KR20240009719A - 식모기의 로터를 자동 제조하는 방법 및 장치 - Google Patents

식모기의 로터를 자동 제조하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 식모기의 로터를 제조하는 장치로서, 선단부에 바늘이 부분적으로 삽입된 로터 본체를 각각 하나씩 수용하는 수용홈을 복수개 구비한 트레이; 상기 트레이를 지지하며 전후 방향으로 이동 가능한 안착대; 상기 로터 본체의 선단부와 바늘 사이의 제1 접촉 부위에 접착제를 토출하여 로터 본체와 바늘을 가접합 하는 제1 디스펜서; 및 상기 로터 본체의 선단부와 바늘 사이의 제2 접촉 부위에 접착제를 토출하여 로터 본체와 바늘을 본접합 하는 제2 디스펜서;를 포함하는 로터 제조 장치를 개시한다.

Description

식모기의 로터를 자동 제조하는 방법 및 장치 {Method and apparatus for automatically manufacturing rotor of hair transplanter}
본 발명은 모발 이식기(식모기)에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 식모기에 장착되는 모발 이식용 바늘을 다발형으로 다수개 장착한 멀티채널 모발 이식기의 부품을 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
모발 이식기(이하 간단히 '식모기'라고도 함)는 두피의 발모 영역으로부터 모발을 채취하여 이를 탈모된 다른 불모영역의 두피(불모환자)에 심어서 이식(transplant)하는 모발 시술법에 사용되는 의료 장비이다.
종래의 식모기로서 예컨대 한국 공개특허 제2019-0109321호의 "멀티채널 모발이식기"는 바늘(이식침)과 바늘의 내부에 슬라이딩 가능하게 삽입된 심축으로 구성된 시침채널을 다수개 장착한 다발형 모발 이식 장치를 공개하였다.
도1은 상기 종래기술에 사용되는 시침채널(10)(이하 본 명세서에서는 "로터"라고 칭하기로 함)의 예시적 구성을 나타낸 것으로, 도1(a)는 로터(10)의 사시도이고 도1(b)는 분해 사시도이다. 도1을 참조하면, 종래 일반적인 로터(10)는 로터 본체(11), 본체(11)의 하단 선단부(로터 가이드(11a))에 부분적으로 삽입되어 부착되는 바늘(14), 본체(11)의 내부 관통구에 슬라이딩 가능하게 삽입되는 심축(13), 및 본체(11)의 상단부에 체결되어 심축(13)의 상방향 움직임에 대한 스토퍼 역할을 하는 상부 캡(12)을 포함하여 구성된다.
이 때 바늘(14)은 시술자(예컨대 의사 또는 간호사)가 모낭을 용이하게 끼울 수 있도록 슬릿(14a)이 형성되어 있다. 슬릿(14a)은 로터(10)들이 여러개 결합된 번들(상기 종래기술의 '시침채널 번들')의 방사상 외측을 향하는 방향으로 형성되어야 하므로, 로터(10)의 정면을 정확히 바라보는 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
그런데 종래에는 이러한 로터(10)의 제작을 모두 수작업으로 하였는데 로터(10)의 부품 크기가 매우 작을 뿐만 아니라 바늘(14)을 본체(11)에 부착할 때 슬릿(14a)의 방향을 고려하여 부착하는 것이 매우 정교한 작업이어서 제품 불량의 위험성이 큰 문제가 있었다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 로터 본체의 로터 가이드에 바늘을 부착하는 공정을 자동화함으로써 로터 제조 시간을 단축하고 불량률을 감소시킬 수 있는 로터 제조 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 식모기의 로터를 제조하는 장치로서, 선단부에 바늘이 부분적으로 삽입된 로터 본체를 각각 하나씩 수용하는 수용홈을 복수개 구비한 트레이; 상기 트레이를 지지하며 전후 방향으로 이동 가능한 안착대; 상기 로터 본체의 선단부와 바늘 사이의 제1 접촉 부위에 접착제를 토출하여 로터 본체와 바늘을 가접합 하는 제1 디스펜서; 및 상기 로터 본체의 선단부와 바늘 사이의 제2 접촉 부위에 접착제를 토출하여 로터 본체와 바늘을 본접합 하는 제2 디스펜서;를 포함하는 로터 제조 장치를 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 로터 본체의 로터 가이드에 바늘을 부착하는 공정을 자동화함으로써 로터 제조 시간을 단축하고 불량률을 감소시킬 수 있다.
도1은 식모기용 로터를 설명하는 도면,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 제작 장치의 사시도,
도3은 일 실시예에 따른 로터 제조 장치의 측단면도,
도4는 일 실시예에 따른 트레이의 사시도,
도5는 일 실시예에 따른 고정 장치를 구비한 안착대를 설명하는 도면,
도6은 일 실시예에 따라 바늘을 로터 본체에 접착하는 공정의 흐름도,
도7은 일 실시예에 따라 트레이를 안착대에 안착하여 고정하는 동작을 설명하는 도면,
도8은 일 실시예에 따라 바늘을 로터 본체에 접합하는 공정을 설명하는 도면,
도9는 대안적 실시예에 따른 트레이의 사시도,
도10은 대안적 실시예에 따른 안착대의 사시도,
도11은 대안적 실시예에 따른 트레이의 저면 일부 사시도,
도12는 대안적 실시예에 따라 바늘을 로터 본체에 접착하는 공정의 흐름도,
도13은 일 실시예에 따른 바늘 정렬 방법을 설명하는 도면이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 이하에 설명되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달할 수 있도록 하기 위해 제공되는 예시적 실시예들이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 '위'(또는 '아래', '오른쪽', 또는 '왼쪽')에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소의 위(또는 아래, 오른쪽, 또는 왼쪽)에 직접 위치될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에서 구성요소들의 길이나 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한 본 명세서에서 구성요소간의 위치 관계를 설명하기 위해 사용되는 '상부', '하부', '좌측', '우측', '전면', '후면' 등의 표현은 절대적 기준으로서의 방향이나 위치를 의미하지 않으며, 각 도면을 참조하여 본 발명을 설명할 때 해당 도면을 기준으로 설명의 편의를 위해 사용되는 상대적 표현일 수 있다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 제작 장치(100)의 사시도, 도3은 로터 제조 장치(100)의 측단면도, 그리고 도4는 일 실시예에 따른 트레이(200)의 사시도이다.
도2 내지 도4를 참조하면 일 실시예에 따른 로터 제조 장치(100)는 장치 프레임(101, 102) 및 이에 안착대(110), 안착대 이동장치(120), 제1 디스펜서(130), 제1 디스펜서 이동장치(131), 제2 디스펜서(140), 제2 디스펜서 이동장치(141), 경화 장치(150), 제어 패널(160), 및 디스플레이(170)를 포함할 수 있다.
안착대(110)는 트레이(200)를 안착하는 부재이다. 도4에 도시한 것처럼 트레이(200)는 복수개의 로터 본체(11)를 수용하는 부재이다. 일 실시예에서 트레이(200)는 각각의 로터 본체(11)를 수용할 수 있는 로터 수용홈(210)이 복수개 나란히 형성되어 있고 사용자가 편리하게 파지할 수 있도록 손잡이(220)를 포함할 수 있다. 각각의 로터 수용홈(210)은 바늘(14)이 부분적으로 삽입된 로터 본체(11)를 각각 하나씩 수용할 수 있는 형상으로 형성된다. 도시한 실시예에서는 10개의 로터 수용홈(210)을 도시하였지만 이는 예시적인 것이며 구체적 실시 형태에 따라 로터 수용홈(210)의 개수가 달리질 수 있다.
안착대(110)는 트레이(200)를 지지하고 고정할 수 있으며, 안착대 이동장치(120)에 의해 제1 수평방향으로 소정 범위 내에서 이동할 수 있다. 제1 수평방향은 예를 들어 전후 방향이며, 본 명세서에서 '전후 방향'은 도3에 도시한 작업자를 기준으로 한 것이다. 즉 안착대 이동장치(120)는 작업자가 볼 때 안착대(110)를 전후 방향으로(즉, 도3의 도면 상에서는 좌우 방향으로) 이동시키는 장치이다. 작업자 입장에서 볼 때 안착대(110)가 소정 거리 후진하여 이동한 상태를 도3에 110'의 부재번호로 도시하였다.
안착대 이동장치(120)는 스크류, 스크류에 결합되어 스크류 회전에 의해 이동하는 너트 블록, 및 LM 가이드와 LM 블록 등으로 구현될 수 있으나 이에 제한되지 않으며 임의의 이송 방식에 의한 이송 장치로 구현될 수 있음은 물론이다.
일 실시예에서 안착대(110)는 안착대(110) 위에 놓여진 트레이(200)를 고정하는 고정 장치를 더 포함할 수 있다. 예를 들어 도5는 예시적인 고정 장치를 구비한 안착대(110)를 도시한다. 도5를 참조하면, 안착대(110)는 하나 이상의 누름 바(111) 및 이를 구동하는 구동부(112)를 포함할 수 있다. 도시한 실시예에서 안착대(110)의 상부 표면의 중앙부는 트레이(200)를 안착하는 영역이고 그 주위로 2개의 누름 바(111) 및 이를 구동하는 구동부(112)가 설치된다. 구동부(112)는 누름 바(111)를 상하로 움직이면서 회전시킬 수 있으며 유압 실린더나 모터 등으로 구현될 수 있다.
다시 도3을 참조하면, 제1 디스펜서(130)와 제2 디스펜서(140)는 각각 접착제를 수용하는 용기 및 접착제를 소정량씩 토출하는 주사기(syringe)를 포함할 수 있다. 제1 디스펜서(130)와 제2 디스펜서(140)의 각각은 주사기 내의 접착제를 소정량씩 소정 타이밍에 토출하도록 제어하는 제어부 및 이에 의해 작동하는 펌프 등의 장비와 연결되어 있으며, 이와 같이 미리 설정된 타이밍과 용량으로 자동으로 접착제를 토출하도록 디스펜서를 구성하는 것은 당업계에 공지되어 있으므로 디스펜서의 구체적인 설명을 생략하기로 한다.
제1 디스펜서(130)는 로터 본체(11)와 바늘(14) 사이의 제1 접촉 부위에 접착제를 토출하여 로터 본체(11)와 바늘(14)을 임시로 접합(이하 '가접합'이라 함)한다. 제2 디스펜서(140)는 가접합된 로터 본체(11)와 바늘(14)에 대해 로터 본체(11)와 바늘(14) 사이의 제2 접촉 부위에 접착제를 토출하여 완전히 접합(이하 '본접합'이라 함)하는 역할을 한다.
일 실시예에서 안착대 이동장치(120)에 의한 안착대(110)의 이동경로를 따라 상류와 햐류측에 각각 제1 디스펜서(130)와 제2 디스펜서(140)가 위치한다. 즉 도3의 실시예의 경우 제1 디스펜서(130)와 제2 디스펜서(140)는 작업자를 기준으로 각각 전방 및 후방에 위치할 수 있다. 일 실시예에 제1 디스펜서(130)는 안착대(110)의 바로 상방향에 위치할 수 있다. 즉 안착대(110)가 후방으로 움직이기 전의 위치에 있을 때 이 안착대(110)의 수직 상방에 제1 디스펜서(130)가 위치할 수 있으며, 따라서 예컨대 트레이(200)가 안착대(110)에 안착된 상태에서 안착대(110)의 제1 수평방향(전후 방향)으로의 이동 없이 제1 디스펜서(130)의 움직임에 의해서만 제1 디스펜서(130)가 가접합을 수행할 수 있다.
제1 디스펜서(130)는 제1 디스펜서 이동장치(131)에 의해 제2 수평방향 및 수직방향으로 이동할 수 있다. 제2 수평방향은 제1 수평방향에 수직이면서 수평인 방향일 수 있고, 일 실시예에서 제2 수평방향은 도3에서 작업자를 기준으로 좌우방향일 수 있다.
일 실시예에서 제1 디스펜서 이동장치(131)는 수직 이동장치(132)와 수평 이동장치(133)로 구성된다. 제1 디스펜서(130)가 수직 이동장치(132)에 부착되어 있고 수직 이동장치(132)는 수평 이동장치(133)에 부착되어 있다. 수직 이동장치(132)와 수평 이동장치(133)의 각각은 스크류, 너트 블록, LM 가이드. LM 블록 등 공지의 이송 장치로 구현될 수 있다.
제2 디스펜서(140)는 제2 디스펜서 이동장치(141)에 의해 제2 수평방향 및 수직방향으로 이동할 수 있다. 제2 디스펜서 이동장치(141)도 수직 이동장치(142)와 수평 이동장치(143)로 구성될 수 있고 제1 디스펜서 이동장치(131)와 동일 또는 유사한 구성이므로 설명을 생략한다.
이러한 구성에 의하면, 작업자가 트레이(200)를 안착대(110)에 올려놓으면 안착대(110)의 고정 장치가 작동하여 트레이(200)를 안착대(110)에 고정시킨다. 그 후 제1 디스펜서(130)가 작동하여 가접합을 수행하고, 가접합이 완료되면 안착대(110)가 안착대 이동장치(120)에 의해 후방으로 움직여 제2 디스펜서(140)의 위치까지 이동하고 그 후 제2 디스펜서(140)가 작동하여 본접합을 수행할 수 있다.
그러나 이러한 구성은 예시적인 것이며, 대안적 실시예에서 제1 및 제2 디스펜서(130,140)의 배치가 달라질 수 있다. 예를 들어 대안적 실시예에서 제1 디스펜서(130)의 좌측 또는 우측에 제2 디스펜서(140)가 배치될 수 있고 이 경우 안착대 이동장치(120)는 안착대(110)를 좌우 방향으로 이동하도록 구성될 수 있음을 이해할 것이다. 또한 또 다른 대안적 실시예에서 제2 디스펜서(140)가 생략되고 제1 디스펜서(130)만 구비할 수도 있고 이 경우 제1 디스펜서(130)는 가접합 및 본접합을 모두 담당할 수도 있고 또는 가접합 없이 본접합만 실시할 수도 있다.
도2를 참조하면 경화 장치(150)는 로터 제조 장치(100)의 소정 위치에 설치될 수 있고, 본접합이 완료된 트레이(200)에 열 또는 자외선을 조사하여 접착제를 경화시킬 수 있다. 예를 들어 제1 및 제2 디스펜서(130,140)에 의해 도포된 접착제가 UV 접착제인 경우 경화 장치(150)는 자외선 램프를 구비할 수 있다. 본접합이 완료된 트레이(200)는 자동으로 또는 수동으로 경화 장치(150)에 투입될 수 있다. 자동으로 투입하는 경우, 예를 들어 안착대 이동장치(120)에 의한 안착대(110)의 이동 경로를 따라 제2 디스펜서(140)보다 더 하류측에 경화 장치(150)가 배치될 수 있고, 이에 따라 제2 디스펜서(140)에 의해 본접합이 완료된 후 트레이(200)가 안착대(110)를 따라 경화 장치(150)에 투입될 수 있다.
제어 패널(160)은 로터 제조 장치(100)의 전원의 온/오프 등 제어를 위한 버튼을 구비한 패널일 수 있다. 디스플레이(170)는 로터 제조 장치(100)의 정상 동작 여부, 고장 여부 등 동작 상태를 나타낼 수 있다. 또한 일 실시예에서, 안착대(110)에 놓여진 트레이(200)를 촬영하는 카메라(도시 생략)가 설치된 경우 카메라가 촬영한 이미지를 디스플레이(170)를 통해 작업자에게 보여줄 수도 있다. 또한 디스플레이(170)가 터치 패널인 경우 제어 패널(160)의 기능이 디스플레이(170)에 포함될 수도 있다.
도6은 일 실시예에 따라 바늘을 로터 본체에 접착하는 공정의 흐름도이다.
우선 단계(S110)에서 작업자가 트레이(200)를 안착대(110)에 올려놓아 안착시킨다. 물론 이 때 트레이(200)에는 복수개의 로터 본체(11)의 각각에 바늘(14)이 부분적으로 삽입된 상태로 트레이(200)의 로터 수용홈(210)에 수용되어 있다.
작업자가 트레이(200)를 안착대(110)에 올려놓고 예컨대 제어 패널(160)을 통해 공정을 개시하면 단계(S120)에서 안착대(110)가 트레이(200) 및 이에 수용된 로터 본체(11)를 고정시킨다(S120). 일 실시예에서 안착대(110)의 고정 장치가 작동하여 트레이(200)를 안착대(110)에 고정시킬 수 있다. 예를 들어 도7은 일 실시예에 따라 트레이(200)를 안착대(110)에 안착하여 고정하는 동작을 나타낸다. 우선 도7(a)에 도시한 것처럼 작업자가 안착대(110)의 상부면에 트레이(200)를 안착할 수 있다. 이 때 트레이(200)에는 각각 바늘(14)이 부분적으로 삽입된 복수개의 로터 본체(11)가 각각의 로터 수용홈(210)에 수용되어 있다. 그 후 작업자가 예컨대 제어 패널(160)을 통해 장치를 동작시키면 도7(b)에 도시한 것처럼 구동부(112)가 구동하여 누름 바(111)를 움직인다. 즉 트레이(200)의 양 옆에 있던 누름 바(111)가 회전하면서 하강하여 누름 바(111)가 트레이(200)에 수용되어 있는 로터 본체(11)를 가압하여 고정시킬 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 누름 바(111)에 의한 로터 본체(11)의 가압 동작을 적어도 가접합 및 본접합을 하는 동안 유지할 수 있고 이에 따라 로터 본체(11)와 바늘(14)이 정확히 정렬된 상태로 접합이 가능하게 된다.
다시 도6을 참조하면, 로터 본체(11)를 고정한 후, 로터 본체(11)와 바늘(14) 사이에 접착제를 1차로 도포하면서 가접합을 수행한다(S130). 예를 들어 제1 디스펜서 이동장치(131)의 구동에 의해 제1 디스펜서(130)가 움직이며 가접합을 한다.
가접합은 트레이(200)의 이동시 진동 등에 의해 로터 본체(11)와 바늘(14)의 정렬이 틀어지는 것을 방지하기 위한 것이며, 따라서 바람직하게는, 단계(S120)에서 안착대(110) 위의 트레이(200)를 고정한 후 가접합(S130)을 수행하는 동안에는 안착대(110)가 움직이지 않는다. 즉 제1 디스펜서(130)가 가접합을 위한 위치의 수직 상방향에 위치하고 있으며, 따라서 트레이(200)가 고정된 후 안착대(110)의 제1 수평방향(전후 방향)의 이동 없이 제1 디스펜서(130)의 제2 수평방향(좌우 방향) 및 수직방향 이동에 의해서만 가접합을 수행할 수 있다.
도8(a)는 가접합의 일 예를 나타낸다. 도8(a)를 참조하면, 가접합 단계에서 제1 디스펜서(130)에 의해 로터 본체(11)와 바늘(14)이 접촉하는 소정 위치에 접착제를 도포한다. 예를 들어 도8(a)에 도시한 것처럼 로터 본체(11)와 바늘(14)이 접하는 영역 중 3개의 포인트, 즉 상부 중앙의 한 지점(P1)과 그 좌우의 2개 지점(P2)에 점(point) 도포 방식으로 가접합을 할 수 있다. 그러나 이러한 도포 위치는 예시적인 것이며, 구체적 실시형태에 따라 1점 또는 2점 도포만 수행할 수도 있음은 물론이다.
가접합이 완료되면 안착대(110)가 안착대 이동장치(120)에 의해 후방으로 움직여 제2 디스펜서(140)의 위치까지 이동하고, 그 후 제2 디스펜서(140)가 작동하여 본접합을 수행할 수 있다(단계 S140).
도8(b)는 본접합의 일 예를 나타낸다. 도8(b)를 참조하면, 본접합 단계에서 제2 디스펜서(140)에 의해 로터 본체(11)와 바늘(14)의 접하는 영역을 따라서 접착제를 도포한다. 예를 들어 도8(b)에 도시한 것처럼 로터 선단부(11a)에서 로터 본체(11)와 바늘(14)이 접하는 좌우 라인(L1, L2)을 따라 선형 도포로 본접합을 할 수 있다.
이와 같이 가접합 및 본접합을 완료하면 안착대 이동장치(120)의 구동에 의해 안착대(110)가 최초 위치로 복귀하고, 구동부(112)가 동작하여 누름 바(111)의 누름 동작을 해제한다(단계 S150). 그 후 작업자는 예컨대 수작업으로 트레이(200)를 안착대(110)에서 들어 올려 경화 장치(150)에 투입할 수 있고, 일 실시예에서 접착제가 UV 경화성 접착제인 경우 경화 장치(150)에서 트레이(200)에 UV 광을 조사하여 접착제를 경화한다(단계 S160). 그리고 이와 같이 로터 본체(11)에 바늘(14)을 접착한 후 트레이(200)를 로터 본체(11)에 심축(13)과 상부 캡(12)을 조립하는 공정으로 이송할 수 있다.
이제 도9 내지 도13를 참조하여 대안적 실시예에 따라 로터 본체에 바늘을 접합하는 공정을 설명하기로 한다.
대안적 실시예에서 로터 제작 장치는 비전 검사부와 정렬부를 더 포함할 수 있다. 비전 검사부는 로터 본체(11)에 삽입된 바늘(14)의 방향, 즉 바늘(14)의 슬릿(14a)의 방향을 판단하는 장치이다. 일 실시예에서 비전 검사부는 안착대(110)에 안착된 트레이(300)의 상부면을 촬영하는 하나 이상의 카메라(도시 생략) 및 이 카메라에 의해 촬영된 이미지를 분석하여 각 로터 본체(11)에 삽입된 바늘(14)의 방향이 기설정된 정방향을 향하는지 판단하는 판단부를 포함할 수 있다.
정렬부는 비전 검사부의 판단 결과에 따라 바늘을 기설정된 정방향으로 회전시켜 정렬하는 장치이며 일 실시예에서 안착대(110)에 설치될 수 있다.
도9는 대안적 실시예에 따른 트레이(300)의 사시도이다. 도9를 참조하면, 대안적 실시예에 따른 트레이(300)는 복수개의 로터 본체(11)를 수용하기 위한 로터 수용홈(310) 및 작업자가 편리하게 파지할 수 있도록 하는 손잡이(320)를 구비한다. 또한 트레이(300)의 각 로터 수용홈(310)의 선단부에는 관통구, 즉 슬롯(330)이 형성되어 있다. 슬롯(330)의 형성 위치는, 바늘(14)이 부분적으로 삽입되어 결합된 로터 본체(11)가 로터 수용홈(310)에 수용되었을 때 바늘(14)과 오버랩되는 위치이다.
이 때 트레이(300)의 하부에는 도11(a)에 부분적으로 도시한 것처럼 오목홈(340)이 형성되어 있으며, 이 오목홈(340)에 의해 트레이(300)의 두께가 얇은 영역에 슬롯(330)이 형성되어 있다.
도10은 대안적 실시예에 따른 안착대(110)의 사시도이다. 도10을 참조하면, 안착대(110)는 하나 이상의 누름 바(111)와 이를 구동하는 구동부(112)를 포함한다. 누름 바(111)와 구동부(112)는 도5의 실시예와 동일 또는 유사하므로 설명을 생략한다.
도10의 실시예에서 안착대(110)는 상부 표면에 정렬부를 포함한다. 정렬부는 일렬로 설치된 다수의 모터(115) 및 각 모터(115)의 회전축에 직접 또는 간접적으로 연결된 롤러(116)를 포함한다. 트레이(300)가 안착대(110) 위에 올려져서 안착되었을 때 각각의 롤러(116)는 도11(b)에 도시한 것처럼 트레이(300)의 오목부(340)에 위치하게 되고, 이 때 롤러(116)와 바늘(14)이 슬롯(330)을 통해 선접촉하게 된다. 따라서 각 모터(115)가 구동하여 롤러(116)가 회전함에 따라 이에 접하는 바늘(14)이 함께 회전할 수 있다.
도12는 대안적 실시예에 따라 바늘을 로터 본체에 접착하는 공정의 흐름도이다. 도6과 비교할 때 도12의 흐름도는 비늘에 대한 비전 검사 단게(S121) 및 바늘을 회전시켜 정위치로 정렬하는 단계(S122)를 더 포함하며 그 외 나머지 단계(S110, S120, S130, S140, S150, S160)는 도6의 각 대응 단계와 동일 또는 유사하므로 설명을 생략한다.
도12에서 작업자가 트레이(300)를 안착대(110)에 올려 놓아 안착시키고(단계 S110) 장치를 작동시켜 누름 바(111)에 의해 트레이(300)에 수용된 로터 본체(11)를 고정시킨다(단계 S120).
그 후 비전 검사부에 의해 바늘(14)의 위치를 검사하고(단계 S121), 비전 검사부의 판단 결과에 따라 바늘(14)을 기설정된 정방향으로 회전시켜 정렬할 수 있다(단계 S122).
예를 들어 도13은 일 실시예에 따른 바늘의 정렬 상태를 판단하고 정렬하는 방법을 나타낸다. 도13(a)는 바늘(14)이 부분적으로 삽입된 로터 본체(11) 및 바늘(14) 아래에 배치된 롤러(116)를 개략적으로 도시하였고 도13(b)는 바늘(14)과 롤러(116)의 단면도를 개략적으로 도시하였다. 도13(a) 및 도13(b)에 도시한 것처럼 바늘의 슬릿(14a)이 위를 향해 상방향으로 정렬되어 있으며, 이 경우 로터 본체(11)에 대해 바늘(14)이 정확히 정렬되어 있으므로 모터(115)를 구동할 필요가 없다.
그런데 도13(c) 및 도13(d)의 경우 바늘의 슬릿(14a)이 약간 오른쪽으로 돌아서 로터 본체(11)에 삽입되어 있다. 이 경우 비전 검사부는 카메라가 촬영한 이미지로부터 슬릿(14a)이 정확히 상방향을 향하지 않는다고 판단하고 모터(115)를 구동하여 롤러(116)를 회전시킨다. 예컨대 도13(c)와 도13(d)의 경우 롤러(116)를 시계방향으로 약간 회전시킴으로써 바늘(14)을 반시계 방향으로 약간 회전시켜 로터 본체(11)에 대한 바늘(14)의 위치를 정렬할 수 있다.
한편 이와 같이 카메라가 트레이(300) 상부를 촬영한 이미지 및 정렬부에 의해 바늘(14)을 회전시키는 장면은 예컨대 장치의 디스플레이(170)를 통해 실시간 디스플레이할 수 있으므로 작업자가 바늘의 정렬 상태를 실시간 확인할 수 있다.
이상과 같이 트레이(300)에 수용되어 있는 모든 로터 본체(11)에 대해 바늘(14)의 정렬 상태를 검사하고(S121) 정렬이 잘못되어 있는 경우 정렬부를 구동하여 바늘을 정위치로 정렬하는 단계(S122)를 수행한 후, 가접합(S130) 및 본접합(S140)을 수행하고 로터 고정을 해제(S150) 한 후 UV 경화 등에 의해 접착제를 경화(S160) 함으로써 로터 본체(11)에 바늘(14)을 정위치로 접착하는 공정을 완료할 수 있다.
이상과 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상술한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 로터 11: 로터 본체
14: 바늘
100: 로터 제조 장치 110: 안착대
120: 안착대 이동장치 130, 140: 디스펜서
131, 141: 디스펜서 이동장치 150: 경화 장치
160: 제어 패널 170: 디스플레이
200, 300: 트레이

Claims (5)

  1. 식모기의 로터를 제조하는 장치로서,
    선단부에 바늘이 부분적으로 삽입된 로터 본체(11)를 각각 하나씩 수용하는 수용홈을 복수개 구비한 트레이(200);
    상기 트레이를 지지하며 제1 수평방향으로 이동 가능한 안착대(110);
    상기 로터 본체와 바늘 사이의 제1 접촉 부위에 접착제를 토출하여 로터 본체와 바늘을 가접합 하는 제1 디스펜서(130); 및
    상기 로터 본체와 바늘 사이의 제2 접촉 부위에 접착제를 토출하여 로터 본체와 바늘을 본접합 하는 제2 디스펜서(140);를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제1 디스펜서를 제2 수평방향 및 수직방향으로 이동하는 제1 이동장치(131); 및
    제2 디스펜서를 제2 수평방향 및 수직방향으로 이동하는 제2 이동장치(141);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 제조 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 트레이가 상기 안착대에 안착된 상태에서 안착대의 제1 수평방향으로의 이동 없이 제1 이동장치에 의한 제2 수평 및 수직 방향의 이동에 의해 제1 디스펜서가 상기 가접합을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 로터 제조 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 안착대(110)가, 적어도 상기 가접합 및 본접합을 하는 동안 트레이의 상부를 가압하여 로터 본체를 트레이에 고정시키는 것을 고정 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 제조 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 로터 본체에 삽입된 바늘의 방향을 판단하는 비전 검사부; 및
    상기 비전 검사부의 판단 결과에 따라 바늘을 기설정된 정방향으로 회전시켜 정렬하는 정렬부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 제조 장치.
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