KR100511070B1 - 방진마스크 필터지의 계단식 접지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방진마스크(10)의 생산라인 중 필터지(11)에 계단식 주름부(14)를 형성하기 위한 것으로서, 상세하게는 필터지(11)의 이송방향을 따라 가로폭이 좁아지는 계단식주름바(60)(Bar)가 설치되며, 상기 계단식주름바(60)는 상부주름바(61)와 하부주름바(62)로 구성되어 그 사이를 통과하는 필터지(11)가 이송과정에서 계단식으로 접지되고, 또한 계단식으로 접지된 필터지(11)의 일정 개소에 주름부융착롤러(80)에 의해서 마감융착부(82)를 연속 형성하여 필터지(11)가 계단식 접지상태를 계속 유지하도록 한 것이다.

자동화된 본 발명을 통하여, 종래 수작업에 의존하던 낮은 채산성이 제고되는 효과가 있다.

Description

방진마스크 필터지의 계단식 접지장치{Filter paper in stairs type a folding apparatus of a dustproof mask}

본 발명은 방진마스크의 생산라인 중 필터지에 계단식 주름부를 형성하기 위한 것으로서, 상세하게는 필터지의 이송방향을 따라 가로폭이 좁아지는 계단식주름바(Bar)가 설치되며, 상기 계단식주름바는 상부주름바와 하부주름바로 구성되어 그 사이를 통과하는 필터지가 이송과정에서 계단식으로 접지되고, 또한 계단식으로 접지된 필터지의 일정 개소에 마감융착부를 연속 형성하여 필터지가 계단식 접지상태를 계속 유지하도록 한 것이다.

통상 방진마스크는 유독가스 배출이 심한 화학공장이나, 금속가루 및 용접흄(Fume)등이 발생되는 금속제련 현장 또는 제지관련이나 방직공장에서 작업자의 건강을 보호하기 위하여 착용되고 있으며, 한편으로는 분진 발생이 극히 제한적이어야 할 반도체 연구실(또는 반도체 제조현장)에서 반도체의 품질을 높이고자 방진마스크가 착용되고 있다.

방진마스크의 제조는 내피, 중간피 및 외피를 중첩하는 합지단계와, 중첩된 필터지의 테두리를 소정폭으로 접지하는 접지단계, 테두리 접지단계와 동시에 절곡와이어의 삽입단계, 필터지를 여러차례 접어 계단식 주름부를 형성하는 단계, 필터지를 일정길이로 절단하는 단계, 절단된 필터지의 측부에 측면마감지를 부착하는 단계 및 이어밴드를 부착하는 단계로 이루어 지는데, 이중 본 발명은 도 2, 3에 잘 나타나 있듯이 필터지에 계단식 주름부를 형성하는 단계로서, 각종 롤러와 사다리꼴 형상의 계단식주름바를 통해서 필터지에 계단식 주름부가 형성되는 것임을 알 수 있다.

상기와 같은 계단식 주름부를 형성하기 위해 종래에는 수작업에 의존하였다. 즉 필터지를 수차례 접은 후 다림질 하고, 접지된 일정 개소에 제봉질하는 모든 과정을 수작업에 의존함에 따라 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 원가상승의 요인으로 지적되었다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 수작업에 의존하던 필터지의 계단식 주름부 형성작업을 자동화 하고자 한 것이다.

본 발명의 주된 목적은 내피, 중간피 및 외피를 중첩하는 합지단계와, 중첩된 필터지의 테두리를 소정폭으로 접지하는 접지단계 및 절곡와이어의 삽입단계를 거친 방진마스크의 필터지 중앙부에 3단의 계단식 주름부를 형성하기 위해 상부주름부와 하부주름부로 구성된 사다리꼴 형상의 주름부를 설치하여 상부주름부와 하부주름부 사이를 통과하는 필터지에 자동으로 3단 계단식 주름부가 형성되도록 한 방진마스크 필터지의 계단식 접지장치를 제공하고자 한다.

이하, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 바람직한 실시예의 기술구성 및 효과를 첨부된 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 도 1에 도시된 방진마스크(10)를 제작함에 있어서, 동 도면에서와 같이 필터지(11)에 주름부(14)를 형성하기 위한 자동화 장치이다.

이에 방진마스크(10)의 구성을 살펴보면 내피(11a), 중간피(11b) 및 외피(11c)로 구성된 필터지(11)가 구비되되, 필터지(11)의 테두리(12)는 접지되고 접지된 사이로 절곡와이어(20)가 삽입된다. 절곡와이어(20)는 방진마스크(10) 장착시 밀착력을 증진시켜 방진효과를 향상시키기 위한 것으로 코부위의 굴곡에 따라 밀착되도록 자유절곡이 가능한 가소성(可塑性) 재질을 사용한다. 한편, 필터지(11)의 양측에는 측부마감지(13) 및 신축성이 우수하며 보푸라기 발생이 전무한 폴리우레탄(Polyurethane) 재질의 이어밴드(15)(Ear band)가 부착된다.

도 2, 3은 본 발명의 작업과정을 설명하기 위한 정면도 및 사시도로서, 필터지(11)는 도 2에 도시된 바와같이 내피(11a), 중간피(11b) 및 외피(11c)가 각각 필터지이송롤러(33)들에 의해서 공급되어 합지되는 것이며, 방진마스크(10)의 사용목적에 따라 필터지(11)의 재질을 다르게 공급하여 합지할 수 있다.

합지된 필터지(11)의 테두리(12)는 도 3에서와 같이 테두리접지판(50)에 의해서 접힌상태를 유지한채 통과되어 테두리융착롤러(40)의 초음파 압착력에 의해 열융착되어 융착부(16)가 형성된다.

절곡와이어(20)는 권취롤러(도면 미도시)에 감긴상태에서 다수의 이송롤러(30) 및 절단롤러(31)에 의해서 이송 및 소정길이로 절단된 후 공급롤러(32)에 의해서 전술한 필터지(11)의 접힌 테두리(12) 내부로 공급된다.

도 4는 본 발명의 특징부인 계단식주름바(60)의 발췌 사시도로서, 테두리(12)가 접지된 필터지(11)는 다음 단계인 계단식주름바(60)를 통과하면서 3단의 계단식으로 접지되고 압착롤러(70)의 압착력으로 인해 계단식 접지부가 다림질 된다.

계단식주름바(60)는 도 4의 원내확대도와 같이 3개의 상부주름바(61)와 3개의 하부주름바(62)로 구성되되, 필터지(11)의 이송방향인 화살표 방향을 따라 3개의 상부주름바(61)끼리의 사잇공간 및 3개의 하부주름바(62)끼리의 사잇공간이 점점 좁아지는 사다리꼴 형상이다.

상부주름바(61)와 하부주름바(62)는 도 6a 내지 7b와같이 가로, 세로등의 설치부재(63) 및 볼트(64)들에 의해서 도 6a의 평면도와 같이 이송방향인 화살표를 따라 가로폭이 좁아지는 사다리꼴 형상으로 설치되는 것으로, 소정각도로 절곡된 상부주름바(61)와 하부주름바(62)는 필터지(11)가 도 4의 원내확대도와 같이 삽입될 수 있도록 소정공간을 두고 설치된다.

이처럼 끼워진 필터지(11)는 상부주름바(61)와 하부주름바(62) 사이를 통과하면서 계단식주름바(60)의 가로폭이 좁아짐에 따라 3단 계단식 주름부(14)로 접지되는 것이다.

도 8a, 8b는 3단 계단식으로 접지된 필터지(11)의 형상변화를 설명하기 위한 것으로, 초기 삽입된 필터지(11)의 형상은 도 8a의 계단식주름바(60)의 전단부 단면도와 같이 물결 모양의 파형(波形)을 이루다가, 최종적으로는 도 8b의 계단식주름바(60)의 후단부 단면도와 같이 3단으로 완전히 포개지는 계단식 주름부(14)의 형태로 그 형상이 변화된다.

도 8a, 8b에서 확인되듯이 본 발명의 한 실시예에서는 상부주름바(61)의 절곡각도를 125°로 설정하고, 하부주름부(14)의 절곡각도를 120°로 설정하여 전단부에서 후단부로 가면서 절곡각도가 점점 작아지도록 하였으나, 본 발명은 이러한 수치에 한정되지 아니하며, 필터지(11)의 계단식 주름부(14) 형성에 호적(好適)의 수치를 적용한 것뿐임을 밝혀둔다.

도 5는 주름부융착롤러(80)의 발췌 사시도이다. 계단식주름바(60)를 통과한 필터지(11)는 3단으로 접지되어 압착롤러(70)에 의해서 다림질 됨과 동시에 주름부융착롤러(80)와 초음파진동구(83) 사이를 통과하면서 접지된 상태를 계속 유지할 수 있도록 필터지(11)의 일정 개소에 마감융착부(82)를 형성한다.

상기 주름부융착롤러(80)는 도 5에서와 같이 외주면에 융착팁(81)이 돌출 형성된 것이며, 초음파진동구(83)와 접하면서 설치된다.

초음파진동구(83)는 전기적 신호를 진동으로 변환하는 것으로, 3단으로 접지된 필터지(11)가 주름부융착롤러(80)와 초음파진동구(83) 사이로 통과될 때, 눈에 보이지 않는 초음파 진동에 의해서 필터지(11)의 접촉면에 열을 발생하여 녹인 후 주름부융착롤러(80)의 압착력으로 인해 계단식으로 접지된 필터지(11)에 마감융착부(82)가 형성되어 계단식 접지상태가 계속 유지된다.

전술한 바와같이 구성된 본 발명의 특징은 사다리꼴 형상의 계단식주름바(60)를 통해서 이송과정중에 있는 필터지(11)가 3단의 계단식 주름부(14)로 형성된 후 접지 상태를 계속 유지하기 위해 주름부융착롤러(80)에 의해서 필터지(11)의 일정 개소에 마감융착부(82)가 형성되는 것이 특징이다.

결국, 본 발명의 기술요지는 방진마스크(10)의 필터지(11) 중앙에 계단식 주름부(14)를 형성하는 장치에 있어서, 필터지(11)의 이송방향을 따라 가로폭이 좁아지는 계단식주름바(60)가 설치되되, 이 계단식주름바(60)는 상부주름바(61)와 하부주름바(62)로 구성되어 그 사이를 통과하는 필터지(11)가 이송과정 중에 계단식 주름부(14)로 접지되고,

접지된 필터지(11)는 압착롤러(70)를 통해서 다림질 되며, 필터지(11)의 일정 개소에는 주름부융착롤러(80)에 의해서 마감융착부(82)가 형성되어 계단식 접지상태가 계속 유지될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 방진마스크 필터지의 계단식 접지장치이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 중앙에 주름부가 형성된 방진마스크를 제작함에 있어서, 본 발명을 따라 실시하게 되면 내피, 중간피 및 외피로 구성된 필터지가 필터지의 이송방향을 따라 가로폭이 좁아지는 계단식주름바를 통과하면서 중앙에 3단의 계단식 주름부가 형성되고, 형성된 주름부의 계속적인 유지를 위해 주름부융착롤러가 필터지의 일정 개소에 마감융착부를 형성한다. 이 모든 일련의 과정이 본 발명에 의해 자동화 될 수 있으므로, 종래 수작업에 의존하던 낮은 채산성이 제고되는 효과가 있다.

도 1은 방진마스크의 분리 사시도

도 2는 본 발명의 작업과정을 설명하기 위한 정면도

도 3은 본 발명의 작업과정을 설명하기 위한 사시도

도 4는 계단식주름바의 발췌 사시도

도 5는 주름부융착롤러의 발췌 사시도

도 6a는 계단식주름바의 설치 평면도

도 6b는 계단식주름바의 설치 정면도

도 7a는 계단식주름바의 설치 좌측면도

도 7b는 계단식주름바의 설치 우측면도

도 8a는 계단식주름바의 전단부 단면도

도 8b는 계단식주름바의 후단부 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

10 : 방진마스크 11 : 필터지

11a: 내피 11b: 중간피

11c: 외피 12 : 테두리

13 : 측부마감지 14 : 주름부

15 : 이어밴드(Ear band) 16 : 융착부

20 : 절곡와이어 30 : 이송롤러

31 : 절단롤러 32 : 공급롤러

33 : 필터지이송롤러 40 : 테두리융착롤러

50 : 테두리접지판 60 : 계단식주름바(Bar)

61 : 상부주름바 62 : 하부주름바

63 : 설치부재 64 : 볼트

70 : 압착롤러 80 : 주름부융착롤러

81 : 융착팁 82 : 마감융착부

83 : 초음파진동구

Claims (1)

1. 방진마스크(10)의 필터지(11) 중앙에 계단식 주름부(14)를 형성하는 장치에 있어서,

   필터지(11)의 이송방향을 따라 가로폭이 좁아지는 계단식주름바(60)가 설치되되, 이 계단식주름바(60)는 상부주름바(61)와 하부주름바(62)로 구성되어 그 사이를 통과하는 필터지(11)가 이송과정 중에 계단식 주름부(14)로 접지되고,

   접지된 필터지(11)는 압착롤러(70)를 통해서 다림질 되며, 필터지(11)의 일정 개소에는 주름부융착롤러(80)에 의해서 마감융착부(82)가 형성되어 계단식 접지상태가 계속 유지될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 방진마스크 필터지의 계단식 접지장치.