KR101898550B1 - 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치 및 그 접착 방법 - Google Patents

스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치 및 그 접착 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 완충 부재에 접착제로 가죽을 접착한 다음 스팀으로 1차로 접착제에서 발생하는 휘발성 유기화합물이 쉽게 이탈시켜 배출 효과를 높이고, 또한 2차로 온풍과 진공을 통해 휘발성 유기화합물을 쉽게 분리 배출할 수 있게 구성하므로, 접착제 사용으로 발생하는 유해물질인 휘발성 유기화합물을 가죽에서 짧은 시간에 제거하여 가죽을 안전하게 사용하면서도 쾌적한 주변 환경을 조성할 뿐만 아니라 접착작업에 따른 작업효율을 높일 수 있다. 이때, 본 발명은 이처럼 가죽과 완충 부재를 접착한 상태에서, 온풍을 가하면서 진공을 이용하여 완충 부재를 잡아 당겨주므로, 휘발성 유기화합물을 제거하면서 동시에 접착제가 가죽에 형성한 통기 구멍이나 가죽 자체에 있는 모공 등을 막는 것을 최소화하여 통기 성능을 더욱 높일 수 있다.

Description

스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치 및 그 접착 방법{APPARATUS AND METHOD FOR BONDING BETWEEN CUSHION MATERIALS AND LEATHERS USING STEAM}
본 발명은 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치 및 그 접착 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 완충 부재에 접착제를 이용하여 가죽을 접착한 다음, 스팀을 이용하여 접착제에 함유한 휘발성 유기화합물을 제거하고, 또한 온풍과 진공을 이용하여 휘발성 유기화합물 제거 효과를 높이면서 통기 등을 목적으로 가죽 표면에 가공한 통기 구멍이나 가죽 자체의 모공 등이 막히는 것을 최소화하여 통기성을 높일 수 있게 한 것이다.
일반적으로 가죽은 물에 적셔도 부패하지 않고, 건조해도 딱딱해지지 않으며, 내수성과 내열성이 우수하여 각종 의류, 장신구, 깔개 등 다양한 목적으로 제작하여 폭넓게 사용한다. 이러한 가죽은 자동차 시트와 같이 표층으로 사용할 때는, 아래의 (특허문헌 1) 내지 (특허문헌 3)과 같이, 가죽의 육면인 가죽 이면에 완충 부재를 접착하여 통기성을 높이고 또한 볼륨감 등을 얻을 수 있게 한다.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제1529459호
가열 압착을 이용한 스펀지와 가죽 원단의 저온 라미네이팅 접합 방법에 관한 것으로서, 스펀지에 웹 필름을 접합하여 스펀지와 웹 필름의 접합 원단을 제조하는 제1공정과, 상기 제1공정에서 얻어진 스펀지와 웹 필름의 접합 원단에 가죽을 접합하는 제2공정으로 이루어진 스펀지와 가죽 원단의 라미네이팅 접합 방법을 제공한다. 이에 따르면, 가열로 통과 방법을 사용하지 않고 상온에서 실시하는 저온 가열 압착 방법을 사용함으로써 가죽의 품질이 손상되지 않고 원형을 유지하는 동시에, 스펀지와 가죽의 접합면을 직접 불꽃 등을 이용해 고온으로 가열하지 않고 그 사이에 비교적 저온에서 녹고 강한 접착력을 갖는 웹 필름을 개재시킴에 의해 열풍 등의 비교적 저온을 이용한 가열 압착 방법을 이용할 수 있어 공정 컨트롤이 쉬우며, 제조되는 스펀지와 가죽의 접합 원단에서 가죽이 상부로 향해 있기 때문에 연속적으로 절단 작업을 수행하기 용이하며 자동 절단 공정도 가능하여 생산 속도를 획기적으로 높일 수 있고 품질 불량을 대폭 줄일 수 있는 장점이 있다.
(특허문헌 2) 한국등록특허 제1680457호
웹 필름을 접합한 합성수지계 탄성체를 적용한 스펀지와 가죽의 간접 가열식 접합 방법에 관한 것으로, 스펀지와 가죽 원단을 불꽃 라미네이션 방법을 이용한 직접 가열법으로 접합하는 것이 아니라 웹 필름을 스펀지에 접합한 후 비교적 저온의 가열 챔버를 통과시켜 접합시키는 간접 가열 방식을 사용하여 스펀지와 가죽을 접합시키는 방법을 제공한다. 이에 따르면, 가죽과 스펀지를 접합시킴에 있어 핫-멜트 방법 등을 이용한 고온 가열 방법이나 고온의 불꽃 라미네이션 방법을 사용하지 않고, 웹 필름을 스펀지에 접합한 후 비교적 저온의 가열 챔버를 통과시켜 접합시키는 간접 가열 방식을 사용하여 가죽을 접합함으로써 가죽의 컬링 현상을 방지하여 완벽한 평면 상태를 유지하도록 하고 이에 따라 가죽의 원형과 성능 및 품질을 그대로 유지할 수 있는 동시에 공정 컨트롤이 용이하여 숙련된 작업자가 아닌 경우에도 고품질의 제품 생산이 가능하고 생산성도 매우 높다.
(특허문헌 3) 한국등록특허 제1773784호
탄성 부재 및 가죽 원단이 접착제층에 의해 결합한 적층 구조를 가지는 차량용 가죽시트 커버에 관한 것으로, 상기 탄성 부재는 표면에 실리콘(Silicone)이 코팅된 폴리올레핀 섬유 및 표면에 실리콘(Silicone)이 코팅된 폴리에스테르 중공 섬유로 형성된 부직포 또는 표면에 실리콘(Silicone)이 코팅된 폴리올레핀 섬유, 표면에 실리콘(Silicone)이 코팅된 폴리에스테르 중공 섬유 및 폴리에스테르 섬유로 형성된 부직포를 포함한다. 또한, 상기 접착제층은 핫멜트 접착제의 열 압착에 의해 형성된다. 이러한 차량용 가죽시트 커버는 경량이면서도 안락한 승차감 및 주름이나 형상 복원력이 우수하다.
이처럼 핫멜트나 불꽃 라미네이션 방식으로 스펀지와 가죽을 일체로 접착할 때는 다음과 같은 문제가 발생한다.
(1) 핫멜트로 접착할 때는 핫멜트를 용융하여 스펀지와 가죽을 접착해야 하므로, 핫멜트를 높은 온도로 용융하여 스펀지와 가죽을 맞대어 접착할 때 고온의 핫멜트로 인해 스펀지나 가죽이 손상을 입을 우려가 있다.
(2) 특히, 불꽃 라미네이션은 가죽에 직접 또는 간접 방식으로 불꽃을 가해 접착하므로, 가죽이 딱딱해지거나 불꽃에 타서 접착한 가죽의 제조 불량으로 이어질 우려가 있다.
(3) 또한, 이처럼 핫멜트나 불꽃 라미네이션을 사용할 때는 고온의 열이 스펀지와 가죽에 가해지므로, 이 고온의 열로 스펀지나 가죽이 수축하여 정해진 치수대로 접착하는 데도 어려움이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로, 접착제를 이용하여 스펀지와 가죽을 접착하는 방법이 있으나, 이 방법은 다음과 같은 문제가 있다.
(1) 스펀지나 가죽에 접착제를 바른 상태에서, 접착제를 숙성하는 시간이 필요하다.
(2) 즉, 접착제는 액상 형태로 많이 제작하고, 롤러 표면에 연속적으로 접착제를 발라서, 이 롤러가 가죽이나 스펀지에 밀착하여 회전하면서 접착제를 바르게 되는데, 이처럼 롤러에서 가죽이나 스펀지에 도포한 접착제는 바로 가죽이나 스펀지를 접착할 수 없다. 이에, 접착제가 가죽이나 스펀지를 접착할 수 있는 상태까지 접착제를 숙성하는 시간이 필요하다.
(3) 이처럼 접착제의 숙성 시간은 다른 작업을 할 수 없으므로, 스펀지와 가죽을 접착하는 과정에서는 이 숙성 시간이 길어짐에 따라 그만큼 접착 작업에 따른 작업 효율이 떨어져서 결과적으로 생산성이 낮아진다.
게다가, 이처럼 핫멜트나 접착제로 가죽과 스펀지를 접착할 때는 공통으로 다음과 같은 문제가 발생한다.
(1) 접착제 및 스펀지는 통상 화학제품을 이용하므로, 접착제 및 스편지에서 냄새가 많이 발생한다.
(2) 특히, 이처럼 접착제 및 스펀지에서는 냄새와 더불어 휘발성 유기화합물이 발생하는 데, 휘발성 유기화합물은 대기 중에 휘발하면서 악취를 발생하고, 또한 피부 접촉이나 호흡기 등을 통해 신체에 흡입되면 신경계 장애를 일으키는 물질로 알려졌다.
(3) 또한, 접착제에서 발생하는 냄새는 오랫동안 가죽과 스펀지에서 잔존하여 가죽을 사용하는 데 불쾌감을 줄 수 있다.
(4) 이처럼 접착제 사용으로 발생한 냄새나 휘발성 유기화합물을 없애려면 긴 시간이 필요하여 가죽의 접착 효율을 떨어뜨린다.
(5) 한편, 핫멜트나 접착제를 가죽이나 스펀지의 한쪽 면 전체에 접착하므로, 가죽의 통기성을 떨어뜨리는 요인으로 작용한다.
(6) 즉, 가죽은 표면에 통기 구멍을 관통 성형하여 통기성을 높일 뿐만 아니라 가죽 자체에 있는 모공 등을 통해 가준 내외에 통기 효과를 얻게 된다. 하지만, 이러한 통기구멍이나 모공은 가죽과 스펀지 접착에 사용하는 핫멜트나 접착제 때문에 막혀 가죽의 통기성을 떨어뜨리는 한 가지 요인으로 작용한다.
(7) 또한, 이러한 문제를 해결하려고 가죽과 스펀지를 가압하는 힘을 약하게 하면, 통기성을 어느 정도 향상할 수 있으나, 스펀지와 가죽이 완전하게 접착하지 않아 여러 가지 문제가 발생한다.
(8) 예를 들면, 가죽과 스펀지가 접착하지 않아 서로 들뜸에 따라 완충 성능이 떨어질 뿐만 아니라 가죽의 볼륨감이 떨어져서 가죽으로 제작한 제품의 품질이 떨어질 수 있다.
(9) 또한, 자동차용 시트나 소파 커버 등으로 가죽을 사용할 때는, 피부가 직접 가죽 커버에 닿을 때가 있는 데, 가죽 커버의 통기성이 떨어져서 쉽게 땀이 식지 않거나 땀이 가죽 커버 표면에 오랫동안 남아있어 가죽 커버를 상하게 할 우려가 있다.
한국등록특허 제1529459호 (등록일 : 2015.06.11) 한국등록특허 제1680457호 (등록일 : 2016.11.22) 한국등록특허 제1773784호 (등록일 : 2017.08.28)
본 발명은 이러한 점을 고려한 것으로, 완충 부재에 바른 접착제 위에 가죽을 접착한 다음 스팀을 이용하여 1차로 접착제 및 완충 부재에서 발생하는 휘발성 유기화합물이 쉽게 이탈하게 하여 배출 효과를 높이고, 또한 2차로 온풍과 진공을 통해 휘발성 유기화합물을 쉽게 분리하여 배출할 수 있게 구성하므로, 접착제 사용 및 완충 부재에서 발생하는 유해물질인 휘발성 유기화합물을 짧은 시간에 제거하여 가죽을 안전하게 사용하면서도 쾌적한 주변 환경을 조성할 뿐만 아니라 접착작업에 따른 작업효율을 높일 수 있게 한 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치 및 그 접착 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
이때, 본 발명은 이처럼 가죽과 완충 부재를 접착한 상태에서, 온풍을 가하면서 진공을 이용하여 완충 부재를 잡아 당겨주므로, 휘발성 유기화합물을 제거하면서 동시에 접착제가 가죽에 형성한 통기 구멍이나 가죽 자체에 있는 모공 등을 막는 것을 최소화하여 통기 성능을 더욱 높일 수 있게 한 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치 및 그 접착 방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치는, 베이스(100) 위에 차례로 설치하여 완충 부재(C)와 가죽(L)을 접착하는 접착장치에서, 상기 베이스(100) 한쪽에서 연속적으로 공급하는 완충 부재(C)의 한쪽 면에 접착제(A)를 바르는 접착제 도포기(110); 상기 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려놓고 완충 부재(C)에 일체로 접착하는 접착기(120); 상기 완충 부재(C)에 스팀을 분사하여 휘발성 유기화합물을 제거하는 스팀기(130); 상기 가죽(L)과 완충 부재(C)에 동시에 작동하되, 상기 가죽(L)을 향해 온풍을 분출하는 온풍기(150) 및 상기 완충 부재(C) 면을 진공 흡착하게 하는 진공 장치(140); 및 상기 온풍기(150)로 온풍을 분출하면서 상기 진공 장치(140)로 진공 흡착함에 따라 완충 부재(C)가 접착된 가죽(L)을 가압하여 마무리하는 적어도 하나의 롤러(160);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 완충 부재(C)는, 폴리우레탄·부직포·스펀지·양모·화학솜·견지·라텍스·메모리 폼 및 패딩 솜 중 적어도 하나를 중첩한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스팀기(130)는, 상기 완충 부재(C) 면을 향해 스팀을 분출하게 한 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 스팀기(130)는, 20~150℃ 스팀을 분출하게 한 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명은 이러한 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치를 이용한 접착 방법을 포함하고, 상기 접착 방법은, 연속적으로 공급하는 완충 부재(C)의 한쪽 면에 접착제 도포기(110)로 접착제(A)를 바르는 제1단계; 상기 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려놓고 접착기(120)로 완충 부재(C)에 일체로 접착하는 제2단계; 상기 완충 부재(C)에 스팀기(130)로 스팀을 분사하여 휘발성 유기화합물을 제거하는 제3단계; 온풍기(150)로 상기 가죽(L)을 향해 온풍을 분출하면서, 상기 완충 부재(C) 면을 진공 장치(140)로 진공 흡착하게 하는 제4단계; 및 상기 온풍기(150)로 온풍을 분출하면서 상기 진공 장치(140)로 진공 흡착함에 따라 완충 부재(C)가 접착된 가죽(L)을 적어도 하나의 롤러(160)로 가압하여 마무리하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치 및 그 접착 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
(1) 스팀을 이용하여 가죽과 완충 부재를 접착한 접착제 및 완충 부재에 스팀을 가해 접착제 및 완충 부재에 함유한 휘발성 유기화합물을 짧은 시간에 배출할 수 있으므로, 완충 부재를 접착한 가죽에 남아있는 휘발성 유기화합물의 잔류량을 줄일 수 있다.
(2) 특히, 이처럼 휘발성 유기화합물의 잔류량을 줄임에 따라 인체에 해를 가하는 물질을 줄여 안전하고 편리하면서도 쾌적한 상황에서 가죽을 사용할 수 있다.
(3) 또한, 완충 부재를 접착한 가죽을 접착하는 작업을 할 때도, 그 작업 시간을 줄여 생산성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 해로운 휘발성 유기화합물을 제거하여 쾌적한 작업 환경에서 작업할 수 있다.
(4) 한편, 접착제 및 완충 부재에서 휘발성 유기화합물을 분리 추출하려고 스팀과 온풍을 사용하므로, 휘발성 유기화합물의 분리 제거 효과를 높일 뿐만 아니라 접착제 표면이 평편하게 용융하여 가죽과 완충 부재 사이의 접착력을 높일 수 있다.
(5) 이에, 가죽 표면이 울퉁불퉁하지 않고 균일할 만들어서 품질을 향상할 수 있다.
(6) 한편, 완충 부재를 접착한 가죽에 온풍과 진공을 가하므로, 온풍을 통해 접착제에서 분리 이탈한 휘발성 유기화합물을 진공으로 쉽게 배출할 수 있고, 또한 이 진공을 이용하여 완충 부재를 흡착하여 가죽과 마주하지 않는 바깥쪽으로 잡아 당겨줌으로써, 접착제가 가죽 표면에 형성한 통기 구멍이나 가죽 자체에 남아있는 모공을 막지 않게 하여 가죽의 통기 성능이 떨어지는 것을 최소화할 수 있다.
(7) 또한, 이처럼 가죽에서 완충 부재를 진공 흡착하여 바깥으로 당겨주므로, 눌린 완충 부재가 원래 형태로 복원하게 하여 완충 부재의 볼륨감을 높일 수 있게 해 준다.
[도 1]은 본 발명에 따른 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 방법의 전체 구성을 보여주는 정면도이다.
[도 2]는 본 발명에 따라 가죽과 완충 부재를 일체로 접착하는 과정을 보여주는 구성을 확대한 정면도이다.
[도 3]은 본 발명에 따라 완충 부재에 스팀을 가하고, 온풍과 진공 흡입하는 과정을 보여주는 확대한 정면도이다.
[도 4]는 본 발명에 따른 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 방법으로 접착한 가죽을 보여주는 단면도로, (a)는 가죽에 접착제를 바른 상태를, (b)는 접착제를 매개로 가죽과 완충 부재를 접착한 상태를, (c)는 접착제에 스팀을 가한 상태를, (d)는 가죽에 온풍을 가하면서 완충 부재를 진공 장치로 가죽과 반대 방향으로 잡아당겨 접착제를 성기게 한 상태를 각각 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 한가지 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
(접착 장치)
본 발명에 따른 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치는, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 베이스(100) 위에, 차례로 접착제 도포기(110), 접착기(120), 스팀기(130), 진공 장치(140)와 온풍기(150), 그리고 롤러(160)를 포함한다.
특히, 상기 스팀기(130)는 상기 접착제 도포기(110)로 완충 부재(C) 면에 바른 접착제(A) 가죽(L)을 일체로 접착한 상태에서 스팀을 분사하므로, 접착제(A) 및 완충부재(C)에서 발생하거나 함유한 휘발성 유기화합물을 짧은 시간에 분리 배출하게 하여 불쾌한 냄새가 나면서도 인체에 해로운 유해물질이 배출되게 하면서도 짧은 시간에 가죽과 완충 부재를 접착할 수 있게 한 것이다.
또한, 이처럼 스팀으로 휘발성 유기화합물을 배출한 완충 부재(C)를 부착한 가죽(L)은 온풍기(150)로 온풍을 공급하면서 진공 장치(140)를 이용하여 완충 부재(C)를 가죽(L)과 마주하지 않는 쪽으로 잡아 당겨주므로, 접착제(A)가 가죽(L)에 형성한 통기 구멍이나 가죽에 남아있는 모공을 막는 것을 최소화하여 통기 성능을 높이면서도 가죽과 완충 부재(L)의 볼륨감을 높일 수 있고, 동시에 접착제(A)에서 발생하거나 잔류한 휘발성 유기화합물을 신속하고 안전하게 제거할 수 있게 한 것이다.
이하, 이러한 구성에 관해 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 본 발명은 가죽(L)과 완충 부재(C)를 하나로 접착하는 장치에 관한 구성이므로, 여기서는 가죽(L)과 완충 부재(C)에 관해 간단하게 설명한 다음, 장치 구성에 관해 설명한다.
<가죽>
가죽(L)은, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 포유동물 등에서 벗겨낸 피부에서 털을 제거하고 무두질한 것으로, 통상적으로 시트나 의류 깔개나 장신구 등을 제작할 때 사용하는 통상의 기술로 제작한 것을 사용한다.
특히, 이러한 가죽(L)은 동물의 털이 빠지면서 생긴 모공을 통해 통기 성능을 얻거나, 이러한 모공과 더불어 별도로 가죽(L) 표면에 통기 구멍을 관통 성형하여 통기 성능을 더욱 개선한 것을 사용한다.
<완충 부재>
완충 부재(C)는, [도 1] 내지 [도 4]와 같이, 상술한 가죽(L)의 한쪽 면(가죽에서 외부에 노출되지 않게 사용하는 안쪽 면으로 사용하는 육면)에 접착하여 가죽(L)의 볼륨감과 완충 작용 등을 할 수 있게 장착하는 통상의 기술로 제작한 부재를 말한다.
이러한 완충 부재(C)로는 볼륨감과 완충 작용을 할 수 있는 재질이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으며, 예시적으로, 폴리우레탄·부직포·스펀지·양모·화학솜·견지·라텍스·메모리 폼 및 패딩 솜 중 적어도 하나를 중첩한 것을 사용할 수 있다.
<베이스>
베이스(100)는, [도 1] 내지 [도 3]과 같이, 한쪽에서 완충 부재(C)를 공급하여 차례로 이동할 수 있는 길이로 구성하되, 차례로 접착제 도포기(110)로 접착제(A)를 발라 그 위에 가죽(L)을 부착한 다음 스팀기(130)로 휘발성 유기화합물을 제거하고, 온풍기(150)와 진공 장치(140)로 휘발성 유기화합물 제거 효과를 높이면서 동시에 통기 성능을 높인 상태에서 온풍기(150)로 볼륨감을 높이고, 롤러(160)로 마무리 작업하는 과정이 차례로 이루어질 수 있는 길이로 제작한다.
이러한 베이스(100)는 작업자가 서서 쉽게 작업하거나 필요한 가죽(L)이나 완충 부재(C)를 공급할 수 있는 높이로 제작하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 베이스(100)는 가죽(L)과 완충 부재(C)를 하나로 접착하는 과정이 순서대로 이루어질 수 있도록 컨베이어를 구성할 수도 있고, 수동으로 그 다음 공정으로 이동할 수 있게 롤러를 갖춰서 사용할 수도 있다.
<접착제 도포기>
접착제 도포기(110)는, [도 1]·[도 2] 및 [도 4]와 같이, 상술한 베이스(100) 한쪽에 장착하여 베이스(100) 위를 완충 부재(C)가 통과하여 지나감에 따라 완충 부재(C) 면에 접착제(A)를 도포하는 통상의 기술로 제작한 것을 사용한다. 도면에서, [도 4(a)]는 베이스(100)를 따라 움직이면서 접착제 도포기(110)를 통과하여 한 면에 접착제(A)를 바른 완충 부재(C)의 단면을 보여준다.
이때, 상기 접착제 도포기(110)는 접착제(A)를 분사하는 노즐 형태로 제작하여 적어도 하나의 노즐이 완충 부재(C)가 움직이는 방향과 교차하는 방향으로 움직이면서도 접착제(A)를 분출하여 도포하거나, 롤러를 이용하여 완충 부재(C)에 접착제를 도포할 수도 있다.
[도 2]에서, 상기 접착제 도포기(110)는 두 개의 접착 롤러(111, 112) 사이로 완충 부재(C)가 통과하게 하고, 어느 하나의 접착 롤러(112) 표면에는 계속해서 접착제(A)가 묻게 하고 이 접착 롤러(112)가 회전하면서 완충 부재(C) 표면에 접착제(A)를 바를 수 있게 구성한 예를 보여준다. 이때, 두 개의 접착 롤러(111, 112) 중에서 어느 하나의 접착 롤러(112)는 나머지 하나의 접착 롤러(111)를 향해 움직이면서 그 사이 간격을 조절할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 이는, 완충 부재(C)와 가죽(L)의 두께와 접착한 뒤의 두께를 조절할 수 있게 하기 위한 것이다.
이때, 유동할 수 있는 상기 접착 롤러(112)는 실린더나 리니어 가이드 그리고 랙-피니언 등 직선 운동할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있음을 본 발명이 속한 기술 분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.
<접착기>
접착기(120)는, [도 1] 및 [도 2]와 같이, 상술한 접착제 도포기(110)로 완충 부재(C) 위에 도포한 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려놓고 완충 부재(C)와 가죽(L)을 하나로 접착하는 구성을 말한다.
이러한 접착기(120)는, [도 2] 및 [도 4(b)]와 같이, 완충 부재(C)에 도포한 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려놓고 완충 부재(C)와 가죽(L)을 동시에 압착함에 따라 일체로 이루어지게 할 수 있는 구성이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있다.
예를 들어서, 상기 접착기(120)는 소정의 크기를 가진 시트 형태를 압착할 수 있는 크기로 제작할 수도 있으나, 바람직하게는 [도 2]와 같이 베이스(100)에 회전할 수 있게 장착한 두 개의 접착 롤러(121, 122) 형태로 구성하는 것이 바람직하다. 이는, 두 개의 접착 롤러(121, 122) 사이를 도포한 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려놓고 완충 부재(C)와 가죽(L)이 지나가게 구성함으로써, 완충 부재(C)와 가죽(L)의 길이가 길더라도 계속해서 접착 작업을 할 수 있게 하기 위함이다.
이때, 상기 두 개의 접착 롤러(121, 122) 중에서 어느 하나의 접착 롤러(121)는, [도 2]와 같이, 나머지 하나의 접착 롤러(122)를 향해 움직이면서 그 사이 간격을 조절할 수 있게 구성하는 것이 바람직하다. 이는, 완충 부재(C)와 가죽(L)의 두께와 접착한 뒤의 두께를 조절할 수 있게 하기 위한 것이다. 또한, 유동할 수 있는 상기 접착 롤러(121)는 실린더나 리니어 가이드 그리고 랙-피니언 등 직선 운동할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있음을 본 발명이 속한 기술 분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.
<스팀기>
스팀기(130)는, [도 1] 및 [도 3]과 같이, 상술한 접착기(120)를 통과하면서 완충 부재(C)에 일체로 부착한 가죽(L)에 스팀을 분사함으로써, 접착제(A)가 적절하게 용융하여 완충 부재(C)와 가죽(L)이 잘 달라붙게 하고, 특히 접착제(A) 및 완충 부재(C)에 함유하거나 남아있는 휘발성 유기화합물을 배출하게 한다.
여기서, 휘발성 유기화합물은 접착제(A)의 용매로 사용하는 물질 등에서 발생하여 피부 접촉이나 호흡기 등을 통해 신체에 흡입되면 신경계 장애를 일으키는 유해 물질을 말한다.
또한, 상기 스팀기(130)는 접착제(A) 표면을 평평하게 용융하여 가죽(L)과 완충 부재(C) 사이의 접착 효율을 높일 뿐만 아니라 접착제(A)의 접착 효과가 잘 이루어지는 온도를 유지하게 하여 접착 효과를 높일 수 있게 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 스팀기(130)는, [도 1] 및 [도 3]과 같이, 완충 부재(C) 면을 통해 접착제(A)에 스팀이 접착제(A)에 잘 도달할 수 있게 분사하는 것이 바람직하다. 이는, 스팀기(130)에서 분사한 스팀이 가죽(L)보다 쉽게 투과할 수 있는 완충 부재(C)를 통해 접착제(A)에 닿을 수 있게 구성함으로써, 스팀 효과를 높일 수 있게 하기 위함이다.
그리고 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 스팀기(130)는 완충 부재(C) 면을 향해 스팀을 분출하게 구성하는 것이 바람직하다. 이는, 스팀기(130)의 분출 압력, 분출한 압력이 완충 부재(C)를 투과하는 정도, 그리고 접착제(A)의 종류에 따라 적절한 분출 시간을 조절함으로써, 접착제(A) 및 완충 부재(C)에 함유한 휘발성 유기화합물 제거 효과와 더불어 접착제(A)의 접착 성능을 최대한 높일 수 있게 하기 위함이다.
여기서 스팀은 완충 부재의 밀도 등에 따라서 20℃~150℃의 스팀이 사용될 수 있다.
[도 4(c)]는 완충 부재(C)에 스팀기(130)로 스팀을 분출하여 접착제(A) 및 완충 부재(C)에 함유한 휘발성 유기화합물 제거와 접착 성능을 높인 상태를 보여주는 도면으로, [도 4(b)]와 비교하여 접착제(A) 단면을 성긴 상태로 표현한 것이다.
<진공 장치>
진공 장치(140)는, [도 1] 및 [도 3]과 같이, 상술한 베이스(100)에 장착하여 스팀 처리하여 베이스(100) 위에 놓인 완충 부재(C) 면을 흡착하여 이 완충 부재(C)가 가죽(L)에서 소정의 간격만큼 떨어지게 하기 위한 구성을 말한다.
이때, 상기 진공 장치(140)는, [도 4(c)]와 같이 진공 압력으로 완충 부재(C)를 흡착하여 잡아당기기 전에는 접착제(A)가 가죽(L) 면에 긴밀하게 밀착한 상태이나, 진공 압력으로 완충 부재(C)를 흡착하여 잡아당긴 뒤에는 [도 4(d)]와 같이 접착제(A)와 가죽(L) 사이에 밀착 정도가 어느 정도 성기게 한다.
이는, 접착기(120)로 서로 겹친 완충 부재(C)와 가죽(L)을 가압함에 따라 그 사이에 있는 접착제(A)가 가죽(L) 표면에 형성한 미도시한 통기 구멍이나 원래 털이 피부 밖으로 튀어나오도록 가죽(L)에 남아있는 모공을 막는 것을 최소화하여 가죽(L) 자체의 통기 성능이 떨어지지 않게 하기 위함이다. 또한, 접착기(120)로 가죽(L)과 완충 부재(C)를 접착하려고 가압함에 따라 눌려서 볼륨감이 떨어진 완충 부재(C)를 진공 흡착하여 당겨줌으로써, 완충 부재(C)의 볼륨감을 높여주기 위함이다.
또한, 상기 진공 장치(140)는, [도 2]·[도 3] 및 [도 4(d)]와 같이, 후술할 온풍기(150)가 가죽(L)을 향해 온풍을 분출할 때 작동하게 하는 것이 바람직하다. 이는, 온풍 작용을 통해 가죽(L)이 평평하게 펴지게 하고, 또한 접착제(A)에 함유하거나 남아있던 휘발성 유기화합물을 배출할 때 이 진공 장치(140)의 진공 압력으로 휘발성 유기화합물을 배출할 수 있게 하기 위함이다.
이러한 진공 장치(140)는 완충 부재(C) 면에 밀착하여 진공 압력을 생성할 수 있게 구성한 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있으며, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 예시적으로 진공 펌프를 이용할 수 있다.
[도 4(d)]는 진공 장치(140)와 후술할 온풍기(150)를 함께 작동하여 휘발성 유기화합물을 제거하면서 완충 부재(C)를 잡아당겨 볼륨감을 준 상태를 보여주려고 접착제(A)의 단면 표시를 성기게 표시한 예를 보여준다.
<온풍기>
온풍기(150)는, [도 1] 및 [도 3]과 같이, 상술한 진공 장치(140)와 함께 작동하여 휘발성 유기화합물의 배출과 볼륨감과 그리고 통기 성능을 향상하게 한다.
이러한 온풍기(150)는, [도 3]과 같이, 상술한 진공 장치(140)가 완충 부재(C)를 흡착할 때, 이 완충 부재(C)에 접착한 가죽(L)에 온풍을 분출하게 구성한다. 이때, 온풍기(150)는 접착제(A)를 적절한 온도로 유지하게 하여, 접착제(A)에 함유하거나 남아있는 휘발성 유기화합물이 접착제(A)에서 빠져나와 진공 장치(140)를 통해 외부로 배출되게 하고, 또한 접착제(A)가 가죽(L)에 형성한 통기 구멍이나 가죽에 남아있는 모공을 막지 않게 하여 통기 성능이 떨어지지 않게 하게 하면서 볼륨감을 높일 수 있게 한다.
<롤러>
롤러(160)는, [도 1] 및 [도 3]과 같이, 휘발성 유기화합물 제거와 통기 성능 저하의 최소화 그리고 볼륨감을 높인 가죽(L)을 소정의 압력을 가해 마무리하는 단계이다.
이때의 롤러(160)는 이처럼 모든 단계를 거친 가죽(L)이 같은 두께로 이루어질 수 있게 하는 것으로, 적어도 하나의 롤러(160)를 이용한다. 물론, 상기 롤러(160)는, 상술한 롤러와 같이 가죽(L)의 두께를 고려하여 두께 조절할 수 있게 구성할 수 있음을 본 발명이 속한 기술 분야의 종사자라면 누구든지 쉽게 알 수 있을 것이다.
이상과 같이 이루어진 본 발명은 스팀을 통해 완충 부재와 가죽을 접착한 접착제에서 휘발성 유기화합물이 빠져나오게 하여 휘발성 유기화합물 제거 효과를 높이고 또한, 온풍과 진공 압력을 이용하여 이러한 휘발성 유기화합물을 진공 흡수하고, 동시에 완충 부재를 진공 흡착하여 가죽의 통기 성능이 떨어지는 것을 최소화하면서 볼륨감을 높일 수 있게 된다.
(접착 방법)
본 발명은 상술한 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 방법를 이용한 접착 방법을 포함한다. 이하에서는, 다섯 단계에 걸쳐 이루어진 본 발명에 따른 접착 방법에 관해 각 단계에서 이루어지는 과정을 간단하게 설명하며, 접착 장치에 관한 구성은 상술한 "접착 장치"에서 설명한 도면부호를 그대로 사용한다.
제1단계
제1단계는, [도 1]·[도 2]·[도 4(a)]와 같이, 완충 부재(C)에 접착제(A)를 바르는 단계이다.
이때, [도 1]·[도 2]와 같이, 완충 부재(C)는 베이스(100)의 한쪽을 통해 이 베이스(100) 위에서 다른 한쪽을 향해 움직이게 되고, 접착제(A)는 완충 부재(C)가 베이스(100) 위에서 움직이면서 접착제 도포기(110)를 통과하는 동안에 완충 부재(C) 면에 발라진다.
제2단계
제2단계는, [도 2] 및 [도 4(b)]와 같이, 접착기(120)로 완충 부재(C)와 가죽(L)을 하나로 접착하는 단계이다.
이때의 접착은 완충 부재(C)에 바른 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려 겹친 상태에서 상술한 접착기(120)를 통과시켜서 일체로 접착한다. 물론, 가죽(L)과 완충 부재(C)의 두께 등을 고려하여 접착기(120)를 통과하는 간격을 조절할 수도 있다.
제3단계
제3단계는 완충 부재(C)와 가죽(L) 사이에서 접착 작용하는 접착제(A)에 남았거나 발생할 수 있는 휘발성 유기화합물을 제거하는 단계이다.
이때의 휘발성 유기화합물 제거는, [도 3] 및 [도 4(c)]와 같이, 접착제(A)로 완충 부재(C)와 가죽(L)을 일체로 접착한 상태에서, 베이스(100)에 장착한 스팀기(130)로 스팀을 완충 부재(C)에 분출하여 제거한다.
특히, 상기 스팀기(130)는 접착제(A)에서 휘발성 유기화합물을 제거할 수 있는 적당한 온도와 분출 시간을 선택함으로써, 제거 시간을 줄여 접착 작업에 따른 작업 효율을 높일 수 있게 된다.
제4단계
제4단계는, [도 3] 및 [도 4(d)]와 같이, 온풍기(150)로 온풍을 분출하면서 진공 장치(140)로 완충 부재(C)를 진공 흡입하는 단계이다. 이때, 상기 완충 부재(C)는 가죽(L)과 마주하지 않는 면 쪽으로 잡아 당겨지게 진공 흡입하고, 상기 온풍기(150)는 가죽(L)을 향해 온풍을 분출하게 한다.
이는, 진공 장치(140)를 통해 완충 부재(C)를 진공 흡입함에 따라, 완충 부재(C)와 가죽(L) 사이에 있는 접착제(A)가 가죽(L)에 형성한 통기 구멍이나 가죽(L)에 남아 있던 모공을 막는 것을 방지하고, 또한 눌린 완충 부재(C)를 잡아당겨 볼륨감을 회복하게 하는 단계이다.
동시에, 온풍기(150)는 접착제(A)를 적절하게 숙성하게 하여 접착제(A)가 쉽게 흡착되어 통기 성능 향상과 볼륨감 회복과 더불어, 접착제(A)에 남아있거나 발생할 수 있는 휘발성 유기화합물을 접착제(A)에서 방출하게 하여 진공 장치(140)로 흡입 배출하게 한다.
이처럼 볼륨감 회복과 통기 성능의 감소 최소화 그리고 휘발성 유기화합물을 방출한 가죽(L)은, [도 4(d)]에서 성긴 해칭으로 표시한다.
제5단계
제5단계는 롤러(160)로 마무리하는 단계이다. 이때의 마무리는 상술한 단계를 거친 가죽(L)이 일정 두께를 유지하게 롤러(160)로 마감하는 단계이다. 이때의 마감은 가죽(L)에 따라 일정 두께 유지나, 가죽에 패턴 등을 성형하는 것을 포함할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 가죽과 완충 부재를 접착한 접착제에서 발생하거나 잔존하는 휘발성 유기화합물을 제거하여 가죽의 품질을 높이면서도 접착 효율을 높일 수 있고, 또한 접착제로 접착한 완충 부재를 진공 흡착하여 접착제가 가죽의 모공이나 가죽 표면에 관통 성형한 통기 구멍을 막지 않게 하여 통기 성능이 떨어지는 것을 최소화할 수 있게 된다.
100 : 베이스
110 : 접착제 도포기
120 : 접착기
130 : 스팀기
140 : 진공 장치
150 : 온풍기
160 : 롤러

Claims (5)

  1. 베이스(100) 위에 차례로 설치하여 완충 부재(C)와 가죽(L)을 접착하는 접착장치에서,
    상기 베이스(100) 한쪽에서 연속적으로 공급하는 완충 부재(C)의 한쪽 면에 접착제(A)를 바르는 접착제 도포기(110);
    상기 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려놓고 완충 부재(C)에 일체로 접착하는 접착기(120);
    상기 완충 부재(C)에 스팀을 분사하여 휘발성 유기화합물을 제거하는 스팀기(130);
    상기 가죽(L)과 완충 부재(C)에 동시에 작동하되, 상기 가죽(L)을 향해 온풍을 분출하는 온풍기(150) 및 상기 완충 부재(C) 면을 진공 흡착하게 하는 진공 장치(140); 및
    상기 온풍기(150)로 온풍을 분출하면서 상기 진공 장치(140)로 진공 흡착함에 따라 완충 부재(C)가 접착된 가죽(L)을 가압하여 마무리하는 적어도 하나의 롤러(160);를 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 완충 부재(C)는,
    폴리우레탄·부직포·스펀지·양모·화학솜·견지·라텍스·메모리 폼 및 패딩 솜 중 적어도 하나를 중첩한 것을 특징으로 하는 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 스팀기(130)는,
    상기 완충 부재(C) 면을 향해 스팀을 분출하게 한 것을 특징으로 하는 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 스팀기(130)는,
    20~150℃의 스팀을 분출하게 한 것을 특징으로 하는 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 의한 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 장치로 가죽과 완충 부재의 접착하는 방법에서,
    연속적으로 공급하는 완충 부재(C)의 한쪽 면에 접착제 도포기(110)로 접착제(A)를 바르는 제1단계;
    상기 접착제(A) 위에 가죽(L)을 올려놓고 접착기(120)로 완충 부재(C)에 일체로 접착하는 제2단계;
    상기 완충 부재(C)에 스팀기(130)로 스팀을 분사하여 휘발성 유기화합물을 제거하는 제3단계;
    온풍기(150)로 상기 가죽(L)을 향해 온풍을 분출하면서, 상기 완충 부재(C) 면을 진공 장치(140)로 진공 흡착하게 하는 제4단계; 및
    상기 온풍기(150)로 온풍을 분출하면서 상기 진공 장치(140)로 진공 흡착함에 따라 완충 부재(C)가 접착된 가죽(L)을 적어도 하나의 롤러(160)로 가압하여 마무리하는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀을 이용한 가죽과 완충 부재의 접착 방법.
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