보빈
1. 개요
보빈은 실이나 전선을 감아 보관하는 데 사용되는 원통형 물건이다. 섬유 산업에서 방적, 직조, 봉제 등에 사용되며, 산업 혁명 이후 목재나 뼈로 만들어졌으나 현대에는 금속이나 플라스틱으로 대체되었다. 재봉틀의 아랫실을 감는 데 사용되며, 보빈 레이스 제작에도 활용된다. 전기 분야에서는 변압기, 인덕터 등의 코일에 사용되며, 플라이 낚시에서 낚싯줄을 보관하는 데에도 사용된다. 보빈을 활용한 가구도 존재한다.
| 종류 | 재봉 도구 |
|---|---|
| 용도 | 실 감기 |
| 재질 | 플라스틱, 금속, 나무 |
|---|---|
| 사용 방법 | 재봉틀 또는 손바느질 시 실을 감아 사용 |
| 관련 도구 | 재봉틀, 실패 |
| 호환성 | 다양한 종류의 실과 재봉틀에 사용 가능 |
|---|---|
| 보관 방법 | 습기를 피하고 서늘한 곳에 보관 |
2. 역사
보빈은 방적, 직조, 편직, 봉제, 레이스 제작 등에 사용되는 도구이다. 실이나 원사를 감아 관리하는 용도로, 처음에는 수작업으로 감았으나 점차 기계화되었다. 역사적으로는 목재나 뼈 같은 천연 재료로 만들어졌지만, 빅토리아 시대 이후 섬유 제조 기술이 발달하면서 금속이나 플라스틱으로 대체되었다.
미싱에 사용되는 보빈은 원통형이거나 양 끝에 둥근 판이 달린 형태로, 주로 금속이나 플라스틱으로 만들어진다. 실을 감은 상태로 실감개 등에 보관하며, 사용 후 빈 보빈은 미싱의 실감개 기능을 이용해 다시 실을 감아 사용한다.
'보빈(bobbin)'이라는 영어 단어는 프랑스어로 실감개를 뜻하는 bobine프랑스어에서 유래했다(1520년대). 라틴어 balbus라틴어(웅웅거리는 소리를 내는 것)에서 유래한 것으로 추정되지만, 어원은 불확실하다.
2.1. 산업용 섬유에서의 보빈
산업 혁명 이후, 보빈은 방적, 직조, 편직, 봉제, 레이스 제작 등 다양한 섬유 산업 분야에서 핵심적인 역할을 수행해왔다. 과거에는 목재나 뼈와 같은 천연 재료로 만들어졌으나, 현대에는 금속과 플라스틱으로 대체되었다.
과거 수작업으로 감던 보빈은 기계로 작동하게 되었으며, 원사 또는 실을 임시 또는 영구적으로 보관하는 역할을 한다. 빅토리아 시대에 도입된 기계는 섬유 제조 혁신에 기여한 위대한 발명품 중 일부였다. 자동 직기는 수백 개의 방적추가 동시에 작동하고, 각 방적추는 실을 방출하거나 모으는 보빈을 가지고 있었다. 대부분의 공장에는 기계에 맞게 특별히 제작된 나무 보빈이 사용되었는데, 이는 스풀의 다양한 모양과 크기를 설명한다.
그러나 물푸레나무와 자작나무와 같은 경재로 만들어진 전통적인 보빈은 현대 제조 기계의 높은 속도와 합성 재료 사용에는 적합하지 않다. 또한 보빈은 각 공장의 특정 기계에 맞게 맞춤 제작되었기 때문에 많은 수작업이 필요했고, 이는 현대 섬유 사업에 불리하게 작용했다.
2.2. 재봉과 레이스 제작
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잠금솔기 재봉틀은 두 개의 실을 사용하여 바느질을 하는데, 하나는 바늘을 통과하고 다른 하나는 보빈에서 나온다. 각 실은 재봉되는 재료의 같은 면에 남아 있으며, 기계의 움직임으로 인해 각 바늘 구멍에서 다른 실과 서로 얽히게 된다. 보빈 실의 장력은 금속 덮개인 보빈 케이스로 유지되며, 여기에는 실을 팽팽하게 유지하는 판스프링이 있다.
보빈의 모양과 크기는 사용할 기계의 보빈 운반장치 종류에 따라 다르다. 초기 가로 셔틀 및 진동 셔틀 기계에는 길고 좁은 보빈이 사용되었다. 회전식 후크와 셔틀 후크가 발명되면서 더 빠르고 조용하게 작동하며 공기 저항이 적은 짧고 넓은 보빈이 사용되기 시작했다. 현대 재봉틀에서도 회전식/셔틀 후크가 계속 사용되고 있다.
가정용 재봉틀의 보빈은 아랫실을 감는 기구이다. 가정용 재봉틀의 보빈은 기종에 따라 높이(폭)가 다르기 때문에, 기종에 맞는 것을 사용해야 한다. 수직 보빈집(釜) 타입의 가정용 재봉틀에서는 보빈을 보빈집 케이스에 넣은 상태로 사용하며, 실을 감은 보빈을 보빈집 케이스에 넣고, 실 끝을 실 조절 용수철 아래를 통과시켜 창문에서 꺼내 재봉틀에 설치한다. 아랫실의 실 조절은 보빈집 케이스의 나사로 조절한다. 수평 보빈집(釜) 타입의 가정용 재봉틀에서는 보빈집 케이스가 필요 없고, 보빈을 아랫실 감개 장치에 직접 설치하여 사용한다.
보빈 레이스는 나무(혹은 과거에는 뼈)로 만든 임시 저장용 축에 실을 감아 사용하며, 종종 선반에서 돌려 만든다. 많은 레이스 디자인은 한 번에 수십 개의 보빈을 필요로 한다.
3. 전기 분야에서의 활용
전기 분야에서 보빈은 변압기, 인덕터, 솔레노이드, 릴레이 코일 등에 사용된다. 보빈은 와이어의 형태와 강성을 유지하고 권선을 자성 코어에 조립하기 쉽게 하는 역할을 한다. 코일에 전류가 흐르면 유도 전류와 자기장이 생성된다.
이러한 보빈은 열가소성 수지 또는 열경화성 수지(예: 페놀 수지)로 만들 수 있다. 이러한 플라스틱은 안전을 위해 TÜV, UL 또는 기타 규제 기관의 난연성 등급을 가지는 경우가 많다.
4. 가정용 재봉틀의 보빈
가정용 재봉틀의 보빈은 아랫실을 감는 기구이다. 기종에 따라 높이(폭)가 다르기 때문에, 맞는 것을 사용해야 한다.
수직 보빈통 타입 재봉틀에서는 보빈을 보빈 케이스에 넣은 상태로 사용하며, 실 끝을 실 조절 용수철 아래를 통과시켜 창문에서 꺼내 재봉틀에 설치한다. 아랫실의 실 조절은 보빈통 케이스의 나사로 조절한다.
수평 보빈통 타입 재봉틀에서는 보빈 케이스 없이, 보빈을 직접 설치하여 사용한다.