KR200483052Y1 - 부직포 거즈 제품 및 그 제조 시스템 - Google Patents

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KR200483052Y1 KR2020150000841U KR20150000841U KR200483052Y1 KR 200483052 Y1 KR200483052 Y1 KR 200483052Y1 KR 2020150000841 U KR2020150000841 U KR 2020150000841U KR 20150000841 U KR20150000841 U KR 20150000841U KR 200483052 Y1 KR200483052 Y1 KR 200483052Y1
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Abstract

부직포 거즈 제품 및 그 제조 시스템에 있어서, 스펀레이스 기기는 제2 스펀레이스 머신을 포함하고, 제2 스펀레이스 머신의 표면에 성형층을 구비하며, 성형층에 매트릭스 어레이의 상부가 날카로운 뾰족한 형상의 돌기가 균일하게 설치되어 있고, 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 횡단면은 직사각형이며, 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 사이즈는 이와 인접된 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격보다 크다. 섬유망은 제2 스펀레이스 머신에서 스펀레이스 충격을 거친 후, 어레이형 분포의 직사각형 홀을 구비하는 부직포를 형성하고, 어레이형 분포의 직사각형 홀에 의해 스펀레이스 부직포에서 평평한 경위구조를 나타내며, 직사각형 홀의 사이즈는 경선과 위선의 선폭보다 크다. 상기 부직포는 거즈의 구조와 특성을 구비하므로, 거즈를 대체하여 거즈 제품으로 제조할 수 있는 바, 스펀레이스 부직포 공정에 의해 거즈와 유사한 부직포를 생산해낼 수 있으며, 제조 방법에 따른 주기가 짧고 원가가 낮으며, 이로써 거즈 제품의 원가를 감소시킬 수 있다.

Description

부직포 거즈 제품 및 그 제조 시스템{Non-woven gauze products and manufacturing system}
본 고안은 거즈 제조 분야에 관한 것으로, 상세하게는 부직포 거즈 제품 및 그 제조 시스템에 관한 것이다.
거즈는 경위가 성기고 얇은 면직품으로, 의료 분야에서 광범위한 용도가 있다. 거즈의 재래식의 용도는 의용 거즈, 거즈 패드, 붕대 및 마스크 등을 제작하는 것으로, 부드럽고 편안하며 통기성이 양호하고 피부 자극성이 없으며 흡습성이 좋고 인장성이 강하며 솜털이 떨어지지 않는 우점을 가지고 있다.
재래식의 거즈의 제조방법은 경선과 위선을 사용하여 직조된 것으로, 목화 풀기, 소면, 코튼 슬리버링(cotton slivering), 로빙(roving), 스피닝(spinning), 와인딩(Winding), 비임 날실 고르기, 풀 먹이기, 베를 짜기 등 공정을 거쳐 형성되는데, 이는 생산 공정 흐름이 길고 생산이 복잡하며 노동 강도가 크고 에너지 소모가 높으며 생산 환경이 차하고 가장자리에 실마리가 있는 등 많은 결점이 존재한다. 실마리가 환자의 체내로 진입할 경우 환사의 상처 감염이 악화되어 치유하기 어렵게 된다. 따라서, 새로운 거즈 제조 시스템을 필요로 하고 있다.
기존의 스펀레이스 공정에 의하면, 스펀레이스에 의해 형성된 부직포 구조는 치밀하거나 느슨할 수 있는데, 구조가 치밀할 경우 촉감이 단단하고 드레이프성(drapability)이 좋지 않으며 액체 흡수 속도가 느린 등 결점이 존재한다. 구조가 느슨할 경우 표면에 솜털이 많고 보풀이 쉽게 일어나며 솜털과 섬유가 떨어지고 강도가 좋지 않은 등 결점이 존재한다. 상기 2가지 스펀레이스 부직포는 외형, 재질 또는 성능 면에서 모두 기존의 거즈를 대체할 수 없고, 특히 양자의 액체 흡수 속도가 느리거나 보풀이 잘 일어나거나 솜털이 쉽게 떨어지는 등 결점으로 인해 의료 분야에 응용될 수 없다.
1. 특허 공개 공보 10-1989-0014815
본 고안은 기존의 스펀레이스 공정은 구조의 한정으로 인해, 홀(hole) 배열 형상이 불규칙적인 스펀레이스 부직포를 가공할 수밖에 없어 거즈의 효과를 달성할 수 없다는 문제점을 해결하는 것을 그 과제로 한다.
상기한 과제를 달성하기 위하여 본 고안의 일 측면에 의하면, 부직포 거즈 제품 제조 시스템을 제공하고, 상기 부직포 거즈 제품 제조 시스템은 원면을 풀기(loosening), 잡질 제거 및 혼합하기 위한 스커처(scutcher)와, 스커처의 하류에 설치하여, 원면을 한층 더 풀고 잡질을 제거하며 섬유망으로 소면하기 위한 소면기와, 소면기의 하류에 설치하여, 섬유망을 설정된 규격에 따라 펴고 포개기 위한 랩핑 플랫폼(lapping platform)과, 랩핑 플랫폼의 하류에 설치하여, 중첩된 섬유망에 대하여 스펀레이스(spunlace)를 진행하기 위한, 회전 가능한 제1 튜브와 제1 튜브의 외부를 에워싸는 제1 스펀레이스 웨브판을 포함하는 제1 스펀레이스 머신과 회전 가능한 제2 튜브와 제2 튜브의 외부를 에워싸는 제2 스펀레이스 웨브판을 포함하는 제2스펀레이스 머신을 포함하는 스펀레이스 기기 및 스펀레이스 기기의 하류에 설치하여, 스펀레이스 후의 제품에 대하여 후처리를 진행함으로써 부직포 거즈 제품 완성품을 얻기 위한 후처리 기기를 포함하고, 여기서, 상기 제2 스펀레이스 웨브판은 스루홀(through hole)과 매트릭스 어레이의 상부가 날카로운 뾰족한 형상의 돌기가 설치되어 있는 성형층을 포함하고, 상기 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 횡단면은 직사각형이며, 상기 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 사이즈는 이와 인접된 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격보다 크다.
본 고안의 다른 일 측면에 의하면, 상기 시스템을 사용하여 제조한 부직포 거즈 제품을 제공하고, 상기 부직포 거즈 제품은 스펀레이스 충격에 의해 형성된 어레이형 분포의 직사각형 홀을 구비하는 스펀레이스 부직포를 포함하고, 여기서, 상기 어레이형 분포의 직사각형 홀은 스펀레이스 부직포에서 평평한 경위구조를 나타내며, 상기 직사각형 홀의 사이즈는 경선(날실)과 위선(씨실)의 선폭(실폭)보다 크다.
본 고안이 제공하는 부직포 거즈 제품 및 그 제조 시스템에서, 스펀레이스 기기는 제2 스펀레이스 머신을 포함하고, 제2 스펀레이스 머신의 표면에 성형층을 구비하며, 성형층에 매트릭스 어레이의 상부가 날카로운 뾰족한 형상의 돌기가 균일하게 설치되어 있고, 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 횡단면은 직사각형이며, 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 사이즈는 이와 인접된 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격보다 크다. 섬유망은 제2 스펀레이스 머신에서 스펀레이스 충격을 거친 후, 어레이형 분포의 직사각형 홀을 구비하는 부직포를 형성하고, 어레이형 분포의 직사각형 홀에 의해 스펀레이스 부직포에서 평평한 경위구조를 나타내며, 직사각형 홀의 사이즈는 경선과 위선의 선폭보다 크다.
본 고안의 핵심적 사상은 스펀레이스 부직포의 제조 공정을 사용하여 거즈를 제조하는 것이고, 스펀레이스 부직포의 제조 공정에 의해 제조된 거즈의 효과는 기계로 짠 거즈 제품을 대체할 수 있으며, 거즈 제품의 원가를 대폭 감소시킨다.
본 고안의 실시예에서는, 스펀레이스 기기에 대한 구성을 개시하여, 드럼 스펀레이스(Drum spunlace)를 사용하면서도 통상의 거즈와 유사한 스펀레이스 부직포를 제작할 수 있고, 스펀레이스 부직포가 거즈의 효과를 가지도록 한다.
도1은 제1 실시예의 부직포 거즈 제품 제조 시스템의 구조 모식도이다.
도2는 도1의 스펀레이스 기기의 구조 모식도이다.
도3 및 도4는 도2의 제1 스펀레이스 머신의 구조 모식도이다.
도5 내지 도9는 도2의 제2 스펀레이스 머신의 구조 모식도이고, 여기서 도7은 제2 스펀레이스 머신의 제2 스펀레이스 웨브판의 구조 모식도이고, 도8은 제2 스펀레이스 웨브판의 성형층 상면의 뾰족한 형상의 돌기의 일종의 구조 모식도이며, 도9는 뾰족한 형상의 돌기의 다른 일종의 구조 모식도이다.
도10은 제2 스펀레이스 머신의 제2 드럼 세트의 외측 구조 모식도이다.
도11은 제2 드럼 세트의 내측 구조 모식도이다.
도12는 본 고안의 다른 일 실시예의 제2 스펀레이스 머신의 제2 드럼 세트의 내측 구조 모식도이다.
도13은 제1 실시예의 부직포 거즈 제품 제조 방법의 흐름 모식도이다.
도14는 제1 실시예의 부직포 거즈 제품의 구조 모식도이다.
도15는 제2 실시예의 부직포 거즈 제품 제조 시스템의 국부적 구조 모식도이다.
도16은 제2 실시예의 부직포 거즈 제품의 구조 모식도이다.
도17은 제2 실시예의 마이크로 칩(micro chip)선의 구조 모식도이다.
이하, 구체적인 실시양태에 따라 도면과 결부하여 본 고안에 대하여 좀 더 상세하게 설명하도록 한다.
실시예1
도1을 참조하면, 본 실시예에서는 부직포 거즈 제품 제조 시스템을 제공하였고, 상기 부직포 거즈 제품 제조 시스템은 둥치풀기기(bale plucker)(601), 중량물 분리기(602), 목화 응집기(603), 목화 풀기기(604), 목화 혼합기(605), 스커처(606), 소면기(607), 랩핑 플랫폼(608), 스펀레이스 기기(609) 및 후처리 기기(610)을 포함한다.
둥치풀기기(601)는 원면 섬유를 포집하여 하급 기기로 보내어 처리를 진행하기 위한 것으로, 둥치풀기기는 각종 등급의 원면 및/또는 목화형 화학섬유에 적용되는 왕복형 둥치풀기기를 사용할 수 있다.
중량물 분리기(602)는 둥치풀기기의 하류에 설치하여, 둥치풀기기에 의해 수송된 목화 섬유 원료 중에 혼합된 중량물을 분리하고 제거하기 위한 것이다. 기타 실시예에서, 부직포 거즈 제품 제조 시스템은 둥치풀기기와 중량물 분리기 사이에 설치되는 자석 장치와 금속 중량물/혼잡물 탐지 제거 장치를 포함할 수 있으며, 자석 장치는 둥치풀기기의 하류에 설치하여, 목화 섬유 원료 중에 혼합된 금속물을 탐지 및 제거하기 위한 것으로, 자석 장치는 브리지형 자석을 사용할 수 있다. 금속 중량물/혼잡물 탐지 제거 장치는 자석 장치의 하류에 설치하여 금속 중량물/혼잡물을 탐지 및 제거하고 화재를 방지하기 위한 것이다.
목화 응집기(603)는 중량물 분리기의 하류에 설치하여, 중량물 분리기에 의해 처리된 목화 섬유 원료에 대하여 응집을 진행하고, 응집된 후의 목화 섬유 원료를 제조하기 위한 것이다.
목화 풀기기(604)는 목화 응집기의 하류에 설치하여, 목화 응집기로부터 제조되는 목화 섬유 원료에 대하여 풀기 및 잡질 제거를 진행하기 위한 것이다. 본 실시예에서, 목화 풀기기는 단축류 (單軸流) 목화 풀기기를 사용한다.
목화 혼합기(605)는 목화 풀기기의 하류에 설치하여, 목화 풀기를 완성한 목화 섬유 원료에 대하여 혼합 및 두드리기를 진행하기 위한 것이다. 본 실시예에서, 목화 혼합기는 복합 목화 혼합기를 사용하는 것이 바람직하다.
스커처(606)는 목화 혼합기의 하류에 설치하여, 초벌 풀기 및 혼합을 거친 목화 섬유 원료에 대하여 섬세한 풀기 및 잡질 제거를 진행하기 위한 것이다.
소면기(607)는 스커처의 하류에 설치하여, 재벌 풀기 및 잡질 제거를 거친 목화 섬유 원료에 대하여 소면을 진행하여 잡질 및/또는 짧은 솜털을 제거하여 섬유망으로 소면하기 위한 것이다. 기타 실시예에서, 부직포 거즈 제품 제조 시스템은 스커처와 소면기 사이에 설치되는 이종섬유 구분기, 미세먼지 제거기, 자석 장치 및 기압형 호퍼 피더(Pneumatic hopper feeders)를 더 포함한다. 이종섬유 구분기는 스커처의 하류에 설치하여 목화 섬유 원료 중의 이종 섬유를 제거하기 위한 것이고, 미세먼지 제거기는 이종섬유 구분기의 하류에 설치하여 목화 섬유 원료 중에 혼잡된 미세 잡질을 제거하기 위한 것이며, 자석 장치는 미세먼지 제거기의 하류에 설치하여 목화 섬유 원료 중에 혼잡된 금속물을 탐지 및 제거하기 위한 것으로 자석 장치는 브리지형 자석을 사용할 수 있고, 기압형 호퍼 피더는 자석 장치의 하류에 설치하여 목화 섬유 원료를 균일하게 소면기로 피딩시키기 위한 것이다.
랩핑 플랫폼(608)는 소면기의 하류에 설치하여, 섬유망을 설정된 규격에 따라 펴고 포개기 위한 것이다.
설명해야 할 것은, 랩핑 플랫폼에서 섬유망에 대하여 펴고 포개기를 진행하는 층수는 실제적인 수요에 따라 확정하는데, 일반적으로 병렬 연결된 복수대의 소면기를 사용하여 섬유망을 제조하고 랩핑 플랫폼에서 펴고 포개기를 진행한다. 도1에서는 2대의 소면기를 도시하였다. 소면기의 대수는 섬유 폭과 중량에 의해 선정될 수 있다. 일부 실시예에서, 단지 한대의 소면기만 사용하면, 랩핑 플랫폼은 단지 수송 플랫폼의 작용만 할 뿐, 섬유망에 대하여 펴고 포개기를 진행하지 않는다. 본 실시예에서, 랩핑 플랫폼(608)은 평행 랩핑 또는 교차적 랩핑을 사용할 수 있다.
스펀레이스 기기(609)는 랩핑 플랫폼(608)의 하류에 설치하여, 중첩된 섬유망에 대하여 스펀레이스를 진행하기 위한 것이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에서 스펀레이스 기기는 제1 스펀레이스 머신(30)과 제2 스펀레이스 머신(40)을 포함한다.
제1 스펀레이스 머신(30)은 회전 가능한 제1 튜브와 제1 튜브의 외부를 에워싸는 제1 스펀레이스 웨브판(312)을 포함하고, 제2 스펀레이스 머신(40)은 회전 가능한 제2 튜브와 제2 튜브의 외부를 에워싸는 제2 스펀레이스 웨브판(412)를 포함한다.
스펀레이스 헤드(10)는 제1, 제2 스펀레이스 머신의 원주를 따라 배열하고, 사전에 적신 스펀레이스 헤드는 드럼 기기의 도입구에 설치하며, 드럼의 계속적인 회동에 따라 섬유망(20)을 유도하여 B방향으로 이동하도록 한다. 제1 스펀레이스 머신(30)은 스펀레이스 뒤엉킴 드럼이고, 제2 스펀레이스 머신(40)은 스펀레이스 성형 드럼이며, 섬유망(20)은 우선 제1 스펀레이스 머신(30)을 거쳐 배면(背面) 스펀레이스를 진행하고, 다음 제2 스펀레이스 머신(40)를 거쳐 정면(正面) 스펀레이스를 진행한다. 거즈 구조를 구비하는 스펀레이스 부직포를 제조하기 위하여, 스펀레이스 부직포 드럼 기기의 제1 스펀레이스 머신(30)과 제2 스펀레이스 머신(40)은 상이한 드럼 세트를 구비하고, 섬유망(20)이 배면(背面) 스펀레이스를 진행하는 과정에서 직사각형 홀(hole)을 형성한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 스펀레이스 머신(30)의 제1 튜브는 제1 드럼 세트(31), 밀봉 부재(32)와 드럼 내부 탱크(33)를 포함한다. 제1 드럼 세트(31)는 드럼의 표면을 에워싸고 섬유망(100)을 지지하여 스펀레이스를 진행하고, 드럼 내부 탱크(33)의 일단은 기체와 물 분리기(미도시)와 연결되며, 매 하나의 스펀레이스 헤드(10)에 대응하여 흡수탱크 석션구(34)가 설치되어 있고, 석션구(34)와 지지 프레임(35)은 연통되며, 석션구(34)와 지지 프레임(35)으로 구성되는 양수의 부압 시스템 또는 부압 시스템의 일부는 물을 섬유망(100)과 제1 드럼 세트(31)으로부터 제거하기 위한 것이다. 밀봉 부재(32)는 내부 탱크(33)와 제1 드럼 세트(31) 사이에 장착되어, 제1 드럼 세트(31)을 밀봉시키고 지지하는 작용을 한다. 제1 드럼 세트(31)은 제1 드럼 세트튜브(311)를 포함하고, 제1 스펀레이스 웨브판(312)은 제1 드럼 세트튜브(311)의 외부에 설치된다. 제1 스펀레이스 웨브판(312)은 카드 웹(card web)을 지지하여 스펀레이스를 진행하기 위한 것이다.
제1 드럼 세트튜브(311)는 원통 형상으로 감은 타공된 강판 또는 벌집망을 사용할 수 있고, 제1 스펀레이스 웨브판(312)은 스테인리스강선망 또는 니켈망을 사용할 수 있다. 제1 스펀레이스 웨브판(312)은 이층망일 수 도 있는 바, 예를 들면 함께 중첩한 스테인리스강선망과 니켈망일 수 있다. 드럼이 동작할 때, 내부 탱크(33)는 고정되어 회동하지 않고, 제1 드럼 세트(31)만 회전한다. 도4의 화살표로 표시된 바와 같이, 스펀레이스 헤드(10)는 제1 스펀레이스 웨브판(312)의 표면에 대하여 물 흐름을 주입한다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 제2 스펀레이스 머신(40)(즉, 스펀레이스 성형 드럼)의 제2 튜브는 제2 드럼 세트(41), 밀봉 부재(42) 및 내부 탱크(43)를 포함하고, 제2 드럼 세트(41)의 내부에 물 흐름을 수집하기 위한 석션구(44)가 설치되어 있으며, 석션구(44)와 지지 프레임(45)은 연통된다. 제2 드럼 세트(41)는 제2 드럼 세트튜브(411)를 포함하고, 제2 스펀레이스 웨브판(412)은 제2 드럼 세트튜브(411)의 외부에 설치된다.
제2 드럼 세트튜브(411)는 원통 형상으로 감은 타공망으로, 예를 들면 스테인리스층을 사용하여 제작한 후 스테인리스층에서 타공한다. 제2 드럼 세트튜브(411)는 제2 스펀레이스 웨브판(412)의 내면에 밀착되어, 제2 스펀레이스 웨브판(412)을 지지하는 작용을 함으로써 제2 스펀레이스 웨브판(412)이 스펀레이스 부압 석션 중에서 압력의 세기에 견디도록 하여, 물이 더욱 잘 제거될 수 있도록 함으로써 섬유가 제2 스펀레이스 웨브판(412)에서 더욱 양호하게 뒤엉키도록 한다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 스펀레이스 웨브판(412)은 성형층(413)을 포함하고, 성형층(413)에 매트릭스 어레이의 상부가 날카로운 뾰족한 형상의 돌기(414)가 설치되어 있다. 뾰족한 형상의 돌기(414)의 밑부 횡단면은 직사각형이고, 뾰족한 형상의 돌기(414)의 밑부 사이즈(d1)는 이와 인접된 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격(d2) 보다 크며, 뾰족한 형상의 돌기(414)의 밑부 사이즈란 뾰족한 형상의 돌기(414)의 밑부 직사각형 단면의 길이와 너비를 말하고, 뾰족한 형상의 돌기(414)와 서로 인접한 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격이란 뾰족한 형상의 돌기(414)와 서로 인접한 뾰족한 형상의 돌기가 서로 인접한 2개의 변 사이의 수직 간격을 말한다. 도 8 및 도 9에서, 거리(d1)은 거리(d2) 보다 크다.
성형층(413)은 제2 스펀레이스 웨브판(412)의 표층에 위치하고, 스펀레이스 부직포에 필요한 직사각형 홀을 형성하기 위한 것이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 뾰족한 형상의 돌기(414)는 하단의 직육면체부(4141)와 상단의 뾰족부(4142)를 포함한다. 도 8 및 도 9에서는 뾰족부(4142)의 2개의 상이한 형상을 나타내고 있지만, 기타 실시예에서 실제적인 수요에 따라 그 형상에 대하여 적당하게 변화시킬 수도 있다. 뾰족부(4142)는 뾰족한 형상의 돌기의 상부의 테이퍼 구조를 형성하여, 스펀레이스 시에 섬유망에서 직사각형 홀을 더욱 쉽게 형성할 수 있도록 한다.
본 실시예에서, 서로 인접한 2개의 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격은 0.1~1mm이고, 성형층(414)의 뾰족한 형상의 돌기의 밀도는 50개/평방인치 이상인 바, 예를 들면 75개/평방인치를 선택함으로써 더욱 느슨한 거즈 구조의 제품을 제조할 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 도 10은 제2 드럼 세트(41)의 외측 구조 모식도이고, 도 11은 제2 드럼 세트(41)의 내측 구조 모식도이다.
성형층(413)의 매 하나의 뾰족한 형상의 돌기(414)의 주위에 스펀레이스 후의 폐수를 빼내기 위한 스루홀(415)이 설치되어 있고, 석션구(44)와 스루홀(415)은 연통되어 스펀레이스 후 폐수를 편리하게 제거할 수 있도록 한다. 도7에서는 스루홀이 표시되지 않았다.
성형층(413)은 폴리에스테르 고분자 또는 금속 재료를 사용하여 제작하는 바, 예를 들면 폴리카보네이트 재료를 사용하여 제작한다. 성형층(413)의 뾰족한 형상의 돌기(414)는 주조 공정에 따라 제조될 수 있다.
다른 일 실시예에서, 도 12를 참조하면, 도 12는 제2 드럼 세트(41)의 내측 구조 모식도이다. 스펀레이스 웨브판(412)은 성형층(413)의 내면에 밀착되는 반등층(416)을 더 포함할 수 있고, 반등층(416)은 스테인리스강선망과 같은 금속망이다. 반등층(416)은 섬유가 물에 의해 드럼으로 들어가는 것을 방지하며, 물 흐름에 대한 반등 작용을 일으켜 섬유가 성형층(413)에서 더욱 잘 뒤엉키도록 한다. 제2 스펀레이스 웨브판(412), 반등층(416), 제2 드럼 세트튜브(411)는 순서대로 함께 밀접하게 결합되어 어긋남이 없다. 반등층(416)의 구멍의 사이즈는 스루홀(through hole)(415)의 사이즈 보다 크므로, 물 흐름에 대한 반등 작용을 더욱 잘 실행할 수 있고, 제2 드럼 세트튜브(411)의 두께는 제2 스펀레이스 웨브판(412)과 반등층(416)의 두께보다 크므로, 지지 작용을 더욱 잘 발휘할 수 있다.
본 실시예에서, 제2 스펀레이스 머신(40)의 성형층(413)에 상부가 날카로운 뾰족한 형상의 돌기(414)를 구비하여, 스펀레이스 과정 중 섬유망에서 매트릭스 규칙에 따른 배열의 직사각형 홀을 형성하고, 서로 인접한 직사각형 홀 사이에 뒤엉킨 목화 섬유는 가로 세로 뒤얽힌 경위 구조를 형성한다. 하지만, 경선과 위선이 서로 겹쳐져 있지 않으므로, 성형층(413)에 돌기와 스루홀(through hole)을 제외하고 모두 평평한 부분이다. 따라서, 스펀레이스 부직포에서 평평한 경위 구조를 형성하며, 또한 직사각형 홀의 길이와 너비는 각각 경선과 위선의 폭 보다 크므로, 스펀레이스 부직포의 유연성과 흡수성을 강화시켜, 이에 의해 스펀레이스 부직포는 통상의 거즈와 유사한 효과를 달성할 수 있다.
후처리 기기(610)는 스펀레이스 기기의 하류에 설치하여, 스펀레이스 후의 제품에 대하여 후처리를 진행함으로써 부직포 거즈 제품 완성품을 얻기 위한 것이다. 후처리 기기는 헹굼 장치, 건조기, 와인더, 재단기 등을 포함할 수 있다.
도 13을 참조하면, 본 실시예는 또 이와 대응되게 상기 시스템을 사용한 부직포 거즈 제품의 제조 방법을 제공하였다. 상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.
단계(701): 둥치풀기. 원면 섬유를 포집하여 하급 기기로 보내어 처리를 진행한다. 원면 섬유는 일반적으로 순면 재료를 사용한다.
단계(702): 중량물 분리. 둥치풀기기에 의해 수송된 목화 섬유 원료 중에 혼합된 중량물을 분리하여 제거한다.
단계(703): 목화 응집. 목화 섬유 원료를 응집시킨다.
단계(704): 목화 풀기. 목화 섬유 원료에 대하여 풀기 및 잡질 제거를 진행한다.
단계(705): 목화 혼합. 목화 풀기를 완성한 목화 섬유 원료에 대하여 혼합 및 타기를 진행한다.
단계(706): 스커칭. 초벌 풀기 및 혼합을 거친 목화 섬유 원료에 대하여 섬세한 풀기 및 잡질 제거를 진행한다.
단계(707): 소면. 재벌 풀기 및 잡질 제거를 거친 목화 섬유 원료에 대하여 소면을 진행하여 잡질 및/또는 짧은 솜털을 제거하여 섬유망으로 소면한다.
단계(708): 랩핑. 섬유망을 설정된 규격에 따라 펴고 포갠다. 여기서 설명해야 할 점은, 랩핑 단계에서 섬유망에 대하여 펴고 포개기를 진행하는 층수는 실제적인 수요에 따라 확정하는데, 일반적으로 병렬 연결된 복수대의 소면기를 사용하여 섬유망을 제조하고 랩핑 플랫폼에서 펴고 포개기를 진행한다. 일부 실시예에서, 단지 한대의 소면기만 사용하면, 랩핑 플랫폼은 단지 수송 플랫폼의 작용만 할 뿐, 랩핑 단계에서 섬유망에 대하여 펴고 포개기를 진행하지 않는다. 본 실시예에서, 랩핑 단계는 평행 랩핑 또는 교차적 랩핑을 사용할 수 있다.
단계(709): 스펀레이스. 중첩된 섬유망을 상기 실시예1 중의 스펀레이스 기기로 도입시켜 스펀레이스를 진행한다. 구체적으로 다음과 같은 단계를 포함한다. 즉, 섬유망이 스펀레이스 기기의 입구 위치까지 도입될 때, 저압 물 흐름을 이용하여 섬유망에 대하여 미리 적시는 단계, 스펀레이스 기기를 사용하여 미리 적신 섬유망에 대하여 스펀레이스를 진행함으로써 제2 스펀레이스 머신의 성형층의 섬유가 스펀레이스 충격력에 의해 변위 및 뒤엉킴이 발생하도록 하여 스펀레이스 섬유망에서 직사각형 홀을 형성하는 단계, 제1 스펀레이스 머신이 섬유망에 대하여 반면 스펀레이스를 진행하고 제2 스펀레이스 머신이 섬유망에 대하여 정면 스펀레이스를 진행하는 단계를 포함한다. 본 실시예에서는, 수직 스펀레이스를 사용하고, 스펀레이스의 압력은 40~500bar이다.
단계(710): 후처리. 스펀레이스를 완성한 제품에 대하여 후처리를 진행하며 부직포 거즈 제품 완성품을 얻는다. 후처리 단계는 헹굼, 소프트닝, 건조, 감기, 재단 등 단계를 포함할 수 있다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에서는 이와 대응되게 상기 방법을 사용하여 제조한 부직포 거즈 제품을 더 제공한다. 상기 부직포 거즈 제품은 스펀레이스 충격에 의해 형성된 어레이형 분포의 직사각형 홀을 구비하는 스펀레이스 부직포를 포함하고, 상기 어레이형 분포의 직사각형 홀은 스펀레이스 부직포에서 평평한 경위구조를 나타내며, 상기 직사각형 홀의 사이즈는 경선과 위선의 선폭보다 크다. 직사각형 홀의 사이즈란 직사각형 홀의 길이와 너비를 말한다. 거즈를 모방하는 효과를 더욱 잘 달성하기 위하여, 부직포 거즈 제품의 경선과 위선의 선폭은 0.1~1mm이고, 경위 밀도는 인치 당 경선/위선의 가닥 수량을 말한다. 직사각형 홀의 밀도는 평방인치 당 구비하는 직사각형 홀의 수량이다. 직사각형 홀의 밀도는 50개/평방인치 이상으로, 예를 들면 75개/평방인치이다. 부직포 거즈 제품의 경위 밀도는 구체적으로 19*15가닥/인치 또는 30*20가닥/인치를 선택할 수 있다. 일반적으로, 거즈의 구멍은 모두 비교적 엄격한 직사각형인 바, 본 실시예에서 제공하는 부직포 거즈 제품 중의 직사각형 홀도 엄격한 직사각형 홀이며, 직사각형 홀은 원활한 가장자리 구조를 구비한다. 따라서, 스펀레이스 부직포는 통상의 거즈와 유사한 효과를 달성할 수 있는 바, 이에 의해 거즈의 구조 및 특성을 구비한다. 상기 부직포 거즈 제품은 다층 스펀레이스 부직포가 폴딩된 의용 처치용품으로 사용할 수 있다.
실시예2
도 15를 참조하면, 본 실시예는 다른 하나의 부직포 거즈 제품 제조 시스템을 제공한다. 본 실시예와 실시예 1의 구별점은, 유도선(804)을 랩핑 플랫폼(608)으로 및 한 대 또는 복수 대의 소면기에 의해 수송된 상층 섬유망(805)과 하층 섬유망(806) 사이로 수송하는 유도선 수송장치(807)를 포함하고, 또한 랩핑 플랫폼(608)에 프레스 롤러(801)가 설치되어 있어 섬유망에 대하여 펴고 포개기를 진행할 때 유도선 수송장치에 의해 수송된 유도선(804)을 상층 섬유망(805)과 하층 섬유망(806) 사이로 가압시킨다. 유도선 수송장치(807)는 풀림 장치일 수 있다.
일반적으로, 2단(two-doffer) 소면기를 사용하여 상/하 2경로의 섬유망을 제조할 수 있다. 일부 실시예에서, 부직포 거즈 제품 제조 시스템에서 단지 한 대의 소면기만 사용할 경우, 상기 소면기에서 제조하는 2 경로의 섬유망은 각각 상층 섬유망 및 하층 섬유망으로 하여 랩핑 플랫폼에 수송된다. 부직포 거즈 제품 제조 시스템에서 2 대 이상의 소면기를 사용할 경우, 매 하나의 소면기에서 제조되는 2 경로의 섬유망은 우선 서로 일체로 겹쳐져 합쳐진 후, 그 중의 한 대 또는 복수 대의 소면기를 서로 일체로 겹쳐져 합쳐진 후의 섬유망을 하층 섬유망으로 하여 랩핑 플랫폼으로 수송하고, 기타 소면기들이 서로 일체로 겹쳐져 합쳐진 후의 섬유망을 상층 섬유망으로 하여 랩핑 플랫폼으로 수송한다. 본 실시예에서, 도 1은 2대의 소면기를 표시하였고, 그 중의 한 대의 소면기에서 출력하는 2 경로의 섬유망은 우선 합망한 후 하층 섬유망으로 하여 랩핑 플랫폼으로 수송되고, 다른 한 대의 소면기에 출력하는 2 경로의 섬유망은 우선 서로 일체로 겹쳐져 합쳐진 후 상층 섬유망으로 하여 랩핑 플랫폼으로 수송된다.
유도선이 평평하고 곧게 2층의 섬유망 사이로 매입되도록 확보하기 위하여, 본 실시예의 랩핑 플랫폼(608)은 평행 랩핑의 방식을 사용할 수 밖에 없다.
매입된 유도선의 변위가 발생하지 않고 2층의 섬유망 사이에 안착되어, 유도선이 스펀레이스 공정에서 물 흐름의 충격에 의해 변위가 발생하는 것을 방지하고 유도선이 부직포에서 굴곡지어 후속의 분할 절단 공정에 영향을 미치지 않도록 부직포 거즈 제품 제조 시스템은 유도선을 상/하층 섬유망 사이로 매입하기 전에 점착성 물질을 유도선에 도포하기 위한 접착제 도포기(802)를 더 포함한다. 유도선에 대하여 접착제를 도포한 후, 다시 프레스 롤러를 거치면, 유도선은 섬유망에 긴밀하게 밀착되므로, 스펀레이스 공정에서 섬유가 물 흐름의 충격을 받아 뒤엉키고 변위가 발생할 때 유도선에 접착된 섬유는 유도선의 구속 하에 전체적으로 일측을 따라 변위하여, 유도선으로 하여금 여전히 직선을 유지하도록 하고, 부직포의 외관과 후속의 분할 절단 공정에 영향을 미치지 않는다. 점착성 물질을 유도선에 도포함에 있어서, 스프레이 또는 코팅의 방식을 사용할 수 있으며 유도선에 대하여 점착성 물질을 도포할 때 미리 설정한 이격 거리에 따라 1회 도포함으로써 점착성 물질이 부직포의 유연성에 대한 영향을 최대한 감소시킨다.
유도선이 상/하층 섬유망 사이에 끼어 프레스 롤러를 거쳐 가압될 때, 기계 설비의 진동으로 인해 유도선이 상/하층 섬유망에 대하여 변위가 발생하여 가압된 후의 유도선의 직선성에 영향을 미칠 수 있다. 매입된 유도선이 더욱 평평하고 곧도록 확보하기 위하여, 부직포 거즈 제품 제조 시스템은 접착제 도포기의 전면에 설치되는 금속링(803)을 더 포함한다. 유도선은 금속링(803)을 통과하고, 유도선이 상/하층 섬유망 사이에 끼어 프레스 롤러를 거쳐 가압될 때, 금속링(803)이 유도선에 대한 위치 결정 작용에 의해 유도선의 이동을 구속하여, 유도선의 직선성을 확보한다. 금속링은 하나 또는 서로 연결시킨 복수개를 구비할 수 있고, 금속링은 고정 링크의 일단에 고정시킬 수 있고, 고정 링크의 다른 일단은 랩핑 플랫폼에 고정된다. 고정 링크는 랩핑 플랫폼의 일단에 회전 가능한 구조로 설치될 수 있어, 고정 링크를 조절함으로써 금속링의 위치를 조정할 수 있고, 이에 의해 마이크로 칩(micro chip)선의 궤적을 조정할 수 있다.
랩핑 플랫폼에서 유도선을 매입한 후, 이어서 복합 섬유망을 스펀레이스 기기로 진입시키고 유도선이 성형된 스펀레이스에서 하나의 직선을 형성하도록 제1 스펀레이스 헤드와 프레스 롤러의 거리가 최대한 가깝도록 한다.
본 실시예에서 제공하는 부직포 거즈 제품 제조 시스템은 직사각형 홀을 구비하는 거즈의 내부에 유도선을 매입시킬 수 있으며 매입된 유도선은 하나 또는 미리 설정된 이격 거리에 따라 평행 배열된 복수개일 수 있고, 복수개의 유도선을 매입할 경우 이와 대응되는 복수개의 유도선 수송장치는 복수개의 유도선을 미리 설정된 이격 거리에 따라 상층 섬유망과 하층 섬유망 사이로 평행되게 수송할 수 있다.
본 실시예에서는 또 이와 대응되게 다른 하나의 부직포 거즈 제품 제조 방법을 제공한다. 본 실시예와 실시예1의 구별점은, 단계(708)(랩핑 단계)는 유도선을 2층의 섬유망 사이로 매입시키는 단계를 더 포함한다.
매입된 유도선이 변위가 발생하지 않고 2층의 섬유망 사이에 든든하게 안착될 수 있도록, 랩핑 단계에서 유도선을 2층의 섬유망 사이에 매입시키기 전에 다음과 같은 단계를 더 포함한다. 즉, 점착성 물질을 상기 유도선에 도포한다. 유도선에 대하여 접착제를 도포한 후, 다시 프레스 롤러를 거치면, 유도선은 섬유망에 긴밀하게 밀착된다. 점착성 물질을 유도선에 도포시킴에 있어서, 스프레이 또는 코팅의 방식을 사용할 수 있다.
본 실시예에서 제공하는 부직포 거즈 제품 제조 방법은 직사각형 홀을 구비하는 거즈의 내부에 유도선을 매입시킬 수 있으며 매입된 유도선은 하나 또는 미리 설정된 이격 거리에 따라 평행 배열된 복수개일 수 있다. 유도선을 평평하고 곧은 상태로 2층의 섬유망 사이로 매입시키도록 확보하기 위하여, 본 실시예의 랩핑 단계는 평행 랩핑의 방식을 사용할 수 밖에 없다.
도 16을 참조하면, 본 실시예는 이와 대응되게 다른 하나의 부직포 거즈 제품을 제공한다. 상기 부직포 거즈 제품은 본 실시예에서 제공한 방법에 따라 제조되고, 실시예1과의 구별점은, 2층의 스펀레이스 부직포 사이에 유도선(901)이 매입되어 있고, 유도선(901)이 스펀레이스 부직포의 섬유 사이에 매입되어 상하면이 뒤엉킨 섬유에 덮힌다. 매입된 유도선의 수량은 하나일 수 있고, 복수개일 수도 있다. 도 16에서, 902는 부직포층이다.
유도선은 X선 현상선이거나 또는 전자파 신호(예를 들면, RF)를 발사할 수 있는 마이크로 칩(micro chip)이 결합되어 있는 마이크로 칩(micro chip)선일 수 있다.
X선 현상선은 X-레이 흡수 재료(예를 들면, 황산바륨)가 도포되어 있는 섬유일 수 있다.
본 실시예에서, 유도선은 마이크로 칩(micro chip)선을 사용한다. 도17을 참조하면, 마이크로 칩(micro chip)선은 금속사(903), 마이크로 칩(micro chip)(904), 부직포층(905) 및 고정선(906)을 포함한다.
금속사(903)에 하나 또는 복수개의 미리 설정된 이격 거리에 따라 설치된 마이크로 칩(micro chip)(904)이 고정되어 있다. 부직포층(905)은 금속사(903)와 마이크로 칩(micro chip)(904)의 외부를 둘러싸고, 고정선(906)은 부직포층(905)의 외부에 감긴다.
마이크로 칩(micro chip)선의 두께가 부직포 거즈 제품에 영향을 미치지 않도록, 금속사(903)는 동선과 같은 가는 금속선을 사용한다. 또한, 금속사는 한 가닥의 연속된 동선이거나 여러 가닥의 앞뒤가 서로 이어진 동선(銅線) 구간(區間)(wire section) 들로 구성될 수 있다. 금속사가 여러 가닥의 앞뒤가 서로 이어진 동선 구간일 경우, 매 구간의 동선에 적어도 하나의 마이크로 칩(micro chip)이 설치되어 있으며 단 하나의 마이크로 칩(micro chip)만 설치될 경우, 마이크로 칩(micro chip)은 동선 구간의 중심에 설치될 수 있다. 마이크로 칩(micro chip)(904)은 전자파 신호를 발사할 수 있으며 각각의 마이크로 칩(micro chip)은 하나의 독립된 일련번호에 대응되도록 구성되고, 무선 방식으로 전자파 신호를 수신하는 수신기를 통하여 탐지한다. 2개의 마이크로 칩(micro chip) 사이의 거리는 실제적 수요에 따라 설정할 수 있는 바, 예를 들면 29cm로 설정할 수 있다. 마이크로 칩(micro chip)은 도전성 접착제에 의해 금속사에 접착되고, 금속사는 안테나의 작용을 할 수 있어, 마이크로 칩(micro chip)의 감지 거리를 증가시킨다.
고정선(906)이 부직포층(905)의 외부에 더욱 든든하게 감기도록 하기 위하여, 고정선(906)의 내부에 적어도 한 가닥의 스판덱스가 복합되어 있다. 고정선(906)은 복수 가닥의 실로 구성될 수 있고, 스판덱스는 복수 가닥의 실의 내부에 복합되어 있을 수 있다. 스판덱스는 일반 실보다 더욱 높은 탄성을 가지므로, 고정선의 탄성을 향상시켜 더욱 긴밀하게 감기도록 한다.
설명해야 할 것은, 부직포 거즈 제품의 제조 과정에서, 마이크로 칩(micro chip)선을 매입시킨 후, 스펀레이스를 완성한 후의 거즈를 작은 조각으로 재단할 경우, 매 조각의 거즈에 단 한 가닥의 마이크로 칩(micro chip)선만 존재하도록 확보하며 매 조각의 거즈에 단 하나의 마이크로 칩(micro chip)만 구비하도록 확보해야 한다.
본 실시예에서 제공하는 부직포 거즈 제품은 다층의 스펀레이스 부직포가 겹쳐진 의용 처치용품으로 사용할 수 있고, 또한 유도선이 매입되어 있으므로 수술 과정에서 처치용품이 인체에 떨어져도 편리하게 검사해낼 수 있어 의료 사고의 발생을 방지할 수 있다.
상기 내용은 구체적인 실시양태와 결부하여 본 고안에 대하여 진일보로 상세하게 설명한 내용으로, 본 고안의 구체적인 실시는 상기 설명에 한정되는 것이 아니다. 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서, 본 고안의 사상을 이탈하지 않으면서, 여러가지 간단한 추론 또는 대체를 진행할 수 있다.
601: 둥치풀기기(bale plucker)
602: 중량물 분리기
603: 목화 응집기
604: 목화 풀기기
605: 목화 혼합기
606: 스커처
607: 소면기
608: 랩핑 플랫폼
609: 스펀레이스 기기
610: 후처리 기기

Claims (12)

  1. 원면을 풀기(loosening), 잡질 제거 및 혼합하기 위한 스커처(scutcher)와,
    스커처의 하류에 설치하여, 원면을 더욱 세밀하게 풀고 잡질을 제거하며 섬유망으로 소면하기 위한 소면기와,
    소면기의 하류에 설치하여, 섬유망을 설정된 규격에 따라 펴고 포개기 위한 랩핑 플랫폼(lapping platform)과,
    랩핑 플랫폼의 하류에 설치하여, 중첩된 섬유망에 대하여 스펀레이스(spunlace)를 진행하기 위한, 회전 가능한 제1 튜브와 제1 튜브의 외부를 에워싸는 제1 스펀레이스 웨브판을 포함하는 제1 스펀레이스 머신과 회전 가능한 제2 튜브와 제2 튜브의 외부를 에워싸는 제2 스펀레이스 웨브판을 포함하는 제2스펀레이스 머신을 포함하는 스펀레이스 기기 및
    스펀레이스 기기의 하류에 설치하여, 스펀레이스 후의 제품에 대하여 후처리를 진행함으로써 부직포 거즈 제품 완성품을 얻기 위한 후처리 기기를 포함하고,
    여기서, 상기 제2 스펀레이스 웨브판은 스루홀(through hole)과 매트릭스 어레이의 상부가 날카로운 뾰족한 형상의 돌기가 설치되어 있는 성형층을 포함하고, 상기 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 횡단면은 직사각형이며, 상기 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 사이즈는 이와 인접된 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격보다 큰 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품 제조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    서로 인접한 2개의 뾰족한 형상의 돌기의 밑부 간격은 0.1~1mm이고, 상기 성형층에서의 뾰족한 형상의 돌기의 밀도는 50개/평방인치 이상인 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품 제조 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    유도선을 랩핑 플랫폼으로, 그리고 한대 또는 복수대의 소면기에 의해 수송된 상층 섬유망과 하층 섬유망 사이로 유도선을 수송하기 위한 유도선 수송장치를 더 포함하고,
    상기 랩핑 플랫폼에는 섬유망에 대하여 펴고 포개기를 진행할 때 유도선 수송장치에 의해 수송된 유도선을 상층 섬유망과 하층 섬유망 사이로 가압시키기 위한 프레스 롤러가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품 제조 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유도선이 상층 섬유망과 하층 섬유망 사이에 매입되기 전에 점착성 물질을 상기 유도선에 도포하기 위한 접착제 도포기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품 제조 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유도선을 고정하기 위한 접착제 도포기의 앞면에 설치되는 금속링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품 제조 시스템.
  6. 부직포 거즈 제품에 있어서,
    스펀레이스 충격에 의해 형성된 어레이형 분포의 직사각형 홀을 구비하는 스펀레이스 부직포를 포함하고, 여기서, 상기 어레이형 분포의 직사각형 홀은 스펀레이스 부직포에서 평평한 경위구조를 나타내며, 상기 직사각형 홀의 사이즈는 경선(날실)과 위선(씨실)의 선폭(실폭)보다 큰 것을 특징으로 하며,
    상기 스펀레이스 부직포의 섬유 사이로 매입되어 상하면이 뒤엉킨 섬유에 의해 덮히는 유도선을 더 포함하되,
    상기 유도선은 전자파 신호를 발사할 수 있는 마이크로 칩(micro chip)이 결합되어 있는 마이크로 칩(micro chip)선이며,
    상기 마이크로 칩(micro chip)선은, 금속사와, 상기 금속사에 고정된 하나의 마이크로 칩(micro chip) 또는 사전 설정된 거리에 따라 이격 설치되는 복수개의 마이크로 칩(micro chip)과, 금속사와 마이크로 칩(micro chip)의 외부를 둘러싸는 부직포층 및 상기 부직포층의 외부를 에워싸는 고정선을 포함하는 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 부직포 거즈 제품의 경선과 위선의 선폭은 0.1~1mm이고, 상기 직사각형 홀의 밀도는 50개/평방인치 이상인 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제6항에 있어서,
    상기 금속사는 한 가닥의 연속된 동선이거나 여러 가닥의 앞뒤가 서로 이어진 동선(銅線) 구간(區間)(wire section) 들로 구성되거나 또는 상기 고정선의 내부에 적어도 한 가닥의 스판덱스가 복합되어 있는 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 부직포 거즈 제품은 다층 스펀레이스 부직포가 겹쳐진 의용 처치용품인 것을 특징으로 하는 부직포 거즈 제품.
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