일반적으로 직물류를 염색하는 방법으로는 직물류를 염료와 기타 조제의 용액속에 담가서 염색하는 침염(浸染) 및 염료나 안료 등을 호료(糊料)와 배합한 배합물을 스크린이나 로울러를 이용하여 직물류의 표면에 날인(捺印)하는 날염(捺染) 이 있다.
상기 침염(浸染)은 피염물(被染物)을 염색용액에 담가 전체를 같은 빛깔로 염색하는 일을 말하며 무지염을 총칭하는 말로 사용하는 경우가 많다. 대부분 기계장치를 이용하는데 이런 기계장치는 아주 간단하여 피염물을 부분적으로 염색용액에 회전시키면서 침지(浸漬)하며, 일반적으로 면, 견, 인견 등의 직물에는 지거(jigger)를사용하고 모직물에는 윈스(wince)를 사용한다. 상기 지거(jigger)는 2개의 롤러와 염색통으로 된 간단한 염색기계로서 하나의 롤러에 피륙을 감아놓고, 그것을 내보내면서 염색용액에 담그고, 다른 또 하나의 롤러에 감아 올린다. 다음에는 이와는 반대로 감아 올리면서 염색하는데 원하는 색조가 나타날 때까지 몇번이고 이 조작을 되풀이한다. 상기 윈스(wince)는 타원형 또는 원형의 양쪽 판 주위에 막대를 여러개 가로질러 고정한 것으로, 이것을 회전시켜 천을 옮겨주는 장치이며 모직물 침염에는 원형이 사용되고 그 밖의 경우는 타원형이 사용된다. 또한 다량으로 염색할 때에는 염색, 수세(水洗), 폭내기 및 건조 등을 일렬로 연결한 연속 염색기가 사용된다.
상기 날염(捺染)은 피륙에 무늬를 염색하는 방법을 말하며 종이나 그 밖의 재료에도 쓰이지만 실이나 직물, 특히 직물을 부분적으로 착색하여 필요한 무늬가 나타나도록 하는 기술을 말한다. 날염(捺染)은 여러 가지 방식에 의해 분류가 가능한데 면직물 날염, 모직물 날염, 견직물 날염 등은 날염 대상이 어떤 섬유로 되어 있는가에 따른 분류이고, 기계날염, 수날염(手捺染) 등은 날염작업이 기계적이냐 또는 수공이냐에 따른 분류이다.
상기 기계날염은 다시 롤러날염, 자동스크린날염, 로터리스크린날염 및 전사날염 등으로 분류된다.
롤러날염(Roller Printing)은 원통(Roller)으로 된 구리나 철제에 모티브를 요철로 조각하고 조각된 부분에 염료를 묻혀 원단을 통과시켜 날염하는 방법이며 가장 오래된 기계날염법으로 단순하고 색상수가 적은 패턴, 스트라이프 패턴, 도트 패턴에 많이 사용한다.
자동스크린날염(Automatic Screen Printing)은 평형으로 설치된 날염대 위에 스크린 틀이 고정되어 있고, 스퀴즈(Squeegee)가 염료를 상하로 긁어 입혀주며, 벨트에 부착된 원단이 자동으로 스크린 틀에 맞게 이동하는, 최근 가장 많이 사용되는 기계날염법을 말한다.
로터리스크린날염(Rotary Screen Printing)은 자동스크린 날염의 평판 스크린 틀을 원통형 금속 스크린 틀로 대체한 것을 말하며 스크린 틀이 회전하고 있고 벨트에 부착된 원단은 계속 이동하므로 무늬가 프린트되는 방식이고, 롤러날염기와 오토스크린날염기를 결합시켜 개량한 기계를 사용한다.
전사날염(Transfer Printing)은 전사염료를 종이에 인쇄한 후 원단과 인쇄된 종이를 적정온도의 열과 함께 눌러줌으로써 원단에 프린트되는 방식을 말하며 섬세한 사실적 효과를 얻기 위해 인쇄기술을 날염에 응용한 것이다.
상기 수날염(手捺染)은 다시 블록날염, 스텐실날염, 스프레이날염, 바틱날염, 묘염, 교염, 그라비어날염 및 비구로날염으로 세분된다.
블록날염(Block Printing)은 나무, 고무 및 리놀륨판에 무늬를 새긴 후 염료 를 묻혀 찍는 방법으로 스탬핑(Stamping)하는 것과 같으며 날염 역사상 가장 오래된 날염법을 말한다.
스텐실날염(Stencil Printing)은 원하는 모티브 형태를 칼, 가위 등으로 오려낸 후, 오려진 형지를 원단 위에 놓고 염료를 긁어주어 무늬를 나타내는 방법을 말하며 스프레이(Spray)로 뿌리기도 하는 방법을 말한다.
스프레이날염(Spray Printing)은 원하는 모티브형태가 새겨진 형지를 원단 위에 놓고 염료의 색상을 뿌려주는 방법, 원하는 모티브 형태를 환원제나 반발성제를 넣은 염료로 그려놓고 그 위에 다른 색상을 분무하여 무늬를 나타내는 방법, 원단 전체에 분무기로 여러 색을 분사하는 방법 등을 사용하여 날염하는 방법을 말한다.
바틱날염(Batik Printing)은 자바인들이 주로 손으로 하던 방법을 말하며 납, 왁스, 파라핀 등을 사용하여 바탕이나 모티브를 그린 후 염료를 입히고, 규칙적 또는 불규칙적으로 구기거나 접어서 우연한 효과를 나타내는, 크랙(Crack)에 의한 균열 효과가 뛰어난 날염법을 말한다.
묘염(Hand Drawing)은 붓으로 원하는 무늬를 그려놓은 뒤 그 위에 라텍스마스크오일(Latex Mask Oil) 등을 발라 방염하는 염색법을 말한다.
교염(Tie Drawing)은 원하는 부분을 다양한 형태로 묶은 다음 염색하는 것으로 묶은 부분이 방염되면서 나타나는 효과가 특이한 날염법을 말한다.
그라비어날염(Gravure Printing)은 동판에 아주 정교한 입체조각법으로 무늬를 새긴 후 염료로 찍어내는 방법으로 요철의 입체감, 뛰어난 사실감 등을 나타낼 수 있는 날염법을 말한다.
비구로날염(Vigoureux Printing)은 양모 톱(Top)에 볼록형 로울러로 무늬를 내는 방법으로 소모사 날염에 이용되며 톱날염이라 부르기도 하는 방법을 말한다.
이 외에도 원단 위에 모티브 색상의 염료를 순서대로 직접 입혀가는 직접날염법(Direct Printing)이 있는데, 상기 직접날염법은 다시 Over Print, Screen Print 가 있다.
Over Print는 흰색 또는 옅은 색 바탕 원단 위에 모티브만을 염료로 입히는데 모티브의 색상이 항상 바탕색보다 어두운 경우에만 가능한 날염법을 말하고, Screen Print는 흰색 바탕 원단 위에 모티브와 바탕까지 염료로 입히는 방법이며 상기 Over Print와 달리 모티브의 색상이 바탕색보다 어둡거나 밝아도 상관없는 날염법을 말한다.
또한 상기 날염법을 발염법(Discharge Printing)과 방염법(Resist Printing)으로 나누기도 하는데 상기 발염법은 다시 선발염법과 후발염법으로 나뉜다.
선발염법(Before Discharge Printing)은 바탕색으로 정한 한가지의 염료 색상을 사용할 원단 전체에 임시로 입혀 놓은 후 그 위에 여러가지 색상의 염료에 환원제를 넣어 모티브를 찍어내어 완성하는 날염법을 말하고, 후발염법(After Discharge Printing)은 선발염법과는 반대로 모티브의 여러가지 색상을 먼저 찍은 후에 바탕색을 입혀 내는 방법을 말한다.
방염법은 원단 위에 모티브 색상을 염료로 순서대로 찍어나가는 방법인 면에서는 직접날염법과 동일하나 모티브의 테두리에 일정한 라인(Line)을 깨끗하고 선 명하게 표현하고자 할 때 라인색상의 염료에 방염제를 넣어 다른색의 침투를 완전히 차단하여 날염하는 방법을 말한다.
그 밖에도, 날염에 쓰이는 착색제가 염료인가 안료(顔料)인가에 따라서 염료날염과 안료날염으로 구분하는데 안료날염은 근래 특이한 성질과 기능이 있는 합성수지를 쓸 수 있게 된 점, 안료의 발전 및 안료수지염료의 발견에 따라 날염방식에 일대 변혁을 일으켰다.
이처럼 날염은 여러 분류방식이 있지만 그 기술의 원리를 설명하는 데는 상기 염료날염과 안료날염으로 나누어서 생각하는 것이 가장 적당하다.
상기 염료날염은 대상이 어떤 섬유로 되어 있는가에 따라 그 섬유에 필요한 견뢰도(堅牢度) 및 색상을 고려하여 착색하기에 적절한 염료를 고르고, 상기 염료를, 다른 착색용 약제가 포함된 호료(糊料)을 끓여서 적당하게 넣어 점성이 있는 액에 함께 넣고 잘 섞은 다음(이렇게 해서 만들어지는 액을 날염풀이라 한다), 이것을 나타내고자 하는 무늬대로 음각(陰刻)한 날인 롤러 또는 무늬대로 개공(開孔)을 만든 스크린을 써서 섬유물에 날인한 뒤, 건조, 증열(蒸熱)및 수세(水洗)하여 무늬가 나타나도록 하는 방법을 말한다. 상기 견뢰도(堅牢度)란 염색물 빛깔의 여러 외적 조건에 대한 저항성 및 내구성의 정도를 말한다.
상기 안료날염에서는 안료, 합성수지(초기축합물), 용제(溶劑), 물 등을 사용하여 날염풀을 만들고, 이것을 날인롤러 또는 스크린을 써서 날염하고자 하는 섬유물에 날인한 뒤, 가볍게 건조시킨 다음 높은 온도의 건열(乾熱)로 처리하게 된다. 이렇게 하는 것을 베이킹(Baking) 또는 큐어링(Curing)이라 하는데 이렇게 처 리하면 안료는 섬유에 전혀 친화력이 없는 착색제임에도 불구하고 합성수지의 단단한 접착력에 의해서 섬유에 단단하게 결합되므로, 이것을 수세하면 된다.
이와 같이 직물 등에 사용되는 원단의 경우 상술한 다양한 날염방법에 따라 원하는 색상 및 모양을 지닌 원단으로 가공하는 것이 가능하다고 할 수 있으나, 이러한 날염 방법은 그 무늬가 평면적이므로 직물의 미감 구현에 한정적일 수밖에 없어 보다 다양하고 입체적인 무늬를 직물에 표현하기 위한 방법이 요구되었다.
이러한 방법의 하나로써 종래의 기술분야에서는, 통상 제작된 원단에 소정의 조성제를 이용하여 알갱이를 형성함으로써 입체적인 무늬가 생성되도록 하는 방법을 사용하였다. 그러나 입체감이 표현된 직물, 특히 상기 날염과정을 거쳐 형성된 원단에 알갱이 등을 붙여 미관을 보다 화려하게 하고, 경우에 따라 메탈릭한 느낌이 들도록 함으로써 소비자의 구매의욕을 보다 강하게 불러일으킬 수 있는 입체무늬가 포함된 직물의 경우, 현재까지는 기초무늬가 형성된 원단을 중국 또는 일반가정에 하청을 줌으로써 일일이 손으로 기초무늬에 맞추어 만들어내는 원시적인 방법을 사용하고 있는 실정이다.
이처럼, 입체무늬가 포함된 원단을 만들기 위해 스톤을 직물에 부착시키는 방법으로 상술한 인력을 쓰게 되면,
입체무늬가 형성되어야 할 위치에 입체무늬 조성제를 정확히 위치시키는 것이 어렵게 되어 일정 품질의 동일성 확보에 어려움이 따를 뿐만 아니라,
입체무늬를 부착시키는 사람마다 사용하게 되는 입체무늬 조성제의 두께나 접착제의 양이 과다하거나 부족할 수 있게 되므로 입체무늬의 형상, 접착강도 및 염색 견뢰도 등의 품질 확보도 어렵게 되는 문제점이 존재하였으며,
인건비 지출 및 그에 따른 제조 단가 상승의 문제점도 존재하였다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본원발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다. 한편 이하에 기술될 구성, 방법 기타의 실시예는 실시에 필요한 구성의 설명을 위한 것일 뿐 본원발명의 권리범위를 한정하기 위함은 아니다.
도1은 본원발명 입체무늬 날염에 사용되는 원단고정대 사시도이고, 도2는 고정뭉치의 분해 사시도이며, 도3은 레일과 고정뭉치의 결합단면도이다.
도1을 참고하여, 본원발명 입체무늬 날염을 위한 무늬판 및 입체무늬 날염방법에 사용되는 원단고정대를 설명하면, 원단고정대(1)는 날염대상인 원단을 고정한 뒤 후술할 무늬판이 결합가능한 장치로 전체적으로 사각형상을 가지는 바디(11)와, 그 상부에 위치하는 고정판(13), 레일(15), 높이턱(17) 및 고정뭉치(19)를 포함한다.
상기 바디(11)는 상술한 고정판과 레일이 결합가능한 기초가 되는 구성으로 전체적으로 사각형상을 가지면서 일정 두께를 갖는 판재이다.
상기 고정판(13)은 상기 바디(11)의 중심 상부에 결합하는 구성으로 날염대상 원단이 상기 고정판(13)에 놓이게 되는 구성이다. 상기 고정판(13)의 형상은 날염대상 원단을 고정할 수 있는 한 다양한 형상으로 제작가능하나 통상 사각형상을 가지면서 일정 두께를 갖는 판재형태가 일반적이다.
상기 레일(15)은 상기 고정판(13)의 외주면에서 일정거리 이격되어 상기 바 디(11)의 마주보는 양측면에 후술할 높이턱(17)을 통해 결합되는 구성이다.
도3을 참고하여, 상기 레일(15)은 상기 바디(11)를 향하는 폐쇄된 하부면(151)과, 상기 하부면에서 상방 수직으로 절곡되어 이어지는 좌우측면(153, 155)과, 상기 좌우측면에서 마주보게 각각 절곡되어 형성되는 좌절곡면(157)과 우절곡면(159)를 가진다.
도1을 참고하여, 상기 레일(15)의 길이(L2)는 상기 바디(11)의 양측면에 형성되므로 레일과 평행한 바디(11)의 측면부 길이(L1)와 동일하게 형성됨이 바람직하다.
상기 높이턱(17)은 상기 레일(15)과 상기 바디(11) 사이에 위치하여 상기 레일(15)이 바디(11)로부터 일정높이 이격되어 결합되도록 하는 구성으로, 상술한 기능을 구현가능한 다양한 형상의 높이턱을 구성할 수 있으며, 그 길이는 레일(15)의 길이와 동일하게 형성하는 것이 바람직하다.
도2를 참고하여, 상기 고정뭉치(19)는 상기 레일(15)의 좌, 우절곡면(157, 159)에 고정되어 후술할 고정편(351)을 구속하는 구성으로 스토퍼(191), 체결구(193a, b) 및 체결구결합판(195)를 포함한다.
상기 스토퍼(191)는 전체적으로 원기둥형상의 외관을 가지며, 후술할 체결구가 관통할 수 있는 구멍을 중심에 가지는 구성이다. 상기 체결구는 숫나사(193a)와 암나사(193b) 한 쌍으로 구성됨이 바람직하며, 상기 스토퍼(191)를 상기 레일(15)의 절곡면(157, 159)상에 후술할 체결구결합판(195)을 통해 결합시켜주는 구성이므로 당업자에게 자명한 다양한 체결구를 채택하여도 무방하다. 상기 체결구결합판(197) 일정한 두께를 가진 원형 내지 사각형상의 판재로, 중심에는 상기 체결구의 숫나사(193a)가 관통하는 구멍이 형성되는 구성이다.
도3을 참고하여, 상기 체결구결합판(197)의 지름(D2)은 상기 레일(15)의 좌우절곡면(157, 159)이 형성하는 공간의 길이(D1)보다 길게 형성됨이 바람직하다.
한편 상기 고정뭉치(19)를 상기 레일(15)에 결합하는 과정을 살펴보면, 상기 스토퍼(191)와 상기 체결구결합판(195)을 상기 체결구(193a, b)로 연결한다. 상술한 상태에서 상기 스토퍼(191)와 체결구결합판(195)은 상기 체결구(193a, b)사이에서 움직일 수 있는데 이 상태 그대로 상기 레일의 좌우절곡면(157, 159)이 형성하는 공간에 밀어넣게 된다. 이때 상기 스토퍼(191)와 체결구결합판(195)은 상기 좌우절곡면(157, 159)을 사이에 두고 위치되도록 한 뒤 상기 체결구(193a, b)를 조여 상기 스토퍼를 레일의 상부에 고정해야 한다. 한편 상기 고정뭉치(19)는 후술할 고정편(551)의 간격만큼 이격시키면서 레일(15)의 상부에 다수개가 형성되도록 함이 바람직하다.
도4는 기초무늬판의 사시도이고, 도5는 고정자의 분해 사시도이고, 도6은 기초무늬판의 분해 사시도이다.
도7은 기초무늬판의 정면도이며, 도8은 기초무늬판의 측면도이다.
도4를 참고하여, 일반적으로 원단에 무늬를 날염하기 위해서는 한개 내지 수개의 기초무늬판을 이용하여 날염하게 된다. 수개의 기초무늬판을 사용하는 경우, 먼저 원단의 상부에 기초무늬판을 정합시킨 뒤 무늬조성제를 압출한다. 이후 상기 기초무늬판에 의해 무늬가 형성된 원단에 다른 무늬를 추가하거나, 이미 형성된 무늬에 연결무늬를 형성시키기 위해서는 또 다른 기초무늬판을 원단 상부에 정합시킨 뒤 무늬조성제를 압출하면 되는데 상술한 역할을 제공하는 것이 기초무늬판이다.
기초무늬판(3)은 외주면에 형성되는 틀인 기초무늬판 형틀(31)과, 상기 기초무늬판 형틀(31)에 결합하고, 무늬조성제가 도포되는 기초무늬판 메쉬(33)와, 상기 기초무늬판 형틀(31)의 마주보는 양측에 형성되는 고정자(35)와, 상기 기초무늬판 형틀(31)에 삽입되는 조절대(37)와, 상기 조절대를 기초무늬판 형틀(31)에 고정시키는 조절대 멈치(39)를 포함한다.
상기 기초무늬판 형틀(31)은 전체적으로 사각 액자의 프레임과 동일한 형상을 가지는 구성으로 나란히 마주보는 2개의 장축(311)과, 상기 장축의 말단에서 장축상호 간을 일정거리 이격시켜 이어주는 2개의 단축(313)으로 형성된다. 다만 상기 장축(311) 및 단축(313)은 상기 레일(15)과 평행한 축을 단축으로 상기 단축에 수직한 축을 장축으로 이름붙인 것일 뿐이므로 경우에 따라서는 동일한 길이의 장축과 단축을 형성하여 실시할 수도 있을 것이다.
도6을 참고하여, 상기 장축(311)은 후술할 조절대(37)가 삽입가능한 조절대 수용홈(3111)과 후술할 조절대 멈치(39)가 장축(311)의 외주면에서 상기 조절대 수용홈(3111)에 연결될 수 있게 해주는 조절대 멈치 가이드(3113)을 포함한다.
상기 조절대 수용홈(3111)은 후술할 조절대(37)의 단면형상에 상응하는 형상을 가지도록 형성함이 바람직하고, 그 위치는 상기 단축(313)과 연결되는 부위에 형성됨이 바람직하다. 한편 상기 조절대 멈치 가이드(3113)는 상기 레일(15)을 향 하는 장축(311)의 말단에서 장축(311)을 따라 일정길이 벌어진 틈을 형성하면서 구성됨이 바람직하다.
도4를 참고하여, 상기 기초무늬판 메쉬(33)는 전체적으로 상기 기초무늬판 형틀(31)의 외형과 동일한 형상을 가지며 상기 기초무늬판 형틀(31)의 일면에 결합하여 상기 기초무늬판 형틀(31)의 일측면을 막아주는 구성이다. 상기 기초무늬판 메쉬(33)는 나일론 망사 기타의 합성섬유로 구성함이 바람직하고, 기초무늬판 형틀과는 본드결합되는 것이 일반적이다.
한편 상기 기초무늬판 메쉬(33)는 무늬공(331)을 포함하는데, 상기 무늬공(331)은 원단에 형성시키려는 무늬의 형상과 동일한 형상으로 상기 기초무늬판 메쉬(33)에 형성되는 구멍이다. 따라서 기초무늬판 메쉬(33)에 무늬조성제가 도포된 후 스퀴지(squeegee, 나염용 고무, 미도시)등으로 무늬조성제를 문질러 가압하면 상기 무늬공(331)을 통해 무늬조성제가 압출되도록 하는 구성이다.
도5를 참고하여, 상기 고정자(35)는 상기 기초무늬판 형틀(31)의 단축(313) 상부에 결합되고 상기 원단고정대(1)의 고정뭉치(19)와 결합하는 구성으로, 원단과 기초무늬판(3)이 원단고정대(1) 상에서 정합되는 것을 용이하게 한다. 상기 고정자(35)는 상기 기초무늬판 형틀의 단축(313) 상부에 고정되는 연결편(353)과, 상기 연결편 상부에 결합되는 고정편(351) 및 상기 연결편과 고정편을 결합시켜주는 고정수단(355)을 포함한다.
상기 고정편(351)은 일정한 두께를 가지는 금속판으로, 상기 레일(15)에 형성되는 고정뭉치(19) 사이에 위치되어 원단과 기초무늬판(3)을 원단고정대(1) 상에 서 정합시킬때 기초무늬판을 원단고정대에 고정시키는 구성이다. 따라서 전체적으로 사각형상을 가지며 레일(15)을 향하는 일측면의 길이는 고정뭉치(19) 간격과 동일한 길이를 가지도록 함이 바람직하다. 상기 고정편(351)은 후술할 고정수단(355)가 삽입되는 다수개의 홀(3511)을 포함한다. 상기 홀(3511)은 상기 고정뭉치(19)를 향하는 고정편의 맞은편에 도면과 같이 형성되면 충분하다.
상기 연결편(353)은 상기 기초무늬판 형틀(31)의 상부에 결합되어 상기 고정편(351)을 상기 기초무늬판 형틀(31)에 연결시켜 주는 구성으로, 상기 고정편(351)이 기초무늬판 형틀(31)의 단축(313)과 나란한 방향으로 일정거리 이동가능하게 하는 장공(3531)을 포함한다. 상기 장공(3531)은 상기 연결편을 관통하여 길게 형성되는 구멍으로, 그 폭은 상기 고정편(351)의 홀(3511)의 지름과 동일하게 형성함이 바람직하다. 한편 상기 연결편(353)은 상기 기초무늬판 형틀(31)에 용접되는 것이 바람직하나 연결편과 기초무늬판 형틀 각각에 별도의 구성을 추가하여 볼트결합과 같은 방식의 결합을 채택하더라도 무방하다.
상기 고정수단(355)는 상기 고정편(351)과 연결편(353)을 결합시켜주는 구성으로 볼트와 너트와 같은 공지의 다양한 수단을 채택할 수 있다.
상기 고정편(351)과 연결편(353)의 결합과정을 살펴보면, 우선 연결편(353)을 상기 기초무늬판 형틀(31)의 단축(313)에 용접되어 고정시킨다. 상기 고정편(351)의 홀(3511)을 상기 연결편(353)의 장공(3531)에 일치시키고, 이후 상기 고정수단(355)을 볼트와 너트로 채택한 경우, 상기 볼트를 홀(3511)을 거쳐 장공(3531)을 관통하도록 삽입한 뒤 상기 너트로 조여주면 된다. 상기 장공(3531)은 상기 고정편(351)이 연결편(353)에서 이동가능하게 하는 구성이므로, 레일에 설치된 스토퍼 사이에 고정편(351)을 삽입하여 무늬판을 고정시키고자 할 때 미세한 부정합을 피할 수 있게 해주는 구성이다.
도6을 참고하여, 상기 조절대(37)는 전체적으로 원기둥형상을 가지면서 상기 장축(311)의 일단에 삽입되는 구성으로 상기 레일(15)과 기초무늬판(3)의 간격을 조절하는 역할을 하고, 수술할 조절대 멈치(39)가 삽입되는 결합홀(371)을 포함한다. 상기 결합홀(371)은 상기 조절대(37)의 일측에 형성되는 나사 구멍으로 조절대를 관통하여 형성될 수도 있다.
상기 조절대 멈치(39)는 상기 조절대(37)가 상기 기초무늬판의 장축(311)에 삽입되는 깊이를 유지시킬 수 있게 하는 구성으로 상기 조절대 멈치 가이드(3113)를 거쳐 상기 결합홀(371)에 결합되는 구성이며 볼트와 같은 구조를 가진다.
따라서 상기 조절대(37)가 조절대 수용홈(3111)에 삽입되면, 상기 조절대 멈치 가이드(3113)를 통해 상기 조절대 멈치(39)를 결합홀(371)에 삽입하고, 원하는 길이로 상기 조절대(37)를 조정한 후 상기 조절대 멈치(39)를 상기 조절대 멈치 가이드(3113)를 통해 장축(313) 외주면에 밀착하도록 조여주면 조절대(37)의 길이 조정이 끝나게 된다.
도9는 입체무늬판의 사시도이고, 도10은 입체무늬판 A-A부분의 단면도이며, 도11은 무늬판과 원단고정대의 결합관계를 보여주는 부분 단면도이다.
도9를 참고하여, 본원발명의 입체무늬 날염을 위한 입체무늬판은 입체무늬판 형틀(51), 입체무늬판 메쉬(53), 고정자(55), 조절대(57), 조절대 멈치(59) 및 조절층(58)을 포함한다.
상기 입체무늬판 형틀(51)은 기초무늬판 형틀(31)과, 상기 입체무늬판 메쉬(53)는 기초무늬판 메쉬(33)와, 상기 고정자(55)는 기초무늬판의 고정자(35)와, 상기 조절대(57)는 기초무늬판늬 조절대(37)와, 상기 조절대 멈치(59)는 기초무늬판의 조절대 멈치(39)와 거의 동일한 형상 및 구조를 가지는바, 그 자세한 설명을 생략하되 상기 기초무늬판(3)과의 차이점을 중심으로 설명한다.
상기 입체무늬판 메쉬(53)는 기초무늬판메쉬(37, 57)와 달리 나무나 알루미늄 등의 재료를 사용하여 형성될 수도 있다.
그러나 이와 같은 입체무늬판 메쉬는 입체무늬의 형상을 만들기 위해서는 드릴과 같은 장치를 통해 타공의 과정을 거치게 되므로 다양한 형상을 구현하는데 많은 시간과 노력을 요구하고, 입체무늬의 두께는 입체무늬판 메쉬 재료의 두께에 의존하게 되어 입체무늬의 두께를 조절할 수 없는 단점이 있다.
따라서 상기 입체무늬 형성을 위한 입체무늬판 메쉬(53)는 기초무늬판 메쉬(33)의 재료인 나일론 망사나 합성섬유로 형성시키되 조절층을 그 상부에 형성시킴이 바람직하다.
도10을 참고하여, 상기 조절층(58)은 원단의 기초무늬 상에 형성되는 입체무늬의 두께를 조절하기 위한 층으로 카슈 내지 니스(혹은 '바니쉬')를 나일론 망사나 합성섬유로 형성되는 입체무늬판 메쉬(53)의 상부에 수차례 칠하여 형성시킴이 바람직하다.
이로써 입체무늬의 다양한 형상을 구현함에 소요되는 시간과 노력을 절감할 수 있고, 입체무늬의 두께도 쉽게 조절할 수 있는 효과를 얻게 된다.
상기 카슈는 카슈나무 열매인 카슈너트(Cashew nut) 셀액으로부터 얻는 도막 형성제로 특별한 건조설비를 필요로 하지 않으며, 내용제성과 내수성 및 내약품성이 우수하여 입체무늬 형성을 위한 무늬판의 조절층으로 기능하기에 적합하다.
다만 상술한 기능을 구현할 수만 있다면, 상기 조절층은 니스 내지 기타의 도료를 본원발명의 조절층으로 채택하여도 무방할 것이다.
한편 원단(100)과 입체무늬판(5)을 정합시키는 경우에 있어서 입체무늬판(5)과 원단고정대(1)의 결합관계는 도11과 같다. 다만 도11은 입체무늬판과 원단고정대의 결합을 보여주는 부분단면도이기는 하나 기초무늬판(3)과 원단고정대(1)의 결합시에도 이와 동일하다.
이하에서는 도6 내지 도8을 참고하여 입체무늬판의 제작과정을 살펴본다. 상술한 바와 같이 기초무늬판의 구성은 입체무늬판의 구성과 크게 다르지 아니한바 본 제작과정의 설명으로 대신할 것이다.
입체무늬판(5)은 먼저 날염대상 원단의 크기를 고려하여 입체무늬판 메쉬(53)의 크기를 정하고, 그에 맞추어 입체무늬판 형틀(51)을 제작하게 된다. 상기 입체무늬판 형틀(51)은 장축(511)과 단축(513)으로 구성되므로 레일(15)을 향하는 장축(511), 레일(15)에 평행한 단축(513)의 길이를 각각 메쉬(53)의 외주면 길이와 동일하게 구성하면 된다. 한편 상기 장축(511)의 일측에는 조절대수용홈(5111)과 조절대 멈치 가이드(5113)를 형성시켜야 한다.
입체무늬판(5)의 형틀(51)이 형성되면, 상기 단축(513)에는 연결편(553)을 당업자에게 용이한 다양한 방법으로 고정하게 되는데 용접은 그 일 예가 될 것이다. 상기 연결편(553)에는 장공(5531)이 형성되어 있으므로 고정편(551)의 홀(5511)을 상기 장공(5531)과 일치시키고, 볼트 및 너트와 같은 고정수단(555)을 홀(5511)과 장공(5531) 이용하여 결합하게 된다.
한편 조절대(57)의 결합과정은, 상기 장축(511)의 조정대 수용홈(5111)에 삽입한 뒤, 조절대 멈치(59)로 고정하여야 하면 된다. 이때 상기 조절대 멈치(59)는 장축(511)의 조절대 멈치 가이드(5113)를 통해 상기 조절대(57)의 결합홀(571)에 삽입되게 된다.
상술한 과정을 거쳐 형성된 입체무늬판 형틀(51)에 입체무늬판 메쉬(53)를 결합하는 과정을 살펴보면, 상기 입체무늬판 메쉬(53)는 입체무늬의 형상을 가진 무늬공(531)을 합성섬유등에 타공하여 제작된다. 이후 본드등의 재료를 이용하여 원단고정대(1)에 입체무늬판(5)이 결합할 때, 원단을 향하게 되는 입체무늬판 형틀(51)에 결합시키게 된다.
입체무늬판 형틀(51)과 입체무늬판 메쉬(53)가 결합되었다면, 캬슈나 니스등의 재료를 이용하여 상기 메쉬(53)의 상부에 카슈를 칠한뒤 건조시켜 조절층(58)을 형성시키면 된다.
도12는 본원발명에 따른 입체무늬 날염방법에 관한 절차도이고, 도13은 입체무늬 형성단계를 보여주는 절차도이다.
도14는 본원발명에 따른 입체무늬가 형성된 원단의 단면도이고, 도15는 본원발명의 다른 실시예에 따른 입체무늬가 형성된 원단의 단면도이다.
도12를 참고하여, 본원발명에 따른 입체무늬 날염방법은 원단 염색단계(S1), 기초무늬 형성단계(S2), 기초무늬 건조단계(S3), 입체무늬 형성단계(S4) 및 입체무늬 건조단계(S5)를 포함한다.
상기 원단 염색단계(S1)는 입체무늬 내지는 평면무늬를 형성하기 위한 원단 전체를 염색하는 단계로 배경기술에서 설명한바 있는 침염 내지 날염법에 의하여 원단을 염색할 수 있다. 그러나 본 단계는 원단에 염색이 필요한 경우에만 필요한 단계로 원단이 가지는 본래의 색을 이용하는 경우라면 원단 염색단계(S1)가 불요할 경우도 있을 것이며, 본 발명의 요지와 관련이 없는 부분이므로 자세한 설명은 생략한다.
기초무늬 형성단계(S2)는 상기 기초무늬판(3)을 이용하여 상기 원단 염색단계를 통해 염색된 원단에 기초무늬를 형성하는 단계이다. 입체무늬만을 원단에 형성하는 경우에는 본 단계가 생략가능하나 통상의 경우에는 입체적인 무늬가 형성되는 밑그림을 형성한 뒤 그 위에 디자인의 포인트가 되는 입체무늬를 형성시키게 된다.
한편 본 기초무늬 형성단계(S2)는 수개의 기초무늬판을 통해 보다 화려하고 복잡한 기초무늬를 형성할 수도 있으며 그 과정은 다음과 같다.
도11을 참고하여, 원단(100)에 기초무늬를 형성하기 위해서 레일(15)과 고정뭉치(19)를 결합시킨 원단고정대(1)의 세팅이 필요하다. 상술한 원단고정대(1)가 준비되었다면, 원단고정대의 고정판(13)에 날염대상 원단을 고정시키게 되며 상기 고정판(13)에 원단을 고정하는 방법은 당업자가 채택가능한 다양한 방법이 존재하는바 자세한 설명은 생략한다.
도11은 입체무늬판(5)과 원단고정대(1)의 결합관계를 보여주는 것이나 기초무늬판(3)과 원단고정대(1)의 결합관계가 이와 다르지 않으므로, 이하에서는 도11의 입체무늬판(5)을 기초무늬판(3)으로 보고 설명한다.
고정판(13)에 원단을 고정하였다면 기초무늬판 메쉬(33)를 원단(100)과 밀착시킬 수 있도록 상기 기초무늬판(3)을 원단고정대(1) 상부에 위치시켜야 한다. 이때 기초무늬판의 고정편(351)이 레일(15)의 상부에서 일정간격으로 형성된 고정뭉치(19)의 스토퍼(191) 사이에 위치하게 하여 상기 기초무늬판(3)의 위치를 고정시키게 된다.
기초무늬판의 위치를 고정하였다면, 이제 기초무늬판 메쉬(33)의 상부에 기초무늬 조성제를 붓는 도포작업을 하게 된다. 이후 스퀴지를 이용해서 기초무늬판 메쉬(33) 상부에 있는 기초무늬 조성제를 골고루 문질러주게 되는데, 이 과정에서 상기 기초무늬 조성제가 무늬공(331)을 통해 원단(100) 상부에 점적되게 된다.
상기 기초무늬 건조단계(S3)는 상기 기초무늬 형성단계(S3)를 통해 기초무늬 조성제가 원단에 점적된 후 상기 기초무늬판(3)을 원단고정대(1)에서 제거하여 원단(100)에 점적된 기초무늬 조성제를 건조시키는 단계이다. 다만, 상술한 건조단계 과정은 당업자의 필요에 따라 순서의 변경이 가능할 것이다.
도14를 참고하여, 상기 입체무늬 형성단계(S4)는 염색과 기초무늬 형성을 마 친 원단에 입체무늬를 형성시키는 단계로 접착제 도포단계(S41), 접착제 점적단계(S43), 접착제 건조단계(S45), 입체무늬 조성제 도포단계(S47) 및 입체무늬 점적단계(S49)를 포함한다.
본 입체무늬 형성단계(S4)를 위해 접착제도포용 무늬판을 따로 구비시키는 것이 바람직하다. 다만 상기 접착제도포용 무늬판은 입체무늬 형성을 위한 무늬입체무늬판(5)과 동일한 구성을 가지되, 상기 입체무늬판(5)의 무늬공(531)과 동일한 무늬공을 가지는 무늬판 메쉬를 갖도록 형성되어야 한다. 그러나 입체무늬판(5)의 조절층(58)은 반드시 구비될 필요는 없다.
한편 상기 접착제 도포단계(S41)는 기초무늬의 형성 및 건조를 마친 원단을 원단고정대(1)에 그대로 둔 채 기초무늬판(3)을 원단고정대(1)로부터 분리하고, 상기 접착제도포용 무늬판을 상기 원단고정대에 고정시킨 후 접착제를 접착제용 무늬판에 도포하는 단계이다.
상기 접착제는 펄, 안료 또는 메타릭을 혼합하여 사용함으로써 투명한 입체무늬를 형성하는 경우 접착제에 혼합된 상기의 재료가 비치도록 함으로써 보다 화려한 무늬를 형성시키는 효과를 도모할 수 있다.
상기 접착제 점적단계(S43)는 상기 접착제용 무늬판 상부에 도포된 접착제를 스퀴지를 통해 문질러 줌으로써 무늬공을 통해 접착제가 압출되어 입체무늬가 형성될 위치에 접착제가 먼저 점적되게 하는 단계이다. 마지막으로 상기 접착제 건조단계(S45)는 원단에 점적된 접착제를 경화시키는 단계이다.
상술한 접착제와 관련된 일련의 단계는 후술할 입체무늬 조성제의 점적(S49) 후 입체무늬 건조단계(S5)에서 입체무늬 조성제가 원단에 흡수되어 입체무늬가 흐려지거나 형성되지 않는 문제점을 해결하기 위한 단계로, 만약 원단이 입체무늬 조성제를 흡수하지 않는 관계에 있다면 이와 같은 일련의 단계를 생략하여도 무방하다. 이 경우 입체무늬 조성제(200)가 원단(100)에 점적된 형상은 도14와 같다.
상기 입체무늬 조성제 도포단계(S47)는 원단고정대(1)에서 접착제용 무늬판을 제거한 뒤 입체무늬판(5)을 원단고정대(1)에 고정하면서 개시되는데, 원단 상에 접착제가 형성된 부분과 무늬공(531)이 일치하도록 입체무늬판(5)을 원단과 정합시킨 후 입체무늬 조성제를 입체무늬판 메쉬(53)에 도포하는 단계이다.
상기 입체무늬 조성제는 포리코트와 경화제를 혼합하여 사용할 수 있는데, 이는 상술한 펄 등과 혼합된 접착제 상에 투명한 입체무늬를 형성시킴으로써 보다 화려한 외관을 가진 원단을 제작가능하게 한다.
상기 포리코트는 불포화 폴리에스테르의 약칭으로 경화제와 함께 적당한 비율로 섞어 굳히는 플라스틱을 지칭하는 상표명이며 다른 명칭으로 호마이카, 에포비아 등으로 불리기도 하는 F.R.P의 일종이다.
상기 경화제는 반응성 수지에 첨가되어 가교반응을 촉진하는 물질을 말하며, 일반적으로 이액형 접착제류에서 주로 사용하는 용어로 수지에 첨가되어 경화를 일으키는 원료이다. 상기 경화제는 대상이 되는 반응성 수지의 종류, 반응 조건에 따라 달라지는데 불포화 폴리에스테르·스틸렌계 수지에서는 도데실메르갑탄과 보크사이트의 조합이 경화제로서 작용하여 상온에서 쉽게 경화되게 된다.
따라서, 상기 포리코트에 적합한 경화제를 선택한 후 적정 비율로 혼합하여 상기 입체무늬 조성제를 제조하며, 이와 같이 제조된 상기 입체무늬 조성제는 필요에 따라 입체무늬 형성반응을 더욱 촉진시킬 수 있는 촉진제를 가미할 수도 있다.
상기 입체무늬 점적단계(S49)는 입체무늬판 메쉬(53)의 상부에 도포된 입체무늬 조성제를 스퀴지(미도시)를 통해 가압함으로써 무늬공(531)을 통해 원단에 압출하는 단계이며, 이를 통해 상기 접착제의 상부에 입체무늬 조성제가 점적되게 된다. 상술한 과정을 통해 형성된 입체무늬를 가지는 원단의 단면도는 도15와 같다.
도15에서 확인 가능하듯이 원단(100)의 상부에 형성되는 입체무늬(200)는 접착제(300)를 통해 입체무늬 조성제가 점적되도록 하여, 원단(100)으로 입체무늬 조성제가 흡수되는 것을 접착제(300)가 차단함으로써 입체무늬(200)의 형상을 확실히 유지시키게 되는 것이다.
도12를 참고하여, 상기 입체무늬 건조단계(S5)는 입체무늬 조성제의 점적까지 마친 원단을 건조하는 단계로 자연건조 내지 건조기계에 의한 건조 등 다양한 방법으로의 건조가 가능하다.