KR20060021928A

KR20060021928A - 나노 은이 함유된 식사 도구

Info

Publication number: KR20060021928A
Application number: KR1020060013706A
Authority: KR
Inventors: 양원동
Original assignee: 양원동
Priority date: 2006-02-13
Filing date: 2006-02-13
Publication date: 2006-03-08

Abstract

본 발명은 사람들이 매일같이 사용하는 통상의 식사 도구(숟가락(40) 젓가락(60)

(나이프(80) 포크(100))의 재질인 금속 또는 합성수지에 대하여 항균력과 장식성을 갖는 물질인 은 입자를 나노 사이즈로 초미립자 하여 상기 식사도구(20)의 몸체에 코팅(180) 또는 혼입하여 상기 식사 도구인 젓가락(60), 숟가락(40), 포크(100) 나이프(80)에 묻어있는 세균을 살균하고 광택이 뛰어난 장식성과, 윤 활력을 갖는 정결한 식생활을 할 수 있는 식사 도구(20)에 관하여 서이다.

숟가락, 젓가락, 나이프, 포크, 식사 도구, 은, 살균, 코팅, 도금, 증착

Description

나노 은이 함유된 식사 도구 {Nano silver contain knife, pork, spoon chopsticks }

도 1은 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 숟가락의 사시 도이다.

도 2는 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 젓 가락의 사시 도이다.

도 3은 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 나이프의 사시 도이다.

도 4는 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 포크의 사시 도이다.

도 5는 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구의 혼합 블록도 이다.

도 6은 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구의 코팅 블록 도이다.

도 7은 본원 발명의 나노 은 식사도구의 항균력 SAM 촬영사진.

도 8은 본원 발명의 나노 은 식사도구의 항균력 테스트 사진.

도 9는 본원 발명의 나노 은 식사도구의 시험성적서.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20: 식사도구 40: 숟가락

60: 젓가락 80: 나이프

100: 포크 120: 손잡이

140: 구강 투입 부 160: 나노 은

180: 코팅, 도금 200: 혼합

220: 용융 240: 융해

260: 건조 280: 교 반

300: 용 통 320: 성형

340: 연화 360: 성형 모듈

380: 챔 버 400: 세척 공정

420: 헹굼 공정 440: 연마 공정

460: 도금 탱크 480: 초벌 도금

500: 니켈 도금 520: 가스 주입 공정

540: 멸균 공정 560: 나노 은 타깃

580:1차 표면 가공 600:2차 표면 가공

620: 전원 640: 진공

660: 완성

본원 발명은 상기하였듯이 식사시 음식을 집거나 구강으로 투입 또는 자를 때 사용하는 숟가락(40)과 젓가락(60) 나이프(80)와 포크(100)에 관한 것으로서

금속, 합성수지, 플라스틱 중 어느 하나의 재질로 이루어진 식사도구(20)의 몸체 또는 표면에 살균성과 장식성이 매우 뛰어난 은 입자를 나노 사이즈로 초미립자 하여 상기 식사도구(20) 몸체에 코팅(180) 또는 도금이나 혼합(200)하여 살균력과 인체 친화성과 장식성을 높일 수 있는 식사도구(20)에 관한 것이다.

본 출원의 선행기술로는 본 출원인이 출원한 출원번호: 20-2004-0023656

등록번호: 20-0368844-0000 등록일자 (2004.11.18)

나노 실버가 함유된 살균 식사 도구 함 (Nano silver contain sterilization foot knife, pork, spoon chopsticks case)과 출원번호: 10-2004-0076342 출원일자: (2004.09.23) 공개번호: 10-2004-0087307 공개일자:(2004.10.13)

출원의 명칭: 나노 실버 가 함유된 식사 도구 와 10-2006-0004814로 특허 출원한 귀금속 식사 도구로 다수 출원을 하였으며 본원 출원은 상기의 선행출원에 비하여 투입된 나노 은 (160)의 중량%를 달리하고 소재와 코팅의 방식을 달리한 새로운 출원임을 밝혀둔다.

통상의 식사 도구(20)는 사람의 구강이나 타액이 접촉이 되고 그 사용 특성상 항상 물기에 젖어 있어 이러한 특성으로 더운 여름철에는 조금만 위생에 소홀하여도 세균이나 대장균 등 박테리아의 번식에 노출되게 된다.

따라서 식사 도구(20)는 늘 깨끗이 살균 소독을 하고 건조하여 청결하게 사용하여야 하나, 대부분 가정에서나 주방에서 자연 건조에 의존하고 있는 실정으로 비 위생적 일수밖에 없다.

본 발명은 가정이나 음식점에서 일상 생활에 필요한 숟가락(40), 젓가락(60),

나이프(80),포크(100)를 포함한 식사 도구의 몸체를 상기의 실버를 나노 사이즈의 초미립자 하여 혼합(200)이나 코팅한 것에 관한 것으로 더욱 자세하게는 식사 도구(20)에 실버의 분말 또는 용액을 나노 사이즈로 하여 식사 도구(20)의 원료인 플라스틱, 합성 수지에 나노 은을 상기 식사도구(20) 전체중량 100중량%에 대하여 0.00001 내지 0.009중량%로 혼합(200)하거나 상기 식사도구(20) 표면의 코팅 부 또는 코팅물질 전체중량 100중량%에 대하여 0.00001 내지 0.001중량% 이하의 단위로 코팅 또는 적층 하게 되고 또는 PPM 단위로 나노 은(160) 전체함량에 대하여 0.0001 내지 5000 PPM 단위로 혼합(200) 또는 증착, 적층, 박막, 도금, 분사중 선택된 어느 하나의 코팅(180) 막이 형성된 것을 더 포함하게 되며 상기 코팅 또는 적층의 두께 사이즈는 0.1nm(나노) 내지 1㎛ (마이크로) 이하의 초미세 두께로 코팅(180)을 하게 되고 이때 투입된 은의 나노(160)사이즈는 0.01 내지 500nm의 초미립자의 입 경을 갖는 것이 특징인 나노 은(160)이 함유된 식사도구(20)에 관하여서이다.

본원발명의 항 살균성 금속인 나노 은(160)을 혼입이나 혼합(200) 또는 코팅(180) 도금된 식사도구(20)는 물리적, 전기적인 살균세척이 없이 제조 시에 간단하게 투입되어 작용하게 되고 나노사이즈로 작은 나노 은 미립자를 이용하여 넒은 표면 적에 투입이나 코팅이 되므로 경제성이 있고 살균력과 표면의 높은 조도와

장식성과 은 본연의 디자인 성을 갖추고 있어 타인이 사용하였던 상기 식사도구(20)를 사용시에도 타액으로부터 전염될 수 있는 질환을 최대한 예방하는 효과를 높일 수 있는 장점이 있다.

한편, 식사 도구(20)의 재질은 스테인리스 스틸과 티 탄계, 가벼운 알루미늄과 합 성수지 계의 플라스틱이 대중을 이루고 있고 식사도구(20)의 자체에는 금속의 특성상 항균력과 장식 역이나 다자인성이 없었다.

본 발명은 은을 나노 사이즈의 분말 또는 나노 용액으로 하여 이를 혼합(200) 또는 적층 및 코팅(180)하여 타인의 사용시에도 세균의 감염을 방지할 수 있고 높은 윤활 역과 장식성, 디자인 성, 높은 광택과 경제성과 내부 식성을 갖추어 식사시 분위기를 한층 높여줄 수 있는 기능성 식사도구(20)에 관하여서이다.

본 발명은 상기하였듯이 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명은 금속, 합성수지, 플라스틱, 재질로 이루어진 식사도구(20)의 몸체 또는 표면에 대하여 은을 나노(160)사이즈의 분말 또는 용액으로 초미립자 화하여 상기 식사도구(20)에 혼합(200) 및 코팅함으로 윤활기능과 장식성, 내 부식성과 표면강화 살균기능과 나노 사이즈로 인한 은의 소량투입의 원가절감과 음이온과 원적외선 방사기능과 높은 디자인 성을 갖는 기능성 식사도구(20)를 제조하는데 목적이 있다.

본 발명은 전술하였듯이 종래의 식사도구(20)의 몸체 또는 표면에 항 살균성 금속인 은을 나노 사이즈의 초미립자 용액 또는 분말 화하여 상기 식사도구(20)는

에 혼합(200) 또는 코팅(180) 및 증착 또는 적 층 하는 것에 관한 것으로

더욱 자세하게는 플라스틱, 금속, 합성수지, 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어 지고 구강 투입 부(140)와 손잡이(120)로 이루어진 공지의 식사도구(20)에 있어서, 항균성 금속인 은을 나노 사이즈로 초 미립 자화한 나노 분말 또는 용액을 상기 식사도구(20)의 재질인 플라스틱 또는 합성수지재질 전체중량 100중량%에 대하여 각각 0.00001 내지 0.009중량%를 혼합(200)하거나 또는 플라스틱, 금속, 합성수지, 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 상기 식사도구(20) 표면의 코팅 부 또는 코팅물질 전체중량 100중량 %에 대하여 상기 나노 은 (160) 분말 또는 용액이 0.00001 내지 0.01중량 %이하가 혼합(200)된 구성을 갖고.

상기 나노 은 (160) 분말 또는 이를 희석한 나노 은 (160) 용액이 상기 플라스틱, 금속, 합성수지, 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 식사 도구(20) 몸체

표면에 0.1 nm 내지 1㎛ (마이크로) 이하의 두께로 증착, 적층, 박막, 침적, 도금, 분사를 포함한 건식 또는 습식 코팅 중 어느 하나의 방법으로 나노 은 (160) 초미세 코팅(180)된 구성과 상기 식사도구(20)(숟가락(40), 젓가락(60), 나이프(80), 포크(100))중 어느 하나의 표면에 건식 코팅(180)하기 위하여 챔 버(380) 에 투입 후 상기 나노 은 타깃(560)을 부착하고 진공(640)과 가스주입 후 전원(620)을 공급하여 0.1 nm 내지 1㎛ (마이크로) 이하의 두께로 건식 코팅(180)인 플라스마 코팅(180) 또는 도금된 것을 특징으로 하고 상기 식사 도구(20)의 몸체(40) 또는 표면에 투입된 나노 은 (160)의 미립자의 크기는 0.01 내지 500㎚의 미세 입 경을 갖고 이를 PPM 단위로 나노 은 전체함량에 대하여 0.0001 내지 5000 PPM 단위로 혼합(200)되거나 또는 상기 각각의 식사도구(20) 전체중량 100중량%에 대하여 증착, 적층, 박막, 도금, 분사중 선택된 어느 하나의 코팅(180) 막이 형성된 것을 더 포함한 것이 특징인 나노 은이 함유된 식사 도구에 관한 것이다.

여기에서 본원 발명의 핵심물질인 은과 나노 은을 설명하면 다음과 같다.

고 순도의 은의 경도는 브리넬 경도 HBS(10/500) 25~27, 인장 강도 12~16kgf/㎟이며, 주조한 것의 인장 강도는 약 29kgf/㎟ 까지 되고 연실율은 48~54%이며, 재결정 온도는 150℃이다.

특히 순은의 경우 가공 경화된 것은 일반 상온에서도 다시 재결정하여 부드럽게 연화되는 것이 특징이며 전연 성과 유연성은 금 다음으로 풍부하여 얇은 은 판인 은박의 경우 0.2㎛의 두께까지 얇게 펼 수 있다.

현재 사용되고 있는 나노 은 (160)의 추출방법은 증류수에 은(Age 99.9%)을 투 입 하고 저온에서 저 전류를 발생시켜 은이 포함된 화합물을 전기 분해하여 각 분자가 가지고 있는 +, - 극을 이용한 전기 영동을 실시한 후 은(Age 99.9%)을 모을 수 있으며 그 밖에도 액상 환원법, 그라인딩 (grinding) 등의 물리적인 방법으로 제조할 수 있으며 안정적인 나노 은(Nano silver)을 얻기 위해서는 상기의 통상적인 전기 분해 법을 많이 사용하기도 하는데 상기 나노 은 (160)의 여러 가지 형태의 주지 공지된 제조법을 계략 적으로 살펴보면 다음과 같다.

나노 은 (160)의 제조법은 현재 아주 다양하게 출시되어있고 계속해서 좋은 방법들이 속속들이 계발되어 발전 되고 있는데 통상의 나노 분말의 제조법은 기상을 이용한 제조법, 액상을 이용한 제조법과 기계적 제조법으로 나뉠 수 있으며 또한 가스 응 발 응축법과 기상환원법 등이 있으며 또한 기계적인 힘을 이용한 기계적 분쇄법 이 있다,

상기의 제조분말의 입자크기 균일성이 좋고 고순도의 입자를 제조할 수 있으며 입자의 응집을 방지할 수 있는 좋은 장점과 단점은 실험 장치비가 비싸다는 단점이 있다.

또한, 액상을 이용한 제조법으로 상기 기상을 이용한 제조법보다 균일한 분말생산이 가능하고, 또한 저가의 장치비로 분말을 제조할 수 있는 장점이 있지만 개개 입자의 응집경향이 매우 강하며 또한 입자형상이 다소 불규칙하다는 단점이 있다.

다음으로, 계적, 제조법이 있는데, 제조공정상에서 발생하는 불순물의 혼입에 문제점이 있고 응 집화 현상이 심한 단점이 있는 반면에 여러 성분을 쉽게 혼합(160)할 수 있는 장점이 있다,

본원 발명에서는 나노 은 (160)의 제조법에 따라서 나노 은 (160)을 직접 생산하지는 않고 상기의 여러 형태의 나노 은 (160) 제조법을 통하여 생산된 통상적인 나노 은 (160) 을 본원 발명에 응용하여 식사도구를 만드는데 본원발명의 특징이 있는 것이다.

일반 살균개념의 기계나 살균제 등에도 은 이온이 쓰이고 현재 쓰이고 있는 모든 은제품은 분해해서 얻은 은이며, 첨가량도 아주 극미량이다. 은의 살균력은 상품에 따라 차이를 보이지만 최대 99%를 얻을 수 있다.

본원 발명의 나노 은 (160)은 0.01 내지 500nm의 입 경을 갖는 실버의 초미립자로서 유해 균에 직접 작용하여, 유해 균의 세포막을 직접 녹이고, 유해 균의 전자 전달계를 방해해서 제 균을 하므로 확실하고 탁월한 항균, 제 균 역 (99.9%)을 가지 고 있다.

또한, 나노 은 (160)은 일반 화학 항균제나 염소계 살균제와는 다르게 순수한 실버의 초미립자이므로, 고온에서도 탁월한 항균, 제 균 역 (99.9%)을 가지고 있으며 인체에 무독성, 무 자극성이며 세균이나 대장균 바이러스 곰팡이 균은 나노 은 (160)와 5분 이상 접촉하여 살 수 없다는 결과가 보고되어 있다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예를 상세히 설명하기로 하고 우선 각 도면을 설명함에 있어 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 도시되더라도 동일한 참조부호를 사용토록 한다.

본 발명은 식사시 사용되는 숟가락(40), 젓가락(60), 나이프(80), 포크(100)를 포함한 식사도구(20) 전체중량 100중량%에 대하여 은을 초미립자 사이즈인 0.01 내지 500nm 나노 사이즈로 분말 또는 용액 화하여 상기 식사도구(20)의 몸체나 표면 코팅 부 또는 코팅물질에 투입하게 됨으로써 표면 강도 강화와 살균 및 항균 기능, 윤활기능과 장식성과 내 부식성과 원적외선과 음이온 방출이 되는 우수한 기능성 식사도구(20) 관한 것이다.

다음으로, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 나노 은이 함유된 식사도구(20)의 도면을 간략하게 설명하면 다음과 같다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 간략히 설명한다.

도 1은 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 숟가락의 사시 도로서 구강 투입 부(140)와 손잡이(120)로 이루어진 숟가락을 사시 도로 나타낸 것이고,

도 2는 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 젓 가락의 사시 도로서

구강 투입 부와 손잡이로 이루어진 젓 가락을 사시 도로 나타낸 것이고,

도 3은 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 나이프의 사시도.

도 4는 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구에 있어 포크의 사시도,

도 5는 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구의 혼합블록도로서

본 발명의 나노 은이 함유된 금속, 합성수지, 플라스틱 중 어느 하나의 재질로 이루어진 식사도구의 혼합블록도로서 식사도구의 재질인 금속, 합성수지, 플라스틱, 고무, 실리콘, 중 선택된 어느 하나의 재질을 용 통(300)에 투입하여 가열하여 융해(240)나 용융(220)하여 이를 연화(340)하고 은을 나노 형태의 분말 또는 상기 분말을 희석한 은용액을 투입하여 교 반(280) 후 성형 모듈(360)에 투입하여 사출 또는 성형(320)하거나 금속 재질은 이를 성형(320) 후 연마공정(440) 후에 완성(660)하게 되는 것으로 금속, 합성수지, 플라스틱, 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 식사도구(20)의 재질 전체중량 100중량%에 대하여 은을 초미립자인 나노(160) 사이즈 형태의 분말 또는 상기 분말을 희석한 나노 은 용액을 0.00001 내지 0.009중량%로 상기 식사도구(20) 투입된 은 입자의 크기는 0.01 내지 500nm의 입 경을 갖는 기능성 식사도구(20)에 관한 것이며 본원 발명의 식사도구(20)의 제조방법은 일반적으로 공지된 통상적인 식사도구(20)의 제조 과정을 따르게 되는 것이다.

도 6은 본원 발명의 나노 은이 함유된 식사 도구의 코팅 블록 도로서.

본 발명의 은을 나노 형태의 분말 또는 상기 분말을 희석한

나노 은 용액이 상기 식사도구(20)의 표면에 0.1nm 내지 1㎛ (마이크로) 이하의 두께로 증착, 적층, 박막, 도금, 분사를 포함한 어느 하나의 방법으로 코팅(180) 하거나 또는 상기 나노 은 (160) 분말 또는 용액을 식사도구(20)(숟가락(40), 젓가락(60), 나이프(80),포크(100))에 표면 코팅(180) 부 또는 코팅(180)물질 전체함량에 대하여 0.001 내지 5000 PPM이 혼입되어 코팅(180) 막이 형성된 것을 더 포함하는 코팅(180) 과정의 블록도로서 이를 설명하면 다음과 같다.

코팅(180)은 일반적으로 크게 전기 코팅(180)인 증착, 박막 코팅(180)과 무 전해 코팅(180)인 적층, 코팅(180)과 도료를 이용한 분사 코팅(180)으로 나눌 수 있으며 본원 발명에서는 코팅과 도금을 같은 기술로 밝혀두는 바이다.

백금 도금하면 백금 이온이 포함된 용액이 필요하고 금 도금하려면 금 이온이 포함된 용액이 필요하게 되는데 본원 발명의 식사도구(20)에 나노 은(160)의 도금 또는 코팅(180)하기 위해서는 은을 무 전해 도금 전기 도금하는 전해도금인 습식 도금 방법 또는 플라스마를 이용한 건식 도금 방법을 모두 이용할 수 있으며,

본원 발명은 통상의 도금 및 코팅(180)방법을 따르며 코팅(180)의 종류와 방법이 많아 이를 모두 나열할 수 없기에 바람직한 한실시 예로 먼저 은을 도금하는 방법으로는 전해도금과 무 전해 도금으로 나누어지고 전해도금은 전류를 사용하고 무전 해도금은 말 그대로 전기를 사용하지 않고 화학반응을 통해 도금되는 방식으로 다시 말해서 도금이란 금속이온이 전자를 받아서 환원이 되어 특정표면에 달라붙는 것을 말하는데 일반적으로 알고 있는 도금은 정류기를 통해 나온 전기를 이용하여 도금하는 방식이 가장 많이 쓰인다.

그러나 기판(substrate)에 전기를 줄 수 없는 본원 발명의 합성수지나 플라스틱 고무, 실리콘, 재질로 이루어진 식사도구(20)는 전기가 통하지 않아 이 위에 금속이 석출 되어 도금이 될 수가 없는데 이러한 경우 가장 많이 무 전해 도금 또는 도료에 혼합(200)하여 피 상 체에 도금을 하게 된다.

무 전해 도금은 보통 2가지 방법이 있는데 하나는 ①환원 도금 ②치환 도금 방식이 있는데 환원 도금방식은 말 그대로 환원반응을 통해서 금속이 석 출이 되는 도금 방식으로 합성수지 표면의 기름때라든지 지저분한 물질을 세척 화하고 기판 표면을 "+"상태로 활성화해주며. 조절시킬 때 계면활성제 성분을 사용하게 되며 이를 살펴보면,

1) 촉매: 콜로이드 (Colloidal) 성분의 팔라듐(Palladium)을 "+" 활성화된 합성수지 표면에 부착을 시킨다.

2) 엑셀네이트 (Accelerator) :(팔라듐) Palladium 콜로이드에 포함되어 Pd를 보호하고 있는 Sn(Tin)을 제거하고 합성수지 표면에 Pd Metal이 석출이 되게 한다.

3) 무 전해 화학도금: 구리 이온, 에틸렌티아민 4초 산(EDTA), 수산화 나트륨(NaOH), 포름알데히드 성분들이 들어 있는데 Pd이 촉매 역할을 수행하게 되는데 이때 Na OH가 pH를 11 이상 올려주게 되면 포름 알데히드가 강력한 환원작용이 일어나며 이때 전자가 발생이 되며 이 전자가 구리 이온으로 흘러가 구리 이온이 Pd 촉매 위에 석 출이 되어 도포가 되게 된다.

둘째 치환 도금에 대해서 알아보면 다음과 같다.

치환 도금 방식은 산화/환원력의 차이에 의해서 발생이 되며 치환 도금의 대표적인 물질은 Ni/Ag, Ag 도금이 있으며 Ni을 무전 해 화학 동 도금 방식과 같은 방식을 써서 금속 표면에 전착을 시킨다.

그리고 나서 나노 은 이온이 들어있는 용액에 담가두게 되면 나노 은 이온이 원래 은 그 자체로 존재하려고 하는 환원력이 니켈보다 강하기 때문에 니켈 금속을 가만히 두지 않고 니켈 내부에 있는 전자를 나노 은 이온이 강제적으로 빼앗아 니켈은 산화가 되어 이온이 되고 은은 니켈로부터의 전자를 받아서 환원이 되어 전착이 되게 된다.

다음은 전해 코팅(180)에 대하여 설명하기로 한다.

금속의 이온을 함유한 수용액에 전극을 넣고 전류를 통하게 하면 음극에서 금속이온이 방전해서 석 출(析出) 하게 되고 이것을 이용하여 음극에 놓은 물품 표면에 금속의 얇은 박막이 만들어진다.

본원발명의 금속제질 식사도구(20)의 전기도금의 순서는 상기 식사도구(20)의 표면에 구리로 초벌 도금(480)하고 두 번째로 나노 은 코팅(180)이 잘 입혀지도록 예비 도금공정인 니켈을 도금(500)하는데 이 과정을 필요에 따라 생략할 수도 있고 마지막은 은을 코팅(180) 하도 록 한다.

은을 음극으로 하고 전착(電着)시키고자 하는 물체를 양극으로 하여, 전착하고자 하는 나노 은 이온을 함유한 전해액 속에 넣고, 직류 전기를 통하면 은 이온이 상기 식사도구(20)의 표면에 달라붙게 되는 것이다.

상기 식사도구(20)를 은을 코팅(180)하는 과정을 살펴보면 완성(660)된 식사도구(20)의 몸체에 불순물을 털어내는 세척공정(400)과 헹굼 공정(420)을 거치고 마포(麻布)로 연마공정(440)을 거친 뒤 다시 깨끗한 물로 세척(洗滌) 하여 도금액에 담 근다.

도금 탱크(460)에 은을 나노로 코팅(180) 하고자 하는 식사도구(20)를 수용하는 용기에 식사도구(20)를 수납하고 + 극 쪽에 식사도구(20)를 연결해주고 -극 쪽에는 나노 은 (160) 입자를 다시 고체화한 나노 은 타깃(560)을 연결시켜 주고, 나노 은 용액과 도금하기 위한 가 교제인 통상의 수용액을 투입하고 +,-극에 직류 전기를 흘려주면 되고 서서히 상기 식사도구(20) 은으로 코팅(180)이 되게 되고 은으로 코팅(180)된 식사도구(20)를 다시 한 번 세척공정(400)과 건조(260)공정을 거친 후 건조하여 완성(660) 후 포장하게 되는 것이다.

상기에서처럼 전극의 -극에는 코팅(180)할 물체인 식사도구(20)를 달고, +극에는 고체화된 나노 은 타깃(560)을 부착하여 은의 양이온과 음이온이 떨어지게 되는데 여기서 전자는 -극인 식사도구(20)가 있는 쪽으로 가고 물론 수용액에는 은을 나노 이온이 들어있어 -극에 전자가 오게 되면 식사도구(20) 주변에 수용액에 있던 나노 은 (160) 이온이 달라붙게 되고 이렇게 해서 식사도구(20)는 나노 은(160)으로 습식 코팅(180)이 되는 것이다.

상기 은을 나노 습식 코팅(180)의 코팅(180)두께는 0.1nm (나노미터) 내지 1㎛ (마이크로미터)의 두께로 코팅(180)을 하고 상기 나노 은 (160)의 입자의 크기는 0.01 내지 500nm(나노미터)의 초 미립 형의 입 경을 갖고 상기 나노 은 (160) 분말 또는 용액을 식사도구(20)(숟가락,젓가락(60),나이프(80),포크(100))에 표면 코팅(180) 부 또는 코팅(180)물질 전체함량에 대하여 0.001 내지 5000 PPM 단위로 코팅(180) 막을 가진 나노 은(160)으로 코팅(180)하도록 한다.

또한, 상기 나노 은 코팅(180)의 실시 예는 통상의 코팅(180)방법을 따르고 코팅(180)물질을 나 노화된 은 분말 또는 용액을 사용하였음에 본원 발명의 특징이 있는 것이다.

다음은 본원 발명의 식사도구(20)의 건식 코팅(180)방법을 살펴보면 금속, 플라스틱, 합성수지, 고무, 실리콘, 중 선택된 어느 하나의 재질의 식사도구(20)를 모두 코팅(180)할 수 있는데 본 발명의 식사도구(20)의 건식 도금인 플라스마 코팅(180), 또는 증착, 박막을 살펴보면 다음과 같다.

플라스마 (plasma)는 고온에서 음전하를 가진 전자와 양전하를 띤 이온으로 분리된 기체상태로서 전하 분리 도가 상당히 높으면서도 전체적으로는 음과 양의 전하 수가 같아서 중성을 띠는 기체로 플라스마(Plasma)와 접촉을 시키며 바이어스를 가하면 표면에 질 화나 침 탄 층이 형성되어 금속의 경도, 내 마모성, 내 부식성 등을 개선할 수 있다.

플라스마(Plasma)를 이용한 표면 코팅(180) 및 개질 기술로서 얻을 수 있는 효과 중 일부는 종래의 습식 도금이나 코팅(180)방법으로도 얻을 수 있으나 환경오염 문제를 고려하면 플라스마(Plasma)를 이용한 건식 방법이 많은 장점을 갖게 되며 열 플라스마의 적용하여 플라스마 용접, 절단과 플라스마(Plasma)의 고온을 이용한 재료의 가공과 플라스마(Plasma)를 용사 할 수 있으며 고 융점 분말을 플라스마(Plasma)로 녹여 고체 표면 위에 코팅(180)(coating)시켜 내열, 내 식, 내 마모성 등을 크게 높일 수 있는 것이다.

또한, 초미립자 제조가 가능하고 열 플라스마 (Plasma)의 고온, 고활성을 이용하 여 합성된 입자를 급랭시켜 초미립자로 합성하여 플라스마(Plasma) 화학적 또는 물리적으로 증착하고 플라스마(Plasma)를 이용한 기능성 막을 생성하고 열 플라스마의 고온, 고 활성을 이용하여 폐기물을 분해 및 유리 화 시킬 수 있는 장점이 있는 것이다.

본원 발명의 건식 코팅(180)은 주로 플라스마에 의하여 이루어지는데 코팅(180)은

상기 식사도구가 수용되어 코팅(180)되는 챔 버(380)인 로우탱크 를 일차적으로 진공(640)상태로 하고 알곤 및 기타 불활성 가스를 주입하는 가스 주입공정(520)과 전기적인 방전을 일으키면 챔 버(380) 내 투입된 기체들이 이온화되며 이때 이온화된 기체가 투입된 나노 은 타깃(560)과 충돌하여 나노 은 (160) 원자들이 기체상태로 튀어나와 피 도금 체인 식사도구(20)의 코팅(180)되는 공정으로 시간에 따라 작업자의 요건에 맞게 획기적으로 나노 단위로 두께를 제어할 수 있는 것이다.

증착 또는 적층의 원리는 진공(640)을 위한 펌프의 작동으로 진공(640)상태의 챔 버(chamber) 안에 위치한 증착 재료(target)에 불활성 가스를 주입하고 높은 출력의 빛을 모으면 그 펄스가 증착 재료인 식사도구(20)의 온도를 급격히 올려 표면에서 폭발적인 기화 즉, 용 발이 일어나게 된다.

상기 코팅(180)체인 식사도구(20)의 홀더를 증착인 나노 은 타깃(560) 가까이 놓으면 용 발 된 재료가 기판에 날라와 균일하게 증착되는 것이며 저온 증착 단계와, 온도를 높여서 나머지 막을 증착하는 고온 증착 단계를 포함하는 두 단계 증착 방법을 사용함이 극히 바람직하다.

제 1 증착 조건하에서, 소정 두께의 나노 은 (160) 막을 본원 발명의 식사도구(20) 의 표면에 1차 증착하는 제 1단계; 및 상기 제 1 증착 조건과 상이하도록 변경된 증착 조건하에서, 상기 1차 증착된 나노 은 (160) 막 위에 다시 코팅(180) 막을 2차 증착하는 제 2단계를 포함하여 이루어지는 나노 은 타깃(560)과 코팅(180)체인 식사도구(20)를 챔 버(380) 내에 위치시키는 단계와; 나노 은 타깃(560)과, 상기 타깃으로부터 떨어지게 되어 대향 하도록 배열된 상기 타깃(560)을 제공하여 플라스마 장치 내에 불활성 가스에 노출하는 단계;

적어도 알곤 가스를 포함한 하나의 반응성 가스를 상기 플라스마 장치 내에 공급하는 단계; 전원(620)을 상기 플라스마 장치에 공급하는 단계;

상기, 작용에 의하여 플라스틱, 합성수지, 고무와 같이 고온에 의하여 녹거나 타는 물질은 저온 20℃ ∼80℃ 도의 온도로 금속은 80~600℃ 온도에서 상기 식사도구(20)의 표면에 나노 은 (160) 막을 초벌 증착하는 단계;

상기 증착 단계 이후에 식사도구(20)의 표면에 본격적으로 나노 은 미립자를 식사도구 (20) 전체중량 100중량%에 대하여 0.00001 내지 0.009중량% 또는 0.1 내지 1㎛(마이크로) 이하의 두께로 코팅(180) 증착하기 위하여 상기 불활성 가스(320)를 챔 버(380) 내로 도입하는 단계 및; 식사도구(20)는 홀더와 식사도구(20) 표면에 수직인 축 주위에서 상기 식사도구(20)의 효과적인 코팅(180)을 위하여 부착하는 홀더(미도 시)를 회전시키는 회전체가 부착된 챔 버(380) 와 상기 불활성 가스를 상기 챔 버(380) 내로 도입하는 가스 입구 포트와;

상기 챔 버(380) 내에 설정된 플라스마 스퍼터링에 의하여 챔 버(380) 에 부착되어 나노 은 입자를 방출하는 타깃(560)으로 구성되게 되는 것이며 상기 식사도구(20) 표면은 대부분의 입자가 플라스마에 의하여 타깃(560)으로부터 방출되는 방향에 수직으로 설치됨이 바람직하다.

본 발명의 플라스마 스퍼터링(Sputtering) 코팅(180)에서는 이온을 생성하기 위해 진공(640)작업을 거친 챔 버(380) 를 사용하는데, 챔 버(380) 내에서 생성된 이온들로 하여금 식사도구(20)의 표면에 고진공(640) 상태에서 고체를 증발시켜 박막(thin film)이나 후 막(thick film)을 형성하게 되는데 우선 코팅(180) 입자를 생성하기 위해 통상적으로 알곤(AR) 또는 헬륨 가스를 사용하고 소스 물질과 식사도구(20)는 고전압 전원(620)에 연결된 반대편의 평행 판 위에 놓이게 되는데 증착되는 과정은 먼저 챔 버(380) 를 진공(640)작업을 하기 위한 펌프(미도 시)의 작동으로 챔버(380) 즉 로우 탱크를 진공(640)으로 만든 다음 낮은 압력의 스퍼터링 기체, 보통 알곤 가스를 챔 버(380) 내로 흘려주게 된다.

전극에 전압을 가해주게 되면 알곤 기체(AR+)를 이온화하고 플레이트 간에 금속이온이 발생하게 되고 소스 물질로 덮여있는 플레이트는 음 전위로 유지되므로 알곤 이온은 소스물질이 덮여있는 플레이트로 가속되게 되는데 알곤 이온의 충격으로 소스원자와 분자들은 플레이트로부터 방출되어 식사도구(20) 또는 이를 작용하는 장치(90)의 표면으로 날아가 나노 증착이 되는 것이다.

상기 식사도구(20)의 표면이 대부분의 입자가 스퍼터링에 의하여 타깃(560)으로부터 방출되는 방향에 배향되며, 식사도구(20) 수직으로 서있는 나노 은 타깃(560)의 중심을 거의 관통할 수 있는 방법으로 상기 식사도구(20) 홀더(미도 시)가 위치됨이 바람직하다.

다음으로, 플라스마나 스퍼터링을 위한 상기 가스가 챔 버(380) 내로 투입되고 결과적으로, 스퍼터링 가스의 분자의 평균 자유 경로가 타깃(560)의 중심과 식사도구(20) 사이의 거리보다 더 길게 되면서, 상기 식사도구(20)의 표면에 수직인 축 주위에서 회전될 수 있는 상태에서, 입자는 고전압의 스퍼터링에 의하여 상기 부착된 나노 은 타깃(560)으로부터 방출되는 방향은 나노 은 타깃(560)의 표면에 수직인 방향이 지극히 바람직하다.

본원 발명의 플라스마는 고체의 표면에 고에너지의 입자를 충돌시키면 나노 은 타깃(560)(target) 물질의 원자가 완전탄성 충돌에 의해 운동량을 교환하여 표면에서 밖으로 튀어나오게 된다.

이처럼 진공(640) 중에서 target에 (-)의 전압을 걸어주고 알곤(AR), 헬륨, 질소 가스 중 어느 하나의 불활성 가스를 넣고 적정한 고출력 진공(640) 펌프를 가동하여 진공(640)의 환경을 만들어주면 로우 내부가 백열 (glow) 방전이 일어나고 타깃(560) 쪽에 자기장을 걸어주면 증발이 매우 활발하게 촉진되게 된다.

또한, 박막 증착에서 스퍼터링 (sputtering)이라 하면 타깃(560) (target) 원자의 방출과 그 원자의 기판(substrate)에의 부착이라는 2가지 과정을 포함하는 개념으로 볼 수 있고 기판공정 (Sputtering process)의 가장 우수한 특성은 증착된 물질의 기상으로의 이동이 화학 열의 공정(chemical, thermal process)이 아니라 물리적 추진 공정 (physical momentum exchange process)이므로 거의 모든 물질을 타깃(560) (target)으로 쓸 수 있다는 점이 장점이 있다.

이러한 플라스마 현상을 이용하여 상기 식사도구(20) 표면에 나노 은 (160) 미립 자 막을 형성하게 되고 또는 이온 빔(ion-beam), 전자 빔(electron-beam) 또는 RF(Radio-Frequency) 레이저(Laser) 스퍼터링(sputtering)을 이용하여 본원발명의 나노 은 (160) 식사도구(20)를 코팅(180)하는 것도 가능하다.

본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 플라스마 건식 증착법을 이용한 낮은 반가 전폭 및 낮은 거칠기와 높은 윤활 도와 항균력을 가진

나노 은 (160) 사이즈의 초미립자 코팅 막을 상기 식사도구(20)의 표면에 코팅이나 도금하여 제공하는 데에 있다.

상기의 도금 또는 코팅(180)방법을 정리하여보면 이미 완성(660)된 식사도구(20)의 표면에 이물질을 세척하기 위하여 세척 통에 식사도구(20)를 투입하고 세척액을 주입하고 세척기를 이용하여 식사도구(20)의 외부의 제조 공정에서 붙어 있는 불순물을 세척하는 세척공정(400)단계를 거치고,

헹굼 공정(240)을 거치고 건조기에서 건조(260)를 거치게 하여 식사도구(20) 표면의 수분을 증발시킨 후 식사도구(20)를 고정대(미 도시)에 부착한 상태로 플라스마 챔버(380)인 로우로 투입되어 진공(640) 하에서 가스를 주입하고 플라스마로 식사도구(20) 외부를 멸균 처리공정(540)을 거친 후 진공(640) 증착에 의하여 증착 탱크인 챔버(380) 내에서 은표면 가공 도금 또는 코팅(180)을 시행하게 된다.

다음으론 플라스마(Plasma) 상기 멸균 공정(540)과 나노 은 (160) 1차 표면 가공 (580) 작업을 시행 후 나노 은 (160)로 코팅(180)한 식사도구(20) 표면 접착력 향상과 식사도구(20)의 강도를 높이기 위한 플라스마 2차 표면가공(600) 및 강화 처리를 시행하게 되어 본원 발명의 식사도구(20)인 (숟가락(40), 젓가락(60), 나이프 (80), 포크(100)에 코팅(180) 또는 도금이 완성(660)되었다.

[실시 예]

시중에서 판매되고 있는 스테인리스 스틸재질와 티탄 식사도구(20) 2종을 다음의 조건에 따라 플라스마에 의한 건식 스퍼터링 법으로 증착하여 본원 발명의 나노 은 (160) 입자를 코팅(180)하였다.

1) 장소: S 대학 플라스마 센터,주)월드린 기업부설연구소,

2) 증착 장비: CHAMBER 850W×850L×700H, TARGET size: 375×120, TARGET 1PART 2EA(TOTAL:6EA), MAGNET 1PART 2EA (TOTAL:6EA), POWER DC OR RF, MBP + SCREW PUMP 7000L/MIN, TURBO MOLECULAR PUMP 3000M 3/H.

3) 홀더: 회전, 홀더

4) 기본압력: 10 ^-5토르 이하

5) 사용기체: Ar(99.99%), 산소(99.999%)

6) 공정 압력(Ar Pressure): 1~10 mtorr

7) 가스 유량(Gas Flow): 9-100 cc/min

8) 온도(Temperature): 상온(Room Temperature)

9) 전력: 10~150 W

10) 은 타깃: 순도 99.999% Ag

11) 피 코팅(180) 체: 스테인리스 스틸, 티탄재질 식사도구 2종류

12) 챔 버 온도: 200℃

13) 코팅(180)시간: 60 분

상기와 같은 조건에서 증착 전력을 120 W로 설정하고, 증착 압력을 변화시켜 가면서 피 코팅(180)체인 식사도구(20)의 표면에 나노 은 피막을 코팅(180)하였다.

상기 나노 은 (160) 코팅(180) 막에 대하여, 증착 압력 변화에 따른 전기 비저항 특성 및 접착력 특성의 변화를 측정한 결과, 증착 압력이 10 mtorr일 때 전기 비저항이 5.014 μΩ cm으로 가장 작았으며, 그 이상의 증착 압력에서는 전기 비저항이 증가하는 경향을 나타내었다.

또한, 상기 실시 예에 따라 코팅(180)된 식사도구(20)는 나노 은(160) 입자가 미세한 나노 단위로 막을 형성하여 그 표면이 매우 부드러웠고 균일도도 일정하게 나타났다.

상기에서처럼 본 발명의 증착 단계를 이용한 플라스마 스퍼터링 방법을 실시하기 위한 장치는 챔 버(380) 내에는 캐소 우드가 설치되고, 상기 캐소 우드의 하부에는 은 타깃(560)이 부착되어 있고 타깃(560)에는 DC 바이어스를 인가하기 위한 전력 원이 설치되어 있다.

그리고 타깃(560)과 동일한 축 상으로 평행하게 대향 하는 양(＋)의 극(陽極)이 설치되고, 양극의 상부에는 식사도구(20)가 부착된 홀더가 위치한다.

또한, 챔 버(380) 의 내부의 산소 및 알 곤 과 포함한 불활성 기체를 투입하고 챔 버(380) 내부의 진공(640)발생을 위하여 진공(640) 펌프(미도 시)를 포함한 진공(640) 시스템이 설치된다.

이와 같은 장치를 이용하여 플라스마에 의한 스퍼터링 증착을 수행할 때, 발생한 ＋로 이온화된 나노 은(160) 기체가 음의 바이어스 전압이 가해진 나노 은 타깃(560)에 충돌하여 떨어져 나온 입자가 식사도구(20) 쪽으로 날아가서 식사도구(20)의 표면에 증착되게 되는 것이다.

상기 은을 플라스마 코팅(180)하는데 있어서 플라스마 도금 또는 코팅(180)두께 0.1nm(나노미터)내지 1㎛ (마이크로미터) 이하의 바람직한 두께로 플라스마 (Plasma)로 코팅(180)하여 완성(660)하거나 또는 상기 식사도구(20)의 표면에 나노 은(160)을 상기와 같이 1nm(나노미터)내지 1㎛ (마이크로미터) 이하의

두께로 증착, 적층, 박막, 도금, 분사 (200) 중 어느 하나의 방법으로 코팅(180)하게 되는 것이다.

이로써 나노 은 (160)으로 혼합(200)이나 코팅(180)된 식사도구(20)가 완성(660)되었으며 사용시에 청결하고 위생적이며 효과적으로 사용할 수 있는 것이다.

*이상에서 본원 발명의 식사도구(20)(숟가락(40), 젓가락(60), 나이프(80), 포크(100))에 전반적인 혼합(200) 및 코팅(180) 과정과 구성에 대하여 상세하게 살펴보았으며 본원 발명의 식사도구(20)의 항 살균과 표면 강화와, 윤활작용, 내열성과 내구성과 다자인성, 음이온과 원적외선 방출을 위해서는 은이 지극히 바람직하며 혼합(200) 량은 식사도구(20) 전체 100중량 %에 대하여 각각 0.00001 내지 0.01중량 %이하가 바람직하고 또는 상기 식사도구(20) 전체 100중량 %에 대하여 0.00001 내지 0.009중량% 또한 바람직하다.

0.00001중량% 이하에서는 윤 활력과 내구성과 표면 강도 강화와 항 살균 효과가 전혀 나타나지 않으며 0.01중량% 이상에서는 가격상승과 점성이 너무 커지고 단가가 상승하여 본 발명의 식사도구(20)를 제조하는 것이 현실적으로 곤란하기 때문이다. 또한 상기의 식사 도구(20)의 재질은 대부분이 무거운 금속 또는 합금으로 되어있고 본 출원인이 실험하여 본 결과 상기 나노 은 타깃(560) 하나로는 상기의 식사도 구(20)를 수 억개를 생산할 수 있는 것이다.

이는 나노(Nano) 단위로 은이 상기 식사도구의 몸체에 코팅(180)되기 때문이며 상기의 중량% 또는 두께로 코팅(180)한 식사도구 1,000개와 코팅하기 전의 식사도구 (20) 1,000개를 각각 10개 단위 100개 단위 500개 단위 800개 단위 1000개 단위로 저울에 올려놓고 그 무게를 각각 측정하여 본 결과 두 가지의 식사도구(20)의 질량 변화가 전혀 없었다.

이는 상기의 식사도구(20)의 몸체에 코팅(180)된 나노 은(160)의 무게는 나노 단위로 너무나 그 표면이 미세하게 코팅(180) 되었으므로 통상적인 저울로는 그 무게를 구별할 수 없는 결과를 얻을 수가 있었다.

본 발명은 상기하였듯이 강력한 항균 살균작용과 윤활성과 장식성을 갖는 나노 은(160) 물질을 상기 식사도구(20)의 원료재질인 금속, 플라스틱, 합성수지 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 식사도구(20)의 전체 중량 100중량%에 대하여 0.00001 내지 0.009중량%로 또는 이를 0.00001 내지 0.01중량% 이하 중에 바람직한 어느 하나의 중량%로 혼합(200)하거나 또는 상기 나노 은 (160) 분말 또는 용액을 투입된 식사도구(20)의 표면 코팅(180) 부 또는 코팅(180)물질 전체함량에 대 하여 0.001 내지 5000 PPM 단위로 코팅(180) 막을 형성하고 코팅(180)시 코팅(180)두께는 식사도구(20)(숟가락(40), 젓가락(60), 나이프(80), 포크(100))에 표면에 0.001 내지 300㎛의 두께로 코팅(180) 하여 항균성과 윤 활력을 갖춘 우수한 식사도구(20)를 사용할 수 있는 것이다.

본 발명은 식사도구(20)에 나노 은 (160)을 혼합(200)하거나 식사도구(20)의

표면에 0.1nm(나노 미터) 1 ㎛ (마이크로) 이하의 두께로 증착, 적층, 박막, 도금 분사 중 어느 하나의 바람직한 방법으로 코팅(180)하여 식사도구(20)의 살균 및 항균 기능, 윤활기능과 디자인 성과 장식성, 광택성과 내화학성을 갖는 우수한 고품질의 기능성 식사도구(20)를 가지도록 함에 특징이 있다.

*또한, 상기식사도구(20)의 표면에 코팅(180)물질은 (미도 시한) 통상의 공지된 코팅제, 가소제, 합성수지, 중합체, 중합체, 도료, 무기화합물과 같은 코팅(180)원료에 상기 은을 혼합(200) 또는 코팅(180)하는 것도 본원 발명에서는 자명하다 할 수 있는 것을 당업자는 이해하여야한다.

다음은 본원 발명의 나노 은 식사도구(20)의 유효성과 안정성을 테스트하기 위하여 공인된 한국 화학시험 연구원에서 실험한 자료를 도면으로 나타내었고 이를 살펴보면;

도 7은 본원 발명의 나노 은 (160)을 식사도구(20)의 표면에 플라스마로 코팅하고 이를 SAM 촬영사진으로 상기한 나노 은이코팅된 식사도구(20) 표면을 20,000배의 SAM으로 촬영한 사진이고,

도 8은 본원 발명의 은인 은(Ag)을 식사도구의 표면에 플라스마로 코팅

한 후 대조 균을 투입하여 확인한 식사도구의 항균력 테스트 사진이다.

도 9는 본원 발명의 은인 금(Ag)을 식사도구의 표면을 플라스마로 코팅한

식사도구(20)의 시험성적서로서 국제 공인된 한국 화학검사소에서 실험하게 되었다.

이로써 본원 발명의 나노 은 (160) 미립자 식사도구(20)의 실험 자료들을 살펴보았고 상기한 나노 은(160)의로 코팅(180)한 식사도구(20)가 효과와 디자인 면에서도 월등함을 알 수가 있었다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본원 발명은 상기하였듯이 요식업소나 가정에서 식사시 사용하게

되는 식사도구(20)에 관한 것으로서 통상의 숟가락(40), 젓가락(60), 포크(100), 나이프(80)를 포함한 공지의 식사도구(20)의 몸체 또는 표면에 항 살균성 성질을 갖는 은을 나노 사이즈의 초미립자 화하여 혼합(200) 또는 코팅(180)함으로 상기 식사도구(20)에 살균능력과 윤활 력과 광택 성, 장식성을 갖는 우수한 식사도구(20)를 제공함에 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 플라스마에 의한 나노 은 막 코팅 방법은,

플라스마 스터퍼링의 증착 조건만을 적당히 조절함으로써, 열처리와 같은 복잡한 추가 공정 없이도, 낮은 비저항 특성과 높은 접착력 특성을 동시에 만족하는 효과적인 나노 은 막을 제조할 수 있어서, 세균과 병원균과 미생물의 생성과 번식이 쉬운 식사 도구(20)를 청결하게 사용하고 상기 나노 은 (160)의 윤활 작용과 나노 은(160)의 높은 경제성과 내구성 표면강화와 훌륭한 고품격을 갖는 식사도구(20)가 비로소 탄생하는 것이다.

Claims

플라스틱, 금속, 합성수지, 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어지고 구강 투입 부(140)와 손잡이(120)로 이루어진 공지의 식사 도구인 (숟가락(40), 젓가락(60), 나이프(80), 포크(100))에 있어서,

나노 은(160) 분말 또는 용액이 상기 식사 도구(20)의 재질인 플라스틱 또는 합성수지 전체중량 100중량%에 대하여 각각 0.00001 내지 0.009중량%를 혼합(200)하거나 또는 플라스틱, 금속, 합성수지, 중 어느 하나의 재질로 이루어진 상기 식사도 구(20) 표면의 코팅 부 또는 코팅물질 전체중량 100중량 %에 대하여 상기

나노 은 (160)이 각각 0.00001 내지 0.01중량 % 이하가 혼합(200)된 구성을 갖는 것이 특징인 나노 은이 함유된 식사도구.
청구항 제 1항에 있어서,

상기 나노 은 (160) 분말 또는 이를 희석한 나노 은 (160) 용액이 상기 플라스틱, 금속, 합성수지, 중 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 식사 도구(20) 표면에 0.1 nm 내지 1㎛ (마이크로) 이하의 두께로 증착, 적층, 박막, 침적, 도금, 분사를 포함한 건식 또는 습식 코팅 중 어느 하나의 방법으로 코팅(180)된 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 나노 은이 함유된 식사 도구.
청구항 제 2항에 있어서,

상기 식사도구(20)의 표면에 건식 코팅(180)하기 위하여 챔 버(380) 에 투입 후 상기 나노 은 타깃(560)을 부착하고 진공(640)과 가스주입 후 전원(620)을 공급하여 0.1 nm 내지 1㎛ (마이크로) 이하의 두께로 건식 코팅(180)인 플라스마 코팅(180) 또는 도금된 것을 특징으로 하는 나노 은이 함유된 식사도구.
청구항 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,

식사 도구(20)의 몸체(40) 또는 표면에 투입된 나노 은 (160) 미립자의 크기는 0.01 내지 500㎚의 미세 입 경을 갖는 것이 특징인 나노 은이 함유된 식사 도구.
숟가락(40), 젓가락(60), 나이프(80), 포크(100))중 선택된 어느 하나의 식사도구(20) 전체 중량에 대하여 나노 은(160)이 PPM 단위로 0.0001 내지 5000 PPM이 혼합(200)되거나 또는 상기 PPM 단위로 나노 은(160)이 상기 식사도구(20)코팅 부 또는 코팅물질 전체 함량에 대하여 증착, 적층, 박막, 도금, 분사중 선택된 어느 하나의 코팅(180) 막이 형성된 것을 더 포함한 것이 특징인 나노 은이 함유된 식사 도구.