KR101373663B1 - 섬유 코팅 고무장갑 제조방법 및 그 제조장치인 전극봉 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 섬유 코팅 고무장갑의 대량생산을 가능하게 하는 제조방법 및 그 제조장치인 전극봉 금형(10)에 관한 것으로, 제조방법은, 통상의 고무장갑을 전극봉 금형(10)으로 성형하는 제1단계와; 고무장갑(20)을 접착제(31)에 침지시켜 접착제를 도포하는 제2단계와; 전극봉 금형(10)을 고속 회전시켜 접착제의 도포 두께를 고르게 하는 제3단계와; 전극봉 금형(10)을 전원(44)에 연결하여 형성되는 전기장에 극세사를 살포하여, 접착제가 도포된 고무장갑(20)의 표면에 침착시키고, 광센서(42)의 반사광으로 극세사의 침착두께를 검출하여 극세사 살포시간을 조절하는 제4단계와; 고무장갑의 표면에 잔류하는 접착제를 건조하는 제5단계를 포함하여 이루어지며, 제조장치는, 손바닥 형상의 본체(11); 본체에 힌지 조립되는 핑거부(12); 본체를 지지하는 지지대(13); 본체에 마련되어, 힌지를 가동시키는 구동부(15); 및 외부 금형부(17);를 포함하며 구동부의 동력으로 상기 핑거부가 모였다가 펴질 수 있게 되는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 목적은 장시간 착용해도 탈착이 용이하고, 방한기능이 있으며, 위생적인 고무장갑을, 고품질을 유지 하면서도, 품질이 일정하며, 대량 생산이 가능하게 되는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법과 제조장치를 제공하고자 하는 것이다.

Description

섬유 코팅 고무장갑 제조방법 및 그 제조장치인 전극봉 금형{Coated rubber gloves manufacturing method and the manufacturing unit, electrode mold }

본 발명은 내면이 섬유로 코팅되는 고무장갑의 제조방법과 그 제조에 사용되는 전극봉 금형에 대한 것이다.

고무장갑은 가정과 식당뿐만 아니라 각종 작업장에서 날마다 사용되는 필수품으로서, 독성물질로부터 피부를 보호하는 것을 주된 용도로 한다. 그런데, 고무장갑의 장시간 착용으로 땀이 차면, 미생물의 번식으로 비위생적이게 되고, 고무장갑이 피부에 밀착되어 탈착 시에 매우 불편하게 된다. 또한, 고무장갑 자체의 방한 기능은 극히 미약하므로 겨울철에는 추위와 동상에 취약하게 된다는 문제점이 있다. 따라서 이를 해결할 수 있는 기술이 요청된다.

이러한 문제의식은 종래에도 있어왔다. 종래기술인, 등록특허공보 제10-1305419호(등록일자: 2013.09.02)는 정전접착을 이용하여 우단을 고무장갑의 속면에 침착시켜 간편한 탈착 및 보온성을 제공하는 우단 고무장갑에 대하여 제안하고 있다. 도1에 우단 고무장갑의 정전접착 공정이 도시되어 있다. 상기 우단 고무장갑은 내면에 우단층이 정전기로 침착되어, 종래에는 없던 보온효과를 제공하고, 고무장갑을 쉽게 벗을 수 있게 되는 장점이 있다.

다만, 상기의 고무장갑 및 그 제조 공정에는 다음과 같이 문제가 있었다.

첫째, 작업공정이 고무장갑을 성형하는 제1단계와 성형이 완성된 고무장갑에 섬유를 부착하는 제2단계로 크게 구분되어 진행되며, 이들 작업공정이 연속적이 아니라 단절되어 이루어 진다는 점에서 생산성이 크게 떨어진다.

이를 구체적으로 살펴보면, 제1단계에서 손모양의 성형코어를 만들어 라텍스 용액에 디핑한 후 꺼내어 일정시간의 건조 후 성형코어에서 고무장갑을 분리하여 고무장갑을 제조한다.

그 후 제2단계로 제조된 고무장갑을 뒤집어 우단층을 형성하기 위한 별도의 정전 코어에 결합하여 코팅 처리한다.

이로 인하여, 상기 종래기술에 의한 우단고무장갑의 제조공정은 도2에 도시된 바와 같이 고무장갑 성형단계와, 이후에 성형 코어에서 분리한 다음 다시 뒤집는 단계와, 그 후 우단층을 형성하기 위한 별도의 정전 코어에 고무장갑을 결합하는 단계로 나뉘어져, 대량생산에 적용되기에는 공정에 상당한 시간이 소요되는 문제가 있다.

참고로, 상기 종래 기술에서의 성형코어와 정전 코어는 본원 발명에서의 전극봉 금형에 해당되며, 종래 기술에서는 성형코어와 정전 코어가 별도의 금형이지만, 본원 발명에서는 하나의 전극봉 금형으로 성형과 정전 침착공정이 모두 수행된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.

둘째, 우단의 정전접착 단계에서 우단 침착층의 두께를 측정할 수 있는 수단이 없어 균일한 접착층을 얻기 어려운 문제가 있었다.

그리고 셋째, 고무장갑의 사용 특성상 미생물과 세균의 번식이 용이한데, 이에 대한 위생상의 고려가 없는 문제가 있었다.

등록특허공보 제10-1305419호(등록일자: 2013.09.02)

이에 본 발명은 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로서,

첫째, 고무장갑 성형시 사용되는 금형인 코어를 섬유코팅시 사용되는 전극봉 금형으로 대체하여 고무장갑의 성형단계와 섬유의 침착단계를 연속되는 공정으로 이뤄지도록 하여 공정을 간단히 할 수 있게 하고,

둘째, 섬유의 코팅에 의하여 착탈이 편리하도록 하며,

셋째, 섬유 침착층의 두께의 측정과 침착두께의 조절을 실시간으로 가능하게 하여, 일정한 품질의 제품을 대량생산이 가능하게 하면서,

넷째, 위생을 위하여 항균성능이 있는 섬유와 항균 후처리 공정이 적용되는, 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법과 그 제조장치인 전극봉 금형을 그 내용으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법은,

천연고무 라텍스 용액에 전극봉 금형을 침지한 후 일정시간 건조하여 고무장갑을 성형하는 제1단계와; 상기 전극봉 금형에서 건조된 고무장갑을, 전극봉 금형에 결합된 상태를 유지하면서 접착제에 침지시켜 접착제를 도포하는 제2단계와; 상기 전극봉 금형을 회전시켜 원심력에 의해 상기 접착제의 도포 두께를 고르게 하는 제3단계와; 밀폐된 침착실에서 상기 전극봉 금형을 전원에 연결하여 형성되는 전기장에 도전된 극세사를 살포하여 접착제가 도포된 고무장갑의 표면에 극세사를 침착시키는 제4단계와; 상기 극세사가 침착된 고무장갑의 표면에 잔류하는 접착제를 건조하는 제5단계;를 포함하게 된다.

상기 전극봉 금형은, 손바닥 형상의 본체와, 고무장갑의 손가락 각각에 대응되어 상기 본체에 힌지 조립되는 핑거부와, 상기 본체를 지지하는 지지대와, 상기 본체에 구비되어 상기 힌지를 가동시키는 구동부와, 상기 본체, 핑거부, 및 지지대의 외부를 감싸는 금형부를 포함하며, 상기 구동부의 동력으로 상기 핑거부가 모였다가 펴질 수 있게 되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 외부 금형에서 핑거부와 본체부의 연결부위는, 핑거부가 모였다가 펴질 수 있도록 연성 재질 또는 유동 구조로 되는 것을 특징으로 한다.

물론 전극봉 금형은 상기와 같이 펑거부가 모였다가 펴질 수 있는 형상으로 제작하면 좋지만, 필요에 따라서는 이러한 구동 기능이 없이 단순히 손 모양의 형태만 갖춘 형상으로 제작할 수 있으며, 이 경우 제작비용을 크게 낮출 수 있다.

이때, 상기 전극봉 금형의 지지대에는 속도 조절이 가능한 수평 회전 모터가 연결된다. 상기 수평 회전 모터에 의하여, 상기 제3단계에서는, 고속 회전으로 원심력에 의하여 접착제가 과다하게 도포된 부분을 털어냄과 동시에 접착제가 고무장갑의 표면 전체에 고루 펴지게 되며, 상기 제4단계와 제5단계에서는 저속 회전을 하도록 하여 극세사의 침착과 접착제의 건조가 고무장갑 표면 전체에 균일하게 된다.

그리고, 상기 수평 회전 모터가 구비된 운반모듈을 마련하여, 상기 운반모듈에 의해 전극봉 금형과 고무장갑이 공정의 각 단계마다 차례로 이동되도록 하여 공정의 모든 단계가 하나의 일관 라인으로 이루어지도록 될 수 있다.

상기 제4단계는, 밀폐된 침착실에서 상기 극세사에 전압을 인가하여 대전시킨 후 극세사를 상기 고무장갑에 살포시키고, 상기 전극봉 금형에는 접지전원을 연결함으로써, 살포된 극세사가 상기 고무장갑의 표면에 침착되는 것을 특징으로 한다. 이때, 침착실에는 복수개의 광센서 측정기가, 극세사의 침착두깨가 여러 각도에서 측정되도록 배치되고, 광센서의 반사광으로 극세사의 침착두께를 검출하여, 침착두께에 따라 상기 극세사 살포시간이 조절되게 된다. 이렇게 함으로써, 첫째, 모든 제품에서 침착두께를 균일하게 하여 품질을 균일화 할 수 있게 되고, 적절한 침착두께를 얻을 수 있는 침착시간의 데이터 축적이 가능하게 되며, 둘째, 소비자의 요구 또는 제품의 특성에 따른 침착두께의 변경이 필요할 때 간단하게 침착두께를 공정에서 바로 변경하여 적용할 수 있는 시스템이 갖춰지게 된다.

그리고, 상기 극세사는 바람직하게는 폴리공중합체를 이용한 항균 나노섬유인 것을 특징으로 하며, 이에 더하여 상기 접착제 건조 단계 후에, 고무장갑의 내면과 외면에 은나노 항균 코팅 단계가 추가되도록 함으로써 고도로 위생적인 고무장갑이 되도록 한다.

본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑에는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 극세사의 코팅 공정이 대량생산에 적합할 수 있도록 된다.

둘째, 극세사 코팅두께의 실시간 확인이 가능하여 균일한 품질의 코팅이 가능하게 되고, 용도에 따라 코팅두께의 조절이 현장에서 손쉽게 이루어질 수 있으며 최적의 코팅조건에 대한 데이터의 축적이 가능하게 된다.

셋째, 고무장갑의 탈착이 극히 용이하게 된다.

넷째, 세균 및 미생물로부터 보호되는 위생적인 고무장갑의 제공이 가능하게 된다.

다섯째, 겨울철 작업 시에 방한기능을 가지게 되어 동상으로부터 보호된다.

도 1은 종래기술에 따른 우단 고무장갑 제조방법의 도면,
도 2는 종래기술에 따른 우단 고무장갑 제조방법의 각 제조 단계를 나타낸 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 각 제조 단계를 나타낸 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 전체 제조공정 흐름을 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법에 사용되는 전극봉 금형의 구조를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 제1단계 공정을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 제2단계 공정을 나타낸 도면
도 8은 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 제3단계 공정을 나타낸 도면,
도 9은 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 제4단계 공정을 나타낸 도면,
도 10은 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 제5단계 공정을 나타낸 도면,
도 11은 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조방법에서 고무장갑의 내면돌기의 형상을 나타낸 도면,

첨부한 도면을 참고하여 본 발명에 대해 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명인 섬유 코팅 고무장갑 제조방법의 각 제조 단계를 간략히 살펴본 후, 그 다음으로, 제1단계인 성형단계부터 최후 공정인 제5단계까지 고무장갑(20)과 계속 결합한 상태를 유지하는 전극봉 금형(10)의 구조를 자세히 살펴보고, 마지막으로, 각 제조공정을 하나씩 자세히 살펴보기로 한다.

제조 공정은 기본적으로 5단계를 포함하여 구성된다. 도3은 각 공정의 흐름을 나타낸 블록도이며, 도4에는 전체 제조 단계가 도시되어 있다.

도3의 제조공정 블록도와 도4의 제조공정 흐름도를 참고하여 본 발명에 따른 코팅 고무장갑의 제조 방법을 개략적으로 설명하면,

천연고무 라텍스 용액(2)에 전극봉 금형(10)을 침지한 후 일정시간 건조하여 고무장갑(20)을 성형하는 제1단계와, 전극봉 금형(10)에서 건조된 고무장갑(20)을 접착제(31)에 침지시켜 접착제(31)를 도포하는 제2단계와, 전극봉 금형(10)을 회전시켜 원심력에 의해 접착제(31)의 도포 두께를 고르게 하는 제3단계와, 밀폐된 침착실(40)에서 전극봉 금형(10)을 전원에 연결하여 형성되는 전기장에 도전된 극세사를 살포하여 접착제가 도포된 고무장갑(20)의 표면에 극세사를 침착시키는 제4단계와, 극세사가 침착된 고무장갑(20)의 표면에 잔류하는 접착제를 건조하는 제5단계를 포함하여 이루어진다.

다음으로, 공정의 각 단계를 세부적으로 살펴보기 전에 전극봉 금형(10)에 대해서 살펴보기로 한다. 뒤에도 후술하겠지만, 전극봉 금형(10)에는 두 가지 형태가 있을 수 있다. 핑거부(12)가 모였다가 펴질 수 있게 핑거부(12)가 구동 될 수 있는 것과, 통상의 고무장갑 금형에 전극봉의 역할만 추가한 것의 두 가지이다. 이하에서는 먼저, 핑거부(12)가 구동 될 수 있는 전극봉 금형(10)에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도5에는 핑거부(12)가 구동 될 수 있는 전극봉 금형(10)에 대하여 도시되어 있다.

상기에서 본 바 처럼, 제1단계에서 전극봉 금형(10)을 라텍스 용액(2)의 침지조(1)에 침지하여 고무장갑(20)이 성형되는 순간부터 마지막 제5단계 까지 고무장갑(20)은 전극봉 금형(10)에 결합 된 채로 전 공정이 진행된다. 이때, 바람직하게는 다수의 전극봉 금형(10)이 동시에 컨베이어 혹은 컨테이너 카 등의 운반모듈(50)에 실려 각 공정으로 이동되게 되어 각 제조 단계가 연속하여 하나의 일관 공정을 이루게 된다.

전극봉 금형(10)에 대하여 도5를 참조하여 설명하면, 손바닥 형상의 본체(11)와, 고무장갑의 각 손가락 각각에 대응되어 본체(11)에 힌지(14)로 조립되는 핑거부(12)와, 본체(11)를 지지하는 지지대(13)와, 본체(11)에 구비되어 힌지(14)를 가동시키는 구동부(15) 및, 핑거부(12), 본체(11), 지지대(13)를 모두 감싸는 금형(17)을 포함하여 이루어지며, 구동부(15)에서 전달되는 동력으로 핑거부(12)가 모였다가 펴질 수 있는 구조로 된다.

이때, 전극봉 금형(10)의 구동부(15)는, 지지대(13)에 마련된 구동부 모터(16)에 의한 동력을 힌지(14)에 전달한다. 그리고, 구동부(15)와 힌지(14)의 연결은, 도5에서는 벨트인 것으로 도시되어 있다. 하지만, 기어나 체인, 혹은 마찰차 등의 방식으로 동력이 전달될 수도 있으므로, 도5에 도시된 표현에 의하여 구동부(15)와 힌지(14)의 연결이 벨트로 한정되는 것은 아니다.

접착제(31)의 도포와 상기 극세사의 침착이 고르게 이뤄지기 위해서, 도포 및 침착 단계에서는 핑거부(12)가 활짝 펼쳐질 필요가 있다. 이때, 엄지 및 검지를 한 세트로 하고, 약지 및 소지를 한 세트로 하여 각 세트 간에는 서로 반대 방향으로 펼쳐져야 하며, 한 세트 내에서는 같은 방향으로 펼쳐져야 한다. 이하에서 그 작동 구조에 대해 설명하기로 한다.

구동부 모터(16)가 회전하면 회전운동을 구동부(15)가 각 힌지(14)로 전달하게 된다. 이때, 엄지와 검지에 해당하는 힌지(14)는 벨트가 구동부(15)에 순방향으로 연결되어 구동부(15)와 같은 방향으로 회전하도록 연결되나, 약지와 소지에 해당하는 힌지(14)는 벨트가 교차 연결되어 구동부(15)와 반대방향으로 회전하게 된다. 이는, 각 힌지의 동작이 중지를 중심으로 하여 서로 모이거나 펴질 수 있게 하기 위함이다.

한편, 벨트 연결 방식은 세트 간에 서로 반대로 될 수 있다. 즉, 도5와 반대로 엄지 및 검지의 힌지(14)는 벨트가 구동부(15)에 순방향으로 연결되고, 약지와 소지의 힌지(14)는 벨트가 구동부(15)에 교차 연결되도록 될 수 있는 것이다. 이때, 한 세트 로 분류되는 힌지(14)들은, 구동부(15)에 같은 방식으로 결합된다.

그리고 모든 힌지(14)가 구동부(15)에 직접 연결 될 필요가 없을 수 있다. 즉, 엄지 및 검지를 하나의 세트로 하여 예를 들면, 구동부(15)는 엄지 및 검지의 세트에서 어느 하나의 힌지(14)만 연결 구동시키고 나머지 하나의 힌지(14)는 구동부(15)에 직접 연결되지 않고, 구동부(15)로 구동되는 힌지(14)와 연결되어 연동 될 수 있는 것이다.

중지의 경우는, 모든 손가락이 중지를 중심으로 모였다가 펼쳐지므로 가동 될 필요가 없게 된다. 따라서, 도5에서처럼 중지는 별도의 힌지연결 없이 본체(11)에 고정 연결되어도 무방하다.

또한, 중지에 인접한 검지와 약지보다, 중지에서 멀리 떨어진 엄지와 소지의 회전 각도가 커야 핑거부(12)가 활짝 펴질 수 있다. 따라서 각 힌지(14)에서 구동부(15)에 연결되는 회전축은 회전 각도에 따라 그 크기가 달라지도록 된다. 즉, 엄지의 힌지(14) 회전축이 검지의 힌지(14)회전축 보다 작아야 하는 것이다. 왜냐하면, 각 힌지의 회전량은 회전 각도가 아니라 각 회전축의 원주가 움직이는 회전거리에 해당되기 때문이다.

이렇게 하여 핑거부(12)가 모였다가 펼치는 동작을 할 수 있게 된다.

그리고, 전극봉 금형(10)은 제4단계인 극세사의 침착 단계에서는 극성을 띠는 전극으로 기능하게 된다. 전극봉 금형(10)은 전체가 도체로 이루어지며, 지지대(13)에, 혹은 지지대와 연결되는 운반모듈(50)에 전원을 인가하게 되면, 하나의 극성을 띠게 되어, 도전된 극세사들이 전극봉 금형(10)에 씌워진 고무장갑(20)의 표면으로 유인되어 안착 되는 것이다.

그리고, 상기에서 설명한 핑거부(12) 구동이 가능한 전극봉 금형(10) 외에도 통상의 고무장갑 금형에 전극봉 역할만 추가된 형태의 전극봉 금형(10)을 사용할 수도 있다.

물론 전극봉 금형(10)은 상기와 같이 펑거부(12)가 모였다가 펴질 수 있는 형상으로 제작하면 좋지만, 필요에 따라서는 이러한 구동 기능이 없이 단순히 손 모양의 형태만 갖춘 형상으로 제작할 수 있으며, 이 경우 제작비용을 크게 낮출 수 있다.

이하에서는 제조공정의 각 단계에 대하여 세부적인 설명을 하기로 한다.

유의할 점은, 제1단계인 고무장갑(20)의 성형단계에서 전극봉 금형(10)의 표면은 완제품 고무장갑의 외부면을 성형하게 된다는 점이다. 따라서, 본 발명에 따른 섬유 코팅 고무장갑 제조 방법의 모든 단계에서는 전극봉 금형(10)과 고무장갑(20)의 분리 없이 공정이 진행되므로 이하에서 표현되는 ‘고무장갑(20)의 표면’은 완제품 고무장갑의 내면에 해당되는 것이다.

제1단계는 도6에 도시되어 있다. 제1단계에서 통상의 고무장갑의 성형공정과의 차이점은 통상의 금형 대신에 전극봉 금형(10)을 사용한다는 점이다. 먼저, 라텍스를 주원료로 하여 탄산칼슘, 유황등의 부재료를 함께 혼합 및 교반하여 라텍스 용액(2)을 만들고, 라텍스 용액(2)으로 채워진 라텍스 침지조(1)에 전극봉 금형(10)을 디핑한 후 꺼내어 일정시간의 건조 후, 세척용액에 세척하고 건조하면 제1단계가 끝나게 된다. 더욱 세부적인 공정은 이미 공지된 부분이므로 생략하기로 한다.

제2단계는 도7에 도시되어 있다. 접착제 침지조(30)에 전극봉 금형(10)과 결합된 고무장갑(20)을 디핑하여 접착제를 도포하는 단계이다. 이미 제1단계의 공정 중 마지막 공정인 세척 공정에서 세척용액으로 고무장갑(20)의 표면을 세척하고 건조하는 과정을 마쳤으므로, 제2단계에서 고무장갑(20)의 표면은 접착제가 용이하게 도포될 수 있게 된다.

제3단계는 도8에 도시되어 있다. 제2단계에서 디핑한 전극봉 금형(10)과 고무장갑(20)을 꺼내어 접착제의 도포 두께를 고르게 하는 단계이다. 접착제는 적당한 양의 도포 두께가 중요하므로 과도하게 도포된 부분에서 접착제를 제거할 필요가 있다. 먼저, 전극봉 금형(10)과 이에 결합된 고무장갑(20)을 접착제 침지조(30)에서 꺼낸 후 운반모듈(50)에 전극봉 금형(10)의 지지대(13)가 아래로 오도록 세워서 안착시킨다. 운반모듈(50)은 전극봉 금형(10)과 이에 결합된 고무장갑(20)을 각 단계의 공정이 이루어지는 장소에 운반하는 역할을 한다. 운반모듈(50)은 컨베이어나 컨테이너 카 혹은 기타 운반수단일 수 있다. 이때 운반모듈(50)에는 수직으로 세운 전극봉 금형(10)을 수평으로 회전시킬 수 있는 별도의 수평 회전 모터(51)가 구비된다. 이 모터는 속도 조절이 가능한 것으로서, 제3단계에서는 전극봉 금형(10)을 고속으로 수평 회전시켜 그 원심력에 의하여 과도하게 도포된 접착제를 일부는 주위로 날려버리고 일부는 고무장갑(20) 표면에 고르게 펴주도록 한다.

이렇게 하여 접착제의 도포 두께가 일정하게 될 수 있도록 된다.

본원 발명에서는 접착제의 도포과정이 제2단계와 제3단계로 나뉘어져 있긴 하지만, 종래 기술처럼 접착제를 스프레이 방식으로 도포하는 것과 비교할 때, 스프레이 도포는 고른 접착제의 도포를 위해서 구석구석까지 도포하는 과정이 실제로는 시간을 요하는 것에 비하여, 본원 발명에서의 접착제에 침지와 원심력에 의한 도포면 두께 조절은, 고무장갑의 표면의 세부적인 부위에까지 도포가 고르게 되는지를 일일이 고려하지 않더라도 자동적으로 고른 도포가 기계적으로 이뤄질 수 있도록 되므로, 사실상, 공정을 간편하게 하는 방법이 될 수 있는 것이다.

제4단계는 도9에 도시되어 있다. 제4단계는 극세사를 고무장갑(20)의 표면에 살포하여 침착시키는 단계이다. 이때, 제3단계에서 설명한 운반모듈(50)에 구비된 수평 회전 모터(51)는, 제3단계와는 달리 저속 회전을 하게 된다. 저속 회전의 목적은 고무장갑(20)의 표면에 극세사가 고르게 침착되도록 하기 위함이다.

제4단계는 밀폐된 침착실에서 이루어진다. 전극봉 금형(10)은, 전원(44)이 연결되어 전압이 인가되면, 한가지 극성을 가지는 전극봉으로 작용하게 되는데, 이때, 극세사 분사기(41)에서 살포되는 극세사 역시 하나의 극성으로 대전된 상태이므로, 정전기적 인력에 의해 전극봉 금형(10)으로 유인되어 고무장갑(20)의 표면에 접착된다. 한편, 바닥에 떨어져 잔류하는 극세사들을 다시 날리기 위하여 송풍기(45)들이 배치될 수 있다.

또한, 극세사의 침착이 고르게 되게 하기 위해서, 광센서(42) 및 검출기(43)를 각 섹터마다 설치하여 고무장갑(20)의 여러 부위마다 침착두께가 측정이 될 수 있도록 한다. 검출기(43)에서 얻게 되는 침착의 두께 측정치에 따라 제4단계의 지속 여부가 결정될 수 있게 된다.

그리고, 용도에 따라서는 극세사 침착의 두께를 달리할 경우도 있을 수 있다. 침착 두께 변경을 위해서, 전원(44), 극세사 분사기(41), 및 운반모듈(50)에 구비된 수평 회전 모터(51)를 연동 제어하는 제어장치(미도시)에 침착두께의 목표수치를 새롭게 입력함으로써 간단하게 침착 두께의 목표치를 변경할 수 있다. 이때, 목표치에 미달하거나 초과하는지 여부는, 광센서(42) 및 검출기(43)가 측정한 침착두께 데이터로 판단되며, 이 판단된 수치가 피드백 되어 제어장치의 연산으로 침착 공정의 지속 여부가 결정되게 된다.

침착두께의 변경의 필요성은 용도에 따라 결정되게 된다. 고무장갑(20)은 특히 겨울에 야외에서 사용하거나, 혹은 실내에서도 차가운 물에서 사용하여야 할 경우가 많으므로, 방한기능이 중시될 경우에는 침착층이 두터울 수 있게 목표치를 변경해야 한다. 이때 목표치의 간단한 변경만으로도 수요자의 요구에 응할 수 있게 되는 것이다.

그리고, 제4단계에서 사용되는 극세사는 바람직하게는 폴리공중합체를 이용한 항균 나노섬유인 것으로 한다.상기 폴리공중합체는 구체적으로는 스티렌-설파디아진 공중합체이다. 본 공중합체는 항균효과가 있는 설파디아진을 포함하는 아크릴형 단량체가 축합반응에 의하여 합성되는 것으로서, 항균성이 입증된 물질이다.

제4단계에서 목표로 하는 침착두께를 얻게 되면 도10에 도시된 제5단계인 건조과정을 거치게 된다. 도10에서는 건조기(46)가 송풍기로 되어 있으나, 접착제의 성질에 따라 다양한 방식의 건조기가 있을 수 있다. 그리고, 제4단계와 마찬가지로, 운반모듈(50)에 구비된 수평 회전 모터(51)는, 전극봉 금형(10)을 저속으로 회전시킨다. 건조과정이 고무장갑(20)의 전 표면에서 고르고 신속하게 진행되게 하기 위함이다.

이렇게 하여 기본적인 제조 단계들이 끝나게 된다.

바람직하게는 추가적인 제조 단계로서, 은나노 항균 코팅을 하게 되는 제6단계가 추가될 수 있다. 은나노 입자는 미생물의 세포막을 파괴하여 불활성화 시키는 작용이 있는 것으로 알려져 있다. 비교적 최근에 연구 개발된 기술이지만, 현재 상업화 되어 이용 가능한 기술로서, 유기물을 계속 취급해야 하는 고무장갑(20)의 용도에 비춰볼 때, 적용이 요청되는 기술이다.

그리고, 바람직하게는, 항균작용을 강화함과 동시에 고무장갑의 탈착을 더 용이하게 하기 위하여, 전극봉 금형(10)에서 금형부(17) 표면에 다수의 홈을 형성하여, 고무장갑(20)의 내면에 다수의 돌기(21)가 마련될수 있도록 할 수 있다. 도11에서는 고무장갑(20)의 내면에 돌기(21)가 형성된 모습을 도시하고 있다. 돌기(21)들이 형성되면, 첫째, 피부와 고무장갑(20)의 접촉면적이 적어지므로, 통풍이 잘되게 되고, 따라서 땀이 차는 것이 방지되어 위생적이된다. 그리고, 둘째, 고무장갑(20)과 피부의 접촉면적이 적어지면, 돌기(21)들 없이 극세사만 침착된 상태에 비하여 더욱 마찰력이 줄어들게 되며, 통풍에 의하여 땀이 건조되므로 극히 용이하게 고무장갑(20)의 탈착이 가능하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

1 : 라텍스 침지조 2 : 라텍스 용액
10 : 전극봉 금형 11 : 본체
12 : 핑거부 13 : 지지대
14 : 힌지 15 : 구동부
16 : 구동부 모터 17 : 금형부
20 : 고무장갑 21 : 돌기
30 : 접착제 침지조 31 : 접착제
40 : 극세사 침착실 41 : 극세사 분사기
42 : 광센서 43 : 신호 검출기
44 : 전원 45 : 송풍기
46 : 건조기 50 : 운반모듈
51 : 수평 회전 모터

Claims (11)

1. 천연고무 라텍스 용액에 전극봉 금형을 침지한 후 일정시간 건조하여 고무장갑을 성형하는 제1단계와;
   상기 전극봉 금형에서 건조된 고무장갑을 접착제에 침지시켜 접착제를 도포하는 제2단계와;
   상기 전극봉 금형을 회전시켜 원심력에 의해 상기 접착제의 도포 두께를 고르게 하는 제3단계와;
   밀폐된 침착실에서 상기 전극봉 금형을 전원에 연결하여 형성되는 전기장에 도전된 극세사를 살포하여 접착제가 도포된 고무장갑의 표면에 극세사를 침착시키는 제4단계와;
   상기 극세사가 침착된 고무장갑의 표면에 잔류하는 접착제를 건조하는 제5단계;를 포함하는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 전극봉 금형은, 손 모양 형상의 금속이 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 전극봉 금형은, 손바닥 형상의 본체와, 고무장갑의 손가락 각각에 대응되어 상기 본체에 힌지 조립되는 핑거부와, 상기 본체를 지지하는 지지대와, 상기 본체에 구비되어 상기 힌지를 가동시키는 구동부와, 상기 본체, 핑거부, 및 지지대의 외부를 감싸는 금형부를 포함하며,
   상기 구동부의 동력으로 상기 핑거부가 모였다가 펴질 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 전극봉 금형의 지지대에는 속도 조절이 가능한 수평 회전 모터가 연결되어, 상기 제3단계에서는 고속 회전을 하게 되며, 상기 제4단계와 제5단계에서는 저속 회전을 하게 되는 것을 특징으로 하는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제4단계에서, 상기 극세사에 전압을 인가하여 대전시킨 후 극세사를 상기 고무장갑에 살포시키고, 상기 전극봉 금형에는 접지전원을 연결함으로써, 살포된 극세사가 상기 고무장갑의 표면에 침착되는 것을 특징으로 하는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제4단계에서, 광센서의 반사광으로 극세사의 침착두께를 검출하여, 침착두께에 따라 상기 극세사 살포시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법.
7. 제1항에 있어서,
   상기 극세사는 폴리공중합체를 이용한 항균 나노섬유인 것을 특징으로 하는 내면코팅 고무장갑의 제조방법.
8. 제1항에 있어서,
   상기 제5단계인 접착제 건조 단계 후에, 고무장갑의 내면과 외면에 은나노 항균 코팅 단계가 추가되는 것을 특징으로 하는 내면코팅 고무장갑의 제조방법.
9. 제4항에 있어서,
   상기 수평 회전 모터가 구비된 운반모듈에 의하여, 전극봉 금형과 고무장갑이 공정의 각 단계마다 차례로 이동 가능하게 되는 것을 특징으로 하는 섬유 코팅 고무장갑의 제조방법.
10. 손바닥 형상의 본체와;
    상기 본체에 힌지 조립되는 핑거부와;
    상기 본체를 지지하는 지지대와;
    상기 본체에 구비되어, 상기 힌지를 가동시키는 구동부; 및
    상기 본체, 핑거부, 및 지지대의 외면을 감싸는 외부 금형부; 를 포함하되,
    상기 구동부의 동력으로 상기 핑거부가 모였다가 펴질 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 전극봉 금형.
11. 제10항에 있어서,
    상기 금형부에서 힌지 외부를 감싸는 부위는, 핑거부가 모였다가 펴질 수 있도록 연성 재질로 된 것을 특징으로 하는 전극봉 금형.
    

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