KR102393327B1 - 마스크클립용 스트립부재 제조장치 - Google Patents

마스크클립용 스트립부재 제조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마스크클립용 스트립부재 제조장치에 관한 것으로서, 호퍼를 가지고 상기 호퍼를 통해 공급되는 합성수지스트립성형원료를 용융상태로 압출하는 압출기와, 다이개구를 가지고 상기 다이개구를 통해 상기 압출기를 통해 압출되는 성형원료가 통과하도록 상기 압출기에 결합된 다이와, 상기 다이의 후방영역에 설치되고 상기 다이를 통과한 압출성형물을 다이성형스트립이라고 할 때 상기 다이성형스트립으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있는 다이성형스트립냉각조와, 상기 다이성형스트립냉각조의 후방영역에 설치되어 상기 다이성형스트립을 상기 다이로부터 멀어지는 방향으로 인출하는 인출기와, 상기 인출기의 후방영역에 설치되고 상기 인출기를 통과한 다이성형스트립을 인출스트립이라고 할 때 상기 인출스트립에 열에너지를 공급하기 위한 온수가 담겨 있는 온수조본체를 구비한 온수조와, 상기 온수조의 후방영역에 설치되어 상기 인출스트립을 상기 다이로부터 멀어지는 방향으로 연신하는 연신기와, 상기 연신기와 상기 온수조 사이에 설치되어 상기 연신기에 의해 연신된 인출스트립을 연신스트립이라고 할 때 상기 연신스트립으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있는 연신스트립냉각조와, 상기 연신스트립을 감기 위한 권취부를 갖는 마스크클립용 스트립부재 제조장치에 있어서, 각각 요형(凹形)의 연신안내롤러홈이 둘레방향을 따라 형성되고 상기 온수조본체의 폭방향을 축선으로 하여 회전할 수 있도록 상기 온수조본체의 내부에 설치되어, 상기 인출스트립이 상기 연신안내롤러홈을 순차적으로 통과하도록 배치된 상태로 상기 연신기에 의해 연신될 때 상기 인출스트립이 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 상기 인출스트립에 공급될 수 있는 시간 동안 상기 인출스트립의 이동을 안내하는 복수의 연신안내아이들롤러를 포함하고; 상기 합성수지스트립성형원료에 포함된 합성수지는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)이고; 상기 다이개구는 상기 스트립부재와 동일한 형태로 상기 스트립부재의 단면보다 크게 형성되고; 상기 온수는 상기 연신안내롤러홈이 잠기도록 상기 온수조본체에 담기는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 형상유지성이 향상된 합성수지재의 마스크클립을 만들 수 있는 스트립부재를 얻을 수 있다.

Description

마스크클립용 스트립부재 제조장치{Device for Manufacturing Strip Member for Mask Clip}
본 발명은 마스크클립용 스트립부재 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 굴곡이 많은 얼굴부분에 마스크를 밀착시키기 위해 마스크에 설치되는 마스크클립을 만들 때 사용되는 스트립부재(Strip Member)를 제조하기 위한 장치에 관한 것이다.
먼지, 세균, 황사 등과 같은 공기중의 오염물질이 코를 통해 인체에 들어오는 것을 방지하기 위해 얼굴에 마스크를 착용하고 있다.
얼굴 중에는 코 주위 등과 같이 굴곡이 많은 부분은 마스크와 잘 밀착되지 않게 되는 데, 이러한 문제점을 해결하기 위해 마스크클립을 설치하여 마스크와 굴곡이 많은 얼굴부분 사이의 밀착정도를 개선한 마스크가 사용되고 있다.
도12는 종래 마스크의 사시도이고이고, 도13은 종래 마스크의 사용상태도이다.
종래의 마스크는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 마스크본체(210)와, 마스크본체(210)에 내장되도록 설치된 마스크클립(220)과, 마스크본체(210)의 좌측종단에 결합된 좌측걸이끈(231)과, 마스크본체(210)의 우측종단에 결합된 우측걸이끈(232)을 갖고 있다.
마스크본체(210)는 중간덮개부(211)와, 중간덮개부(211)의 상단과 하단에 각각 연결된 상부덮개부(212) 및 하부덮개부(213)를 갖고 있다.
마스크본체(210)는 폴리프로필렌의 스펀본드(Spun Bond) 부직포, 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 니들 펀칭(NeedlePunching) 부직포 등을 사용하여 제작할 수 있다.
마스크클립(220)은 상부덮개부(212)의 중앙영역에 설치된다.
마스크클립(220)은 하부덮개부(213)에도 설치될 수 있다.
전술한 마스크클립(220)은 코밀착기능이 발휘되도록 마스크를 착용한 상태에서 코 형태에 맞추어 "V" 자 형태로 구부러진 형상이 마스크클립으로서의 기능을 수행할 수 있을 정도로 유지될 수 있는 성질의 즉, 형상유지성이 있는 재질로 제작된다.
종래 마스크클립(220)은 알루미늄과 같은 금속을 사용하여 제작되었지만, 제조단가가 비싸고 사용이 불편하다(녹이 발생하고, 마스크클립의 종단이 외부로 노출되면서 피부를 찌르는 등)는 이유로 최근에는 합성수지를 사용하여 제작하는 기술이 안출되어 사용되고 있다.
합성수지로 마스크클립을 제작할 때 형상유지성을 확보하기 위한 여러가지 방법이 안출되어 사용되고 있다.
즉, 처음부터 "V" 자 형태로 마스크클립(220')을 형성하는 방법(도14 참조, 특허공개번호 10-2012-0123843, 공개일자 2012년 11월 12일, 발명의 명칭: 연성 플라스틱재의 코 클립을 갖는 컵형 방진 마스크), 마스크클립(220")의 표면에 선형 홈(220"a)을 형성하는 방법(도15 참조, 공개번호 10-2011-0003358, 공개일자 2011년 01월 11일, 발명의 명칭: 마스크 코 클립 및 호흡 마스크) 등이 사용되고 있다.
공개번호 10-2011-0003358에 개시된 마스크클립(220")은 압출공정, 압연공정, 연신공정 등을 순차적으로 거쳐 제작되고 있다. 이와 같이 압출공정을 통해 마스크클립(220")을 제작하는 경우 마스크클립용 스트립부재를 연속적으로 형성하고 소정의 절단수단을 통해 절단한 후 마스크에 설치한다.
따라서 본 발명의 목적은, 형상유지성이 향상된 합성수지재의 마스크클립을 만들 수 있는 스트립부재를 얻을 수 있는 마스크클립용 스트립부재 제조장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 호퍼를 가지고 상기 호퍼를 통해 공급되는 합성수지스트립성형원료를 용융상태로 압출하는 압출기와, 다이개구를 가지고 상기 다이개구를 통해 상기 압출기를 통해 압출되는 성형원료가 통과하도록 상기 압출기에 결합된 다이와, 상기 다이의 후방영역에 설치되고 상기 다이를 통과한 압출성형물을 다이성형스트립이라고 할 때 상기 다이성형스트립으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있는 다이성형스트립냉각조와, 상기 다이성형스트립냉각조의 후방영역에 설치되어 상기 다이성형스트립을 상기 다이로부터 멀어지는 방향으로 인출하는 인출기와, 상기 인출기의 후방영역에 설치되고 상기 인출기를 통과한 다이성형스트립을 인출스트립이라고 할 때 상기 인출스트립에 열에너지를 공급하기 위한 온수가 담겨 있는 온수조본체를 구비한 온수조와, 상기 온수조의 후방영역에 설치되어 상기 인출스트립을 상기 다이로부터 멀어지는 방향으로 연신하는 연신기와, 상기 연신기와 상기 온수조 사이에 설치되어 상기 연신기에 의해 연신된 인출스트립을 연신스트립이라고 할 때 상기 연신스트립으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있는 연신스트립냉각조와, 상기 연신스트립을 감기 위한 권취부를 갖는 마스크클립용 스트립부재 제조장치에 있어서, 각각 요형(凹形)의 연신안내롤러홈이 둘레방향을 따라 형성되고 상기 온수조본체의 폭방향을 축선으로 하여 회전할 수 있도록 상기 온수조본체의 내부에 설치되어, 상기 인출스트립이 상기 연신안내롤러홈을 순차적으로 통과하도록 배치된 상태로 상기 연신기에 의해 연신될 때 상기 인출스트립이 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 상기 인출스트립에 공급될 수 있는 시간 동안 상기 인출스트립의 이동을 안내하는 복수의 연신안내아이들롤러를 포함하고; 상기 합성수지스트립성형원료에 포함된 합성수지는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)이고; 상기 다이개구는 상기 스트립부재와 동일한 형태로 상기 스트립부재의 단면보다 크게 형성되고; 상기 온수는 상기 연신안내롤러홈이 잠기도록 상기 온수조본체에 담기는 것을 특징으로 하는 마스크클립용 스트립부재 제조장치에 의해 달성된다.
여기서 스프링백 현상(제조된 스트립부재에 굽힘력을 가한 후 굽힘력을 제거할 때 굽힘량이 감소하는 현상)을 감소시킬 수 있도록, 상기 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 15 내지 35중량부의 탄산칼슘(CaC03)과, 상기 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 2 내지 5중량부의 왁스를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 작업성을 향상시킬 수 있도록, 상기 스트립부재의 단면적을 S라고 할 때 상기 다이개구의 단면적(D)은 4S≤D≤10S인 것이 바람직하다.
또한 연신안내아이들롤러의 개수를 줄일 수 있도록, 상기 온수는 섭씨 100도 이상인 것이 바람직하다.
따라서 본 발명에 따르면, 스트립부재와 동일한 형태로 스트립부재의 단면보다 크게 다이개구를 형성하는 한편, 각각 요형(凹形)의 연신안내롤러홈이 둘레방향을 따라 형성되고 온수조본체의 폭방향을 축선으로 하여 회전할 수 있도록 온수조본체의 내부에 설치되어 인출스트립이 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 인출스트립에 공급될 수 있는 시간 동안 인출스트립의 이동을 안내하는 복수의 연신안내아이들롤러를 포함하도록 구성하여 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 공급된 상태로 인출스트립을 연신함으로써, 형상유지성이 향상된 합성수지재의 마스크클립을 만들 수 있는 스트립부재를 얻을 수 있게 된다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 마스크클립용 스트립부재 제조장치의 구성도,
도2는 본 발명의 실시예에 따른 다이성형스트립냉각조 영역을 도시한 도면,
도3은 본 발명의 실시예에 따른 인출기 영역을 도시한 도면,
도4, 도5 및 도6은 각각 본 발명의 실시예에 따른 온수조와 연신안내아이들롤러 영역을 도시한 도면,
도7 및 도8은 각각 본 발명의 실시예에 따른 연신스트립냉각조 영역을 도시한 도면,
도9는 본 발명의 실시예에 따른 연신기 영역을 도시한 도면,
도10은 본 발명의 실시예에 따른 마스크클립용 스트립부재 제조장치의 제조공정을 설명하기 위한 도면,
도11은 본 발명의 실시예에 따른 마스크클립용 스트립부재 제조장치의 효과를 설명하기 위한 도면,
도12는 종래 마스크의 사시도,
도13은 종래 마스크의 사용상태도,
도14는 종래의 다른 합성수지재질의 마스크클립을 도시한 도면,
도15는 종래의 또 다른 합성수지재질의 마스크클립을 도시한 도면이다.
이하에서, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 마스크클립용 스트립부재 제조장치의 구성도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 다이성형스트립냉각조 영역을 도시한 도면이고, 도3은 본 발명의 실시예에 따른 인출기 영역을 도시한 도면이고, 도4, 도5 및 도6은 각각 본 발명의 실시예에 따른 온수조와 연신안내아이들롤러 영역을 도시한 도면이고, 도7 및 도8은 각각 본 발명의 실시예에 따른 연신스트립냉각조 영역을 도시한 도면이고, 도9는 본 발명의 실시예에 따른 연신기 영역을 도시한 도면이고, 도10은 본 발명의 실시예에 따른 마스크클립용 스트립부재 제조장치의 제조공정을 설명하기 위한 도면이고, 도11은 본 발명의 실시예에 따른 마스크클립용 스트립부재 제조장치의 효과를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 마스크클립용 스트립부재 제조장치는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 압출기(11)와, 압출기(11)에 결합된 다이(12)와, 다이(12)의 후방영역에 설치된 다이성형스트립냉각조(13)와, 다이성형스트립냉각조(13)의 후방영역에 설치된 인출기(14)와, 인출기(14)의 후방영역에 설치된 온수조(20)와, 온수조(20)에 설치된 복수의 연신안내아이들롤러(15)와, 온수조(20)의 후방영역에 설치된 연신기(17)와, 연신기(17)와 온수조(20) 사이에 설치된 연신스트립냉각조(16)와, 연신기(17)의 후방영역에 설치된 권취부(18)를 갖고 있다. 본 명세서에서 후방영역은 압출기(11)에서 먼 쪽을 의미한다.
압출기(11)는 호퍼(11a)를 갖는다.
압출기(11)는 호퍼(11a)를 통해 투입되는 합성수지스트립성형원료를 용융상태로 다이(12)를 향해 압출하도록 동작한다. 이러한 동작을 하는 압출기(11)는 종래 널리 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
합성수지스트립성형원료는 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 15 내지 35중량부의 탄산칼슘(CaC03)과, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 2 내지 5중량부의 왁스를 포함한다.
바람직하게는 합성수지스트립성형원료는 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 30중량부의 탄산칼슘(CaC03)과, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 4중량부의 왁스를 포함한다.
고밀도폴리에틸렌(HDPE)는 비중 0.941~0.965인 폴리에틸렌으로서, 펠릿(pellet) 또는 컴파운드(Compound) 형태로 호퍼(11a)에 투입된다.
고밀도폴리에틸렌(HDPE)는 연신기(17)에 의한 연신율을 일정 수준 이상으로 확보하기 위해 용융지수(MI)가 5g/10min 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
탄산칼슘(CaC03)은 스프링백 현상(제조된 스트립부재에 굽힘력을 가한 후 굽힘력을 제거할 때 굽힘량이 감소하는 현상)을 감소시키는 작용을 한다(굽힘량이 감소할 때 회복되는 각도가 작아진다).
탄산칼슘(CaC03)의 양이 15중량부보다 작은 경우 스프링백 현상을 감소시키는 효과가 작아진다.
그리고 탄산칼슘(CaC03)의 양이 35중량부보다 많은 경우 고밀도폴리에틸렌(HDPE)의 흐름성이 줄어들어 압출가공성이 떨어지고 제조된 스프링부재의 표면이 거칠어지고 실밥현상(스프링부재의 표면에 실밥 형태로 분리되는 부분이 생기는 현상, 도10 참조)이 발생한다.
왁스는 탄산칼슘(CaC03)이 고밀도폴리에틸렌(HDPE)와 혼합될 때 부분적으로 뭉치는 것을 방지하고 스프링백 현상을 감소시키는 작용을 한다.
왁스의 양이 2중량부 보다 작은 경우 고밀도폴리에틸렌(HDPE)와 혼합될 때 부분적으로 뭉치는 것을 방지하고 스프링백 현상을 감소시키는 효과가 작아진다.
그리고 왁스의 양이 5중량부 보다 큰 경우 제조된 스트립부재의 표면에 크랙(Crack)이 발생할 염려가 있다.
합성수지스트립성형원료에는 본 발명의 목적을 훼손하지 않는 범위내에서 대전 방지성, 내수성, 항균성 등을 부여하기 위해 첨가제가 추가될 수 있다.
다이(12)는 스트립부재(201)와 동일한 형태로 스트립부재(201)의 단면보다 크게 형성된 다이개구(12a)를 갖는다.
다이개구(12a)의 단면적(D)은 4S≤D≤10S인 것이 바람직하다. 여기서 S는 스트립부재의 단면적을 의미한다. 예를 들면 목표로 하는 스트립부재가 직사각형단면이고 폭 3.5㎜, 두께 1㎜인 경우 다이개구(12a)는 가로10㎜, 세로 2.5㎜인 직사각형 형태로 할 수 있다.
다이개구(12a)의 단면적(D)이 4S보다 작은 경우 시간당 스트립부재의 제조량이 적어 작업성이 떨어진다.
그리고 다이개구(12a)의 단면적(D)이 10S보다 큰 경우 연신기(17)에 의한 연신동작시 연신속도와 연신력의 크기를 선택하기 어려워져 작업성이 떨어진다.
압출기(11)를 통해 압출되는 성형원료는 다이개구(12a)를 통과한다. 이하 설명의 편의를 위해 다이(12)를 통과한 압출성형물을 다이성형스트립(202)이라고 한다.
다이성형스트립냉각조(13)에는 다이성형스트립(202)으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있다. 다이성형스트립(202)으로부터 열에너지를 흡수함으로써 인출기(14)가 잡아당길 때 다이성형스트립(202)에 발생하는 형태변형을 줄일 수 있다.
다이성형스트립냉각조(13)에 담기는 냉각수의 온도는 섭씨 10도 내지 15도가 바람직하다.
인출기(14)는 다이(12)로부터 멀어지는 방향으로 다이성형스트립(202)을 잡아당겨 인출한다. 이하 설명의 편의를 위해 인출기(14)를 통과한 다이성형스트립을 인출스트립(203)이라고 한다.
온수조(20)는 다이성형스트립냉각조(13)의 후방영역에 설치된 온수조본체(21)와, 온수조본체(21)에 설치된 전방지지축(22), 후방지지축(23) 및 히터(24)를 갖고 있다.
온수조본체(21)에는 인출스트립(203)에 열에너지를 공급하기 위한 온수가 담겨 있다.
온수는 섭씨 100도 이상(물이 끓고 있는 상태의 온도)이고 후술하는 연신안내아이들롤러(15)의 연신안내롤러홈(15a)이 잠기도록 온수조본체(21)에 담긴다.
전방지지축(22)은 온수조본체(21)의 길이방향 양단 중 인출기 쪽 종단에 온수조본체(21)의 폭방향을 따라 배치되도록 설치된다.
후방지지축(23)은 온수조본체(21)의 길이방향 양단 중 연신기(17) 쪽 종단에 전방지지축(22)에 나란하도록 설치된다.
히터(24)는 온수조본체(21)의 바닥면에 저항발열체를 설치하는 방법 등으로 구현할 수 있다.
연신안내아이들롤러(15)는 전방지지축(22)과 후방지지축(23)에 나누어 설치된다.
연신안내아이들롤러(15)는 전방지지축(22)과 후방지지축(23)에 설치됨으로써, 온수조본체(21)의 폭방향을 축선으로 하여 회전할 수 있다.
그리고 각 연신안내아이들롤러(15)는 연신안내롤러홈(15a)이 온수에 잠기도록 설치된다.
각 연신안내아이들롤러(15)는 요형(凹形)의 연신안내롤러홈(15a)이 둘레방향을 따라 형성된다. 본 명세서에서 "아이들롤러"는 소정의 지지축에 설치된 상태에서 공회전이 가능한(손으로 회전시킬 수 있는) 롤러(Idle Roller)를 의미한다.
연신안내아이들롤러(15)의 사용개수는 인출스트립(203)이 연신안내롤러홈(15a)을 순차적으로 통과하도록 배치된 상태로 연신기(17)에 의해 연신될 때 인출스트립(203)이 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 온수에 잠긴 인출스트립(203)에 공급될 수 있는 시간 동안 인출스트립(203)의 이동을 안내할 수 있도록 결정된다. 여기서 결정구조 변화는 재결정화, 미결정의 크기 증가, 결정배향도 증가, 비결정배향도 증가 등을 의미한다. 연신안내아이들롤러(15)의 사용 개수는 온수조본체(21)에서의 설치위치, 연신기(17)의 연신속도, 온수조본체(21)의 길이구간 등에 따라 달라질 수 있다.
그리고 인출스트립(203)의 폭이 일정하다는 것은 육안으로 보아 일정한 것으로 느낄 수 있을 정도를 의미한다. 인출스트립(203)에 열에너지가 공급되는 시간이 부족한 경우(인출스트립에 공급되는 열에너지가 부족한 경우) 인출스트립(203)에는 광폭구간과 협폭 구간이 불규칙적으로 존재한다(도5의 "A"부분, 도6의 "B" 부분 등 참조).
연신기(17)는 인출스트립(203)을 다이(12)로부터 멀어지는 방향으로 연신한다. 이하 설명의 편의를 위해 연신기(17)에 의해 연신된 인출스트립(203)을 연신스트립(204)이라고 한다.
연신기(17)의 연신동작에 의해 인출스트립(203)의 강도가 증가하고, 인출스트립(203)의 폭과 두께는 각각 작아진다.
연신기(17)의 연신속도와 연신력은 인출스트립(203)이 끊어지지 않는 범위내에서 연신스트립(204)의 단면적이 인출스트립(203) 단면적의 1/4 내지 1/10이 되도록 선택한다.
연신스트립냉각조(16)에는 연신스트립(204)으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있다. 연신스트립냉각조(16)를 통과한 연신스트립(204)은 목적하는 스트립부재(201)가 된다. 연신스트립(204)에서 열에너지를 흡수함으로써 보빈(18a)에 감길 때 발생하는 스트립부재(201)의 형태변형을 줄이고 스트립부재(201)에 비의도적인 연신동작이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
연신스트립냉각조(16)에 담기는 냉각수의 온도는 섭씨 10도 내지 15도가 바람직하다.
권취부(18)는 보빈(18a)을 가지고, 스트립부재(201)이 보빈(18a)에 감기도록 동작한다. 스트립부재(201)를 보빈(18a)에 감는 동작은 연신기(17)의 연신동작과 연동된다. 보빈(18a)에 감긴 스트립부재는 대략 10 내지 15㎜ 정도의 길이로 절단하여 마스크클립으로 사용할 수 있다.
종래 알려진 바와 같이 연신스트립(204)을 보빈(18a)에 감기 전에 저선기안내롤러(19a)를 통해 연신스트립(204)을 저선기(19)로 이송하여 연신스트립(204)이 일정 길이구간 저장되도록 함으로써, 연신스트립(204)을 안정적으로 보빈(18a)에 감을 수 있고 보빈(18a)의 교체시간을 확보할 수 있게 된다.
본 발명에 따라 제조된 마스크클립용 스트립부재의 형상유지성을 확인하는 방법을 도11을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 마스크클립용 스트립부재는용융지수 4g/10min, 비중 0.95인 고밀도폴리에틸렌(HDPE)와, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 30중량부의 탄산칼슘(CaC03)과, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 4중량부의 왁스를 포함하는 합성수지스트립성형원료로 제작된 것이다.
먼저 실온에서 제조된 스트립부재(201)를 직선상으로 편다. 제조된 스트립부재(201)는 직사각형단면이고 폭 3.5㎜, 두께 1㎜이다.
다음에 스트립부재(201)를 대략 15㎜ 간격으로 절단한다.
다음에 각 절단된 스트립부재(201)를 절곡한다. 여기서 스트립부재(201)의 절곡은 사이각도가 45도(마스크를 사용할 때 마스크클립이 최대로 절곡되는 각도) 정도가 되도록 이루어진다.
다음에 1시간 경과한 후에 복원각도가 25도 이상이 되는 즉, 사이각도가 70보다 크게 된 절단 스트립부재(201)의 수를 확인한다. 복원각도를 25도로 선정한 것은 코의 형태를 고려할 때 클립암 사이각도가 45 내지 70도가 되면 마스크클립으로서의 기능을 효율적으로 수행할 수 있다는 점에 따른 것이다.
확인결과 사이각도가 70보다 크게 된 절단 스트립부재(201)는 확인되지 않았다.
다음에 각 절단 스트립부재(201)를 좌우로 15회 정도 연속적으로 절곡시켜 절단여부를 확인했으나, 절단된 것은 나오지 않았다.
전술한 실시예에서는 스트립부재의 단면 형태를 직사각형 형태로 형성하고 있으나, 원형, 타원형, 삼각형 등 다른 단면형태의 스트립부재에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 스트립부재(201)와 동일한 형태로 스트립부재(201)의 단면보다 크게 다이개구(12a)를 형성하는 한편, 각각 요형(凹形)의 연신안내롤러홈(15a)이 둘레방향을 따라 형성되고 온수조본체(21)의 폭방향을 축선으로 하여 회전할 수 있도록 온수조본체(21)의 내부에 설치되어 인출스트립(203)이 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 인출스트립(203)에 공급될 수 있는 시간 동안 인출스트립(203)의 이동을 안내하는 복수의 연신안내아이들롤러(15)를 포함하도록 구성하여 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 공급된 상태로 인출스트립(203)을 연신함으로써, 형상유지성이 향상된 합성수지재의 마스크클립을 만들 수 있는 스트립부재를 얻을 수 있게 된다.
그리고 고밀도폴리에틸렌(HDPE)과, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 15 내지 35중량부의 탄산칼슘(CaC03)과, 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 2 내지 5중량부의 왁스를 포함함으로써, 스프링백 현상(제조된 스트립부재에 굽힘력을 가한 후 굽힘력을 제거할 때 굽힘량이 감소하는 현상)을 감소시킬 수 있다.
또한 스트립부재의 단면적을 S라고 할 때 다이개구(12a)의 단면적(D)을 4S≤D≤10S로 선택함으로써, 작업성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한 온수의 온도를 섭씨 100도 이상이 되도록 함으로써, 연신안내아이들롤러(15)의 개수를 줄일 수 있다.
11: 압출기 12: 다이
13: 다이성형스트립냉각조 14: 인출기
15: 연신안내아이들롤러 16: 연신스트립냉각조
17: 연신기 18: 권취부
20: 온수조 21: 온수조본체
22: 전방지지축 23: 후방지지축
24: 히터

Claims (4)

  1. 호퍼를 가지고 상기 호퍼를 통해 공급되는 합성수지스트립성형원료를 용융상태로 압출하는 압출기와, 다이개구를 가지고 상기 다이개구를 통해 상기 압출기를 통해 압출되는 성형원료가 통과하도록 상기 압출기에 결합된 다이와, 상기 다이의 후방영역에 설치되고 상기 다이를 통과한 압출성형물을 다이성형스트립이라고 할 때 상기 다이성형스트립으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있는 다이성형스트립냉각조와, 상기 다이성형스트립냉각조의 후방영역에 설치되어 상기 다이성형스트립을 상기 다이로부터 멀어지는 방향으로 인출하는 인출기와, 상기 인출기의 후방영역에 설치되고 상기 인출기를 통과한 다이성형스트립을 인출스트립이라고 할 때 상기 인출스트립에 열에너지를 공급하기 위한 온수가 담겨 있는 온수조본체를 구비한 온수조와, 상기 온수조의 후방영역에 설치되어 상기 인출스트립을 상기 다이로부터 멀어지는 방향으로 연신하는 연신기와, 상기 연신기와 상기 온수조 사이에 설치되어 상기 연신기에 의해 연신된 인출스트립을 연신스트립이라고 할 때 상기 연신스트립으로부터 열에너지를 흡수하기 위한 냉각수가 담겨 있는 연신스트립냉각조와, 상기 연신스트립을 감기 위한 권취부를 갖는 마스크클립용 스트립부재 제조장치에 있어서,
    각각 요형(凹形)의 연신안내롤러홈이 둘레방향을 따라 형성되고 상기 온수조본체의 폭방향을 축선으로 하여 회전할 수 있도록 상기 온수조본체의 내부에 설치되어, 상기 인출스트립이 상기 연신안내롤러홈을 순차적으로 통과하도록 배치된 상태로 상기 연신기에 의해 연신될 때 상기 인출스트립이 일정한 폭으로 연신될 수 있도록 결정구조가 변화되는 데 필요한 열에너지가 상기 인출스트립에 공급될 수 있는 시간 동안 상기 인출스트립의 이동을 안내하는 복수의 연신안내아이들롤러를 포함하고;
    상기 합성수지스트립성형원료에 포함된 합성수지는 고밀도폴리에틸렌(HDPE)이고;
    상기 다이개구는 상기 스트립부재와 동일한 형태로 상기 스트립부재의 단면보다 크게 형성되고;
    상기 온수는 상기 연신안내롤러홈이 잠기도록 상기 온수조본체에 담기는 것을 특징으로 하는 마스크클립용 스트립부재 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 합성수지스트립성형원료는 상기 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 15 내지 35중량부의 탄산칼슘(CaC03)과, 상기 고밀도폴리에틸렌(HDPE) 70중량부에 대하여 2 내지 5중량부의 왁스를 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크클립용 스트립부재 제조장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스트립부재의 단면적을 S라고 할 때 상기 다이개구의 단면적(D)은 4S≤D≤10S인 것을 특징으로 하는 마스크클립용 스트립부재 제조장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 온수는 섭씨 100도 이상인 것을 특징으로 하는 마스크클립용 스트립부재 제조장치.
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