KR20230026156A - 마스크 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마스크 등에 사용되는 마스크끈을 마스크본체에 열융착 가능하도록 마스크끈을 자동 공급함과 동시에, 공급된 마스크끈을 자동 커팅하여 마스크본체와 마스크끈을 열융착하여 마스크를 제조하기 위한 마스크 제조장치에 관한 것으로,
권선된 마스크끈을 공급하는 끈공급부; 상기 끈공급부로부터 공급되는 마스크끈이 일정길이 인출되면 상기 마스크끈을 커팅하는 커팅부; 상기 커팅부에 의해 커팅된 일정길이의 마스크끈을 디스크를 통하여 흡착하여 원운동에 의해 회전되어지되, 하단부측으로 통과되는 마스크본체의 양단측과 마스크끈의 양단부가 접하도록 "ㄷ"자 형태로 절곡흡착 된 상태로 회동되는 디스크부; 상기 마스크끈이 흡착된 상태로 회전되는 상기 디스크부의 하단부를 통과하는 상기 마스크본체를 피딩하는 피딩이송부; 상기 피딩이송부에 안착된 마스크본체가 상기 디스크부의 하방 중앙에 위치되어질 때 상기 디스크부에 의해 'ㄷ'자 형태로 흡착되어 있는 마스크끈의 양단과 상기 마스크본체 양단부측을 각각 열융착하는 열융착부; 를 포함하는 마스크 제조장치에 관한 것이다.

Description

마스크 제조장치{Mask manufacturing equipment}

본 발명은 마스크 제조장치에 관한 것으로, covid 19와 같은 바이러스 질환이 유행하거나 미세먼지 등의 확산에 의한 개인 방역을 위한 방역마스크나, 또는 방한마스크, 공장 등 산업 현장에서 사용되는 작업용 마스크 등에 사용되는 마스크끈을 마스크본체에 열융착 가능하도록 마스크끈을 자동 공급함과 동시에, 공급된 마스크끈을 자동 커팅하여 마스크본체와 마스크끈을 열융착 하도록 하는 마스크끈과 마스크본체간의 열융착에 의해 마스크를 제조하기 위한 마스크 제조장치에 관한 것이다.

보건용 마스크 또는 방역 마스크는 공기 중 미세물질을 차단하여 사람의 호흡기로 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다. 예를 들어, 보건용 마스크 또는 방역 마스크는 공기 중 분진이나 휘발성 유기용제 농도가 높은 작업 현장에서 근로자들이 호흡시 이와 같은 유해물질을 흡입하는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다.

또한, 격리 병상이나 근접 시술을 하는 의료진들이 세균이나 바이러스에 의한 감염을 막기 위해 사용하기도 한다. 이러한 특수한 환경에서의 사용뿐만 아니라, 최근 황사나 미세먼지와 같은 대기 오염이 심각한 문제로 대두되면서 일반인들의 보건용 마스크 또는 방역 마스크의 사용빈도가 현저히 증가하고 있다.

특히 최근들어 전세계적으로 유행하고 있는 Covid 19와 같은 백신이 전혀 없는 신종 바이러스에 의해 감염자가 속출하고 사망자 또한 지속적으로 발생되는 상황하에서는 보건용 마스크 또는 방역 마스크의 착용은 절대적으로 필요하다 할 것이다.

이와 같이 Covid 19 확산에 따른 피해가 속출하고, 전세계적으로 유행하고 있는 심각한 상황과 백신 개발이 이루어지더라도 백신 접종이 일반화되기까지는 상당한 기간이 소요될 수 밖에 없는 실정이다.

따라서 마스크의 생산 및 소비는 향후에도 지속적인 증가 추세를 보일 전망이고, 설사 Covid 19의 방역 성공과 백신 투여 확산에 의해 피해 규모를 점진적으로 감소시키는 단계로 접어들더라도, 이미 생활적으로 마스크의 착용이 일상화되고 있는 점을 감안하였을 때 마스크의 착용 문화 또는 착용 습관이 쉽게 바뀌지 않을 것으로 예상된다.

아울러, 미세먼지 등 대기환경오염이 날로 심각해져가는 상황을 고려하였을 때에도 방역마스크 또는 보건용마스크의 착용은 생활화되어가고 있다고 해도 무방할 것이다.

이와 같이, 마스크의 소비량이 급격하게 증대되고 있는 상황이지만 마스크를 생산하는 과정의 경우 반자동 형태로 생산되는 경우가 많아 생산 코스트가 낮지 않아 필수품으로 인식되고 있는 마스크의 가격대를 낮추지 못하고 있다.

특히 마스크본체와 마스크끈의 연결은 열융착에 의한 방법을 통하여 접합되고 있는데, 끈공급부에 의해 공급되는 끈이 본체공급부로부터 공급되는 본체의 이송 정지 후 마스크본체와 마스크끈을 열융착하고 이후 다시 피딩되는 일련의 과정을 반복적으로 수행하며 마스크끈과 마스크본체를 연결하는 과정을 거치고 있다.

이때, 본체와 끈간의 열융착공정을 거치는 동안에는 피딩 공정은 완전히 중단되어야 하므로, 생산성을 높일 수 없는 문제가 있고 만약 본체와 끈간의 열융착시 피딩 공정이 지속적으로 이루어지게 되면, 열융착과정에서 본체와 끈이 제대로 융착되지 않거나 또는 열융착 수단이 끈과 본체를 완전하게 열융착하지 않은 상태에서 피딩이 이루어져 잘못된 위치에 끈이 본체에 열융착되어 불량이 발생되는 문제점 등이 있다.

국내 특허등록 제 10-0214786 호 (2020.08.26 공고) 국내 특허등록 제 10-0783311 호 (2007.12.10 공고)

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 마스크본체에 마스크끈을 공급하면서 열융착하는 과정에서 마스크끈이 자동 공급됨과 동시에 일정길이에서 자동 커팅되도록 함은 물론 하부에서 지속적으로 공급되는 마스크본체의 양측으로 각각 마스크끈을 열융착할 때, 기존과 같이 마스크본체를 일정길이 피딩 후 공급되는 마스크끈을 열융착할 때에는 정지되는 상태에 있게 되어 작업성이 떨어지는 문제를 해소하고자 하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 마스크끈을 자동 공급하도록 구성하되 일정길이 이상 공급되면 자동으로 커팅처리되도록 하고, 이어서 절단 된 소정 길이를 갖는 마스크끈을 흡착한 상태에서 마스크본체까지 위치시킨 후 열융착되도록 하여 마스크끈의 공급과 절단 및 열융착이 하나의 공정을 통하여 반복 수행하도록 함으로써, 작업 효율성을 극대화시키는데 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은

권선된 마스크끈을 공급하는 끈공급부;

상기 끈공급부로부터 공급되는 마스크끈이 일정길이 인출되면 상기 마스크끈을 커팅하는 커팅부;

상기 커팅부에 의해 커팅된 일정길이의 마스크끈을 디스크를 통하여 흡착하여 원운동에 의해 회전되어지되, 하단부측으로 통과되는 마스크본체의 양단측과 마스크끈의 양단부가 접하도록 "ㄷ"자 형태로 절곡흡착 된 상태로 회동되는 디스크부;

상기 마스크끈이 흡착된 상태로 회전되는 상기 디스크부의 하단부를 통과하는 상기 마스크본체를 피딩하는 피딩이송부;

상기 피딩이송부에 안착된 마스크본체가 상기 디스크부의 하방 중앙에 위치되어질 때 상기 디스크부에 의해 'ㄷ'자 형태로 흡착되어 있는 마스크끈의 양단과 상기 마스크본체 양단부측을 각각 열융착하는 열융착부;

를 포함하는 마스크 제조장치를 제공한다.

본 발명에 의하면, 마스크본체에 마스크끈을 공급하면서 열융착하는 과정에서 마스크끈이 자동 공급됨과 동시에 일정길이에서 자동 커팅되도록 하고, 이어서 공기압에 의해 자동 커팅된 마스크끈이 흡착된 상태에서 회전되는 디스크판을 따라 하방향으로 위치이동되어지되 그 디스크의 하방측으로 공급되는 마스크본체의 양단측과 열융착되도록 하여, 마스크본체를 일정길이 피딩 후 공급되는 마스크끈을 열융착할 때에도 마스크본체와 열융착부가 저속으로 동시 이동되도록 하되, 열융착된 후에는 원상으로 복귀하여 후방에서 공급되는 다른 마스크본체와 마스크끈의 열융착이 반복 되도록 함으로써, 작업성을 향상시키고 열융착시 발생되는 불량률을 현저하게 절감시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구조를 개괄적으로 도시한 도면
도 2는 본 발명의 주요 부분만을 전체적으로 도시한 개괄적 도면
도 3은 본 발명에서의 피딩이송부와 열융착부만을 분리 도시한 개괄적 도면
도 4는 본 발명에 적용되는 끈공급부와 그 전면에 구성되는 커팅부의 결합관계를 개괄적으로 도시한 도면
도 5는 도 4를 전면의 각도에서 바라본 상태를 도시한 개괄적 도면
도 6 내지 도 7은 본 발명에 적용되는 커팅부만을 분리하여 도시한 도면
도 8은 본 발명에 적용되는 디스크부만을 분리하여 도시한 전체적인 개괄적 도면
도 9는 도 8의 디스크부에서 끈흡착디스크 부분을 분리한 모습을 나타낸 도면
도 10은 도 9의 도면에서 분리된 끈흡착디스크에서 일면에 고정되는 유로전환디스크를 분리한 상태를 도시한 도면
도 11은 도 10 상태에서의 끈흡착디스크를 다시 분리한 상태를 도시한 도면
도 12는 본 발명에 적용되는 중앙고정디스크를 분리한 상태를 도시한 도면
도 13은 본 발명의 장치를 정면에서 바라본 상태의 개괄적 도면
도 14는 본 발명에서의 디스크부를 평면에서 바라본 것으로 마스크끈이 공급되면서 끈흡착디스크의 흡착홈을 따라 공급되는 예를 도시한 개괄적 평면도
도 15는 본 발명에서 마스크끈이 디스크부의 끈흡착디스크로 공급되어질 때 흡착홈에서 진공압에 의해 상기 마스크끈이 흡착되어질 때의 공기압 유체의 흐름인 유로의 상태를 개괄적으로 도시한 단면도
도 16은 도 15에 의한 진공압이 제공되어질 때 흡입유로의 상태를 설명하기 위한 개괄적 도면
도 17은 본 발명에 적용되는 커팅부만을 분리하여 도시한 도면
도 18은 본 발명에서 공급되는 마스크끈이 커팅부에 의해 일정한 설정 길이로 커팅된 후 끈흡착디스크의 흡착홈에서 직교흡착홈으로 절곡되며 흡착되는 상태를 개괄적으로 표현한 도면
도 19 내지 도 20은 본 발명에서 공급되는 마스크끈이 커팅부에 의해 일정한 설정 길이로 커팅된 후 끈흡착디스크의 흡착홈에서 직교흡착홈으로 절곡 흡착되어질 때, 마스크끈의 고정을 위해 푸싱부가 작동되는 상태를 도시한 개괄적 도면
도 21은 도 20의 도면에서 푸싱부의 로울러와 가이드의 작동 관계를 개괄적으로 도시한 도면
도 22는 본 발명에서 마스크끈이 디스크부의 끈흡착디스크로 공급되어 흡착홈에서 진공압에 의해 상기 마스크끈이 흡착된 후 공기압 유로 변경에 의해 상기 마스크끈이 'ㄷ'자 형태를 이루며 직교흡착홈에 의해 절곡 흡착되는 상태의 공기압 유체 흐름인 유로 흐름 상태를 개괄적으로 도시한 단면도
도 23은 도 22에 의한 진공압이 제공되어질 때 흡입유로의 변경 상태를 설명하기 위한 개괄적 도면
도 24는 본 발명의 장치에서 피딩이송부에 의해 마스크본체가 디스크부의 중앙 하방측으로 이송 공급되고, 동시에 커팅부에서 일정 길이 커팅된 마스크끈이 흡착된 상태에서 디스크부의 회전에 따라 하방향으로 회전되는 상태를 개괄적으로 도시한 도면
도 25는 마스크본체의 전방측 양 끝단과 마스크끈이 열융착부에 의해 열융착되면서 열융착부의 이송패널이 레일을 따라 전방향으로 동시 이동되는 상태를 개괄적으로 도시한 도면
도 26은 마스크본체의 양단부측과 마스크끈의 양단측이 각각 열융착되는 과정에서 열융착부의 열융착기와 대응되는 융착지그가 끈흡착디스크에서 돌출되는 작동 상태를 개괄적으로 표현한 도면
도 27 내지 도 28은 도 24 내지 도 26에 의해 마스크본체의 각 양측단의 전방측과 각 마스크끈의 일단이 열융착된 후, 그 마스크본체 후단의 각 양측단과 각 마스크끈의 타단이 열융착되기 위하여, 전방측으로 이송되었던 열융착부의 이송패널이 후진한 후 재차 전방향으로 전진하며 상기한 마스크본체와 마스크끈의 열융착이 마무리되는 상태를 개괄적으로 도시한 도면
도 29 내지 도 30은 마스크본체와 마스크끈의 열융착이 모두 마무리되어 완성된 마스크를 얻은 후, 중앙고정디스크에 구성되는 차폐부에 의하여 구획된 영역으로 외기를 공급하여 진공압 상태를 해제함으로써, 마스크를 외부로 배출 가능하도록 하는 상태를 개괄적으로 도시한 도면

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하며, 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않음은 물론, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 점에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아닌바, 본 발명의 출원 시점에 있어서 이를 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 가능하거나 존재할 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

또한, 본 발명의 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하 본 발명의 바람직한 일실시 형태를 첨부하는 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명은 전술한 바와 같이, 마스크본체(11)와 마스크끈(12)을 자동 열융착하여 마스크를 제조하기 위한 장치를 제공한다.

도 1 내지 도 2에서 보듯이 본 발명은 마스크끈(12)을 공급하기 위한 끈공급부(100)와, 끈공급부(100)에서 공급되는 마스크끈(12)을 일정길이로 커팅하게 되는 커팅부(200)와, 상기 커팅부(200)에서 일정길이로 커팅된 마스크끈(12)을 흡착하여 회동되는 디스크부(300)와, 상기 디스크부(300) 하방측으로 직선방향을 따라 마스크본체(11)를 피딩시키는 피딩이송부(400)와, 상기 디스크부(300)에 의해 안내되는 마스크끈(12)과 상기 피딩이송부(400)에 의해 피딩 이송되는 마스크본체(11)간을 열융착시키는 열융착부(500)로 이루어진다.

상기 끈공급부(100)는 마스크(10)를 구성하는 마스크본체(11)의 양단측으로 각각 융착되는 마스크끈(12)이 공급되는 구성을 의미한다.

끈공급부(100)에서 공급되는 마스크끈(12)은 별도의 보빈에 권선된 상태에서 본 발명을 이루는 상기 끈공급부(100)에 공급된다.

본 발명에서의 끈공급부(100)는 도 4 내지 도 5 에서 보는 것과 같이 두 줄의 마스크끈(12)이 공급되어야 하며, 기대(101)의 일측면으로부터 수직상태로 고정되며 상단 양측으로 각각 마스크끈(12)이 인입되어 배출되도록 하는 배출공(111)을 갖는 수직패널(110)과, 상기 수직패널(110)의 배출공(111)측으로 마스크끈(12)을 안내하기 위해 구비되는 끈안내부(120)로 구성된다.

상기 끈안내부(120)는 상기 수직패널(110) 전방측으로 연결되며 수직상태로 이어지는 것으로 전면에 복수의 로울러부(140)를 구성하여 마스크끈(12)을 상기 수직패널(110)의 배출공(111)측으로 안내되도록 하는 수직연결패널(130)과, 상기 수직연결패널(130) 상방측으로 연결되어 마스크끈(12)이 상기 수직연결패널(130)의 상기 로울러부(140)측으로 연결되도록 가이드하는 가이드로울러(150)로 이루어진다.

상기 가이드로울러(150)는 본 발명의 도면에서 도시하고 있지는 않으나, 별도의 보빈 등에 마스크끈(12)이 권선된 상태에서 상기 가이드로울러(150)측으로 안내되는 구조를 갖게 되는바 소정 간격으로 이격되는 위치에서 한 조로 이루어진다.

한편 상기 로울러부(140)는 도 5 에서 보는 것과 같이, 각각 한 조로 대향되며 구성되는데 상기 가이드로울러(150)로부터 안내되는 마스크끈(12)이 진입되기 위한 마스크끈안내블럭(144)이 구비되고, 상기 마스크끈안내블럭(144)의 직하방으로 구비되어 상기 수직연결패널(130)에 고정되는 로울러부(140)의 제1로울러(141)에 의해 안내를 받으며 그 하방의 측방으로 구비되는 제2로울러(142)로 안내되고, 상기 제2로울러(142)에서 상기 수직연결패널(130)의 하방 측면으로 구비되는 제3로울러(143)를 통하여 상기 수직패널(110)의 배출공(111)측으로 인입되어 커팅부(200)측으로 안내되어진다.

여기서 상기 제3로울러(143)는 제1로울러(141) 및 제2로울러(142)와는 달리 직교되는 방향으로 설치되어 상기 배출공(111)측으로의 인입이 용이하도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 커팅부(200)는 전술한 끈공급부(100)에서 공급되는 마스크끈(12)을 일정길이로 커팅, 절단하기 위한 구성이다.

이를 위한 커팅부(200)는 전술한 끈공급부(100)로부터 공급되는 마스크끈(12)이 인입되는 끈인입부(210), 상기 끈인입부(210)의 전단부측에 구비되어 피딩로울러구동모터(221)에 의해 구동되는 피딩로울러(220), 상기 피딩로울러(220) 선단측에 구비되는 끈안내블럭(230), 상기 끈안내블럭(230) 전단측에 구비되는 가위 형태를 이루는 것으로 구동커팅기(241)와 종동커팅기(242)가 교차되는 지점의 회동축(260)을 중심으로 회동 가능하도록 구성되는 커팅기(240), 상기 구동커팅기(241)를 회동시키기 위한 실린더(250)가 측면에 구성되어 상기 실린더(250)의 구동에 따라 상기 구동커팅기(241)를 회동시켜 상기 마스크끈(12)을 커팅하도록 하는 구성을 제공한다.

상기 구동커팅기(241)의 후방측으로는 로드(252)와 연동되도록 구성되고 상기 로드(252)는 실린더(250)에 의해 전후진 이송되도록 구성하여, 상기 실린더(250)의 동작에 따라 상기 구동커팅기(241)는 상기 회동축(260)을 중심으로 회동되도록 함으로써, 구동커팅기(241)와 종동커팅기(242)에 의해 마스크끈(12)이 일정 길이 인출된 후 커팅 가능할 수 있다.

아울러 본 발명에서는 구동커팅기(241)가 상기 회동축(260)을 기준으로 끈안내블럭(230)의 전방 중앙측으로 회동되어질 때, 상기 종동커팅기(242)도 연동 회동하며 상기 끈안내블럭(230)의 전방 중앙측으로 회동되도록 하여, 상기 끈안내블럭(230)의 중앙을 통하여 인출되는 마스크끈(12)을 용이하게 커팅하도록 하는 것이 바람직하다.

이를 위해 본 발명에서는 실린더(250)와 연결되는 로드(252)의 단부측과 상기 구동커팅기(241)가 연동되도록 연결되고, 상기 구동커팅기(241)의 상단으로 연결되는 구동피니언(243)과 상기 구동피니언(243)과 치차결합되는 종동피니언(244), 상기 종동피니언(244)과 연동되도록 연결되는 상기 종동커팅기(242)를 구성하게 된다.

따라서, 상기 실린더(250)의 동작에 의해 로드(252)가 전방향으로 이동되면 상기 로드(252)와 연결되어 있는 구동커팅기(241)가 도면상 보았을 때 좌측방향, 즉 끈안내블럭(230)의 중앙측으로 회동되고, 상기 구동커팅기(241)의 회동에 의해 이와 연동되는 구동피니언(243)이 회동되며, 상기 구동피니언(243)과 치차결합되어 있는 종동피니언(244)의 역회동에 의해 이와 연동되는 종동커팅기(242)도 상기 끈안내블럭(230)의 중앙측으로 회동되어, 마치 가위가 작동되듯이 작동되며 상기 끈안내블럭(230)을 관통하며 인출되어 있는 마스크끈(12)을 커팅하게 된다.

상기 디스크부(300)는 전술한 커팅부(200)에 의해 커팅된 일정 길이를 갖는 마스크끈(12)을 흡착하여 원운동되는 수단으로 제공되고, 아울러 상기 디스크부(300)에서 마스크끈(12)을 "ㄷ"자 형태로 절곡시켜 흡착되도록 한 후 디스크부(300)의 회동에 의해 방향으로 위치되면 후술하게 되는 피딩이송부(400)에 의해 이송되는 마스크본체(11)의 양측단과 상기 마스크끈(12)의 양단부가 각각 열융착부(500)에 의해 융착될 수 있도록 안내하는 역할을 하게 된다.

이와 같은 역할 및 기능을 갖는 디스크부(300)는 도 8 내지 도 9 에서 보는 것과 같이, 중앙고정디스크(310)를 기준으로 좌우로 각각 대향 구비되며 상기 커팅부(200)에 의해 일정길이로 커팅된 마스크끈(12)을 진공압에 의해 일자형태로 흡착한 상태에서 "ㄷ"자형으로 배치되도록 상기 마스크끈(12)을 흡착고정하는 끈흡착디스크(320)를 구비하고, 상기 중앙고정디스크(310)와 상기 끈흡착디스크(320)의 중앙을 관통하며 공압을 제공하는 중공축(330)이 흡입호스(340)와 연결되는 구성을 갖는다.

상기 중앙고정디스크(310)는 상기 중공축(330)으로부터 흡입호스(340)를 통하여 진공압을 형성하게 되는데, 상기 중앙고정디스크(310) 내부에는 상기 중공축(330)과 연통되어지며 중앙고정디스크(310) 내부의 공기를 흡입하기 위한 흡입유로(312)를 형성하여, 상기 중앙고정디스크(310)의 양측으로 연결되는 끈흡착디스크(320)측과 상기 흡입유로(312)간의 단락에 의해 마스크끈(12)이 끈흡착디스크(320)측에 흡착되도록 구성하여, 회동 가능하게 된다.

이를 위해, 상기 끈흡착디스크(320)는 도 8 내지 도 11 에서 보는 것과 같이 외주면을 따라 마스크끈(12)이 흡착될 수 있도록 하는 흡착홈(321)이 형성되고, 상기 흡착홈(321)으로부터 직교되며 끈흡착디스크(320) 상면을 가로지르는 직교흡착홈(322)을 형성하게 된다.

상기 직교흡착홈(322)은 상기 흡착홈(321)을 따라 전술한 바와 같이 직교되는 방향으로 형성되는데, 상기 직교흡착홈(322)으로는 마스크끈(12)의 양단부가 절곡되며 흡착된다.

즉, 흡착홈(321)을 따라 길게 소정 길이로 커팅된 마스크끈(12)은 흡착된 상태에서 끈흡착디스크(320)가 중공축(330)을 중심으로 회동되어질 때, 일정각 회동되면 마스크끈(12)의 양단부가 직교흡착홈(322)측으로 빨려들어가며 전체적으로 "ㄷ"자 형태를 취하며 상기 끈흡착디스크(320)에 흡착되어진다.

상기 중공축(330)은 도면에서 보는 바와 같이 모터(M)와 연결되는 풀리(P)에 의한 동력전달에 의해 회동된다.

이때 상기 커팅부(200)에 의해 커팅되는 마스크끈(12)의 길이는 통상적인 마스크의 끈 길이와 매칭 가능하도록 작동되고, 상기 직교흡착홈(322)과 직교흡착홈(322) 사이의 거리는 일정한 간격을 유지하게 되는 흡착홈(321)이 연결되어 있다.

흡착홈(321)은 도면에서 보듯이 끈흡착디스크(320)의 외곽 외주면을 따라 형성되어 있고 그 흡착홈(321)으로부터 전술한 바와 같이 일정폭을 형성하며 2개의 직교흡착홈(322)이 상기 흡착홈(321)과 직교되며 연결되어 있어, 상기 직교흡착홈(322)측으로 마스크끈(12)의 양단부가 흡입호스(340)의 진공압 제공에 다라 "ㄷ"자 형태로 흡입 흡착됨은 기 설명한 바와 같다.

즉, 앞서 설명한 커팅부(200)에 의해 마스크끈(12)이 소정 길이 커팅되는 순간 흡입호스(340)에 의해 진공압이 걸려져 있는 끈흡착디스크(320)에서 커팅된 마스크끈(12)을 흡착하게 되고, 끈흡착디스크(320)는 중공축(330)을 중심으로 등속으로 회전되어 하방측으로 이동되어지면, 후술하게 되는 피딩이송부(400)에 의해 이송되는 마스크본체(11)측의 양단부측과 상기 마스크끈(12)의 양단부가 열융착부(500)의 작동에 의해 열융착되는 일련의 과정을 거쳐, 완성된 형태의 마스크(10)를 얻을 수 있게 된다.

본 발명에서는 도면에서 보는 것과 같이 끈흡착디스크(320)의 외주면 전체에 걸쳐 마스크끈(12)이 "ㄷ"자 형태로 절곡 흡착되는 영역을, 상기 끈흡착디스크(320)의 외주면을 등분하는 영역으로 나누어 각 영역별로 형성하였는바, 예컨데 본 발명에서는 끈흡착디스크(320)가 1회전 회전되는 동안 등분된 개수의 마스크끈(12)이 커팅되며 상기 끈흡착디스크(320) 하방측에서 후술하게 되는 열융착부(500)의 공정에 의해 마스크본체(11)와 마스크끈(12)의 열융착이 이루어지도록 구성하였다.

따라서 본 발명에서 끈흡착디스크(320)의 1회전에 따라 등분된 개수의 완성된 마스크(10)가 생산되어진다.

한편, 상기 끈흡착디스크(320)에서 흡착홈(321)을 통하여 마스크끈(12)이 일자 형태로 흡착되는데, 이러한 흡착 상태가 용이하도록 가이드하기 위한 구성을 필요로 한다.

즉 상기 흡착홈(321)으로 마스크끈(12)이 이탈되지 않도록 푸싱하는 수단이 내재되는 푸싱디스크(323)를 구비하게 되고, 상기 푸싱디스크(323)와 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321)이 형성되는 영역으로 마스크끈(12)을 흡착홈(321)쪽으로 측면 푸싱하기 위한 푸싱부(324)를 구성한다.

이러한 푸싱부(324)는 도 11, 도 20 내지 도 21 에서 보는 것과 같이, 상기 푸싱디스크(323) 소정 위치에 형성되는 푸싱부요입홈(323a)으로 내입되는 것으로, 마스크끈(12)을 측면으로 푸싱하기 위하여 상기 푸싱부요입홈(323a)에 고정되는 축(324b)에 의해 회동되는 푸싱바(324a), 상기 푸싱바(324a)의 하단부측에 구비되는 로울러(324d), 상기 로울러(324d)와 접하며 상기 푸싱바(324a)에 회동력을 제공하기 위한 가이드(324e)를 구비하고, 상기 푸싱바(324a)의 복원력 제공을 위한 스프링(324c)이 푸싱바(324a)와 결합 탄지되고, 상기 푸싱바(324a)와 대향되는 위치에 이격되어 끈흡착디스크(320) 외주면에 고정되는 지지바(324h)를 구성하게 된다.

상기 중앙고정디스크(310)에 결합되는 것으로 외주면측에 가이드결합홈(334)을 갖는 원통형체의 가이더(333)를 결합하게 되는데, 가이드(324e)는 상기한 가이드결합홈(334)에 체결되는 구조를 갖게 된다.

또한 상기 가이드(324e)의 외측면으로는 도 12 에서 보는 것과 같이 라운드 형태의 만곡면(324f)을 형성한 후 그 단부측으로 가이드홈(324g)을 형성하게 된다.

상기 가이더(333)는 전술한 바와 같이 상기 중앙고정디스크(310)에 결합되기 때문에 중공축(330)의 회동과는 무관하게 고정된 상태를 유지하게 된다.

이와 같은 상태에서, 끈흡착디스크(320)가 중공축(330)의 회전에 따라 회동되어지면 푸싱부(324)는 끈흡착디스크(320)의 회전에 따라 커팅부(200)에서 절단된 마스크끈(12)이 흡착홈(321)에 안착된 상태로 회전되어질 때, 상기 푸싱부(324)의 로울러(324d)는 가이드(324e)의 만곡면(324f)을 따라 접하며 구름운동을 하면서 도 20 에서 보는 것과 같이 푸싱바(324a)가 축(324b)을 중심으로 회동되어져 흡착홈(321)측으로 접하는 위치로 이동하게 된다.

이와 같이 푸싱바(324a)가 흡착홈(321)으로 회동되면서, 상기 흡착홈(321)에 안착되어 있는 일자 형태로 커팅된 마스크끈(12)을 밀착시키게 되고, 이어서 흡착홈(321)과 연통되어 있는 흡입유로(312)의 제1흡입유로(312a)에 의해 마스크끈(12)이 이탈되지 않도록 흡착하는 과정을 거치게 된다.

이후 마스크끈(12)의 흡착홈(321)으로의 흡착이 완료된 상태에서, 끈흡착디스크(320)의 지속적 회동이 이루어지면 푸싱부(324)의 로울러(324d)는 가이드(324e)의 만곡면(324f)에서 가이드홈(324g)측으로 이동하게 된다.

상기 가이드홈(324g)으로 로울러(324d)가 이동하게 되면, 축(324b)을 중심으로 푸싱바(324a)에 가해지는 힘이 해소되어, 스프링(324c)의 복원력에 의해 상기 푸싱바(324a)는 원상태로 복귀하게 된다.

상기한 디스크부(300)에 대한 세부적인 구성들을 도 8 내지 도 12를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

상기 디스크부(300)는 전술한 것처럼 중앙에 중앙고정디스크(310)가 구비되어 회전되지 않도록 고정되고, 상기 중앙고정디스크(310)의 양측으로 각각 동일한 구성을 갖는 끈흡착디스크(320)는 중공축(330)을 중심으로 일정 속도로 회전된다.

한편 상기 중앙고정디스크(310)는 도 2, 도 15, 도 22 등에서 보는 것처럼 중공축(330)과 연통되며 내부측의 공기를 빨아들여 진공 상태로 유도하기 위한 흡입유로(312)를 형성하게 되는데, 상기 흡입유로(312)는 두개의 유로를 형성하게 된다.

상기 중앙고정디스크(310)는 두 개의 구성요소로 이루어져 결합됨으로써 원형체를 형성하게 된다.

즉, 중앙고정디스크(310)는 일측으로 일정 폭을 갖으며 형성되는 제1고정디스크(310a)와 상기 제1고정디스크(310a)와 접하며 결합되는 제2고정디스크(310b)로 분할된 상태에서 결합된다.

상기 중앙고정디스크(310)의 제1고정디스크(310a)와 제2고정디스크(310b)에는 동일한 영역으로 전술한 흡입유로(312)가 각각 형성된다. 즉, 제1,2고정디스크(310a,310b)의 동일한 위치에 각각 제1흡입유로(312a)와 제2흡입유로(312b)가 형성되어야 한다.

한편, 중앙고정디스크(310)에서 중공축(330)의 연결공(331)과 연통되어지는 통공(311)은 상기 제2고정디스크(310b)의 원형돌출부(314)를 수직으로 관통하며 형성되도록 함으로써, 상기 제1흡입유로(312a) 및 제2흡입유로(312b)와 연통되도록 한다.

한편, 상기 중앙고정디스크(310)의 흡입유로(312)는 마스크끈(12)을 끈흡착디스크(320)의 외주면을 따라 형성되어 있는 흡착홈(321)에서 흡착되도록 하기 위한 제1흡입유로(312a)가 제1고정디스크(310a)와 제2고정디스크(310b)의 동일 영역에 각각 대향되며 형성되고, 상기 흡착홈(321)으로부터 일정간격 이격된 상태로 대향되며 구성되어 상기 마스크끈(12)의 양단부를 직각으로 절곡하여 직교흡착홈(322)으로 흡착하기 위한 제2흡입유로(312b)를 상기 제1고정디스크(310a)와 제2고정디스크(310b)의 동일 영역에 각각 대향되며 형성하게 된다.

여기서 상기 제1흡입유로(312a)는 제2흡입유로(312b)보다 상대적으로 짧게 형성하게 된다.

즉, 제1흡입유로(312a)는 소정 길이로 커팅되는 마스크끈(12)이 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321)에서 항상 흡착된 상태를 유지하다 제2흡입유로(312b)로 유로변경이 이루어지는 경우에는 진공압이 해제되는바 제2흡입유로(312b)보다는 상대적으로 유로의 길이를 짧게 형성하고, 제2흡입유로(312b)는 제1흡입유로(312a)에 의해 일자형태로 상기 흡착홈(321)에서 흡착된 후 소정각도 회동된 상태에서 'ㄷ'자 형태로 절곡 흡착된 상태를 유지하게 되므로 제1흡입유로(312a)보다는 상대적으로 길게 형성하게 된다.

또한 전술한 바와 같이 상기 중앙고정디스크(310)의 양측면으로 각각 끈흡착디스크(320)가 밀착되며 중공축(330)과 연결된 상태에서 상기 중공축(330)의 회전에 따라 연동되도록 구성되므로, 상기 끈흡착디스크(320)는 연동 회전될 수 있다.

그러나 상기 중앙고정디스크(310)는 중공축(330)과 연동되지 않는 상태에서 기대(101)와 고정되어 있는 고정프레임(313)에 고정되어진다.

또한 상기한 중공축(330)과 중앙고정디스크(310)의 흡입유로(312)인 제1흡입유로(312a)와 제2흡입유로(312b)간을 연결, 연통하기 위한 연결공(331)은 상하로 각각 천공되어 있고, 중공축(330)의 회전에 따라 중앙고정디스크(310)의 제1,2고정디스크(310a,310b)의 각 제1,2흡입유로(312)인 흡입유로(312)가, 끈흡착디스크(320)의 회전에 따라 유로 변경되며 마스크끈(12)을 일자 형태로 흡착하거나 또는 일자 형태로 흡착된 마스크끈(12)의 양단부를 직각 형태로 절곡하며 흡착하게 된다.

한편 상기와 같이, 상기 중공축(330)의 회전에 따라 상기 중앙고정디스크(310)의 제1흡입유로(312a)와 연통되거나 또는 제2흡입유로(312b)와 연통되는 상태에서 상기한 제1흡입유로(312a)와 연통되거나 제2흡입유로(312b)와 연통될 수 있는데 이와 같은 유로 변경에 의해 마스크끈(12)을 일자 형태로 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321)에서 흡착한 상태에서 일정각도 회전되며 제2흡입유로(312b)에 의해 마스크끈(12)의 양단부를 절곡하여 직교흡착홈(322)으로 위치시킨 후에는 마스크끈(12)의 양단부가 후술하게 되는 열융착부(500)에서 융착이 되는 시점까지 그 상태를 유지하며 회전된다.

한편 상기한 통공(311)은 전술한 바와 같이 제2고정디스크(310b)의 중앙측으로 중공(中空)형태로 돌출되어 있는 원형돌출부(314)의 하단측을 관통하며 형성되는 것이 바람직하고, 아울러 상기 원형돌출부(314)의 외주면으로부터 일정 간격의 공간을 이루며 외기공급영역을 확보하기 위한 차폐부(315)를 형성한다.

상기 차폐부(315)는 상기한 흡입유로(312)의 영역을 벗어난 영역에 구성하는 것이 바람직하다.

이와 같은 외기공급영역측으로 외기를 공급함으로써, 끈흡착디스크(320)에 흡착되어 있는 마스크끈(12)의 흡착상태를 제거하게 된다.

즉 후술하게 되는 열융착부(500)에서 마스크끈(12)과 마스크본체(11)간 열융착이 이루어지는 시점에 외기를 공급하여 마스크끈(12)이 끈흡착디스크(320)로부터 분리 가능한 상태에 놓여질 수 있게 되는 것이다.

이와 같은 구성을 갖는 중앙고정디스크(310)에 의해, 전술한 작동 과정을 다시 설명하면 상기 중공축(330)을 통하여 중앙고정디스크(310)를 구성하는 제2고정디스크(310b)의 원형돌출부(314)에 천공되어 통공(311)을 통하여 외기를 흡입호스(340)에 의해 흡입하며 진공 상태를 제공하여 마스크끈(12)이 중공축(330)과 함께 연동 회전하게 되는 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321)을 통하여 커팅된 마스크끈(12)이 흡착되면서, 직교흡착홈(322)에 의해 마스크끈(12)의 양단부가 'ㄷ'자 형태로 절곡 흡착되는 과정을 수행할 수 있게 된다.

아울러, 직교흡착홈(322)을 통하여 마스크끈(12)이 'ㄷ'자 형태로 절곡 흡착된 상태에서 끈흡착디스크(320)가 마스크본체(11)와 마스크끈(12)이 열융착될 수 있는 위치로 회전되는 시점에서, 외부의 공기가 상기 원형돌출부(314)의 외주면으로 일정간격 이격되며 형성되는 차폐부(315)에 의해 형성되는 영역으로 공급되어져 상기 끈흡착디스크(320)에 흡착되어 있는 마스크끈(12)이 탈락될 수 있다.

이와 같이 마스크끈(12)이 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321) 및 직교흡착홈(322)으로 이탈되어야 열융착부(500)에서의 열융착기(530)에 의한 용이한 열융착이 가능하게 된다.

한편, 중앙고정디스크(310)의 양측으로는 각각 전술한바와 같이 끈흡착디스크(320)가 중공축(330)을 중심으로 회전되어지면서, 상기한 중앙고정디스크(310)의 흡입유로(312)를 통하여 마스크끈(12)이 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321)에서 일자 형태로 흡착된 후 일정각도 회전되는 시점에서 "ㄷ"자 형태로 직교흡착홈(322)에 의해 흡착되는 것을 설명하였다.

이와 같이 일자형태로 공급되는 마스크끈(12)이 어느 시점에서 "ㄷ"자 형태로 절곡 흡착되도록 하기 위해서, 중앙고정디스크(310)와 끈흡착디스크(320) 사이에 상기한 흡입유로(312)의 전환이 가능하도록 하는 구성을 별도로 구비한다.

즉, 상기 유로전환디스크(350)에는 마스크끈(12)을 일자 형태로 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321)에 흡착 가능하도록 진공압이 형성되도록 하는 제1흡입유로공(351)이 상기한 제1흡입유로(312a)의 위치와 대응되는 위치에 천공되고, 마스크끈(12)을 "ㄷ"자 형으로 절곡 흡착하기 위한 제2흡입유로(312b)의 위치와 대응되는 위치에 제2흡입유로공(352)이 천공되도록 구성한다.

이와 같은 구성에 의하여, 끈흡착디스크(320)와 유로전환디스크(350)가 회전하면서 고정상태에 있는 중앙고정디스크(310)의 제1흡입유로(312a) 및 제2흡입유로(312b)와 상기 제1흡입유로공(351) 및 제2흡입유로공(352)이 일치되는 지점에서 마스크끈(12)이 일자 형태로 상기 흡착홈(321)에 흡착된 상태를 유지하다 "ㄷ"자형으로 절곡 흡착된 후, 열융착부(500)에서 마스크끈(12)의 양단부와 마스크본체(11)의 양단부가 각각 열융착되는 과정을 거칠 수 있다.

한편 상기 피딩이송부(400)는 전술한 바와 같이 상기 마스크끈(12)이 흡착된 상태로 회전되는 상기 디스크부(300)의 하단부를 통과하는 상기 마스크본체(11)를 피딩하는 구성을 의미한다.

이와 같은 피딩이송부(400)는 무한궤도의 궤적을 따라 이송되며 마스크본체(11)가 안착되기 위한 복수개의 안착판(410)과, 상기 복수개의 안착판(410)을 연결하며 무한궤적을 따라 회동되도록 구동시키는 구동부(420)와, 기대(101)의 하방 양측으로 이격 구비되어 상기 구동부(420)와 동력전달수단에 의해 연동 회동되는 종동부(430)로 이루어진다.

상기 구동부(420)는 상기 디스크부(300)의 회전 속도에 따라 대응되는 회전 속도로 구동되도록 제어하게 된다.

상기 열융착부(500)는 상기 피딩이송부(400)에 안착된 마스크본체(11)가 상기 디스크부(300)의 하방 중앙에 위치되어질 때 상기 디스크부(300)에 의해 'ㄷ'자 형태로 흡착되어 있는 마스크끈(12)의 양단과 상기 마스크본체(11) 양단부측을 각각 열융착하는 구성을 의미한다.

상기 열융착부(500)는 상면에 상기 피딩이송부(400)의 이송방향과 동일한 방향으로 레일(511)이 형성되는 베이스패널(510)과, 상기 레일(511)을 따라 이송 가능하도록 구성되는 이송패널(520)을 구비하고, 상기 이송패널(520)과 베이스패널(510)을 관통하되 상기 이송패널(520)에 고정되어지는 한 쌍의 열융착기(530)와, 상기 이송패널(520)의 전후 왕복 이송 가능하도록 상기 베이스패널(510) 측면에 고정되는 정역구동모터(540)를 구성하게 된다.

상기 한 쌍으로 배치되며 대향되는 열융착기(530)는 전술한 바와 같이 이송패널(520)과 베이스패널(510)을 관통하며 구비되는 것으로 열융착기(530)의 간격은 마스크본체(11)의 길이에 해당되고, 마스크본체(11)와 마스크끈(12)이 접하는 지점을 열융착하게 된다.

상기 열융착부(500)에서 마스크본체(11)와 마스크끈(12)의 열융착 과정에서 마스크본체(11) 하나에는 마스크끈(12)의 양단이 각각 열융착되어야 한다.

즉, 마스크본체(11) 양단으로 각각 마스크끈(12)이 열융착되는데, 마스크본체(11)의 일단에서도 하나의 마스크끈(12) 양단부가 마스크본체(11) 일단의 전후에 각각 열융착되어져야 한다.

통상적으로 마스크끈과 마스크본체를 융착할 때 일정 속도로 마스크본체가 이송되면서 마스크끈을 열융착함에 따라 마스크끈과 마스크본체간 정확한 위치에서의 열융착이 제대로 이루어지지 않아 잘못 된 위치에 열융착되거나 또는 밀려난 상태에서 열융착되는 문제점들이 있었다.

본 발명에서는 이러한 점을 개선하기 위해 전술한 바와 같이 열융착부(500)에서 베이스패널(510)의 레일(511)을 따라 전후로 이송패널(520)이 정역구동모터(540)에 의해 반복 이송 가능하도록 구성하게 되고, 상기 정역구동모터(540)의 정 또는 역 방향으로의 전환과 속도는 상기한 끈흡착디스크(320)의 회전속도에 대응하며 제어 가능하도록 구성하게 된다.

이와 같은 열융착부(500)는 도 2, 도 3, 도 13, 도 24 내지 도 25, 도 27 내지 도 28 에서 보는 것처럼 디스크부(300)의 직하방으로 통과되는 피딩이송부(400)의 하방측에 위치된다.

피딩이송부(400)의 안착판(410)에 안착되어 피딩 공급되는 마스크본체(11)가 디스크부(300)의 직하방에 도달하게 되면, 상기 디스크부(300)의 끈흡착디스크(320)측에서 "ㄷ"자 형태로 흡착되어진 상태의 마스크끈(12)이 하방향에 위치되는 순간에 해당된다.

한편, 상기한 열융착부(500)에서 마스크끈(12)과 마스크본체(11)의 양단부가 열융착되기 위해서는, 도 24 내지 도 28 에서 보는 것과 같이 디스크부(300)의 융착지그(360)와 열융착부(500)의 열융착기(530)의 작동에 의해 이루어진다.

상기 열융착부(500)는 전술한 바와 같은 구성을 따르고, 이와 대응되는 융착지그(360)는 끈흡착디스크(320)의 내부 내주면에 구비되는 구성을 이루되 일단부가 상기 끈흡착디스크(320)의 외주면을 통하여 인출되거나 인입되는 구성을 갖는다.

즉 상기 융착지그(360)는 끈흡착디스크(320)가 중공축(330)의 구동에 의해 회전되어질 때 일영역에서는 인입된 상태에서 회전되고, 설정 영역에서는 끈흡착디스크(320)의 외주면측으로 돌출되어 상기한 열융착기(530)와 접하며 마스크본체(11)와 마스크끈(12)의 양단부가 각각 순차적으로 열융착되도록 구성된다.

여기서, 상기 마스크끈(12)이 열융착되는 시점에서는 상기 마스크끈(12)의 양단부와 열융착기(530)가 접하며 상기 융착지그(360)가 돌출되면서 상기 마스크끈(12)과 마스크본체(11) 양측단이 각각 열융착되어지는데, 이와 같은 동작이 가능하기 위해서 열융착기(530)의 위치는 끈흡착디스크(320)의 내주면측 즉, 직교흡착홈(322)의 끝단부의 위치와 대응되는 위치에 있게 된다.

이를 다시 설명하면, 열융착기(530)의 설치 위치는 기대(101)의 내측 안쪽에 위치되어지되 끈흡착디스크(320)의 직교흡착홈(322)의 내측 단부와 대응되는 위치에 있게 된다.

아울러 이와 대응되는 즉 열융착기(530)와 대응되도록 끈흡착디스크(320)의 내주면측에 상기한 융착지그(360)가 인입출 가능하도록 구성되는 것이다.

이와 같이, 열융착기(530)와 융착지그(360)는 끈흡착디스크(320)의 동일 원호선상에 위치되도록 구성되어, 끈흡착디스크(320)가 회전되면서 마스크끈(12)이 하단측 즉 기대(101)의 수직 상면으로 위치되는 지점에서 상기한 융착지그(360)가 돌출되어 기대(101) 하방에 위치되어 있는 열융착기(530)와 접하며 열전달에 의해 마스크본체(11)와 마스크끈(12)의 열융착이 이루어지게 된다.

또한 상기 융착지그(360)와 열융착기(530)는 상호 직접적인 접촉 상태를 구성하기 보다는, 도 3에서 보는 것과 같이 피딩이송부(400)에서 열융착기(530)의 상방측 위치에 열융착패널(440)을 형성하여, 상기 열융착기(530)에서 발생되는 고온의 열이 열융착패널(440)에 열전달되며 상기 마스크끈(12)과 마스크본체(11)간 열융착이 이루어질 수 있다.

한편, 열융착기(530)측으로 끈흡착디스크(320)가 회전되어 오면서 상기 융착지그(360)가 끈흡착디스크(320) 외주면으로 돌출되어야 하는데, 이를 용이하게 하기 위해서 상기 가이더(333)를 활용하게 된다.

즉, 상기 가이더(333)의 상측면에는 전술한 가이드결합홈(334)을 형성하여 상기 가이드(324e)가 결합되는 반면에 하측면에는 융착지그(360)를 인입출되도록 위치변이가 가능하도록 하는 융착지그가이드(335)를 부착하게 된다.

상기 융착지그가이드(335)는 외주면을 따라 만곡면을 이루며 돌출되는 만곡돌출부(336)를 형성하고, 상기 만곡돌출부(336)로부터 연하여 높이를 달리하는 만곡요입부(337)가 형성된다.

상기 융착지그가이드(335)의 만곡돌출부(336)는 완만한 곡선을 이루며 점진적으로 외측방향으로 경사지는 형태를 이루게 되고, 경사 영역의 단부측에서 수평면을 이룬 후 급격하게 하향 경사지며 만곡요입부(337)를 구성하게 된다.

상기한 융착지그가이드(335)에 의해, 끈흡착디스크(320)가 회전하면서 상기 융착지그(360)와 상기 융착지그가이드(335)가 접하게 되는 순간 도 25 에서 보는 것과 같이 융착지그(360)의 일단부가 만곡요입부(337)의 외면을 타며 융착지그(360)를 외측방향을 미는 역할을 하게 된다.

즉, 만곡요입부(337)의 외주면으로 진입되는 융착지그(360)는 정점인 만곡돌출부(336)의 수평면에 다다를 때까지 끈흡착디스크(320) 외주면측으로 밀려나며 돌출되고, 만곡돌출부(336)의 만곡면을 따라 융착지그(360)가 내부에 구비되는 스프링(324c)의 복원력에 의해 원상 복귀되도록 구성된다.

이와 같이 융착지그(360)가 끈흡착디스크(320)의 외주면측으로 인출되거나 인입되는 과정이 반복 수행된다.

전술한 것처럼 융착지그(360)가 끈흡착디스크(320) 외주면측으로 인출되는 시점은 기대(101)측으로 위치되는 시점이고, 그 시점은 피딩이송부(400)의 안착판(410)에 안착된 마스크본체(11)가 끈흡착디스크(320)의 정중앙 하방에 위치되는 시점이며, 상기 마스크본체(11)의 양단부측으로 상기 끈흡착디스크(320)의 마스크끈(12)이 직교흡착홈(322)에 의해 절곡 흡착된 상태에서 끈흡착디스크(320)의 정중앙 하방으로 위치되어, 피딩이송부(400)의 열융착패널(440)에서 접촉하는 시점을 의미한다.

한편, 상기 융착지그(360)는 끈흡착디스크(320)에서 용이하게 인출 및 인입되도록 하기 위해 바람직하게는 도 26과 같은 구성으로 이루어질 수 있다.

예컨데, 상단부에 지그로울러(362)가 구비되는 몸체(361)와 상기 몸체(361) 하단부로 돌출되는 융착접점구(363)를 구비하고 상기 몸체(361) 내부에 복원스프링(364)을 구비하여 상기 복원스프링(364)의 일단이 유로전환디스크(350)의 일면에 연결되도록 구성하게 된다.

따라서 상기 복원스프링(364)은 전술한 바와 같이 일단이 유로전환디스크(350)에 고정된 상태에서 몸체(361) 내부로 인입된 상태에서 상기 몸체(361) 내부에 탄지되는 형태를 갖게 되는데, 융착지그(360)가 융착지그가이드(335)의 만곡돌출부(336)에 의해 끈흡착디스크(320)의 외주면을 통하여 돌출된 후 열융착부(500)의 열융착기(530)와 융착접점구(363)에 의해 마스크끈(12)과 마스크본체(11)간 열융착이 완료된 후에 끈흡착디스크(320)의 회전에 따라 융착지그(360)의 지그로울러(362)는 도 27 내지 도 28 에서 보듯이 융착지그가이드(335)의 만곡돌출부(336)로부터 이탈되는 형태를 취하며 복원스프링(364)의 복원력에 의해 끈흡착디스크(320) 내부로 인입되는 과정을 반복 수행하게 된다.

상기한 구성을 갖는 본 발명을 이용하여, 마스크끈(12)과 마스크본체(11)를 열융착에 의해 연결하는 과정을 설명한다.

먼저, 전술한 바와 같이 별도의 보빈 등에 권선되어 있는 마스크끈(12)이 끈공급부(100)에 의해 공급되면 커팅부(200)에서 공급되는 마스크끈(12)이 설정된 적정길이로 커팅되는 과정을 거치게 된다.

이와 같이 커팅된 마스크끈(12)은 디스크부(300)의 끈흡착디스크(320) 외면에 형성되어 있는 흡착홈(321)에 위치되면서 푸싱디스크(323)의 푸싱부(324) 작동에 의해 상기 흡착홈(321)의 내측으로 긴밀하게 접촉되며 고정되는 상태를 이루게 되고, 아울러 흡입호스(340)를 통한 진공압이 흡입유로(312) 중 제1흡입유로(312a)와 연통되며 상기 일자 형태로 흡착홈(321)에 마스크끈(12)이 흡착된 상태를 유지하며 끈흡착디스크(320)는 회동된다.

이어서 끈흡착디스크(320)의 회전(회동)이 이루어지면서 동시에 제2흡입유로(312b)가 개방되어 직교흡착홈(322)측으로 진공압이 형성되는데 이와 같은 진공압의 형성에 의해 일자 형태로 흡착홈(321)에 흡착되어 있던 마스크끈(12)의 양단부측이 직교흡착홈(322)측으로 빨려들어가며 'ㄷ'자 형태로 흡착되는 과정을 거치게 된다.

이 때에는 상기 흡착홈(321)에 제공되는 진공압이 상기한 제1흡입유로(312a)에서 제2흡입유로(312b)로 유로변경되어 해제되는 상태에 있게 되지만, 상기 직교흡착홈(322)측으로 제공되는 진공압에 의해 마스크끈(12)은 'ㄷ'자 형태를 견고하게 유지하며 끈흡착디스크(320)에 흡착된 상태를 유지하며 회동된다.

한편, 상기 끈흡착디스크(320)에는 흡착홈(321) 및 직교흡착홈(322)을 한 조로 구성하는 모듈이 다수개 배치되어 있기 때문에, 끈흡착디스크(320)의 회전에 따라 전술한 과정을 반복 수행하며 상기한 끈공급부(100)로부터 공급되는 마스크끈(12)을 일정 길이로 커팅부(200)에서 커팅된 후 전술한 흡착홈(321) 및 직교흡착홈(322)의 진공압 제공 및 해제 과정을 반복 수행하게 된다.

아울러 상기 끈흡착디스크(320)에서 'ㄷ'자 형태로 흡착되어 있는 마스크끈(12)이 본 발명의 장치 중앙측으로 회전되어짐과 동시에 끈흡착디스크(320)의 측방에서 마스크본체(11)가 피딩이송부(400)에 의해 안착판(410)에 안착되어 지속적인 공급이 이루어진다.

이와 같이 상기 피딩이송부(400)의 안착판(410)에 안착되어 피딩 공급되는 마스크본체(11)가 끈흡착디스크(320)의 중앙 하방에 위치되는 순간은, 상기 끈흡착디스크(320)의 흡착홈(321) 및 직교흡착홈(322)에 의해 'ㄷ'자 형태로 흡착된 마스크끈(12)이 마스크본체(11)의 양단측과 열융착이 가능한 상태에 있게 됨을 의미한다.

이 상태에서 피딩이송부(400)의 안착판(410)이 끈흡착디스크(320)의 정중앙 하방에 정확하게 위치하는 순간 전술한 바와 같이 융착지그(360)가 융착지그가이드(335)의 만곡돌출부(336)의 수평면에 다다르는 순간에 해당되어 상기 융착지그(360)의 융착접점구(363)는 끈흡착디스크(320)의 외주면 외측으로 돌출되면서 피딩이송부(400)의 열융착패널(440)에 맞닿아 있는 마스크본체(11)의 끝단부와 마스크끈(12)의 양단부를 순차적으로 열융착하는 과정을 거치게 된다.

이때 상기한 바와 같이 열융착되는 과정에서, 열융착부(500)에서 베이스패널(510)의 레일(511)을 따라 전후로 이송패널(520)이 정역구동모터(540)에 의해 반복 이송 가능하도록 구성하게 되고, 상기 정역구동모터(540)의 정 또는 역 방향으로의 전환과 속도는 상기한 끈흡착디스크(320)의 회전속도에 대응하며 제어 가능하도록 구성하게 되는데, 끈흡착디스크(320)에서 'ㄷ' 형태로 흡착된 마스크끈(12)이 전술한 바와 같이 하방 정중앙에 위치되면 피딩이송부(400)의 안착판(410)에 안착된 마스크본체(11)의 일단측이 열융착패널(440)에 위치하는 상태에 있게 된다.

이 상태에서 2개가 한 조를 이루는 융착지그(360) 중 하나의 융착지그(360)가 먼저 끈흡착디스크(320) 외주면을 통하여 돌출되면서 피딩이송부(400)에 의해 열융착패널(440)에 도달된 마스크본체(11)의 양단부의 전방측이 열융착된다.

상기 마스크본체(11)의 양단부 각 전방측에 마스크끈(12)의 일단이 열융착되면, 피딩이송부(400)는 천천이 이동되면서, 열융착부(500)의 정역구동모터(540)의 구동에 의해 순간적으로 이송패널(520)이 베이스패널(510)의 레일(511)을 따라 이송되는 과정을 거치게 된다.

즉, 이때의 이송은 마스크본체(11)의 양단부 전방측이 마스크끈(12)의 일단과 열융착되는 과정에 있게 되는데 열융착되는 과정에서도 미세한 지속적 이송이 이루어지도록 하여 마스크끈(12)이 마스크본체(11)와 맞닿아 융착되는 시점에서 밀리지 않으면서도 지속적인 열융착이 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.

이와 같은 이송패널(520)의 이송이 없을 경우에는 전술한 바와 같이 종래와 같은 문제점 즉 마스크본체(11)와 마스크끈(12)이 밀리며 융착되거나 또는 전혀 다른 위치에 융착되는 문제가 발생되는데, 본 발명에서는 이러한 문제를 전술한 과정을 통하여 해소할 수 있게 된다.

한편, 마스크본체(11)의 양단에서 전방측 위치에 마스크끈(12)의 열융착이 완료되면 열융착부(500)의 이송패널(520)은 정역구동모터(540)의 역구동에 의해 원상복귀되면서 후진 이송하고, 동시에 마스크본체(11)의 양단 중 후단부측의 양측단과 마스크끈(12)의 타단이 접하게 되어, 다시 열융착하는 과정을 거치게 된다.

이때에도 열융착부(500)의 이송패널(520)은 정역구동모터(540)의 정구동에 의해 이송패널(520)이 전진방향으로 이송되면서 열융착과정 동안 마스크끈(12)과 마스크본체(11)가 접한 상태가 그대로 유지되며 열융착되도록 하는 것이다.

마스크본체(11)의 양단으로 각각 마스크끈(12)이 열융착되어야 하므로, 전술한 각 구성들은 중앙고정디스크(310)를 중심으로 각각 대향되며 한 쌍의 구조가 이루어지고 있음을 이해하여야 할 것이다.

이와 같은 열융착부(500)에서의 마스크본체(11)와 마스크끈(12)간의 열융착이 완료되면 피딩이송부(400)의 지속적 이송에 따라 완성된 마스크(10)는 배출된다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않음은 물론이며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술적 지식을 가진 자에 의해 상기 기재된 내용으로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 수 있음은 물론이다.

따라서 본 발명에서의 기술적 사상은 아래에 기재되는 청구범위에 의해 파악되어야 하되 이의 균등 또는 등가적 변형 모두 본 발명의 기술적 사상의 범주에 속함은 자명하다 할 것이다.

10; 마스크 11; 마스크본체
12; 마스크끈
100; 끈공급부
101; 기대 110; 수직패널
111; 배출공 120; 끈안내부
130; 수직연결패널 140; 로울러부
141; 제1로울러 142; 제2로울러
143; 제3로울러 144; 마스크끈안내블럭
200; 커팅부
210; 끈인입부 220; 피딩로울러
221; 피딩로울러구동모터 230; 끈안내블럭
240; 커팅기 241; 구동커팅기
242; 종동커팅기 243; 구동피니언
244; 종동피니언 250; 실린더
252; 로드 260; 회동축
300; 디스크부
310; 중앙고정디스크 310a; 제1고정디스크
310b; 제2고정디스크 311; 통공
312; 흡입유로 312a; 제1흡입유로
312b; 제2흡입유로 313; 고정프레임
314; 원형돌출부 315; 차폐부
320; 끈흡착디스크 321; 흡착홈
322; 직교흡착홈 323; 푸싱디스크
323a; 푸싱부요입홈 324; 푸싱부
324a; 푸싱바 324b; 축
324c; 스프링 324d; 로울러
324e; 가이드 324f; 만곡면
324g; 가이드홈 324h; 지지바
330; 중공축 331; 연결공
332; 홈부 333; 가이더
334; 가이드결합홈 335; 융착지그가이드
336; 만곡돌출부 337; 만곡요입부
340; 흡입호스 350; 유로전환디스크
351; 제1흡입유로공 352; 제2흡입유로공
360; 융착지그 361; 몸체
362; 지그로울러 363; 융착접점구
364; 복원스프링
400; 피딩이송부
410; 안착판 420; 구동부
430; 종동부 440; 열융착패널
500; 열융착부
510; 베이스패널 511; 레일
520; 이송패널 530; 열융착기
540; 정역구동모터

Claims (7)

1. 권선된 마스크끈을 공급하는 끈공급부;
   상기 끈공급부로부터 공급되는 마스크끈이 일정길이 인출되면 상기 마스크끈을 커팅하는 커팅부;
   상기 커팅부에 의해 커팅된 일정길이의 마스크끈을 디스크를 통하여 흡착하여 원운동에 의해 회전되도록 하며, 하단부측으로 통과되는 마스크본체의 양단측과 마스크끈의 양단부가 접하도록 안내하며 회동되는 디스크부;
   상기 마스크끈이 흡착된 상태로 회전되는 상기 디스크부의 하단부를 통과하는 상기 마스크본체를 피딩하는 피딩이송부;
   상기 피딩이송부에 안착된 마스크본체가 상기 디스크부의 하방 중앙에 위치되어질 때 상기 디스크부에 의해 'ㄷ'자 형태로 흡착되어 있는 마스크끈의 양단과 상기 마스크본체 양단부측을 각각 열융착하는 열융착부;
   를 포함하는 마스크 제조장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 끈공급부는,
   기대 일측면으로부터 수직상태로 고정되며 상단 양측으로 각각 마스크끈이 인입되어 배출되도록 하는 배출공을 갖는 수직패널;
   상기 수직패널의 배출공측으로 상기 마스크끈을 안내하기 위한 끈안내부;
   를 포함하는 마스크 제조장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 끈안내부는,
   상기 수직패널 전방측으로 연결되며 수직상태로 이어지는 것으로 전면에 구비되는 복수개의 로울러부;
   상기 마스크끈을 상기 수직패널의 배출공측으로 안내 하는 수직연결패널;
   상기 수직연결패널 상방측으로 연결되어 상기 마스크끈이 상기 수직연결패널의 상기 로울러부측으로 연결되도록 가이드하는 가이드로울러;
   를 포함하는 마스크 제조장치.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 로울러부는,
   상기 가이드로울러로부터 안내되는 마스크끈이 진입되기 위한 마스크끈안내블럭;
   상기 마스크끈안내블럭의 직하방으로 구비되어 상기 수직연결패널에 고정되는 상기 로울러부의 제1로울러;
   상기 제1로울러 하방의 측방으로 구비되는 제2로울러;
   상기 제2로울러에서 상기 수직연결패널의 하방 측면으로 구비되는 제3로울러;
   를 포함하는 마스크 제조장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 커팅부는,
   상기 끈공급부로부터 공급되는 마스크끈이 인입되는 끈인입부;
   상기 끈인입부의 전단부측에 구비되어 피딩로울러구동모터에 의해 구동되는 피딩로울러;
   상기 피딩로울러 선단측에 구비되는 끈안내블럭;
   상기 끈안내블럭 전단측에 구비되는 가위 형태를 이루는 것으로 커팅기;
   를 포함하는 마스크 제조장치.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 커팅기는,
   상기 끈안내블럭 전단측에 구비되는 가위 형태를 이루도록 구동커팅기와 종동커팅기가 교차되는 지점의 회동축을 중심으로 회동하며 상기 마스크끈을 커팅하는 것을 포함하는 마스크 제조장치.
   
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 커팅기는,
   상기 끈안내블럭 전단측에 구비되는 구동커팅기와 종동커팅기;
   상기 구동커팅기와 종동커팅기가 교차되는 지점에 구성되는 회동축;
   상기 구동커팅기를 상기 회동축을 중심으로 회동시키도록 연결되는 실린더;
   상기 구동커팅기의 상단부와 연결되는 구동피니언;
   상기 구동피니언과 치차결합되는 종동피니언;
   상기 종동피니언은 상기 종동커팅기와 연결되어, 상기 실린더의 동작에 의해 상기 구동커팅기와 종동커팅기가 상기 회동축을 중심으로 가위 형태로 운동하며 마스크끈을 커팅하는 것을 포함하는 마스크 제조장치.
   
   
   
   

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