(57)【要約】      （修正有）【課題】繊維織物へのコーティングが行われるスプレーブース内部から余剰コーティング液をよりスムーズに排出できる繊維織物コーティング装置を提供する。【解決手段】四方の密閉されたスプレーブース２１０と、スプレーブース２１０の内部上部に左右方向に移送可能に設けられ、複数本のスプレーノズル２２１を持つスプレーコーター２２０と、スプレーブース２１０の内部下部の両側に設けられる排気ダクト２３０と、を有する繊維織物コーティング装置２００において、排気ダクト２３０の内部に複数のガイダンスを設ける、又は排気ダクト２３０の下端に傾斜面を形成して排気ダクト２３０の全体部位で排気が均等に行われるようにした技術構成を通じて、スプレーブース２１０内部の剰余コーティング液を、効率的に排出することができ、繊維織物へのコーティング質を大幅に向上させる。【選択図】図２
2016203114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
四方の密閉されたスプレーブースと、
スプレーブースの内部上部に左右方向に移送可能に設けられ、複数本のスプレーノズルを持つスプレーコーターと、
スプレーブースの内部下部の両側に設けられる排気ダクトと、を有する繊維織物コーティング装置において、
前記排気ダクトの内部に複数のガイダンスを設ける、又は前記排気ダクトの下端に傾斜面を形成して前記排気ダクトの全体部位で排気が均等に行われるようにしたことを特徴とする繊維織物コーティング装置。
【請求項２】
前記複数のガイダンスは、排気ダクト上端の流入口と排気ダクト後端の排出口を複数に区切ることを特徴とする請求項１に記載の繊維織物コーティング装置。
【請求項３】
排気ダクトの内部に流入口を前方流入口、中央流入口、後方流入口の三等分に区切るとともに、排出口を上部排出口、中間排出口、下部排出口の三等分に区切る二つのガイダンスが設けられることを特徴とする請求項２に記載の繊維織物コーティング装置。
【請求項４】
前記排気ダクトの各流入口の前後の長さ及び前記各排出口の高さは、同一に設定されることを特徴とする請求項２に記載の繊維織物コーティング装置。
【請求項５】
前記排気ダクトの各流入口の前後の長さは、３５〜５０ｃｍの範囲に設定されることを特徴とする請求項４に記載の繊維織物コーティング装置。
【請求項６】
排気ダクトの下端に形成される傾斜面は、先端が高く後端は低い傾斜であることを特徴とする請求項１に記載の繊維織物コーティング装置。
【請求項７】
前記傾斜面の傾き（θ）は、排気ダクト後端の排気速度の二乗に比例するように設定されることを特徴とする請求項６に記載の繊維織物コーティング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維織物装置に関し、より詳しくは、スプレーブースを通過する繊維織物の上部面にスプレーコーターを介してコーティング液を噴射するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機能性及び環境にやさしい製品であるスマート繊維製品群が世界の繊維市場シェアを急速に高めている傾向にある。
【０００３】
スマート繊維用コーティング技術への競争力を確保するためには、高機能性繊維製品を生産するためのコーティング機及びコーティングシステムの開発が切実に求められている。
【０００４】
機能性繊維の場合、皮膚と接触する裏地類は、柔軟性、吸湿性、ドレープ性などの機能が求められる。
【０００５】
そして表地は、難燃性、撥水性、耐久性（耐摩擦性、耐堅牢度）などが求められている。
【０００６】
これによる機能性繊維織物にコーティングされるコーティング液は、柔軟剤、難燃剤、撥水剤、ＰＵ樹脂（耐摩擦剤）などが使用されている。
【０００７】
本発明は、特にスプレーノズルを介して繊維織物の上部面にコーティング液を噴射するスプレー方式の繊維織物コーティング装置に関する。
【０００８】
前記スプレー方式の繊維織物コーティング装置は、スプレーブースを通過する繊維織物に多数本のスプレーノズルを装着したスプレーコーターが左右方向に移動しながらコーティング液を噴射するのが普通である。
【０００９】
下記の特許文献１には、繊維織物の上部面に複数のスプレーノズルを介してコーティング液を噴射するテキスタイルをデジタル的にコーティングする方法及び装置が開示されている。
【００１０】
図１は、本発明に係る繊維織物コーティング装置が適用された繊維織物コーティングシステムの構成図である。
【００１１】
図１のように、本発明に係る繊維織物コーティング装置が適用された繊維織物コーティングシステムは、繊維織物Ｆを解くアンワインディング装置１００と、繊維織物Ｆの上部面又は下部面をコーティングする繊維織物コーティング装置２００と、コーティングされた繊維織物Ｆを乾燥する繊維乾燥装置３００と、コーティング済みの繊維織物Ｆを巻き戻すリワインディング装置４００と、を有する。
【００１２】
前記繊維織物コーティングシステムは、繊維織物装置２００の前方のアンワイド装置１００が設けられ、繊維乾燥装置３００のの後方にリワインディング装置４００が設けられる。
【００１３】
前記繊維織物コーティングシステムは、リワインディング装置４００がモータの回転数制御を介して繊維織物送り速度を制御し、減速装置を有するアンワインディング部１００が、繊維織物を解いて繊維織物Ｆが常に張り切った状態を維持しながら移送される。
【００１４】
図２及び図３は、本発明に係る繊維織物コーティング装置の縦断面図である。
【００１５】
図２及び図３のように、本発明に係る繊維織物コーティング装置２００は、四方の密閉されたスプレーブース２１０と、スプレーブース２１０の内部上部に左右方向に移送可能に設けられ、複数のスプレーノズル２２１を有するスプレーコーター２２０と、スプレーブース２１０の内部下部の両側に設けられる排気ダクト２３０と、を有する。
【００１６】
前記繊維織物コーティング装置２００は、スプレーブース２１０の中央部位を左右方向に通過する繊維織物Ｆの上部面に左右方向に往復移送されるスプレーコーター２２０の各スプレーノズル２２１を介してコーティング液を噴射する。
【００１７】
前記繊維織物コーティング装置２００の排気ダクト２３０は、スプレーコーター２２０の各スプレーノズル２２１を介して繊維織物Ｆに噴射されるコーティング液のうち繊維織物Ｆに付着されていないコーティング液を外部に排出させるためのものである。
【００１８】
前記繊維織物コーティング装置２００の繊維織物コーティング過程でスプレーブース２１０の余剰コーティング液を排気させなくなると、繊維織物Ｆへのコーティング量及びコーティングの厚さが異なってしまい、製品の不良を齎す。
【００１９】
また、余剰コーティング液の排気が円滑に行われなくなると、スプレーコーター２２０の各スプレーノズル２２１を介して噴射されて飛散するコーティング液がスプレーコーター２２０やスプレーブース２１０の内部壁面に付着され、下部に流れて繊維織物に落ちるおそれが多くなる。
【００２０】
このような場合には、繊維織物Ｆに滴状のムラが発生して不良品になる。
【００２１】
前記繊維織物コーティング装置２００においてスプレーブース２１０内部の余剰コーティング液への排気は、排気口又は排気ダクト２３０形状及び排気量に大きく依存する。
【００２２】
このとき、均一な排気性能のための排気ダクト２３０の設計は、スプレーコーティング方式の繊維織物コーティング装置２００において非常に重要である。
【００２３】
下記の特許文献２には、液体コーティング物質のオーバースプレーを分離するための方法及び装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
特許文献１：大韓民国公開特許公報第１０−２００６−００７１４３２号
特許文献２：大韓民国公開特許公報第１０−２０１０−００５６４９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
一方、余剰コーティング液を排出するための排気ダクトは、スプレーブースの内部下部に前後方向に設けられるが、従来技術による繊維織物コーティング装置の場合、繊維織物が進入する前方と繊維織物が進出する後方の排気量が異なっているので、余剰コーティング液を効率的に排出できなくなる問題があった。
【００２６】
つまり、排気ファンが設けられる排気ダクトの後方部位の排気量が多くなり、排気ダクトの前方部の排気量が少なくなって、スプレーブース内部に均等に広がっている余剰コーティング液のうちスプレーブース内部の前方部の余剰コーティング液の排出が円滑に行なわれなくなる。
【００２７】
このようにスプレーブースの余剰コーティング液の排出が円滑に行なわれなくなると、繊維織物のコーティング品質が悪くなるのは当然である。
【００２８】
本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するために案出されたものであって、その目的は、繊維織物へのコーティングが行われるスプレーブース内部から余剰コーティング液をよりスムーズに排出できる繊維織物コーティング装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
上記のような目的を達成するために、本発明に係る繊維織物コーティング装置は、四方の密閉されたスプレーブースと、スプレーブースの内部上部に左右方向に移送可能に設けられ、複数のスプレーノズルを持つスプレーコーターと、スプレーブースの内部下部両側に設けられる排気ダクトと、を有し、前記排気ダクトの内部に複数のガイダンスを設ける、又は前記排気ダクトの下端に傾斜面を形成して前記排気ダクトの全体部位で排気が均等に行われるようにしたことを特徴とする。
【００３０】
本発明に係る繊維織物コーティング装置は、前記複数のガイダンスが排気ダクト上端の流入口と排気ダクト後端の排出口を複数に区切ることを特徴とする。
【００３１】
本発明に係る繊維織物装置は、排気ダクトの内部に流入口を前方流入口、中央流入口、後方流入口の三等分に区切るとともに、排出口を上部排出口、中間排出口、下部排出口の三等分に区切る二つのガイダンスが設けられることを特徴とする。
【００３２】
本発明に係る繊維織物コーティング装置は、前記排気ダクトの各流入口の前後の長さ及び前記各排出口の高さが同一に設定されることを特徴とする。
【００３３】
本発明に係る繊維織物コーティング装置は、前記排気ダクトの各流入口の前後の長さが３５〜５０ｃｍの範囲で設定されることを特徴とする。
【００３４】
本発明に係る繊維織物コーティング装置は、排気ダクトの下端に形成される傾斜面が、先端は高く後端は低い傾斜であることを特徴とする。
【００３５】
本発明に係る繊維織物コーティング装置は、前記傾斜面の傾きは、排気ダクト後端の排気速度の二乗に比例するように設定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に係る繊維織物コーティング装置によると、排気ダクトの上端に設けられる流入口の全体部位にわたって排気ガスが均一に流入されるので、スプレーブース内部の余剰コーティング液を効率的に排出することができ、繊維織物へのコーティング質を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る繊維織物コーティング装置が適用された繊維織物コーティングシステムの構成図である。
【図２】本発明に係る繊維織物コーティング装置の縦断面図である。
【図３】本発明に係る繊維織物コーティング装置の縦断面図である。
【図４】従来技術による繊維織物コーティング装置の排気ダクトの排出方向に沿った流量の変化を示す模式図である。
【図５】従来技術による繊維織物コーティング装置の排気ダクトの排出方向に沿った静圧の差を示す模式図である。
【図６】本発明に係る繊維織物コーティング装置の排気ダクトの第１の実施形態の構成図である。
【図７】本発明に係る繊維織物コーティング装置の排気ダクトの第２の実施形態の構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本明細書において、‘上方’、‘下方’、‘前方’、‘後方’及びその他の方向性用語は、図面に示された状態を基準に定義する。
【００３９】
本発明に係る繊維織物コーティング装置２００は、四方の密閉されたスプレーブース２１０と、スプレーブース２１０の内部上部に左右方向に移送可能に設けられ、複数のスプレーノズル２２１を持つスプレーコーター２２０と、スプレーブース２１０の内部下部の両側に設けられる排気ダクト２３０と、を有する。
【００４０】
本発明に係る繊維織物コーティング装置２００は、前記排気ダクト２３０の内部に複数のガイダンス２３１を設ける、又は前記排気ダクト２３０の下端に傾斜面２３２を形成して前記排気ダクト２３０の全体部位で排気が均等に行われるようにしたことを特徴とする。
【００４１】
図４は、従来技術による繊維織物コーティング装置の排気ダクトの排出方向に沿った流量の変化を示す模式図である。
【００４２】
ガイダンスのない排気ダクト２３０の場合、前方部位と後方部位の断面積が同一であるので、先端部から後端部までの電圧（Ｐｔ；ｔｏｔａｌ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）が一定である。
【００４３】
式（１）のように、各地点での電圧（Ｐｔ）は一定で、電圧（Ｐｔ）は静圧（Ｐ１）と動圧（１／２ρ２Ｖ２２）との和である。
【００４４】
即ち、Ｐｔ＝Ｐ１＋１／２ρ１Ｖ１２＝Ｐ２＋１／２ρ２Ｖ２２＝一定．．．式（１）
上記でＰ１は、排気ダクト先端の静圧（ｓｔａｔｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）、 Ｐ２は排気ダクト後端の静圧であり、１／２ρ１Ｖ１２は排気ダクト先端の動圧（ｄｙｎａｍｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）であり、１／２ρ２Ｖ２２は排気ダクト後端の動圧（ｄｙｎａｍｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）である。
【００４５】
Ｖ１は排気ダクト先端の排気速度であり、 Ｖ２は排気ダクト後端の排気速度である。
【００４６】
図４に示すように、ガイダンスのない排気ダクト２３０の場合には、排気ダクトの先端部から排気される排気量は小さく、後端部から排気される排気量は多いことを示す模式図である。このように、排気ダクトの長さ方向から排出される流量が異なることにより、排気される空気量の小さい先端部では、繊維にコーティングされた残りのコーティング液が残存して繊維織物のコーティング質を低下させる。
【００４７】
図５は、従来技術による繊維織物コーティング装置の排気ダクトの排出方向に沿った静圧の差を示す模式図である。
【００４８】
図５に示すように、ガイダンスのない排気ダクト２３０の場合、スプレーブース２１０の内部前方に位置する先端部とスプレーブース２１０の内部後方に位置する後端との排気量が異なる。
【００４９】
ガイダンスのない排気ダクト２３０の場合、余剰コーティング液を排出させるために排気ダクト２３０の後方部位に設けられる排気ファン２４０を介してスプレーブース２１０への強制排気を行う場合、排気ダクト２３０の後端部の排気量（排気速度）が最も多くなり、先端部に行くほど排気量（排気速度）が少なくなる。
【００５０】
図６は、本発明に係る繊維織物コーティング装置の排気ダクトの第１の実施形態の構成図である。
【００５１】
図６に示すように、本発明に係る繊維織物コーティング装置２００の排気ダクト２３０の第１の実施形態は、排気ダクト２３０の内部に流入口と流出口を複数に区切る複数のガイダンス２３１が設けられる。
【００５２】
図６に図された排気ダクト２３０の第１の実施形態では、二つのガイダンス２３１が設けられているが、本発明に係る繊維織物コーティング装置２００において排気ダクト２３０に設けられるガイダンス２３１の数は、予測可能な範囲で増加されることができる。
【００５３】
前記二つのガイダンス２３１は、排気ダクト２３０上端の流入口を前方流入口、中央流入口、後方流入口の三等分に区切るとともに、排気ダクト２３１後端の排出口を上部排出口、中間排出口、下部排出口の三等分に区切る。
【００５４】
前記排気ダクト２３０の各流入口の前後の長さ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）及び前記各排出口の高さ（Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３）は同一に設定される。
【００５５】
例えば、排気ダクト２３０の全長が１５０ｃｍであれば、各流入口の前後の長さ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）は、５０ｃｍに設定される。
【００５６】
前記排気ダクト２３０の各流入口の前後の長さ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）は、３５〜５０ｃｍの範囲に設定されることが好ましい。
【００５７】
前記排気ダクト２３０の第１の実施形態の場合、排気ダクト２３０の後方の排気ファン２４０を作動してスプレーブース２１０内部の空気を排気する時に排気ダクト２３０の前方部位、中央部位、後方部位の各流入口を介してほぼ同じようなレベルの空気が流入され、三等分に区切られた各排出口を介して安定的に排出されることができる。
【００５８】
従って、本発明に係る繊維織物コーティング装置２００において前記第１の実施形態の排気ダクト２３０を適用すれば、スプレーブース２１０内部の余剰コーティング液を効率的に排出することができ、繊維織物Ｆへのコーティング質を大幅に向上させることができる。
【００５９】
図７は、本発明に係る繊維織物コーティング装置の排気ダクトの第２の実施形態の構成図である。
【００６０】
図７のように、本発明に係る繊維織物装置２００の排気ダクト２３０の第２の実施形態は、排気ダクト２３０の下端に、先端が高く後端は低い傾斜面２３２を形成してある。
【００６１】
前記排気ダクト２３０の第２の実施形態は、排気ダクト２３０の断面積が後端から先端に行くほど縮小されるようにして、排気ダクト２３０の上端に設けられる流入口の各部位の排気流入量が同一になるようにしたものである。
【００６２】
前述した式（１）のように電圧（Ｐｔ）は一定であるので、排気ダクト２３０の後端部から最も遠い方の先端の静圧（Ｐ１）が高く流体の流れは低く、排気ダクト後端の静圧（Ｐ２）は低く流体の流れが高くなる。
【００６３】
排気ダクト２３０の後端部から最も遠い方の排気ダクト２３０先端の静圧（Ｐ１）を下げると、流速が増加するので、本発明に係る繊維織物コーティング２００の排気ダクト２３０の第２の実施形態は排気ダクト２３０の断面積が後端から先端に行くほど縮小されるようにする傾斜面２３２を設けて排気ダクト２３０先端の底の高さを高め、排気ダクト２３０の下端の底の高さを下げたものである。
【００６４】
このとき、排気ダクト２３０の先端の静圧（Ｐ１）と後端の静圧（Ｐ２）の差だけ高くしたり、又は先端の動圧（１／２ρ１Ｖ１２）と後端の動圧（１／２ρ２Ｖ２２）とを一致させる。
【００６５】
式（１）から
Ｐｔ＝Ｐ１＋１／２ρ１Ｖ１２＝Ｐ２＋１／２ρ２Ｖ２２＝一定であり、
排気ダクト２３０先端の
電圧（Ｐｔ）＝静圧（Ｐ１）＋動圧（１／２ρ１Ｖ１２）で
Ｖ１≒０であるので、
電圧（Ｐｔ）＝静圧（Ｐ１）．．．（２）
排気ダクト２３０後端の
電圧（Ｐｔ）＝静圧（Ｐ２）＋動圧（１／２ρ１Ｖ２２）．．．（３）
（２）＝（３）であるので、
Ｐ１−Ｐ２＝１／２ρ２Ｖ２２であり、
Ｐ１−Ｐ２ ∝ Ｖ２２であり、
排気ダクト２３０の先端と後端との間の
【式１】
【００６６】
2016203114.tif 000003
【００６７】
従って、排気ダクト２３０の下端傾斜面２３２の傾き（θ）は、排気ダクト２３０後端の排気速度の二乗の割合を有する。
【００６８】
即ち、傾き（θ）∝Ｖ２２である。
【００６９】
排気ダクト２３０の後端部の排気速度が高くなると傾き（θ）は大きく、排気速度が低くなると傾き（θ）は小さくなる。
【００７０】
前記排気ダクト２３０の第２の実施形態の場合、排気ダクト２３０の後方の排気ファン２４０を作動してスプレーブース２１０内部の空気を排気する時に排気ダクト２３０の断面積が後端部位に行くほど大きくなり、排気ダクト２３０上端の流入口の全体部位を介して空気が均等に流入されることができる。
【００７１】
従って、本発明に係る繊維織物コーティング装置２００において前記第２の実施形態の排気ダクト２３０を適用すれば、スプレーブース２１０内部の余剰コーティング液を効率的に排出することができ、繊維織物Ｆへのコーティング質を大幅に向上させることができる。
【００７２】
以上、本発明者によって成された発明を前記実施形態に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるのではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々に変更可能なのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７３】
２００：繊維織物コーティング装置
２１０：スプレーブース
２２０：スプレーコーター
２３０：排気ダクト
２３１：ガイダンス
２３２：傾斜面
【図１】
2016203114.tif 000004
【図２】
2016203114.tif 000005
【図３】
2016203114.tif 000006
【図４】
2016203114.tif 000007
【図５】
2016203114.tif 000008
【図６】
2016203114.tif 000009
【図７】
2016203114.tif 000010