KR20160114418A

KR20160114418A - 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법

Info

Publication number: KR20160114418A
Application number: KR1020150040904A
Authority: KR
Inventors: 김태준
Original assignee: 김태준
Priority date: 2015-03-24
Filing date: 2015-03-24
Publication date: 2016-10-05

Abstract

본 발명은 구조를 개선하여 경제적으로 비용을 절감함과 동시에 간단하고도 용이하게 주름을 형성하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 하고, 주름형성시 원단이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 주름을 오랫동안 유지함과 동시에 촉감이 우수한 주름을 형성할 수 있도록 한 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법에 관한 것이다.
본 발명은 필름롤(1)에서 공급되는 필름(10)에 약품을 원하는 문양으로 도포하는 약품도포부(100); 상기 약품도포부(100)를 거치면서 약품이 도포된 필름(10)을 열풍으로 건조하는 건조부(200); 상기 건조부(200)를 거치면서 건조된 약품에 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 공급하여 필름(10)과 원단(20)을 합지원단(30)으로 합지시키는 합지부(300); 상기 합지부(300)를 거치면서 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)을 숙성시키는 숙성부(400); 상기 숙성부(400)에서 숙성된 합지원단(30)에 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하는 주름형성부(500); 상기 주름형성부(500)를 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 종이분리부(600); 상기 종이분리부(600)를 거치면서 종이(40)가 분리된 합지원단(30)에서 필름(10)을 분리하는 필름분리부(700)를 포함하여 구성된다.

Description

필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법{Blank-forming apparatus and a method for forming a pattern on the fabric folds with film}

본 발명은 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 구조를 개선하여 경제적으로 비용을 절감함과 동시에 간단하고도 용이하게 패턴과 주름을 형성하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 하고, 주름형성시 원단이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 주름을 오랫동안 유지함과 동시에 촉감이 우수한 주름을 형성할 수 있도록 한 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법에 관한 것이다.

일반적으로 주름이 형성된 원단은 원단에 기계적 또는 화학적으로 변형을 가하여 주름을 형성하되, 주름의 형상 및 간격에 변화를 주어 입체적이고 미려한 디자인을 제공하며, 주로 명주, 무명, 레이온, 아세테이트 등에 많이 이용되고, 빛에 의한 음양효과로 인해 우아한 느낌을 줌으로 그 수요가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

종래에는 작업자가 원단을 원하는 문양으로 비틀림 성형을 한 상태로 다수의 롤러와 가열장치를 통과시켜 소정의 문양으로 주름을 형성하는 가열·가압방법과, 가성소다의 수축하는 작용을 이용하여 주름을 형성하는 약품처리방법 등이 제공된 바 있으나, 상기 전술하는 가공방법은 단순히 원단에 주름을 직접적으로 형성하는 방법 즉, 한 장의 원단에 주름이 음,양각구조로 구겨지도록 형성되어, 사용 중에 주름의 무늬가 쉽게 변형되어 초기 상태로 장기간 보존이 어렵고, 또한 가압ㆍ화학적 가공방법에 의해 원단이 직접적으로 변형되어 주름이 부자연스럽게 형성되므로 상품성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 종래에는 원단에 주름을 형성하는데 있어서, 직물지 원단을 고온 및 고압 조건하에서 비틀거나 구김에 따라, 직물지 원단 자체를 변형시켜 주름 또는 구김 무늬를 형성하는 방법이 주로 사용되어 왔다.

그러나 상기와 같은 방법에 의하면, 무늬가 단조롭고 다양한 변형 주름을 원단에 표현할 수 없는 한계가 있었다.

한편, 하기 특허문헌인 국내 등록특허 제10-0756154호에는 직물지 원단에 합지된 필름의 열변형, 비틀림 성형 및 크리스 성형을 통하여 직물지 원단에 다양하고 독특한 패턴을 형성하는 방법에 관한 것으로, 열변형 가능한 필름 표면에 염료가 혼합된 접착제를 도포하는 단계와, 상기 접착제가 도포된 필름을 직물지 원단에 적층한 후, 압착하여 합지원단을 형성하는 단계와, 상기 합지원단을 비틀림 성형기에 의해 꽈배기 형태로 비틀림 성형하는 단계와, 상기 비틀림 성형된 합지원단을 스팀 처리하는 단계와, 상기 스팀처리된 원단을 풀어주고, 필름을 상기 직물지 원단으로부터 분리 제거하는 단계를 포함하여 이루어진 직물지에 패턴을 형성하는 방법이 기재되어 있다.

그러나 상기의 방법은 패턴과 주름이 형성된 원단을 구비하기 위해서 다수의 공정을 거쳐야 했고, 한 공정에서 다른 공정으로 변환될 때마다 바뀌는 또 다른 다음 공정을 연속하여 행하는 공정이 번거로워 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 고온의 열처리 및 비틀림에 따른 원단의 손실이 발생하는 문제점과, 이에 따라 촉감이 떨어지는 문제점이 있었으며, 무엇보다 상기와 같이 패턴과 주름이 형성된 원단을 제조하기 위해서는 다수의 공정을 거쳐야 하므로 비용이 상승하게 되는 문제점이 있었다.

특허문헌 : 등록특허 제10-0756154호(등록일자 : 2007.08.30)

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 구조를 개선하여 경제적으로 비용을 절감함과 동시에 간단하고도 용이하게 패턴과 주름을 형성하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 주름형성시 고온 및 비틀림에 의하여 원단이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 주름을 오랫동안 유지함과 동시에 촉감이 우수한 주름을 형성할 수 있도록 한 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치는, 필름롤에서 공급되는 필름에 약품을 원하는 문양으로 약품도포부를 통해 도포하고, 상기 약품도포부를 거치면서 약품이 도포된 필름을 건조부를 통해 열풍으로 건조하며, 상기 건조부를 거치면서 건조된 약품에 원단롤에서 공급되는 원단을 공급하여 필름과 원단을 합지부를 통해 합지원단으로 합지시키고, 상기 합지부를 거치면서 필름과 원단이 합지된 합지원단을 숙성부를 통해 숙성시키며, 상기 숙성부에서 숙성된 합지원단에 종이롤에서 공급되는 종이를 공급하면서 주름형성부를 통해 가압하여 주름을 형성하고, 상기 주름형성부를 거치면서 주름이 형성된 합지원단에서 종이를 종이분리부를 통해 분리하며, 상기 종이분리부를 거치면서 종이가 분리된 합지원단에서 필름을 필름분리부를 통해 분리한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 약품도포부는 문양이 음각된 동판을 구비하는 도포롤러를 약품통의 약품에 잠기도록 설치하고, 상기 도포롤러의 상부에 이송되는 필름을 가압하는 고무롤러를 설치하며, 상기 고무롤러와 필름롤 사이에 필름의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러를 설치한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 필름에 도포되는 약품은 폴리우레탄으로 형성하고, 상기 약품에는 경화제, 촉진제, 희석제를 첨가한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 건조부는 필름의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러를 챔버에 설치하고, 상기 챔버의 양측 상부에 필름에 도포된 약품으로 50~70℃의 열풍을 분사시키는 히터를 설치한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 합지부는 약품이 건조된 필름과 원단롤에서 공급되는 원단을 120~140℃로 가열하여 합지원단으로 합지시키는 가열롤러를 설치하고, 상기 가열롤러의 하부에 이송되는 필름과 원단을 가압하는 고무롤러를 설치하며, 상기 가열롤러와 고무롤러를 거치면서 합지된 합지원단의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러를 설치하고, 상기 합지원단을 펼쳐주는 펼침롤러를 설치하며, 상기 합지원단을 권취하는 합지원단권취롤을 설치하고, 상기 합지원단권취롤의 하부 양측에 합지원단을 가압하는 한쌍의 고무롤러를 설치한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 숙성부는 합지원단을 80~120℃에서 23~25시간 동안 숙성시키는 숙성실로 형성한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 주름형성부는 합지원단의 이송을 안내하면서 종이롤에서 공급되는 종이를 합지원단에 합지시키는 다수의 가이드롤러를 설치하고, 상기 종이가 합지된 합지원단을 가압하여 주름을 형성하도록 외주면에 원주를 따라서 등간격으로 다수의 스프링을 걸 수 있도록 다수의 스프링홈을 구비하는 성형롤러를 설치하며, 상기 성형롤러의 하부에 합지원단을 25~30℃로 가열하는 가열롤러를 설치하고, 상기 스프링홈에 스프링을 걸 수 있도록 성형롤러의 양측으로 한쌍의 가이드롤러를 설치하며, 상기 가열롤러의 하부에 구동롤러를 설치한 것이다.

또한 본 발명에서 상기 종이분리부는 주름이 형성된 합지원단의 이송을 안내하는 양측 한쌍의 가이드롤러를 설치하고, 상기 양측 가이드롤러 사이 상부에 합지원단을 가압하는 가압롤러를 설치하며, 상기 이송롤러의 일측에 합지원단에서 종이를 분리하는 분리롤러를 설치하고, 상기 분리롤러에서 분리된 종이를 권취하는 종이권취롤을 설치한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성방법은, 필름롤에서 공급되는 필름에 약품을 도포하고, 상기 약품이 도포된 필름을 열풍으로 건조하고, 상기 건조된 약품에 원단롤에서 공급되는 원단을 공급하여 필름과 원단을 합지원단으로 합지시키고, 상기 필름과 원단이 합지된 합지원단을 숙성시키고, 상기 숙성된 합지원단에 종이롤에서 공급되는 종이를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하고, 상기 주름이 형성된 합지원단에서 종이를 분리하고, 상기 종이가 분리된 합지원단에서 필름을 분리한 것이다.

본 발명의 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법에 따르면, 약품도포부, 건조부, 합지부, 숙성부, 주름형성부, 종이분리부, 필름분리부를 포함하는 간단한 구조로 개선되기 때문에, 경제적으로 비용을 절감함과 동시에 간단하고도 용이하게 패턴과 주름을 형성하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 주름형성시 고열처리 및 합지원단을 꽈배기 형태로 비틀림 성형을 하지 않고 합지원단을 스프링으로 가압하여 주름을 형성하기 때문에, 구조적으로 고온 및 비틀림에 의하여 원단이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 약품이 안착된 합지원단에 스프링으로 가압하여 주름을 형성하기 때문에, 주름을 오랫동안 유지함과 동시에 촉감이 우수한 주름을 형성할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 주름형성장치를 개략적으로 보인 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 약품도포부와 건조부 및 합지부를 보인 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 주름형성부와 종이분리부 및 필름분리부를 보인 구성도.
도 4a,4b는 본 발명에 따른 도포롤러를 보인 단면도와 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 성형롤러를 보인 정면도.
도 6은 본 발명의 주름형성방법을 보인 공정도.
도 7은 본 발명에 따른 패턴과 주름이 형성된 상태의 원단 예시도.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치는 도 1 내지 도 5에 도시되는 바와 같이, 필름롤(1)에서 공급되는 필름(10)에 약품을 원하는 문양으로 도포하는 약품도포부(100); 상기 약품도포부(100)를 거치면서 약품이 도포된 필름(10)을 열풍으로 건조하는 건조부(200); 상기 건조부(200)를 거치면서 건조된 약품에 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 공급하여 필름(10)과 원단(20)을 합지원단(30)으로 합지시키는 합지부(300); 상기 합지부(300)를 거치면서 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)을 숙성시키는 숙성부(400); 상기 숙성부(400)에서 숙성된 합지원단(30)에 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하는 주름형성부(500); 상기 주름형성부(500)를 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 종이분리부(600); 상기 종이분리부(600)를 거치면서 종이(40)가 분리된 합지원단(30)에서 필름(10)을 분리하는 필름분리부(700)를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

여기서, 상기 필름(10)에 도포되는 약품은 폴리우레탄으로 이루어지고, 상기 약품에는 경화제, 촉진제, 희석제(MEK)가 첨가된다. 이때, 상기 약품은 8㎏의 폴리우레탄에 2kg의 경화제와 200g의 촉진제와 6kg의 희석제를 배합하는 것이 바람직하지만, 이 중량은 필요에 따라 달라질 수 있다.

상기 폴리우레탄은 신축성이 자유로운 합성수지로 고무처럼 늘어난다. 잡아당기면 고무처럼 늘어나고 놓으면 곧바로 원상태로 돌아간다. 이러한 폴리우레탄을 필름(10)에다 도포하여 원단(20)과 합지하기 위해 사용한다.

상기 경화제는 굳기를 빠르게 하고 강도, 광택 및 접착력을 증대시키기 위한 용도로 사용한다.

상기 촉진제는 폴리우레탄 및 경화제 약품을 숙성과정에서 열을 가해 증발시키는 역할을 하도록 사용한다. 이때, 빨리 증발하는 것은 촉진제 양에 따라 다르다.

상기 희석제(MEK)는 약품의 점도를 조정하기 위해 사용되는 것으로, 이러한 희석제는 무색 투명한 가연성 액체 알코올 및 접착제, 특히 표면 코팅 산업에 많이 사용된다.

상기 필름(10)과 원단(20)을 합지시키기 위한 약품은 고열상태에서도 합지 상태를 유지할 수만 있다면 별다른 제한이 없다. 그러나, 용이하고 균일하게 도포될 수 있으면서도 단시간 내에 경화됨으로써 공정 소요시간을 단축할 수 있도록, 약품에 경화제와 촉진제 및 점도 조정용 희석제가 적절하게 배합된 약품을 사용한다.

상기 약품은 필름(10)이 원단(20)과 합지될 수 있도록 도포되는 것으로, 이러한 약품은 폴리우레탄 접착제를 사용할 수 있으며, 필요에 따라 염료를 혼합하여 사용할 수 있다. 이때, 상기 약품은 가열하여 주름 성형이 완료될 경우 경화되어 주름진 형태를 유지하려는 성질이 있어, 원단(20)에 형성된 주름이 펴지지 않고 고정하도록 하며, 이와 더불어 원단(20)에 광택을 부여하는 역할을 한다.

상기 필름(10)은 합성수지로 이루어지는 것으로, 이러한 필름(10)은 원단(30)에 주름을 형성한 후 분리된다. 이때, 상기 약품은 주름형성 후 필름(10)을 제거하게 되면, 도 7에서와 같이 경화된 상태로 원단(20)의 표면에 남겨져 원단(10)의 표면에 매끄러운 질감의 패턴(21)을 부여한다.

상기 약품도포부(100)는 필름롤(1)에서 공급되는 필름(10)에 약품을 원하는 문양으로 도포하는 것으로, 이러한 약품도포부(100)는 약품통(110)의 약품에 잠기도록 설치되어 문양(121a)이 음각된 동판(121)을 구비하는 도포롤러(120)와, 상기 도포롤러(120)의 상부에 설치되어 이송되는 필름(10)을 가압하는 고무롤러(130)와, 상기 고무롤러(130)와 필름롤(1) 사이에 설치되어 필름(10)의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러(140)로 구성된다.

상기 약품통(110)은 도포롤러(120)의 하부에 설치되는 것으로, 이러한 약품통(110)에는 필름(10)에 도포하기 위한 약품이 저장된다.

상기 도포롤러(120)는 약품통(110)의 약품에 잠기도록 설치되는 것으로, 이러한 도포롤러(120)의 외주면에는 문양(121a)이 음각된 동판(121)이 구비된다. 이때, 상기 도포롤러(120)의 동판(121)에 음각된 문양(121a)은 원하는 패턴으로 다양하게 형성되고, 이와 같이 동판(121)에 형성된 문양(121a)은 약품을 필름(10)에 도포시키는 역할을 수행한다.

상기 고무롤러(130)는 도포롤러(120)의 상부에 설치되는 것으로, 이러한 고무롤러(130)는 이송되는 필름(10)을 도포롤러(120)에 가압하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 고무롤러(130)와 도포롤러(120) 사이로 필름(10)이 이송되고, 상기 필름(10)의 표면에는 동판(121)의 문양(121a)에 묻은 약품이 문양(121a)과 같은 패턴으로 도포된다.

상기 가이드롤러(140)는 고무롤러(130)와 필름롤(1) 사이에 다수가 설치되는 것으로, 이러한 다수의 가이드롤러(140)는 필름(10)의 이송을 안내하는 역할을 수행한다.

상기 건조부(200)는 약품도포부(100)를 거치면서 약품이 도포된 필름(10)을 열풍으로 건조하는 것으로, 이러한 건조부(200)는 챔버(210)에 설치되어 필름(10)의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러(220)와, 상기 챔버(210)의 양측 상부에 설치되어 필름(10)에 도포된 약품으로 50~70℃의 열풍을 분사시키는 히터(230)로 구성된다.

상기 챔버(210)는 약품도포부(100)와 합지부(300)의 상부에 설치되는 것으로, 이러한 챔버(210)는 이송되는 필름(10)을 건조시키는 공간을 형성한다. 이때, 상기 챔버(210)의 내부로 이송되는 필름(10)은 약 5~15초 정도 경유하게 된다.

상기 가이드롤러(220)는 챔버(210)에 다수가 설치되는 것으로, 이러한 다수의 가이드롤러(220)는 필름(10)의 이송을 안내하는 역할을 수행한다. 이때 상기 필름(10)은 다수의 이송롤러(220)를 따라 챔버(210)의 내부를 약 5~15초 정도 이동하게 된다.

상기 히터(230)는 챔버(210)의 양측 상부에 설치되는 것으로, 이러한 히터(230)는 필름(10)에 도포된 약품으로 50~70℃의 열풍을 분사시킨다. 이때, 상기 히터(230)에서 분사되는 열풍에 의해 챔버(210)의 내부로 이송되는 필름(10)에 도포된 약품은 건조된다.

상기 합지부(330)는 건조부(200)를 거치면서 건조된 약품에 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 공급하여 필름(10)과 원단(20)을 합지원단(30)으로 합지시키는 것으로, 이러한 합지부(300)는 약품이 건조된 필름(10)과 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 120~140℃로 가열하여 합지원단(30)으로 합지시키는 가열롤러(310)와, 상기 가열롤러(310)의 하부에 설치되어 이송되는 필름(10)과 원단(20)을 가압하는 고무롤러(320)와, 상기 가열롤러(310)와 고무롤러(320)를 거치면서 합지된 합지원단(30)의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러(330)와, 상기 합지원단(30)을 펼쳐주는 펼침롤러(340), 상기 합지원단(30)을 권취하는 합지원단권취롤(350), 상기 합지원단권취롤(350)의 하부 양측에 설치되어 합지원단(30)을 가압하는 한쌍의 고무롤러(360)로 구성된다.

상기 가열롤러(310)는 고무롤러(320)의 상부에 설치되는 것으로, 이러한 가열롤러(310)는 약품이 건조된 필름(10)과 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 120~140℃로 가열하여 합지원단(30)으로 합지시키는 역할을 수행한다. 이때, 상기 가열롤러(310)의 내부에는 히터가 설치된다.

상기 고무롤러(320)는 가열롤러(310)의 하부에 설치되는 것으로, 이러한 고무롤러(320)는 이송되는 필름(10)과 원단(20)을 가열롤러(310)에 가압하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 가열롤러(310)와 고무롤러(320) 사이로 필름(10)과 원단(20)이 이송되고, 상기 필름(10)에 도포된 약품에 의해 원단(20)은 필름(10)에 합지된다.

상기 가이드롤러(330)는 가열롤러(310)와 합지원단권취롤(350) 사이에 다수가 설치되는 것으로, 이러한 다수의 가이드롤러(330)는 가열롤러(310)와 고무롤러(320)를 거치면서 합지된 합지원단(30)의 이송을 안내하는 역할을 수행한다.

상기 펼침롤러(340)는 다수의 가이드롤러(330)들의 중앙 상부에 설치되는 것으로, 이러한 펼침롤러(350)는 합지원단(30)을 펼쳐주는 역할을 수행한다.

상기 합지원단권취롤(350)은 고무롤러(360)의 상부에 설치되는 것으로, 이러한 합지원단권취롤(350)은 합지원단(30)을 권취하는 역할을 수행한다.

상기 고무롤러(360)는 합지원단권취롤(350)의 하부 양측에 설치되는 것으로, 이러한 한쌍의 고무롤러(360)는 합지원단(30)을 가압하는 역할을 수행한다.

상기 숙성부(400)는 합지부(300)를 거치면서 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)을 숙성시키는 것으로, 이러한 숙성부(400)는 합지원단(30)을 80~120℃에서 23~25시간 동안 숙성시키는 숙성실로 이루어진다. 이때, 상기 숙성부(400)는 필름(10)에 도포된 약품을 도 7에서와 같이 원단(20)에 패턴(21)으로 안착시키는 역할을 수행하고, 또한 약품에 첨가된 희석제 성분을 증발시키는 역할을 수행한다.

상기 주름형성부(500)는 숙성부(400)에서 숙성된 합지원단(30)에 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하는 것으로, 이러한 주름형성부(500)는 합지원단(30)의 이송을 안내하면서 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 합지원단(30)에 합지시키는 다수의 가이드롤러(510)와, 상기 종이(40)가 합지된 합지원단(30)을 가압하여 주름을 형성하도록 외주면에 원주를 따라서 등간격으로 다수의 스프링(S)을 걸 수 있도록 다수의 스프링홈(521)을 구비하는 성형롤러(520)와, 상기 성형롤러(520)의 하부에 설치되어 합지원단(30)을 25~30℃로 가열하는 가열롤러(530)와, 상기 스프링홈(521)에 스프링(S)을 걸 수 있도록 성형롤러(520)의 양측으로 설치되는 한쌍의 가이드롤러(540)와, 상기 가열롤러(530)의 하부에 설치되는 구동롤러(550)로 구성된다.

상기 가이드롤러(510)는 성형롤러(520)의 일측으로 다수가 설치되는 것으로, 이러한 다수의 가이드롤러(510)는 합지원단(30)의 이송을 안내하면서 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 합지원단(30)에 합지시키는 역할을 수행한다.

상기 성형롤러(520)는 종이(40)가 합지된 합지원단(30)을 가압하여 주름을 형성하는 것으로, 이러한 성형롤러(520)의 외주면에는 원주를 따라서 등간격으로 다수의 스프링(S)을 걸 수 있도록 다수의 스프링홈(521)이 형성된다. 이때, 상기 성형롤러(520)는 등간격으로 일정하게 형성된 다수의 각 스프링홈(521)마다 스프링(S)이 끼워져 합지원단(30)에 주름을 성형할 수 있도록 구성된다.

상기 가열롤러(530)는 성형롤러(520)의 하부에 설치되는 것으로, 이러한 가열롤러(530)는 합지원단(30)을 25~30℃로 가열하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 가열롤러(530)의 내부에는 히터가 설치된다.

상기 가이드롤러(540)는 스프링홈(521)에 스프링(S)을 걸 수 있도록 성형롤러(520)의 양측으로 설치되는 것으로, 이러한 한쌍의 가이드롤러(540)에도 스프링(S)을 걸 수 있도록 다수의 스프링홈이 형성된다.

상기 구동롤러(550)는 가열롤러(530)의 하부에 설치되는 것으로, 이러한 구동롤러(550)의 하부에는 슬라이드판(560)이 설치된다.

즉, 상기 주름형성부(500)는 도 3과 도 5에서와 같이, 다수의 스프링(S)을 걸수 있도록 상부 좌우에 2개의 가이드롤러(540)가 설치되고, 그 하단에는 히터가 설치된 가열롤러(530)가 구비되며, 상기 가열롤러(530)의 저부에는 구동롤러(550)가 설치된다.

상기 가열롤러(530)의 상부 좌우측에 설치된 가이드롤러(540) 사이의 가열롤러(530)의 상부에 대응되도록 성형롤러(520)가 설치된다.

이러한 주름형성부(500)는 주름형성시 합지원단(30)에 종이(40)가 대응된 상태로 성형롤러(520)와 가열롤러(530) 사이를 통과하게 된다.

상기 합지원단(30)이 성형롤러(520)와 가열롤러(530)를 통과할 때, 성형롤러(520)의 각 홈(521)마다 끼워진 스프링(S)에 의해 합지원단(30)은 잔잔한 주름이 형성된 상태로 가압되고, 저부의 가열롤러(530)에 의해 가열되어 도 7에서와 같이 원단(20)에는 주름(22)이 형성된다. 이때, 형성하고자 하는 무늬의 형태에 따라서 홈(521)에 설치되는 스프링(S)의 간격을 좁게 또는 넓게 설치하여 무늬를 자유롭게 표출할 수 있다.

상기 종이분리부(600)는 주름형성부(500)를 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 것으로, 이러한 종이분리부(600)는 주름이 형성된 합지원단(30)의 이송을 안내하는 양측 한쌍의 가이드롤러(610)와, 상기 양측 가이드롤러(610) 사이 상부에 설치되어 합지원단(30)을 가압하는 가압롤러(620)와, 상기 이송롤러(610)의 일측에 설치되어 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 분리롤러(630)와, 상기 분리롤러(630)에서 분리된 종이(40)를 권취하는 종이권취롤(640)로 구성된다.

상기 가이드롤러(610)는 가압롤러(620)의 하부 양측에 설치되는 것으로, 이러한 한쌍의 가이드롤러(610)는 주름이 형성된 합지원단(30)의 이송을 안내하는 역할을 수행한다.

상기 가압롤러(620)는 양측 가이드롤러(610) 사이 상부에 설치되는 것으로, 이러한 가압롤러(620)는 합지원단(30)을 가이드롤러(610)에 가압하는 역할을 수행한다.

상기 분리롤러(630)는 이송롤러(610)의 일측에 설치되는 것으로, 이러한 분리롤러(630)는 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 역할을 수행한다.

상기 종이권취롤(640)은 분리롤러(630)에서 분리된 종이(40)를 권취하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 종이(40)가 분리된 합지원단(30)은 종이권취롤(640)의 상부에 설치된 한쌍의 가이드롤러(650)를 통해 필름분리부(700)로 이송된다.

상기 필름분리부(700)는 종이분리부(600)를 거치면서 종이(40)가 분리된 합지원단(30)에서 필름(10)을 분리하는 것으로, 이러한 필름분리부(700)에는 합지원단(30)에서 필름(10)과 원단(20)을 각각 분리하는 분리롤러(710)(720)가 각각 구비되고, 상기 분리롤러(710)(720)를 통해 분리된 필름(10)과 원단(20)을 각각 권취하는 필름권취롤(730) 및 원단권취롤(740)이 각각 구비된다.

이와 같이 구성된 주름형성징치에 따른 본 발명의 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성방법은 도 6에서와 같이, 필름롤(1)에서 공급되는 필름(10)에 약품을 도포하는 약품도포단계(S1); 상기 약품도포단계를 거치면서 약품이 도포된 필름(10)을 열풍으로 건조하는 건조단계(S2); 상기 건조단계를 거치면서 건조된 약품에 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 공급하여 필름(10)과 원단(20)을 합지원단(30)으로 합지시키는 합지단계(S3); 상기 합지단계를 거치면서 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)을 숙성시키는 숙성단계(S4); 상기 숙성단계에서 숙성된 합지원단(30)에 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하는 주름형성단계(S5); 상기 주름형성단계를 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 종이분리단계(S6); 상기 종이분리단계를 거치면서 종이(40)가 분리된 합지원단(30)에서 필름(10)을 분리하는 필름분리단계(S7)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 본 발명의 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치 및 주름형성방법을 공정별로 설명하면 다음과 같다.

(약품도포공정)

약품도포공정은 필름롤(1)에서 공급되는 필름(10)에 약품을 도포하는 공정으로, 필름롤(1)에 권취된 필름(10)은 도포롤러(120)와 고무롤러(130) 사이로 공급되고, 이때 약품통(110)의 약품에 잠기도록 설치된 동판(121)의 문양(121a)에 의해 필름(10)에는 문양(121a)과 같은 패턴으로 약품이 도포된다.

(건조공정)

건조공정은 약품도포공정을 거치면서 약품이 도포된 필름(10)을 열풍으로 건조하는 공정으로, 약품도포공정을 거치면서 약품이 도포된 필름(10)은 건조부(200)의 챔버(210)로 이송되고, 챔버(210)의 내부로 이송되는 필름(10)은 약 5~15초 정도 경유하면서 히터(230)에서 분사되는 열풍에 의해 필름(10)에 도포된 약품은 건조된다.

(합지공정)

합지공정은 건조공정을 거치면서 건조된 약품에 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 공급하여 필름(10)과 원단(20)을 합지원단(30)으로 합지시키는 공정으로, 건조공정을 거치면서 약품이 건조된 필름(10)은 합지부(300)의 가열롤러(310)와 고무롤러(320) 사이로 이송되고, 이때 원단롤(2)에 권취된 원단(20)이 가열롤러(310)와 고무롤러(320) 사이로 이송되기 때문에, 가열롤러(310)와 고무롤러(320) 사이에서 필름(10)과 원단(20)이 120~140℃로 가열되면서 필름(10)에 도포된 약품에 의해 합지원단(30)으로 합지되며, 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)은 합지원단권취롤(350)에 권취된다.

(숙성공정)

숙성공정은 합지공정을 거치면서 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)을 숙성시키는 공정으로, 합지원단권취롤(350)에 권취된 합지원단(30)은 숙성부(400)로 이송되고, 숙성부(400)는 합지원단(30)을 80~120℃에서 23~25시간 동안 숙성시킨다. 이때, 상기 숙성부(400)에서 필름(10)에 도포된 약품은 원단(20)에 안착되고, 약품에 첨가된 희석제 성분은 증발된다.

(주름형성공정)

주름형성공정은 숙성공정에서 숙성된 합지원단(30)에 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하는 공정으로, 숙성부(400)에서 숙성된 합지원단(30)은 주름형성부(500)의 성형롤러(520)와 가열롤러(530) 사이로 이송되고, 이때 종이롤(4)에 권취된 종이(40)가 성형롤러(520)와 가열롤러(530) 사이로 이송되기 때문에, 합지원단(30)이 성형롤러(520)와 가열롤러(530)를 통과할 때, 성형롤러(520)의 각 홈(521)마다 끼워진 스프링(S)에 의해 합지원단(30)은 잔잔한 주름이 형성된 상태로 가압되고, 저부의 가열롤러(530)에 의해 25~30℃로 가열되면서 주름이 형성된다.

(종이분리공정)

종이분리공정은 주름형성공정을 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 공정으로, 주름형성공정을 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)은 종이분리부(600)의 가이드롤러(610)와 가압롤러(620) 사이로 이송되고, 이때 종이(40)는 분리롤러(630)에 의해 분리되어 종이권취롤(640)에 권취되고, 종이(40)가 분리된 합지원단(30)은 필름분리부(700)로 이송된다.

(필름분리공정)

필름분리공정은 종이분리공정을 거치면서 종이(40)가 분리된 합지원단(30)에서 필름(10)을 분리하는 공정으로, 필름분리부(700)로 이송된 합지원단(30)은 분리롤러(710)(720)에 의해 각각 분리되면서 필름권취롤(730) 및 원단권취롤(740)이 각각 권취된다.

한편, 도 7은 본 발명에 따른 패턴(21)과 주름(22)이 형성된 원단(20)을 나타낸 것으로, 도 7에서와 같이 원단(20)에는 필름(10)에 도포되는 약품을 통해 패턴(21)이 형성되고, 또한 원단(20)에는 주름형성부(500)를 통해 주름(22)이 형성된다.

따라서 이러한 본 발명은 약품도포부(100), 건조부(200), 합지부(300), 숙성부(400), 주름형성부(500), 종이분리부(600), 필름분리부(700)를 포함하는 간단한 구조로 개선되기 때문에, 경제적으로 비용을 절감함과 동시에 간단하고도 용이하게 패턴과 주름을 형성하여 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 주름형성시 고열처리 및 합지원단을 꽈배기 형태로 비틀림 성형을 하지 않고 스프링(S)으로 합지원단(30)을 가압하여 주름을 형성하기 때문에, 구조적으로 고온 및 비틀림에 의하여 원단(20)이 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한 약품이 안착된 합지원단(30)에 스프링(S)으로 가압하여 주름을 형성하기 때문에, 주름을 오랫동안 유지함과 동시에 촉감이 우수한 주름을 형성할 수 있는 장점이 있다.

1 : 필름롤 2 : 원단롤
4 : 종이롤 10 : 필름
20 : 원단 30 : 합지원단
40 : 종이 100 : 약품도포부
110 : 약품통 120 : 도포롤러
121 : 동판 121a : 문양
130 : 고무롤러 140 : 가이드롤러
200 : 건조부 210 : 챔버
220 : 가이드롤러 230 : 히터
300 : 합지부 310 : 가열롤러
320 : 고무롤러 330 : 가이드롤러
340 : 펼침롤러 350 : 합지원단권취롤
360 : 고무롤러 400 : 숙성부
500 : 주름형성부 510 : 가이드롤러
520 : 성형롤러 521 : 스프링홈
530 : 가열롤러 540 : 가이드롤러
550 : 구동롤러 600 : 종이분리부
610 : 가이드롤러 620 : 가압롤러
630 : 분리롤러 640 : 종이권취롤
700 : 필름분리부 S : 스프링

Claims

필름롤(1)에서 공급되는 필름(10)에 약품을 도포하는 약품도포부(100);
상기 약품도포부(100)를 거치면서 약품이 도포된 필름(10)을 열풍으로 건조하는 건조부(200);
상기 건조부(200)를 거치면서 건조된 약품에 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 공급하여 필름(10)과 원단(20)을 합지원단(30)으로 합지시키는 합지부(300);
상기 합지부(300)를 거치면서 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)을 숙성시키는 숙성부(400);
상기 숙성부(400)에서 숙성된 합지원단(30)에 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하는 주름형성부(500);
상기 주름형성부(500)를 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 종이분리부(600);
상기 종이분리부(600)를 거치면서 종이(40)가 분리된 합지원단(30)에서 필름(10)을 분리하는 필름분리부(700)를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
제 1 항에 있어서, 상기 약품도포부(100)는 약품통(110)의 약품에 잠기도록 설치되어 문양(121a)이 음각된 동판(121)을 구비하는 도포롤러(120)와, 상기 도포롤러(120)의 상부에 설치되어 이송되는 필름(10)을 가압하는 고무롤러(130)와, 상기 고무롤러(130)와 필름롤(1) 사이에 설치되어 필름(10)의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러(140)로 구성된 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
제 1 항에 있어서, 상기 필름(10)에 도포되는 약품은 폴리우레탄으로 이루어지고, 상기 약품에는 경화제, 촉진제, 희석제가 첨가된 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
제 1 항에 있어서, 상기 건조부(200)는 챔버(210)에 설치되어 필름(10)의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러(220)와, 상기 챔버(210)의 양측 상부에 설치되어 필름(10)에 도포된 약품으로 50~70℃의 열풍을 분사시키는 히터(230)로 구성된 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
제 1 항에 있어서, 상기 합지부(300)는 약품이 건조된 필름(10)과 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 120~140℃로 가열하여 합지원단(30)으로 합지시키는 가열롤러(310)와, 상기 가열롤러(310)의 하부에 설치되어 이송되는 필름(10)과 원단(20)을 가압하는 고무롤러(320)와, 상기 가열롤러(310)와 고무롤러(320)를 거치면서 합지된 합지원단(30)의 이송을 안내하는 다수의 가이드롤러(330)와, 상기 합지원단(30)을 펼쳐주는 펼침롤러(340), 상기 합지원단(30)을 권취하는 합지원단권취롤(350), 상기 합지원단권취롤(350)의 하부 양측에 설치되어 합지원단(30)을 가압하는 한쌍의 고무롤러(360)로 구성된 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
제 1 항에 있어서, 상기 숙성부(400)는 합지원단(30)을 80~120℃에서 23~25시간 동안 숙성시키는 숙성실로 이루어지는 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
제 1 항에 있어서, 상기 주름형성부(500)는 합지원단(30)의 이송을 안내하면서 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 합지원단(30)에 합지시키는 다수의 가이드롤러(510)와, 상기 종이(40)가 합지된 합지원단(30)을 가압하여 주름을 형성하도록 외주면에 원주를 따라서 등간격으로 다수의 스프링(S)을 걸 수 있도록 다수의 스프링홈(521)을 구비하는 성형롤러(520)와, 상기 성형롤러(520)의 하부에 설치되어 합지원단(30)을 25~30℃로 가열하는 가열롤러(530)와, 상기 스프링홈(521)에 스프링(S)을 걸 수 있도록 성형롤러(520)의 양측으로 설치되는 한쌍의 가이드롤러(540)와, 상기 가열롤러(530)의 하부에 설치되는 구동롤러(550)로 구성된 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
제 1 항에 있어서, 상기 종이분리부(600)는 주름이 형성된 합지원단(30)의 이송을 안내하는 양측 한쌍의 가이드롤러(610)와, 상기 양측 가이드롤러(610) 사이 상부에 설치되어 합지원단(30)을 가압하는 가압롤러(620)와, 상기 이송롤러(610)의 일측에 설치되어 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 분리롤러(630)와, 상기 분리롤러(630)에서 분리된 종이(40)를 권취하는 종이권취롤(640)로 구성된 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성장치.
필름롤(1)에서 공급되는 필름(10)에 약품을 도포하는 약품도포단계(S1);
상기 약품도포단계를 거치면서 약품이 도포된 필름(10)을 열풍으로 건조하는 건조단계(S2);
상기 건조단계를 거치면서 건조된 약품에 원단롤(2)에서 공급되는 원단(20)을 공급하여 필름(10)과 원단(20)을 합지원단(30)으로 합지시키는 합지단계(S3);
상기 합지단계를 거치면서 필름(10)과 원단(20)이 합지된 합지원단(30)을 숙성시키는 숙성단계(S4);
상기 숙성단계에서 숙성된 합지원단(30)에 종이롤(4)에서 공급되는 종이(40)를 공급하면서 가압하여 주름을 형성하는 주름형성단계(S5);
상기 주름형성단계를 거치면서 주름이 형성된 합지원단(30)에서 종이(40)를 분리하는 종이분리단계(S6);
상기 종이분리단계를 거치면서 종이(40)가 분리된 합지원단(30)에서 필름(10)을 분리하는 필름분리단계(S7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름을 이용한 원단에 패턴을 형성하는 주름형성방법.