KR20210151659A - 마스크 연속 포장장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마스크 연속 포장장치에 관한 것으로, 파우치 이송수단의 일측에 벨트 흡착형 파우치 개봉수단을 구비함으로써, 파우치 이송수단으로 이송되는 복수개 파우치의 입구를 순차적으로 크게 열어 파우치를 정지시키지 않고 연속적으로 마스크를 밀어 넣을 수 있게 됨에 따라, 수율을 종래 방식보다 2~3배 이상 올릴 수 있는 효과가 있다.

Description

마스크 연속 포장장치{MASK CONTINUOUS PACKING APPARATUS}
본 발명은 마스크 포장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 벨트 흡착형 파우치 개봉수단을 구비한 마스크 연속 포장장치에 관한 것이다.
마스크는 평상시에도 황사나 미세먼지 등 대기 환경의 악화로, 그리고 작업장의 분진이나 세균 등의 방지를 위해 위생용으로 사용되어 왔다. 그런데, 최근 코로나 바이러스의 대유행(pandemic)으로 전세계에서 보건용 마스크의 수요가 폭발적으로 일어나고 있다.
이러한 마스크의 수요에 부응하기 위해서는 마스크 자체의 대량 생산은 물론 마스크를 수요자에게 전달하기 위한 봉지(파우치)에의 자동 포장수단이 필수적으로 요구되고 있는 실정이다.
그런데, 종래 마스크 포장장치는 한국 등록특허 제10-1593482호의 마스크팩 포장장치를 이용하거나, 한국 등록특허 제10-1275288호의 일반 파우치 포장장치에서 사용되는 진공 흡착수단을 이용하여, 파우치의 입구 양면을 흡착시켜 벌린다음 마스크를 밀어 넣는 동작으로 포장함으로써, 마스크 포장이 연속적으로 이루어지지 못하여, 수율이 분당 60개 정도로 낮은 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 마스크 포장장치의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 벨트 흡착형 파우치 개봉수단을 구비하여 연속적으로 마스크를 파우치에 포장할 수 있는 마스크 연속 포장장치를 제공하자 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치는 하나의 모터를 포함한 구동수단, 상기 모터로 동작되는 마스크 이송수단과 파우치 이송수단, 상기 마스크 이송수단의 전방에 구비되어 상기 모터로 동작되는 마스크 주입수단, 상기 마스크 이송수단의 후방에 구비된 마스크 공급수단, 상기 파우치 이송수단의 후방에 구비된 파우치 공급수단, 상기 파우치 이송수단의 전방에 구비된 파우치 밀봉 및 배출수단을 포함하여 구성된 마스크 포장장치에 있어서, 상기 파우치 이송수단의 일측을 따라 상기 파우치 이송수단으로 이송되는 복수개 파우치의 입구를 순차적으로 크게 여는 벨트 흡착형 파우치 개봉수단이 구비되고, 상기 마스크 주입수단은 상기 구동수단으로 동력을 전달하는 제 1 구동축; 상기 제 1 구동축에 일정 거리 이격되어 체결된 제 1, 2 원동기어; 상기 제 1 구동축에서 상기 마스크 이송수단의 전방 또는 후방을 향하여 일정 거리 이격되어 구비된 제 1 종동축; 상기 제 1 종동축에 상기 제 1, 2 원동기어에 각각 대응되는 위치로 일정 거리 이격되어 체결된 제 1, 2 종동기어; 상기 제 1 원동기어와 상기 제 1 종동기어에 체결된 제 1 주입수단 체인; 및 상기 제 2 원동기어와 상기 제 2 종동기어에 체결된 제 2 주입수단 체인을 포함하여 구성되고, 상기 제 1 구동축과 상기 제 1 종동축에는 각각 상기 제 2 원동기어에 이격된 제 3 원동기어와 상기 제 2 종동기어에 이격된 제 3 종동기어가 더 체결되고, 상기 제 3 원동기어와 상기 제 3 종동기어에는 제 3 주입수단 체인이, 상기 제 3 주입수단 체인에는 복수개의 마스크 주입 가이드가 각각 더 체결되고, 상기 제 3 주입수단 체인의 일측에는 상기 복수개의 마스크 주입 가이드를 전방으로 전진했다가 후진시키는 가이드 홈이 있는 가이드 부재가 더 구비되고, 상기 복수개의 마스크 주입 가이드는 각각 하부에 상기 가이드 홈에 삽입되는 돌출부가 더 구비되고, 상기 제 1 구동축은 상기 하나의 모터에 연결되어, 상기 하나의 모터로 상기 마스크 이송수단, 상기 파우치 이송수단, 상기 마스크 주입수단 및 상기 복수개의 마스크 주입 가이드을 동작시키는 것을 특징으로 한다.
상기 마스크 주입수단은 상기 제 1 주입수단 체인과 상기 제 2 주입수단 체인에 각각 마주보는 위치에 체결된 복수개의 제 1, 2 슬라이더 로드 체결구; 상기 복수개의 제 1, 2 슬라이더 로드 체결구에 체결된 복수개의 슬라이더 로드; 상기 복수개의 슬라이더 로드에 슬라이딩 가능하게 체결된 복수개의 마스크 주입 로드 체결구; 상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구에 각각 체결된 복수개의 마스크 주입 로드; 및 상기 복수개의 마스크 주입 로드를 선택적이고 순차적으로 전진시키는 상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구의 가이드 로드를 더 포함하여 구성되고, 상기 가이드 로드는 상기 복수개의 슬라이더 로드에 대하여 소정의 각도로 사선 방향으로 부착되어 상기 복수개의 마스크 주입 로드를 순차적으로 전진시키는 제 2의 가이드 부재, 상기 제 2의 가이드 부재의 일측 단부에 떨어져 구비된 힌지축 및 상기 힌지축에 회동 가능하게 구비된 선택팁을 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치의 다른 특징으로 한다.
상기 파우치 이송수단에는 파우치의 이송이 없음을 감지하는 감지 센서가 더 부착되고, 상기 선택팁은 상기 감지 센서로 상기 파우치의 이송이 없음을 감지한 경우에 시계방향으로 회전되어 상기 제 2의 가이드 부재와 소정의 각도를 이루게 하여 상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구가 상기 제 2의 가이드 부재로 인입됨이 없이 모두 그대로 통과하도록 구비된 것을 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치의 다른 특징으로 한다.
상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단은 상기 파우치 이송수단의 일측에 구비된 상, 하측 고정판; 상기 상측 고정판에 일정 간격 이격되어 설치된 상측 작동기어와 상측 풀리; 상기 상측 작동기어와 상기 상측 풀리에 체결되고, 상기 복수개 파우치의 입구 상면에 접하도록 복수개의 상측 흡입공이 상측 길이방향으로 일정 간격 떨어져 형성된 상부 벨트; 상기 상측 작동기어와 상기 상측 풀리의 사이에서 상기 상부 벨트의 아랫 부분과 접하도록 상기 상측 고정판에 고정되고, 하부면에 상기 복수개의 상측 흡입공이 지나 가도록 상기 상측 길이방향으로 하나 이상의 상측 장홈이 형성되고, 상기 상측 장홈과 연통되게 하나 이상의 상측 흡입수단이 체결된 상측 흡입블럭; 상기 하측 고정판에 상기 상측 작동기어와 상기 상측 풀리에 상하 대칭되게 일정 간격 이격되어 설치된 하측 작동기어와 하측 풀리; 상기 하측 작동기어와 상기 하측 풀리에 체결되고, 상기 복수개 파우치의 입구 하면에 접하도록 복수개의 하측 흡입공이 하측 길이방향으로 일정 간격 떨어져 형성된 하부 벨트; 및 상기 하측 작동기어와 상기 하측 풀리의 사이에서 상기 상측 흡입블럭과 상하 대칭되게 상기 하부 벨트의 윗 부분과 접하도록 상기 하측 고정판에 고정되고, 상부면에 상기 복수개의 하측 흡입공이 지나 가도록 상기 하측 길이방향으로 하나 이상의 하측 장홈이 형성되고, 상기 하측 장홈과 연통되게 하나 이상의 하측 흡입수단이 체결된 하측 흡입블럭을 포함하여 구성된 것을 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치의 다른 특징으로 한다.
상기 상측 흡입블럭과 상기 하측 흡입블럭은 각각의 상기 하부면과 상기 상부면의 사이가 상기 파우치 이송수단의 전방을 향하여 가며 점차 벌어지도록 구비된 것을 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치의 다른 특징으로 한다.
상기 상측 고정판에는 상기 상부 벨트를 조이는 상측 부가 풀리가, 상기 하측 고정판에는 상기 하부 벨트를 조이는 하측 부가 풀리가 각각 더 부착된 것을 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치의 다른 특징으로 한다.
상기 상측 작동기어와 상기 하측 작동기어는 각각 외측 원주상에 일정 간격으로 복수개의 상, 하측 볼트가 체결되고, 상기 상부 벨트는 상기 상측 볼트에 체결되는 복수개의 상측 체결공이 상기 복수개의 상측 흡입공과 나란하게 상기 상측 볼트의 이격거리에 맞추어 일정 간격 떨어지며 더 형성되고, 상기 하부 벨트는 상기 하측 볼트에 체결되는 복수개의 하측 체결공이 상기 복수개의 하측 흡입공과 나란하게 상기 하측 볼트의 이격거리에 맞추어 일정 간격 떨어지며 더 형성된 것을 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치의 다른 특징으로 한다.
상기 상측 흡입수단과 상기 하측 흡입수단은 각각 블로워(송풍기)의 흡입기와 연결된 것을 본 발명에 의한 마스크 연속 포장장치의 다른 특징으로 한다.
본 발명은 파우치 이송수단의 일측에 벨트 흡착형 파우치 개봉수단을 구비함으로써, 상기 파우치 이송수단으로 이송되는 복수개 파우치의 입구를 순차적으로 크게 열어 파우치를 정지시키지 않고 연속적으로 마스크를 밀어 넣을 수 있게 됨에 따라, 수율을 종래 방식보다 2~3배 이상 올릴 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 연속 포장장치의 전체 구성을 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 마스크 연속 포장장치를 개념적으로 보인 정면도이다.
도 3은 도 1의 마스크 주입수단과 벨트 흡착형 파우치 개봉수단을 중심으로 보인 평면도이다.
도 4는 도 3의 벨트 흡착형 파우치 개봉수단을 보인 평면도(a)와 이에 대응하는 구성과 복수개 파우치의 입구가 순차적으로 크게 열어지게 되는 원리를 보인 정면도(b)이다.
도 5는 도 4(b)의 주요 구성을 명확하게 보인 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 마스크 주입 가이드가 파우치의 입구에 삽입된 후 탄성 집게로 파우치의 입구 하단을 집았다 풀 수 있음을 보여주는 일 사용상태도이다.
도 7은 본 발명의 구체적인 실시예로, 마스크 이송수단, 마스크 주입수단, 파우치 이송수단 및 벨트 흡착형 파우치 개봉수단의 구성을 보인 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하며 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 연속 포장장치는, 도 1 및 도 4와 같이, 모터(110)를 포함한 구동수단(100), 상기 모터(110)로 동작되는 마스크 이송수단(200)과 파우치 이송수단(500), 상기 마스크 이송수단(200)의 전방에 구비되어 상기 모터(110)로 동작되는 마스크 주입수단(220), 상기 마스크 이송수단(200)의 후방에 구비된 마스크 공급수단(300, 400), 상기 파우치 이송수단(500)의 후방에 구비된 파우치 공급수단(600, 700), 상기 파우치 이송수단(500)의 전방에 구비된 파우치 밀봉 및 배출수단(800)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 마스크 이송수단(200)의 전, 후방이라 함은 마스크(10)가 캐리어(214)에 담겨 이송되는 방향을 기준으로, 이송이 시작되는 쪽을 후방, 이송이 마치는 쪽을 전방이라 한다. 상기 파우치 이송수단(500)의 전, 후방도 마찬가지로, 파우치(20)가 이송되는 방향을 기준으로, 이송이 시작되는 쪽을 후방, 이송이 마치는 쪽을 전방이라 한다.
본 명세서에서 마스크(10)라 함은, 배경기술에서 언급한 바와 같이, 보호대와 귀걸이를 포함하는 위생용 및/또는 보건용 마스크일 뿐만 아니라, 시트(sheet) 형상의 마스크팩도 포함하여 해석해야 한다. 또한, 파우치(20)는 마스크(10)를 넣어 포장할 수 있는 얇은 판상 비닐 재질의 봉지로 삼면이 밀봉되고 한 면만 입구를 가진 것을 가리킨다.
본 발명의 핵심적 기술사상은, 도 1 및 도 4와 같이, 파우치 이송수단(500)의 일측에 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)을 구비함으로써, 상기 파우치 이송수단(500)으로 이송되는 복수개 파우치(20a, 20b, 20c)의 입구를 순차적으로 크게 열어 파우치를 정지시키지 않고 연속적으로 마스크를 넣을 수 있게 한 것에 있다. 이렇게 구성함으로써, 수율이 분당 150개 이상을 포장할 수 있게 되어 종래 분당 60장보다 3배 가까이, 경우에 따라서는 그 이상 올릴 수 있는 효과가 있다.
여기서, 상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)은, 도 4 및 도 5와 같이, 복수개의 파우치(20a, 20b, 20c)를 상기 파우치 이송수단(500)에 의한 이송 속도를 그대로 유지한 채 각각의 입구 양측면에 복수개의 상측 흡입공(1420)이 형성된 상부 벨트(1400)와 복수개의 하측 흡입공(1422)이 형성된 하부 벨트(1422) 사이에 끼어 밀착시키며 이송하도록 구비된 상, 하측 흡착형 벨트 장치(1001, 1002)로 구현할 수 있다.
이때, 상부 벨트(1400)와 하부 벨트(1422) 사이의 거리는 파우치 공급수단(500)의 전방으로 가며 점차 벌어지도록 하고, 상측 흡입공(1420)과 하측 흡입공(1422) 사이에 각 파우치(20a)(20b)(20c)의 입구 양측면이 놓이도록 하는 것이 바람직하다. 이는 상측 흡입공(1420)과 하측 흡입공(1422)에 의한 흡입력으로 이송되는 복수개의 파우치(20a, 20b, 20c) 입구가 점점 크게 개봉되도록 구성할 수 있기 때문이다.
상기 상측 흡입공(1420)과 하측 흡입공(1422)에 의한 흡입력은 복수개의 상측 흡입공(1420)과 복수개의 하측 흡입공(1422)이 각각 상측 장홈(1440a, 1440b)이 형성된 상측 흡입블럭(1450)과 하측 장홈(1442a, 1442b)이 형성된 하측 흡입블럭(1452)을 지나면서 생기게 할 수 있다. 즉, 상측 장홈(1440a, 1440b)과 하측 장홈(1442a, 1442b)에 공급된 흡입력은 각각 커버하는 상부 벨트(1400)와 하부 벨트(1422)를 빨아 들이게 되어 그 흡입력은 각 장홈을 지나는 복수개의 상측 흡입공(1420)과 복수개의 하측 흡입공(1422)에 전달되고, 이는 상측 흡입공(1420)과 하측 흡입공(1422) 사이에 놓인 각 파우치(20a)(20b)(20c)의 입구 양측면에 전달되어 파우치가 개봉하게 된다.
또한, 상기 상측 장홈(1440a, 1440b)과 하측 장홈(1442a, 1442b)에 공급된 흡입력은 각각 상측 장홈(1440a, 1440b)과 연통하는 상측 흡입수단(1430)과 하측 장홈(1442a, 1442b)과 연통하는 하측 흡입수단(1432)을 통해 각각 공급될 수 있고, 상기 상측 흡입수단(1430)과 하측 흡입수단(1432)은 음압 발생장치면 어떤 것도 가능하나, 진공펌프보다는 블로워(blower, 송풍기)로 공급받는 것이 바람직하다. 여기서, 블로워는 통상과 반대로 흡입기쪽을 상기 상측 흡입수단(1430)과 하측 흡입수단(1432)에 연결하여 사용할 수 있다.
상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)의 구체적이고 보다 바람직한 실시예를 들면 하기와 같다.
도 4 및 도 5로 참조되는 바와 같이, 상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)은 상기 파우치 이송수단(500)의 일측에 구비된 상, 하측 고정판(1010, 1020); 상기 상측 고정판(1010)에 일정 간격 이격되어 설치된 상측 작동기어(1100)와 상측 풀리(1300); 상기 상측 작동기어(1100)와 상기 상측 풀리(1300)에 체결되고, 상기 복수개 파우치(20a, 20b, 20c)의 입구 상면에 접하도록 복수개의 상측 흡입공(1420)이 상측 길이방향으로 일정 간격 떨어져 형성된 상부 벨트(1400); 상기 상측 작동기어(1100)와 상기 상측 풀리(1300)의 사이에서 상기 상부 벨트(1400)의 아랫 부분(1400a)과 접하도록 상기 상측 고정판(1010)에 고정되고, 하부면(1450c)에 상기 복수개의 상측 흡입공(1420)이 지나 가도록 상기 상측 길이방향으로 하나 이상의 상측 장홈(1440a, 1440b)이 형성되고, 상기 상측 장홈(1440a, 1440b)과 연통되게 하나 이상의 상측 흡입수단(1430)이 체결된 상측 흡입블럭(1450); 상기 하측 고정판(1020)에 상기 상측 작동기어(1100)와 상기 상측 풀리(1300)에 상하 대칭되게 일정 간격 이격되어 설치된 하측 작동기어(1102)와 하측 풀리(1302); 상기 하측 작동기어(1102)와 상기 하측 풀리(1302)에 체결되고, 상기 복수개 파우치(20a, 20b, 20c)의 입구 하면에 접하도록 복수개의 하측 흡입공(1422)이 하측 길이방향으로 일정 간격 떨어져 형성된 하부 벨트(1402); 및 상기 하측 작동기어(1102)와 상기 하측 풀리(1302)의 사이에서 상기 상측 흡입블럭(1450)과 상하 대칭되게 상기 하부 벨트(1402)의 윗 부분(1402a)과 접하도록 상기 하측 고정판(1020)에 고정되고, 상부면(1452c)에 상기 복수개의 하측 흡입공(1422)이 지나 가도록 상기 하측 길이방향으로 하나 이상의 하측 장홈(1442a, 1442b)이 형성되고, 상기 하측 장홈과 연통되게 하나 이상의 하측 흡입수단(1432)이 체결된 하측 흡입블럭(1452)을 포함하여 구성될 수 있다.
도 4 및 도 5에서는 상측 흡입블럭(1450)과 하측 흡입블럭(1452)에 각각 2개의 상측 장홈(1440a, 1440b)과 2개의 하측 장홈(1442a, 1442b)이 형성된 예를 보이나, 각각 하나의 장홈으로도 형성될 수 있다. 또한, 각 장홈에 연통되는 상, 하측 흡입수단(1430, 1432)도 장흠에 수직하게 형성된 것으로 도시되었으나, 장흠과 같은 방향에서 하나 이상 구비될 수 있다.
상기 상측 흡입블럭(1450)과 상기 하측 흡입블럭(1452)은 각각의 상기 하부면(1450c)과 상기 상부면(1452c)의 사이, 즉 상측 흡입블럭(1450)의 하부면(1450c)과 하측 흡입블럭(1452)의 상부면(1452c) 사이는 상기 파우치 이송수단(500)의 전방을 향하여 가며 점차 벌어지도록 함으로써, 본 발명의 목적을 용이하게 달성할 수 있다.
구체적인 예로, 도 4와 같이, 상측 흡입블럭(1450)과 상기 하측 흡입블럭(1452)을 평행하게 부착하되, 마주보는 상측 흡입블럭(1450)의 하부면(1450c)과 하측 흡입블럭(1452)의 상부면(1452c)은 각각 상기 파우치 이송수단(500)의 전방으로 가며 상향으로 경사지고 하향으로 경사지게 구비할 수 있다.
또한, 실시예에 따라, 상기 상측 고정판(1010)에는 상기 상부 벨트(1400)를 조이는 상측 부가 풀리(1200)가, 상기 하측 고정판(1020)에는 상기 하부 벨트(1402)를 조이는 하측 부가 풀리(1202)가 각각 더 부착될 수 있다.
상기 각 벨트의 조임도와 원활한 회전을 위해, 도 4에 도시된 바와 같이, 상측 고정판(1010)과 하측 고정판(1020)에 각 상측 풀리(1310)와 하측 풀리(1302)가 체결되는 위치에 상기 각 길이방향으로 장홈(1310, 1312)이 형성될 수 있다.
다른 실시예로, 상기 상측 작동기어(1100)와 상기 하측 작동기어(1102)는, 도 4와 같이, 각각 외측 원주상에 일정 간격으로 복수개의 상, 하측 볼트(1110, 1112)가 체결되고, 상기 상부 벨트(1400)는 상기 상측 볼트(1110)에 체결되는 복수개의 상측 체결공(1410)이 상기 복수개의 상측 흡입공(1420)과 나란하게 상기 상측 볼트(1110)의 이격거리에 맞추어 일정 간격 떨어지며 더 형성될 수 있다. 마찬가지로, 상기 하부 벨트(1402)도 상기 하측 볼트(1112)에 체결되는 복수개의 하측 체결공(1412)이 상기 복수개의 하측 흡입공(1422)과 나란하게 상기 하측 볼트(1112)의 이격거리에 맞추어 일정 간격 떨어지며 더 형성될 수 있다.
상술한 각 실시예에서, 상기 마스크 주입수단(220)은, 도 1 내지 도 3 및 도 7로 참조되는 바와 같이, 상기 구동수단(100)으로 동력을 전달하는 제 1 구동축(120); 상기 제 1 구동축(120)에 일정 거리 이격되어 체결된 제 1, 2 원동기어(221a, 221b); 상기 제 1 구동축(120)에서 상기 마스크 이송수단(200)의 전방 또는 후방을 향하여 일정 거리 이격되어 구비된 제 1 종동축(229); 상기 제 1 종동축(229)에 상기 제 1, 2 원동기어(221a, 221b)에 각각 대응되는 위치로 일정 거리 이격되어 체결된 제 1, 2 종동기어(212a, 222b); 상기 제 1 원동기어(221a)와 상기 제 1 종동기어(222a)에 체결된 제 1 주입수단 체인(223a); 상기 제 2 원동기어(221b)와 상기 제 2 종동기어(222b)에 체결된 제 2 주입수단 체인(223b); 상기 제 1 주입수단 체인(223a)과 상기 제 2 주입수단 체인(223b)에 각각 마주보는 위치에 체결된 복수개의 제 1, 2 슬라이더 로드 체결구(61, 62); 상기 복수개의 제 1, 2 슬라이더 로드 체결구(61, 62)에 체결된 복수개의 슬라이더 로드(228); 상기 복수개의 슬라이더 로드(228)에 슬라이딩 가능하게 체결된 복수개의 마스크 주입 로드 체결구(227); 상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구(227)에 각각 체결된 복수개의 마스크 주입 로드(226); 및 상기 복수개의 마스크 주입 로드(226)를 선택적이고 순차적으로 전진시키는 상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구의 가이드 로드(51, 52, 53)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 가이드 로드(51, 52, 53)는 가이드 부재(53)의 일측 단부에 상기 가이드 부재(53)와 떨어져 구비된 힌지축(52)과 상기 힌지축에 회동 가능하게 구비된 선택팁(51)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 가이드 부재(53)의 타측 단부에는 마스크 주입 로드 체결구(227)를 리턴 시키는 작동구(54)가 체결될 수 있다.
상기 가이드 로드(51, 52, 53)는 복수개의 슬라이더 로드(228)에 대하여 소정의 각도로 사선 방향으로 부착되어, 상기 선택팁(51)이 상기 사선 방향으로 있을 경우에는 복수개의 마스크 주입 로드 체결구(227)가 선택팁(51)을 통해 인입되어 가이드 부재(53)를 따라 이동되어, 도 3과 같이, 복수개의 마스크 주입 로드(226)를 순차적으로 전진시키게 된다.
한편, 상기 파우치 이송수단(500)으로부터 파우치(20)의 이송이 없음을 감지할 경우 등에는 상기 선택팁(51)을 시계방향으로 회전시켜 가이드 부재(53)와 소정의 각도를 이루게 되는데, 이 때는 복수개의 마스크 주입 로드 체결구(227)가 선택팁(51)을 통해 인입됨이 없이 모두 그대로 통과하게 되어, 복수개의 마스크 주입 로드(226)는 전진함이 없이 제 1, 2 주입수단 체인(223a, 223b)을 따라 회전만 반복하게 된다.
상기 동작을 위해, 각 마스크 주입 로드 체결구(227)의 하부에는 롤러와 같은 돌출부(50)를 더 구비하여, 상기 돌출부(50)로 상기 선택팁(51) 및 상기 가이드 부재(53)에 슬라이딩 되며 순차 전진하다가 상기 작동구(54)에 걸려 리턴하게 할 수 있다.
또한, 상기 마스크 주입 로드 체결구(227)가 가이드 부재(53)로 슬라이딩 되는지 여부 등의 감지를 위해, 도 3과 같이, 가이드 부재(53)와 나란하게 별도 감지부재(55)를 부착하고 감지 센서(56)를 구비할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 제 1 구동축(120)과 상기 제 1 종동축(229)에는 각각 상기 제 2 원동기어(221b)에서 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)으로 이격된 제 3 원동기어와 상기 제 2 종동기어(222b)에서 위와 같은 거리로 이격된 제 3 종동기어가 더 체결되고, 상기 제 3 원동기어와 상기 제 3 종동기어에는 제 3 주입수단 체인(223c)이, 상기 제 3 주입수단 체인(223c)에는 복수개의 마스크 주입 가이드(224)가 각각 더 체결될 수 있다.
상기 복수개의 마스크 주입 가이드(224)는, 도 7과 같이, 상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)에 인접하여, 즉 상기 마스크 이송수단(200)의 마스크 캐리어(214)와 각 파우치(20)의 입구 사이에 구비됨으로써, 상기 각 파우치(20)로 상기 마스크 주입 로드(226)에 의한 마스크(10) 주입을 보장할 수 있게 된다.
실시예에 따라, 상기 제 3 원동기어와 상기 제 3 종동기어는 각각 2개로 일정 간격 이격되어 나란히 상기 제 1 구동축(120)과 상기 제 1 종동축(229)에 체결될 수 있다.
이때, 상기 제 3 주입수단 체인(223c)은 제 3-1 주입수단 체인(223c-1)과 제 3-2 주입수단 체인(223c-2)으로 이격되어 구비되고, 도 3, 도 6 및 도 7로 참조되는 바와 같이, 상기 제 3-1 주입수단 체인(223c-1)과 제 3-2 주입수단 체인(223c-2) 사이에는 상기 복수개의 마스크 주입 가이드(224)를 전방으로 전진했다가 후진시키는 가이드 홈(225a)이 있는 가이드 부재(225)가 더 구비되고, 상기 복수개의 마스크 주입 가이드(224)는 각각 하부에 상기 가이드 홈(225a)에 삽입되는 롤러와 같은 형태의 돌출부(40)가 더 구비될 수 있다.
상기와 같이, 복수개의 마스크 주입 가이드(224)를 전, 후방으로 이동시키는 가이드 부재(225)를 더 구비함으로써, 도 6 및 도 7과 같이, 마스크 주입 가이드(224)의 출구(224a, 224b)를 파우치(20)의 입구 속까지 전진시켜 마스크(10) 주입을 보다 보장할 수 있게 된다.
다른 부가적인 실시예로, 도 7과 같이, 상기 파우치 이송수단(500)의 일측에 상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)을 체결하기 위한 상, 하측 고정판(1010, 1020)을 구비하되, 상기 하측 고정판(1020)은 상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)과 상기 제 3-2 주입수단 체인(223c-2) 사이에 위치하고, 상기 하측 고정판(1020)에는 상기 가이드 부재(225)를 향하여 돌출된 2개의 단턱부(240, 250)가 이격되어 더 부착될 수 있다. 상기 2개의 단턱부(240, 250)는 상기 가이드 부재(225)의 가이드 홈(225a)이 전방 또는 후방으로 꺾여지는 위치에 구비됨이 바람직하다.
상기 복수개의 마스크 주입 가이드(224)는, 도 6과 같이, 각각의 하부에 전방을 향하여 상기 2개의 단턱부(240, 250)에 접촉하여(가압되어) 열리게 되는 탄성 집게(260)가 더 구비될 수 있다.
상기 탄성 집게(260)는, 도 6과 같이, 마스크 주입 가이드(224)의 출구 하부(224b)를 집게의 상측편으로 하고, 상기 출구 하부(224b)와 집는 집게의 하측편(224c)은 상기 2개의 단턱부(240, 250)와 접촉하여 가압되는 접촉편(224d)이 전방에 부착되고, 소정의 탄성부재(224e)와 함께 힌지에 체결될 수 있다.
상기와 같이 구성됨으로써, 소정의 체결구(224f)로 제 3-1 주입수단 체인(223c-1) 및 제 3-2 주입수단 체인(223c-2)에 체결된 마스크 주입 가이드(224)는, 도 3과 같이, 가이드 부재(225)의 가이드 홈(225a)을 따라 전방으로 이동하며, 도 7과 같이, 첫번째 단턱부(240)를 만나가 되면, 탄성 집게(260)의 하측편(224c)이 하향으로 열리게 되어, 마스크 주입 가이드(224)의 출구(224a, 224b)가 파우치(20)의 입구 속으로 들어갈 때, 파우치(20)의 입구 하측면(21)은, 도 6과 같이, 탄성 집게(260) 속으로 들어온 상태에 있게 되고, 첫번째 단턱부(240)를 완전히 지난 때에는 탄성부재(224e)의 복원력으로 탄성 집게(260)의 하측편(224c)이 원위치하면서 파우치(20)의 입구 하측면(21)을 탄성 집게(260)로 집고 있는 상태로 파우치 이송을 계속하게 된다.
파우치(20)가 탄성 집게(260)로 파우치(20)의 입구 하측면(21)을 집고 이송되는 구간에서, 마스크 주입 로드(226)가 마스크(10)를 마스크 캐리어(214)에서 밀어 파우치(20)의 속까지 완전히 밀어 넣는 동작을 하게 되므로, 마스크 주입시 파우치(20)가 밀리는 문제를 해결할 수 있게 된다.
마스크 주입 후 마스크 주입 로드(226)가 마스크 주입 가이드(224)에서 빠져 나오며 뒤로 후퇴할 때는 마스크 주입 가이드(224)는 가이드 부재(225)의 가이드 홈(225a)을 따라 후방으로 원위치하게 된다. 마스크 주입 가이드(224)가 후방으로 나올 때 두번째 단턱부(250)를 지나며 다시 탄성 집게(260)가 열고 닫히는 동작을 하게 되는데, 이때 집고 있던 파우치(20)의 입구 하측면(21)을 놓아주게 된다.
상기 동작을 위해, 제 1 구동축(120)으로 구동되는 제 1, 2, 3 원동기어 및 제 1, 2, 3 종동기어는 기어수가 같은 동일한 기어로 함이 바람직하다.
나아가, 상기 마스크 이송수단(200)을 구성하는 2개의 제 4 원동기어(211) 및 2개의 제 4 종동기어(212)도, 도 2 및 도 7과 같이, 상기 제 1 구동축(120)으로 구동되도록 함이 바람직하고, 이 경우 상기 제 1 원동기어(221a)와 동일한 기어로 함이 바람직하다. 상기 제 4 원동기어(211)와 제 4 종동기어(212)는 마스크 이송용 체인(213)으로 연결되고, 상기 마스크 이송용 체인(213)에는 전, 후방이 개방된 복수개의 마스크 캐리어(214)가 체결된다.
상기 파우치 이송수단(500)을 구성하는 2개의 제 5 원동기어(411) 및 2개의 제 5 종동기어(512), 도 1 및 도 2와 같이, 상기 구동수단(100)를 구성하는 모터(110)의 동력을 소정의 피니언 기어와 제 2 구동축(130)을 통하여 제 3 구동축(140)에 체결되어 구동될 수 있다. 이 경우에도 상기 제 5 원동기어(411)와 제 5 종동기어(512)는 상기 제 1 원동기어(221a)와 동일한 기어로 함이 바람직하다. 상기 제 5 원동기어(511)와 제 5 종동기어(512)는 파우치 이송용 체인(513)으로 연결되고, 상기 파우치 이송용 체인(513)에는 파우치를 이송시키는 돌출 경사진 복수개의 파우치 캐리어(524)가 체결된다.
상기 제 2 구동축(130)의 일단에는 각부의 기어 회전수 및 동작을 제어하는 기계식 제어부(150)가 구비될 수 있다.
실시예에 따라, 도 4에서와 같이, 상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단(1000)에 의하여 복수개 파우치(20a, 20b, 20c)의 입구가 순차로 크게 열릴 때, 처음 열리기 시각하는 위치 근방에, 도 7과 같이, 공기주입수단(230)을 더 구비함이 바람직하다. 구체적으로, 상기 공기주입수단(230)은 마스크 주입 가이드(224)가 가이드 부재(225)의 가이드 홈(225a)을 따라 전방으로 전진하여 마스크 주입 가이드(224)의 출구(224a, 224b)가 파우치(20)의 입구로 삽입되기 직전 위치에 마스크 주입 가이드(224)의 후방에서 공기를 주입할 수 있도록 구비됨이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 마스크 주입 가이드(224)의 출구(224a, 224b)가 파우치(20)의 입구로의 진입을 보다 확실하게 보장할 수 있게 된다.
실시예에 따라, 도 1과 같이, 상기 마스크 이송수단(200)의 일측에 마스크 착용도를 높이는 고리를 이송되는 마스크(10) 위에 넣어주는 고리피더장치(310)를 더 부가하여 구비할 수 있다. 상기 고리피더장치(310)에는 마스크 캐리어(214)의 이송 속도와 마스크(10) 유무를 감지하는 센서(미도시)의 신호로 동작하는 스테핑 모터(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
마지막으로, 도 1과 도 2에 도시되었으나 미설명된 마스크 공급수단은 마스크 공급장치(400)와 3개 흡착용 회전팔로 구성된 마스크 적재 장치(300)로, 파우치 공급수단은 파우치 공급장치(700)와 3개 흡착용 회전팔로 구성된 파우치 적재 장치(600)로 각각 구성될 수 있다. 전제 동작을 제어하는 제어신호 입력장치(900)도 함께 구비될 수 있다.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 도면이나 상술한 설명에 제한됨이 없이, 다양하게 응용하여 실시할 수 있다.
10: 마스크 20: 파우치
100: 구동수단 200: 마스크 이송수단
300: 마스크 적재 장치 400: 마스크 공급장치
500: 파우치 이송수단 600: 파우치 적재 장치
700: 파우치 공급장치 800: 파우치 밀봉 및 배출수단
900: 제어신호 입력장치 1000: 벨트 흡착형 파우치 개봉수단

Claims (8)

  1. 하나의 모터를 포함한 구동수단, 상기 모터로 동작되는 마스크 이송수단과 파우치 이송수단, 상기 마스크 이송수단의 전방에 구비되어 상기 모터로 동작되는 마스크 주입수단, 상기 마스크 이송수단의 후방에 구비된 마스크 공급수단, 상기 파우치 이송수단의 후방에 구비된 파우치 공급수단, 상기 파우치 이송수단의 전방에 구비된 파우치 밀봉 및 배출수단을 포함하여 구성된 마스크 포장장치에 있어서,
    상기 파우치 이송수단의 일측을 따라 상기 파우치 이송수단으로 이송되는 복수개 파우치의 입구를 순차적으로 크게 여는 벨트 흡착형 파우치 개봉수단이 구비되고,
    상기 마스크 주입수단은 상기 구동수단으로 동력을 전달하는 제 1 구동축;
    상기 제 1 구동축에 일정 거리 이격되어 체결된 제 1, 2 원동기어;
    상기 제 1 구동축에서 상기 마스크 이송수단의 전방 또는 후방을 향하여 일정 거리 이격되어 구비된 제 1 종동축;
    상기 제 1 종동축에 상기 제 1, 2 원동기어에 각각 대응되는 위치로 일정 거리 이격되어 체결된 제 1, 2 종동기어;
    상기 제 1 원동기어와 상기 제 1 종동기어에 체결된 제 1 주입수단 체인; 및
    상기 제 2 원동기어와 상기 제 2 종동기어에 체결된 제 2 주입수단 체인을 포함하여 구성되고,
    상기 제 1 구동축과 상기 제 1 종동축에는 각각 상기 제 2 원동기어에 이격된 제 3 원동기어와 상기 제 2 종동기어에 이격된 제 3 종동기어가 더 체결되고,
    상기 제 3 원동기어와 상기 제 3 종동기어에는 제 3 주입수단 체인이, 상기 제 3 주입수단 체인에는 복수개의 마스크 주입 가이드가 각각 더 체결되고,
    상기 제 3 주입수단 체인의 일측에는 상기 복수개의 마스크 주입 가이드를 전방으로 전진했다가 후진시키는 가이드 홈이 있는 가이드 부재가 더 구비되고,
    상기 복수개의 마스크 주입 가이드는 각각 하부에 상기 가이드 홈에 삽입되는 돌출부가 더 구비되고,
    상기 제 1 구동축은 상기 하나의 모터로 동력을 전달받고, 상기 하나의 모터로 상기 마스크 이송수단, 상기 파우치 이송수단, 상기 마스크 주입수단 및 상기 복수개의 마스크 주입 가이드을 동작시키는 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단은 상기 파우치 이송수단의 일측에 구비된 상, 하측 고정판;
    상기 상측 고정판에 일정 간격 이격되어 설치된 상측 작동기어와 상측 풀리;
    상기 상측 작동기어와 상기 상측 풀리에 체결되고, 상기 복수개 파우치의 입구 상면에 접하도록 복상기 마스크 주입수단은 상기 제 1 주입수단 체인과 상기 제 2 주입수단 체인에 각각 마주보는 위치에 체결된 복수개의 제 1, 2 슬라이더 로드 체결구;
    상기 복수개의 제 1, 2 슬라이더 로드 체결구에 체결된 복수개의 슬라이더 로드;
    상기 복수개의 슬라이더 로드에 슬라이딩 가능하게 체결된 복수개의 마스크 주입 로드 체결구;
    상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구에 각각 체결된 복수개의 마스크 주입 로드; 및
    상기 복수개의 마스크 주입 로드를 선택적이고 순차적으로 전진시키는 상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구의 가이드 로드를 더 포함하여 구성되고,
    상기 가이드 로드는 상기 복수개의 슬라이더 로드에 대하여 소정의 각도로 사선 방향으로 부착되어 상기 복수개의 마스크 주입 로드를 순차적으로 전진시키는 제 2의 가이드 부재, 상기 제 2의 가이드 부재의 일측 단부에 떨어져 구비된 힌지축 및 상기 힌지축에 회동 가능하게 구비된 선택팁을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 파우치 이송수단에는 파우치의 이송이 없음을 감지하는 감지 센서가 더 부착되고,
    상기 선택팁은 상기 감지 센서로 상기 파우치의 이송이 없음을 감지한 경우에 시계방향으로 회전되어 상기 제 2의 가이드 부재와 소정의 각도를 이루게 하여 상기 복수개의 마스크 주입 로드 체결구가 상기 제 2의 가이드 부재로 인입됨이 없이 모두 그대로 통과하도록 구비된 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 벨트 흡착형 파우치 개봉수단은 상기 파우치 이송수단의 일측에 구비된 상, 하측 고정판;
    상기 상측 고정판에 일정 간격 이격되어 설치된 상측 작동기어와 상측 풀리;
    상기 상측 작동기어와 상기 상측 풀리에 체결되고, 상기 복수개 파우치의 입구 상면에 접하도록 복수개의 상측 흡입공이 상측 길이방향으로 일정 간격 떨어져 형성된 상부 벨트;
    상기 상측 작동기어와 상기 상측 풀리의 사이에서 상기 상부 벨트의 아랫 부분과 접하도록 상기 상측 고정판에 고정되고, 하부면에 상기 복수개의 상측 흡입공이 지나 가도록 상기 상측 길이방향으로 하나 이상의 상측 장홈이 형성되고, 상기 상측 장홈과 연통되게 하나 이상의 상측 흡입수단이 체결된 상측 흡입블럭;
    상기 하측 고정판에 상기 상측 작동기어와 상기 상측 풀리에 상하 대칭되게 일정 간격 이격되어 설치된 하측 작동기어와 하측 풀리;
    상기 하측 작동기어와 상기 하측 풀리에 체결되고, 상기 복수개 파우치의 입구 하면에 접하도록 복수개의 하측 흡입공이 하측 길이방향으로 일정 간격 떨어져 형성된 하부 벨트; 및
    상기 하측 작동기어와 상기 하측 풀리의 사이에서 상기 상측 흡입블럭과 상하 대칭되게 상기 하부 벨트의 윗 부분과 접하도록 상기 하측 고정판에 고정되고, 상부면에 상기 복수개의 하측 흡입공이 지나 가도록 상기 하측 길이방향으로 하나 이상의 하측 장홈이 형성되고, 상기 하측 장홈과 연통되게 하나 이상의 하측 흡입수단이 체결된 하측 흡입블럭을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 상측 흡입블럭과 상기 하측 흡입블럭은 각각의 상기 하부면과 상기 상부면의 사이가 상기 파우치 이송수단의 전방을 향하여 가며 점차 벌어지도록 구비된 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 상측 고정판에는 상기 상부 벨트를 조이는 상측 부가 풀리가, 상기 하측 고정판에는 상기 하부 벨트를 조이는 하측 부가 풀리가 각각 더 부착된 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 상측 작동기어와 상기 하측 작동기어는 각각 외측 원주상에 일정 간격으로 복수개의 상, 하측 볼트가 체결되고,
    상기 상부 벨트는 상기 상측 볼트에 체결되는 복수개의 상측 체결공이 상기 복수개의 상측 흡입공과 나란하게 상기 상측 볼트의 이격거리에 맞추어 일정 간격 떨어지며 더 형성되고,
    상기 하부 벨트는 상기 하측 볼트에 체결되는 복수개의 하측 체결공이 상기 복수개의 하측 흡입공과 나란하게 상기 하측 볼트의 이격거리에 맞추어 일정 간격 떨어지며 더 형성된 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 상측 흡입수단과 상기 하측 흡입수단은 각각 블로워(송풍기)의 흡입기와 연결된 것을 특징으로 하는 마스크 연속 포장장치.
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