KR20220081500A - 문 손잡이용 커버 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 실리콘 80 내지 94.9중량%, 경화제 5 내지 15중량% 및 항균제 0.1 내지 5중량%를 포함하고, 상기 항균제가, SiO₂B₂O₃Na₂OAg₂O의 조성을 가지며, 평균입자직경이 5 내지 10㎛로서, 신축성이 우수하여 문 손잡이에 쉽고 간편하게 탈부착이 용이할 뿐만 아니라, 우수한 항균성 및 항곰팡이성을 나타냄으로써 다수의 인원이 사용하는 공중 시설물 등의 출입구에 적용시 사용자들 간의 병균 전염률을 현저히 줄일 수 있는 문 손잡이용 커버를 제공한다.

Description

문 손잡이용 커버{Door handle cover}

본 발명은 작업장이나 사무실 등의 문 손잡이에 부착하는 문 손잡이용 커버에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 신축성이 우수한 실리콘 소재를 포함하여 문 손잡이에 쉽고 간편하게 탈부착이 용이할 뿐만 아니라, 실험을 통해 검증된 특정 비율과 성분의 항균제를 포함하고 있어 우수한 항균성 및 항곰팡이성을 나타냄으로써 다수의 인원이 사용하는 공중 시설물 등의 출입구에 적용시 사용자들 간의 병균 전염률을 현저히 줄일 수 있는 문 손잡이용 커버에 관한 것이다.

최근 신종플루, 메르스, 지카 바이러스, 슈퍼 박테리아와 같은 신종 전염병과 함께 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 여파로 각종 바이러스 및 세균 문제가 이슈화되며 감염 우려가 커지면서 위생, 청결 관리에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있고, 국민들의 일상 생활도 크게 변하고 있는데, 자발적인 사회적 거리두기뿐만 아니라 방역을 위한 소독, 살균, 항균 제품의 판매가 급증하고 있다.

특히, 사용자가 직접 손으로 파지해야만 하는 출입구의 문 손잡이나 문고리의 경우, 사용자의 접촉이 필연적으로 생기게 되고, 이에 다수의 인원이 사용하는 공중 시설물과 같은 경우 문 손잡이에 대한 항균 및 항곰팡이성 특성이 요구되고 있으나, 현재의 문 손잡이용 커버는 대부분 겨울철 한파에 의한 손 시림을 방지하거나 문 손잡이의 오염을 방지하기 위한 것으로서, 천이나 가죽 등의 소재로 제작되어, 항균 및 항곰팡이성 특성이 거의 전무한 실정이다

한편, 살균 및 항균, 항곰팡이성 특성을 가지는 다양한 제품 군이 출시되고 있는데, 이러한 제품은 항균성을 가지는 소재 중 하나로 이루어져 제조 및 판매되고 있다.

상기 항균 제품은 스프레이 형태가 널리 사용되고 있으며, 가정에서는 변기, 핸드폰, 식탁, 리모콘, 문 손잡이 등이나, 공공 시설이나 다중 이용시설의 엘리베이터 버튼, 손잡이, 책상 등 교차 감염 위험이 높은 곳에 사용되고 있다. 이러한 스프레이형 항균 제품은 사용이 간편하다는 장점이 있으나, 항균 효과가 지속적이지 못하며 일시적이라는 문제가 있다. 또한, 스프레이 분사 후 환기가 잘 안될 경우 인체의 호흡기에 악영향을 미칠 수 있다.

또한, 스프레이형과 함께 사람의 손이 닿는 부위에 항균 필름을 부착하여 간접 접촉을 최소화하는 방식이 함께 사용되고 있다. 상기 항균 필름은 기재 필름 상에 항균성을 갖는 필름을 적층하고, 상기 기재 필름의 아래에 점착층을 형성한 후, 시트 형태로 붙여 시공하고 있으며, 스프레이 대비 보다 지속적인 항균 효과를 갖는다고 할 수 있다.

하지만, 종래의 항균 필름은 그 성분으로 은 나노나 제오라이트계 재료 등을 사용하는데, 성분의 특성상 필름의 균일성 및 표면 평활도가 좋지 않아 가공성이 떨어지고, 더불어 산화, 융착, 흡착 등의 문제가 발생하여 일정 시간 사용 후 변형이 발생하면서 항균성이 현저히 저하되는 문제를 가지고 있다.

국내공개특허공보 제2014-0065038호

본 발명은 신축성이 우수한 소재로 형성되어 문 손잡이에 쉽고 간편하게 탈부착이 용이할 뿐만 아니라, 우수한 항균성 및 항곰팡이성 특성을 가지고 있어서 다수의 인원이 사용하는 공중 시설물 등에 사용시 사용자 간의 병균 전염률을 현저히 줄일 수 있도록 한 문 손잡이용 커버를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 목적은, 단일층으로 이루어져 제조가 용이하고, 다양한 형태의 문 손잡이에 쉽고 간편하게 부착할 수 있도록 여러 가지 형태로 구성될 수 있는 문 손잡이용 커버를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면은, 문 손잡이에 밀착되게 부착되는 커버에 있어서, 실리콘 80 내지 94.9중량%; 경화제 5 내지 15중량%; 및 항균제 0.1 내지 5중량%; 를 포함하고, 상기 항균제가, SiO₂B₂O₃Na₂OAg₂O의 조성을 가지며, 평균입자직경이 5 내지 10㎛가 되는 것을 특징으로 하는 문 손잡이용 커버를 제공한다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 문 손잡이용 커버는, 문 손잡이에 억지 끼움 방식으로 결합되도록 신축성을 갖는 밴드(band) 형태로 형성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 문 손잡이용 커버는, 판지 형태의 필름으로 이루어지고, 양단에 문 손잡이를 감싼 후 서로 부착되도록 접착부가 각각 마련될 수 있다.

본 발명에 따르면, 신축성이 우수한 실리콘 소재를 포함하여 문 손잡이에 쉽고 간편하게 탈부착이 용이할 뿐만 아니라, 실험을 통해 검증된 특정 비율과 성분의 항균제를 포함하고 있어 우수한 항균성 및 항곰팡이성의 특성을 나타냄으로써 다수의 인원이 사용하는 공중 시설물 등의 출입구에 적용시 사용자들 간의 병균 전염률을 현저히 줄일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

또한, 본 발명의 문 손잡이용 커버는, 문 손잡이의 형태에 따라 밴드형 또는 판지 형태의 필름과 같이 다양한 형상과 구조로 제조가 가능하고, 필요시 가위 등으로 잘라 문 손잡이의 사이즈에 쉽게 맞출 수 있어서 문 손잡이의 제품 별로 하나하나 규격을 따지면서 불편하게 선택해야 하는 번거로움 없이 간단히 밴드형과 필름형 중에 하나를 선택해서 사용하면 되는 사용성의 편의성이 우수한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 문 손잡이용 커버를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 문 손잡이용 커버를 문 손잡이에 설치한 것을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 문 손잡이용 커버에 재료로 사용되는 항균제를 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명의 문 손잡이용 커버의 일 형태를 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 문 손잡이용 커버의 다른 형태를 나타낸 사진이다.
도 6은 본 발명의 문 손잡이용 커버의 또 다른 형태를 나타낸 사진이다.
도 7은 도 4의 문 손잡이용 커버를 문 손잡이에 설치한 것을 나타낸 사진이다.
도 8은 도 5의 문 손잡이용 커버를 문 손잡이에 설치한 것을 나타낸 사진이다.
도 9는 도 6의 문 손잡이용 커버를 문 손잡이에 설치한 것을 나타낸 사진이다.

이하, 본 발명의 문 손잡이용 커버에 대한 바람직한 양상에 대해 첨부된 도면을 참조해 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서 특히 언급하고 있는 사항 이외의 일이며 본 발명의 실시에 필요한 일은 그 분야의 종래 기술에 기초한 당업자의 설계 사항으로서 파악될 수 있다.

또한, 본 발명은 본 명세서에 개시되어 있는 내용과 그 분야의 기술 상식에 기초해 실시할 수 있다. 또한 도면에 기재된 실시 예는 본 발명을 명료하게 설명하기 위해 필요에 따라 모식화되어 있고 실제로 사용되는 문 손잡이용 커버의 크기나 축척을 반드시 정확하게 나타낸 것은 아니다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예의 문 손잡이용 커버(10)는, 사용자가 문(20)을 열고 닫을 때 파지하는 문 손잡이(30)에 내측면(11)이 밀착되게 부착되어 항균성을 부여하고, 사용자들이 지나다니면서 커버(10)를 만지게 되어 커버(10)의 표면에 세균이나 곰팡이가 묻게 되더라도 단시간 내 이러한 세균과 곰팡이를 제거할 수 있으며 오랜 시간 항균성을 지속시킬 수 있도록 하는 역할을 한다.

이러한 문 손잡이용 커버(10)는, 탄성이 우수한 실리콘 80 내지 94.9중량%, 경화제 5 내지 15중량% 및 항균제 0.1 내지 5중량%를 포함한다. 본 실시 예의 문 손잡이용 커버(10)는 주재료가 실리콘이므로 문 손잡이에 설치가 용이하고 파지시 그립감이 편하고 정전기 발생을 최소화할 수 있다.

도 3에서와 같이, 상기 항균제는 물에 용해되는 글라스(glass) 계열의 백색 분말 형태로 된 성분으로서, 조성은 SiO₂B₂O₃Na₂OAg₂O이다. 또한, 상기 항균제는, 평균입자직경이 5 내지 10㎛이고, 비중은 2.5이며, 1% 현탁액에서 pH는 8.8이고, 수용해도(100℃×1시간)는 40%인 특성을 가진다. 이와 같이 상기 항균제는 기존의 은 나노(평균입자직경 10 내지 150nm) 등과 비교 할 때 입경이 매우 크다.

따라서, 문 손잡이용 커버 제조시 실리콘 및 경화제와의 혼합 및 분산성이 좋아 커버를 필름 형태로 제조할 때 필름의 균일성 및 표면 평활도가 좋아질 수 있고, 더불어 산화, 융착, 흡착 등의 문제가 발생하지 않아 제조된 커버를 변형 없이 안정적으로 장시간 사용할 수 있다.

이러한 조성 및 특성을 갖는 항균제는, 아래 반응식 1에서와 같이, 규산(SiO₂), 붕산(B₂O₃), 산화나트륨(Na₂O)을 1,300℃로 가열하여 산화은을 분산시킨 망목(그물 눈)구조 형태로 이루어진다. 여기서 규산은 망목 상태의 산화물로 존재하고, 수중에 용해될 때 은이온(Ag⁺)을 반송시키게 된다.

<반응식 1>

더 구체적으로 설명하면, 수분 및 습도와 접하면서 Na⁺가 액층으로 옮겨져 OH^-와 결합하고, 글라스의 표면은 NaOH를 생성하면서 SiO₂의 구조를 붕괴시키고, 이에 SiO₂의 망목 속의 은이온(Ag⁺)이 서서히 용출된다.

이때, 상기 붕산과 상기 산화나트륨은 글라스의 융점을 내려주어 은이온의 용출이 용이하게 하고 은이온을 안정화시키는 역할을 하게 된다. 상기 은이온은 +로 대전하고 -로 대전하는 세균의 표면에 강하게 결합하여 세포막을 파괴시킴으로써 세균을 사멸시킨다.

즉, 세균이 은이온을 섭취시 세균 내의 효소(-SH기)와 반응 및 결합하여 효소 활성을 상실시키고, 세균의 DNA와 은이온이 서로 반응하면서 세균의 호흡 및 대사 장애로 번식을 저하시키고 균을 사멸시키게 되는 것이다.

또한, 본 실시 예에 따르면, 불용해 성분인 종래의 은 나노와 달리 접촉 및 땀, 수분 등에 의해 은이온이 용출되는 형태이므로, 커버의 접촉면뿐만 아니라 내부까지도 항균력을 가지게 되고, 이에 초기 항균력뿐만 아니라 극 미량으로도 지속적이고 우수한 항균 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 문 손잡이에 부착 후 오랜 시간이 지나거나 다수의 사용자가 접촉하게 되더라도 커버의 항균 효과가 계속하여 유지될 수 있으며, 더불어 미생물 부패에 의해 발생하는 악취의 발생 방지 효과도 기대할 수 있게 된다.

또한, 본 실시 예에 포함되는 은(Ag)은 독성이나 발암성이 없는 친환경 물질이므로, 사용자가 직접 파지하게 되는 문 손잡이의 커버로 사용하더라도 인체에 전혀 해가 없게 된다. 그리고, 장시간 사용해도 산화, 융착, 흡착 등의 문제가 발생하지 않아 커버를 변형 없이 안정적으로 장시간 사용할 수 있게 된다.

본 실시 예의 문 손잡이용 커버에 사용되는 이러한 항균제는 바람직하게는 0.1 내지 5중량%가 포함될 수 있다. 상기 항균제의 함량이 0.1중량% 미만인 경우 항균력이 저하되어 항균성 및 항곰팡이성이 제대로 구현되지 못할 수 있고, 상기 항균제의 함량이 5중량%를 초과하더라도 항균성 및 항곰팡이성이 눈에 띄게 크게 증가되지는 않으므로 제조 비용을 고려하여 항균제의 최대 함량은 5중량% 이하로 하는 것이 바람직하다.

한편, 은 나노 보다는 입자가 큰 항균 성분으로 1 내지 2㎛의 사이즈를 갖는 제오라이트계 항균제가 있다. 그러나, 상기 제오라이트계 항균제의 경우에도 비용출형 구조로서 본 발명의 항균제를 사용한 커버와는 항균 메커니즘이 상이하고 여전히 타 성분과의 혼합 및 분산성에 문제를 가지고 있으며 항균 지속 시간도 본 발명의 문 손잡이용 커버에 비하면 현저히 짧은 단점이 있다.

아래 표 1은 본 실시 예의 커버에 사용되는 항균제의 최소발육저지농도(MIC: minimum inhibitory concentration)를 측정한 결과이다. 이때, 약제의 농도가 2배 희석 계열이 되도록 제작한 배지에서 각각의 시험균을 접종하여 이를 2주간 배양하여 접종한 시험균의 발육유무를 확인하였다.

균의 종류	MIC (㎍/㎖)
대장균 (Escherichia Coli NRBC 3972)	400
황색포도상구균 (St. aureus NBRC-12732)	400
녹농균 (Ps. Aeruginosa NBRC-12689)	400
황색포도상구균의 내성균 (MRSA MRSA KB-1006)	400
칸디다 (can.albicans IFO-1060)	400
백선균 (Tr. Mentagrophytes NBRC-6124)	800
흑피부곰팡이 (Cl. Cladosporioides NBRC 6348)	800

표 1을 참조하면, 본 실시 예의 커버에 사용되는 항균제의 MIC는, 대장균, 황색포도상구균, 녹농균, 황색포도상구균의 내성균, 칸디다에서 400㎍/㎖이고, 백선균과 흑피부곰팡이에서 800㎍/㎖이다.

이러한 최소발육저지농도를 근거로, 비교 예와 본 실시 예의 문 손잡이용 커버의 항균성능시험과 항곰팡이 성능 시험을 실시한다.

표 2는 필름밀착법(JIS Z 2801)에 의한 항균성능 시험 결과를 나타낸 것이고, 표 3은 항곰팡이 성능 시험결과를 나타낸 것이다.

여기서, 비교 예 1은 기존의 코팅용 PE필름이고, 비교 예 2는 본 실시 예에서 항균제를 제외하고 실리콘과 경화제만으로 제조된 필름이고, 실시 예는 본 실시 예의 실리콘, 경화제 및 항균제로 제조된 필름으로, 이때 항균제는 필름의 총 중량에 대하여 0.1중량%를 첨가한다.

시험균주	시편구분 (50×50mm)	균수 측정
		시험개시	24시간 후
대장균	비교 예 1	1.9×105	1.6×105
	비교 예 2	1.9×105	2.8×105
	실시 예	1.0×105	< 10
황색포도상구균	비교 예 1	2.9×105	1.6×105
	비교 예 2	2.9×105	1.3×105
	실시 예	1.0×105	< 10

표 2를 참조하면, 비교 예 1의 경우 대장균과 황색포도상구균이 24시간 후 미세하게 줄어들기는 했지만 여전히 많은 수의 세균이 존재하는 것을 알 수 있고, 비교 예 2의 경우 대장균의 경우 24시간 후 오히려 균수가 늘어난 것을 알 수 있고 황색포도상구균의 경우에도 24시간 후 균수가 미세하게 줄어들기는 했지만 여전히 많은 수의 황색포도상구균이 존재하는 것을 알 수 있다.

반면에, 실시 예의 경우 대장균과 황색포도상구균 2가지 모두에서 24시간 후 세균이 거의 남아있지 않아 세균의 상장저해 및 제거활성이 우수하였다. 따라서, 실시 예의 필름은 99% 이상의 우수한 항균성을 가지는 것으로 판단될 수 있다.

시험균주	시편구분 (50×50mm)	균수 측정
		시험개시	24시간 후
흑피부곰팡이	비교 예 1	2.6×105	1.1×105
	비교 예 2	2.6×105	2.7×105
	실시 예	1.9×105	< 10

표 3을 참조하면, 비교 예 1의 경우 흑피부곰팡이가 24시간 후 미세하게 줄어들기는 했지만 여전히 많은 수의 흑피부곰팡이가 존재하는 것을 알 수 있고, 비교 예 2의 경우 흑피부곰팡이의 개수가 24시간 후 오히려 늘어난 것을 알 수 있다.

반면에, 실시 예의 경우 흑피부곰팡이가 24시간 후 거의 남아있지 않아 곰팡이의 상장저해 및 제거활성이 우수하였다. 따라서, 실시 예의 필름은 99% 이상의 우수한 항곰팡이성을 가지는 것으로 판단될 수 있다.

그리고, 이러한 본 실시 예의 문 손잡이용 커버는, 급성독성시험, 피부1차자극 극성시험, 변이원성시험 및 피부감작성시험 등을 통해 인체에 대한 피해가 거의 없는 안전하고 친환경적인 성분임을 확인하였다.

한편, 본 발명의 문 손잡이용 커버는 다양한 형태로 제작될 수 있다.

일 예로서, 앞서 설명한 도 1 및 도 2와, 추가로 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 문 손잡이용 커버는 신축성을 갖는 밴드(band) 형태로 형성될 수 있다.

이에 도 7 및 도 8에서와 같이, 방문과 같이 돌출된 구조로 된 문 손잡이에 부착하는 경우, 실리콘의 탄력성을 이용하여 밴드를 살짝 늘린 후 문 손잡이에 억지 끼움 방식으로 결합할 수 있다. 이때, 커버는 설치 후 문 손잡이로부터 분리되는 것을 방지할 수 있도록 그 직경이 문 손잡이의 직경과 거의 비슷하거나 문 손잡이의 직경 보다 약간 작은 것이 바람직하다.

본 실시 예의 문 손잡이용 커버가 적용 가능한 문 손잡이는 도 7에서와 같이 동그랗게 형성된 제품으로 한정되는 것은 아니며, 도 8에서와 같이 네모나거나 또는 길쭉한 형태의 문 손잡이에도 밴드의 형태를 문 손잡이의 형태와 대응되도록 적절히 설계하거나 커버의 직경 등을 적절히 맞춰서 제작한다면 별도의 구조 변경 없이도 용이하게 설치할 수 있다.

이때, 커버의 내측 홈은 문 손잡이의 표면에 밀착되는 부분이 된다. 커버의 내측 홈은 실리콘의 특성상 소정의 마찰력을 가져 문 손잡이에 끼워진 후 쉽게 이탈되지 않는다.

다만, 이러한 마찰력을 더 높이기 위해, 커버의 내측 홈을 가공하여 조도를 갖는 형태로 거칠게 형성하거나 또는 복수의 돌기를 갖는 엠보싱(embossing) 형태로 구성할 수도 있다.

또한, 커버의 외측 면에는 필요시 돌기가 형성될 수 있다. 커버의 외측 면은 실리콘의 특성상 소정의 마찰력을 가져 사용자가 파지시 손이 문 손잡이로부터 미끄러지지 않게 하는 효과를 일부 제공하지만, 이렇게 커버의 외측 면에 돌기를 형성하는 경우 상기의 미끄럼 방지 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시 예의 문 손잡이용 커버는, 인장 강도가 우수하여 쉽게 찢어지거나 파손되지는 않지만 가위 등의 절단 도구를 이용하는 경우 원하는 만큼 간편하게 자를 수 있기 때문에, 문 손잡이의 사이즈가 작아 커버가 맞지 않고 한쪽이 튀어나오거나 하는 경우에는 가위로 적절히 잘라 폭을 줄이거나 한 후 문 손잡이의 사이즈에 딱 맞게 설치하는 것이 가능하다.

다른 예로서, 도 6에서와 같이, 본 발명의 문 손잡이용 커버는 판지 형태의 필름으로 이루어지고, 양단에 접착부가 각각 형성되도록 구성할 수 있다.

이러한 형태의 문 손잡이용 커버는 돌출형이 아니어서 억지 끼움이 불가능한 구조의 문 손잡이에 적용하기 위한 것으로서, 도 9에서와 같이, 필름으로 문 손잡이의 표면을 감싸듯이 부착하고자 하는 문 손잡이의 둘레를 둘러싼 후, 커버의 양단에 형성된 접착부를 이용하여 접착부를 서로 부착하거나 또는 접착부를 문 손잡이 표면에 분리되지 않게 각각 부착하는 방법으로 돌출형이 아닌 문 손잡이에도 커버의 설치를 손쉽게 할 수 있다.

이때, 필요에 따라 접착부는 커버의 양단뿐만 아니라 문 손잡이와 접촉하는 내측 면 전체에 형성되도록 할 수도 있다. 이 경우 커버와 문 손잡이 간의 접합력이 더 높아져 커버가 사용 중에 문 손잡이로부터 분리되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

본 발명은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

10: 문 손잡이용 커버
20: 문
30: 문 손잡이

Claims (3)

1. 문 손잡이에 밀착되게 부착되는 커버에 있어서,
   실리콘 80 내지 94.9중량%; 경화제 5 내지 15중량%; 및 항균제 0.1 내지 5중량%; 를 포함하고,
   상기 항균제가, SiO₂B₂O₃Na₂OAg₂O의 조성을 가지며, 평균입자직경이 5 내지 10㎛인 것을 특징으로 하는 문 손잡이용 커버
2. 제1항에 있어서, 문 손잡이에 억지 끼움 방식으로 결합되도록 신축성을 갖는 밴드(band) 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 문 손잡이용 커버.
3. 제1항에 있어서, 판지 형태의 필름으로 이루어지고, 양단에 문 손잡이를 감싼 후 서로 부착되도록 접착부가 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 문 손잡이용 커버.

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