KR102285330B1 - 마스크 포장 장치 - Google Patents

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KR102285330B1
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Abstract

본 발명은 마스크가 적재되는 마스크 적재부와, 상기 마스크 적재부에 상부에 배치되어 상기 마스크를 이동시키는 마스크 공급부와, 상기 마스크를 제1 방향으로 이동시키는 마스크 이송부와, 상기 마스크 이송부와 이격되도록 배치되며, 포장지를 상기 제1 방향으로 이동시키는 포장지 이송부와, 상기 마스크 이송부의 상기 마스크를 상기 포장지에 삽입하는 마스크 삽입부를 포함하는 마스크 포장 장치를 개시한다.

Description

마스크 포장 장치{MASK PACKING APPARATUS}
본 발명의 실시예들은 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 마스크 포장 장치에 관한 것이다.
다양한 전염병이나 공기 오염 등으로 인하여 마스크가 많이 사용되고 있다. 이러한 마스크는 종류에 따라서 다양한 포장 방법이 있다. 예를 들면, 황사용 마스크를 포장하는 경우 공기가 완전히 차단하도록 하는 포장지를 사용하여야 한다. 단순한 마스크를 포장하는 경우 공기를 완전히 차단하지 않아도 되므로 단순한 비닐 등으로 포장할 수 있다.
이와 같은 마스크는 근래에 많이 소요되므로 빠른 시간에 정확하게 포장하는 것이 필요하고, 이러한 것을 위하여 다양한 장치들이 개발되고 있다.
본 발명의 실시예들은 마스크 포장 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 마스크가 적재되는 마스크 적재부와, 상기 마스크 적재부에 상부에 배치되어 상기 마스크를 이동시키는 마스크 부착부와, 상기 마스크를 제1방향으로 이동시키는 마스크 이송부와, 상기 마스크 이송부와 이격되도록 배치되며, 포장지를 상기 제1방향으로 이동시키는 포장지 이송부와, 상기 마스크 이송부의 상기 마스크를 상기 포장지에 삽입하는 마스크 삽입부를 포함하는 마스크 포장 장치를 개시한다.
본 발명의 실시예는, 상기 마스크 부착부는, 상기 마스크를 자기력으로 부착시키는 자기력부와, 상기 자기력부를 승하강시키는 승하강구동부와, 상기 승하강구동부와 연결되며, 상기 승하강구동부를 제2방향으로 이동시키는 제1선형구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 상기 자기력부는 자석 또는 전자석을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 상기 마스크 이송부는 돌기부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 상기 마스크 삽입부는, 제1파지부와, 상기 제1파지부와 대향하도록 배치되며, 상기 제1파지부와의 간격을 선택적으로 조절하는 제2파지부와, 상기 제1파지부와 상기 제2파지부 사이의 간격을 조절하는 간격조절부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 상기 제1파지부와 상기 제2파지부 중 적어도 하나는 홈을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 상기 마스크 삽입부는, 상기 간격조절부와 연결되어 상기 제1파지부와 상기 제2파지부를 제2방향으로 선형 운동시키는 제2선형구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 상기 마스크 삽입부와 대향하도록 배치되어 상기 포장지를 잡는 포장지 구속부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 포장지 이동부 상에 배치되며, 상기 포장지 적재부와 상기 마스크 삽입부 사이에 배치되어 상기 포장지의 이동 시 상기 포장지의 이탈을 방지하는 제1 벤드부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 포장지 이동부 상에 배치되며, 상기 마스크 삽입부에 의해 상기 마스크가 삽입된 상기 포장지의 이동 시 상기 포장지의 이탈을 방지하는 제2 벤드부를 더 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 관한 마스크 포장 장치는 빠르게 마스크를 포장하는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예들에 관한 마스크 포장 장치는 마스크를 하나씩 정확하게 포장하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 포장 장치를 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마스크 포장 장치를 보여주는 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 마스크 적재부 및 마스크 공급부를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 포장지 적재부를 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 1에 마스크 삽입부 및 포장지 구속부를 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 마스크 삽입부 및 포장지 구속부를 보여주는 정면도이다.
도 7a 내지 도 7d는 마스크를 포장지에 삽입하는 공정을 보여주는 순서도이다.
도 8은 도 1에 도시된 포장지 마감부를 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 1에 도시된 마스크 인지부를 보여주는 사시도이다.
도 10은 도 1에 도시된 토출부를 보여주는 사시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1 , 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 포장 장치를 보여주는 평면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 마스크 포장 장치를 보여주는 정면도이다.
도 1을 참고하면, 마스크 포장 장치(100)는 지지부(110), 마스크 적재부(120), 마스크 공급부(130), 포장지 적재부(140), 마스크 이송부(150), 포장지 이송부(160), 마스크 삽입부(170), 포장지 구속부(180), 포장지 마감부(191), 마스크 인지부(192), 토출부(193), 제1 밴드부(194), 제2 밴드부(195) 및 마스크승강부(미도시)를 포함할 수 있다.
지지부(110)는 건물 바닥, 지면 등에 배치될 수 있다. 지지부(110)는 다양한 프레임과 플레이트를 포함할 수 있으며, 서로 연결되어 고정됨으로써 마스크 포장 장치(100)를 지지할 수 있다.
마스크 적재부(120)는 마스크(M)가 적재될 수 있다. 이때, 마스크 적재부(120)는 마스크(M)가 복수개 적재될 수 있으며, 적재된 마스크(M)를 하측에서 상측으로 제공할 수 있다.
마스크 공급부(130)는 마스크 적재부(120)의 마스크(M) 중 하나씩 부착하여 마스크 이송부(150)로 이동시킬 수 있다. 마스크 이송부(150)는 제1 방향(예를 들면, 도 1의 X축 방향)으로 마스크(M)를 이동시킬 수 있다.
포장지 적재부(140)는 포장지(P)를 적재하여 포장지 이송부(160)로 공급할 수 있다. 이때, 포장지 적재부(140)는 포장지 이송부(160)의 상부에 배치되어 포장지(P)를 상측에서 하측 방향으로 포장지 이송부(160)로 공급할 수 있다.
포장지 이송부(160)는 포장지 적재부(140)에서 공급되는 포장지(P)를 제1 방향으로 이동시킬 수 있다. 이때, 포장지 이송부(160)는 마스크 이송부(150)와 평행하게 배열될 수 있으며, 마스크(M)의 이동방향과 동일한 방향으로 포장지(P)를 이동시킬 수 있다.
마스크 삽입부(170)는 마스크 이송부(150)의 마스크(M)를 파지하여 포장지(P) 내부로 삽입시킬 수 있다. 이때, 마스크 삽입부(170)는 마스크(M)를 제1 방향과 상이한 제2 방향(예를 들면, 도 1의 Y축 방향)으로 이동시킬 수 있다.
포장지 구속부(180)는 마스크 삽입부(170)가 마스크(M)를 포장지(P) 내부에 배치한 후 후퇴할 때 포장지(P)의 위치를 구속할 수 있다. 포장지 마감부(191)는 개구된 일측을 밀봉할 수 있다. 이러한 경우 포장지 마감부(191)는 열 등을 통하여 포장지(P)의 개구된 부분을 밀봉할 수 있다.
마스크 인지부(192)는 포장지 구속부(180)를 마주보도록 배치될 수 있다. 이때, 마스크 인지부(192)는 포장지 이송부(160)를 기준으로 포장지 구속부(180)와 반대 방향에 배치될 수 있다. 이러한 경우 마스크 인지부(192)는 포장지 구속부(180)의 작동 전 또는 작동 후 포장지(P) 내부에 마스크(M)의 유무를 감지할 수 있다.
토출부(193)는 포장지 이송부(160)의 끝단에 배치되어 마스크(M)가 삽입된 포장지(P)를 적재하거나 외부로 반출할 수 있다. 이때, 토출부(193)는 마스크(M)가 삽입되지 않은 포장지(P)와 마스크(M)가 삽입된 포장지(P)를 서로 다른 경로로 배출할 수 있다.
제1 밴드부(194)는 포장지 적재부(140)와 포장지 구속부(180) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 제1 밴드부(194)는 마스크 이송부(150)의 상부와 이격되도록 배치되어 포장지(P)의 이동 시 포장지(P)가 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 밴드부(194)는 포장지(P)가 마스크 이송부(150)의 정위치에 안착되도록 할 수 있다.
제1 밴드부(194)는 서로 이격되도록 한쌍이 구비될 수 있으며, 고무, 실리콘 등과 같은 탄성재질일수 있다. 또한, 제1 밴드부(194)는 포장지(P)의 상부에 배치되어 포장지(P)의 이동 경로 상에 배치될 수 있다.
제2 밴드부(195)는 포장지 구속부(180)와 포장지 마감부(191) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 제2 밴드부(195)는 포장지 이송부(160)의 중앙에 배치될 수 있으며, 포장지(P)의 이동 방향으로 길게 배치될 수 있다.
상기 마스크승강부는 마스크 삽입부(170)와 포장지 구속부(180) 사이에 배치되어 마스크(M)를 승강시킬 수 있다. 이때, 상기 마스크승강부는 마스크 이송부(150)로부터 마스크(M)를 이탈시켜 마스크(M)를 승강시킬 수 있다.
한편, 상기와 같은 마스크 포장 장치(100)의 작동을 살펴보면, 마스크(M)와 포장지(P)가 각각 마스크 적재부(120)와 포장지 적재부(140)에 적재된 상태로 마스크 이송부(150)와 포장지 이송부(160)에 공급될 수 있다.
마스크 이송부(150)와 포장지 이송부(160)가 각각 마스크(M)와 포장지(P)를 마스크 삽입부(170)의 위치로 이동시킬 수 있다. 이후 마스크 삽입부(170)는 마스크(M)를 파지하여 포장지(P) 내부로 삽입할 수 있다. 이때, 마스크(M)를 포장지(P)에 효과적으로 삽입하기 위하여 포장지(P)의 개구된 부분이 커지도록 포장지(P)의 일부를 들어올릴 수 있다.
상기와 같이 마스크(M)가 포장지(P) 내부에 배치되는 경우 마스크 삽입부(170)는 후퇴할 수 있다. 이때, 마스크 삽입부(170)는 마스크(M)를 잡지 않을 수 있다. 또한, 포장지 구속부(180)는 포장지(P)와 마스크(M)를 가력하여 포장지(P)와 마스크(M)가 마스크 삽입부(170)의 이동 시 마스크(M)와 포장지(P)가 딸려가지 않도록 할 수 있다.
상기와 같이 마스크(M)가 포장지(P) 내부에 배치되면, 포장지 이송부(160)는 포장지(P)를 포장지 마감부(191) 측으로 이동시킬 수 있다. 이때, 포장지 마감부(191)는 포장지(P)의 개구된 부분에 열을 가하여 포장지(P)를 밀봉할 수 있다. 또한, 마스크 인지부(192)는 포장지(P)를 가력하여 마스크(M)의 존재 유무를 감지할 수 있다. 예를 들면, 마스크 인지부(192)는 마스크(M)가 삽입된 포장지(P)의 두께를 측정할 수 있다. 마스크 인지부(192)에서 측정된 포장지(P)의 두께와 설정된 설정두께를 비교하여 설정두께보다 측정된 포장지(P)의 두께가 작은 경우 포장지(P) 내부에 마스크(M)가 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
상기와 같이 포장지(P)의 마감이 완료되면, 토출부(193)를 통하여 포장지(P)는 외부로 반출(예를 들어, 양품인 포장지(P))되거나 별도의 수납부(예를 들어, 불량품인 포장지(P))에 적재될 수 있다. 이때, 토출부(193)는 마스크(M)가 내부에 삽입된 양품인 포장지(P)는 제1 경로로 배출하고, 마스크(M)가 내부에 없는 불량품인 포장지(P)는 제2 경로로 배출할 수 있다.
상기와 같은 경우 마스크 포장 장치(100)는 포장지(P)에 제조일자를 각인하는 각인부(197)를 포함할 수 있다. 이러한 각인부(197)는 토출부(193)와 포장지 마감부(191) 사이에 배치될 수 있다.
따라서 마스크 포장 장치(100)는 자동으로 마스크(M)를 포장지(P)에 삽입하여 포장지(P)를 밀봉하는 것이 가능하다. 또한, 마스크 포장 장치(100)는 마스크(M)를 포장지(P) 내부에 삽입 시 마스크 끈 등을 효과적으로 접어 포장지(P) 내부로 삽입하는 것이 가능하다.
도 3은 도 1에 도시된 마스크 적재부 및 마스크 공급부를 보여주는 사시도이다.
도 3을 참고하면, 마스크 적재부(120)는 마스크(M)가 안착하는 마스크 안착부(121), 마스크 안착부(121)가 선형 운동 시 가이드하는 제1 가이드부(122), 제1 가이드부(122)와 마스크 안착부(121) 사이에 배치되어 마스크 안착부(121)를 선형 운동시키는 마스크 선형구동부(123)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 가이드부(122)는 리니어 모션 가이드를 포함할 수 있다. 다른 실시예로서 제1 가이드부(122)는 마스크 안착부(121)와 연결되는 볼스크류 형태인 것도 가능하다. 마스크 선형구동부(123)는 다양한 형태일 수 있다. 예를 들면, 마스크 선형구동부(123)는 리니어 모터, 볼스크류, 실린더 등을 포함할 수 있다.
마스크 공급부(130)는 자기력부(131), 승하강구동부(132) 및 제1 선형구동부(133)를 포함할 수 있다.
자기력부(131)는 마스크(M)의 철심에 자기력을 제공할 수 있다. 이때, 자기력부(131)는 영구자석 또는 전자석을 포함할 수 있다. 이러한 경우 자기력부(131)가 전자석을 포함하는 경우 마스크(M)의 중량, 형태 등에 따라 발생시키는 자기력의 세기를 가변시킬 수 있음으로써 다양한 마스크(M)에 최적의 자기력을 제공할 수 있다. 또한, 자기력부(131)는 마스크(M)를 들어올림으로써 마스크(M)를 낙하하는 경우보다 마스크(M)를 정확하고 바른 자세로 이동시키는 것이 가능하다.
승하강구동부(132)는 자기력부(131)와 연결되어 자기력부(131)를 승하강시킬 수 있다. 이때, 승하강구동부(132)는 적어도 하나 이상의 자기력부(131)와 연결될 수 있다. 이러한 승하강구동부(132)는 리니어 모터, 실린더, 볼스크류와 모터 등 다양한 형태일 수 있다.
제1 선형구동부(133)는 승하강구동부(132)와 연결되어 승하강구동부(132)를 제2 방향으로 이동시킬 수 있다. 이때, 제1 선형구동부(133)는 승하강구동부(132)와 연결되는 제1 이동블록(133b)과, 제1 이동블록(133b)이 선형 운동하며, 제1 이동블록(133b)을 선형운동시키는 제1 구동력생성부(133a)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 구동력생성부(133a)는 리니어 모터, 스텝 모터 등 다양한 형태일 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 포장지 적재부를 보여주는 사시도이다.
도 4를 참고하면, 포장지 적재부(140)는 포장지 지지부(141), 거치대(142), 포장지 가이드(143) 및 포장지 흡착부(144)를 포함할 수 있다.
포장지 지지부(141)는 지지부와 연결되거나 지면에 배치될 수 있다. 또한, 거치대(142)는 포장지(P)를 지지하며, 포장지 지지부(141)와 연결될 수 있다. 이때, 거치대(142)에는 가장 하측에 배치된 포장지(P)를 지지하도록 셔터가 구비되거나 홀이 형성될 수 있다. 이러한 경우 거치대(142)는 포장지(P)가 하중에 의하여 빠져나가지 않도록 포장지(P)를 지지할 수 있다. 예를 들면, 거치대(142)가 셔터를 구비하는 경우 개구된 부분은 셔터를 통하여 차폐된 후 포장지(P)를 거치대(142) 하측으로 공급하는 경우 셔터가 개방되는 형태일 수 있다. 다른 실시예로써 거치대(142)에 홀이 있는 경우 거치대(142)의 홀의 면적은 포장지(P)의 평면 형상의 면적보다 작게 형성됨으로써 포장지(P)가 하중에 의하여 홀을 빠져나가지 않도록 할 수 있다. 또 다른 실시로써 거치대(142)에 홀이 있는 경우 홀 내부에 탄성돌기가 구비됨으로써 포장지(P)를 구속하는 것도 가능하다. 이러한 경우 거치대(142)가 포장지(P)를 구속하는 방법은 상기에 한정되는 것은 아니다. 상기와 같은 경우 거치대(142)는 포장지 이송부(160)의 상부에 배치될 수 있다.
포장지 가이드(143)는 복수개의 포장지(P)가 적재될 때 포장지(P)가 쌓이는 방향을 가이드할 수 있다. 이때, 포장지 가이드(143)는 서로 이격되도록 복수개 구비될 수 있다.
포장지 흡착부(144)는 복수개의 포장지(P) 중 최하면에 배치된 포장지(P)를 흡착하여 포장지 이송부(160)로 공급할 수 있다. 이때, 포장지 흡착부(144)는 승하강 가능한 형태일 수 있으며, 끝단에 진공척 등과 같은 구조가 구비되어 포장지(P)를 흡착할 수 있다. 이러한 경우 포장지 흡착부(144)는 적재된 복수개의 포장지(P) 중 하나만을 흡착하여 포장지 이송부(160)로 공급하는 것이 가능하다.
도 5는 도 1에 마스크 삽입부 및 포장지 구속부를 보여주는 사시도이다. 도 6은 도시된 도 5에 도시된 마스크 삽입부 및 포장지 구속부를 보여주는 정면도이다.
도 5 및 도 6을 참고하면, 마스크 삽입부(170)는 마스크 이송부(150)의 마스크(M)를 포장지(P)로 이송시킬 수 있다. 이때, 마스크 삽입부(170)는 제1 파지부(171), 제2 파지부(172), 간격조절부(173), 제2 이동블록(174) 및 제2 선형구동부(175)를 포함할 수 있다.
제1 파지부(171)와 제2 파지부(172)는 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 이때, 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172)는 간격이 조절될 수 있다. 이러한 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172) 중 적어도 하나는 홈(171a)이 형성될 수 있다. 즉, 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172) 중 적어도 하나는 ‘ㄷ’자 형태로 형성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172) 모두 홈(171a)을 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
간격조절부(173)는 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172)와 연결되어 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172) 사이의 간격을 조절할 수 있다. 이때, 간격조절부(173)는 실린더, 리니어 모터, 모터와 볼스크류 등을 포함할 수 있다.
제2 이동블록(174)은 간격조절부(173)와 연결될 수 있다. 이때, 제2 이동블록(174)은 제2 선형구동부(175)와 연결되어 제2 선형구동부(175)의 작동에 따라 제2 방향으로 이동할 수 있다. 제2 선형구동부(175)는 실린더, 리니어 모터, 모터와 볼스크류 등을 포함할 수 있다.
한편, 포장지 구속부(180)는 포장지(P)의 개구된 입구 부분을 벌리도록 형성된 포장지 입구 흡착부(181)와, 마스크 삽입부(170)의 운동 시 포장지(P)와 마스크(M)를 구속하는 포장지 가력부(182)를 포함할 수 있다.
입구 흡착부(181)는 연결바(181a), 흡착유닛(181b), 흡착승하강구동부(181c) 및 흡착가이드(181d)를 포함할 수 있다.
연결바(181a)는 흡착승하강구동부(181c)와 흡착유닛(181b)을 연결할 수 있으며, 흡착유닛(181b)이 복수개 구비되는 경우 복수개의 흡착유닛(181b)을 동시에 승하강하도록 할 수 있다.
흡착유닛(181b)은 진공홀 형태로 형성되어 포장지(P)의 입구 부분을 흡착하여 포장지(P)의 입구 부분이 벌어지도록할 수 있다.
흡착승하강구동부(181c)는 연결바(181a)와 연결되어 연결바(181a)를 승하강시킬 수 있다. 이때, 흡착승하강구동부(181c)는 리니어 모터, 볼스크류와 모터, 실린더 등을 포함할 수 있다. 이러한 경우 흡착승하강구동부(181c)는 지지부(110)에 연결될 수 있다.
흡착가이드(181d)는 흡착유닛(181b)의 주변에 배치될 수 있다. 이러한 경우 흡착가이드(181d)는 포장지(P)의 입구가 벌어질 때 마스크 삽입부(170)가 쉽게 인출될 수 있도록 포장지(P)의 벌어진 입구의 형상이 되도록 포장지(P)를 가이드할 수 있다.
포장지 가력부(182)는 마스크 삽입부(170)가 포장지(P)로부터 인출될 때 포장지(P)와 마스크(M)를 가력하여 포장지(P)와 마스크(M)가 마스크 삽입부(170)와 같이 이동하는 것을 방지할 수 있다.
포장지 가력부(182)는 가력연결바(182a), 접촉부(182b), 탄성부(182c) 및 가력구동부(182d)를 포함할 수 있다. 가력연결바(182a)는 바 형태로 형성될 수 있으며, 접촉부(182b)가 복수개 구비되는 경우 복수개의 접촉부(182b)와 연결될 수 있다. 접촉부(182b)는 핀 형태로 형성될 수 있으며, 선택적으로 포장지(P)에 접촉할 수 있다. 이때, 접촉부(182b)는 가력연결바(182a)에 선형 운동 가능하도록 연결될 수 있다. 탄성부(182c)는 접촉부(182b)의 끝단을 가력연결바(182a)로부터 멀어지는 방향으로 접촉부(182b)에 힘을 가할 수 있다. 이때, 탄성부(182c)는 스프링 형태일 수 있다. 가력구동부(182d)는 가력연결바(182a)에 연결되어 가력연결바(182a)를 승하강 운동시킬 수 있다. 이러한 경우 가력구동부(182d)는 지지부(110)와 연결될 수 있다.
이하에서는 마스크(M)를 포장지(P)에 삽입하는 방법에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 7a 내지 도 7d는 마스크를 포장지에 삽입하는 공정을 보여주는 순서도이다.
도 7a 내지 도 7d를 참고하면, 마스크 이송부(150)와 포장지 이송부(160)에서 마스크(M)와 포장지(P)가 이송될 수 있다. 이러한 경우 마스크 이송부(150)는 제1 이송구동부(151), 제1 컨베이어밸트(152), 제1 돌기부(153) 및 제1 연결부(154)를 포함할 수 있다. 이러한 경우 제1 이송구동부(151)는 제1 컨베이어밸트(152)와 기어, 밸트 등으로 연결될 수 있다. 이러한 경우 제1 컨베이어밸트(152)는 스프로켓에 연결되고, 제1 이송구동부(151)는 스프로켓을 회전시킴으로써 제1 컨베이어밸트(152)를 회전시킬 수 있다. 제1 돌기부(153)는 제1 컨베이어밸트(152)의 외면에 배치될 수 있다. 이때, 제1 돌기부(153)는 서로 이격되도록 배치될 수 있으며, 서로 인접하는 제1 돌기부(153) 사이의 거리는 마스크(M)의 폭 또는 길이보다 클 수 있다. 이러한 제1 돌기부(153)는 마스크(M)를 정렬할 뿐만 아니라 마스크(M)가 일정한 간격으로 이동하도록 할 수 있다. 제1 연결부(154)는 스프로켓을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 이러한 제1 컨베이어밸트(152)는 중앙에 공간이 있을 수 있다. 이러한 경우 마스크승강부(196)가 배치되어 마스크(M)를 선택적으로 승하강 시킬 수 있다. 이때, 마스크승강부(196)는 마스크 삽입부(170)와 포장지 구속부(180) 사이에 배치될 수 있다.
포장지 이송부(160)는 제2 이송구동부(161), 제2 컨베이어밸트(162), 제2 돌기부(163) 및 제2 연결부(164)를 포함할 수 있다. 이때, 제2 이송구동부(161), 제2 컨베이어밸트(162), 제2 돌기부(163) 및 제2 연결부(164)는 상기에서 설명한 제1 이송구동부(151), 제1 컨베이어밸트(152), 제1 돌기부(153) 및 제1 연결부(154)과 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
마스크 이송부(150)와 포장지 이송부(160)가 각각 마스크 삽입부(170)와 포장지 구속부(180)의 위치에 대응되도록 마스크(M)와 포장지(P)를 배치할 수 있다. 이후 흡착승하강구동부(181c)가 작동하여 연결바(181a)를 하강시키고, 흡착유닛(181b)은 포장지(P)의 입구 부분의 상면을 흡착할 수 있다. 이러한 경우 포장지(P)의 입구 부분은 벌어질 수 있다. 이때, 가력구동부(182d)가 작동하여 접촉부(182b)를 포장지(P)에 접촉시킴으로써 포장지(P)가 흡착유닛(181b)의 운동에 따라 움직이는 것을 방지할 수 있다. 이러한 경우 접촉부(182b)는 포장지(P)를 완전히 누르지 않음으로써 마스크(M)가 삽입될 공간을 제공할 수 있다.
이후 마스크승강부(196)가 마스크(M)를 고정하여 마스크(M)를 상승시키면 마스크(M)는 제1 컨베이어밸트(152)로부터 이탈할 수 있다. 이러한 경우 마스크승강부(196)에는 진공척 형태로 진공홀이 배치되어 마스크(M)를 흡착하여 고정시킬 수 있다. 다른 실시예로서 마스크승강부(196)에는 영구자석 또는 전자석이 배치되어 마스크(M)를 고정시키는 것도 가능하다.
상기와 같이 마스크(M)가 승강하면 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172)의 간격이 벌어진 상태로 제2 선형구동부(175)는 제2 이동블록(174)을 선형 운동시킬 수 있다. 예를 들면, 도 7b를 기준으로 제2 선형구동부(175)는 제2 이동블록(174)을 왼쪽에서 오른쪽으로 이동시킬 수 있다. 이러한 경우 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172) 사이에는 마스크(M)가 배치될 수 있으며, 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172)에 형성된 홈에 의하여 마스크(M)의 끝이 마스크(M)의 하면으로 이동할 수 있다. 특히 이러한 경우 제2 파지부(172)는 마스크(M)의 끈이 잘 접히도록 할 수 있다. 이후 간격조절부(173)가 작동하여 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172)의 간격을 좁힘으로써 마스크(M)를 파지할 수 있다.
상기와 같이 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172)가 마스크(M)를 파지하면, 마스크승강부(196)는 하강하여 마스크(M)와 분리될 수 있다. 이때, 제2 파지부(172)에 형성된 홈으로 인하여 마스크승강부(196)의 동선과 제2 파지부(172)가 서로 중첩되지 않을 수 있다.
상기의 과정이 완료되면, 제2 선형구동부(175)가 작동하여 제2 이동블록(174)을 포장지 가력부(182) 측으로 이동시킬 수 있다. 이때, 제1 파지부(171)의 일부, 제2 파지부(172)의 일부 및 마스크(M)는 포장지(P) 내부로 삽입될 수 있다.
상기와 같이 마스크(M)가 포장지(P) 내부에 삽입되면, 간격조절부(173)가 작동하여 제1 파지부(171)와 제2 파지부(172) 사이의 간격을 벌릴 수 있다. 이때, 가력구동부(182d)가 작동하여 가력연결바(182a)를 하강시킬 수 있다. 이러한 경우 탄성부(182c)가 압축되면서 접촉부(182b)는 포장지(P)와 마스크(M)를 가력할 수 있다.
상기와 같이 접촉부(182b)가 포장지(P)와 마스크(M)를 가력하면 제2 선형구동부(175)가 작동하여 제2 이동블록(174)을 후진시킬 수 있다. 예를 들면, 도 7d를 기준으로 제2 이동블록(174)은 오른쪽에서 왼쪽으로 이동할 수 있다.
상기와 같은 과정이 완료되면, 흡착유닛(181b)은 포장지(P)의 구속을 해제하고, 흡착승하강구동부(181c)를 작동시켜 흡착유닛(181b)을 승강시킬 수 있다. 또한, 가력구동부(182d)가 작동하여 접촉부(182b)를 포장지(P)로부터 이탈시킬 수 있다.
이후 포장지 이송부(160)는 마스크(M)가 삽입된 포장지(P)를 포장지 마감부(191)로 이송시킬 수 있다. 이때, 제2 밴드부(미도시)는 상기에서 설명한 것과 같이 포장지(P)의 상면에 배치되어 포장지(P)의 이동 시 포장지(P)가 바람 등에 의해 날라가는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 도 1에 도시된 포장지 마감부를 보여주는 사시도이다.
도 8을 참고하면, 포장지 마감부(191)는 서로 이격되도록 배치된 제1 히팅블록(191a)과 제2 히팅블록(191c)을 포함할 수 있다. 또한, 포장지 마감부(191)는 제1 히팅블록(191a)과 제2 히팅블록(191c)에 각각 연결되며 제1 히팅블록(191a)과 제2 히팅블록(191c)을 선형운동시키는 제1 히팅블록구동부(191b) 및 제2 히팅블록구동부(191d)를 포함할 수 있다. 이러한 경우 마스크(M)가 삽입된 포장지(P)가 제1 히팅블록(191a)과 제2 히팅블록(191c) 사이에 배치되면, 제1 히팅블록구동부(191b)와 제2 히팅블록구동부(191d)가 작동하여 제1 히팅블록(191a)과 제2 히팅블록(191c) 사이의 간격을 좁힌 후 제1 히팅블록(191a)과 제2 히팅블록(191c)을 통하여 포장지(P)의 개구된 입구를 차폐시킬 수 있다.
도 9는 도 1에 도시된 마스크 인지부를 보여주는 사시도이다.
도 9를 참고하면, 마스크 인지부(192)는 지지부에 연결되는 제2 가이드부(192a), 제2 가이드부(192a)에 연결되며 선형운동하는 선형운동블록(192b), 선형운동블록(192b) 또는 제2 가이드부(192a)에 배치되며 선형운동블록(192b)과 연결되어 선형운동블록(192b)을 승하강 운동시키는 인지구동부(192c), 선형운동블록(192b)에 배치되며, 포장지(P)를 가력하는 인지가력부(192d) 및 인지가력부(192d)와 연결되며 인지가력부(192d)의 위치 또는 인지가력부(192d)에 가해지는 힘 등을 감지하는 감지부(192e)를 포함할 수 있다.
이러한 경우 마스크 인지부(192)는 포장지 마감부(191)와 대향하도록 배치되어 포장지 마감부(191)에서 포장지(P)를 폐쇄하기 전, 포장지(P)를 폐쇄할 때 또는 포장지(P)를 폐쇄한 후 포장지(P) 내부에 마스크(M)의 존재 유무를 감지할 수 있다.
구체적으로 인지구동부(192c)가 작동하여 선형운동블록(192b)을 하강시켜 인지가력부(192d)를 포장지(P)에 접촉한 후 포장지(P)를 가력하는 경우 포장지(P) 내부에 마스크(M) 유무에 따라 인지가력부(192d)의 초기 위치와 포장지(P) 가력 후 위치가 서로 상이해질 수 있다. 이러한 경우 인지가력부(192d)의 초기 위치와 포장지(P) 가력 후 감지부(192e)에서 감지한 인지가력부(192d)의 위치 차이와 기 설정된 값과 비교하여 서로 상이한 경우 마스크(M)가 존재 유무를 판별할 수 있다. 다른 실시예로써 인지가력부(192d)로 가력했을 때 마스크(M)가 포장지(P) 내부에 존재하지 않는 경우와 마스크(M)가 포장지(P) 내부에 존재하는 경우 인지가력부(192d)에 가해지는 힘의 크기 또는 발생하는 응력 등이 상이할 수 있다. 감지부(192e)에서 감지된 결과를 근거로 기 설정된 결과와 비교하여 마스크(M)의 유무를 판별하는 것도 가능하다.
상기와 같이 감지된 결과를 근거로 토출부(193)의 작동을 제어함으로써 마스크(M)가 수납되지 않은 포장지(P)를 선별할 수 있다.
도 10은 도 1에 도시된 토출부를 보여주는 사시도이다.
도 10을 참고하면, 토출부(193)는 토출안내부(193a), 토출구동부(193b) 및 수납부(193c)를 포함할 수 있다.
토출안내부(193a)는 차폐가 완료된 포장지(P)의 배출 경로를 안내할 수 있다. 이때, 토출안내부(193a)는 지지부에 회전 가능하게 배치될 수 있다. 토출구동부(193b)는 감지부(192e)에서 감지된 결과를 근거로 토출안내부(193a)를 회동시킬 수 있다. 예를 들면, 포장지(P)를 제1 경로로 이동하거나 제2 경로로 이동하도록 토출구동부(193b)는 토출안내부(193a)의 방향을 결정할 수 있다. 이때, 토출구동부(193b)는 토출안내부(193a)의 끝단과 회동 가능하게 연결되는 실린더를 포함할 수 있다.
수납부(193c)은 마스크(M)가 수납되지 않은 포장지(P)를 수납하거나 마스크(M)가 수납된 포장지(P)를 수납할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 수납부(193c)에는 마스크(M)가 수납되지 않은 포장지(P)가 수납되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 경우 감지부(192e)에서 감지된 결과 마스크(M)가 수납된 포장지(P)인 것으로 판단되면, 토출구동부(193b)는 토출안내부(193a)가 포장지(P)를 하측으로 이동시키도록 토출안내부(193a)를 회전시킬 수 있다. 이러한 경우 포장지(P)는 토출안내부(193a)와 수납부(193c) 사이의 공간으로 낙하하여 별도의 공간에 저장될 수 있다. 반면, 마스크(M)가 수납되지 않은 포장지(P)인 경우 토출구동부(193b)는 토출안내부(193a)의 끝단이 수납부(193c)를 향하도록 토출안내부(193a)를 회전시킬 수 있다. 이러한 경우 수납부(193c)에는 마스크(M)가 수납되지 않은 포장지(P)만 저장될 수 있다.
따라서 마스크 포장 장치(100)는 불량품을 효과적이면서 정확하게 선별하는 것이 가능하다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 마스크 포장 장치 110: 지지부
120: 마스크 적재부 130: 마스크 공급부
140: 포장지 적재부 150: 마스크 이송부
160: 포장지 이송부 170: 마스크 삽입부
180: 포장지 구속부 191: 포장지 마감부
192: 마스크 인지부 193: 토출부
194: 제1 밴드부 195: 제2 밴드부
196: 마스크승강부 197: 각인부

Claims (10)

  1. 마스크가 적재되는 마스크 적재부;
    상기 마스크 적재부에 상부에 배치되어 상기 마스크를 이동시키는 마스크 공급부;
    상기 마스크를 제1 방향으로 이동시키는 마스크 이송부;
    상기 마스크 이송부와 이격되도록 배치되며, 포장지를 상기 제1 방향으로 이동시키는 포장지 이송부; 및
    상기 마스크 이송부의 상기 마스크를 상기 포장지에 삽입시키는 마스크 삽입부;를 포함하고,
    상기 마스크 공급부는,
    상기 마스크를 자기력으로 부착시키는 자기력부;
    상기 자기력부를 승하강시키는 승하강구동부; 및
    상기 승하강구동부와 연결되며, 상기 승하강구동부를 제2 방향으로 이동시키는 제1 선형구동부;를 구비하는 마스크 포장 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기력부는 자석 또는 전자석을 포함하는 마스크 포장 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 이송부는 돌기부;를 포함하는 마스크 포장 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 삽입부는,
    제1 파지부;
    상기 제1 파지부와 대향하도록 배치되며, 상기 제1 파지부와의 간격을 선택적으로 조절하는 제2 파지부; 및
    상기 제1 파지부와 상기 제2 파지부 사이의 간격을 조절하는 간격조절부;를 포함하는 마스크 포장 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 파지부와 상기 제2 파지부 중 적어도 하나는 홈을 구비하는 마스크 포장 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 마스크 삽입부는 상기 간격조절부와 연결되어 상기 제1 파지부와 상기 제2 파지부를 제2 방향으로 선형 운동시키는 제2 선형구동부;를 더 포함하는 마스크 포장 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스크 삽입부와 대향하도록 배치되어 상기 포장지를 잡는 포장지 구속부;를 더 포함하는 마스크 포장 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 포장지 이송부 상에 배치되며, 상기 포장지를 적재하여 상기 포장지 이송부로 공급하는 포장지 적재부와 상기 마스크 삽입부 사이에 배치되어 상기 포장지의 이동 시 상기 포장지의 이탈을 방지하는 제1 벤드부;를 더 포함하는 마스크 포장 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 포장지 이송부 상에 배치되며, 상기 마스크 삽입부에 의해 상기 마스크가 삽입된 상기 포장지의 이동 시 상기 포장지의 이탈을 방지하는 제2 벤드부;를 더 포함하는 마스크 포장 장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170139052A (ko) * 2015-04-20 2017-12-18 오모리 기카이 고교 가부시키가이샤 포장기
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