WO2022019678A1 - 마스크 제조용 밴드 부착장치 - Google Patents

마스크 제조용 밴드 부착장치 Download PDF

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WO2022019678A1
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band
unit
attachment
gripping mechanism
mask body
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PCT/KR2021/009488
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한동희
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한동희
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    • A41H43/04—Joining garment parts or blanks by gluing or welding ; Gluing presses

Definitions

  • the present invention relates to a band attaching device for manufacturing a mask, and more particularly, to a band attaching device for manufacturing a mask capable of automatically attaching a band to a mask body.
  • Masks are used to cover the nose and mouth to prevent inhalation and scattering of germs or dust.
  • the mask is popularly used for the purpose of preventing respiratory diseases by preventing the inflow of fine foreign substances including dust from the outside into the body through the mouth and nose.
  • the mask is manufactured in the form of covering the nose, mouth, and chin by making a sheet-shaped mask body made of a fiber material such as gauze or non-woven fabric into a hemispherical or square shape, and attaching bands to both sides of the mask body, respectively.
  • a mask manufacturing facility includes a fabric supply device for supplying a mask fabric for making a mask body, a mask molding device for laminating and molding the mask fabric to make a mask body, and a band attachment device for attaching a band to the mask body do.
  • the process of attaching a band to the mask body is more complicated than other processes and takes a lot of time. Accordingly, if the band attaching process time is reduced, the mask production time may be shortened and productivity may be increased.
  • the present invention has been devised in view of the above, and it is a technical task to provide an apparatus for attaching a band for manufacturing a mask capable of increasing the efficiency of the band attaching process, shortening the band attaching time, and increasing the productivity of the mask. .
  • the transfer conveyor for transferring the mask body to the band attaching zone for attaching the band ; a band supply unit for supplying a band to the attachment zone; a band attachment unit installed in the attachment zone to attach the band to the mask body transferred to the attachment zone; and a control unit for controlling the transfer conveyor, the band supply unit, and the band attachment unit, wherein the band supply unit includes a turntable, a rotational driver providing rotational force to the turntable, and gripping one side of the band a first gripping mechanism rotatably installed on the turntable to hold the other side of the band; a second gripping mechanism rotatably installed on the turntable to grip the other side of the band; and a band gripping unit having a rotational drive unit for providing a rotational force to a mechanism and the second gripping mechanism to change an angle between the first gripping mechanism and the second gripping mechanism, wherein
  • the band supply unit includes a fabric storage unit for storing the original fabric of the band, and a fabric transport unit for transporting the fabric stored in the fabric storage unit to a position where the first gripping mechanism and the second gripping mechanism can grip; It may include a cutting unit for forming a band by cutting the fabric gripped by the first gripping mechanism and the second gripping mechanism.
  • the far-end transfer unit and the cutting unit may be installed in a work zone positioned prior to the attachment zone in a rotation path of the turntable.
  • the control unit includes the band gripping unit and the far-end transfer unit so that the far-end transfer unit and the cutting unit operate in a state where the angle between the first gripping mechanism and the second gripping mechanism is wider than the angle in the attachment zone;
  • Each of the cutting units can be controlled.
  • a plurality of the band holding units may be disposed to be spaced apart along the transport direction of the mask body by the transport conveyor.
  • the band supply unit may include a linear actuator installed on the turntable to adjust the distance between the plurality of band gripping units by linearly moving at least one of the plurality of band gripping units.
  • the band attachment unit may include a splicer for fusing the band to the mask body, and a presser facing the splicer, and at least one of the splicer and the pressurizer is movable to compress the band and the mask body.
  • a pair of the band supply unit is installed on both left and right sides of the conveying conveyor so as to supply the band to both left and right edges of the mask body transferred to the attachment zone, and the band attachment unit is a mask by the pair of band supply units
  • a pair of bands supplied to both left and right edges of the body may be installed in the attachment zone so that a pair of bands can be respectively attached to the mask body.
  • a plurality of the band holding units may be arranged at regular angular intervals on the turntable.
  • a plurality of conveyor grooves in which the mask body can be accommodated may be disposed in the transport conveyor at regular intervals along the transport direction of the mask body.
  • the apparatus for attaching a band for manufacturing a mask according to the present invention as described above includes the process of forming a band by cutting the fabric, the process of supplying the formed band to the attachment zone, and the process of attaching the band to the mask body using a turntable It can be done continuously. Therefore, the process of attaching the band to the mask body can be efficiently made, and the time for attaching the band can be shortened, thereby increasing the productivity of the mask.
  • FIG. 1 is a plan view showing an apparatus for attaching a band for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 2 and 3 are perspective views showing a partial configuration of the band supply unit provided in the band attachment device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing the operation of the band holding unit provided in the band attachment device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is a side view for explaining the operation of the fabric transfer unit provided in the band attachment device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a side view for explaining the operation of the cutting unit provided in the band attachment device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a side view for explaining the operation of the band holding units provided in the band attachment device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 8 is a side view for explaining the operation of the band attaching unit provided in the band attaching device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view for explaining the operation of the band attaching unit provided in the band attaching device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is for explaining the operation of the band attachment device for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention.
  • 11 and 12 show examples of use of the band attaching apparatus for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention in which various types of masks are manufactured.
  • FIG. 13 is a side view showing a partial configuration of a band attaching device for mask manufacturing according to another embodiment of the present invention.
  • first finger 127 second finger
  • first rotary arm 124 second gripping mechanism
  • rotation driving unit 134 first rotation actuator
  • the band attaching device 100 for manufacturing a mask is for attaching the band 12 to the mask body 11, and a transfer conveyor for transporting the mask body 11 ( 110), the band supply unit 120 for supplying the band 12, and the band 12 supplied by the band supply unit 120 are attached to the mask body 11 transferred by the transfer conveyor 110
  • a pair of band supply units 120 are installed on both left and right sides of the transfer conveyor 110 .
  • a pair of band supply unit 120 may supply the band 12 to both left and right sides of the mask body 11 transferred by the transfer conveyor 110 .
  • a pair of band attachment units 154 may also be installed to simultaneously attach a pair of bands 12 supplied to both left and right sides of the mask body 11 to the mask body 11 .
  • the transfer conveyor 110 is installed to continuously supply the mask body 11 to the attachment zone Z4 provided at a position where the pair of band supply units 120 face each other.
  • a belt conveyor as shown or other conveyors having various structures capable of continuously supplying the mask body 11 to the attachment zone Z4 may be used.
  • a loading zone Z5 is located upstream from the attachment zone Z4 based on the transport direction of the mask body 11 , and an unloading zone Z6 is located downstream from the attachment zone Z4 .
  • the mask body 11 may be loaded onto the transfer conveyor 110 . That is, the mask body 11 made by the mask forming apparatus is directly loaded onto the transport conveyor 110 in the loading zone Z5, or the mask body 11 made by the mask body 11 is transported to the loading zone Z5 and transported to the transport conveyor 110 can be loaded into The mask body 11 is loaded onto the transfer conveyor 110 at regular intervals.
  • the transfer conveyor 110 may be controlled by the controller 160 to pitch-transfer the mask body 11 to the attachment zone Z4 at regular intervals.
  • the band supply unit 120 supplies the band 12 to the attachment zone Z4.
  • the band supply unit 120 includes a turntable 121, a plurality of band holding units 123 installed on the turntable 121, and a fabric supply unit 144 for supplying the original fabric 15 of the band, and a fabric ( 15) a cutting unit 150 for cutting.
  • the turntable 121 rotates by receiving rotational force from the rotation driver 122 .
  • the rotation driver 122 may be controlled by the controller 160 to intermittently rotate the turntable 121 by a predetermined angle. In the present embodiment, the turntable 121 may intermittently rotate by 90 degrees.
  • the turntable 121 has a cross shape including four ends.
  • a work zone such as the attachment zone Z4 described above is provided.
  • work zones provided in the rotation path of the turntable 121 there are a preparation zone Z1, a cutting zone Z2, an alignment zone Z3, and an attachment zone Z4.
  • the preparation zone Z1, the cutting zone Z2, the alignment zone Z3, and the attachment zone Z4 are sequentially arranged at intervals of 90 degrees along the rotation direction of the turntable 121. That is, in the rotation path of the turntable 121, the alignment zone Z3 is positioned 90 degrees ahead of the attachment zone Z4, and the cutting zone Z2 is positioned 90 degrees ahead of the alignment zone Z3, and the preparation zone (Z1) is positioned ahead of the cutting zone (Z2) by an interval of 90 degrees.
  • the four ends of the turntable 121 may stop sequentially in the preparation zone Z1 , the cutting zone Z2 , the alignment zone Z3 , and the attachment zone Z4 according to the intermittent rotation of the turntable 121 .
  • the turntable 121 may be formed in various other shapes that can be rotated by supporting the band holding unit 123 .
  • a plurality of band holding units 123 are respectively installed at the four ends of the turntable 121 .
  • the plurality of band holding units 123 are installed to be spaced apart from each other at regular intervals on a flat edge of the end of the turntable 121 .
  • the direction in which the plurality of band holding units 123 are arranged in a line is the same as the transfer direction of the mask body 11 by the transfer conveyor 110 in the attachment zone Z4.
  • the band gripping unit 123 may stop sequentially in the preparation zone Z1 , the cutting zone Z2 , the alignment zone Z3 , and the attachment zone Z4 according to the intermittent rotation of the turntable 121 .
  • the band gripping unit 123 includes a first gripping mechanism 124 , a second gripping mechanism 129 , and a rotation driving unit 133 .
  • the first gripping mechanism 124 is rotatably installed on the turntable 121 to grip one side of the band 12 .
  • the first gripping mechanism 124 includes a first clamping part 125 capable of gripping the band 12 or the fabric 15 and a first rotating arm 128 connected to the first clamping part 125 . do.
  • the first clamp 125 includes a first finger 126 and a second finger 127 that can be moved closer to or farther away from each other, and a band 12 is disposed between the first finger 126 and the second finger 127 . ) or by inserting the fabric 15 to hold the band 12 or the fabric 15 .
  • the first tongs 125 may grip a portion spaced apart from one end of the band 12 by a predetermined distance.
  • the first rotation arm 128 is connected to the rotation driving unit 133 to receive rotational force from the rotation driving unit 133 .
  • the first gripping mechanism 124 may rotate within a preset angle range by receiving a rotational force from the rotation driving unit 133 .
  • the rotation angle range of the first gripping mechanism 124 is approximately 90 degrees. That is, the first gripping mechanism 124 may rotate from an angle lying parallel to the flat edge of the turntable 121 to an angle perpendicular to the flat edge of the turntable 121 .
  • the second gripping mechanism 129 is rotatably installed on the turntable 121 to grip the other side of the band 12 .
  • the second gripping mechanism 129 includes a second clamping unit 130 capable of gripping the band 12 or the fabric 15 , and a second rotating arm 131 connected to the second clamping unit 130 . do.
  • the second tongs 130 has the same structure as the first tongs 125 . That is, the second tongs 130 may hold the band 12 or the fabric 15 by sandwiching the band 12 or the fabric 15 between the first finger 126 and the second finger 127 .
  • the second tongs 130 may grip a portion spaced apart from the other end of the band 12 by a predetermined distance.
  • the second rotation arm 131 is connected to the rotation driving unit 133 to receive rotational force from the rotation driving unit 133 .
  • the second gripping mechanism 129 may rotate within a preset angle range by receiving a rotational force from the rotation driving unit 133 .
  • the rotation angle range of the second gripping mechanism 129 is the same as the rotation angle range of the first gripping mechanism 124 . That is, the second gripping mechanism 129 may rotate from an angle lying parallel to the flat edge of the turntable 121 to an angle perpendicular to the flat edge of the turntable 121 .
  • the rotation driving unit 133 is installed on the turntable 121 to provide rotational force to the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 .
  • the rotation driving unit 133 rotates the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 , the angle between the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 may be changed.
  • the rotation driving unit 133 is connected to a first rotation actuator 134 connected to the first gripping mechanism 124 to provide a rotational force to the first gripping mechanism 124 , and is connected to the second gripping mechanism 129 to provide a second gripping mechanism. and a second rotational actuator 135 that provides rotational force to the instrument 129 .
  • the rotation driving unit 133 is controlled by the control unit 160 .
  • the rotation driving unit 133 may be controlled to change the angle between the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 according to the work zone in which the band gripping unit 123 is located.
  • the rotation driving unit 133 is shown in FIGS. 2 and 4 (a), the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism ( The first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 may be rotated so that the 129 is placed parallel to the flat edge of the turntable 121 . At this time, the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 are placed on the same line.
  • the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 are the turntable
  • the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 may be rotated to lie parallel to the flat edge of the 121 .
  • the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 are spaced apart from each other by a predetermined interval and placed parallel to each other.
  • At least one of the plurality of band holding units 123 may move linearly in a direction parallel to the flat edge of the turntable 121 .
  • three band gripping units 123 are arranged on the flat edge of the turntable 121, the middle band gripping unit 123 is fixed, and the remaining two band gripping units 123 can move linearly.
  • the fixed band gripping unit 123 is coupled to the fixed support 137 fixed to the turntable 121 , and the two band gripping units 123 capable of linear movement are two linearly movable with respect to the turntable 121 .
  • Each is coupled to the movable support (139).
  • the two movable supports 139 may move along the rails 142 respectively disposed on both sides of the fixed support 137 .
  • the rail 142 is disposed parallel to the flat edge of the turntable 121 and extends toward the fixed support 137 .
  • the moving support 139 may be moved by receiving a moving force from the linear actuator 140 installed on the turntable 121 .
  • the linear actuator 140 may advance the movable support 139 toward the fixed support 137 , or may retreat from the fixed support 137 .
  • the distance between the band holding units 123 may be adjusted by the action of the linear actuator 140 .
  • the linear actuator 140 may be controlled to adjust the interval between the band gripping units 123 according to the work zone in which the band gripping units 123 are located.
  • the linear actuator 140 is located between the band gripping units 123, as shown in FIGS. 2 and 4 (a) and (b).
  • the position of the movable band holding unit 123 may be adjusted so that the interval is widened by a preset distance.
  • the linear actuator 140 in the alignment zone (Z3) and the attachment zone (Z4), so that the gap between the band gripping units 123 is narrowed to a preset distance
  • the position of the movable band holding unit 123 can be adjusted.
  • the spacing between the band gripping units 123 in the alignment zone Z3 and the attachment zone Z4 may be adjusted to correspond to the spacing of the mask body 11 loaded on the transfer conveyor 110 .
  • the number of the band holding units 123 disposed at the end of the turntable 121 may be variously changed, and the interval between the band holding units 123 may be adjusted in various ranges.
  • the plurality of band holding units 123 may be all fixed to the end of the turntable 121 .
  • the angle range of the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 is not limited to the illustrated one, and may be variously changed.
  • the rotation driving unit 133 has a structure including two rotation actuators 134 and 135 for rotating the first holding mechanism 124 and the second holding mechanism 129, respectively, the first holding mechanism 124 and In order to vary the angle between the second gripping mechanism 129 , it may be changed to various other structures capable of providing rotational force to the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 .
  • the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 in addition to the structure including two fingers 126 and 127 as shown, can grip the band 12 or the original fabric 15. It can be modified into various other structures.
  • the fabric supply unit 144 supplies the fabric 15 of the band to the cutting zone Z2.
  • the fabric supply unit 144 includes a fabric storage unit 145 for storing the fabric 15 and a fabric transfer unit 147 for transferring the fabric 15 stored in the fabric storage unit 145 to the cutting zone Z2.
  • the fabric 15 may be stored in a dried form in the fabric storage unit 145 .
  • the distal transfer unit 147 includes a movable clamp 148 capable of gripping the distal end 15 .
  • the movable clamp 148 may be moved by a actuator (not shown).
  • the movable clamp 148 moves in a state of gripping the fabric 15 to move the fabric 15 to the first tongs of the band gripping unit 123 located in the cutting zone Z2 (Z2). 125) and the second tongs 130 may be transferred. That is, in the cutting zone Z2, the movable clamp 148 holds the fabric 15 in a state where the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 of the band gripping unit 123 are spread on the same line. The first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 may be transferred between the first fingers 126 and the second fingers 127, respectively. At this time, the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 may grip the fabric 15 .
  • the movable clamp 148 transports the fabric 15 in the direction in which the plurality of band gripping units 123 are arranged, whereby the plurality of band gripping units 123 are simultaneously operated. It is possible to grip the fabric 15 .
  • the fabric supply unit 144 may take various structures capable of supplying the fabric 15 to the band holding unit 123 .
  • the movable clamp 148 may be formed of various structures capable of gripping the distal end 15 .
  • the cutting unit 150 is installed in the cutting zone Z2 to form the band 12 by cutting the fabric 15 held by the band holding unit 123 .
  • the cutting unit 150 includes a plurality of cutters 151 capable of cutting the fabric 15 and a movable frame 152 supporting the plurality of cutters 151 .
  • the plurality of cutters 151 are spaced apart from each other at regular intervals in the direction in which the plurality of band gripping units 123 are arranged.
  • the movable frame 152 may be moved by a driving unit (not shown).
  • the cutting unit 150 may operate to cut the middle portion of the fabric 15 .
  • the cutting unit 150 may use a plurality of cutters 151 to cut the outer portion of each of the band gripping units 123 disposed at the outermost among the fabrics 15 gripped by the plurality of band gripping units 123 . have.
  • the cutting unit 150 may cut a portion positioned between the plurality of band holding units 123 among the fabrics 15 held by the plurality of band holding units 123 . At this time, the cut fabric 15 held by the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 of the band gripping unit 123 forms the band 12 .
  • the cutting unit 150 may cut the fabric 15 held by the band holding unit 123 according to the length of the band 12 to be attached to the mask body 11 . To this end, the cutters 151 provided in the cutting unit 150 may be spaced apart from each other at intervals corresponding to the length of the band 12 .
  • the cutting unit 150 may be changed to various other structures capable of forming the band 12 by cutting the fabric 15 held by the band holding unit 123 .
  • 6 and 7 show a process of cutting the fabric 15 to make the band 12 , and transforming the band 12 into a bent shape attachable to the mask body 11 .
  • the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 of the band gripping unit 123 are movable clamp 148 in a state spread apart to be positioned on the same line. operates to transport the fabric 15 between the first fingers 126 and the second fingers 127 of the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129, respectively.
  • the plurality of bands 12 are made in a state in which the plurality of band holding units 123 are respectively gripped.
  • the band 12 is in a state extended by a predetermined length to the outside of each of the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 .
  • the rotation driving unit 133 is operated to narrow the distance between both ends of the band 12, the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 of The angle is adjusted.
  • the band 12 is deformed into a curved shape so that it can be attached to the mask body 11 .
  • the distance between both ends of the band 12 is smaller than the width of the mask body 11 to which the band 12 is to be attached.
  • the operation of the band holding unit 123 may be performed in the cutting zone Z2, the alignment zone Z3, or the attachment zone Z4.
  • the band holding units 123 disposed on the left and right sides of the fixed band holding unit 123 are fixed by the linear actuator 140 band holding unit 123. move to the side At this time, the interval between the band holding units 123 is adjusted to correspond to the separation interval of the mask body 11 loaded on the transfer conveyor 110 .
  • the adjustment of the distance between the band gripping units 123 may be performed in the cutting zone Z2, the alignment zone Z3, or the attachment zone Z4.
  • the band holding unit 123 may maintain a state of holding the band 12 in the attachment zone Z4 so that both ends thereof face the transfer conveyor 110 . Therefore, the band holding unit 123 may position both ends of the band 12 on the edge of the mask body 11 transferred to the attachment zone Z4.
  • the movable clamp 148 moves to a position capable of gripping the new end of the cut fabric 15 to grip the new end of the fabric 15 .
  • the band holding unit 123 in the preparation zone (Z1) moves to the cutting zone (Z2), the movable clamp 148 moves again to transfer the fabric 15 to the band holding unit 123 .
  • the band attachment unit 154 is installed in the attachment zone Z4 and attaches the band 12 to the mask body 11 transferred to the attachment zone Z4.
  • the band attaching unit 154 includes a fusing machine 155 for fusing the band 12 to the mask body 11 , and a pressing machine 158 for pressing the band 12 toward the mask body 11 .
  • the welding machine 155 is provided with a seating groove 156 in which an edge portion of the mask body 11 can be accommodated.
  • the seating grooves 156 are provided in a number corresponding to the plurality of band gripping units 123 arranged in a line. Edges of each of the plurality of mask bodies 11 transferred to the attachment zone Z4 may be simultaneously inserted into the plurality of seating grooves 156 .
  • the welding machine 155 is fixedly installed at a lower position than the mask body 11 transferred by the transfer conveyor 110 .
  • the welding machine 155 may have a structure capable of attaching the band 12 to the mask body 11 by ultrasonic welding or other welding method.
  • the pressing machine 158 includes a plurality of pressing parts 159 capable of pressing the mask body 11 and the band 12 toward the fusing machine 155 .
  • the plurality of pressing parts 159 are disposed to correspond to the plurality of seating grooves 156 provided in the welding machine 155 .
  • the pressurizer 158 may be moved forward toward the splicer 155 by ascending and descending by a driving unit (not shown) or retreating from the splicer 155 .
  • the presser 158 descends toward the splicer 155 to attach the band 12 to the mask body. (11) can be crimped. In this state, the fusing machine 155 operates to fuse both ends of the band 12 to a predetermined position on the mask body 11 .
  • the presser 158 descends toward the fixedly installed fusing machine 155 to press the band 12 and the mask body 11 to each other, but the method of mutually compressing the band 12 and the mask body 11 is not It can be variously changed. That is, the band attachment unit 154 may have various other structures in which at least one of the splicer 155 and the pressurizer 158 can move. It is also possible that the welding machine 155 is installed above the presser 158 . In addition, the band attachment unit 154 may be changed to another structure capable of attaching the band 12 to the mask body 11 in various other methods than the fusion method.
  • the controller 160 controls the overall operation of the band attachment device 100 . That is, the control unit 160 includes a transfer conveyor 110 and a pair of band supply units 120 so that the process of attaching the band 12 to the mask body 11 in the attachment zone Z4 can be continuously performed; Controls the operation of the pair of band attachment unit (154).
  • control unit 160 intermittently rotates the turntable 121 by 90 degrees and pitches the transfer conveyor 110 at regular intervals to attach the mask body 11 loaded on the transfer conveyor 110 . It is supplied to the zone (Z4).
  • the fabric supply unit 144 holds the fabric 15 in the cutting zone Z2.
  • a plurality of band gripping units (123) is transferred to each of the first tongs 125 and the second tongs 130.
  • the plurality of band gripping units 123 grip the fabric 15 transferred by the fabric supply unit 144 with the first tongs 125 and the second tongs 130 .
  • the cutting unit 150 operates to cut the fabric 15 fixed to the plurality of band holding units 123 to form the band 12 .
  • a detailed process of forming the band 12 by the cutting unit 150 is as shown in FIG. 6 as described above.
  • the turntable 121 rotates 90 degrees so that the band holding unit 123 holding the band 12 reaches the alignment zone Z3.
  • the angle between the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 of the band gripping unit 123 is adjusted to bend and deform the band 12.
  • a process in which the interval between the band holding units 123 is adjusted according to the interval between the mask bodies 11 transferred by the transfer conveyor 110 may be performed.
  • an operation of secondary cutting the band 12 to an appropriate length in the alignment zone Z3, or an operation of aligning both ends of the band 12 may be performed.
  • the process of bending and deforming the band 12 or the process of adjusting the distance between the band holding units 123 may be performed in the cutting zone Z2. It is also possible that no special operation is performed in the alignment zone Z3.
  • the band 12 is supplied to the attachment zone Z4.
  • the band holding unit 123 places both ends of the band 12 at the edge of the mask body 11 above the mask body 11 supplied to the attachment zone Z4.
  • the band attachment unit 154 operates.
  • the presser 158 descends toward the splicer 155 to compress the band 12 and the mask body 11 to each other.
  • both ends of the band 12 may be fused to the mask body 11 by the operation of the welding machine 155 .
  • the first gripping mechanism 124 and the second gripping mechanism 129 of the band gripping unit 123 are attached to the mask body 11 by the band 12 . separated from
  • the pressurizer 158 returns to its original state, and as the transfer conveyor 110 pitches, the mask 10 made in the attachment zone Z4 is loaded on the transfer conveyor 110 and transferred to the unloading zone Z6 .
  • a pair of band supply units 120 supplies the bands 12 to both left and right edges of the mask body 11, and a pair of band attachment units 154 operate to operate the mask body 11 ), the band 12 may be attached to both left and right edges at the same time.
  • a plurality of masks 10 can be simultaneously made in the attachment zone Z4 .
  • the band holding unit 123 After the band 12 is attached to the mask body 11 in the attachment zone Z4, as the turntable 121 rotates, the band holding unit 123 from which the band 12 is separated moves to the preparation zone Z1.
  • the band holding unit 123 may be prepared for holding the new fabric (15).
  • a process in which the interval between the band holding units 123 in the preparation zone Z1 is widened to the original interval, and the first holding mechanism 124 and the second holding mechanism 129 of the band holding unit 123 are A process of adjusting the angle to lie on the same line may be performed.
  • a cleaning operation may be performed on the band holding unit 123 in the preparation zone Z1.
  • the band gripping unit 123 the operation of gripping the fabric transferred by the fabric supply unit 144 may be made in the preparation zone (Z1).
  • the movable clamp 148 moves and the band holding unit 123 grips the fabric, and then a cutting operation of cutting the fabric far from the moved movable clamp 148 may be performed, and then the movable clamp 148 ) is released from the fixing force and moves to the cutting zone Z2 to cut the middle portion of the fixed fabric 15 to form the band 12 .
  • the band holding unit 123 is prepared for holding the new fabric 15 is made in the cutting zone (Z2). In this case, another operation may be performed or no operation may be performed in the preparation zone Z1.
  • the band attaching device 100 for manufacturing a mask includes a process of cutting the fabric 15 by using a turntable 121 to form the band 12 , and the formed band 12 . ) to the attachment zone Z4 and the process of attaching the band 12 to the mask body 11 may be continuously performed. Therefore, the process of attaching the band 12 to the mask body 11 can be made efficiently, and the time for attaching the band can be shortened, thereby increasing productivity.
  • band attaching apparatus 100 for mask manufacturing may be used for manufacturing various types of masks.
  • the band attaching device 100 for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention may be used for manufacturing other types of masks as shown in FIGS. 11 and 12 .
  • the band attaching apparatus 100 for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention is used for manufacturing the mask 20 having the wings of the left and right sides folded.
  • the band attaching device 100 for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention continuously attaches the band 12 to the mask body 21 provided with the wings of the left and right sides folded. can be done with
  • the band attaching device 100 for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention is used for manufacturing the mask 30 having wings in the form of spreading to the left and right sides.
  • the band attaching device 100 for manufacturing a mask according to an embodiment of the present invention continuously attaches the band 12 to the mask body 31 provided with the wings in the form of spread in both left and right sides. can be done with
  • FIG. 13 is a side view showing a partial configuration of an apparatus for attaching a band for manufacturing a mask according to another embodiment of the present invention.
  • the band attachment device for manufacturing a mask shown in FIG. 13 has a structure in which the transfer conveyor 210 is deformed.
  • a plurality of conveyor grooves 211 are spaced apart from each other at regular intervals on the transfer conveyor 210 . At least a portion of the mask body 11 may be accommodated in the conveyor groove 211 . Since the transfer conveyor 210 can accommodate the mask body 11 in the conveyor groove 211, it is possible to more stably transport the mask body 11 loaded thereto while maintaining a constant interval.
  • the turntable 121 For example, in the drawing, four ends are arranged at intervals of 90 degrees on the turntable 121, and a plurality of band gripping units 123 are installed at each of the four ends of the turntable 121, but the turntable ( The number or separation angle of the band holding unit 123 installed in 121) may be variously changed. In addition, the turntable 121 may intermittently rotate at various other angular intervals other than 90 degrees according to the separation angle of the band gripping unit 123 .
  • the drawing shows that three band holding units 123 are grouped and arranged in a line on the edge of the turntable 121, the number of band holding units 123 arranged in a line may be variously changed. .
  • the plurality of band gripping units 123 may be spaced apart from each other at regular angular intervals along the edge of the turntable 121 .
  • a pair of band supply units 120 supplies the band 12 to the attachment zone Z4, and a pair of band attachment units 154 are shown to be installed in the attachment zone Z4, but , the band supply unit 120 or the band attachment unit 154 may be installed in one or more various numbers.
  • the turntable 121 intermittently rotates by 90 degrees, and along the rotation path of the turntable 121, a preparation zone Z1, a cutting zone Z2, an alignment zone Z3, and an attachment zone Z4.
  • the intermittent rotation angle of the turntable 121 may be variously changed.
  • the number or type of work zones arranged along the rotation path of the turntable 121 may be variously changed.
  • the process of making the band 12 by cutting the fabric 15 held by the band holding unit 123 may be performed over two or more working zones.
  • the attachment operation is made in a state in which the mask body 11 is disposed relatively lower in the attachment zone Z4 and the band 12 is disposed above the mask body 11 , but the mask body 11 ) and the supply position of the band 12 can be changed. That is, the band 12 is disposed relatively lower than the mask body 11 and it is also possible to be attached to the mask body 11 .

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Abstract

본 발명의 일례에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치는, 마스크 본체를 밴드 부착을 위한 부착 존으로 이송하는 이송 컨베이어; 상기 부착 존으로 밴드를 공급하는 밴드 공급유닛; 상기 부착 존으로 이송된 마스크 본체에 밴드를 부착하기 위해 상기 부착 존에 설치되는 밴드 부착유닛; 및 상기 이송 컨베이어와, 상기 밴드 공급유닛과, 상기 밴드 부착유닛을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 밴드 공급유닛은, 턴테이블과, 상기 턴테이블에 회전력을 제공하는 회전 구동기와, 밴드의 일측을 파지할 수 있도록 상기 턴테이블에 회전 가능하게 설치되는 제1 파지기구와, 밴드의 다른 일측을 파지할 수 있도록 상기 턴테이블에 회전 가능하게 설치되는 제2 파지기구와, 상기 턴테이블에 설치되고, 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구에 회전력을 제공하여 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구 사이의 각도를 변화시키는 회전 구동부를 구비하는 밴드 파지유닛을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 부착 존에서 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구가 밴드의 양쪽 단부를 마스크 본체의 가장자리에 위치시키도록 각도 조절된 상태에서 상기 밴드 부착유닛이 작동하도록 상기 밴드 공급유닛과 상기 밴드 부착유닛을 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

마스크 제조용 밴드 부착장치
본 발명은 마스크 제조용 밴드 부착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마스크 본체에 밴드를 자동으로 부착할 수 있는 마스크 제조용 밴드 부착장치에 관한 것이다.
마스크는 병균이나 먼지 등의 흡입 및 비산을 막기 위하여 코와 입을 가리는데 사용된다. 특히, 마스크는 외부로부터의 먼지를 포함하는 미세 이물질이 입과 코를 통해 신체의 내부로 유입되는 것을 방지하여 호흡기 질병을 예방하기 위한 목적으로 대중적으로 사용되고 있다.
최근, 미세먼지의 증가 등으로 인한 호흡기 질환 환자가 증가하고, 각종 바이러스성 질환이 빈번하게 유행함에 따라 마스크의 수요도 급격하게 증가하고 있는 추세이다.
마스크는 거즈 또는 부직포 등의 섬유재질로 된 시트 형태의 마스크 본체를 반구 또는 사각 형상으로 만들고, 마스크 본체의 양측에 각각 밴드를 부착하여 코와 입과 턱 주변을 감싸는 형태로 제작된다.
마스크는 자동화된 마스크 제조설비를 통해 제조된다. 일반적으로, 마스크 제조설비는 마스크 본체를 만들기 위한 마스크 원단을 공급하는 원단 공급장치와, 마스크 원단을 합지 및 성형하여 마스크 본체를 만드는 마스크 성형장치와, 마스크 본체에 밴드를 부착하는 밴드 부착장치를 포함한다.
마스크의 자동화 생산에 있어서 마스크 본체에 밴드를 부착하는 공정은 다른 공정에 비해 까다롭고, 많은 시간이 소요된다. 따라서 밴드 부착 공정 시간을 줄이면, 마스크 생산 시간이 단축되고, 생산성이 증대될 수 있다.
이러한 이유로 밴드 부착 공정의 효율성을 높이려는 연구 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 밴드 부착 공정의 효율성을 높여 밴드 부착 시간을 단축하고, 마스크의 생산성을 증대시킬 수 있는 마스크 제조용 밴드 부착장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명의 기술적 과제는 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치는, 마스크 본체에 밴드를 부착하기 위한 마스크 제조용 밴드 부착장치에 있어서, 마스크 본체를 밴드 부착을 위한 부착 존으로 이송하는 이송 컨베이어; 상기 부착 존으로 밴드를 공급하는 밴드 공급유닛; 상기 부착 존으로 이송된 마스크 본체에 밴드를 부착하기 위해 상기 부착 존에 설치되는 밴드 부착유닛; 및 상기 이송 컨베이어와, 상기 밴드 공급유닛과, 상기 밴드 부착유닛을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 밴드 공급유닛은, 턴테이블과, 상기 턴테이블에 회전력을 제공하는 회전 구동기와, 밴드의 일측을 파지할 수 있도록 상기 턴테이블에 회전 가능하게 설치되는 제1 파지기구와, 밴드의 다른 일측을 파지할 수 있도록 상기 턴테이블에 회전 가능하게 설치되는 제2 파지기구와, 상기 턴테이블에 설치되고, 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구에 회전력을 제공하여 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구 사이의 각도를 변화시키는 회전 구동부를 구비하는 밴드 파지유닛을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 부착 존에서 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구가 밴드의 양쪽 단부를 마스크 본체의 가장자리에 위치시키도록 각도 조절된 상태에서 상기 밴드 부착유닛이 작동하도록 상기 밴드 공급유닛과 상기 밴드 부착유닛을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 밴드 공급유닛은, 밴드의 원단을 저장하는 원단 저장부와, 상기 원단 저장부에 저장된 원단을 상기 제1 파지기구 및 상기 제2 파지기구가 파지할 수 있는 위치로 이송하는 원단 이송유닛과, 상기 제1 파지기구 및 제2 파지기구가 파지한 원단을 절단하여 밴드를 형성하는 커팅 유닛을 포함할 수 있다.
상기 원단 이송유닛과 상기 커팅 유닛은 상기 턴테이블의 회전 경로 중 상기 부착 존보다 앞서 위치하는 작업 존에 설치될 수 있다.
상기 제어부는, 상기 제1 파지기구 및 상기 제2 파지기구 사이의 각도가 상기 부착 존에서의 각도보다 벌어진 상태에서 상기 원단 이송유닛 및 상기 커팅 유닛이 작동하도록 상기 밴드 파지유닛과 상기 원단 이송유닛 및 상기 커팅 유닛을 각각 제어할 수 있다.
상기 밴드 파지유닛은 복수 개가 상기 이송 컨베이어에 의한 마스크 본체의 이송 방향을 따라 이격 배치될 수 있다.
상기 밴드 공급유닛은, 상기 복수의 밴드 파지유닛 중 적어도 하나를 선형 이동시켜 상기 복수의 밴드 파지유닛 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 턴테이블에 설치되는 선형 구동기를 포함할 수 있다.
상기 밴드 부착유닛은, 밴드를 마스크 본체에 융착시키기 위한 융착기와, 상기 융착기와 마주하는 가압기를 포함하고, 상기 융착기와 상기 가압기 중 적어도 하나는 이동 가능하여 밴드와 마스크 본체를 상호 압착시킬 수 있다.
상기 밴드 공급유닛은 상기 부착 존으로 이송된 마스크 본체의 좌우 양측 가장자리로 밴드를 공급할 수 있도록 한 쌍이 상기 이송 컨베이어의 좌우 양측에 설치되고, 상기 밴드 부착유닛은 상기 한 쌍의 밴드 공급유닛에 의해 마스크 본체의 좌우 양측 가장자리로 공급된 한 쌍의 밴드를 마스크 본체에 각각 부착할 수 있도록 상기 부착 존에 한 쌍이 설치될 수 있다.
상기 밴드 파지유닛은 복수 개가 상기 턴테이블 상에 일정한 각도 간격으로 배치될 수 있다.
상기 이송 컨베이어에는 마스크 본체가 수용될 수 있는 복수의 컨베이어홈이 마스크 본체의 이송 방향을 따라 일정한 간격으로 이격 배치될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치는, 원단을 절단하여 밴드를 형성하는 공정과, 형성된 밴드를 부착 존으로 공급하는 공정과, 마스크 본체에 밴드를 부착하는 공정을 턴테이블을 이용하여 연속적으로 수행할 수 있다. 따라서 마스크 본체에 밴드를 부착하는 공정이 효율적으로 이루어질 수 있고, 밴드 부착 시간을 단축하여 마스크의 생산성을 증대시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 것에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치를 나타낸 평면도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치에 구비되는 밴드 공급유닛의 일부 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치에 구비되는 밴드 파지유닛들의 동작을 나타낸 평면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치에 구비되는 원단 이송유닛의 작용을 설명하기 위한 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치에 구비되는 커팅 유닛의 작용을 설명하기 위한 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치에 구비되는 밴드 파지유닛들의 작용을 설명하기 위한 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치에 구비되는 밴드 부착유닛의 작용을 설명하기 위한 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치에 구비되는 밴드 부착유닛의 작용을 설명하기 위한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치의 작용을 설명하기 위한 것이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치가 다양한 형태의 마스크 제조에 이용되는 사용예를 나타낸 것이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치의 일부 구성을 나타낸 측면도이다.
<주요 부분에 대한 도면의 설명>
100 : 밴드 부착장치 110, 210 : 이송 컨베이어
120 : 밴드 공급유닛 121 : 턴테이블
122 : 회전 구동기 123 : 밴드 파지유닛
124 : 제1 파지기구 125 : 제1 집게부
126 : 제1 핑거 127 : 제2 핑거
128 : 제1 회전 암 124 : 제2 파지기구
130 : 제2 집게부 131 : 제2 회전 암
133 : 회전 구동부 134 : 제1 회전 구동기
135 : 제2 회전 구동기 137, 139 : 지지대
140 : 선형 구동기 142 : 레일
144 : 원단 공급유닛 145 : 원단 저장부
147 : 원단 이송유닛 148 : 가동 클램프
150 : 커팅 유닛 151 : 커터
154 : 밴드 부착유닛 155 : 융착기
158 : 가압기
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상과 관계없는 부분의 설명은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적인 실시예에서만 설명하고, 그 외의 다른 실시예에서는 대표적인 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"된 것도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하는 것을 의미할 수 있다.
도면에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)는 마스크 본체(11)에 밴드(12)를 부착하기 위한 것으로, 마스크 본체(11)를 이송하는 이송 컨베이어(110)와, 밴드(12)를 공급하는 밴드 공급유닛(120)과, 밴드 공급유닛(120)에 의해 공급되는 밴드(12)를 이송 컨베이어(110)에 의해 이송되는 마스크 본체(11)에 부착시키는 밴드 부착유닛(154)과, 밴드 부착장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(160)를 포함한다. 밴드 공급유닛(120)은 한 쌍이 이송 컨베이어(110)의 좌우 양측에 설치된다. 한 쌍의 밴드 공급유닛(120)은 이송 컨베이어(110)에 의해 이송되는 마스크 본체(11)의 좌우 양측으로 밴드(12)를 공급할 수 있다. 밴드 부착유닛(154)도 한 쌍이 설치되어 마스크 본체(11)의 좌우 양측으로 공급되는 한 쌍의 밴드(12)를 마스크 본체(11)에 동시에 부착할 수 있다.
이송 컨베이어(110)는 한 쌍의 밴드 공급유닛(120)이 마주하는 위치에 마련되는 부착 존(Z4)으로 마스크 본체(11)를 연속적으로 공급할 수 있도록 설치된다. 이송 컨베이어(110)로는 도시된 것과 같은 벨트 컨베이어, 또는 그 밖에 마스크 본체(11)를 연속적으로 부착 존(Z4)으로 공급할 수 있는 다양한 구조의 컨베이어가 이용될 수 있다.
마스크 본체(11)의 이송 방향을 기준으로 부착 존(Z4)보다 상류에는 로딩 존(Z5)이 위치하고, 부착 존(Z4)보다 하류에는 언로딩 존(Z6)이 위치한다. 로딩 존(Z5)에서 마스크 본체(11)가 이송 컨베이어(110)에 로딩될 수 있다. 즉 마스크 성형장치에 의해 만들어지는 마스크 본체(11)가 로딩 존(Z5)에서 바로 이송 컨베이어(110)에 로딩되거나, 만들어진 마스크 본체(11)가 로딩 존(Z5)으로 운반되어 이송 컨베이어(110)에 로딩될 수 있다. 마스크 본체(11)는 일정한 간격으로 이송 컨베이어(110) 위에 로딩된다. 이송 컨베이어(110)는 제어부(160)에 제어되어 마스크 본체(11)를 부착 존(Z4)으로 일정한 간격으로 피치 이송시킬 수 있다.
밴드 공급유닛(120)은 밴드(12)를 부착 존(Z4)으로 공급한다. 밴드 공급유닛(120)은 턴테이블(121)과, 턴테이블(121)에 설치되는 복수의 밴드 파지유닛(123)과, 밴드의 원단(15)을 공급하기 위한 원단 공급유닛(144)과, 원단(15)을 커팅하는 커팅 유닛(150)을 포함한다.
턴테이블(121)은 회전 구동기(122)로부터 회전력을 제공받아 회전한다. 회전 구동기(122)는 제어부(160)에 의해 제어되어 턴테이블(121)을 일정 각도씩 간헐 회전시킬 수 있다. 본 실시예에서 턴테이블(121)은 90도씩 간헐 회전할 수 있다. 턴테이블(121)은 네 개의 단부를 포함하는 십자 모양으로 이루어진다.
턴테이블(121)의 회전 경로 중에는 앞서 설명한 부착 존(Z4) 등의 작업 존이 마련된다. 턴테이블(121)의 회전 경로 중에 마련되는 작업 존으로는 준비 존(Z1)과, 커팅 존(Z2)과, 정렬 존(Z3)과, 부착 존(Z4)이 있다. 이들 준비 존(Z1)과, 커팅 존(Z2)과, 정렬 존(Z3)과, 부착 존(Z4)은 턴테이블(121)의 회전 방향을 따라 90도 간격씩 차례로 배치된다. 즉 턴테이블(121)의 회전 경로 중 정렬 존(Z3)은 부착 존(Z4)보다 90도 간격만큼 앞서 위치하고, 커팅 존(Z2)은 정렬 존(Z3)보다 90도 간격만큼 앞서 위치하며, 준비 존(Z1)은 커팅 존(Z2)보다 90도 간격만큼 앞서 위치한다. 턴테이블(121)의 네 단부는 턴테이블(121)의 간헐 회전에 따라 준비 존(Z1)과, 커팅 존(Z2)과, 정렬 존(Z3)과, 부착 존(Z4)에서 차례로 정지할 수 있다.
턴테이블(121)은 도시된 구조 이외에 밴드 파지유닛(123)을 지지하여 회전할 수 있는 다양한 다른 형상으로 이루어질 수 있다.
밴드 파지유닛(123)은 턴테이블(121)의 네 단부에 각각 복수로 설치된다. 본 실시예에서 복수의 밴드 파지유닛(123)은 턴테이블(121)의 단부 중에서 평평한 가장자리에 일정한 간격으로 이격되도록 설치된다. 복수의 밴드 파지유닛(123)이 일렬로 배치된 방향은 부착 존(Z4)에서 이송 컨베이어(110)에 의한 마스크 본체(11)의 이송 방향과 같다. 밴드 파지유닛(123)은 턴테이블(121)의 간헐 회전에 따라 준비 존(Z1)과, 커팅 존(Z2)과, 정렬 존(Z3)과, 부착 존(Z4)에서 차례로 정지할 수 있다. 밴드 파지유닛(123)은 제1 파지기구(124)와, 제2 파지기구(129)와, 회전 구동부(133)를 포함한다.
제1 파지기구(124)는 밴드(12)의 일측을 파지할 수 있도록 턴테이블(121)에 회전 가능하게 설치된다. 제1 파지기구(124)는 밴드(12) 또는 원단(15)을 파지할 수 있는 제1 집게부(125)와, 제1 집게부(125)와 연결되는 제1 회전 암(128)을 포함한다. 제1 집게부(125)는 상호 가까워지거나 멀어질 수 있는 제1 핑거(126)와 제2 핑거(127)를 포함하고, 제1 핑거(126)와 제2 핑거(127) 사이에 밴드(12) 또는 원단(15)을 끼워 밴드(12) 또는 원단(15)을 파지할 수 있다. 제1 집게부(125)는 밴드(12)의 일단으로부터 일정 거리 이격된 부분을 파지할 수 있다. 제1 회전 암(128)은 회전 구동부(133)와 연결되어 회전 구동부(133)로부터 회전력을 전달받는다. 제1 파지기구(124)는 회전 구동부(133)로부터 회전력을 제공받음으로써 사전 설정된 각도 범위 내에서 회전할 수 있다. 본 실시예에서 제1 파지기구(124)의 회전 각도 범위는 대략 90도이다. 즉 제1 파지기구(124)는 턴테이블(121)의 평평한 가장자리와 평행하게 놓이는 각도에서 턴테이블(121)의 평평한 가장자리에 대해 수직인 각도까지 회전할 수 있다.
제2 파지기구(129)는 밴드(12)의 다른 일측을 파지할 수 있도록 턴테이블(121)에 회전 가능하게 설치된다. 제2 파지기구(129)는 밴드(12) 또는 원단(15)을 파지할 수 있는 제2 집게부(130)와, 제2 집게부(130)와 연결되는 제2 회전 암(131)을 포함한다. 제2 집게부(130)는 제1 집게부(125)와 같은 구조로 이루어진다. 즉 제2 집게부(130)는 제1 핑거(126)와 제2 핑거(127) 사이에 밴드(12) 또는 원단(15)을 끼워 밴드(12) 또는 원단(15)을 파지할 수 있다. 제2 집게부(130)는 밴드(12)의 타단으로부터 일정 거리 이격된 부분을 파지할 수 있다. 제2 회전 암(131)은 회전 구동부(133)와 연결되어 회전 구동부(133)로부터 회전력을 전달받는다. 제2 파지기구(129)는 회전 구동부(133)로부터 회전력을 제공받음으로써 사전 설정된 각도 범위 내에서 회전할 수 있다. 본 실시예에서 제2 파지기구(129)의 회전 각도 범위는 제1 파지기구(124)의 회전 각도 범위와 동일하다. 즉 제2 파지기구(129)는 턴테이블(121)의 평평한 가장자리와 평행하게 놓이는 각도에서 턴테이블(121)의 평평한 가장자리에 대해 수직인 각도까지 회전할 수 있다.
회전 구동부(133)는 턴테이블(121)에 설치되어 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)에 회전력을 제공한다. 회전 구동부(133)가 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)를 회전시킴으로써 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129) 사이의 각도가 변할 수 있다. 회전 구동부(133)는 제1 파지기구(124)와 연결되어 제1 파지기구(124)에 회전력을 제공하는 제1 회전 구동기(134)와, 제2 파지기구(129)와 연결되어 제2 파지기구(129)에 회전력을 제공하는 제2 회전 구동기(135)를 포함한다. 회전 구동부(133)는 제어부(160)에 의해 제어된다. 회전 구동부(133)는 밴드 파지유닛(123)이 위치하는 작업 존에 따라 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129) 사이의 각도를 변화시키도록 제어될 수 있다.
예를 들어, 준비 존(Z1)과, 커팅 존(Z2)에서 회전 구동부(133)는 도 2 및 도 4의 (a)에 나타낸 것과 같이, 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)가 턴테이블(121)의 평평한 가장자리와 평행하게 놓이도록 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)를 회전시킬 수 있다. 이때, 1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)는 동일 선 상에 놓인다.
그리고 정렬 존(Z3)과 부착 존(Z4)에서 회전 구동부(133)는 도 3 및 도 4의 (b)에 나타낸 것과 같이, 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)가 턴테이블(121)의 평평한 가장자리와 평행하게 놓이도록 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)를 회전시킬 수 있다. 이때, 1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)는 일정 간격 이격되어 상호 평행하게 놓인다.
복수의 밴드 파지유닛(123) 중에서 적어도 하나는 턴테이블(121)의 평평한 가장자리와 평행한 방향으로 선형 이동할 수 있다. 본 실시예에서는 턴테이블(121)의 평평한 가장자리에 세 개의 밴드 파지유닛(123)이 배치되고, 가운데 밴드 파지유닛(123)은 고정되고, 나머지 두 개의 밴드 파지유닛(123)은 선형 이동할 수 있다. 고정되는 밴드 파지유닛(123)은 턴테이블(121)에 고정되는 고정 지지대(137)에 결합되고, 선형 이동할 수 있는 두 개의 밴드 파지유닛(123)은 턴테이블(121)에 대해 선형 이동할 수 있는 두 개의 이동 지지대(139)에 각각 결합된다. 두 개의 이동 지지대(139)는 고정 지지대(137)의 양측에 각각 배치되는 레일(142)을 따라 이동할 수 있다. 레일(142)은 턴테이블(121)의 평평한 가장자리와 평행하게 배치되어 고정 지지대(137) 측으로 연장된다. 이동 지지대(139)는 턴테이블(121)에 설치되는 선형 구동기(140)로부터 이동력을 제공받아 움직일 수 있다. 선형 구동기(140)는 이동 지지대(139)를 고정 지지대(137) 측으로 전진시키거나, 고정 지지대(137)로부터 후퇴시킬 수 있다.
선형 구동기(140)의 작용으로 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격이 조절될 수 있다. 선형 구동기(140)는 밴드 파지유닛들(123)이 위치하는 작업 존에 따라 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격을 조절하도록 제어될 수 있다.
예를 들어, 준비 존(Z1)과, 커팅 존(Z2)에서 선형 구동기(140)는 도 2 및 도 4의 (a), (b)에 나타낸 것과 같이, 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격이 사전 설정된 거리로 벌어지도록 이동 가능한 밴드 파지유닛(123)의 위치를 조절할 수 있다. 그리고 정렬 존(Z3)과 부착 존(Z4)에서 선형 구동기(140)는 도 3 및 도 4의 (c)에 나타낸 것과 같이, 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격이 사전 설정된 거리로 좁혀지도록 이동 가능한 밴드 파지유닛(123)의 위치를 조절할 수 있다. 정렬 존(Z3)과 부착 존(Z4)에서 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격은 이송 컨베이어(110) 위에 로딩되는 마스크 본체(11)의 이격 간격에 대응하도록 조절될 수 있다.
턴테이블(121)의 단부에 배치되는 밴드 파지유닛(123)의 개수는 다양하게 변경될 수 있고, 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격은 다양한 범위로 조절될 수 있다. 다른 예로, 턴테이블(121)의 단부에 복수의 밴드 파지유닛(123)이 모두 고정되도록 설치될 수 있다. 또한 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)의 각도 범위는 도시된 것으로 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
또한 회전 구동부(133)는 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)를 각각 회전시키는 두 개의 회전 구동기(134)(135)를 포함하는 구조 이외에, 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129) 사이의 각도를 가변시키기 위해 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)에 회전력을 제공할 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다. 또한 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)는 도시된 것과 같이 두 개의 핑거(126)(127)를 포함하는 구조 이외에, 밴드(12) 또는 원단(15)을 파지할 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
원단 공급유닛(144)은 밴드의 원단(15)을 커팅 존(Z2)으로 공급한다. 원단 공급유닛(144)은 원단(15)을 저장하는 원단 저장부(145)와, 원단 저장부(145)에 저장된 원단(15)을 커팅 존(Z2)으로 이송하는 원단 이송유닛(147)을 포함한다. 원단 저장부(145)에는 원단(15)이 말린 형태로 저장될 수 있다. 원단 이송유닛(147)은 원단(15)을 파지할 수 있는 가동 클램프(148)를 포함한다. 가동 클램프(148)는 구동기(미도시)에 의해 움직일 수 있다.
도 5 및 도 6에 나타낸 것과 같이, 가동 클램프(148)는 원단(15)을 파지한 상태에서 움직여 원단(15)을 커팅 존(Z2)에 위치한 밴드 파지유닛(123)의 제1 집게부(125) 및 제2 집게부(130)로 이송할 수 있다. 즉 커팅 존(Z2)에서 밴드 파지유닛(123)의 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)가 동일 선 상에 놓이도록 벌어진 상태에서 가동 클램프(148)가 원단(15)을 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129) 각각의 제1 핑거(126) 및 제2 핑거(127) 사이로 이송할 수 있다. 이때, 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)가 원단(15)을 파지할 수 있다. 복수의 밴드 파지유닛(123)이 일렬로 배치되므로, 가동 클램프(148)가 원단(15)을 복수의 밴드 파지유닛(123)이 배열된 방향으로 이송함으로써 복수의 밴드 파지유닛(123)이 동시에 원단(15)을 파지하는 것이 가능하다.
원단 공급유닛(144)은 원단(15)을 밴드 파지유닛(123)에 공급할 수 있는 다양한 구조를 취할 수 있다. 그리고 가동 클램프(148)는 원단(15)을 파지할 수 있는 다양한 구조로 이루어질 수 있다.
커팅 유닛(150)은 밴드 파지유닛(123)이 파지한 원단(15)을 절단하여 밴드(12)를 형성할 수 있도록 커팅 존(Z2)에 설치된다. 도 1, 도 5 및 도 6을 참조하면, 커팅 유닛(150)은 원단(15)을 절단할 수 있는 복수의 커터(151)와, 복수의 커터(151)를 지지하는 가동 프레임(152)을 포함한다. 복수의 커터(151)는 복수의 밴드 파지유닛(123)이 배치된 방향으로 일정한 간격으로 이격 배치된다. 가동 프레임(152)은 구동부(미도시)에 의해 움직일 수 있다.
원단(15)이 복수의 밴드 파지유닛(123)에 공급된 상태에서 커팅 유닛(150)이 작동하여 원단(15)의 중간 부분을 절단할 수 있다. 커팅 유닛(150)은 복수의 커터(151)를 이용하여 복수의 밴드 파지유닛(123)이 파지한 원단(15) 중에서 최외측에 배치되는 밴드 파지유닛(123) 각각의 외측 부분을 절단할 수 있다. 또한 커팅 유닛(150)은 복수의 밴드 파지유닛(123)이 파지한 원단(15) 중에서 복수의 밴드 파지유닛(123) 사이에 위치하는 부분을 절단할 수 있다. 이때, 밴드 파지유닛(123)의 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)에 파지되어 있는 절단된 원단(15)이 밴드(12)를 형성하게 된다.
커팅 유닛(150)은 마스크 본체(11)에 부착될 밴드(12)의 길이에 맞춰 밴드 파지유닛(123)에 파지되어 있는 원단(15)을 절단할 수 있다. 이를 위해 커팅 유닛(150)에 구비되는 커터들(151)은 밴드(12)에 길이에 대응하는 간격으로 이격되어 배치될 수 있다.
커팅 유닛(150)은 도시된 구조 이외에, 밴드 파지유닛(123)에 파지된 원단(15)을 절단하여 밴드(12)를 형성할 수 있는 다양한 다른 구조로 변경될 수 있다.
도 6 및 도 7은 원단(15)을 절단하여 밴드(12)를 만들고, 밴드(12)를 마스크 본체(11)에 부착 가능한 굽은 형상으로 변형시키는 과정을 나타낸 것이다.
먼저, 도 6의 (a)에 나타낸 것과 같이, 밴드 파지유닛(123)의 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)가 동일 선 상에 위치하도록 벌어진 상태에서 가동 클램프(148)가 작동하여 원단(15)을 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129) 각각의 제1 핑거(126) 및 제2 핑거(127) 사이로 운반한다.
이후, 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)가 원단(15)을 파지한 상태에서, 도 6의 (b)에 나타낸 것과 같이, 커팅 유닛(150)이 복수의 밴드 파지유닛(123) 측으로 움직여 원단(15)을 절단하고 원상 복귀된다. 커팅 유닛(150)이 원단(15)을 절단함으로써 도 7의 (a)에 나타낸 것과 같이, 복수의 밴드(12)가 복수의 밴드 파지유닛(123)에 각각 파지된 상태로 만들어진다. 이때, 밴드(12)는 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129) 각각의 외측으로 일정 길이 연장된 상태가 된다.
이후, 도 7의 (b)에 나타낸 것과 같이, 회전 구동부(133)가 작동하여 밴드(12)의 양쪽 끝단 사이의 거리가 좁혀지도록 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)의 각도가 조절된다. 밴드(12)의 양쪽 끝단 사이의 거리가 좁혀짐으로써 밴드(12)는 마스크 본체(11)에 부착될 수 있도록 굽은 모양으로 변형된다. 이때, 밴드(12)의 양쪽 끝단 사이의 거리는 밴드(12)가 부착될 마스크 본체(11)의 폭보다 작다. 이러한 밴드 파지유닛(123)의 동작은 커팅 존(Z2)이나 정렬 존(Z3) 또는 부착 존(Z4)에서 수행될 수 있다.
이후, 도 7의 (c)에 나타낸 것과 같이, 고정된 밴드 파지유닛(123)의 좌우 양측에 배치된 밴드 파지유닛들(123)이 선형 구동기(140)에 의해 고정된 밴드 파지유닛(123) 측으로 움직인다. 이때, 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격이 이송 컨베이어(110) 위에 로딩되는 마스크 본체(11)의 이격 간격에 대응하도록 조절된다. 이러한 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격 조절은 커팅 존(Z2)이나 정렬 존(Z3) 또는 부착 존(Z4)에서 수행될 수 있다.
도 8에 나타낸 것과 같이, 밴드 파지유닛(123)은 부착 존(Z4)에서 밴드(12)를 그 양쪽 단부가 이송 컨베이어(110)를 향하도록 파지한 상태를 유지할 수 있다. 따라서 밴드 파지유닛(123)은 부착 존(Z4)으로 이송된 마스크 본체(11)의 가장자리에 밴드(12)의 양쪽 단부를 위치시킬 수 있다.
한편, 원단(15)이 절단된 후, 가동 클램프(148)는 절단된 원단(15)의 새로운 끝단을 파지할 수 있는 위치로 움직여 원단(15)의 새로운 끝단을 파지하게 된다. 그리고 준비 존(Z1)에 있던 밴드 파지유닛(123)이 커팅 존(Z2)으로 움직여 오면, 가동 클램프(148)가 다시 움직여 원단(15)을 밴드 파지유닛(123)으로 이송하게 된다.
도 1, 도 8 및 도 9를 참조하면, 밴드 부착유닛(154)은 부착 존(Z4)에 설치되어 부착 존(Z4)으로 이송된 마스크 본체(11)에 밴드(12)를 부착한다. 밴드 부착유닛(154)은 밴드(12)를 마스크 본체(11)에 융착시키는 융착기(155)와, 밴드(12)를 마스크 본체(11) 측으로 가압하기 위한 가압기(158)를 포함한다.
융착기(155)에는 마스크 본체(11)의 가장자리 부분이 수용될 수 있는 안착홈(156)이 마련된다. 안착홈(156)은 일렬로 배치되는 복수의 밴드 파지유닛(123)에 대응하는 개수로 구비된다. 부착 존(Z4)으로 이송된 복수의 마스크 본체(11) 각각의 가장자리가 복수의 안착홈(156) 속에 동시에 삽입될 수 있다. 융착기(155)는 이송 컨베이어(110)에 의해 이송되는 마스크 본체(11)보다 낮은 위치에 고정 설치된다. 융착기(155)는 초음파 융착, 또는 다른 융착 방식으로 밴드(12)를 마스크 본체(11)에 부착시킬 수 있는 구조를 취할 수 있다.
가압기(158)는 마스크 본체(11)와 밴드(12)를 융착기(155) 측으로 가압할 수 있는 복수의 가압부(159)를 구비한다. 복수의 가압부(159)는 융착기(155)에 구비되는 복수의 안착홈(156)에 대응하도록 배치된다. 가압기(158)는 구동부(미도시)에 의해 승강하여 융착기(155)를 향해 전진하거나 융착기(155)로부터 후퇴할 수 있다.
부착 존(Z4)에서 마스크 본체(11)와 밴드(12)가 융착기(155)와 가압기(158) 사이로 공급된 후, 가압기(158)가 융착기(155)쪽으로 하강하여 밴드(12)를 마스크 본체(11)에 압착시킬 수 있다. 이 상태에서 융착기(155)가 작동하여 밴드(12)의 양쪽 끝단을 마스크 본체(11) 상의 정해진 위치에 융착시킬 수 있다.
앞서서는 가압기(158)가 고정 설치된 융착기(155) 쪽으로 하강하여 밴드(12)와 마스크 본체(11)를 상호 압착시키는 것으로 설명하였으나, 밴드(12)와 마스크 본체(11)를 상호 압착시키는 방식은 다양하게 변경될 수 있다. 즉, 밴드 부착유닛(154)은 융착기(155)와 가압기(158) 중 적어도 하나가 움직일 수 있는 다양한 다른 구조로 이루어질 수 있다. 또한 융착기(155)가 가압기(158)보다 상측에 설치되는 것도 가능하다. 또한, 밴드 부착유닛(154)은 융착 방식 이외의 다양한 다른 방식으로 밴드(12)를 마스크 본체(11)에 부착할 수 있는 다른 구조로 변경될 수 있다.
제어부(160)는 밴드 부착장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 즉 제어부(160)는 부착 존(Z4)에서 마스크 본체(11)에 밴드(12)가 부착되는 공정이 연속적으로 이루어질 수 있도록 이송 컨베이어(110)와, 한 쌍의 밴드 공급유닛(120)과, 한 쌍의 밴드 부착유닛(154)의 동작을 제어한다.
이하에서는, 본 발명의 일실시예에 따른 밴드 부착장치(100)에 의한 밴드 부착 과정을 도 10을 참조하여 설명한다.
밴드 부착 작업이 시작되면, 제어부(160)는 턴테이블(121)을 90도씩 간헐 회전시키고, 이송 컨베이어(110)를 일정 간격씩 피치 이송시켜 이송 컨베이어(110)에 로딩되는 마스크 본체(11)를 부착 존(Z4)으로 공급한다.
턴테이블(121)이 간헐 회전하여 턴테이블(121)의 한쪽 단부가 커팅 존(Z2)으로 움직여 오면, 원단 공급유닛(144)이 원단(15)을 커팅 존(Z2)에 위치하는 복수의 밴드 파지유닛(123) 각각의 제1 집게부(125) 및 제2 집게부(130)로 이송한다. 이후, 복수의 밴드 파지유닛(123)이 원단 공급유닛(144)에 의해 이송된 원단(15)을 제1 집게부(125)와 제2 집게부(130)로 파지한다. 계속해서, 커팅 유닛(150)이 작동하여 복수의 밴드 파지유닛(123)에 고정된 원단(15)을 절단하여 밴드(12)를 형성한다. 커팅 유닛(150)에 의한 밴드(12)의 구체적인 형성 과정은 앞서 설명한 것과 같이 도 6에 나타낸 것과 같다.
커팅 존(Z2)에서 밴드(12)가 형성된 후, 턴테이블(121)이 90도 회전함으로써 밴드(12)를 파지한 밴드 파지유닛(123)이 정렬 존(Z3)에 도달한다. 정렬 존(Z3)에서는 도 7에 나타낸 것과 같이, 밴드 파지유닛(123)의 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129) 사이의 각도가 조절되어 밴드(12)를 굽힘 변형시키는 공정이나, 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격이 이송 컨베이어(110)에 의해 이송되는 마스크 본체들(11) 간의 간격에 맞춰 조절되는 공정이 수행될 수 있다. 또한 정렬 존(Z3)에서 밴드(12)를 적절한 길이로 2차 절단하는 작업이나, 밴드(12)의 양쪽 끝단을 정렬시키는 작업이 이루어질 수 있다.
밴드(12)를 굽힘 변형시키는 공정이나, 밴드 파지유닛들(123) 사이의 간격이 조절되는 공정은 커팅 존(Z2)에서 이루어지는 것도 가능하다. 정렬 존(Z3)에서는 별다른 작업이 이루어지지 않는 것도 가능하다.
턴테이블(121)이 회전하여 밴드(12)를 파지한 밴드 파지유닛(123)이 부착 존(Z4)에 도달함으로써 밴드(12)가 부착 존(Z4)으로 공급된다. 이때, 밴드 파지유닛(123)은 밴드(12)의 양쪽 단부를 부착 존(Z4)에 공급된 마스크 본체(11)의 위쪽에서 마스크 본체(11)의 가장자리에 위치시킨다. 이후, 밴드 부착유닛(154)이 작동한다. 이때, 가압기(158)가 융착기(155) 쪽으로 하강하여 밴드(12)와 마스크 본체(11)를 상호 압착시킨다. 이후, 융착기(155)가 작동함으로써 밴드(12)의 양측 단부를 마스크 본체(11)에 융착시킬 수 있다. 밴드(12)가 마스크 본체(11)에 부착된 후, 밴드 파지유닛(123)의 제1 파지기구(124) 및 제2 파지기구(129)는 마스크 본체(11)에 부착된 밴드(12)로부터 분리된다.
이후, 가압기(158)가 원상 복귀하고, 이송 컨베이어(110)가 피치 이동함으로써 부착 존(Z4)에서 만들어지는 마스크(10)가 이송 컨베이어(110)에 실려 언로딩 존(Z6)으로 이송된다.
부착 존(Z4)에서 한 쌍의 밴드 공급유닛(120)이 마스크 본체(11)의 좌우 양측 가장자리에 밴드(12)를 공급하고, 한 쌍의 밴드 부착유닛(154)이 작동함으로써 마스크 본체(11)의 좌우 양측 가장자리에 밴드(12)가 동시에 부착될 수 있다. 또한 부착 존(Z4)에 복수의 마스크 본체(11)와 복수의 밴드(12)가 공급됨으로써, 부착 존(Z4)에서 복수의 마스크(10)가 동시에 만들어질 수 있다.
부착 존(Z4)에서 밴드(12)가 마스크 본체(11)에 부착된 후, 턴테이블(121)이 회전함에 따라 밴드(12)가 분리된 밴드 파지유닛(123)은 준비 존(Z1)으로 이동하게 된다. 준비 존(Z1)에서 밴드 파지유닛(123)이 새로운 원단(15)을 파지하기 위한 준비 작업이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 준비 존(Z1)에서 밴드 파지유닛들(123) 간의 간격이 원래 간격으로 벌어지는 공정과, 밴드 파지유닛(123)의 제1 파지기구(124)와 제2 파지기구(129)가 동일 선 상에 놓이도록 각도 조절되는 공정이 수행될 수 있다. 또한 준비 존(Z1)에서 밴드 파지유닛(123)에 대한 클리닝 작업이 이루어질 수 있다.
또한, 밴드 파지유닛(123)이 원단 공급유닛(144)에 의해 이송된 원단을 파지하는 작업은 준비 존(Z1)에서 이루어질 수도 있다. 이 경우 가동 클램프(148)가 이동하여 밴드 파지유닛(123)이 원단을 파지한 다음, 이동된 가동 클램프(148)로부터 먼 부분의 원단을 절단하는 커팅작업이 이루어질 수 있으며, 이후 가동 클램프(148)이 고정력이 해제되고 커팅 존(Z2)로 이동하여 고정된 원단(15)의 중간 부분을 절단하여 밴드(12)를 형성할 수도 있다.
또한, 밴드 파지유닛(123)이 새로운 원단(15)을 파지하기 위한 준비 작업은 커팅 존(Z2)에서 이루어지는 것도 가능하다. 이 경우, 준비 존(Z1)에서는 다른 작업이 이루어지거나, 아무런 작업이 이루어지지 않을 수 있다.
상술한 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)는 턴테이블(121)을 이용함으로써 원단(15)을 절단하여 밴드(12)를 형성하는 공정과, 형성된 밴드(12)를 부착 존(Z4)으로 공급하는 공정과, 마스크 본체(11)에 밴드(12)를 부착하는 공정을 연속적으로 수행할 수 있다. 따라서 마스크 본체(11)에 밴드(12)를 부착하는 공정이 효율적으로 이루어질 수 있고, 밴드 부착 시간을 단축하여 생산성을 증대시킬 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)는 다양한 형태의 마스크 제조에 이용될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)는 도 11 및 도 12에 나타낸 것과 같이 다른 형태의 마스크 제조에 이용될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)가 좌우 양측으로 접힌 형태의 날개를 갖는 마스크(20)의 제조에 이용되는 예를 나타낸 것이다. 도 11에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)는 좌우 양측으로 접힌 형태의 날개가 구비된 마스크 본체(21)에 밴드(12)를 부착하는 작업을 연속적으로 수행할 수 있다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)가 좌우 양측으로 펼쳐진 형태의 날개를 갖는 마스크(30)의 제조에 이용되는 예를 나타낸 것이다. 도 12에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치(100)는 좌우 양측으로 펼쳐진 형태의 날개가 구비된 마스크 본체(31)에 밴드(12)를 부착하는 작업을 연속적으로 수행할 수 있다.
한편, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 제조용 밴드 부착장치의 일부 구성을 나타낸 측면도이다.
도 13에 나타낸 마스크 제조용 밴드 부착장치는 이송 컨베이어(210)가 변형된 구조를 갖는 것이다. 이송 컨베이어(210)에는 복수의 컨베이어홈(211)이 일정한 간격으로 이격 배치된다. 컨베이어홈(211)에는 마스크 본체(11)의 적어도 일부가 수용될 수 있다. 이러한 이송 컨베이어(210)는 컨베이어홈(211)에 마스크 본체(11)가 수용될 수 있으므로, 이에 로딩되는 마스크 본체(11)를 일정한 간격이 유지되도록 하면서 더욱 안정적으로 이송할 수 있다.
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시되는 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 도면에는 턴테이블(121) 상에 네 개의 단부가 90도 간격으로 배치되고, 턴테이블(121)의 네 단부 각각에 복수의 밴드 파지유닛(123)이 설치되는 것으로 나타냈으나, 턴테이블(121)에 설치되는 밴드 파지유닛(123)의 개수나 이격 각도는 다양하게 변경될 수 있다. 또한 턴테이블(121)은 밴드 파지유닛(123)의 이격 각도에 따라 90도 이외의 다양한 다른 각도 간격으로 간헐 회전할 수 있다.
또한, 도면에는 밴드 파지유닛(123)이 세 개씩 그룹지어 턴테이블(121)의 가장자리에 일렬로 배치되는 것으로 나타냈으나, 일렬로 배치되는 밴드 파지유닛(123)의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 다른 예로, 복수의 밴드 파지유닛(123)이 턴테이블(121)의 가장자리를 따라 일정한 각도 간격으로 이격 배치되는 것도 가능하다.
또한, 도면에는 한 쌍의 밴드 공급유닛(120)이 부착 존(Z4)으로 밴드(12)를 공급하고, 한 쌍의 밴드 부착유닛(154)이 부착 존(Z4)에 설치되는 것으로 나타냈으나, 밴드 공급유닛(120)이나 밴드 부착유닛(154)은 하나 이상의 다양한 개수로 설치될 수 있다.
또한, 도면에는 턴테이블(121)이 90도씩 간헐 회전하고, 턴테이블(121)의 회전 경로를 따라 준비 존(Z1)과, 커팅 존(Z2)과, 정렬 존(Z3)과, 부착 존(Z4) 등 네 개의 작업 존이 마련되는 것으로 나타냈으나, 턴테이블(121)의 간헐 회전 각도는 다양하게 변경될 수 있다. 그리고 턴테이블(121)의 회전 경로를 따라 배치되는 작업 존의 개수나 종류도 다양하게 변경될 수 있다. 다른 예로, 밴드 파지유닛(123)에 파지된 원단(15)을 절단하여 밴드(12)를 만드는 공정은 두 개 이상의 작업 존에 걸쳐 수행될 수 있다.
또한, 앞서서는 부착 존(Z4)에서 마스크 본체(11)가 상대적으로 하측에 배치되고 밴드(12)가 마스크 본체(11) 위로 배치된 상태로 부착 작업이 이루어지는 것으로 나타냈으나, 마스크 본체(11)와 밴드(12)의 공급 위치는 변경될 수 있다. 즉 밴드(12)가 마스크 본체(11)보다 상대적으로 하측에 배치되어 마스크 본체(11)에 부착되는 것도 가능하다.
지금까지, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 마스크 본체에 밴드를 부착하기 위한 마스크 제조용 밴드 부착장치에 있어서,
    마스크 본체를 밴드 부착을 위한 부착 존으로 이송하는 이송 컨베이어;
    상기 부착 존으로 밴드를 공급하는 밴드 공급유닛;
    상기 부착 존으로 이송된 마스크 본체에 밴드를 부착하기 위해 상기 부착 존에 설치되는 밴드 부착유닛; 및
    상기 이송 컨베이어와, 상기 밴드 공급유닛과, 상기 밴드 부착유닛을 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 밴드 공급유닛은,
    턴테이블과,
    상기 턴테이블에 회전력을 제공하는 회전 구동기와,
    밴드의 일측을 파지할 수 있도록 상기 턴테이블에 회전 가능하게 설치되는 제1 파지기구와, 밴드의 다른 일측을 파지할 수 있도록 상기 턴테이블에 회전 가능하게 설치되는 제2 파지기구와, 상기 턴테이블에 설치되고 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구에 회전력을 제공하여 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구 사이의 각도를 변화시키는 회전 구동부를 구비하는 복수의 밴드 파지유닛과,
    상기 복수의 밴드 파지유닛 중 적어도 하나를 선형 이동시켜 상기 복수의 밴드 파지유닛 사이의 간격을 조절할 수 있도록 상기 턴테이블에 설치되는 선형 구동기를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 부착 존에서 상기 제1 파지기구와 상기 제2 파지기구가 밴드의 양쪽 단부를 마스크 본체의 가장자리에 위치시키도록 각도 조절된 상태에서 상기 밴드 부착유닛이 작동하도록 상기 밴드 공급유닛과 상기 밴드 부착유닛을 제어하는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밴드 공급유닛은,
    밴드의 원단을 저장하는 원단 저장부와,
    상기 원단 저장부에 저장된 원단을 상기 제1 파지기구 및 상기 제2 파지기구가 파지할 수 있는 위치로 이송하는 원단 이송유닛과,
    상기 제1 파지기구 및 제2 파지기구가 파지한 원단을 절단하여 밴드를 형성하는 커팅 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 원단 이송유닛과 상기 커팅 유닛은 상기 턴테이블의 회전 경로 중 상기 부착 존보다 앞서 위치하는 작업 존에 설치되는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 파지기구 및 상기 제2 파지기구 사이의 각도가 상기 부착 존에서의 각도보다 벌어진 상태에서 상기 원단 이송유닛 및 상기 커팅 유닛이 작동하도록 상기 밴드 파지유닛과 상기 원단 이송유닛 및 상기 커팅 유닛을 각각 제어하는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 밴드 부착유닛은,
    밴드를 마스크 본체에 융착시키기 위한 융착기와,
    상기 융착기와 마주하는 가압기를 포함하고,
    상기 융착기와 상기 가압기 중 적어도 하나는 이동 가능하여 밴드와 마스크 본체를 상호 압착시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 밴드 공급유닛은 상기 부착 존으로 이송된 마스크 본체의 좌우 양측 가장자리로 밴드를 공급할 수 있도록 한 쌍이 상기 이송 컨베이어의 좌우 양측에 설치되고,
    상기 밴드 부착유닛은 상기 한 쌍의 밴드 공급유닛에 의해 마스크 본체의 좌우 양측 가장자리로 공급된 한 쌍의 밴드를 마스크 본체에 각각 부착할 수 있도록 상기 부착 존에 한 쌍이 설치되는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 밴드 파지유닛은 복수 개가 상기 턴테이블 상에 일정한 각도 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 이송 컨베이어에는 마스크 본체가 수용될 수 있는 복수의 컨베이어홈이 마스크 본체의 이송 방향을 따라 일정한 간격으로 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 마스크 제조용 밴드 부착장치.
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