KR101296319B1

KR101296319B1 - 일회용 비닐장갑의 성형장치 및 방법

Info

Publication number: KR101296319B1
Application number: KR1020130015581A
Authority: KR
Inventors: 최진욱
Original assignee: (주) 코멕스라텍스
Priority date: 2013-02-13
Filing date: 2013-02-13
Publication date: 2013-08-14

Abstract

본 발명의 일회용 비닐장갑의 성형장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내피면의 형상 개량을 통해 착용자의 피부면과의 접촉 면적을 감소시켜 안정된 통기성을 확보한 일회용 비닐장갑을 연속적으로 성형하는 장치와 방법에 관한 것이다.

Description

일회용 비닐장갑의 성형장치 및 방법{Molding apparatus and method for disposable plastic gloves}

본 발명은 일회용 비닐장갑의 성형장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내피면의 형상 개량을 통해 착용자의 피부면과의 접촉 면적을 감소시켜 안정된 통기성을 확보한 일회용 비닐장갑을 연속적으로 성형하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 가정이나 음식점 등에서 음식을 만들 때 위생상 또는 각종의 양념 등에서 손을 보호하기 위한 목적으로 손에 착용하는 위생장갑은 통상 비닐로 제조되며, 2장의 비닐을 펼친 손 모양으로 절단하고 이 절단된 선을 따라 2장의 비닐을 접합함으로써 제조된다.

이러한 위생장갑을 끼고 사용하면 음식물이 손에 묻지 않게 되어 위생적일 뿐 아니라 장갑이 얇은 비닐로 만들어진 것이기 때문에 장갑을 낀 상태로 일을 해도 큰 불편 없이 일할 수 있다.

하지만, 이와 같은 위생장갑은 단지 일회용이라는 것에 또는 초저가 제품이라는 것에만 안주하고 있어 다양한 소비자의 욕구와 잠재된 불만들을 외면하고 있다.

통상, 수요자들은 50-100개가 팩인(Pack In)되어 있는 디스펜스로부터 필요에 따라 위생장갑을 인출하여 사용하게 되나, 그 두께가 10-30㎛의 얇은 필름으로 성형 가공되어 있기 때문에, 상하측 각 개구 기단부들은 서로 완전 밀착되어 있어 개구부를 개방하기가 쉽지 않고, 또한 손을 넣을 수 있는 개구부가 개방 되었다 하더라도 손에 다소간의 땀이나 물기 등이 묻어 있으면, 얇은 필름과 닿자마자 바로 흡착되어 버리기 때문에 위생장갑을 착용하기란 결코 쉽지 않으며, 다소 무리를 하여 착용하려든다면 장갑필름이 늘어나거나 찢어지게 되는 낭패를 보게 된다.

따라서, 공급업체에서는 항상 손의 물기와 땀을 제거토록 한 뒤에 착용하도록 하는 사용상의 주의를 요구하거나, 아예 수요자들의 손의 크기보다 다소 큰 사이즈의 위생장갑을 공급하여 해소하려 하고 있으나, 오히려 착용상의 헐거움을 가질 수밖에 없도록 하고 있다.

그러나, 정작 수요자들의 이러한 불편은 착용방법에만 한정되는 것이 아니라, 위생장갑의 특성상 기밀성과 수밀성이 유지되고 있기 때문에 착용과 동시에 공기유통이 되지 않아 손에 땀이 배어나올 수밖에 없으므로 손에 위생장갑이 쩍쩍 달라붙는 매우 불쾌하고 축축한 느낌의 착용감을 갖게 되며, 통기성이 없고 항균성이 떨어지기 때문에 장시간 착용자의 경우 주부습진, 짓무름 등을 유발시키는 문제를 야기하였다.

또한, 장갑의 가공 특성상 많은 실링 라인을 지니므로 사용시 손가락 부위의 실링라인의 터짐으로 인하여 외부의 수분 및 기타 액상의 물질이 장갑 내부로 침투하는 불편이 있다.

이를 개선하기 위해, 공개특허 제2004-0018756호에서는 위생장갑 내부에 흡습패드를 부착하여 땀이나 수분을 흡수할 수 있도록 한 예가 있으나, 제조비용이 상승되고 제조가 복잡하고 난해할 뿐만 아니라 통기성은 여전히 확보되지 못하므로 항균성이 떨어져 근본적인 해결책은 되지 못하였다.

(특허문헌 1) KR20-0286058 Y

(특허문헌 2) KR20-0367784 Y

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 일회용 비닐장갑으로 성형되는 필름지를 간편하게 후 가공시켜 착용자의 피부면과 일회용 비닐장갑 사이의 밀착면적 감소를 통해 착용자 피부면의 안정된 통기성을 확보함으로써, 착용과정에 일회용 비닐장갑 내에 습기가 차 착용감이 불량해지는 현상을 억제하도록 한 일회용 비닐장갑의 성형장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 일회용 비닐장갑의 성형장치는,

호퍼를 통해 투입된 버진칩들을 압출기에서 가열을 통해 용융시켜 폴리머를 생성한 다음, 다이스에 형성된 일자형 성형공으로 압출시켜 면상의 필름지를 성형하는 압출 성형부와; 이면이 상호 마주하는 필름지를 손모양으로 융착 및 제단시켜 일회용 비닐장갑을 성형하는 장갑 성형부를 포함하여 구성된 일회용 비닐장갑 성형장치에 있어서,

상기 압출 성형부와 장갑 성형부 사이에는 지지롤러와 표면에 각인롤러가 상호 밀착된 각인 성형롤러부가 배치되고, 상기 지지롤러의 외경면은 평면으로 이루어지고 이와 밀착된 각인롤러의 외경면에는 복수의 각인돌기들이 형성되어서,

상기 압출 성형부에서 배출되어 반 경화된 면상의 필름지는 지지롤러와 각인롤러 사이를 통과하면서, 일면은 지지롤러에 의한 압착에 의해 평면으로 압착하여 성형되고, 이면은 각인롤러의 압착에 의해 각인돌기부와 각인홈부들이 교번되게 형성된 각인패턴이 형성되는 한편, 상기 이면에 각인패턴이 형성된 필름지들은 이면이 상하 마주시킨 상태로 장갑 성형기에 투입되어,

내피면은 각인패턴이 형성되어 피부 접촉면적이 감소되어 안정된 피부 통기성이 확보되고 외피면은 평면으로 이루어져 안정된 밀착력을 갖는 일회용 비닐장갑을 성형하도록 구성되고,

상기 각인 성형롤러부를 형성하는 각인롤러는 내부에 전열히터 또는 열매유관이 내설된 열간롤러로 이루어져, 각인롤러가 접단된 필름지의 이면에 열기를 가하여 예열한 상태에서 각인돌기를 통해 필름지의 이면을 각인하도록 구성한다.

한편, 본 발명에 따른 일회용 비닐장갑의 성형방법은,

가열된 압출기에 투입된 버진칩을 가열을 통해 용융시켜 폴리머를 생성하는 폴리머 생성단계와;

상기 폴리머를 다이스에 형성된 일자형 성형공으로 압출시켜 폴리머가 면상으로 성형된 필름지를 성형하는 필름지 성형단계와;

상기 다이스를 통해 배출되는 필름지를 각인 성형롤러부의 지지롤러와 각인롤러 사이로 통과시켜, 일면은 지지롤러에 의한 압착에 의해 평면으로 압착하여 성형되고, 이면은 각인롤러의 압착에 의해 각인돌기부와 각인홈부들이 교번되게 형성된 각인패턴이 형성되도록 하는 표면 성형단계와;

삭제

상기 이면에 각인패턴이 형성된 필름지를 각인패턴이 형성된 이면이 상호 마주하도록 적층시킨 상태로 장갑 성형부에 투입시켜, 상하 적층된 한 쌍의 필름지 가장자리가 손모양으로 융착된 상태로 제단되어 내피면에 각인패턴이 형성된 일회용 비닐장갑을 성형하는 장갑 성형단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 일회용 비닐장갑 성형장치 및 방법은, 압출 성형된 면상의 필름지를 표면 가공하여 이면에 각인패턴을 정형화되게 형성하여, 이를 통해 성형된 일회용 비닐장갑의 내피면에 각인패턴이 형성되도록 한 것이다.

이에 따라, 착용자가 본 발명에 의해 제작된 일회용 비닐장갑을 착용하면 내피면에 형성된 각인패턴에 의해 피부와 내피면 사이의 접촉면적이 감소되고, 결과적으로 접촉면적의 감소에 의해 피부의 통기성이 확보되어 습기가 일회용 비닐장갑 내에 잔류하는 현상이 억제될 수 있다. 또한, 일회용 비닐장갑의 외피면은 평면을 형성하므로 물품의 안정된 그립이 가능하다.

특히, 본 발명에서는 이러한 일회용 비닐장갑을 성형하는 장치 및 방법을 구현함에 있어, 필름지를 연속적으로 통과시키면서 필름지의 이면에 각인패턴을 연속적으로 각인하는 롤러 형태의 각인 성형롤부를 형성함으로써, 향상된 생산성이 확보된다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 일회용 비닐장갑의 성형장치를 통한 일회용 비닐장갑의 성형과정을 전체적으로 보여주는 것이고,
도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 일회용 비닐장갑의 성형장치에 있어, 압출 성형부를 통한 필름지의 성형과정을 보여주는 것이고,
도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 일회용 비닐장갑의 성형장치에 있어, 각인 성형롤러부와 냉각부를 통한 필름지의 표면 성형과정을 보여주는 것이며,
도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 일회용 비닐장갑의 성형장치에 있어, 장갑 성형부를 통한 일회용 비닐장갑의 성형과정을 보여주는 것이며,
도 5는 본 발명에 의해 성형된 일회용 비닐장갑의 외형을 보여주는 것이고,
도 6은 본 발명에 의해 성형된 일회용 비닐장갑의 착용 상태를 보여주는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 일회용 비닐장갑의 성형장치 및 방법을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 일회용 비닐장갑의 성형장치 (1)는, 도 5에서 보는 바와 같이 적층된 필름지를 손모양으로 제단 및 가장자리를 융착시켜 손모양의 일회용 비닐장갑을 성형하는 것이다.

상기 일회용 비닐장갑의 성형장치(1)는, 도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이 호퍼(11a)를 통해 투입된 버진칩들을 압출기(11)에서 가열을 통해 용융시켜 폴리머를 생성한 다음, 다이스(12)에 형성된 일자형 성형공(12a)으로 압출시켜 면상의 필름지(F)를 성형하는 압출 성형부(10)와; 상기 필름지(F)를 등간격으로 배치된 세절날(41)을 통해 등간격으로 세절하는 세절부(40); 및 이면이 상호 마주하는 필름지(F)를 손모양으로 융착 및 제단시켜 일회용 비닐장갑(200)을 성형하는 장갑 성형부(50)를 포함한다.

상기 압출기(11)에는 도 2와 같이 버진칩들을 용융시켜 폴리머를 생성하기 위한 히터(11c)와 생성된 폴리머를 다이스(12)로 강제 배출하는 압출 스크루(11b)가 배치된 형태이다. 그리고, 상기 장갑 성형부(50)는 도 5와 같이 하형(51)의 상부에 손모양의 융착 절단날(52a)을 갖는 상형(52)이 승강구조로 배치된 형태이다.

상기 상형(52)에 설치된 융착 절날단(52a)은 가열된 상태로 하강하면서, 하형(51)에 적층된 한 쌍의 필름지(100)를 손모양으로 절단하면서 손모양으로 절단된 필름지(100)들의 가장자리를 상호 융착시켜 필름지(100)에서 손모양의 일회용 비닐장갑(200)을 성형하도록 한다.

한편, 본 발명에서는 이러한 성형장치 및 방법을 통해 일회용 비닐장갑을 성형함에 있어, 도 5와 6과 같이 상기 일회용 비닐장갑(200)의 내피면에 각인패턴(F)을 형성하여 각인패턴(F)에 의해 일회용 비닐장갑(200)의 내피면과의 피부 접촉면적이 감소되도록 한다.

이와 같이 내피면에 형성된 각인패턴(F)에 의해 피부 접촉면적이 감소되면 착용자 손 부위의 안정된 통기성이 확보되고, 결과적으로 일회용 비닐장갑 내에 잔류된 다량의 습기에 의해 착용감이 불량해지거나, 일회용 비닐장갑을 벗을 때 내피면이 피부에 달라붙어서 잘 벗겨지지 않는 불편함이 해소될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 상기 일회용 비닐장갑의 외피면은 평면을 유지하도록 하는 관계로, 사물을 파지할 때 안정된 밀착성이 확보될 수 있다.

이를 위해 본 발명에서는, 상기 압출 성형부(10)와 세절부(40) 사이에 표면이 평면으로 이루어진 지지롤러(21)와 표면에 복수의 각인돌기(22a)들이 형성된 각인롤러(22)가 상호 밀착되게 배치된 각인 성형롤러부(20)를 부가하여 형성한다.

바람직한 실시예를 보여주는 도 3을 참조하면, 상기 각인롤러(22)의 표면에는 복수의 각인돌기(22a)들이 배치되어서 필름지(100)의 이면을 각인돌기부와 각인돌기홈이 교번되게 형성된 각인패턴(F)을 형성하도록 구성된다.

그리고, 필요에 따라서는 상기 각인돌기(22a)들이 형성된 각인롤러(22)에 천공핀(미도시)들을 구획되게 배치하여, 도 5와 같이 일회용 비닐장갑(200)의 등부위를 형성하는 필름지의 이면에 국부적으로 천공핀에 의해 천공된 통기공(h)들을 형성하면, 보다 안정된 통기상태가 확보된다.

그리고, 상기 지지롤러(21)의 표면에는 우레탄 등의 신축성 재질로 제작된 평면의 신축튜브(21a)가 덧씌워 필름지(F)의 일면을 평면으로 압착하여 성형하는 한편, 신축성 재질로 이루어진 지지관의 신축작용을 통해 지지롤러(21)와 각인롤러(22) 사이를 통과하는 필름지(F)가 과다 압착되면서 국부적으로 찢어지는 등의 훼손 발생을 예방하고 있다.

이때, 상기 압출 성형부(10)에서 성형된 면상의 필름지(F)는 냉각이 이루어지지 아니한 반경화 상태이므로, 각인 성형롤러부(20)에 배치된 각인롤러(22)의 압착에 의해 각인패턴(F)이 안정되게 형성된다.

따라서, 압출 성형부(10)를 통해 반경화된 상태로 성형된 필름지(100)는 각인 성형롤러부(20)의 지지롤러(21)와 각인롤러(22) 사이를 통과하면서, 지지롤러(21)에 압착된 일면은 평면으로 성형되고 각인롤러(22)에 압착된 이면은 각인돌기부와 각인돌기홈이 교번되게 형성된 각인패턴(F)이 정형화된다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 각인롤러(22)의 외경면에 삼각 사각 등 피부와 접촉하는 꼭지점이 점상으로 이루어진 다각뿔 또는 원뿔형상의 각인돌기(22a)를 형성하여, 이를 통해 형성된 각인패턴에 의해 피부 접촉면적이 최소화되도록 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 상기 압출 성형부(10)에 각기 다른 형상의 각인돌기(22a)들이 형성된 각인롤러(22)들을 정역모터에 의해 정역으로 회전하는 체인지암(23)을 통해 선회구조로 배치하여, 작업자는 각인롤러(22)들을 선회시켜 지지롤러(21)와 밀착되는 각인롤러(22)를 변경함으로써, 다양한 형상의 각인패턴(F)을 필름지(100)의 이면에 형성할 수 있도록 한다.

그리고, 본 실시예에서는 각인 성형롤러부(20)의 각인롤러(22)를 내부에 전열히터, 또는 열매유관이 내설된 열간롤러로 구성하여, 접단된 필름지(F)의 전열히터, 또는 열매유에서 방출되는 열기에 의해 예열되면서 각인돌기(22a)를 통해 각인패턴(F)이 각인하여 형성되도록 한다.

또한, 본 실시예에서는 상기 각인 성형롤러부(20)와 세절부(40) 사이에 냉각부(30)를 배치하여, 각인 성형롤러부(20)를 통과하면서 각인패턴(F)이 형성된 필름지(100)의 신속한 냉각을 도모하여 각인패턴(F)이 정형화된 형태로 고형되도록 한다.

상기 냉각부(30)는, 터널몸체(31) 내에 복수의 냉기 분출관(32)이 형성된 형태로 이루어진 터널형으로 이루어져, 냉기관을 통해 유입된 냉기가 냉기 분출관(32)을 통해 터널몸체(31)의 내부로 분출된다.

따라서, 상기 각인 성형롤러부(20)를 통과하면서 이면에 각인패턴(F)이 형성된 필름지(100)는 냉기가 분출되는 터널형 냉각부(30)를 통과하면서 급속히 냉각되어서, 이면에 형성된 각인패턴(F)의 정형화되게 고형된다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 터널형 냉각부(30)에 각인 패턴(P)이 형성된 필름지(F)의 이면에 마찰하여 스크래치들을 불규칙적으로 형성하는 마찰롤러(33)를 배치하여, 일회용 위생장갑(200)의 내피면을 형성하는 필름지(F)의 이면에 스크래치를 형성하도록 한다.

바람직한 실시예를 보여주는 도 4를 보면, 상기 마찰롤러(33)는 필름지(F)의 진행방향과 역방향으로 회전하도록 구성되어, 일방향으로 진행하는 필름지의 이면에 연마면을 통해 물리적으로 마찰하여 필름지의 이면에 스크래치를 불규칙적으로 형성하게 된다.

이와 같이 내피면에 스크래치가 형성되어 표면조도가 불균일한 일회용 위생장갑(200)을 착용하면, 스크래치에 의해 피부와 내피면 사이의 밀착이 억제되므로, 피부의 보다 향상된 통기성이 확보된다.

이면에 각인패턴(F)이 형성된 필름지(100)는 복수의 세절날(41)들이 등간격으로 배치된 세절부(40)를 통과하면서 소정폭으로 세절되며, 상기 소정폭으로 세절된 필름지(100)들은 이면이 상호 마주하도록 적층된 다음 장갑 성형부(50)에 투입된다.

본 실시예에서는 상기 세절부와 장갑 성형기 사이에 세절된 필름지를 폭방향으로 절첩시켜 각인패턴이 형성된 이면이 상호 마주하도록 필름지(F)를 접는 접힘 가이드(42)를 배치하고 있다.

따라서, 도 5와 같이 장갑 성형부(50)에는 접힘 가이드에 의한 접힘에 의해 각인패턴(F)이 형성된 이면이 상호 마주한 상태로 필름지(100)가 적층되게 투입되고, 상기 접힘에 의해 이면이 상호 마주한 필름지(100)들은 도 4와 같이 하형(50)에 안착된 다음 하강하는 상형의 융착 절단날에 의해 손모양으로 융착 및 절단되어서 일회용 비닐장갑으로 성형된다.

이에 따라, 본 발명에 의해 성형된 일회용 비닐장갑은 도 5와 도 6과 같이 내피면에 각인패턴(F)을 형성하여 각인패턴(F)에 의해 일회용 비닐장갑(200)의 내피면과의 피부 접촉면적이 감소되고, 향상된 착용감 등을 제공할 수 있다.

1. 일회용 비닐장갑의 성형장치
10. 압출 성형부 11. 압출기
11a. 호퍼 11b. 압출 스크루
11c. 히터 12. 다이스
12a. 일자형 성형공
20. 각인 성형롤러부 21. 지지롤러
21a. 신축튜브 22. 각인롤러
22a. 각인돌기
30. 냉각부 31. 터널몸체
32. 냉기 분출관 33. 마찰롤러
40. 세절부 41. 세절날
42. 접힘 가이드
50. 장갑 성형부 51. 하형
52. 상형 52a. 융착 절단날
100. 필름지
200. 일회용 비닐장갑 F. 각인패턴

Claims

호퍼를 통해 투입된 버진칩들을 압출기에서 가열을 통해 용융시켜 폴리머를 생성한 다음, 다이스에 형성된 일자형 성형공으로 압출시켜 면상의 필름지를 성형하는 압출 성형부와; 이면이 상호 마주하는 필름지를 손모양으로 융착 및 제단시켜 일회용 비닐장갑을 성형하는 장갑 성형부를 포함하여 구성된 일회용 비닐장갑 성형장치에 있어서,
상기 압출 성형부와 장갑 성형부 사이에는 지지롤러와 표면에 각인롤러가 상호 밀착된 각인 성형롤러부가 배치되고, 상기 지지롤러의 외경면은 평면으로 이루어지고 이와 밀착된 각인롤러의 외경면에는 복수의 각인돌기들이 형성되어서,
상기 압출 성형부에서 배출되어 반 경화된 면상의 필름지는 지지롤러와 각인롤러 사이를 통과하면서, 일면은 지지롤러에 의한 압착에 의해 평면으로 압착하여 성형되고, 이면은 각인롤러의 압착에 의해 각인돌기부와 각인홈부들이 교번되게 형성된 각인패턴이 형성되는 한편, 상기 이면에 각인패턴이 형성된 필름지들은 이면이 상하 마주시킨 상태로 장갑 성형기에 투입되어,
내피면은 각인패턴이 형성되어 피부 접촉면적이 감소되어 안정된 피부 통기성이 확보되고 외피면은 평면으로 이루어져 안정된 밀착력을 갖는 일회용 비닐장갑을 성형하도록 구성하고,
상기 각인 성형롤러부를 형성하는 각인롤러는 내부에 전열히터 또는 열매유관이 내설된 열간롤러로 이루어져, 각인롤러가 접단된 필름지의 이면에 열기를 가하여 예열한 상태에서 각인돌기를 통해 예열된 필름지의 이면을 각인하도록 구성된 것을 특징으로 하는 일회용 비닐장갑의 성형장치.
삭제
가열된 압출기에 투입된 버진칩을 가열을 통해 용융시켜 폴리머를 생성하는 폴리머 생성단계와;
상기 폴리머를 다이스에 형성된 일자형 성형공으로 압출시켜 폴리머가 면상으로 성형된 필름지를 성형하는 필름지 성형단계와;
상기 다이스를 통해 배출되는 필름지를 각인 성형롤러부의 지지롤러와 내부에 전열히터 또는 열매유관이 내설된 열간롤러로 이루어진 각인롤러 사이로 통과시켜, 일면은 지지롤러에 의한 압착에 의해 평면으로 압착하여 성형되고, 이면은 각인롤러에 의해 예열된 상태에서 압착되어 각인돌기부와 각인홈부들이 교번되게 형성된 각인패턴이 형성되도록 하는 표면 성형단계; 및
상기 이면에 각인패턴이 형성된 필름지를 각인패턴이 형성된 이면이 상호 마주하도록 적층시킨 상태로 장갑 성형부에 투입시켜, 상하 적층된 한 쌍의 필름지 가장자리가 손모양으로 융착된 상태로 제단되어 내피면에 각인패턴이 형성된 일회용 비닐장갑을 성형하는 장갑 성형단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 일회용 비닐장갑의 성형방법.