KR100892075B1 - 다양한 소재 직물의 무정형 날염방법과 날염기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연섬유 직물과 합성섬유 직물 모두에 적용이 가능한 무정형(無定型) 날염방법과 날염기에 관한 것으로, 기존의 날염방법인 원단을 확포(擴布)한 상태에서 특정한 무늬나 글자를 반복적으로 인쇄하는 방법과는 달리, 원단을 로프형태로 꼰 상태에서 1개 이상 6개 이하의 염액 분사 노즐로 염액을 분사하여, 무정형화된 무늬를 불규칙하게 선택적으로 염색할 수 있는 것을 특징으로 하는 날염 기계와 날염 방법이다. 또한 기존 날염공정에서 반드시 사용되는 날염용 호제(糊劑)를 전혀 사용하지 않으므로, 염색공정과 수세공정에서 사용되는 조제의 사용량을 획기적으로 줄일 수 있고, 부차적으로 발생되는 염색폐수의 양과 부하를 줄일 수 있기 때문에, 기존의 날염방법에 비해 환경 친화적이며, 작업공간과 에너지를 절감하는 이점도 있다. 이 날염방법을 통해 유럽, 특히 이탈리아 등지에서 많이 선호되고 있는 다품종 소량 생산방식의 차별화 제품 생산이 가능함으로써 제품의 고급화와 다양화를 통한 경쟁력 있는 고부가가치 제품의 생산을 실현할 수 있다.

무정형 날염, 염액 분사 노즐, 로프 날염, 저비용 날염, 환경친화형 염색법,

Description

다양한 소재 직물의 무정형 날염방법과 날염기 {The printing machine and method of untypical printing process for various fabrics}

본 발명은 천연섬유 및 인조섬유 직물의 무정형 날염방법과 날염기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직물을 로프형태로 꼰 상태에서, 피염 직물의 좌우로 0°~ 90°내지 0°~ 180°로 정역(正逆)회전을 함과 동시에, 전후로 0 ~ 10 ㎝ 내지 0 ~ 25 ㎝ 로 왕복 이동시키면서, 이송된 원단에 염액을 동시 또는 선택적으로 분사하고, 2축의 360° 트위스트 회전과 권취 회전을 하는 권취 롤로, 피염된 직물을 로프형태로 꼰 상태에서 권취하여, 모양이 일정하지 않으면서, 도 5와 같이 상이한 무정형의 디자인으로 염색한 후, 증열, 수세, 건조 과정을 거쳐 직물에 염료를 고착시키는 염색 기계와 그 방법에 관한 것이다.

종래의 날염방법과 날염기는, 천연섬유 및 인조섬유 직물을 확포(擴布)한 상태에서, 인쇄하고자 하는 무늬나 글자를 동판(銅板)이나 스크린에 조각(彫刻)한 다음, 한 가지 이상의 염액을 각각 순차적으로 호제와 함께 동판이나 스크린을 통하여, 날염하고자 하는 직물에 부착시킨 후 증열, 수세, 건조 과정을 거쳐 염료를 고 착하는 방법이었다.

이 경우, 정형화된 특정한 무늬만을 하나의 반복된 패턴으로 형상화하는 것만 가능하였으며, 무정형의 무늬를 불규칙하게 배열하는 것은 불가능하였고, 또 반드시 직물을 확포한 상태에서 수 가지의 염액을 부착시키기 위한, 수 개의 동판과 스크린을 사용하여야만 하므로, 넓은 면적의 기계적 공간이 필요하였다.

또한, 염액을 직물에 부착시키기 위해 호제의 사용이 불가피하며, 직물에 염액과 함께 부착된 호제를, 증열 이후 수세공정에서 완전히 탈락시키기 위해 탈호제를 사용하여야만 하고, 탈락된 호제와 잔류 탈호제 및 여러 가지 염색 조제들은 염색 폐수의 오염치를 증가시키는 직접적인 원인이 되는 문제점을 안고 있었다.

본 발명은 기존의 날염기 및 날염방법과는 완전히 다른, 새로운 날염방법과 날염기로, 기존 날염방법의 환경적 문제점을 동시에 해결하고, 여러 가지 염액을 동시에 분사하여 천연섬유나 인조섬유 직물에 무정형의 무늬를 날염하여, 다품종 소량 생산방식의 차별화 제품을 생산하므로, 제품의 고급화 및 다양화를 통한 고부가가치 제품을 생산하는데 목적이 있다.

본 발명은 염색하고자 하는 직물을 로프 형태로 꼬기 위해, 확포 상태의 피염 직물을 깔때기 형태의 인입노즐(22)과 구동망글(23)을 통과시켜 꼬임이 없는 로프형태로 만든 다음, 권취 롤러의 360°트위스트 회전을 통해 꼬임을 부여하고, 1개 이상 6개 이하의 염액 분사 노즐 세트가 좌우로 0°~ 90°내지 0°~ 180°로 정역(正逆)회전을 함과 동시에, 전후로 0 ~ 10 ㎝ 내지 0 ~ 25 ㎝ 로 왕복 이동시키면서, 이송된 원단에 염액을 동시 또는 선택적으로 분사하고, 2축의 360° 트위스트 회전과 권취회전을 하는 권취롤로, 피염된 직물을 로프형태로 꼰 상태에서 권취하는 단계로 이루어진 것에 특징이 있다.

이하 본 발명에 의한 효과를 살펴보면, 무정형 날염기와 날염방법을 통하여, 현재까지 국내외에서 시도하지 않은 방식으로 다양하고 독특한 디자인을 개발하여, 차별화된 고부가가치 날염 직물을 생산할 수 있고, 수질 환경오염이 불가피한 기존 염색법과는 다른 새로운 방식의 염색법으로써, 특히 날염용 호제와 기타 조제들의 첨가를 하지 않거나, 소량으로 사용함으로써 폐수 부하량을 현저히 낮추는 효과가 있으며, 피염물을 확포된 상태가 아닌 로프상태로 만들어, 여러 개의 염액 분산 노즐을 사용하여 동시에 염색하므로, 기존 날염기에 비해 현저히 작은 설치면적에 무정형 날염기를 설치할 수 있는 효과가 있다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 무정형 날염을 가능하게 하는 날염기와 날염방법의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 날염기 인입부와 날염방법의 사시도이며, 도 3은 본 발명에 의한 날염기의 염액 분사 노즐 장치의 구성도와 작동방법이고, 도 4는 본 발명에 의한 날염기 권취부와 날염방법의 원리를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명에 의한 무정형 날염기와 날염방법을 사용하여 실제로 생산된 직물제품의 사진이다.

도 1 내지 도 2, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 직물을 로프상태로 꼬임을 주는 인입부 장치 및 권취부 장치와, 로프형태 직물에 무정형의 무늬를 인쇄하기 위해, 피염물의 진행방향 전후와 좌우로 회전 이동하는 노즐부로 구성된다.

염색하고자 하는 피염 직물(11)은 깔때기 형태로 만들어진 인입 노즐(22)을 통하여 확포된 상태에서 로프형태의 주름진 상태로 오므려지고, 압착식 구동 망 글(23)의 사이를 지나 노즐부로 이동되며, 권취 롤러(43)의 360° 2축 동시 회전력에 의해, 꼬임을 가진 로프형태의 직물 상태로 된다.

상기 피염 직물(11)은 염액 분사 노즐 세트(33)에 고정된, 서로 마주보는 3개씩의 염액 분사 노즐(32)을 통과하게 되는데, 이 때 염액 분사 노즐은 구동 모터(35)의 동력에 의해, 회전 기어(34)를 통하여 전달되는 회전력으로, 피염 직물의 좌우로 최소 운동각 0°~ 90°내지 최대 운동각 0°~ 180°의 범위 내에서 반복적으로 정역(正逆) 회전 운동(도 3, a)하며, 또 이 노즐 세트(33)는 원통형의 피염물 이송관(39)에 연결된 커넥팅로드(36)와, 별도의 구동 모터(38)와 벨트로 연결된 크랭크 캠(37)에 의해 전후로 최소 운동거리 10 ㎝(0 ~ 10 ㎝)에서 최대 운동거리 25 ㎝(0 ~ 25 ㎝)의 범위 내에서 수평 왕복 운동(도 3, b)을 하게 된다.

따라서 상기 염액 분사 노즐은 크랭크 캠과 커넥팅로드의 연결로, 구동 모터(38)의 동력에 의한 전후 이동 운동(b)과, 구동 모터(35)와 회전 기어의 연결 동력에 의한 회전 운동(a)을 복합적으로 하게 되므로, 로프 형태로 폭이 좁아진 직물에 무정형의 무늬를 날염하는 것이 가능하게 된다.

상기 6개의 염액 분사 노즐(32)은, 각각 염액 보관 탱크와 염액 이송 펌프 및 연결관에 의해 개별적으로 연결되어 있으며, 염액은 각각의 염액 이송 펌프와 연결관을 통해 염액 분사 노즐로 공급되고, 1개에서 6개의 염액 이송 펌프를 독립적으로 작동시킴에 따라, 동시에 1개에서 6개의 염액 분사 노즐을 통해 염액을 분사 시킬 수 있다.

상기 피염 직물은, 염액 분사 노즐을 통과한 후 역 깔때기 형태의 토출 노즐(42)을 통과하는데, 토출 노즐은 권취 롤러(43)가 로프형태의 직물에 꼬임을 주 기 위한 360° 트위스트 회전(도 4, d)을 하므로 직물의 원활한 이동을 위해 역 깔때기 형태로 설계되었으며, 권취 롤러는 무정형의 무늬가 염색된 로프 형태의 직물을 감아내기 위한 권취 회전(c)과 꼬임을 주기 위한 트위스트 회전(d)을 동시에 하는 2축 360°회전 운동을 한다.

상기 권취 롤러(43)를 통해 권취된 로프형태의 꼬임이 있는 피염 직물은 증열 후, 확포, 수세, 건조 공정을 거쳐 무정형의 무늬가 날염된 제품이 된다. (도 5)

도 1은 본 발명에 의한 날염기와 날염방법의 구성도

도 2는 본 발명에 의한 날염기 인입부와 날염방법의 사시도

도 3은 본 발명에 의한 날염기의 염액 분사 노즐 장치의 구성도

도 4는 본 발명에 의한 날염기 권취부와 권취방법의 사시도

도 5는 본 발명에 의한 무정형 날염방법으로 생산된 직물제품의 사진이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

11 : 피염 직물 22 : 인입 노즐(Nozzle)

23 : 구동 망글(Mangle) 32 : 염액(染液) 분사 노즐

33 : 염액 분사 노즐 세트 34 : 회전 기어(gear)

35 : 구동 모터 36 : 커넥팅로드

37 : 크랭크 캠 38 : 구동 모터

39 : 피염물 이송관 42 : 토출 노즐

43 : 권취 롤러

Claims (2)

1. 피염 직물을 진행방향으로 로프형태로 꼰 상태에서, 무정형의 무늬를 날염하는 날염기계에 관한 것으로, 직물을 로프형태로 만들기 위한 깔때기 형태의 인입노즐(22)과 구동 망글(23)로 구성된 인입부와,

   염액 분사 노즐 세트(33)에 고정된, 서로 마주보는 3개씩의 염액 분사 노즐(32)과,

   염액 분사 노즐 세트(33)를 피염 직물의 좌우로 최소 운동각 0°~ 90°내지 최대 운동각 0°~ 180°의 범위 내에서 반복적으로 정역(正逆) 회전 운동(도 3, a)시키기 위한 구동 모터(35)와 회전 기어(34)로 구성된 회전 운동 장치와,

   염액 분사 노즐 세트(33)를 피염 직물의 전후로 최소 운동거리 10 ㎝(0 ~ 10 ㎝)에서 최대 운동거리 25 ㎝(0 ~ 25 ㎝)의 범위 내에서 수평 왕복 운동(도 3, b)을 시키기 위해, 원통형의 피염물 이송관(39)에 연결된 커넥팅로드(36)와, 별도의 구동 모터(38)와 벨트로 연결된 크랭크 캠(37)으로 구성된 수평 왕복 운동 장치와,

   염액 분사 노즐 세트를 통과하여, 염액이 부착된 직물을 연속적으로 꼬임을 주기 위해, 360°트위스트 회전과 직물을 권취하기 위한 회전을 동시에 하는 2축 회전 권취 장치(43)로 구성된 것을 특징으로 하는 날염기계.
2. 제 1항의 날염기계를 사용하여, 천연섬유 직물 또는 인조섬유 직물에 불연속적인 무정형의 무늬를 날염하기 위해 확포된 직물을 로프형태의 직물상태로 꼬아서 연속적으로 날염하는 방법과,

   염액 분사 노즐 세트(33)를 피염 직물의 좌우로 최소 운동각 0°~ 90°내지 최대 운동각 0°~ 180°의 범위 내에서 반복적으로 정역(正逆) 회전 운동(도 3, a)시키면서, 동시에 피염 직물의 전후로 최소 운동거리 10 ㎝(0 ~ 10 ㎝)에서 최대 운동거리 25 ㎝(0 ~ 25 ㎝)의 범위 내에서 수평 왕복 운동(도 3, b)을 시키면서, 1개 이상 6개 이하의 염액 분사 노즐을 통해 염액을 선택적으로 분사시켜서, 천연섬유 직물 또는 인조섬유 직물에 무정형의 무늬를 날염하는 것을 특징으로 하는 날염 방법.

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