KR20090124486A

KR20090124486A - 장력 조절 장치

Info

Publication number: KR20090124486A
Application number: KR1020080050733A
Authority: KR
Inventors: 엄영철
Original assignee: (주) 근도테크놀러지
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2008-05-30
Publication date: 2009-12-03
Also published as: KR100949704B1

Abstract

장력 조절 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 장력 조절 장치는, 잉크 염료를 분사하는 프린트 헤드의 입측에서 원단에 장력을 가하는 제1 장력 조절부; 및 상기 프린트 헤드의 출측에서 상기 원단에 장력을 가하는 제2 장력 조절부를 포함하며, 상기 제2 장력 조절부는 상기 제1 장력 조절부보다 더 큰 장력을 상기 원단에 작용한다.

Description

장력 조절 장치{TENSION ADJUST DEVICE}

본 발명은 장력 조절 장에 관한 것으로, 구체적으로 컴퓨터에 저장된 이미지 데이터에 따라 염료를 분사하는 프린트 헤드를 이용하여 원단을 염색하는 디지털 날염기(DTP : Digital Textile Printer)의 내부에서 이송되는 원단의 장력을 조절하는 장력 조절 장치에 관한 것이다.

고속 DTP는 컴퓨터에 저장된 데이터에 따라 잉크 염료를 분사하는 프린트 헤드를 구비한다. 이러한 고속 DTP는, 프린트 헤드의 잉크 분사를 조정하여 섬유에 색을 인쇄하므로 섬세한 문양을 빠르게 넣을 수 있어 스카프나 넥타이 등의 문양 염색시 많이 사용된다.

이러한 디지털 날염기에는 원단을 이송하는 다수의 롤러가 마련되며 이들 롤러에 감겨져 이송되는 원단의 장력을 일정하게 조절할 수 있는 수단이 필요하다.

즉, 원단의 두께, 원단의 이송 속도, 원단의 신축성 정도, 원단이 이송되는 위치 등 디지털 날염기의 각종 운전 조건에 따라 원단의 장력에 변동이 없도록 일정하게 유지함으로써 원단이 구김없이 이송될 수 있도록 하고, 장력 변화에 의한 원단의 인쇄 품질 저하가 발생하지 않도록 할 필요성이 있다.

본 발명의 목적은 상술한 필요성을 감안하여 원단의 장력에 큰 변동이 없도록 일정하게 유지할 수 있는 장력 조절 장치 및 이를 구비한 디지털 날염기를 제공하는 것이다.

본 발명의 장력 조절 장치는, 잉크 염료를 분사하는 프린트 헤드의 입측에서 원단에 장력을 가하는 제1 장력 조절부; 및 상기 프린트 헤드의 출측에서 상기 원단에 장력을 가하는 제2 장력 조절부를 포함하며, 상기 제2 장력 조절부는 상기 제1 장력 조절부보다 더 큰 장력을 상기 원단에 작용하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 장력 조절부는, 제1 중심축을 기준으로 회동 가능한 제1 댄서 아암과, 상기 원단에 장력을 가하도록 상기 제1 댄서 아암의 일측에 배치되는 제1 댄서 롤러와, 상기 제1 댄서 롤러의 자중을 상쇄하도록 상기 제1 댄서 아암의 타측에 배치되는 제1 하중 부재와, 상기 제1 하중 부재의 설치 위치를 조절하는 제1 위치 변경 부재를 포함한다.

상기 제1 장력 조절부는, 상기 제1 위치 변경 부재에 의하여 상기 제1 중심축에 대한 상기 제1 하중 부재의 회전 모멘트가 조절됨으로써 상기 원단에 가해지는 장력을 가변시킬 수 있다.

상기 제2 장력 조절부는, 제2 중심축을 기준으로 회동 가능한 제2 댄서 아암과, 상기 원단에 장력을 가하도록 상기 제2 댄서 아암의 일측에 배치되는 제2 댄서 롤러와, 상기 제2 댄서 롤러의 자중에 의한 회전 모멘트를 증가시키도록 상기 제2 댄서 아암에 탄성 바이어스되는 탄성 부재를 포함한다.

상기 제2 장력 조절부는, 상기 탄성 부재의 일단부가 고정되는 위치를 조절함으로써 상기 원단에 가해지는 장력을 가변시킬 수 있다.

상기 제2 장력 조절부는, 상기 제2 댄서 롤러의 자중을 상쇄하도록 상기 제2 댄서 아암의 타측에 배치되는 제2 하중 부재와, 상기 제2 하중 부재의 설치 위치를 조절하는 제2 위치 변경 부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 원단의 두께, 원단의 이송 속도, 원단의 신축성 정도, 원단이 이송되는 위치 등 디지털 날염기의 각종 운전 조건에 따라 원단의 장력에 변동이 없도록 일정하게 유지할 수 있으므로, 원단이 구김 없이 이송될 수 있고, 원단의 인쇄 품질 저하가 방지된다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 기능을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

도 1은 본 발명의 디지털 날염기의 외관을 도시한 측면도이다. 도 2는 본 발 명의 장력 조절 장치 및 디지털 날염기의 주요 부분을 도시한 측단면도이다. 도 3은 본 발명의 제1 장력 조절부를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 제2 장력 조절부를 도시한 사시도이다. 도 1 내지 도 4를 함께 참조하며 본 발명의 장력 조절 장치 및 이를 구비한 디지털 날염기를 상세히 설명한다.

도시된 디지털 날염기는, 원단(50)을 공급하는 풀림 롤러(100)와, 풀림 롤러(100)에서 공급된 원단(50)에 잉크 염료를 분사하는 프린트 헤드(200)와, 프린트 헤드(200)에서 인쇄 완료된 원단(50)을 회수하는 감김 롤러(500)와, 프린트 헤드(200)의 입측 및 출측에서 원단(50)을 이송하는 벨트(440) 및 이를 구동하는 벨트 롤러(410,420,430)를 구비하는 벨트 유니트(400)를 구비한다.

여기서, 프린트 헤드(200)의 입측 방향이라 함은 프린트 헤드(200)로부터 풀림 롤러(100)를 향하는 방향으로 정의하며, 프린트 헤드(200)의 출측 방향이라 함은 프린트 헤드(200)로부터 감김 롤러(500)를 향하는 방향으로 정의한다.

이러한 디지털 날염기는, 원단(50)의 주름을 방지하는 주름 방지 장치(300)와, 주름 방지 장치(300)의 입측에 배치되어 원단(50)의 신축 정도에 따라 감김 여부가 선택되는 제1 롤러(501) 및 제2 롤러(502)와, 벨트 유니트(400)에 원단(50)을 공급하는 공급 롤러(505) 및 벨트 유니트(400)를 통과한 원단(50)을 분리하는 분리 롤러(510)를 더 구비할 수 있다.

원단(50)의 이송 경로를 따라 디지털 날염기의 동작을 설명하면 다음과 같다. 원단(50)은 최초에 풀림 롤러(100)에 감겨져 있다. 풀림 롤러(100)에서 공급된 원단(50)은 주름 방지 장치(300)를 통과하며 주름이 펴진다. 신축성이 약한 원 단(50)은 제2 롤러(502)에 감겨져 주름 방지 장치(300)에 투입되며, 상대적으로 신축성이 강하여 쉽게 변형되는 원단(50)은 제1 롤러(501)에 감겨져 주름 방지 장치(300)에 투입된다. 주름 방지 장치(300)를 통과한 원단(50)은 공급 롤러(505)를 거쳐 벨트 유니트(400)에 진입된다. 벨트 유니트(400)는 벨트 롤러(410,420,430) 및 이에 의하여 무한 궤도를 순환하는 벨트(440)를 구비한다. 벨트(440)에 의하여 이송되는 원단(50)은 프린트 헤드(200)를 거치며 인쇄하고자 하는 문양이 인쇄된다. 프린트 헤드(200)를 거쳐 인쇄 완료된 원단(50)은 분리 롤러(510)에 감겨짐으로써 벨트(440)에서 분리된다. 분리 롤러(510)를 거친 원단(50)은 감김 롤러(500)에 감져짐으로써 인쇄 작업을 완료한다.

본 발명의 장력 조절 장치는 제1 장력 조절부(700) 및 제2 장력 조절부(800)를 구비한다. 제1 장력 조절부(700)는 풀림 롤러(100)에서 풀려진 원단(50)의 장력을 조절하여 원단(50)이 정확하게 벨트 유니트(400)에 이송될 수 있게 한다. 벨트 유니트(400)에 이송된 원단(50)은 프린트 헤드(200)에 의하여 인쇄하고자 하는 문양이 인쇄된다. 제2 장력 조절부(800)는 장력을 조절하여 분리 롤러(510)에서 원단(50)이 잘 분리되도록 하고 분리 롤러(510)에서 분리된 원단(50)이 감김 롤러(500)에 정확히 감길 수 있도록 한다.

이를 위하여, 제1 장력 조절부(700)는 프린트 헤드(200)의 입측 방향으로 원단(50)에 장력을 작용하며, 제2 장력 조절부(800)는 프린트 헤드(200)의 출측 방향으로 원단(50)에 장력을 작용한다. 제2 장력 조절부(800)는 제1 장력 조절부(700)보다 더 큰 장력을 원단(50)에 작용함으로써 프린트 헤드(200)의 입측 및 출측에서 원단(50)이 팽팽하게 당겨질 수 있게 하고, 원단(50)이 구김 없이 이송될 수 있게 한다.

제1 장력 조절부(700)는, 제1 중심축(720)을 기준으로 회동 가능한 제1 댄서 아암(730)과, 원단(50)에 장력을 가하도록 제1 댄서 아암(730)의 일측에 배치되는 제1 댄서 롤러(710)와, 제1 댄서 롤러(710)의 자중(F1)을 상쇄하도록 제1 댄서 아암(730)의 타측에 배치되는 제1 하중 부재(740)와, 제1 하중 부재(740)의 설치 위치를 조절하는 제1 위치 변경 부재(750)를 포함한다.

이때, 제1 위치 변경 부재(750)에 의하여 제1 중심축(720)에 대한 제1 하중 부재(740)의 회전 모멘트가 조절됨으로써 원단(50)에 가해지는 장력을 가변시킬 수 있다. 제1 위치 변경 부재(750)는 제1 하중 부재(740)의 양단부를 걸치는 것으로, 제1 하중 부재(740)가 걸쳐지는 위치를 제1 댄서 아암(730)의 길이 방향을 따라 변경할 수 있다.

즉, 제1 하중 부재(740)의 양단부는 제1 위치 변경 부재(750)의 내부에서 이동 가능함으로써, 제1 중심축(720)에 대한 회전 모멘트 아암의 길이가 변경되는 것이다. 제1 하중 부재(740)가 제1 중심축(720)에 가깝게 이동되면 제1 댄서 롤러(710)가 원단(50)에 가하는 장력이 증가된다. 반대로 제1 하중 부재(740)가 제1 중심축(720)에서 멀어지면 제1 댄서 롤러(710)가 원단(50)에 가하는 장력이 감소된다. 예를 들어, 원단(50)의 두께가 얇아질수록 제1 댄서 롤러(710)가 원단(50)에 가하는 장력은 감소되는 것이 바람직하다.

제1 위치 변경 부재(750)의 일 실시예로서 도 3을 참조하면, 제1 하중 부 재(740)의 양단부가 끼워지도록 제1 댄서 아암(730)에 형성된 홈과, 상기 홈의 내부에 돌출되어 제1 하중 부재(740)의 임의의 유동을 방지하는 제1 스토퍼(755)가 도시된다.

한편, 제2 장력 조절부(800)는, 제2 중심축(820)을 기준으로 회동 가능한 제2 댄서 아암과, 원단(50)에 장력을 가하도록 제2 댄서 아암의 일측에 배치되는 제2 댄서 롤러(810)와, 제2 댄서 롤러(810)의 자중(F2)에 의한 회전 모멘트를 증가시키도록 제2 댄서 아암에 탄성 바이어스되는 탄성 부재(870)를 포함한다.

이때, 탄성 부재(870)의 일단부가 고정되는 위치를 조절함으로써 원단(50)에 가해지는 장력을 가변시킬 수 있다. 도 2를 참조하면, 탄성 부재(870)의 일 실시예로서 인장 스프링이 도시되었으며, 탄성 부재(870)의 고정 위치가 참조 부호 K1, K2 및 K3로 표시되었고, 참조 부호 K3 방향으로 고정 위치가 옮아갈수록 제2 댄서 롤러(810)가 원단(50)에 작용하는 장력이 더 증가된다.

한편, 도 4를 참조하면 제2 장력 조절부(800)는, 제2 댄서 롤러(810)의 자중을 상쇄하도록 제2 댄서 아암의 타측에 배치되는 제2 하중 부재(840)와, 제2 하중 부재(840)의 설치 위치를 조절하는 제2 위치 변경 부재(850)를 더 포함할 수 있다. 이때, 탄성 부재(870) 고정 위치의 변경과 별개로, 제2 위치 변경 부재(850)에 의하여 제2 중심축(820)에 대한 제2 하중 부재(840)의 회전 모멘트가 조절됨으로써 원단(50)에 가해지는 장력을 가변시킬 수 있다. 예를 들면, 다양한 위치에 마련된 제2 스토퍼(855)를 이용하여 제2 하중 부재(840)의 위치를 변경함으로써 제2 중심축(820)에 대한 제2 하중 부재(840)의 회전 모멘트를 조절하여 원단(50)에 가해지 는 장력을 가변시킬 수 있다.

고속 DTP 장비에서 원단(50)의 출력 품질을 높이기 위해서는 원단(50)의 정확한 이송이 필수적이다. 먼저, 수동으로 원단(50)을 풀림 롤러(100)와 제1 장력 조절부(700)에 걸고 벨트 유니트(400)를 지나 제2 장력 조절부(800)와 감김 롤러(500)에 감는다. 이러한 원단(50)의 준비 작업이 완료되면 원단(50)의 종류나 두께에 따라 원단(50)에 스트레스가 작용하지 않도록 제1 하중 부재(740)의 위치를 조정한다.

제1 장력 조절부(700)는 밸런스를 중시한 구조로서, 원단(50)에 스트레스가 걸리지 않도록 제1 댄서 롤러(710)와 제1 하중 부재(740)의 회전 모멘트가 균형을 이루도록 한다. 그리고, 원단(50)의 종류나 두께에 따라 소정의 장력이 작용할 수 있도록 제1 하중 부재(740)의 위치가 선정됨으로써 벨트 유니트(400)로 원단(50)이 구김 없이 정확히 이송될 수 있도록 한다.

한편, 제2 장력 조절부(800)는 역 밸런스 구조로서 원단(50) 이송시 벨트 유니트(400)로부터의 원단(50)의 원활한 분리를 위한 장력 및 원단(50)의 풀림 운동에 지장을 주지 않도록 탄성 부재(870)의 단부 고정 위치를 조절한다.

원단 준비 작업, 제1 장력 조절부(700) 및 제2 장력 조절부(800)의 조정 작업이 완료되면 디지털 날염기에 전원을 인가하고 제어 프로그램을 가동시켜 디지털 날염기 및 컴퓨터에 원단 이송 신호와 출력 신호를 전송한다. 이러한 명령이 전달되면 원단(50) 이송 작업과 인쇄 작업은 동시에 진행된다. 동시에 장력 조절 장치의 기능도 능동적으로 동작 개시된다. 이때, 제1 댄서 롤러(710)는 벨트 유니 트(400)로 원단(50)을 구김 없이 이송할 수 있게 하고, 제2 댄서 롤러(810)는 인쇄 완료된 원단(50)이 벨트 유니트(400)로부터 정확하게 분리되게 하며 건조 장치(미도시)를 통과하여 감김 롤러(500)에 들뜸 없이 감길 수 있게 한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 디지털 날염기의 외관을 도시한 측면도이다.

도 2는 본 발명의 장력 조절 장치 및 디지털 날염기의 주요 부분을 도시한 측단면도이다.

도 3은 본 발명의 제1 장력 조절부를 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 제2 장력 조절부를 도시한 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50...원단 100...풀림 롤러

200...프린트 헤드(print head) 300...주름 방지 장치

400...벨트 유니트(belt unit) 410,420,430...벨트 롤러

440...벨트(belt) 500...감김 롤러

501...제1 롤러 502...제2 롤러

505...공급 롤러 510...분리 롤러

700...제1 장력 조절부 710...제1 댄서 롤러

720...제1 중심축 730...제1 댄서 아암(dancer arm)

740...제1 하중 부재 750...제1 위치 변경 부재

755...제1 스토퍼(stopper) 800...제2 장력 조절부

810...제2 댄서 롤러 820...제2 중심축

830...제2 댄서 아암(dancer arm) 840...제2 하중 부재

850...제2 위치 변경 부재 855...제2 스토퍼(stopper)

870...탄성 부재

Claims

잉크 염료를 분사하는 프린트 헤드의 입측에서 원단에 장력을 가하는 제1 장력 조절부; 및

상기 프린트 헤드의 출측에서 상기 원단에 장력을 가하는 제2 장력 조절부를 포함하며,

상기 제2 장력 조절부는 상기 제1 장력 조절부보다 더 큰 장력을 상기 원단에 작용하는 것을 특징으로 하는 장력 조절 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 장력 조절부는,

제1 중심축을 기준으로 회동 가능한 제1 댄서 아암과, 상기 원단에 장력을 가하도록 상기 제1 댄서 아암의 일측에 배치되는 제1 댄서 롤러와, 상기 제1 댄서 롤러의 자중을 상쇄하도록 상기 제1 댄서 아암의 타측에 배치되는 제1 하중 부재와, 상기 제1 하중 부재의 설치 위치를 조절하는 제1 위치 변경 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 장력 조절 장치.
제2항에 있어서,

상기 제1 장력 조절부는,

상기 제1 위치 변경 부재에 의하여 상기 제1 중심축에 대한 상기 제1 하중 부재의 회전 모멘트가 조절됨으로써 상기 원단에 가해지는 장력을 가변시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 장력 조절 장치.
제2항에 있어서,

상기 제2 장력 조절부는,

제2 중심축을 기준으로 회동 가능한 제2 댄서 아암과, 상기 원단에 장력을 가하도록 상기 제2 댄서 아암의 일측에 배치되는 제2 댄서 롤러와, 상기 제2 댄서 롤러의 자중에 의한 회전 모멘트를 증가시키도록 상기 제2 댄서 아암에 탄성 바이어스되는 탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 장력 조절 장치.
제4항에 있어서,

상기 제2 장력 조절부는,

상기 탄성 부재의 일단부가 고정되는 위치를 조절함으로써 상기 원단에 가해지는 장력을 가변시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 장력 조절 장치.
제5항에 있어서,

상기 제2 장력 조절부는,

상기 제2 댄서 롤러의 자중을 상쇄하도록 상기 제2 댄서 아암의 타측에 배치되는 제2 하중 부재와, 상기 제2 하중 부재의 설치 위치를 조절하는 제2 위치 변경 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장력 조절 장치.