압발생장치 및 플로킹 챔버에 장착되어 플로킹 챔버 내로 토우사를 낙하 또는 부유시키는 토우사 공급 부재를 포함한다.

본 발명의 하우징은 접착제가 도포된 중심사가 2단 이상의 중심사 층을 이루어 유입된 후 각각의 중심사 표면에 토우사가 식모되어 배출되는 플로킹 챔버를 형성한다. 하우징은 다수의 중심사가 유입될 뿐만 아니라, 세밀한 토우사가 유입, 낙하 및 부유하여야 하기 때문에 원칙적으로 외부로부터 밀폐되는 것이 이상적이며, 현실적으로는 중심사의 유입구 및 배출구를 통해서만 하우징 내부가 외부와 연결된다.

전극망은 전압발생장치와 연결되어 주위와 전위차를 형성하고, 전위차에 의해서 발생하는 전기장의 힘에 의해서 중심사의 표면에 토우사를 식모하게 된다. 하우징 내부에서 부유하는 토우사가 전극망 및 중심사에 의해서 형성되는 전기력선을 따라 이동하게 되고 중심사의 표면에 도포된 접착제에 의해서 중심사에 고정되어 식모된다. 이러한 기능 외에도 전극망은 전극을 통하여 토우사가 이동할 수 있기 때문에 별도의 토우사 이송장치를 필요로 하지 않고 전극망 주위에 토우사를 낙하시키거나 부유케 함으로서 전극 사이로 용이하게 토우사를 유입시킬 수가 있다. 또한, 전극망을 사용하기 때문에 전극망 주위의 모든 면에서 토우사가 유입될 수 있기 때문에 전기장이 형성되는 모든 영역에서 토우사를 식모할 수 있어 높은 밀도의 플로킹 얀을 생산할 수 있게 된다. 종래의 제조장치는 제한된 영역에서 토우사가 공급되기 때문에 제한된 영역에서만 식모 작용이 일어났으나, 본 발명의 제조장치는 전기장이 형성된 모든 영역에서 토우사를 식모할 수 있게 된다.

또한, 전극망을 전극으로 사용하는 경우 전극망의 전위를 조절하여 전극망 사이로 토우사를 통과시킬 수가 있게 된다. 이는 2단 또는 그 이상의 전극간의 사이를 두고 플로킹 얀을 2단 이상 동시에 생산할 때 매우 유용하게 작용한다. 즉, 플로킹 얀을 복수개의 단으로 동시에 생산하는 경우 내부에 토우사를 별도의 장치를 이용하지 않고 전극망의 전위 조절로만 공급할 수 있기 때문에 제조장치의 구조가 매우 간단하게 된다. 간단한 구조는 장치의 생산, 보수 및 유지 등에 있어서 유리하게 하기 때문에 잔고장 발생이 적고 관리가 용이하게 된다.

토우사를 식모하기 위하여 중심사에 도포되는 접착제로 아크릴 수지(acryl resin), 폴리우레탄 수지(polyuretan resin), 수용성 폴리우레탄 수지(soluble polyuretan resin), 실리콘 수지(silicon resin) 및 멜라민 수지(melamin resin)가 사용될 수 있으며, 이들 접착제를 혼합하여 사용될 수 있다.

또한, 중심사에 접착제를 도포하기 위하여 접착제가 담긴 용액조에 합연사를 통과시킬 수도 있지만, 합연사에 접착제를 노즐로 분사하여 표면에 도포시킬 수도 있으며 그 외의 도포 방법에 본 발명이 한정되지 않는다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플로킹 얀의 제조장치의 단면도이며, 도 2는 도 1의 플로킹 얀의 제조장치의 전극망을 도시한 부분 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 플로킹 얀의 제조장치(100)는 하우징(120), 하우징(120) 내부에서 위에서 아래로 순차적으로 배치되는 제1 내지 제4전극망(130,135,140,145), 제1 내지 제4 전극망(130,135,140,145)과 각각 연결되어 전위차를 발생시키는 전압발생장치(150), 하우징(120)의 상면에 장착되어 제1 전극망(130) 상에 토우사(155)를 낙하시키는 토우사 낙하장치(160) 및 제4 전극망(145)의 하부에 배치되어 하면에서부터 토우사(155)를 공급하는 토우사 송풍장치(180)를 구비한다. 토우사 공급 부재는 하우징(120)에 토우사(155)를 공급하는 기능을 하며, 본 실시예의 토우사 낙하장치(160)와 토우사 송풍장치(180)가 이에 포함된다.

복수개의 실패(215)로부터 풀려진 다수의 중심사(210)는 상부의 상단의 중심사 층(220)과 하부의 하단의 중심사 층(230)을 이루며 이동된다. 상단의 중심사 층(220)은 복수개의 중심사(210)가 소정의 간격을 두고 중심사(210)의 종축(x)과 수직인 제1 방향(y)으로 배치되어 있다. 또한, 하단의 중심사 층(230)은 중심사(210)의 종축(x) 및 제1 방향(y)과 수직인 제2 방향(z)으로 상단의 중심사 층(220)과 소정의 간격을 두고 배치되어 있다.

본 실시예의 경우 동일 중심사 층에서 이웃하는 중심사(210)의 간격을 약 7cm로 두고 있으며, 상단의 중심사 층(220)과 하단의 중심사 층을 지면에 평행하게 배치하고 양 층 사이의 간격을 약 20~30cm로 두고 있다. 그러나 본 발명은 본 실시예의 치수에 한정되지 아니하며 다양한 치수로 설계될 수 있다.

제1 및 하단의 중심사 층(220,230)의 중심사(210)는 이동하여 접착제가 담겨진 용액조(240)를 통과하게 되고, 중심사(210)의 표면에는 접착제가 도포된다. 중심사(210)의 표면에 도포되는 접착제로는 아크릴 수지(acryl resin), 폴리우레탄 수지(polyuretan resin), 수용성 폴리우레탄 수지(soluble polyuretan resin), 실리콘 수지(silicon resin) 및 멜라민 수지(melamin resin)로 이루어진 군에서 하나 이상 선택되는 것이 바람직하나, 접착제로 아크릴 수지 또는 수용성 폴리우레탄 수지를 사용하는 것이 가장 바람직하다.

접착제가 도포된 중심사(210)는 제1 및 하단의 중심사 층(220,230)의 배치를 유지하며 하우징(120) 내부로 유입된다. 하우징(120) 내부로 유입된 상단의 중심사 층(220)은 제1 전극망(130)과 제2 전극망(135) 사이로 들어가게 되고, 하단의 중심사 층(230)은 제2 전극망(135)과 제3 전극망(140) 사이로 들어가게 된다.

제1 전극망 및 제3 전극망(130,140))은 전압발생장치(150)와 연결되어 음수의 전위로 대전되고, 제4 전극망(145)은 전압발생장치(150)에 연결되어 양수의 전위로 대전된다. 제2 전극망(135)은 수초의 간격을 두고 양수 및 음수의 전위를 반복하여 전위의 변화를 갖는다.

본 실시예에서는 제1 전극망 및 제3 전극망(130,140)은 -20kV ~ -50kV의 전위를 갖고, 제4 전극망(145)은 20kV ~ 50kV의 갖고, 제2 전극망(135)은 -50kV ~ 50kV의 범위 내에서 전환된다.

또한, 본 실시예의 제1 내지 제4 전극망(130,135,140,145)은 스테인리스 스틸, 피아노선과 같은 재질의 도체 와이어를 구비한다. 본 실시예에서는 전극망의 와이어가 중심사(210)의 진행방향(x)과 수직인 제1 방향(y)을 축으로 약 5cm간격으로 배치되어 있다.

그런데, 와이어의 배치 간격을 약 5cm로 한 것은 0.5~8.0mm의 토우사를 원활하게 통과시키기 위한 것이며, 와이어의 배치 간격은 본 실시예의 치수에 제한되지않고 원활한 운전을 위해 다양하게 달라 변화되어 설계될 수 있다. 또한, 본 실시예는 전극망의 와이어는 제1 방향(y)만을 향하여 평행하게 배치되어 있지만, 중심사 종축 방향(x)으로 배열될 수도 있으며 양 방향이 교차하여 격자를 형성할 수도 있다.

토우사 송풍장치(180)는 제4 전극망(145)의 하부에 장착되는 토우사 컨테이너(182), 토우사 컨테이너(182)의 하면에 형성되며 공기가 유입되는 송풍구(184), 송풍구(184)로부터 유입되는 공기를 분산시키는 분산판(186) 및 분산판(186)의 상부에 배치되는 토우사 받침(188)을 구비한다. 외부의 펌프에 의해 송풍구(184)로 유입되는 공기는 분산판(186)을 통과하면서 분산되어 토우사 컨테이너(182)의 바닥면 전체로부터 상승하게 된다. 토우사 받침(188)은 토우사(155)를 받치는 동시에 공기를 통과시킬 수 있기 때문에 송풍구(184)로부터 상승하는 공기는 토우사 받침(188)을 통과하면서 토우사(155)를 상승시키게 한다.

토우사(155)의 상승을 용이하게 하기 위하여 토우사 받침(188)을 상하 또는 좌우로 진동시키는 장치(도시되지 않음)를 부가할 수 있다. 토우사 받침(188)이 진동함으로써 토우사(155)가 계속적으로 토우사 받침(188)의 전면에 분포되고, 토우사(155)의 엉킴을 풀어 주어 토우사(155)의 고른 상승을 보조하게 된다.

상승된 토우사(155)는 제4 전극망(145)을 통과하면서 전기장의 힘을 받아 제4 전극망(145)에서 제3 전극망(140)이 있는 상방향으로 가속되어 이동하고, 상승하는 토우사(155)는 제3 전극망(140)의 와이어 사이를 통과하여 제2 전극망(135)과 제3 전극망(140) 사이로 유입된다.

제2 전극망(135)은 수초의 간격으로 양수와 음수의 전위로 전환되기 때문에 제2 전극망(135)과 제3 전극망(140) 사이에 인력 및 척력이 번갈아 가면서 적용된다. 전기장의 방향이 수초 간격을 두고 전환되기 때문에 제2 전극망(135)과 제3 전극망(140) 사이로 유입된 토우사(155)는 양 전극망(135,140)의 사이에서 부유하게 되고 중심사(210)에 용이하게 식모된다.

토우사 송풍장치(180)에 의해 토우사(155)가 제4 전극망(145)의 하부로부터 유입될 수 있지만, 토우사 송풍장치(180)와 함께 또는 독립적으로 토우사 낙하장치(160)에 의해서 토우사(155)가 공급될 수 있다. 토우사 낙하장치(160)는 하우징(120)의 상부에 배치되는 토우사 저장조(162), 토우사 저장조(162)의 하면에 장착되어 토우사 저장조(162)로부터 배출되는 토우사(155)의 양을 조절하는 제1 정량 로울러(164) 및 제1 정량 로울러(164)의 하부에 장착되어 하우징(120) 내부로 유입되는 토우사(155)의 양을 조절하는 제2 정량 로울러(166)를 구비한다. 제2 정량 로울러(166)는 토우사 저장조(162)로부터 하우징(120) 내부를 직접 토우사(155)가 유입되는 것을 방지하며, 회전에 의해 토우사 통로(164)에 있는 토우사(155)를 하우징(120) 내부로 고루 유입시키는 기능을 한다. 즉, 제1 및 제2 정량 로울러(164,166)의 회전수가 증가할수록 하우징(120) 내부로 유입되는 토우사(155)의 양은 증가하게 된다.

제2 정량 로울러(166)를 지나 하우징(120)으로 유입된 토우사(155)는 낙하 또는 부유하여 제1 전극망(130) 상에 접근하게 된다. 토우사(155)는 제1 전극망(130)의 와이어를 통과하여 제1 전극망(130)과 제2 전극망(135) 사이에 형성된 전기장에 노출된다. 제2 전극망(135)이 수초 간격으로 양수 및 음수의 전위로 전환되기 때문에 토우사(155)는 제1 전극망(130)과 제2 전극망(135) 사이에 부유하게 된다. 토우사(155)는 중심사(210)에 역시 용이하게 식모된다.

토우사 낙하장치(160)는 정량 로울러(164,166)의 회전을 조절함으로써 토우사(155)를 하우징(120) 내부로 유입시키기 때문에 토우사(155)의 길이에 상관없이 토우사(155)를 용이하게 공급할 수 있다. 이에 비교하여 하부로부터 토우사(155)를 공급하는 송풍장치(180)는 별도의 펌프를 구비하여야 하고, 토우사(155)의 길이가 길고 질량이 증가할수록 토우사 공급이 어렵다는 단점이 있다.

전극망(130,135,140,145)을 사용하는 경우 13~15m/분의 방사 속도를 유지하여도 일정 이상 수준의 플로킹 얀을 제조할 수 있다. 이는 동일한 품질의 플로킹 얀을 제공하기 위해 종래의 플로킹 얀의 제조장치가 10~12m/분의 방사 속도로 제조하는 것이 한계였다는 점을 감안하면 본 발명의 현저한 효과를 발생시킨다. 게다가 본 발명과 같이 2 단 이상의 중심사 층을 형성하여 동시에 제조하는 제종방법 및 제조장치의 경우 한 장치에서 생산되는 플로킹 얀의 양은 현저하게 증가하게 된다.

토우사 송풍장치(180)에 의해서 유입된 공기는 배출구(152)를 통해서 플로킹 얀의 제조장치(100)의 외부로 배출된다. 배출구(152)를 통해서 배출되는 공기는 토우사(155)를 포함하고 있기 때문에 배출구(152)의 공기 필터(도시되지 않음)는 토우사(155)에 의해 막힐 우려가 있다. 이를 방지하기 위해서 배출되는 공기의 방향을 순간적으로 차단하여 역행하게 하는 것이 바람직하다. 배출되는 공기의 방향을 순간적으로 역행하도록 하여 공기 필터에 붙어서 공기의 원활한 진행을 방해하는토우사(155)를 떨궈버릴 수 있다.

도 3은 중심사에 접착제가 도포 되는 일 예를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 중심사(210)에 접착제를 도포하기 위한 장치는 용액조(240), 용액조에 배치되는 제1 도포 로울러(242), 제1 도포 로울러(242)에 측면에 인접하여 배치되는 제2 도포 로울러(244) 및 중심사(210)에 도포된 접착제를 일정하게 조절하는 스크레이퍼(246)를 포함한다.

중심사(210)가 제1 도포 로울러(242)에 의해서 접착제의 용액조(240)를 지나 제2 도포 로울러(244)의 상면을 통과하게 된다. 제2 도포 로울러(244)를 통과한 중심사(210)는 스크레이퍼(246)를 통과하면서 균일한 정도로 접착제를 도포하게 된다. 도시된 상하의 중심사는 각각 상단의 중심사 층(220) 및 하단의 중심사 층(230)으로 층을 이루어 이동 부재에 의해서 하우징(120) 내부를 통과하게 된다.

본 발명에 따른 제조방법 및 제조장치는 2단 이상의 플로킹 얀 층을 동시에 생산할 수 있어 생산 속도를 현저하게 종래 방법 및 장치와 비교하여 현저하게 증가시킬 수 있다.

또한, 전극으로서 전극망을 이용함으로써 토우사의 공급을 원활하게 하고 생산되는 플로킹 얀의 품질 및 성능을 우수하게 유지 또는 개선시킬 수 있다. 즉, 플로킹 얀에 식모되는 토우사의 밀도가 높고 접착력이 높아서 외부의 마찰에도 토우사가 중심사로부터 떨어지지 않는다.

또한, 방법 및 장치를 구현하기 위한 단계 또는 구조가 간단하여 발명의 실시가 용이하고, 설계의 변경 및 확장이 자유롭고, 보수·유지 및 관리를 쉽다는 효과도 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

접착제가 도포된 중심사에 토우사가 식모된 플로킹 얀을 동시에 2단 이상의 플로킹 얀 층으로 제조하는 플로킹 얀의 제조방법에 있어서,

중심사의 종축에 수직한 제1 방향으로 배치된 2단 이상의 중심사 층이 제공되는 단계;

상기 중심사 층이 중심사의 종축 및 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 소정의 간격을 두고 배치되어 플로킹 챔버로 유입되는 단계;

상기 플로킹 챔버로 유입되는 상기 중심사 층의 각 양측에 전기장을 형성하는 복수개의 전극망이 제공되는 단계;

상기 플로킹 챔버 내의 토우사가 상기 전극망을 통하여 상기 전극망의 사이로 유입되는 단계;

상기 전극망 사이로 유입된 토우사가 상기 전기장에 의해서 중심사의 표면에 식모되는 단계; 및

상기 중심사 층의 중심사가 상기 전극망 사이로부터 배출되어 건조되는 단계를 포함하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 전극망은 평행하게 배치된 복수개의 와이어를 포함하며, 상기 토우사가상기 전극망의 상부에서 낙하되어 상기 와이어의 사이로 상기 전극망의 사이로 유입되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

상기 플로킹 챔버의 상부에 배치된 토우사 저장조로부터 토우사가 낙하되고, 상기 토우사 저장조의 하부에 배치된 정량 로울러에 의해서 낙하되는 토우사의 양이 조절되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 전극망의 하부로부터 송풍되는 공기와 함께 토우사가 같이 상승하여 상기 전극망의 와이어 사이로 유입되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 4 항에 있어서,

상기 플로킹 챔버의 하부에 장착된 송풍구로부터 토우사 컨테이너로 공기가 유입되고, 상기 토우사 컨테이너에 저장된 토우사가 유입된 공기와 함께 상승하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 5 항에 있어서,

상기 토우사 컨테이너로부터 상승하여 상기 전극망 사이로 유입된 토우사가 상방을 향하는 상기 전극망 사이의 전기장의 힘에 의해서 가속되어 상승하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 5 항에 있어서,

상기 토우사 컨테이너에 배치된 토우사 받침에 토우사가 저장되고, 상기 토우사 받침이 상하 또는 좌우로 진동하여 토우사를 재배치하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 전극망은 전압발생장치와 연결되어 양수 또는 음수의 전위를 갖는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 8 항에 있어서,

상기 중심사 층의 사이에 배치된 상기 전극망은 상기 전압발생장치에 의해서양수 및 음수의 전위를 소정의 시간 간격으로 상호 전환되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 건조되는 단계는 상기 중심사 층을 적외선에 노출시켜 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조방법.
2단 이상의 중심사 층을 이루는 중심사의 표면에 토우사를 식모하여 2단 이상의 플로킹 얀 층으로 제조하는 플로킹 얀의 제조장치에 있어서,

하우징;

중심사의 종축에 수직한 제1 방향으로 중심사를 배치하여 중심사 층을 형성하고, 복수개의 중심사 층을 중심사의 종축 및 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 배치하여 상기 하우징 내부를 통과시키는 이동 수단;

상기 하우징의 내부에 평행하게 장착되어 상기 하우징을 통과하는 각 중심사 층의 양 측에 배치되는 복수개의 전극망;

상기 전극망과 연결되어 상기 2개의 전극망 사이에 전기장을 형성하는 복수개의 전압발생장치; 및

상기 하우징에 장착되어 상기 내로 토우사를 낙하 또는 부유시키는 토우사공급 수단을 구비하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 11 항에 있어서,

상기 전극망은 평행하게 배치되는 복수개의 와이어 및 상기 와이어의 양단을 연결하고 고정하는 테두리를 구비하고, 상기 전극망이 상기 전압발생장치와 연결되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 12 항에 있어서,

상기 와이어는 스테인리스 스틸을 소재로 하고, 상기 제1 방향과 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 11 항에 있어서,

상기 토우사 공급 부재는 상기 하우징의 상면에 장착되어 상기 전극망으로 토우사를 낙하시키는 토우사 낙하장치를 포함하며, 상기 토우사 낙하장치는 토우사 저장조 및 상기 토우사 저장조의 하부에 장착되어 낙하되는 토우사의 양을 조절하는 정량 로울러를 갖는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 11 항에 있어서,

상기 토우사 공급 수단은 상기 전극망의 하부에 장착되어 토우사가 섞인 공기를 송풍하는 토우사 송풍장치를 포함하며,

상기 토우사 송풍장치는 상기 전극망의 하부에 배치되어 토우사를 저장하는 토우사 컨테이너, 상기 하우징에 인접하게 장착되어 상기 하우징 내부로 공기를 송풍하는 공기펌프, 상기 공기펌프로부터 유입되는 공기를 상기 하우징 내부로 유입시켜 상기 토우사 컨테이너의 토우사를 상승시키는 송풍구를 포함하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 15 항에 있어서,

상기 복수개의 전극망 중 상기 토우사 컨테이너에 가장 인접한 제1 전극망은 양수의 전위를 가지며 상기 제1 전극망에 인접한 제2 전극망은 음수의 전위를 가지게 되어 상기 제1 전극망에서 상기 제2 전극망으로 전기장의 힘을 형성하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 15 항에 있어서,

상기 토우사 송풍장치는 상기 토우사 컨테이너 장착되어 토우사를 지지하고송풍되는 공기를 통과시키는 토우사 받침을 더 포함하며, 상기 토우사 받침이 상하 또는 좌우로 진동하여 토우사를 재배치하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 17 항에 있어서,

상기 토우사 송풍장치는 상기 토우사 받침과 상기 송풍구 사이에 배치되어 상기 송풍구로부터 유입되는 공기를 분산시키는 분산판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 11 항에 있어서,

상기 전극망은 상기 전압발생장치와 연결되어 양수 또는 음수의 전위를 갖는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 19 항에 있어서,

2개의 중심사 층의 사이에 배치된 상기 전극망은 상기 전압발생장치에 의해서 양수 및 음수의 전위를 소정의 시간 간격으로 상호 전환되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 11 항에 있어서,

상기 하우징에 인접하여 상기 중심사 층을 건조하는 적외선 건조장치가 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
2단의 중심사 층을 이루는 중심사의 표면에 토우사를 식모하여 2단의 플로킹 얀 층으로 플로킹 얀을 제조하는 플로킹 얀의 제조장치에 있어서,

하우징;

중심사의 종축에 수직한 제1 방향으로 복수개의 중심사를 배치한 중심사 층을 형성하고, 2단의 중심사 층을 중심사의 종축 및 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 배치하여 상기 하우징 내부를 통과시키는 이동 수단;

상기 하우징의 내부에서 상단의 중심사 층의 상부에 배치되어 음수의 전위를 갖는 제1 전극망;

상기 하우징의 내부에서 상단 및 하단의 중심사 층의 사이에 배치되어 양수 및 음수의 전위를 수초 간격으로 반복하여 전환되는 제2 전극망;

상기 하우징 내부에서 하단의 중심사 층의 하부에 배치되어 음수의 전위를 갖는 제3 전극망;

상기 하우징 내부에서 상기 제3 전극망 하부에 배치되어 양수의 전위를 갖는제4 전극망;

상기 하우징의 상면에 장착되어 상기 제1 전극망으로 토우사를 낙하시키는 토우사 낙하장치;

상기 제4 전극망의 하부에 장착되어 토우사가 섞인 공기를 송풍하는 토우사 송풍장치를 구비하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 22 항에 있어서,

상기 제1 내지 제4 전극망은 상호 평행하게 배치되고, 상기 제1 내지 제4 전극망은 상기 제1 방향으로 평행하게 배치되는 복수개의 와이어 및 상기 와이어의 양단을 연결하고 고정하는 테두리를 포함하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 23 항에 있어서,

상기 와이어는 스테인리스 스틸을 소재로 하고, 상호 5cm의 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 22 항에 있어서,

상기 토우사 낙하장치는 토우사 저장조, 상기 토우사 저장조 밑면 장착되어 토우사의 낙하량을 조절하는 제1 정량 로울러 및 상기 제1 정량 로울러의 하부에 장착되어 상기 제1 정량 로울러로부터 낙하되는 토우사의 양을 조절하여 상기 하우징 내로 유입하는 제2 정량 로울러를 갖는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 22 항에 있어서,

상기 토우사 송풍장치는

토우사 컨테이너;

상기 토우사 컨테이너 장착되어 토우사를 지지하는 상하 또는 좌우로 진동하는 토우사 받침;

상기 하우징에 인접하게 장착되어 상기 하우징 내부로 공기를 송풍하는 공기펌프;

상기 공기펌프로부터 유입되는 공기를 상기 하우징 내부로 유입시키는 송풍구; 및

상기 토우사 받침과 상기 송풍구 사이에 배치되어 상기 송풍구로부터 유입되는 공기를 분산시키는 분산판을 포함하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 22 항에 있어서,

상기 제1 전극망 및 상기 제3 전극망은 -20kV ~ -50kV의 전위를 갖고, 상기 제4 전극망은 20kV ~ 50kV의 갖고, 상기 제2 전극망은 -50kV ~ 50kV의 범위 내에서 전환되는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.
제 22 항에 있어서,

상기 하우징에 인접하여 상기 상단 및 하단의 중심사 층을 건조하는 적외선 건조장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플로킹 얀의 제조장치.