KR20040035055A - 절단 방지용 장갑 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절단 방지용 장갑에 관한 것으로, 제 1 복합사로 직조된 외부 층; 및 제 2 복합사로 직조된 내부 층을 포함한다. 상기 제 1 복합사는 두 가닥의 스테인레스강사와 상기 스테인레스강사를 가운데 두고 연사 형태로 꼬인 한 가닥의 다이니마 방적사를 포함하며, 상기 제 2 복합사는 한 가닥의 스판덱스사와 상기 스판덱스사를 감싸는 한 가닥의 다이니마사를 포함한다. 본 발명의 절단 방지용 장갑은 상기 제 1 복합사와 상기 제 2 복합사를 이중 우수 방식을 이용하여 직조된 것을 특징으로 한다.

Description

절단 방지용 장갑{Cut-Resistance Glove}

본 발명은 절단 방지용 장갑에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 스테인레스강사와 다이니마 방적사로 구성된 복합사와 스판덱스사와 다이니마사로 구성된 복합사를 각기 외부층과 내부층으로 직조하여 내절단성과 신축성이 향상된 절단 방지용 장갑에 관한 것이다.

절단 방지용 장갑은 위험한 작업을 하거나 날카롭거나 예리한 수단에 의해 외상을 입기 쉬운 사용자의 손 부분을 보호하기 위한 목적으로 사용된다. 이러한 외상 방지용 장갑은 쉽게 절단되지 않도록 하기 위해 칼 등의 예리한 기구에 의해서도 내절단성과 내마모성을 갖는 재질의 실(Yarn)로 직조(Knitting)되는 것이 일반적이다.

종래 기술에 따른 절단 방지용 장갑은 내절단성 원사(原絲)의 일종인 다이니마사(Dyneema Yarn)를 소재로 하여 직조된다. 이러한 다이니마사는 약 400 데니아(Denier) 크기를 갖는다. 데니어라는 용어는 항장식번수(恒長式番手)의 하나로, 주로 생사·인견·합성 섬유 등의 실 또는 섬유의 굵기(纖度)를 표시하는 데 사용되는 국제 단위를 말한다. 데니어는 관례상 부호 d 또는 D로 표시하며, 표준 길이 450 m에 단위 중량 0.05 g인 것을 1 데니어로 한다. 즉, 데니어(D)는 하기 수학식 1에 의해 산출된다.

따라서, 데니어 수치가 클수록 굵고 조밀도가 크며, 데니어 수치가 작을 수록 가늘고 조밀도도 작다.

다이니마사(Dyneema Yarn)로 직조된 절단 방지용 장갑은 절단 강도 0 ~ 5 범위의 성능 레벨(Performance Level)을 만족한다. 다이니마사는 폴리에틸렌(Polyethylene) 계열의 섬유로서, 인장 강도 3 GPa 이상, 인장 탄성률 172 GPa 이상의 비강도와 비탄성률을 지니고 있고, 충격 에너지의 흡수력이 뛰어나며, 밀도가 매우 낮아서 제품의 경량화가 가능한 첨단 소재의 일종이다. 이러한 다이니마는 절단 방지용 장갑, 방탄복, 방탄 헬멧, 로프, 낚싯줄 및 어망 등을 제조하는 데 사용되고 있다.

다른 종류의 절단 방지용 장갑은 직경이 약 60 ㎛인 스테인레스강사(Stein Steel Yarn)에 다이니마사를 연사한 복합사(Composite Yarn)를 소재로 하여 직조된다.

또 다른 종류의 절단 방지용 장갑은 두 가닥의 스테인레스강사와 실의 굵기가 약 150 데니어인 두 가닥 이상의 폴리에스터사(Polyester Yarn)를 소재로 하여 직조된다.

유럽 표준(EN388)에 따르면, 전술한 절단 방지용 장갑은 절단 강도(Blade Cut Resistance)가 0~5의 범위를 갖는다.

그러나, 전술한 종래 기술에 의해 직조된 절단 방지용 장갑은 내절단성과 내마모성은 양호하지만, 신축성이 없으며 절단 방지용 장갑을 착용한 사용자가 느끼는 질감이 좋지 않다는 단점이 있었다.

그러므로, 본 발명은 내절단성 및 내마모성 뿐만 아니라 신축성 있는 절단방지용 장갑을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 착용감이 양호하며 착용시 손놀림이 자유로운 절단 방지용 장갑을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 이중 층 구조를 갖는 절단 방지용 장갑의 구성을 도시하는 도면,

도 2는 도 1에 도시된 절단 방지용 장갑의 외부 층을 구성하는 복합사의 구성을 도시하는 도면,

도 3은 도 1에 도시된 절단 방지용 장갑의 내부 층을 구성하는 복합사의 구성을 도시하는 도면,

도 4a 및 도 4b는 이중 우수 니팅 방식으로 편직된 절단 방지용 장갑의 외부 층 및 내부 층의 편직 조직의 확대 사진을 각기 예시하는 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

100 : 절단 방지용 장갑 110 : 외부 층

120 : 내부 층 210, 310 : 복합사

220 : 스테인레스강사 230 : 다이니마 방적사

320 : 다이니마사 330 : 스판덱스사

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 복합사로 직조된 외부 층 및 제 2 복합사로 직조된 내부 층을 포함하는 이중 층 구조의 절단 방지용 장갑을 특징으로 한다.

상기 제 1 복합사는 두 가닥의 스테인레스강사와 상기 스테인레스강사를 가운데 두고 연사 형태로 꼬인 한 가닥의 다이니마 방적사를 포함하며, 상기 제 2 복합사는 한 가닥의 스판덱스사로 구성된 코어사와 상기 코어사를 감싸는 한 가닥의 다이니마사로 구성된 커버사를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제 2 복합사의 다이니마사는 상기 스판덱스사가 당겨진 상태에서 상기 스판덱스사에 감겨진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 제 1 복합사의 스테인레스강사는 약 60 ㎛의 직경을 가지며, 상기 제 1 복합사의 다이니마 방적사는 다이니마 50 %와 폴리아미드(Polyamide) 50 %로 구성된 두 가닥이 합사된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제 2 복합사의 스판덱스사는 약 140 데니어 크기를 가지며, 상기 제 2 복합사의 다이니마사는 약 400 데니어 크기를 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 제 1 복합사의 상기 다이니마 방적사는 상기 스테인레스강사의 1 미터당 약 100 에서 500 번의 턴 비율(Turn Ratio)로 감겨지며, 상기 제 2 복합사의 다이니마사는 상기 스판덱스사의 1 미터당 약 300 에서 600 번의 턴 비율로 감겨진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 절단 방지용 장갑은 상기 제 1 복합사와 상기 제 2 복합사를 10 게이지의 조밀도로 이중 우수 방식을 이용하여 직조된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 복합사를 이용하여 직조된 절단 방지용 장갑(100)을 도시한다. 도 1에 도시된 본 발명의 절단 방지용 장갑(100)은 부분적으로 확대된 단면도에서 알 수 있는 바와 같이, 외부 층(110)과 내부 층(120)의 이중 층 구조를 갖는다. 외부 층(110)을 구성하는 복합사와 내부 층(120)을 구성하는 복합사는 이중 우수 니팅 방식을 이용하여 이중 직조되어 절단 방지용 장갑(100)으로 만들어진다. 이중 우수 방식은 절단 방지용 장갑(100)의 외부 층(110)과 내부 층(120)을 별도로 짜서 붙이는 것이 아니라 편직기에 의해 자동으로 장갑(100)의 안과 밖이 기계적으로 동시에 편직되는 방식이다.

본 발명에서 사용되는 용어 '사(Yarn)는 직물 조직을 형성하기 위하여 니팅(Knitting), 위빙(Weaving) 또는 엮는데 적절한 형태인 직물 파이버, 필라멘트 또는 물질의 연속적인 스트랜드(Strand)를 의미한다.

용어 '복합사'는 하나 또는 그 이상의 코어사(Corn Yarn)와 코어사를 둘러싸는 커버사(Cover Yarn)로 구성된 실을 의미한다.

용어 '연사'는 실을 꼬아가면서 감는 것을 의미한다. 이러한 연사는 실의 사강력을 증가시키고, 실에 적당한 둥근 외관과 탄성력 및 집속성 등을 부여할 수 있으며, 특히 제직 공정 시에 제직성을 좋게 해주는 특성이 있다.

도 2는 도 1에 도시된 절단 방지용 장갑(100)의 외부 층(110)을 구성하는 복합사의 구성을 도시한다.

도 2에 도시된 외부 층(110)의 복합사(210)는 꼬지않은 두 가닥의 스테인레스강사(220)와 다이니마 50 %와 폴리아미드 50 % 재질의 두가닥 실을 꼬아 만든 한 가닥의 다이니마 방적사(Dyneema Spun Yarn)(230)를 포함한다. 각각의 스테인레스강사(220)는 약 60 ㎛의 직경을 가지며, 다이니마 방적사는 28S'(28 수 1 가닥) 크기를 갖는다.

도 2에 예시된 바와 같이, 복합사(210)는 두 가닥의 스테인레스강사(220)를 가운데 두고 다이니마 방적사(230)를 연사 형태로 꼬아서 만들어진다. 이때, 다이니마 방적사(230)는 두 가닥의 스테인레스강사(220)의 1 미터당 약 100 ~ 500 번(TM: Twist Per Meter) 감겨진다.

본 발명에서, 다이니마 방적사를 구성하는 다이니마 대신 동일한 폴리에틸렌 계열의 스펙트라(Spectra^TM), 케블라(Kevlar^TM) 또는 트와론(Twaron^TM)을 포함할 수도 있다. 이러한 구성을 갖는 복합사(210)로 직조된 절단 방지용 장갑(100)의 외부 층(110)은 종래 기술과 동일한 성능 레벨 5를 유지한다.

도 3은 도 1에 도시된 절단 방지용 장갑(100)의 내부 층(120)을 구성하는 복합사(310)의 구성을 도시한다.

도 3에 도시된 내부 층(120)의 복합사(310)는 코어사(320)와 코어사(320)를 감싸는 커버사(330)로 구성된다.

코어사(320)는 한 가닥의 스판덱스사(Spandex Yarn)를 포함하며, 커버사(330)는 한 가닥의 다이니마사를 포함한다.

코어사(320)로서 사용되는 스판덱스사는 폴리우레탄 섬유의 탄성사로 만든 합성사로서, 폴리에테르(Polyether)와 메틸렌디페닐이소시아네이트 (Methylenedephenylisocynate)를 중합하여 용융방사(熔融紡絲)한 것이다. 스판덱스사는 일반 고무실에 비하여 약 3배의 강도가 있고, 원래 길이보다 5 ~ 8 배까지 늘어날 수 있으며, 고무실보다 가볍고 내노화성(耐老化性)이 강하다는 등 종래의 고무실 이상의 품질을 가지고 있다. 본 발명에서는 코어사(320)로서 약 140 데니어 크기를 갖는 스판덱스사를 사용하며, 커버사(330)로서는 약 400 데니어 크기를 갖는 다이니마사를 사용한다.

본 발명에 있어서, 커버사(330)를 코어사(320)에 감을 때, 코어사(320)를 길이 방향의 양측에서 인장시킨 상태에서 커버사(330)를 코어사(320)의 주위에 감는다. 이때, 커버사(330)는 코어사(320)의 1 미터당 약 300 에서 600 번의 턴 비율로 감겨진다. 도 3에서, 코어사(320)에 커버사(330)가 감길 때, 좌연 방향으로 감는 것으로 예시되지만, 우연 방향으로 감는 것도 무방하다.

그러므로, 스판덱스사를 포함하는 복합사(310)로 직조된 절단 방지용 장갑(100)의 내부 층(120)은 절단 방지용 장갑(100)을 착용한 사용자에게 부드러운착용감을 제공하며, 양호한 신축성을 나타낸다.

도 4a 및 도 4b는 도 2 및 도 3에 도시된 절단 방지용 장갑(100)의 외부 층(110) 및 내부 층(120)의 편직 조직의 확대 사진을 도시한다.

절단 방지용 장갑(100)의 외부 층(110) 및 내부 층(120)은 편직기에 의해 이중 우수 방식에 의해 동시에 편직된다. 도 4a 및 도 4b에는 이중 직조 방식으로 직조된 절단 방지용 장갑(100)의 외부 층(110) 및 내부 층(120)의 편직 조직을 예시하고 있지만, 이와 다른 편직 조직, 예컨대, 민자(Plain), 리버스(Reverse), 고무(Rib), 쇼바리, 핫찌, 리주, 가다 후꾸로(Milano), 반가다 후꾸로(Half-Milano), 스카시, 양두, 펄(Links), 인타샤(Intarsia), 꽈배기(Cable), 피셔맨(Fisherman), 트랜스퍼 자카드(Transfer Jaqd), 후로팅 자카드(Flooting Jaqd), 노말 자카드(Normal Jaqd), 발텍스(Valtex) 중의 어느 하나로 편직될 수도 있을 것이다.

편직이라는 것은 실로 고리를 만들고 이 고리에 실을 걸어서 새 고리(Loop)(또는 코)를 형성하면서 서로 얽히어 편성물을 만들어 내는 것이다. 이러한 편성물은 메리야스라고도 지칭하고, 그 편성 구조와 편성물의 고리를 형성하기 위한 실을 공급하는 방향에 따라 위(緯) 메리야스와 경(經) 메리야스로 분류되며, 직물이나 부직포와는 근본적으로 다르다. 즉, 편성물은 씨줄 또는 날줄의 한 가닥의 실에 의해 형성된 고리가 연철되어서 만들어진 제품의 총칭으로 니트라고도 한다. 실이 좌우로 왕래하면서 고리를 형성해 나가거나 원형으로 돌면서 고리를 형성하는 것을 위편성물이라고 하며, 직물과 같이 배열된 날실을 바늘과 엮어서 편성하는 것을 경편성물이라하며, 고리의 형성이 지그재그 형태를 이루고 있다.

일반적으로, 장갑류를 제조하는 데 사용되는 편직기는 그 구조적인 형태에 따라 환편기(Circular Knitting Machine)와 횡편기(Flat Knitting Machine)로 구분될 수 있다. 환편기는 바늘이 원형으로 배열되어 회전하며 직물을 편직하는 기계이며, 횡편기는 바늘이 직선상으로 배열되어 실이 좌우로 왕래하면서 편직하는 기계이다. 이러한 편직기는 조작 형태에 따라 다시 수편기, 자동 편직기 및 컴퓨터 편직기로 구분된다. 현재, 대부분의 편직기는 자동화 방식의 컴퓨터 편직기로 대체되어 있다.

이러한 편직기에 의해 직조되는 편직물 중의 하나인 본 발명의 절단 방지용 장갑(100)을 제조하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제 1 복합사(210) 한 가닥과 제 2 복합사(310) 한 가닥을 편직기에 제공하고, 편직기에서 절단 방지용 장갑(100)의 편직 패턴을 설정한다. 본 발명에서 사용하는 편직기는, 예컨대, 10 게이지(Gauge)를 갖는 일본 시마 세이끼(Shima Seiki)의 장갑 직조기(Glove Knitting Machine)를 사용한다.

여기서, 게이지라는 용어는 편직기의 1 인치 내에 배치된 바늘의 개수를 나타내는 단위로서, 10 게이지의 조밀도는 1 인치 내에 배치된 10 개의 바늘로 촘촘히 편직된 것을 말한다.

그 다음, 통상의 장갑의 제조 방법과 마찬가지로 새끼 손가락 부분이 먼저 편직하고, 그 다음에는 차례대로 약지, 중지, 검지, 손바닥, 엄지, 손목 부분의 순서대로 편직된다.

장갑의 형태가 완성되면, 장갑(100)이 작업자의 손에서 빠져나오지 않고 손목 부위를 조여주는 역할을 하도록 하기 위하여 한 가닥의 고무사가 제 1 복합사(210) 및 제 2 복합사(310)에 각기 합사되어 장갑(100)의 손목 부위에 편직된다.

그 다음, 제 1 복합사(210), 제 2 복합사(310) 및 고무사의 공급이 중단되고, 장갑(100)의 손목 부위의 끝 부분에 접착사(Melting Yarn)가 일부 사용된다. 이러한 접착사는 장갑(100)을 완전히 편직한 후, 약 50 내지 60 ℃의 온도로 가열되어 용융됨으로써 편직된 실이 풀리지 않도록 한다.

마지막 과정으로, 접착사 부분을 재봉기로 오바로크함으로써 도 1에 예시된 본 발명의 장갑(100)이 제조된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

그러므로, 전술한 본 발명에 따라서 구성된 절단 방지용 장갑은 내절단성 및내마모성 뿐만 아니라 양호한 신축성을 갖는 장점을 나타낸다.

또한, 본 발명에 따라서 구성된 절단 방지용 장갑은 사용자에게 좋은 질감을 느끼게하는 장점이 있다.

Claims (7)

1. 절단 방지용 장갑에 있어서,

   제 1 복합사로 직조된 외부 층; 및

   제 2 복합사로 직조된 내부 층을 포함하며,

   상기 제 1 복합사는 두 가닥의 스테인레스강사와 상기 스테인레스강사를 가운데 두고 연사 형태로 꼬인 한 가닥의 다이니마 방적사를 포함하며,

   상기 제 2 복합사는 한 가닥의 스판덱스사로 구성된 코어사와 상기 코어사를 감싸는 한 가닥의 다이니마사로 구성된 커버사를 포함하는 것을 특징으로 하는 절단 방지용 장갑.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 복합사의 다이니마사는 상기 스판덱스사가 당겨진 상태에서 상기 스판덱스사에 감겨진 것을 특징으로 하는 절단 방지용 장갑.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 복합사의 스테인레스강사는 약 60 ㎛의 직경을 가지며,

   상기 제 1 복합사의 다이니마 방적사는 다이니마 50 %와 폴리아미드(Polyamide) 50 %로 구성된 두 가닥이 합사된 것을 특징으로 하는 절단 방지용 장갑.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 복합사의 스판덱스사는 약 140 데니어 크기를 가지며, 상기 제 2 복합사의 다이니마사는 약 400 데니어 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 절단 방지용 장갑.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 복합사의 상기 다이니마 방적사는 상기 스테인레스강사의 1 미터당 약 100 에서 500 번의 턴 비율(Turn Ratio)로 감겨진 것을 특징으로 하는 절단 방지용 장갑.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 복합사의 다이니마사는 상기 스판덱스사의 1 미터당 약 300 에서 600 번의 턴 비율로 감겨진 것을 특징으로 하는 절단 방지용 장갑.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 절단 방지용 장갑은 상기 제 1 복합사와 상기 제 2 복합사를 10 게이지의 조밀도로 이중 우수 방식을 이용하여 직조된 것을 특징으로 하는 절단 방지용 장갑.