KR20060129793A

KR20060129793A - 직물 염색 및 가공기

Info

Publication number: KR20060129793A
Application number: KR1020050050448A
Authority: KR
Inventors: 이남수
Original assignee: 이남수; (주)우양기계
Priority date: 2005-06-13
Filing date: 2005-06-13
Publication date: 2006-12-18
Also published as: KR100669439B1

Abstract

본 발명은 직물 형태의 원단을 염색 및 가공하는 직물 염색가공기에 관한 것이다.

본 발명의 기술적인 구성은, 고온·고압의 처리액 및 염료(이하 처리액이라 한다.)를 분사하는 분사노즐과, 상기 분사노즐과 연결되는 긴 관형태의 액류관과, 처리액이 체류되어 있어 상기 액류관을 거친 피염물인 원단이 이를 거치면서 가공이 이루어 지도록 하는 처리조 본체 및, 부대장치로서 상기 노즐에 고압의 처리액을 제공하는 펌프, 그리고 처리액의 효율적인 반응을 위해 처리조 본체 내부 및 노즐로 공급되는 처리액에 고온의 열에너지를 제공하는 가열수단 등을 포함하는 직물 염색가공기에 있어서, 상기 액류관 후미에는 이를 순환하는 원단의 주행 방향을 전환시켜 섬유조직에 유연성을 부여할 수 있도록 굴곡부가 형성되며, 이 굴곡부를 갖는 액류관 후미 선단과 상기 처리조 본체에는 역시 원단에 부드러운 자극과 강한충격을 가하여 고온의 처리액에 의해 팽윤된 원단의 섬유조직을 수축시키는 워터쿠션장치 및 롤 비터를 포함한 섬유수축기구가 마련되고, 처리조 본체 전방과 이에 수직방향으로 설치되는 노즐 사이에는 처리조 본체를 거친 원단이 노즐로의 원활한 유입을 위해 노즐 측으로 상향 경사각을 갖는 컨베이어가 설치되어 구성되는 것을 요지로 한다.

원단, 염색, 정련수축, 굴곡부를 갖는 액류관, 워터쿠션장치, 롤비터, 콘베이어

Description

직물 염색 및 가공기{Textile dyeing and finishing machine}

도 1은 종래의 기술에 따른 직물 염색가공기의 구성을 나타낸 개략 구성도.

도 2는 종래의 기슬에 따른 직물의 정련수축장치 로타리 와셔의 구성을 나타낸 개략구성도.

도 3은 본 발명에 따른 직물 염색 및 가공기의 전체 구성을 나타낸 개략 구성도.

도 4는 도 3에 따른 작동 상태를 나타낸 작동상태도.

도 5는 본 발명의 직물 염색 및 가공기에 따른 워터쿠션장치의 다른 실시예.

<도면의 주요부위에 대한 부호 설명>

10...헤드부 20..분사노즐

30...액류관 32...굴곡부

40...처리조 본체 50...순환펌프

62...워터쿠션장치 62a....케이스

62b..워터인젝션(Water injection) 62c...바이브레이션 플레이트

64...롤 비터(Roll beater) 64a....롤러(Roller)

70...콘베이어

본 발명은 직물 염색 및 가공기에 관한 것으로 특히, 처리액 분사노즐의 고온·고압의 분사력을 이용해 피염물인 직물 원단을 장치내에서 순환시켜 소의가공을 행하는 염색 및 가공기에 원단의 진행방향을 전환함으로 직물의 유연성부여를 위한 액류관 곡선부와 직물의 부드러운 자극과 강한 비팅(beating)을 주기위한 워터쿠션장치 및 롤 비터(Roll beater)를 포함한 섬유수축기구를 마련하여, 순환되는 피염물인 원단의 섬유조직을 치밀하게 함과 동시에 유연성을 부여토록 하고, 처리조 본체 선단과 노즐 사이에 경사진 형태의 콘베이어를 설치하여, 처리조 본체를 거친 직물 원단이 노즐로 유입 되기전 적재된 직물이 엉킴없이 노즐로 원활히 유입될 수 있도록 한 직물 염색 및 가공기에 관한 것이다.

일반적으로 고온·고압의 노즐을 이용한 직물 염색기는 도 1에 도시된 바와 같이, 직물 원단이 투입되는 투입구(1) 측에 설치되어 투입된 직물이 장치내에서 순환이 이루어 지도록 함과 동시에 고온·고압의 염액을 분사하는 분사노즐(2)과, 상기 분사노즐(2)과 연결되어 분사된 염액과 함께 원단이 주행하는 긴 관형태의 액류관(3)과, 염액이 체류되어 있어 상기 액류관(3)을 거친 피염물이 이를 거치면서 착색이 이루어 지도록 하는 처리조 본체(4) 및, 부대장치로서 상기 노즐(2)에 고압의 염액을 제공함과 동시에 처리조 본체내의 염액을 순환시키는 펌프(5), 그리고 염료의 효율적인 착색을 위해 처리조 본체(4) 내부 및 노즐로 공급되는 염액에 고온의 열에너지를 제공하는 가열수단(미도시) 등을 포함하여 이루어져 있다.

이와 같은 구성으로 이루어진 종래의 직물 염색기는, 열교환기와 같은 가열수단(6)에 의하여 염색에 용이한 정도로 염액이 가열된 후 펌프(5)에 의해 고압 펌핑되어 노즐(2)로 공급되면, 투입구(1)를 통해 투입된 직물 원단이 고온의 염액이 고압분사되는 상기 노즐(2)의 분사력에 의해 액류관(3)과 염액이 체류된 처리조 본체(4)를 연속 순환하게 되고, 상기 처리조 본체(4)를 거치면서 체류된 염액에 의해 착색되어 염색이 이루어 질 수 있도록 되어 있다.

그러나, 위와 같은 구성의 종래의 직물 염색기를 통해서는 염색만이 가능할 뿐 원단 수축 및 유연성을 부여하기 위한 정련 가공을 할 수 없다는 문제가 있다. 이를 위해 종래에는 도2와 같은 별도의 정련수축기(5)를 이용하여 정련 수축작업을 행하고 있으나, 이렇듯 종래의 기술은 각각의 기능이 따로 구성되어 있어 각각의 가공 공정에 따라 원단을 이리저리 옮겨야만 하는 불편함이 있고 에너지 및 인력이 불필요하게 많이 소모되는 문제가 있다.

그리고 각각의 가공에는 다음과 같은 문제점들을 안고 있다.

직물 염색기의 경우 장치내를 순환하는 직물 원단에 어떠한 충격을 가할만한 구조가 부재하여 가공직물의 터치가 부드럽지못하며 장력에 의한 시와(Crease) 발생우려가 있고, 처리조 본체를 거친 원단이 재차 노즐로 유입될 때 별도의 이송수단이 구비되지 않은 상태에서 빠르게 노즐로 유입되기 때문에 노즐의 입구에서 적재된 직물까지의 거리가 멀고 노즐로 유입되는 직물에 수분함수가 많아 장력이 심 하게 걸리며 입구에서 엉킴현상이 발생되어 품질저하 및 작업을 지연시키는 등의 문제가 있다.

그리고, 종래의 정련 수축기의 경우 강력한 비팅(Beating)에 의한 직물 단말부위에 헤짐현상이 발생하여 결국 불량을 초래하게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 분사노즐을 거쳐 1차 처리된 원단이 주행하는 액류관과 본 가공을 위해 처리액이 충진된 처리조 본체 사이에 워터인젝션과 빨래판과 같은 롤 비터(Roll beater)를 포함한 섬유수축기구를 마련하여, 분사노즐에 의해 순환되는 피염물인 원단이 상기 장치를 거치면서 두드림 효과 같은 소정의 충격력을 제공받아 이완 되었던 섬유조직이 수축되어 치밀하게 됨으로써 가공직물의 품질을 보다 향상시킬 수 있는 직물 염색 및 가공기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 처리조 본체 선단과 이에 대략 수직으로 설치되는 노즐 사이에 일정 경사각을 지닌 콘베이어를 설치하여 처리조 본체를 거쳐 빠르게 노즐로 유입되는 원단을 노즐의 근접한 위치까지 이송시킴으로써, 처리조 본체를 거친 원단이 노즐로 유입될 때 발생되는 인장력을 최소화 하여 원단 손상을 줄일 수 있고, 원활한 원단의 유입을 유도하여 노즐로 유입되기 전 적재된 직물의 엉킴현상을 방지토록 하는데 있다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명인 직물 염색가공기는, 직물 원단이 투입되는 헤드구 측에 설치되어 투입된 직물이 장치내에서 순환이 이루어 지도록 함과 동시에 고온·고압의 처리액을 분사하는 분사노즐과, 상기 분사노즐과 연결되는 긴 관형태의 액류관과, 처리액이 체류되어 있어 상기 액류관을 거친 피염물인 원단이 이를 거치면서 소정의 공정이 이루어 지도록 하는 처리조 본체 및, 부대장치로서 상기 노즐에 고압의 염료를 제공하는 펌프, 그리고 염료의 효율적인 착색을 위해 처리조 본체 내부 및 노즐로 공급되는 염류에 고온의 열에너지를 제공하는 가열수단등을 포함하는 직물 염색가공기에 있어서,

상기 액류관 후미에는 이를 순환하는 원단의 주행 방향을 전환시켜 섬유조직에 유연성을 부여할 수 있도록 굴곡부가 형성되며, 이 굴곡부를 갖는 액류관 후미 선단과 상기 처리조 본체 후미에는 원단에 부드러운자극과 강한 충격력을 가하여 고온의 처리액에 의해 팽창된 원단의 섬유조직을 수축시키는 워터쿠션장치 및 롤 비터를 포함한 섬유유연기구가 마련되고, 처리조 본체 전방과 이에 수직방향으로 설치되는 분사노즐 사이의 헤드구 측에는 처리조 본체를 거친 원단이 노즐로의 원활한 유입을 위해 노즐 측으로 상향 경사각을 갖는 컨베이어가 설치되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 본 발명에 적용된 상기 워터쿠션장치는, 액류관 후미 선단에 케이스 가 연결되고 이 케이스 내벽에는 원단의 강한물살을 부여토록 다수개의 처리액 워터인젝션이 상하 일정 거리차를 두고 설치되어 구성되는 것이 특징이다.

그리고 상기 워터쿠션장치는, 액류관 후미 선단에 케이스가 연결되고 이 케이스 내벽에는 자체 진동력을 갖는 바이브레이션 플레이트가 마주보며 상하 일정 거리차를 두고 설치되어 구성될 수도 있다.

본 발명에 적용된 상기 롤 비터는, 상기 처리조 본체 후단 내측에 다수개의 롤러들이 하향 라운드진 형태로 설치되어 구성되는 것이 특징이다.

이하에서는 본 발명에 따른 직물 염색가공기의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

첨부된 도면 도 3은 본 발명에 따른 직물 염색가공기의 전체적인 구성을 나타낸 구성도 이다.

도 3를 참조하면, 직물 원단이 투입되는 원통체 형상의 헤드구(10) 상측에는 장치내에서 원단이 순환될 수 있도록 고온·고압의 분사력을 제공함과 동시에 1차 가공을 위해 처리액을 제공하는 분사노즐(20)이 마련되며, 이 분사노즐(20)은 원단 주행을 위한 긴 관형태의 액류관(30)과 연결된다.

액류관(30) 후미에는 이 액류관(30)을 주행하는 원단의 주행 방향을 전환시켜 섬유조직에 유연성을 부여할 수 있도록 굴곡부(32)가 형성되며, 이러한 굴곡부 (32)를 갖는 액류관(30) 선단은 처리액이 체류되어 있는 처리조 본체(40)와 연결된다.

특히, 상기 액류관(30)의 후미 선단과 처리조 본체(40) 후미에는 원단에 부드러운 자극과 강한충격을 가하여 고온에 의해 팽창된 원단의 섬유조직을 수축시키는 섬유수축기구(60)가 마련되는데, 이러한 섬유수축기구(60)는, 액류관(30)의 후미 선단과 처리조 본체(40) 후미 사이에 마련되는 워터쿠션장치(62)와, 처리조 본체(40) 후단 내측에 다수개의 롤러(64a)들이 하향 라운드진 형태로 설치되어 원단의 이송을 안내함과 동시에 강력한 두드림 효과를 유발하는 롤 비터(Roll beater;64)로 구성된다.

여기서 상기 워터쿠션장치(62)는, 액류관(30) 후미 선단에 케이스(62a)가 연결되고 이 케이스(62a) 내벽에는 원단에 강한물살을 부여하여 원단에 부드러운자극을 주도록 중앙부 측으로 향하는 다수개의 처리액 워터인젝션(62b)이 상,하 일정 거리차를 두고 설치된 구성으로 이루어 질수 있으며, 이와는 다르게 도 5의 다른 실시예에서와 같이, 액류관(30) 후미 선단에 케이스(62a)가 연결되고 이 케이스(62a) 내벽에는 자체 진동력을 갖는 바이브레이션 플레이트(62c)가 마주보며 상하 일정 거리차를 두고 설치되는 구성으로 이루어질 수도 있다.

이어서, 위와 같은 롤 비터(64)를 내설한 처리조 본체(40) 전방은 원통체 형상의 헤드구 측부에 연결되어 투입된 피염물인 원단이 장치내에서 순환될 수 있도록 구성되며, 처리조 본체(40) 전방과 이에 대략 수직하게 설치되는 분사노즐(20) 사이의 헤드구(10)에는 노즐 측으로 상향 경사각을 갖는 컨베이어(70)가 설치된다.

미설명 부호 50은 처리조 본체 내에 충진된 처리액을 흡입하여 상기 노즐에 고압의 처리액을 제공하는 펌프를 가리키며, 도면에는 미도시 되었으나 본 발명은 처리액의 효율적인 반응을 위해 처리조 본체 내부 및 노즐로 공급되는 처리액에 고온의 열에너지를 제공하는 가열수단(열교환기)을 구비하고 있다.

다음으로 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 직물 염색가공기의 작동 및 효과에 대해 살펴본다.

도 4은 본 발명의 작동상태를 나타낸 도면으로서, 본 발명의 염색가공기를 작동시키면, 열교환기와 같은 가열수단(미도시)에 의하여 가공에 용이한 정도로 처리액이 가열된 후 펌프(50)에 의해 고압 펌핑되어 분사노즐(20)로 공급된다.

이와 같은 상태에서 헤드부(10)를 통해 원단(100)을 투입시키면 고온의 처리액이 고압분사되는 상기 노즐(20)의 분사력에 의해 원단(100)은 1차 가공된 상태로 분사된 처리액과 함께 액류관(30) 측으로 유입되어 이를 주행한다.

상기 액류관(30)을 거친 원단은 워터쿠션장치(62) 및 롤 비터(64)를 포함한 섬유수축기구(60)를 거쳐 처리액이 체류되어 순환하는 처리조 본체로 이송되어 처리액을 다시 한번 흡수한다.

상기 처리조 본체(40)를 거치면서 가공이 이루어진 원단은 콘베이어(70)를 거쳐 재차 노즐(20)로 유입되는 것으로 한 싸이클을 마치게 된다. 이러한 싸이클은 원단에 처리액이 충분히 베일때까지 수차례에 걸쳐 반복된다. 즉, 장치내에 투입된 원단은 장치의 각 구성요소를 반복 순환하면서 충분히 요구하는 만큼의 가공이 이 루어지게 되는 것이다.

이때, 본 발명에 적용된 상기 액류관(30) 후미에는 상·하 방향으로 일정각 굴곡된 굴곡부(32)가 마련됨으로써, 액류관(30)을 주행하는 원단(100)의 주행 방향이 전환됨에 따라 원단이 유연성을 갖게 되고, 액류관(30)을 거친 원단은 섬유수축기구(60)를 거치면서 다시 한번 유연성이 부여됨과 동시에 노즐로부터 분사되는 고온·고압의 처리액에 의해 팽윤되었던 섬유조직이 수축되어 조직의 치밀함 및 탄력성을 지니게 된다.

상기 섬유수축기구(60)의 작용에 관해 구체적으로 살펴보면, 도시된 도면을 통해 알 수 있는 바와 같이 액류관(30) 후미의 굴곡부 선단에는 섬유수축기구(60) 중 워터쿠션장치(62)가 이와 수직하게 설치되어 있어 굴곡구(32)를 거친 원단은 워터쿠션장치(62)의 케이스(62a) 내측으로 노즐(20) 분사력과 처리액의 이송력에 의해 낙하되어 워터인젝션(62b)의 강력한 물살에 부딪친다. 이 과정 중에 발생되는 워터인젝션(62b)의 강력한 물살에 의해 원단의 섬유조직은 부드러워져 유연해지고 동시에 수축되어 치밀해짐으로써 유연성과 탄력성을 동시에 갖게 된다. 이와 같은 워터인젝션(62b)은 케이스(62a)내에 적어도 복수개 이상이 마련됨으로써, 위와 같은 작업을 반복 수행할 수 있어 원단에 충분한 유연성과 수축성을 제공할 수 있게 된다.

이어서, 상기 워터쿠션장치(62)를 거친 원단(100)은 처리조 본체(40) 후방의 내측에 설치된 롤 비터(Roll beater;64)로 낙하되고 이러한 롤 비터(64)에 다시 한번 부딪치면서 또 다시 유연성이 부여되며 섬유조직이 더욱 치밀해져 품질이 향상 된다. 즉, 롤 비터(64)는 통상의 빨래판과 같이 다수개의 롤러들이 직렬 배치되어 이 롤러들 사이에 가로 방향으로 골이 지도록 형성됨으로써, 이 위에서 원단이 단순히 미끄러지는 것이 아니라 원단에 흡수된 처리액이 롤 비터(64) 아래로 탈수되면서 원단과 롤 비터(64)와는 두드림과 같은 효과가 발생하기 때문에 원단의 유연성을 좋게하며 섬유조직을 수축시켜 원단의 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

더하여, 본 발명에 적용된 직물 염색가공기의 처리조 본체(40) 선단과 이에 대략 수직으로 설치되는 분사노즐(20) 사이의 투입구 내측에는 전술한 바와 같이 일정 경사각을 지닌 콘베이어(70)가 설치됨으로써, 처리조 본체(40)를 거쳐 빠르게 노즐(20)로 유입되는 원단(100)을 노즐의 근접한 위치까지 이송시킬 수 있어 처리조 본체(40)를 거친 원단이 노즐로 유입될 때 발생되는 인장력을 최소화 하여 원단 손상을 줄일 수 있고, 원활한 원단(100)의 유입을 유도하여 헤드부(10)에서 발생되는 엉킴현상을 최대한 방지할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명인 직물 염색가공기에 의하면, 분사노즐을 거쳐 1차 처리된 원단이 굴곡부를 갖는 액류관과 섬유수축기구들을 거치면서 이완 되었던 섬유조직이 수축되어 치밀하게 되고, 동시에 부드러운 유연성을 갖게되어 보다 고품질의 제품을 양산할 수 있게 된다.

또, 처리조 본체 선단과 이에 대략 수직으로 설치되는 노즐 사이에는 일정 경사각을 지닌 콘베이어가 설치됨으로써, 처리조 본체를 거쳐 빠르게 노즐로 유입 되는 원단을 노즐의 근접한 위치까지 이송시킬 수 있어 처리조 본체를 거친 원단이 노즐로 유입될 때 발생되는 인장력을 최소화 하여 원단 손상을 줄일 수 있고, 원활한 원단의 유입을 유도하여 노즐로 유입되기전 적제된 직물의 엉킴현상 등을 방지할 수 있어 작업 능률을 높일 수 있으며, 특히 다수의 작업 정련 및 수축, 감량, 표백, 염색을 본 발명의 염색가공기를 이용해서 일괄처리 할 수 있어 작업효율성을 극대화 할 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

직물 원단이 투입되는 헤드구(10) 측에 설치되어 투입된 직물이 장치내에서 순환이 이루어 지도록 함과 동시에 고온·고압의 처리액을 분사하는 분사노즐(20)과, 상기 분사노즐(20)과 연결되는 긴 관형태의 액류관(30)과, 처리액이 체류되어 있어 상기 액류관을 거친 피염물인 원단이 이를 거치면서 소정의 공정이 이루어 지도록 하는 처리조 본체(40) 및, 부대장치로서 상기 노즐에 고압의 염료를 제공하는 펌프(50), 그리고 염료의 효율적인 착색을 위해 처리조 본체 내부 및 노즐로 공급되는 염류에 고온의 열에너지를 제공하는 가열수단(미도시) 등을 포함하는 직물 염색가공기에 있어서,

상기 액류관(30) 후미에는 이를 순환하는 원단의 주행 방향을 전환시켜 섬유조직에 유연성을 부여할 수 있도록 굴곡부(32)가 형성되며, 이 굴곡부(32)를 갖는 액류관(30) 후미 선단과 상기 처리조 본체(40) 후미에는 원단에 부드러운자극과 강한 충격력을 가하여 고온의 처리액에 의해 팽윤된 원단의 섬유조직을 수축시키는 워터쿠션장치(62) 및 롤 비터(64)를 포함한 섬유수축기구(60)가 마련되고, 처리조 본체(40) 전방과 이에 수직방향으로 설치되는 분사노즐(20) 사이의 헤드구(10) 측에는 처리조 본체(40)를 거친 원단이 노즐(20)로의 원활한 유입을 위해 노즐 측으로 상향 경사각을 갖는 컨베이어(70)가 설치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 직물 염색 및 가공기.
제 1 항에 있어서,

상기 워터쿠션장치(62)는, 액류관(30) 후미 선단에 케이스(62a)가 연결되고 이 케이스(62a) 내벽에는 원단의 강한물살을 부여토록 다수개의 처리액 워터인젝션(62b)이 상하 일정 거리차를 두고 설치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 직물 염색 및 가공기.
제 1 항에 있어서,

상기 워터쿠션장치(62)는, 액류관(30) 후미 선단에 케이스(62a)가 연결되고 이 케이스(62a) 내벽에는 자체 진동력을 갖는 바이브레이션 플레이트(62c)가 마주보며 상하 일정 거리차를 두고 설치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 직물 염색 및 가공기.
제 1 항에 있어서,

상기 롤 비터(64)는 상기 처리조 본체(40) 후단 내측에 다수개의 롤러(64a)들이 하향 라운드진 형태로 설치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 직물 염색 및 가공기.