KR20130000104A

KR20130000104A - 염색용 보빈

Info

Publication number: KR20130000104A
Application number: KR1020110060592A
Authority: KR
Inventors: 이동현
Original assignee: 이동현
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2011-06-22
Publication date: 2013-01-02
Also published as: KR101256455B1

Abstract

본 발명은 염색용 보빈에 관한 것으로 상부보빈과 하부보빈 내에 구비된 스프링에 의해 수직방향으로 압축되게 하여 부피를 줄임으로써 보빈의 외형은 유지하면서 염색조 내에 더 많은 갯수의 보빈을 투입할 수 있도록 하기 위하여, 상부고정공간부를 갖는 상부캡이 구비되고 환봉 형태로 상기 상부고정공간부에 방사상으로 상호 이격 고정되는 복수개의 고정바가 구비되며 상기 다수개의 고정바의 하단부 내측에 연결 고정되는 상부고정링이 구비되는 상부보빈과, 상기 상부보빈의 하부측에 이격 구비되어 결합되며 하부고정공간부를 갖는 하부캡이 구비되고 환봉 형태로 상기 하부고정공간부에 방사상으로 상호 이격 고정되는 복수개의 고정바가 구비되며 상기 다수개의 고정바의 상단부 내측에 연결 고정되는 하부고정링이 구비되고 상기 하부고정링과 하부캡 사이의 고정바의 내측에 하부지지링이 고정 구비되는 하부보빈과, 상기 상부고정링과 하부지지링의 사이에 지지 구비되는 탄성스프링으로 이루어진다.

Description

염색용 보빈{Dyeing bobbin}

본 발명은 염색용 보빈에 관한 것으로서, 특히 보빈 내에 구비된 스프링에 의해 수직방향으로 압축되게 하여 부피를 줄임으로써 보빈의 외형은 유지하면서 염색조 내에 더 많은 갯수의 보빈을 투입할 수 있도록 하는 염색용 보빈에 관한 것이다.

일반적으로 염색용 보빈은 원사를 외주연에 권취하여 염색장치에 설치된 상태로 원사의 염색을 실시하여 대량의 원사를 효과적으로 염색하기 위해서 사용되고 있다. 염색용 보빈을 이용한 염색 작업은 염색조의 내부에 원사가 감져져 있는 염색용 보빈을 투입한 후에 염료를 침투시키고, 염료를 원사에 침착시키기 위해서 고온의 스팀을 공급하여 염색 작업을 실시한다.

이러한 염색용 보빈은 금속재 보빈과 합성수지재 보빈으로 나눌 수 있는데, 합성수지재 보빈은 특성상 압력에 약하고, 고압에 그 외형이 쉽게 변하여 잦은 교체가 이루어져야 하며, 고온으로 가열되면 표면이 녹는 현상이 발생되어 원사의 오염을 초래할 수 있고, 원사의 염액이 보빈을 오염시켜 재사용시 염액을 제거해야 하는 등의 문제점이 있어 근래에는 금속재 보빈이 주로 사용된다.

하지만 통상의 금속재 보빈은 상부와 하부의 구분없이 단일체로 형성되어 있어, 염색을 위하여 침투된 실의 신축력에 쉽게 대응할 수 없고 그만큼 염색효과가 크게 떨어지는 단점과 함께 호환성이 부족하여 규격이 다른 가연기에는 사용하지 못하는 관계로 인해 크기별로 보빈을 준비하여야 하므로 번거롭고 경제적으로 부담이 되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 상부보빈과 하부보빈을 각각 구성하여 이를 상호 결합시킨 상태에서 그 사이에 스프링을 구비시켜 그 스프링의 탄성력에 의해 상부보빈이 압축된 후 상부보빈에 형성된 상부고정링과 하부보빈에 형성된 하부고정링이 서로 맞물려 압축되게 함으로써 보빈의 길이를 조절할 수 있도록 하는 염색용 보빈을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은 염색조 내에 다수개의 보빈을 투입하여 대량으로 원사를 염색할 수 있는 염색용 보빈에 있어서, 상부고정공간부를 갖는 상부캡이 구비되고 환봉 형태로 상기 상부고정공간부에 방사상으로 상호 이격 고정되는 복수개의 고정바가 구비되며 상기 다수개의 고정바의 하단부 내측에 연결 고정되는 상부고정링이 구비되는 상부보빈과, 상기 상부보빈의 하부측에 이격 구비되어 결합되며 하부고정공간부를 갖는 하부캡이 구비되고 환봉 형태로 상기 하부고정공간부에 방사상으로 상호 이격 고정되는 복수개의 고정바가 구비되며 상기 다수개의 고정바의 상단부 내측에 연결 고정되는 하부고정링이 구비되고 상기 하부고정링과 하부캡 사이의 고정바의 내측에 하부지지링이 고정 구비되는 하부보빈과, 상기 상부고정링과 하부지지링의 사이에 지지 구비되는 탄성스프링으로 이루어짐을 특징으로 하는 염색용 보빈을 제공한다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 염색용 보빈은 상부보빈과 하부보빈을 별도 구성하고 그 사이에 스프링을 구비하여 압착시킴으로써 보빈의 전체 길이를 조절할 수 있으므로 염색조 내에 보다 많은 개수의 보빈을 투입할 수 있어 대량염색이 가능하며 원사의 효율적인 염색과 권취가 가능한 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 염색용 보빈의 사시도,
도 2는 염색용 보빈의 상부보빈 단면도,
도 3은 염색용 보빈의 하부보빈 단면도,
도 4는 염색용 보빈의 스프링에 의한 압축 상태도,
도 5는 염색용 보빈의 고정바의 사시도,
도 6은 고정바의 다른 실시예 사시도,
도 7은 염색용 보빈의 다른 실시예 사시도,
도 8은 염색용 보빈의 또 다른 실시예 사시도,
도 9는 도 8의 하부보빈 단면도,
도 10 및 도 11은 염색용 보빈의 또 다른 실시예 사시도,
도 12는 상부고정링 및 하부지지링의 다른 실시예 단면도이다.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 12를 참고하여 보면 본 발명에 의한 염색용 보빈은 상부보빈(10)과, 하부보빈(20) 및 상부보빈(10)과 하부보빈(20) 사이에 구비되는 탄성스프링(30)으로 이루어진다.

본 발명의 염색용 보빈은 염색조 내에 다수개의 보빈을 투입하여 대량으로 원사를 염색할 수 있도록 구성되는 것으로, 상부보빈(10)과 하부보빈(20)을 분리 형성하여 결합시키고, 그 사이에 탄성스프링(30)을 끼워 탄성지지되게 함으로써 염색용 보빈의 길이를 조절할 수 있도록 한 것이다.

상기 상부보빈(10)은 도 1 및 도 2에서와 같이 상부고정공간부(11)가 형성되는 상부캡(12)이 구비되고, 상부캡(12)의 상부고정공간부(11)에 복수개의 고정바(15)가 상호 이격되어 고정 구비되며, 각 고정바(15)의 하단부 내측에 상부고정링(19)이 연결 고정된다.

상기 상부캡(12)은 통상 원형이며, 상부가 폐쇄되고 내측으로 하부가 개방된 형태로 형성되어 그 내부에 상부고정공간부(11)가 형성되도록 구성된다.

상기 상부고정공간부(11)에 고정되는 복수개의 고정바(15)는 환봉 형태로 상부고정공간부(11)에 방사상으로 상호간에 이격 위치되어 용접 고정되고, 그 복수개의 고정바(15)의 하단부 내측에 상부고정링(19)을 연결 고정하여 복수개의 고정바(15)가 일체로 고정되도록 구성한다.

이때 고정바(15)는 본 발명의 실시예에서 환봉 형태로 도시 및 설명하였으나, 환봉을 압연한 사각형태이거나 그 외에도 다각형 등 다양한 형상의 봉 형태로 형성될 수 있다. 아울러 후술되는 하부보빈(20)의 고정바(25)도 동일한 형태로 구성된다.

그리고 고정바(15)는 상부캡(12)의 상부고정공간부(11) 내측에 용접 고정되나, 상부고정공간부(11)가 형성되지 않더라도 상부캡(12) 상에 용접 고정될 수 있는 면적만 형성되어 있으면 어떠한 형태의 캡이라도 모두 가능하며, 후술되는 하부캡(22) 또한 동일하다.

상기 상부보빈(10)의 하부측에 이격 구비되어 결합되는 하부보빈(20)은 도 1 및 도 3에서와 같이 하부고정공간부(21)가 형성되는 하부캡(22)이 구비되고, 하부캡(22)의 하부고정공간부(21)에 복수개의 고정바(25)가 고정 구비되며, 고정바(25)의 상단부 내측에 하부고정링(29)이 연결 고정된다.

상기 하부캡(22)은 상부캡(12)과 마찬가지로 원형이며, 하부가 폐쇄되고 내측으로 상부가 개방된 형태로 형성되어 그 내부에 하부고정공간부(21)가 형성되도록 구성된다.

상기 하부고정공간부(21)에 고정되는 복수개의 고정바(25)는 환봉 형태로 하부고정공간부(11)에 방사상으로 상호간에 이격 위치되어 용접 고정되고, 그 복수개의 고정바(25)의 상단부 내측에 하부고정링(29)을 연결 고정하여 복수개의 고정바(25)가 일체로 고정되도록 구성한다.

상기 하부고정링(29)과 하부캡(22) 사이의 고정바(25) 내측에는 하부지지링(24)을 고정 구비한다. 하부지지링(24)은 하부보빈(20)에 결합되는 상부보빈(10)의 상부고정링(19)과의 사이에 탄성스프링(30)을 구비하여 지지하기 위해 구비되는 것으로, 하부고정링(29)과는 이격 구비되어야 하고, 하부캡(22)과는 이격되거나 도 10에서와 같이 밀착 구비되어도 무방하다.

상기 상부보빈(10)과 하부보빈(20)이 결합된 전체 형태는 도 1 및 도 10에서와 같이 테이퍼 형태이거나, 도 11에서와 같이 일자 형태로 구성될 수 있으나, 본 발명에서는 테이퍼 형태를 기준으로 설명하고, 일자 형태의 구성은 테이퍼 형태와 동일하므로 그 설명은 생략한다.

상기 상부보빈(10)의 상부고정링(19)과 하부보빈(20)의 하부지지링(24) 사이에는 도 1에서와 같이 탄성스프링(30)을 구비하여 상부보빈(10)과 하부보빈(20) 사이를 탄성 지지하여 상부보빈(10)과 하부보빈(20)의 길이를 조절할 수 있게 된다.

상기한 상부보빈(10)과 하부보빈(20)의 길이 조절을 달성함으로써 염색조 내에 보다 많은 개수의 보빈을 투입 설치할 수 있게 되어 대량염색이 가능하게 된다.

상기 탄성스프링(30)은 상부고정링(19)과 하부지지링(24) 사이에 구비되며, 그 외측이 하부보빈(20)의 각 고정바(25) 내측에 밀착되도록 함이 내구성 면에서 바람직하다.

본 발명에 의한 염색용 보빈은 상술된 바와 같이 상부보빈(10), 하부보빈(20) 및 탄성스프링(30)의 결합에 의해 이루어지며, 보다 상세한 구체적인 설명은 하기와 같다.

상부보빈(10)의 상부측에서 고정바(15)를 고정 지지하는 상부캡(12)과, 하부보빈(20)의 하부측에서 고정바(25)를 고정 지지하는 하부캡(22)에는 도 1에서와 같이 표면에 원주방향으로 다수개의 요철부(41,42)를 각각 형성하여 상,하측에 위치되는 원사의 미끄럼을 방지하게 된다.

이때 요철부(41,42)는 도 7에서와 같이 작업환경 및 작업조건에 따라 격자형상으로 형성되게 할 수도 있고, 요철부(41,42)가 필요 없는 경우도 발생하게 된다.

상부캡(12) 및 하부캡(22)에 고정 지지되는 고정바(15,25)는 권취되는 원사의 미끄럼을 방지하기 위하여 그 외측면에 가로방향의 걸림홈(13,23)이 세로로 다수 형성되어 진다. 이때 걸림홈(13,23)은 원사가 적어도 한 줄 이상 삽입될 수 있을 정도의 크기면 만족하며 일정간격으로 형성되게 함이 바람직하다.

상기 고정바(15,25)는 상부캡(12) 및 하부캡(22)에서 방사상으로 상호 일정간격 이격되어 고정되는데, 도 1에서처럼 그 중 적어도 하나 이상의 고정바(15,25)에 환봉 형태의 가이드바(16,26)를 밀착 고정시킨다. 이때 가이드바(16,26)는 고정바(15,25)와 동일 형태로 형성되는 것이 바람직하고, 완전밀착 되어도 되나 이격되어도 무방하나, 단 그 이격거리는 고정바(15,25)의 직경 이하로 되게 함이 바람직하다.

상기 고정바(15,25)와 가이드바(16,26)가 밀착되거나 고정바(15,25)의 직경 이하로 이격 고정되면, 그 사이에 절개홈(17,27)이 형성된다. 상기 절개홈(17,27)은 원사의 절단시 커터날(미도시됨)이 삽입되어 지나갈 수 있는 공간이다. 이때 커터날로 원사 절단시 절개홈(17,27)이 보이지 않을 수 있기 때문에 절개홈(17,27)의 연장선 상의 상부캡(12) 및 하부캡(22)의 표면에 도 1에서와 같이 표시부(18,28)를 각각 형성한다.

한편 상부보빈(10)의 하부측에서 각 고정바(15)를 일체로 고정 지지시키며 탄성스프링(30)을 하부로 압착하는 상부고정링(19)과, 하부보빈(20)의 하부측에서 탄성스프링(30)을 지지하는 하부지지링(24)은 다양한 형태로 형성될 수 있는데, 특히 원형이나 사각형 등으로 형성될 수 있으며, 보다 확실한 걸림성을 유지하기 위하여 도 12의 (a)에서와 같이 상부고정링(19)은 “ㄱ”자 형태로 형성시키고, 하부지지링(24)은 “ㄴ”자 형태로 형성시켜 상부고정링(19)과 하부지지링(24) 사이에 탄성스프링(30)이 이탈되지 않게 걸림 고정시킬 수 있다.

또 다른 형태로는 도 12의 (b)에서와 같이 상부고정링(19)을 “∪”자 형태로 형성시키고, 하부지지링(24)은 “∩”자 형태로 형성시켜 그 형태내에 탄성스프링(30)을 상하로 이탈되지 않게 끼움 고정시킬 수도 있다.

그 외에도 지지, 걸림 및 끼움 등이 되어 고정될 수 있는 다양한 어떠한 구조로라도 상부고정링(19)과 하부지지링(24)이 형성될 수 있다.

한편 상부캡(12)에서 하방으로 고정되는 고정바(15)와, 하부캡(22)에서 상방으로 고정되는 고정바(25)는 각각의 연장측 단부에서 밀착되어지거나 일부 이격되어 형성되는데, 각 단부가 단순 절단되어 있는 형태로 유지되면 원사의 감김시 그 단부에 의해 매끄럽게 감기지 못하거나 혹은 가는 원사가 그 단부에 의해 끊어지는 경우가 발생할 우려가 있다.

이를 방지하기 위하여 도 6에서와 같이 각 고정바(15,25)의 연장측 단부의 외측을 라운딩처리(“A”) 하거나, 내측방향으로 절곡처리(“B”) 하여 원사가 연장측 단부에 접촉되지 않도록 함이 바람직하다.

한편 탄성스프링(30)은 도 1에서와 같이 상부캡(12)과 하부캡(22)의 사이에 구비되는 것이 바람직하나, 경우에 따라 도 10에서와 같이 하부캡(22)의 부근에 구비될 수 있고, 미도시되었으나 상부캡(12)의 부근에 구비될 수 있다. 또한 하부캡(22) 또는 상부캡(12)에 밀착되게 구현될 수도 있다.

또한 한편 상술된 바와 같이 본 발명의 염색용 보빈이 테이퍼 형상일 경우, 상부캡(12)은 도 1 및 언급된 바와 같이 상부가 폐쇄되고 내측으로 하부가 개방된 형태로 구성되나, 하부캡(22)의 경우에는 상술된 바와 같이 하부가 폐쇄되고 내측으로 상부가 개방된 형태 즉, 상부캡(12)과 마주하는 방향으로 동일한 형태로 형성될 수 도 있으나, 도 10에서와 같이 그 내측부분을 상향으로 이단 절곡시킬 수 있다. 이때 절곡된 단부는 라운딩 처리되게 구성한다.

상기와 같이 이단 절곡시키게 되면 염색용 보빈의 하부에 구비되는 다른 염색용 보빈의 상부캡(12)을 상부에 위치된 하부캡(22)의 내측에 끼워 지지하기 유리하게 된다.

10 : 상부보빈 11 : 상부고정공간부
12 : 상부캡 13,23 : 걸림홈
15,25 : 고정바 16,26 : 가이드바
17,27 : 절개홈 18,28 : 표시부
19 : 상부고정링 20 : 하부보빈
21 : 하부고정공간부 22 : 하부캡
24 : 하부지지링 29 : 하부고정링
30 : 탄성스프링 41,42 : 요철부

Claims

염색조 내에 다수개의 보빈을 투입하여 대량으로 원사를 염색할 수 있는 염색용 보빈에 있어서,
상부고정공간부(11)를 갖는 상부캡(12)이 구비되고, 환봉 형태로 상기 상부고정공간부(11)에 방사상으로 상호 이격 고정되는 복수개의 고정바(15)가 구비되며, 상기 다수개의 고정바(15)의 하단부 내측에 연결 고정되는 상부고정링(19)이 구비되는 상부보빈(10)과;
상기 상부보빈(10)의 하부측에 이격 구비되어 결합되며, 하부고정공간부(21)를 갖는 하부캡(22)이 구비되고, 환봉 형태로 상기 하부고정공간부(21)에 방사상으로 상호 이격 고정되는 복수개의 고정바(25)가 구비되며, 상기 다수개의 고정바(25)의 상단부 내측에 연결 고정되는 하부고정링(29)이 구비되고, 상기 하부고정링(29)과 하부캡(22) 사이의 고정바(25)의 내측에 하부지지링(24)이 고정 구비되는 하부보빈(20)과;
상기 상부고정링(19)과 하부지지링(24)의 사이에 지지 구비되는 탄성스프링(30)으로 이루어짐을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제1항에 있어서,
상기 하부고정공간부(21)는 내측이 상향으로 이단 절곡 형성되고, 단부가 라운딩처리됨을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 상부캡(12) 및 하부캡(22)은 표면에 원주방향으로 다수개의 요철부(41,42)가 형성되거나 또는 격자형상으로 요철부(41,42)가 형성됨을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 고정바(15,25)는 외측면에 가로방향의 걸림홈(13,23)이 세로로 다수 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 복수개의 고정바(15,25) 중 적어도 하나 이상에 환봉 형태의 가이드바(16,26)를 밀착 고정시켜 고정바(15,25)와 가이드바(16,26) 간에 절개홈(17,27)이 형성됨을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제5항에 있어서,
상기 절개홈(17,27)의 연장선 상의 상부캡(12) 및 하부캡(22)의 표면에 표시부(18,28)가 형성됨을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 상부고정링(19)은 “ㄱ”자 형태로 형성되며, 상기 하부지지링(24)은 “ㄴ”자 형태로 형성되어, 상부고정링(19)과 하부지지링(24) 사이에 탄성스프링(30)이 이탈되지 않게 걸림 고정됨을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 상부고정링(19)은 “∪”자 형태로 형성되며, 상기 하부지지링(24)은 “∩”자 형태로 형성되어, 상부고정링(19)과 하부지지링(24) 사이에 탄성스프링(30)이 이탈되지 않게 끼움 고정됨을 특징으로 하는 염색용 보빈.
제1항에 있어서,
상기 고정바(15,25)는 원사의 걸림을 방지하기 위하여 연장측 단부의 외측이 라운딩처리되거나 내측으로 절곡 형성됨을 특징으로 하는 염색용 보빈.