KR20220007223A - 마스크 고리 부착 장치 - Google Patents

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Abstract

마스크 고리 부착 장치는 베이스 몸체; 상기 베이스 몸체에 설치되며 마스크 본체를 수납하는 수납 유닛 및 상기 수납 유닛을 이송하는 이송 유닛을 포함하는 마스크 본체 이송 모듈; 상기 마스크 본체의 양쪽에 한 쌍의 고리를 각각 형성하기 위해 상기 마스크 본체의 양쪽에 배치되어 와이어를 일정 길이로 인출하는 와이어 인출 유닛; 인출된 상기 와이어의 양쪽 단부를 그립하는 한 쌍의 와이어 그립퍼 및 상기 와이어 그립퍼가 상기 마스크 본체를 향해 회동되도록 하여 상기 와이어의 양쪽 단부를 상기 마스크 본체에 중첩시키는 회동 유닛을 포함하는 와이어 그립퍼 유닛; 상기 와이어를 절단하는 와이어 절단 유닛; 상기 마스크 본체의 상하부에 배치되어 상기 와이어의 양쪽 단부를 융착하여 상기 마스크 본체에 한 쌍의 고리를 형성하는 고리 형성 유닛; 및 상기 마스크 본체에 상기 고리가 형성되어 상기 와이어 그립퍼가 상기 고리와 분리된 상태에서 상기 와이어 그립퍼 및 상기 고리가 간섭되는 것을 방지하기 위해 상기 고리의 상부에서 상기 고리의 하부를 향하는 방향으로 공기를 분사하여 상기 고리를 상기 마스크 본체의 하부로 처지게 하는 고리 간섭 방지 유닛을 포함한다.

Description

마스크 고리 부착 장치{APPARATUS FOR ATTACHING EAR LOOP TO MASK}
본 발명은 마스크 고리 부착 장치에 관한 것으로, 특히 본 발명은 마스크 본체에 고리를 부착할 때 고리와 제조 설비가 상호 간섭을 일으키는 것을 방지하여 생산성을 향상시킨 마스크 고리 부착 장치에 관한 것이다.
최근 문제가 되고 있는 코로나19 바이러스와 같은 바이러스에 의한 감염 방지, 황사 및 미세 먼지의 흡입을 방지하기 위한 목적으로 마스크가 널리 사용되고 있다.
일반적으로 마스크를 제조하기 위해서는 마스크 본체를 먼저 제작한 후 마스크 본체에 초음파 융착 또는 열융착을 이용하여 고리를 부착하는 방식이 널리 사용되고 있다.
그러나 마스크 본체를 제작한 후 마스크 본체에 고리를 부착하는 과정에서 폐루프 형상으로 형성되는 고리가 고리를 부착하는 제조 설비의 일부와 간섭되는 일이 빈번하게 발생하고 있다.
이와 같이 고리가 제조 설비와 간섭될 경우 설비 가공이 중단되어 생산성이 크게 감소되는 문제점이 발생된다.
공개특허 제10-2018-0117338, 마스크 제조 장치 및 제조 방법, (공개일: 2018년 10월 29일)
본 발명은 마스크 본체에 고리를 부착한 후 고리가 마스크 본체의 하부로 처지도록 하여 고리가 고리를 마스크 본체에 부착하는 설비의 일부와 간섭되는 것을 방지하여 마스크의 생산성을 향상시킨 마스크 고리 부착 장치를 제공한다.
일실시예로서, 마스크 고리 부착 장치는 베이스 몸체; 상기 베이스 몸체에 설치되며 마스크 본체를 수납하는 수납 유닛 및 상기 수납 유닛을 이송하는 이송 유닛을 포함하는 마스크 본체 이송 모듈; 상기 마스크 본체의 양쪽에 한 쌍의 고리를 각각 형성하기 위해 상기 마스크 본체의 양쪽에 배치되어 와이어를 일정 길이로 인출하는 와이어 인출 유닛; 인출된 상기 와이어의 양쪽 단부를 그립하는 한 쌍의 와이어 그립퍼 및 상기 와이어 그립퍼가 상기 마스크 본체를 향해 회동되도록 하여 상기 와이어의 양쪽 단부를 상기 마스크 본체에 중첩시키는 회동 유닛을 포함하는 와이어 그립퍼 유닛; 상기 와이어를 절단하는 와이어 절단 유닛; 상기 마스크 본체의 상하부에 배치되어 상기 와이어의 양쪽 단부를 융착하여 상기 마스크 본체에 한 쌍의 고리를 형성하는 고리 형성 유닛; 및 상기 마스크 본체에 상기 고리가 형성되어 상기 와이어 그립퍼가 상기 고리와 분리된 상태에서 상기 와이어 그립퍼 및 상기 고리가 간섭되는 것을 방지하기 위해 상기 고리의 상부에서 상기 고리의 하부를 향하는 방향으로 공기를 분사하여 상기 고리를 상기 마스크 본체의 하부로 처지게 하는 고리 간섭 방지 유닛을 포함한다.
마스크 고리 부착 장치의 상기 고리 간섭 방지 유닛은 공기를 공급하는 공기 공급 유닛, 상기 공기 공급 유닛으로부터 공급되는 공기를 한 쌍의 고리를 향해 제공하는 공기 공급 배관 및 상기 공기 공급 배관의 단부에 배치되어 상기 공기의 유속을 증가시키는 공기 노즐을 포함한다.
마스크 고리 부착 장치의 상기 고리 간섭 방지 유닛은 상기 와이어 그립퍼 유닛의 외측에 배치되며 상기 공기 노즐은 공기를 사선 방향으로 한 쌍의 고리로 공급한다.
마스크 고리 부착 장치의 상기 와이어 인출 유닛은 긴 길이를 갖는 상기 와이어를 그립하여 고정하는 고정 유닛, 상기 고정 유닛을 직선 왕복 운동시키는 직선왕복운동 유닛 및 상기 마스크 본체에 형성된 한 쌍의 고리가 상기 고정 유닛에 걸리는 것을 방지하기 위해 상기 고리와 마주하는 부분에 형성되어 상기 고정 유닛과 함께 직선 왕복 운동되는 고리 걸림 방지 벽을 포함한다.
본 발명에 따른 마스크 고리 부착 장치는 마스크 본체에 고리를 부착한 후 고리가 마스크 본체의 하부로 처지도록 하여 고리가 고리를 마스크 본체에 부착하는 설비의 일부와 간섭되는 것을 방지하여 마스크의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 고리 부착 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 일부의 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 고리 부착 장치의 작동을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고리 간섭 방지 유닛에 의한 고리의 처짐을 도시한 단면도이다.
이하 설명되는 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 구분하여 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한 본 출원에서 적어도 2개의 상이한 실시예들이 각각 기재되어 있을 경우, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 별다른 기재가 없더라도 각 실시예들은 구성요소의 전부 또는 일부를 상호 병합 및 혼용하여 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 고리 부착 장치의 평면도이다. 도 2는 도 1의 일부의 종단면도이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 고리 부착 장치의 작동을 도시한 단면도이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고리 간섭 방지 유닛에 의한 고리의 처짐을 도시한 단면도이다.
도 내지 도 4를 참조하면, 마스크 고리 부착 장치(900)는 베이스 몸체(100), 마스크 본체 이송 모듈(200), 와이어 인출 유닛(300), 와이어 그립퍼 유닛(400), 와이어 절단 유닛(500), 고리 어탯치 유닛(600) 및 고리 간섭 방지 유닛(700)을 포함한다. 참조부호 1은 마스크 본체이고, 참조부호 5는 마스크 본체에 부착되는 고리이다.
베이스 몸체(100)는 베이스 몸체(100), 마스크 본체 이송 모듈(200), 와이어 인출 유닛(300), 와이어 그립퍼 유닛(400), 와이어 절단 유닛(500), 고리 어탯치 유닛(600) 및 고리 간섭 방지 유닛(700)를 지정된 위치에 고정하는 역할을 한다.
마스크 본체 이송 모듈(200)은 고리가 아직 부착되지 않은 마스크 본체(1)를 일측으로부터 타측으로 이송하는 역할을 한다.
마스크 본체 이송 모듈(200)은 마스크 본체(1)가 지정된 위치에 배치되도록 마스크 본체(1)를 지정된 위치에 수납하는 수납 유닛(210) 및 수납 유닛(210)을 지정된 궤도를 따라 이송하는 이송 유닛(220)을 포함한다.
본 발명의 일실시예에서, 이송 유닛(220)은 다수개의 수납 유닛(210)을 지정된 궤도를 따라 컨베이어 벨트를 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 와이어 인출 유닛(300)은 어느 하나의 수납 유닛(210)의 양측에 배치된다. 각 와이어 인출 유닛(300)은 마스크 본체(1)에 형성되는 고리(5)를 형성하기 위한 합성수지 와이어(2)를 일정 길이로 인출하는 역할을 한다.
와이어 인출 유닛(300)은 와이어 수납부(310), 고정 유닛(320), 직선왕복운동 유닛(330) 및 고리 걸림 방지 벽(340)을 포함한다.
와이어 수납부(310)는 긴 길이를 갖는 합성수지 와이어(2)를 수납한다.
고정 유닛(320)은 와이어(2)의 단부를 그립(grip) 또는 릴리즈 하는 역할을 하며, 고정 유닛(320)은 와이어(2)를 그립 또는 릴리즈 하기 위해 간격이 조절되는 2개의 핑거를 포함할 수 있다.
직선왕복운동 유닛(330)은 고정 유닛(320)에 결합되며, 고정 유닛(320)이 와이어(2)의 단부를 그립한 상태에서 이동되어 와이어 수납부(310)로부터 와이어(2)가 일정 길이 만큼 배출될 수 있도록 한다.
한편, 마스크 본체(1)에 고리(5)가 형성된 상태에서 고리(5)는 후술될 고리 간섭 방지 유닛(700)에 의하여 하부로 처짐이 발생 되는데 이와 같이 고리(5)가 하부로 처질 경우 고리(5)는 왕복 운동되는 고정 유닛(320)에 걸릴 수 있다.
이와 같은 고리(5) 및 고정 유닛(320)의 간섭을 방지하기 위해서 직선 왕복운동 유닛(330)에는 고리 걸림 방지 벽(340)이 형성된다. 고리 걸림 방지 벽(340)은, 예를 들어, 종이 또는 합성수지를 벽 형상으로 형성할 수 있다.
고리 걸림 방지 벽(340)은 고정 유닛(320)보다 큰 사이즈로 형성되고, 고정 유닛(320)에 고리(5)가 접촉되기 이전에 고리 걸림 방지 벽(340)의 선단이 먼저 고리(5)에 접촉됨으로써 고리(5)와 고정 유닛(320)의 간섭을 방지한다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 와이어 절단 유닛(500)은 와이어 인출 유닛(300)에 의하여 일정 길이로 인출된 와이어(2)가 후술될 와이어 그립퍼 유닛(400)에 의하여 그립되면 와이어(2)를 일정 길이로 절단한다.
본 발명의 일실시예에서, 와이어 절단 유닛(500)은 가위 부재 및 가위 부재를 작동시키는 엑츄에이터를 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 와이어 그립퍼 유닛(400)은 와이어 인출 유닛(300)에 의하여 일정 길이로 인출된 후 와이어 절단 유닛(500)에 의하여 일정 길이로 절단된 와이어(2)를 그립 및 절단된 와이어(2)를 "U" 자 형상으로 절곡한다.
와이어 그립퍼 유닛(400)은 와이어 그립퍼(410) 및 회동 유닛(420)을 포함한다.
와이어 그립퍼(410)는 와이어 인출 유닛(300)에 의하여 일정 길이로 인출된 와이어(3)의 상부에 배치되며, 와이어 그립퍼(410)는 한 쌍으로 형성된다.
한 쌍의 와이어 그립퍼(410) 중 어느 하나는 와이어(2)의 일측단으로 그립하고, 나머지 하나는 와이어(2)의 타측단을 각각 그립한다.
회동 유닛(420)은 각 와이어 그립퍼(410)에 결합되며, 회동 유닛(420)은 와이어 그립퍼(410)들이 와이어(2)와 평행한 상태 또는 와이어(2)를 U 자 형상으로 절곡하도록 와이어 그립퍼(410)들을 각각 회동시킨다.
도 4를 참조하면, 고리 어탯치 유닛(600)은 마스크 본체(1)에 U자 형상으로 배치된 와이어(2)의 양쪽 단부와 대응하는 위치에 배치되며, 고리 어탯치 유닛(600)은 초음파로 와이어(2)의 양쪽 단부들을 마스크 본체(1)에 초음파 융착하여 마스크 본체(1)에 고리(5)를 형성한다.
본 발명의 일실시예에서, 고리 어탯치 유닛(600)은 마스크 본체(1)의 상면에 배치되고, 고리 어탯치 유닛(600)은 마스크 본체(1)를 향하는 방향으로 하강하면서 와이어(2)의 양쪽 단부들을 마스크 본체(1)에 초음파 융착할 수 있다.
비록 본 발명의 일실시예에서, 고리 어탯치 유닛(600)이 마스크 본체(1)의 상부에 배치된 것이 도시 및 설명되고 있지만 고리 어탯치 유닛(600)은 마스크 본체(1)의 하부에 배치되어도 무방하다.
한편, 와이어 그립퍼 유닛(400)의 와이어 그립퍼(410)는 와이어(2)를 그립한 상태에서 수평 방향으로 회동되는데, 와이어 그립퍼(410) 및 고리 어탯치 유닛(600)에 의하여 마스크 본체(1)에 고리(5)가 형성된 후 와이어 그립퍼(400)가 고리(5)와 분리된 상태에서 와이어 그립퍼(410)가 다시 와이어(2)를 그립하기 위해 회동될 때 와이어 그립퍼(410)와 폐루프 형상을 갖는 고리(5)가 간섭될 수 있다.
이와 같이 와이어 그립퍼(410)와 고리(5)가 간섭될 경우 와이어 그립퍼(410)의 손상 또는 와이어 그립퍼(410)의 위치 불량 등이 발생되어 생산성이 크게 감소될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서 이와 같은 문제점은 고리 간섭 방지 유닛(700)에 의하여 해소된다.
고리 간섭 방지 유닛(700)은 고리(5)의 상부에서 고리(5)의 하부를 향하는 방향으로 공기를 분사하여 고리(5)를 도 4에 도시된 바와 같이 마스크 본체(1)의 하부로 처지게 하여 와이어 그립퍼(410) 및 고리(5)의 간섭을 방지한다.
본 발명의 일실시예에서, 고리 간섭 방지 유닛(700)은 공기 공급 유닛(710), 공기 공급 배관(720) 및 공기 노즐(730)을 포함한다.
공기 공급 유닛(710)은 공기를 제공하는 블로워, 송풍기 또는 압축 공기 탱크 등을 포함할 수 있다.
공기 공급 배관(720)은 공기 공급 유닛(710)에서 제공되는 공기를 지정된 경로를 따라 이송되도록 하며, 특히 공기 공급 배관(720)은 공기 공급 유닛(710)으로부터 제공된 공기를 고리(5)의 근처로 제공되도록 한다.
본 발명의 일실시예에서, 공기 공급 배관(729)은 한 쌍의 그립퍼 유닛(410)을 향해 한 쌍으로 분기된다.
공기 노즐(730)은 분기된 공기 공급 배관(720)의 단부에 결합되며, 공기 노즐(730)은 고리(5)를 향해 공기가 강하게 분사될 수 있도록 공기의 유속을 증가시킨다.
본 발명의 일실시예에서, 고리 간섭 방지 유닛(700)은 와이어 그립퍼 유닛(400)의 외측에 배치되며, 공기 노즐(730)은 공기를 고리(5)에 대하여 사선 방향으로 제공하여 고리(5)가 와이어 그립퍼(410)와 간섭되는 것을 방지할수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 고리를 마스크 본체에 융착하는 과정을 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 먼저, 마스크 본체 이송 모듈(200)의 수납 유닛(210)에는 마스크 본체(1)가 배치된 후 마스크 본체(1)는 이송 유닛(420)에 의하여 이송된다.
와이어 인출 유닛(300)은 와이어(2)를 지정된 길이로 인출하고, 도 2에 도시된 바와 같이 와이어 그립퍼 유닛(400)의 와이어 그립퍼(410)는 와이어(2)를 지정된 길이로 그립한다.
이후 와이어 절단 유닛(500)이 와이어를 지정된 길이로 절단하면, 도 3에 도시된 바와 같이 와이어 그립퍼(410)는 회동 유닛(420)에 의하여 회동되고, 이로 인해 와이어(2)는 U자 형상으로 절곡되면서 와이어(2)의 단부는 마스크 본체(1) 상에 배치된다.
이어서, 고리 어탯치 유닛(600)에 의하여 와이어(2)의 양쪽 단부는 마스크 본체(1) 상에 초음파 융착된다.
이어서, 와이어 그립퍼(410)가 와이어(2)를 릴리즈 하기 이전에 고리 간섭 방지 유닛(700)에서는 고리(5)의 상부에서 고리(5)의 하부를 향하는 방향으로 고속으로 공기를 분사하여 고리(5)를 마스크 본체(1)보다 하부에 배치되도록 처짐을 발생시킨다.
이와 같이 고리(5)에 처짐이 발생된 후 와이어 그립퍼(410)가 회동 유닛(420)에 의하여 회동 됨으로써 고리(5)와 와이어 그립퍼(410)의 간섭을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 마스크 제조 장치용 마스크 고리 융착 장치는 제작된 마스크 본체를 서로 다른 방향으로 교대로 제공하면서 마스크 본체에 고리를 형성함으로써 마스크의 생산성을 향상시킬 수 있고, 마스크 본체에 고리를 부착할 때 마스크 본체의 전면판, 코 덮개 및 턱 받침대의 이격이 발생되지 않도록 함으로써 마스크 본체에 고리를 융착할 때 발생되는 불량을 감소시키며, 벨트 컨베이어 방식을 이용하여 이송하면서 마스크를 생산하기 때문에 생산 속도가 빠르고, 구조가 간단하며, 마스크 본체의 사이즈 및 구조에 상관없이 제작이 가능하여 호환성이 우수한 효과를 갖는다.
한편, 본 도면에 개시된 실시예는 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
100...베이스 몸체 200...마스크 본체 이송 모듈
300...와이어 인출 유닛 400...와이어 그립퍼 유닛
500...와이어 절다 유닛 600...고리 어탯치 유닛
700...고리 간섭 방지 유닛

Claims (4)

  1. 베이스 몸체;
    상기 베이스 몸체에 설치되며 마스크 본체를 수납하는 수납 유닛 및 상기 수납 유닛을 이송하는 이송 유닛을 포함하는 마스크 본체 이송 모듈;
    상기 마스크 본체의 양쪽에 한 쌍의 고리를 각각 형성하기 위해 상기 마스크 본체의 양쪽에 배치되어 와이어를 일정 길이로 인출하는 와이어 인출 유닛;
    인출된 상기 와이어의 양쪽 단부를 그립하는 한 쌍의 와이어 그립퍼 및 상기 와이어 그립퍼가 상기 마스크 본체를 향해 회동되도록 하여 상기 와이어의 양쪽 단부를 상기 마스크 본체에 중첩시키는 회동 유닛을 포함하는 와이어 그립퍼 유닛;
    상기 와이어를 절단하는 와이어 절단 유닛;
    상기 마스크 본체의 상하부에 배치되어 상기 와이어의 양쪽 단부를 융착하여 상기 마스크 본체에 한 쌍의 고리를 형성하는 고리 형성 유닛; 및
    상기 마스크 본체에 상기 고리가 형성되어 상기 와이어 그립퍼가 상기 고리와 분리된 상태에서 상기 와이어 그립퍼 및 상기 고리가 간섭되는 것을 방지하기 위해 상기 고리의 상부에서 상기 고리의 하부를 향하는 방향으로 공기를 분사하여 상기 고리를 상기 마스크 본체의 하부로 처지게 하는 고리 간섭 방지 유닛을 포함하는 마스크 고리 부착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고리 간섭 방지 유닛은 공기를 공급하는 공기 공급 유닛, 상기 공기 공급 유닛으로부터 공급되는 공기를 한 쌍의 고리를 향해 제공하는 공기 공급 배관 및 상기 공기 공급 배관의 단부에 배치되어 상기 공기의 유속을 증가시키는 공기 노즐을 포함하는 마스크 고리 부착 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고리 간섭 방지 유닛은 상기 와이어 그립퍼 유닛의 외측에 배치되며 상기 공기 노즐은 공기를 사선 방향으로 한 쌍의 고리로 공급하는 마스크 고리 부착 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 인출 유닛은 긴 길이를 갖는 상기 와이어를 그립하여 고정하는 고정 유닛, 상기 고정 유닛을 직선 왕복 운동시키는 직선왕복운동 유닛 및 상기 마스크 본체에 형성된 한 쌍의 고리가 상기 고정 유닛에 걸리는 것을 방지하기 위해 상기 고리와 마주하는 부분에 형성되어 상기 고정 유닛과 함께 직선 왕복 운동되는 고리 걸림 방지 벽을 포함하는 마스크 고리 부착 장치.
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