KR20160018175A - 연도 다변화된 실크직물 및 이의 제조를 위한 가변기능성 연사기 - Google Patents

연도 다변화된 실크직물 및 이의 제조를 위한 가변기능성 연사기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연속하여 제직된 실크원단에 있어서, 위사로 투여되는 실크사종을 동일하게 하고, 상기 위사의 연도(TM)를 변화시키는 연도 다변화를 통해 무늬 변화, 질감 변화, 또는 색의 농담차가 구현된 연도 다변화된 실크직물 및 이의 제조를 위한 가변기능 연사기를 제공한다. 본 발명에 따른 실크직물은 실크가 갖는 다양한 장점을 보유하면서도 후염단계가 아닌 연사 및 제직 공정에서 다양한 무늬, 질감과 색의 농담차를 재현성 있게 구현할 수 있어서 우수한 상품성을 겸비한 직물이다. 이에, 기존 실크소재에 대한 기술차별화를 통한 감성효과를 확대하고 다양한 용도로 활용이 가능하다.

Description

연도 다변화된 실크직물 및 이의 제조를 위한 가변기능성 연사기{TWISTING NUMBER-DIVERSIFIED SILK FABRIC AND TWISTER WITH VARIABLE FUNCTION}
본 발명은 연도 다변화된 실크직물 및 이의 제조를 위한 가변기능성 연사기에 관한 것이다.
실크는 원재료의 가격이 높아서 산업화 및 대중화에 애로사항이 있지만, 천연소재로서 우수한 특성 및 심미적인 효과로 인하여 전통적으로 사용되고 있는 최고급 소재이다.
최근 한복소재에서도 직물 표면에서부터 디자인 차별화 되는 원재료를 선호하고 있다. 실크가 갖고 있는 장점에도 불구하고 디자인 표현 및 가공의 한계성으로 인해서 출시 제품들의 기술 차별화가 어려운 현실이다.
구체적으로, 실크원단에 색상, 명도, 채도를 동시에 표현하기 위해서는 표현하고자 하는 색 수만큼의 생사를 사염(絲染, 원사에 염착시키는 일) 가공한 후 제직해야 한다. 이와 같이 다양한 색의 문양을 갖는 실크원단을 생산하기 위해 수십 가지 색의 사염 실크사를 위사용으로 구비해야 하므로 실크사 구매비용 및 재고 부담의 문제점을 야기시켰다.
또, 경사 역시 사염이 필요하고, 통상적으로 사용하는 경사의 길이는 1,000야드(yd)를 넘어가기 때문에 한번 직기에 걸어놓은 경사빔은 경사실이 다 소모될 때까지 같은 색의 바탕을 갖는 실크원단을 제직할 수밖에 없었던 단점도 있었다.
대개의 실크원단을 상품화하기 위해서는 다양한 색상을 표현하는 것이 필요하고, 결국 수 개 내지 수십 개의 값비싼 직기를 확보해야만 하는 경제적 부담감까지 가중되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 색과 감성 표현이 다양하고 자연스러우며 독특하게 차별화되어서 상품성이 향상된 실크원단을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 실크원단의 색과 감성의 표현을 효과적으로 제어할 수 있는 연사기를 제공함에 있다.
본 발명의 일 측면에서, 연도 다변화된 실크직물은 연속하여 제직된 실크원단에 있어서, 위사로 투여되는 실크사종을 동일하게 하고, 상기 위사의 연도(TM; Twist per meter)를 변화시키는 연도 다변화를 통해 무늬 변화, 질감 변화, 또는 색의 농담차가 구현된 것을 특징으로 한다.
기존에 실크직물의 농담차를 부여하기 위해서는 제직 후 후염과정에서 염료를 통해 색상에 농도차를 주는 방식으로 수행되었으나 이는 재현성이 떨어지고 번거롭다는 문제가 있다. 반면에, 본 발명에서는 직조 과정에서 위사인 실크사의 연도를 변화시킴으로써 직물의 무늬, 질감, 색상의 차이를 발생시키는 완전히 새로운 방식이다. 이러한 방식에 의하면 재현성을 완벽히 담보할 수 있고 연사 공정에서 위사의 사종에는 변화를 주지 않고 간단한 연도 제어만으로 색상 그라데이션(gradation)과 같은 다양한 시각적 효과를 표현할 수 있다.
상기 실크직물에서 경사는 예를 들어, 실크사, 폴리에스테르사, 레이온사, 및 나일론사 중 선택될 수 있고, 위사는 실크단사 및 실크합사 중 선택된 사종이 바람직하게 적용될 수 있다.
상기 연도차는 연사된 원사를 권취하는 실린더를 구동시키기 위한 드럼의 회전속도를 조절함으로써 부여될 수 있다. 즉, 드럼속도를 천천히 하면 연도가 커지므로 후염시 농색이 구현되며, 반대로 드럼속도를 높이면 연도가 적어지므로 후염시 담색이 구현된다.
상기 연도는 300-2000 TM/hr의 범위 내에서 조절되는 것이 바람직하며, 이를 벗어나는 경우 제어가 용이하지 않고 효과 대비 공정 경제성이 떨어지는 문제가 있다.
본 발명의 또 다른 측면은, 스핀들 회전으로 보빈의 실을 연사시켜 실린더에 권취하는 연사기에 있어서, 복수 개의 스핀들; 상기 스핀들과 연동되는 보빈; 상기 스핀들과 보빈이 축설된 프레임; 상기 프레임의 일 단부에 연결된 제1 동력수단; 상기 제1 동력수단을 제어하는 제1 제어장치; 연사된 원사를 권취하는 복수 개의 실린더; 상기 실린더에 대응한 복수 개의 드럼; 상기 복수 개의 드럼이 고정된 드럼샤프트; 상기 드럼샤프트의 일 단부에 연결된 제2 동력수단; 및 상기 제2 동력수단을 제어하는 제2 제어장치;를 포함하고, 상기 드럼의 회전수를 제어함으로써 동일한 사종에 연도차를 발생시키는, 가변기능 연사기를 제공한다.
상기 연사기의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 투포원 연사기, 이태리 연사기, 및 홀로우 스핀들(hollow spindle) 연사기 중에서 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 실크직물은 실크가 갖는 다양한 장점을 보유하면서도 후염단계가 아닌 연사 및 제직 공정에서 다양한 무늬, 질감과 색의 농담차를 재현성 있게 구현할 수 있어서 우수한 상품성을 겸비한 직물이다. 이에, 기존 실크소재에 대한 기술차별화를 통한 감성효과를 확대하고 다양한 용도로 활용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실크직물과 기존 실크직물의 비교사진이다(좌: 기존 실크직물, 우: 본 발명의 실크직물).
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연사기의 모식도이다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 하기의 정의를 가지며 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미에 부합된다.
본 명세서를 통해, 문맥에서 달리 필요하지 않으면, "포함하다" 및 "포함하는"이란 말은 제시된 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군을 포함하나, 임의의 다른 단계 또는 구성요소, 또는 단계 또는 구성요소들의 군이 배제되지는 않음을 내포하는 것으로 이해하여야 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
일반적으로 직물에 색의 농담차, 예를 들어 그라데이션을 부여하기 위해서는 후염 단계에서 염료를 통해 구현해왔다. 그러나, 본 발명은 직물설계 과정에서 연도(撚度)를 다변화시킴으로써 직물의 질감, 무늬, 색상의 차이를 구현한다. 본 발명자들은 기본공정 중 하나인 연사공정의 개선 및 개발을 진행하여 연속되는 연사부여 공정에서 단사의 꼬임을 연속공정 중간에 달리 부여하는 기술을 이용해 제직된 원단에서 연도에 따른 시각효과를 준다.
도 1에는 본 발명에 따라 연도 다변화를 통해 농담차가 구현된 실크직물(우)과 기존의 연도가 동일한 실크직물(좌)이 예시적으로 도시되어 있다. 연도를 800TM으로 동일하게 유지한 기존 실크직물은 질감과 색상이 동일하게 표현되고 있다. 이와 달리, 본 발명의 실크직물은 위사인 실크단사의 사종은 동일하게 하면서 연도(꼬임수, twisting number)를 1500TM, 1300TM, 1200TM, 900TM으로 변화시켜 가면서 제직한 것으로서, 연도를 높게 하여 제직한 부분에서는 촘촘한 무늬와 매끄러운 질감을 갖는 반면, 연도가 낮아지면서 점점 무늬 간격이 좁아지고 상대적으로 거친 질감을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 또한, 이후 단계에서 후염을 진행하게 되면 높은 연도 부분은 농색이 발휘되고 낮은 연도 부분은 담색이 발휘된다. 이와 같이 염색 공정이 아닌 제직 공정에서 자연스러우면서 보는 위치에 따라 문양이 달라지는 시각적 그라데이션 효과와 다양한 무늬와 질감을 표현하는 기술은 이제까지 전혀 알려진 바가 없는 신규하고 진보한 방식이다.
본 발명에서 연도는 300-2000 TM/hr의 범위 내에서 조절되는 것이 바람직하며, 이를 벗어나면 제어가 용이하지 않다.
본 발명에서 연도 다변화를 제어하는 기술은 드럼의 회전속도를 조절함으로써 구현된다. 상기 드럼은 연사된 원사를 권취하는 실린더를 구동시키기 위한 것으로서 연사기 내에 복수개의 실린더와 이에 각각 대응하는 드럼이 있다. 기존의 연사 공정에서는 드럼(실린더), 보빈, 스핀들, 공 급롤 등이 모두 하나의 동력수단에 의해 일체로 제어되어 왔다. 이에, 처음에 부여된 연도는 공정이 완료될 때까지 연도(TM)가 변동되지 못하였다. 그러나, 본 발명에서는 기존 연사장치를 그대로 활용하되 공정 중간에 연도를 제어할 수 있도록 장치를 개발하여 보완하였다. 즉, 본 발명에 따르면 드럼(실린더)의 제어를 위한 제2의 동력수단과 제어장치를 가짐으로써 연도를 가변적으로 제어할 수 있다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변기능 연사기가 모식적으로 도시되어 있으므로, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 실크직물의 제조과정을 설명한다.
연사기의 하부에는 동일 프레임(20)에 축설된 다수의 스핀들(21)과 보빈(22)이 위치하고, 스핀들(21)과 보빈(22)이 축설된 프레임(20)에는 제1 동력수단(23)과 제어장치(24)가 연결되어 있어서 보빈(22)의 실을 연사시킨다. 또한, 연사된 실(30)을 권취하기 위해 상부에는 다수의 실린더(42)가 드럼(41)과 접촉되어 있으며 드럼(41)은 드럼샤프트(40)에 의해 축설되어 있다. 상기 드럼샤프트(40)의 단부에는 동력수단(43)과 제어장치(44)가 연결되어 있다.
이에, 제1 동력수단(23)과 제어장치(24)를 통해 연사기의 프레임(20)에 축설된 다수 개의 스핀들(21)이 회전하면서 보빈(22)에 권회된 원사를 연사시키고, 가연된 연사(30)는 실안내구(31)와 장력조절구(32)를 따라 상부 크레들(70)에 장착된 실린더(42)로 공급되며, 실린더(42)는 드럼(41)과 접촉되어 있어서 드럼(41)과 실린더(42)가 연동되어 회전하면서 권취된다. 이 때, 제2 동력수단(43)과 제2 제어장치(44)는 드럼의 회전수를 조절함으로써 연사된 실을 추가적으로 연사하면서 연도를 조절한다. 즉, 드럼(41)의 단위시간당 회전수 변화를 통해 다양한 구성 변화를 추구할 수 있다. 예를 들어, 회전수를 변화 정도를 적게 하면 색의 농담차가 자연스럽게 이루어지면서 그라데이션 효과를 극대화할 수 있다. 상기 제어장치(44)는 타이머를 통해 설정된 시간 동안 설정된 연도를 갖도록 연사를 조절할 수 있다. 이에, 연도차가 발생되고 연도차에 의해 무늬, 질감, 색의 농담차가 구현되는 것이다.
경우에 따라, 실린더(42)에는 제2원사가 권회된 H보빈이 회전가능하게 외삽설치되고 이 제2원사는 연사된 제1원사와 합연되어 합연사를 형성할 수 있다. 따라서 이 경우 두 가지 원사의 회전수를 각기 조절하여 꼬임정도를 다양하게 실시함으로써 완성된 합연사의 강도조절이 수월하고 원하는 합연사를 쉽게 얻을 수 있게 된다.
본 발명의 가변기능 연사기는 두 개의 구동축(20,40)을 갖고 각각의 구동축에 별개의 동력수단(23, 43) 및 제어장치(24, 44)가 구비되어 있고 드럼샤프트(40)와 연동되는 제2 동력수단(43) 및 제2 제어장치(44)를 통해 드럼(41)의 회전속도를 제어함으로써 위사의 연도 다변화가 달성된다.
이상 검토한 바와 같이, 본 발명에서 실크사에 대하여 연도(꼬임)를 부여하는 연사공정에서 개발된 공정은 실크연사 연속 공정 중 임의로 연도를 제어할 수 있으며, 이를 이용해 제직된 원단에서 연도에 따른 시각효과를 부여할 수 있고, 디자인 차별화 제품개발이 가능하다
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 연속하여 제직된 실크원단에 있어서,
    위사로 투여되는 실크사종을 동일하게 하고, 상기 위사의 연도(TM; Twist per meter)를 변화시키는 연도 다변화를 통해 무늬 변화, 질감 변화, 또는 색의 농담차가 구현된, 연도 다변화된 실크직물.
  2. 제1항에 있어서,
    실크사, 폴리에스테르사, 레이온사, 및 나일론사 중 선택된 사종을 경사로 하고, 실크단사 및 실크합사 중 선택된 사종을 위사로 하는 것을 특징으로 하는, 연도 다변화된 실크직물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연도차는 연사된 원사를 권취하는 실린더를 구동시키기 위한 드럼의 회전속도를 조절함으로써 부여되는 것을 특징으로 하는, 연도 다변화된 실크직물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연도는 300-2000 TM/hr의 범위 내에서 조절되는 것을 특징으로 하는, 연도 다변화된 실크직물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 연도 다변화된 실크직물을 제조하기 위한 연사기로서 스핀들 회전으로 보빈의 실을 연사시켜 실린더에 권취하는 연사기에 있어서,
    복수 개의 스핀들; 상기 스핀들과 연동되는 보빈; 상기 스핀들과 보빈이 축설된 프레임; 상기 프레임의 일 단부에 연결된 제1 동력수단; 상기 제1 동력수단을 제어하는 제1 제어장치; 연사된 원사를 권취하는 복수 개의 실린더; 상기 실린더에 대응한 복수 개의 드럼; 상기 복수 개의 드럼이 고정된 드럼샤프트; 상기 드럼샤프트의 일 단부에 연결된 제2 동력수단; 및 상기 제2 동력수단을 제어하는 제2 제어장치;를 포함하고, 상기 드럼의 회전수를 제어함으로써 동일한 사종에 연도차를 발생시키는 것을 특징으로 하는, 가변기능 연사기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연사기는 투포원 연사기, 이태리 연사기, 및 홀로우 스핀들(hollow spindle) 연사기 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 가변기능 연사기.
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