KR20230037838A - 탄성 밴드용 다색 염색장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복수의 탄성밴드를 정렬부 및 다색염색장치, 착색장치 및 세척장치에서 일련의 자동화 공정을 수행하는 탄성 밴드용 다색 염색장치에 관한 것이다.
종래에는 실타래의 일부분을 단색으로 염색한 후 색흐림 기법으로 부분적으로 염색하는 단계별 공정으로 이루어졌으나, 다색 염색과 대량생산이 어려운 문제점이 있는 바, 이를 개선하기 위해 본 발명은 탄성 밴드(B)가 감긴 복수의 밴드릴이 회전할 수 있도록 결합된 공급부와; 상기 탄성 밴드를 이송하기 위한 컨베이어벨트가 설치되는 테이블이 구비되고, 상기 테이블에는 염색의 전 과정을 자동으로 제어하기 위한 컨트롤러가 설치되며, 상기 공급부에서 공급된 복수의 탄성 밴드가 나란히 정렬될 수 있도록 복수의 격벽이 형성된 정렬부와; 상기 정렬부에서 이송된 탄성 밴드를 일정한 폭으로 반복하여 염색할 수 있도록 전후로 이동하며 각각 다른 색상의 염료를 동시에 분사하는 염색트레이가 결합된 다색염색장치와; 상기 다색염색장치에서 이송된 탄성 밴드를 복수의 열선에 의해 건조하는 1차건조장치; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 탄성 밴드용 다색 염색장치를 제안한다.
따라서 본 발명은 탄성 밴드의 공급, 정렬, 염색, 1차 건조, 착색, 세척, 2차 건조의 전 공정을 컨베이어 벨트를 통해 이송 중에 자동으로 수행함으로써 대량생산에 적합하여 더욱 경제적인 효과가 있다. 또한, 복수의 격벽이 형성된 정렬부에서 복수의 탄성 밴드를 나란히 정렬하여 다색염색장치로 공급하고, 다색염색장치는 이송 중인 탄성 밴드에 전후로 이동하며 일정한 폭으로 서로 다른 색상의 염료를 분사함으로써 항상 일정한 패턴 및 정확한 규격의 염색을 수행할 수 있는 효과가 있다. 또한, 착색장치는 고온의 스팀으로 염료를 완전히 착색하고, 세척장치는 착색된 탄성 밴드를 물로 세척함으로써 높은 품질의 다색 탄성 밴드를 생산할 수 있는 효과가 있다.

Description

탄성 밴드용 다색 염색장치{Multicolor dyeing system for elastic bands}

본 발명은 염색장치에 에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 탄성밴드를 정렬부 및 다색염색장치, 착색장치 및 세척장치에서 일련의 자동화 공정을 수행하여 탄성 밴드의 디자인 및 품질을 더욱 향상시키고, 대량생산을 통해 생산성을 향상시킬 수 있는 탄성 밴드용 다색 염색장치에 관한 것이다.

일반적으로 직물을 염색하는 방법은 섬유와 염료의 종류에 따라 여러 가지로 나누어지는데 크게 침염(浸染)과 날염(捺染)으로 나누어진다.

침염은 무지염을 총칭하는 말로 피염물을 부분적으로 염색용액에 회전시키면서 침지하는 방법인데, 일반적으로 염색되는 섬유의 형태로는 실, 직물, 편성물 등이 있으며, 일반적으로 가장 널리 사용되는 것이 직물과 편성물이다. 상기 침염에서 후염은 직물로 만든 다음 피스(Piece)의 상태에서 염색하는 것으로 직물 전체를 한 가지 색으로 염색함에 따라 무지염이라고도 하고, 무지일색이 아닌 합성섬유의 염색성이 다른 것을 이용하여 침염으로 염색하여 믹스조나 격자무늬를 만들기도 한다.

또한, 날염은 종이나 실이나 직물, 특히 직물을 부분적으로 착생하여 필요한 무늬가 나타나도록 하는 기술로, 손으로 직접 염색을 행하는 손날염과 오토 스크린 날염과 로터리 스크린 날염 등으로 나뉜다.

상기 손날염은 스크린 위에 무늬부를 그대로 두고 다른 부위는 방수성 피막으로 도포하여 틀을 색깔의 수만큼 사용하여 색의 순서대로 작업자가 스크린과 스크레퍼를 가지고 이동하면서 날인하는 방법으로 틀을 얹거나 이동하고 작업자의 손으로 페인트를 펴 바르는 조작을 직접 하게 된다.

상기 오토 스크린 날염은 손날염과 원리는 동일하지만 조작을 기계에 의해 자동적으로 할 수 있는 방법이나 다른 점은 색수 만큼의 스크린을 준비하고 피염물을 이동하면서 날염을 행하게 된다. 상기 로터리 스크린 날염은 다수의 구멍이 형성된 원통 모양의 금속 스크린을 이용하여 원통의 내부에서 페인트가 배출되도록 하여 피염물에 날염을 행하게 된다.

이와 같은 염색 방법들은 직물을 단색으로 염색하거나 서로 다른 특성의 원사를 사용하여 제직한 직물을 사용할 경우에는 염색이 가능하였지만 실타래에 다수 색상의 염색을 행하는 것은 사실상 불가능하였다.

종래에 실타래를 염색하는 방법은 등록특허공보 제10-0395303호에 개시되어 있으며, 이는 실타래의 측면 일부분을 염액이 담겨있는 염색 용기에 침지시켜 실타래를 부분적으로 색흐림 기법으로 염색하는 단계와, 상기 염색 용기에 침지된 실타래를 염색 용기에서 꺼낸 후 스팀관에서 증기 가열하여 색흐림 기법으로 염색된 실타래를 발색시키는 단계와, 발색 완료된 실타래를 수세하는 단계 및 수세한 실타래를 탈수 한 후 건조하는 단계로 이루어지는데, 이는 실타래의 일부분을 단색으로 염색한 후 색흐림 기법으로 부분적으로 염색하는 이점은 있으나 여러 가지 색상을 가지도록 염색하는 것이 어려울 뿐만 아니라 대량생산이 어렵게 되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 컨베이어벨트를 이용하여 전 공정을 자동으로 수행함으로써 대량생산을 통해 더욱 경제적인 탄성 밴드용 다색 염색장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 정렬부 및 다색염색장치, 착색장치 및 세척장치를 이용하여 탄성 밴드의 품질을 더욱 향상시킬 수 있도록 개선한 탄성 밴드용 다색 염색장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

본 발명에 의한 탄성 밴드용 다색 염색장치는 탄성 밴드(B)가 감긴 복수의 밴드릴이 회전할 수 있도록 결합된 공급부와; 상기 탄성 밴드를 이송하기 위한 컨베이어벨트가 설치되는 테이블이 구비되고, 상기 테이블에는 염색의 전 과정을 자동으로 제어하기 위한 컨트롤러가 설치되며, 상기 공급부에서 공급된 복수의 탄성 밴드가 나란히 정렬될 수 있도록 복수의 격벽이 형성된 정렬부와; 상기 정렬부에서 이송된 탄성 밴드를 일정한 폭으로 반복하여 염색할 수 있도록 전후로 이동하며 각각 다른 색상의 염료를 동시에 분사하는 염색트레이가 결합된 다색염색장치와; 상기 다색염색장치에서 이송된 탄성 밴드를 복수의 열선에 의해 건조하는 1차건조장치; 를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 따른 탄성 밴드용 다색 염색장치에 의하면, 탄성 밴드의 공급, 정렬, 염색, 1차 건조, 착색, 세척, 2차 건조의 전 공정을 컨베이어 벨트를 통해 이송 중에 자동으로 수행함으로써 대량생산에 적합하여 더욱 경제적인 효과가 있다.

또한, 복수의 격벽이 형성된 정렬부에서 복수의 탄성 밴드를 나란히 정렬하여 다색염색장치로 공급하고, 다색염색장치는 이송 중인 탄성 밴드에 전후로 이동하며 일정한 폭으로 서로 다른 색상의 염료를 분사함으로써 항상 일정한 패턴 및 정확한 규격의 염색을 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 착색장치는 고온의 스팀으로 염료를 완전히 착색하고, 세척장치는 착색된 탄성 밴드를 물로 세척함으로써 높은 품질의 다색 탄성 밴드를 생산할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 다색 염색장치에 의해 염색된 탄성 밴드의 사진,
도 2는 본 발명에 의한 탄성 밴드용 다색 염색장치의 전체적인 구성도,
도 3은 본 발명에 의한 탄성 밴드용 다색 염색장치의 정면도,
도 4는 본 발명에 의한 탄성 밴드용 다색 염색장치의 평면도,
도 5는 본 발명에 의한 염색장치의 정면도,
도 6은 본 발명에 의한 착색, 세척, 건조장치의 정면도.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.

본 발명의 탄성 밴드용 다색 염색장치는 도 1에서 나타낸 바와 같이 마스크용 이어밴드, 머리띠, 의류용 장식띠 등에 사용하는 탄성 밴드를 한 번에 여러 가지 색상으로 염색하기 위한 자동화 시스템으로서, 탄성 밴드의 공급 및 염색, 1차 건조 및 착색, 세척 및 2차 건조의 전 과정을 컨베이어 벨트를 통해 자동으로 진행함으로써 대량생산에 적합한 시스템을 제안하고자 하는 것이다.

본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 공급부(20)에는 탄성 밴드(B)가 감긴 복수의 밴드릴(21)이 구비되고, 상기 밴드릴(21)에서 풀려나온 탄성 밴드(B)는 복수의 롤러(22)를 거쳐, 각각의 탄성 밴드(B)가 일정한 간격을 이루며 평행하게 이송될 수 있도록 복수의 격벽(14)이 형성된 복수의 정렬부(13)를 통해 이송된다.

상기 정렬부(13)를 통해 이송된 각각의 탄성밴드(B)는 염료통(36)을 통해 공급된 염료에 의해 다색염색장치(30)에서 염색작업이 진행되며, 1차 건조장치에서 연료가 건조된 후, 스팀공정이 진행되는 착색장치에서 염색이 완료되고, 다시 세척장치를 통해 이물질을 세적한 후, 2차건조장치를 통해 제품이 완성된다.

이하에서는 실제 공정이 진행되는 장치 도면에 의해 보다 구체적인 공정을 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이 탄성 밴드(B)를 이송하기 위한 컨베이어벨트(11)가 설치되는 테이블(10)이 구비되고, 상기 테이블(10)에는 염색의 전 과정을 자동으로 제어하기 위한 컨트롤러(12)가 설치되어 있다.

상기 테이블(10)의 앞 단에는 탄성 밴드(B)를 공급하기 위한 공급부(20)가 구비되어 있으며, 상기 공급부(20)에는 탄성 밴드(B)가 감긴 복수의 밴드릴(21)이 회전할 수 있도록 결합되어 있고, 상기 밴드릴(21)에서 풀려나온 탄성 밴드(B)는 복수의 롤러(22)를 거쳐 테이블(10)의 상측으로 공급된다.

복수의 밴드릴(21)에서 풀려나온 복수의 탄성 밴드(B)는 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 격벽(14)이 형성되어 각각의 탄성 밴드(B)가 일정한 간격을 이루며 평행하게 이송하는 복수의 정렬부(13)를 통해 이송된다.

상기 정렬부(13)를 거쳐 테이블(10)로 공급된 복수의 탄성 밴드(B)는 다색염색장치(30)을 통과하며 다양한 색상으로 염색되는데, 상기 다색염색장치(30)는 도 5에 도시된 바와 같이 테이블(10)에 지지되는 4개의 지지부(31)가 수직으로 결합되어 있으며, 상기 지지부(31)의 상측에는 가이드(32)가 전후 방향으로 결합되어 있다.

상기 가이드(32)의 하측에는 염색트레이(33)가 가이드(32)를 따라 전후로 이동할 수 있도록 결합되어 있으며, 상기 염색트레이(33)의 상측에는 염료를 공급하기 위한 복수의 염료호스(34)의 일단이 결합되어 있고, 상기 염료호스(34)의 타단은 각각의 다른 색상의 염료가 채워져 있는 염료통(36)에 연결되어 있다.

상기 염료호스(34)의 하측에는 복수의 염료호스(34)에서 공급되는 다양한 색상의 염료를 공급되는 탄성 밴드(B)에 각각 분사할 수 있도록 노즐(35)이 간격을 이루며 결합되어 있다.

상기 노즐(35)은 도 6에 도시된 바와 같이 간격을 이루며 다른 색상의 염료가 염색될 수 있도록 일정한 간격으로 배치하거나, 또는 간격을 달리하여 배치함으로써 다양한 패턴의 색상띠를 형성할 수 있다.

상기 염색트레이(33)는 가이드(32)를 따라 전후로 이동하며 컨베이어벨트(11)를 따라 이송되는 탄성 밴드(B)의 상측에 복수의 노즐(35)로 동시에 염료를 분사함으로써 일정한 폭으로 반복하여 노즐(35)의 개수만큼 동시에 염색된다.

본 발명의 일 실시예로, 상기 다색염색장치(30)는 10개의 노즐(35)로 구성되어, 한번에 10개의 색상을 동시에 염색할 수 있게 되며, 노즐(35)의 숫자는 작업목적 및 환경에 따라 다양하게 가변할 수 있음은 물론이다.

이렇게 다색염색장치(30)에 의해 염색된 탄성 밴드(B)는 컨베이어벨트(11)로 이송되어 테이블(10)의 상측에 길이 방향으로 형성된 1차건조장치(40)의 내측을 통과하게 되며, 상기 1차건조장치(40)의 내측에는 염료를 신속히 건조할 수 있도록 복수의 열선이 설치되어 있다.

상기 1차건조장치(40)에는 온도센서 및 배출팬이 설치되어 있어 자동으로 제어되는 온도조절부(도면미표시)에 의해 일정한 온도를 유지하게 되며, 상기 1차건조장치(40)를 통과한 탄성 밴드(B)는 임시 수납되거나, 또 다른 컨베이어를 통해 다음 공정으로 이동한다.

본 발명의 일 실시예로, 상기 1차건조장치(40)는 온도조절부에 의해 탄성밴드가 손상되지 않도록 110~ 140℃의 온도를 유지하는 것이 바람직하며, 온도가 일정이상 올라갈 경우 즉시 열을 배출할 수 있도록 상측에 팬이 구비된 배기장치(실무명칭 : 후앙)이 설치되는 것이 바람직하다.

상기 1차건조장치(40)에 의해 건조된 탄성 밴드(B)는 도 7에서 나타낸 바와 같이 테이블(10)의 상측에 설치되는 컨베이어벨트(11)를 따라 이송되어 착색장치(50)를 통과하게 되며, 상기 착색장치(50)는 1차 건조된 탄성 밴드(B)를 고온의 스팀에 의해 찜으로써 각각의 염료가 탄성 밴드(B)에 완전히 착색될 수 있도록 한다. 본 발명의 일 실시예로, 상기 착색장치(50)로는 '무시가마'로 통칭되는 스팀찜기를 사용하게 되며, 약 100℃의 온도로 약 1시간 열처리를 수행하게 된다.

상기 착색장치(50)를 통과한 탄성 밴드(B)는 세척장치(60)를 통과하며 세척되며, 상기 착색장치(50)의 내측에는 탄성 밴드(B)가 물속을 통과하며 세척될 수 있도록 수조가 설치되거나, 이동하는 탄성 밴드(B)에 물을 분사하여 세척할 수 있도록 복수의 분사노즐이 설치될 수 있다.

상기 세척장치(60)를 통과한 탄성 밴드(B)는 2차건조장치(70)를 통과하면서 수분을 건조하게 되고, 상기 2차건조장치(70)를 통과한 탄성 밴드(B)는 수납함에 수납되거나, 복수의 밴드릴(21)에 감김으로써 완성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 탄성 밴드용 다색 염색장치는 탄성 밴드(B)의 공급, 정렬, 염색, 1차 건조, 착색, 세척, 2차 건조의 전 공정을 컨베이어 벨트를 통해 이송 중에 자동으로 수행함으로써 대량생산에 적합하여 더욱 경제적인 효과가 있다.

또한, 복수의 격벽(14)이 형성된 정렬부(13)에서 복수의 탄성 밴드(B)를 나란히 정렬하여 다색염색장치(30)로 공급하고, 다색염색장치(30)는 이송 중인 탄성 밴드(B)에 전후로 이동하며 일정한 폭으로 서로 다른 색상의 염료를 분사함으로써 항상 일정한 패턴 및 정확한 규격의 염색을 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 착색장치(50)는 고온의 스팀으로 염료를 완전히 착색하고, 세척장치(60)는 착색된 탄성 밴드(B)를 물로 세척함으로써 높은 품질의 다색 탄성 밴드를 생산할 수 있는 효과가 있다.

10 : 테이블 11 : 컨베이어벨트
12 : 컨트롤러 13 : 정렬부
14 : 격벽 20 : 공급부
21 : 밴드릴 22 : 롤러
30 : 다색염색장치 31 : 지지부
32 : 가이드 33 : 염색트레이
34 : 염료호스 35 : 노즐
40 : 1차건조장치 50 : 착색장치
60 : 세척장치 70 : 2차건조장치

Claims (5)

1. 탄성 밴드(B)가 감긴 복수의 밴드릴(21)이 회전할 수 있도록 결합된 공급부(20)와;
   상기 탄성 밴드(B)를 이송하기 위한 컨베이어벨트(11)가 설치되는 테이블(10)이 구비되고, 상기 테이블(10)에는 염색의 전 과정을 자동으로 제어하기 위한 컨트롤러(12)가 설치되며, 상기 공급부(20)에서 공급된 복수의 탄성 밴드(B)가 나란히 정렬될 수 있도록 복수의 격벽(14)이 형성된 정렬부(13)와;
   상기 정렬부(13)에서 이송된 탄성 밴드(B)를 일정한 폭으로 반복하여 염색할 수 있도록 전후로 이동하며 각각 다른 색상의 염료를 동시에 분사하는 염색트레이(33)가 결합된 다색염색장치(30)와;
   상기 다색염색장치(30)에서 이송된 탄성 밴드(B)를 복수의 열선에 의해 건조하는 1차건조장치(40);
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 탄성 밴드용 다색 염색장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 염색트레이(33)는 테이블(10)의 상측에 설치된 가이드(32)를 따라 전후로 이동하며, 염색트레이(33)의 상측과 하측에는 각각 다른 색상의 염료를 공급 및 분사하는 복수의 염료호스(34) 및 노즐(35)이 각각 결합된 것을 특징으로 하는 탄성 밴드용 다색 염색장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 1차건조장치(40)는 탄성밴드(B)가 손상되지 않도록 110~ 140℃ 온도를 유지하며, 온도조절부에서 설정한 온도 이상으로 상승할 경우 즉시 열을 배출할 수 있도록 상측에 팬이 구비된 배기장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 탄성밴드용 다색 염색장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 1차건조장치(40)를 통과한 탄성 밴드(B)는 착색장치(50)에서 고온의 스팀에 의해 염료를 착색하는 것을 특징으로 하는 탄성 밴드용 다색 염색장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 착색장치(50)를 통과한 탄성 밴드(B)는 세척장치(60)에서 이물질을 제거하고, 2차건조장치(70)에서 건조되는 것을 특징으로 하는 탄성 밴드용 다색 염색장치.

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