KR102095686B1 - 탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하여 제조된 헤어밴드 - Google Patents

탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하여 제조된 헤어밴드 Download PDF

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Abstract

본 발명은 탄성밴드가 상면에 나란하게 다수로 배열되고, 히터의 열을 탄성밴드의 일부분에 집중 공급하는 가열팁이 탄성밴드에 교차하도록 마련되는 히팅블록; 히팅블록의 전후로 각각 이격되도록 마련되고, 각각의 상면에 가열팁에 나란하도록 마련되는 하부널링부가 탄성밴드의 하측부를 지지하여 냉각시키는 제 1 및 제 2 쿨링블록; 탄성밴드를 사이에 두고, 히팅블록과 제 1 및 제 2 쿨링블록의 상측에 설치되며, 가열팁에 대향하여 탄성밴드를 가압하는 가압팁이 마련되고, 가압팁에 나란하도록 마련되어 하부널링부에 대향하는 상부널링부가 탄성밴드의 상측부를 지지하는 가압블록; 가압블록의 승강을 가이드하는 수직가이드부; 가압블록을 승강시키는 승강구동부; 탄성밴드에 교차하는 방향으로 히팅블록과 제 1 및 제 2 쿨링블록이 수평 왕복하도록 가이드함과 아울러, 가압블록이 수평 왕복하도록 가이드하는 수평가이드부; 및 가압블록이 탄성밴드를 히팅블록과 제 1 및 제 2 쿨링블록에 밀착시킨 상태에서 히팅블록과 제 1 및 제 2 쿨링블록의 수평 왕복 운동이 가압블록의 수평 왕복 운동과는 반대 방향이 되도록 구동시킴으로써, 탄성밴드가 굴림에 의해 외주면 둘레를 가열팁이 접촉되도록 하는 수평구동부;를 포함하는 탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하여 제조된 헤어밴드에 관한 것이다.

Description

탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하여 제조된 헤어밴드{Elastic band heat treatment device and cutting device and hair bands using the same}
본 발명은 탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하여 제조된 헤어밴드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 헤어밴드의 제조를 위한 탄성밴드의 절단 전에 열처리에 의해 고무심과 외피가 용융 결합되도록 함으로써, 열처리된 부분의 커팅 후 커팅된 양단을 접착시 내구성을 높이도록 하고, 이러한 탄성밴드에 대한 열처리의 품질을 높이면서 효율을 높이도록 함으로써, 고품질의 헤어밴드 제작을 가능하도록 하는 탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하여 제조된 헤어밴드에 관한 것이다.
일반적으로, 헤어밴드는 머리를 간결하게 묶는 용도로 사용되는데, 대개 탄성밴드를 링형태로 연결하여 사용되고 있다.
이러한 탄성밴드는 중심에 위치하는 고무심이 편물지로 이루어지는 외피로 감싸여지는 2중 구조로 이루어지고, 링 형태를 가지기 위하여, 일정한 길이로 절단된 다음, 양단을 서로 부착시킴으로써, 헤어밴드로서 사용하도록 한다.
이와 같은 헤어밴드의 제조와 관련되는 종래 기술로서, 한국등록특허 제10-0567732호의 "헤어 밴드 및 그 제조방법"이 제시된 바 있는데, 이는 고무로 형성되는 중심 부재와 상기 중심 부재를 감싸는 외피를 포함하여 형성되고 소정의 길이를 가지는 밴드; 상기 밴드의 양단과, 상기 양단에 침투되어 일시적으로 경화된 수용성합성접착제, 및 상기 양단에 도포되는 시아노아크릴레이트계 접착제의 경화 반응에 의하여, 상기 밴드의 양단 면에 각각 형성되는 제1 변형 층과 제2 변형 층; 및 상기 제1 변형 층과 제2 변형 층 사이에서 양자를 상호 부착하여, 상기 밴드를 폐곡선으로 형성하도록 상기 접착제에 의하여 형성되는 접착층을 포함한다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 접착제만의 경화반응을 이용하여 밴드의 양단을 접착함으로써, 신장시, 외피만이 부착되고, 중심 부재가 분리되어 내구성을 크게 저하시키는 원인을 가지고 있었다.
상기한 종래 기술에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 헤어밴드의 제조를 위한 탄성밴드의 절단 전에 열처리에 의해 고무심과 외피가 용융 결합되도록 함으로써, 열처리된 부분의 커팅 후 커팅된 양단을 접착시 내구성을 높이도록 하고, 이러한 탄성밴드에 대한 열처리의 품질을 높이면서 효율을 높이도록 함으로써, 고품질의 헤어밴드 제작을 가능하도록 하면서 헤어밴드의 생산성을 향상시키도록 하는데 목적이 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 탄성밴드가 상면에 나란하게 다수로 배열되고, 히터의 열을 상기 탄성밴드의 일부분에 집중 공급하는 가열팁이 상기 탄성밴드에 교차하도록 마련되는 히팅블록; 상기 히팅블록의 전후로 각각 이격되도록 마련되고, 각각의 상면에 상기 가열팁에 나란하도록 마련되는 하부널링부가 상기 탄성밴드의 하측부를 지지하여 냉각시키는 제 1 및 제 2 쿨링블록; 상기 탄성밴드를 사이에 두고, 상기 히팅블록과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록의 상측에 설치되며, 상기 가열팁에 대향하여 상기 탄성밴드를 가압하는 가압팁이 마련되고, 상기 가압팁에 나란하도록 마련되어 상기 하부널링부에 대향하는 상부널링부가 상기 탄성밴드의 상측부를 지지하는 가압블록; 상기 가압블록의 승강을 가이드하는 수직가이드부; 상기 가압블록을 승강시키는 승강구동부; 상기 탄성밴드에 교차하는 방향으로 상기 히팅블록과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록이 수평 왕복하도록 가이드함과 아울러, 상기 가압블록이 수평 왕복하도록 가이드하는 수평가이드부; 및 상기 가압블록이 상기 탄성밴드를 상기 히팅블록과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록에 밀착시킨 상태에서 상기 히팅블록과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록의 수평 왕복 운동이 상기 가압블록의 수평 왕복 운동과는 반대 방향이 되도록 구동시킴으로써, 상기 탄성밴드가 굴림에 의해 외주면 둘레를 상기 가열팁이 접촉되도록 하는 수평구동부;를 포함하는, 탄성밴드 열처리 장치가 제공된다.
상기 수평가이드부는, 상기 히팅블록과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록에 연결되는 제 1 슬라이딩결합부; 상기 가압블록에 연결되는 제 2 슬라이딩결합부; 상기 제 1 슬라이딩결합부가 슬라이딩 가능하게 결합되고, 상기 탄성밴드에 교차하는 수평 방향으로 설치되는 제 1 슬라이딩축; 및 상기 제 2 슬라이딩결합부가 슬라이딩 가능하게 결합되고, 상기 제 1 슬라이딩축에 나란하도록 설치되는 제 2 슬라이딩축;을 포함할 수 있다.
상기 수평구동부는, 상기 제 1 슬라이딩결합부에 마련되고, 상기 탄성밴드에 교차하는 수평 방향을 따라 다수의 치가 마련되는 제 1 래크부; 상기 제 2 슬라이딩결합부에 마련되고, 상기 제 1 래크부의 치에 대향하는 치가 다수로 마련되는 제 2 래크부; 상기 제 1 및 제 2 래크부 사이에서 상기 치에 의해 기어 결합되어 회전 가능하게 고정되는 피니언; 및 상기 제 1 및 제 2 래크부 각각에 연결되고, 상기 제 1 및 제 2 래크부 각각을 서로 반대 방향으로 상기 수평 방향을 따라 왕복 운동시키는 제 1 및 제 2 실린더;를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 탄성밴드의 이송방향을 따라 가이드축이 다수로 나란하게 설치되는 작업대; 상기 가이드축을 따라 왕복 이동하도록 설치되고, 상기 탄성밴드를 그립핑하여 후방으로 이동 후, 상기 탄성밴드를 그립핑 해제하여 전방으로 복귀함을 반복함으로써, 상기 탄성밴드를 후방으로 공급시키는 공급부; 상기 공급부의 후단에 설치되고, 본 발명의 일 측면에 따른 탄성밴드 열처리 장치; 상기 탄성밴드 열처리 장치의 후단에 설치되는 커팅부; 및 상기 커팅부의 후단에서 상기 가이드축을 따라 왕복 이동하도록 설치되고, 상기 커팅부에 의해 커팅된 상기 탄성밴드의 끝단을 그립핑하여 후방으로 이송시킴으로써, 상기 탄성밴드가 일정 부분에 대해서 상기 탄성밴드 열처리 장치에 의해 열처리가 이루어지도록 하며, 상기 탄성밴드를 후방으로 계속해서 이송시킴으로써, 상기 탄성밴드에서 열처리된 부분의 중심이 상기 커팅부에 의해 커팅되도록 하여, 상기 탄성밴드의 끝단마다 열처리에 의한 용융결합부가 형성되도록 하고, 상기 커팅부에 의해 커팅됨으로써 일정 길이로 분리된 탄성밴드를 후방으로 이송시킨 다음 그립핑 해제에 의해 정해진 위치로 배출되도록 하며, 상기 탄성밴드에 대한 열처리 및 커팅과 상기 일정 길이로 분리된 탄성밴드의 배출을 위한 이송을 반복적으로 수행하도록 하는 이송배출부;를 포함하는, 탄성밴드 커팅 장치가 제공된다.
상기 공급부는, 상기 가이드축에 슬라이딩 가능하게 결합되는 공급대; 상기 공급대를 상기 가이드축을 따라 왕복 이동시키는 공급대이송부; 상기 공급대 상에서 전후로 상기 탄성밴드 열처리 장치에 나란하도록 각각 설치되고, 폭방향으로 다수의 홀이나 홈이 형성됨으로써 상기 탄성밴드가 관통 또는 끼워져서 이송 경로가 가이드되도록 하는 제 1 및 제 2 가이드; 상기 제 1 및 제 2 가이드 사이에 나란하도록 설치되고, 양단이 힌지결합부에 의해 힌지 결합되는 제 1 그립퍼; 및 상기 제 1 그립퍼가 상기 힌지결합부를 따라 회동하는 방향에 따라 상기 공급대와의 사이에 위치하는 상기 탄성밴드를 그립핑하거나, 그립핑 해제하도록 하는 제 1 그립퍼구동부;를 포함할 수 있다.
상기 커팅부는, 상기 작업대 상에 수직되게 설치되고, 상기 탄성밴드의 통과를 허용하는 커팅프레임; 상기 커팅프레임에 상하로 슬라이딩 가능하게 설치되고, 구동장치에 의해 하강하여 커팅후 상승하여 복귀되도록 하는 커터; 및 상기 커터의 직하방에 위치하고, 상기 탄성밴드를 상기 커터에 의해 커팅되도록 받쳐주는 받침대;를 포함할 수 있다.
상기 커팅부는, 상기 커터와 상기 받침대 사이에서 커팅된 상기 탄성밴드의 끝단을 상기 이송배출부에 의해 그립핑되도록 지지하는 지지대를 더 포함할 수 있다.
상기 이송배출부는, 상기 가이드축에 슬라이딩 가능하게 결합되고, 전후로 제 3 슬라이딩축이 마련되는 배출대; 상기 배출대를 상기 가이드축을 따라 왕복 이동시키는 배출대이송부; 상기 제 3 슬라이딩축에 의해 슬라이딩 가능하도록 결합되는 이송대; 상기 이송대를 상기 제 3 슬라이딩축을 따라 왕복 이동시키는 이송대이송부; 상기 이송대에 양단이 힌지결합부에 의해 힌지 결합되는 제 2 그립퍼; 및 상기 제 2 그립퍼가 상기 힌지결합부를 따라 회동하는 방향에 따라 상기 이송대와의 사이에 위치하는 상기 탄성밴드를 그립핑하거나, 그립핑 해제하도록 하는 제 2 그립퍼구동부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명의 다른 측면에 따른 탄성밴드 커팅 장치에 의하여, 상기 일정 길이로 분리된 탄성밴드의 양단에 제 1 및 제 2 쿨링블록을 경계로 히팅블록의 가열팁에 의해 열처리됨으로써 고무심과 외피의 용융 결합에 의해 형성되는 용융결합부를 접착제로 접착시킴으로써 링 형태를 이루도록 하는, 헤어밴드가 제공된다.
본 발명에 따른 탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하여 제조된 헤어밴드에 의하면, 헤어밴드의 제조를 위한 탄성밴드의 절단 전에 열처리에 의해 탄성밴드의 고무심과 외피가 용융 결합되도록 함으로써, 열처리된 부분의 커팅된 양단을 접착시 내구성을 높일 수 있고, 열처리 과정에서 탄성밴드의 굴림에 의해 균일한 열처리가 이루어지도록 함과 아울러, 열처리부분이 냉각처리되는 부분과 경계를 이루도록 함으로써, 탄성밴드에서 원하는 부분에 정확한 열처리가 이루어지도록 할 수 있으며, 이로 인해, 탄성소실 영역을 최소화함으로써, 사용감이 뛰어나도록 할 수 있고, 탄성밴드에 대한 열처리의 품질을 높이면서 효율을 높이도록 함으로써, 고품질의 헤어밴드 제작을 가능하도록 하면서 헤어밴드의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 커팅 장치를 도시한 정면 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 커팅 장치를 도시한 후면 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 열처리 장치를 도시한 정면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 열처리 장치의 요부를 도시한 사시도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 열처리 장치의 요부를 도시한 측면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 헤어밴드를 도시한 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경에 의하여 여러 가지의 실시례를 가질 수 있으므로, 특정 실시례를 예로서 도면에 나타내어 설명하고자 한다. 또한 본 발명은 이러한 특정 실시례로 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례에 대해서 상세히 설명하기로 하며, 도면 부호에 관계없이 동일 내지 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대하여 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 커팅 장치를 도시한 정면 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 커팅 장치를 도시한 후면 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 커팅 장치(1000)는 작업대(200), 공급부(300), 탄성밴드 열처리 장치(100), 커팅부(400) 및 이송배출부(500)를 포함할 수 있다. 여기서 탄성밴드 열처리 장치(100)는 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 열처리 장치로서, 해당부분에서 상세히 설명하기로 한다.
작업대(200)는 탄성밴드(10)의 이송방향을 따라 가이드축(210)이 다수로 나란하게 설치된다. 가이드축(210)은 예컨대 한 쌍으로 이루어지고, 작업대(200) 상의 양측에 나란하도록 각각의 양단이 고정될 수 있다.
공급부(300)는 가이드축(210)을 따라 왕복 이동하도록 설치되고, 탄성밴드(10)를 그립핑하여 후방으로 이동 후, 탄성밴드(10)를 그립핑 해제하여 전방으로 복귀함을 반복함으로써, 탄성밴드(10)를 후방으로 공급시킨다. 공급부(300)는 탄성밴드(10)를 그립핑한 상태에서, 후술하게 될 이송배출부(500)가 탄성밴드(10)를 그립핑하여 후방으로 이동시, 함께 탄성밴드(10)를 후방으로 이송시키도록 구성할 수 있다. 여기서 후방은 탄성밴드(10)가 열처리 및 커팅을 위해 이송되어 배출되는 방향을 의미할 수 있다. 전방은 탄성밴드(10)가 공급되는 측을 의미할 수 있다.
공급부(300)는 가이드축(210)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 공급대(310)와, 공급대(310)를 가이드축(210)을 따라 왕복 이동시키는 공급대이송부(320)와, 공급대(310) 상에서 전후로 탄성밴드 열처리 장치(100)에 나란하도록 각각 설치되고, 폭방향으로 다수의 홀이나 홈이 형성됨으로써 탄성밴드(10)가 관통 또는 끼워져서 이송 경로가 가이드되도록 하는 제 1 및 제 2 가이드(330,340)와, 제 1 및 제 2 가이드(330,340) 사이에 나란하도록 설치되고, 양단이 힌지결합부(351)에 의해 힌지 결합되는 제 1 그립퍼(350)와, 제 1 그립퍼(350)가 힌지결합부(351)를 따라 회동하는 방향에 따라 공급대(310)와의 사이에 위치하는 탄성밴드(10)를 그립핑하거나, 그립핑 해제하도록 하는 제 1 그립퍼구동부(360)를 포함할 수 있다.
공급대이송부(320)는 예컨대 공압이나 유압으로 동작하는 실린더일 수 있고, 작업대(200) 상에 고정되고, 피스톤로드(321)가 공급대(310)에 연결될 수 있다. 제 1 가이드(330)는 탄성밴드(10) 각각이 폭방향으로 다수로 나란하게 각각 끼워지도록 가이드홀(331)이 폭방향을 따라 다수로 형성될 수 있다. 제 2 가이드(340)는 가이드홀(331) 각각에 대응하여 탄성밴드(10) 각각이 삽입되는 슬롯이 폭방향을 따라 다수로 형성될 수 있고, 이러한 슬롯에 부분적으로 탄성밴드(10)가 관통하도록 홀이 형성될 수도 있다. 제 1 그립퍼(350)는 공급대(310)와의 사이에 탄성밴드(10)가 통과하기 위한 유격을 가지도록 양단이 힌지결합부(351)에 의해 공급대(310) 상에 회동 가능하게 설치될 수 있다. 제 1 그립퍼구동부(360)는 예컨대 공압이나 유압으로 동작하는 실린더로서 공급대(310)에 힌지 결합된 상태에서 제 1 링크부재(361)에 의해 제 1 그립퍼(350)에 힌지 연결되어 제 1 그립퍼(350)가 회동하여 공급대(310) 사이의 탄성밴드(10)를 그립핑 또는 그립핑 해제할 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 탄성밴드 열처리 장치(100)는 공급부(300)의 후단에 설치되는데, 히팅블록(110), 제 1 쿨링블록(120,130), 가압블록(140), 수직가이드부(150), 승강구동부(160), 수평가이드부(170) 및 수평구동부(180)를 포함할 수 있다.
히팅블록(110)은 탄성밴드(10)가 상면에 나란하게 다수로 배열되고, 히터(111)의 열을 탄성밴드(10)의 일부분에 집중 공급하는 가열팁(112)이 탄성밴드(10)에 교차하도록 마련된다. 히터(111)는 히팅블록(110)에 내장되고, 예컨대 열선 등의 전기히터 또는 세라믹히터를 비롯하여 다양한 히터가 사용될 수 있고, 히팅블록(110)의 온도를 감지하는 온도센서의 감지신호를 수신받는 제어부의 제어에 의해 탄성밴드(10)에서 외피(12)의 용융점을 초과하여 외피(12)가 용융될 수 있도록 하는 온도 범위 내에서 히팅블록(110)의 온도를 유지하도록 할 수 있다. 가열팁(112)은 후술하게 될 가압팁(141)과 함께 탄성밴드(10)의 열처리부분에 해당하는 폭, 예컨대 1~3mm의 폭을 가질 수 있다. 이러한 히팅블록(110)의 온도 범위는 탄성밴드(10)의 재질에 따른 용융점을 고려하여 정해질 수 있다.
제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)은 히팅블록(110)의 전후로 각각 이격되도록 마련되고, 각각의 상면에 가열팁(112)에 나란하도록 마련되는 하부널링부(122,132)가 탄성밴드(10)의 하측부를 지지하여 냉각시킨다. 하부널링부(122,132)는 탄성밴드(10)의 미끄럼을 방지하도록 널링 처리되어 있다. 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)은 냉각수순환튜브(121,131)로부터 순환공급되는 냉각수에 의해 냉각을 수행함으로써, 탄성밴드(10)와의 접촉 부위에 대한 열손상을 방지하도록 할 수 있다.
가압블록(140)은 탄성밴드(10)를 사이에 두고, 히팅블록(110)과 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)의 상측에 설치되며, 가열팁(112)에 대향하여 탄성밴드(10)를 가압하는 가압팁(141)이 마련되고, 가압팁(141)에 나란하도록 마련되어 하부널링부(122,132)에 대향하는 상부널링부(142)가 탄성밴드(10)의 상측부를 지지한다. 상부널링부(142)는 탄성밴드(10)의 미끄럼을 방지하도록 널링 처리되어 있다.
수직가이드부(150)는 가압블록(140)의 승강을 가이드한다. 수직가이드부(150)는 예컨대 가압블록(140)의 상측에 위치하는 지지프레임(151)에 수직으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 다수의 수직가이드축(152)이 가압블록(140)의 상단에 고정될 수 있다.
승강구동부(160)는 가압블록(140)을 승강시킨다. 승강구동부(160)는 예컨대 공압이나 유압으로 동작하는 실린더로 이루어지고, 다수로 이루어져서 지지프레임(151) 상에 수직되게 설치되며, 피스톤로드가 지지프레임(151)을 통과하여 가압블록(140) 상단에 고정됨으로써 가압블록(140)을 승강시키도록 한다.
수평가이드부(170)는 탄성밴드(10)에 교차하는 방향으로 히팅블록(110)과 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)이 수평 왕복하도록 가이드함과 아울러, 가압블록(140)이 수평 왕복하도록 가이드한다.
수평가이드부(170)는 히팅블록(110)과 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)에 연결되는 제 1 슬라이딩결합부(171)와, 가압블록(140)에 연결되는 제 2 슬라이딩결합부(172)와 제 1 슬라이딩결합부(171)가 슬라이딩 가능하게 결합되고, 탄성밴드(10)에 교차하는 수평 방향으로 설치되는 제 1 슬라이딩축(173)와, 제 2 슬라이딩결합부(172)가 슬라이딩 가능하게 결합되고, 제 1 슬라이딩축(171)에 나란하도록 설치되는 제 2 슬라이딩축(174)를 포함할 수 있다.
수평구동부(180)는 가압블록(140)이 탄성밴드(10)를 히팅블록(110)과 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)에 밀착시킨 상태에서 히팅블록(110)과 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)의 수평 왕복 운동이 가압블록(140)의 수평 왕복 운동과는 반대 방향이 되도록 구동시킴으로써, 탄성밴드(10)가 굴림에 의해 외주면 둘레를 가열팁(112)이 접촉되도록 한다.
수평구동부(180)는 제 1 슬라이딩결합부(171)에 마련되고, 탄성밴드(10)에 교차하는 수평 방향을 따라 다수의 치가 마련되는 제 1 래크부(181)와, 제 2 슬라이딩결합부(172)에 마련되고, 제 1 래크부(181)의 치에 대향하는 치가 다수로 마련되는 제 2 래크부(182)와, 제 1 및 제 2 래크부(181,182) 사이에서 치에 의해 기어 결합되어 회전 가능하게 고정되는 피니언(183)과, 제 1 및 제 2 래크부(181,182) 각각에 연결되고, 제 1 및 제 2 래크부(181,182) 각각을 서로 반대 방향으로 수평 방향을 따라 왕복 운동시키는 제 1 및 제 2 실린더(184,185)를 포함할 수 있다. 따라서, 수평구동부(180)는 히팅블록(110)과 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)의 수평 왕복 운동(a)이 가압블록(140)의 수평 왕복 운동(b)과는 반대 방향이 되도록 구동시킴으로써 이들 사이의 탄성밴드(10)가 하부널링부(122,132)와 상부널링부(142) 사이에 미끄럼 방지 및 냉각되도록 지지됨으로써, 구름 운동을 하면서 가열팁(112)과 가압팁(141) 사이에 접하는 부분이 열처리에 의한 용융 결합이 이루어지도록 할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 커팅부(400)는 탄성밴드 열처리 장치(100)의 후단에 설치된다. 커팅부(400)는 작업대(200) 상에 수직되게 설치되고, 탄성밴드(10)의 통과를 허용하는 커팅프레임(410)과, 커팅프레임(410)에 상하로 슬라이딩 가능하게 설치되고, 구동장치에 의해 하강하여 커팅후 상승하여 복귀되도록 하는 커터(420)와, 커터(420)의 직하방에 위치하고, 탄성밴드(10)를 커터(420)에 의해 커팅되도록 받쳐주는 받침대(430)를 포함할 수 있다. 여기서 구동장치는 예컨대 커터(420)에 연결되어, 공압이나 유압으로 동작하는 실린더일 수 있다. 커팅부(400)는 커터(420)와 받침대(430) 사이에서 커팅된 탄성밴드(10)의 끝단을 이송배출부(500)에 의해 그립핑되도록 지지하는 지지대(440)를 더 포함할 수 있다. 지지대(440)는 외부 구성부품과 간섭을 회피하면서도 탄성밴드(10)의 끝단에 대한 그립핑이 원활하게 이루어지도록 필요시에만 상승하여 탄성밴드(10)의 끝단이 하방으로 쳐지지 않도록 지지하도록 승강장치에 의해 승강되는 구성을 가질 수 있다.
이송배출부(500)는 커팅부(400)의 후단에서 가이드축(210)을 따라 왕복 이동하도록 설치되고, 커팅부(400)에 의해 커팅된 탄성밴드(10)의 끝단을 그립핑하여 후방으로 이송시킴으로써, 탄성밴드(10)가 일정 부분에 대해서 탄성밴드 열처리 장치(100)에 의해 열처리가 이루어지도록 하며, 탄성밴드(10)를 후방으로 계속해서 이송시킴으로써, 탄성밴드(10)에서 열처리된 부분의 중심이 커팅부(400)에 의해 커팅되도록 하여, 탄성밴드(10)의 끝단마다 열처리에 의한 용융결합부(13)가 형성되도록 하고, 커팅부(400)에 의해 커팅됨으로써 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10')를 후방으로 이송시킨 다음 그립핑 해제에 의해 정해진 위치로 배출되도록 하며, 탄성밴드(10)에 대한 열처리 및 커팅과 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10')의 배출을 위한 이송을 반복적으로 수행하도록 한다.
이송배출부(500)는 가이드축(210)에 슬라이딩 가능하게 결합되고, 전후로 제 3 슬라이딩축(511)이 마련되는 배출대(510)와, 배출대(510)를 가이드축(210)을 따라 왕복 이동시키는 배출대이송부(520)와, 제 3 슬라이딩축(511)에 의해 슬라이딩 가능하도록 결합되는 이송대(530)와, 이송대(530)를 제 3 슬라이딩축(511)을 따라 왕복 이동시키는 이송대이송부(540)와, 이송대(530)에 양단이 힌지결합부(551)에 의해 힌지 결합되는 제 2 그립퍼(550)와, 제 2 그립퍼(550)가 힌지결합부(551)를 따라 회동하는 방향에 따라 이송대(530)와의 사이에 위치하는 탄성밴드(10)를 그립핑하거나, 그립핑 해제하도록 하는 제 2 그립퍼구동부(560)를 포함할 수 있다.
배출대이송부(520)는 예컨대 공압이나 유압으로 동작하는 한 쌍의 실린더로서 공급대(310)에 설치될 수 있고, 피스톤로드(521)가 수평되게 연장되어 배출대(510)에 고정될 수 있다. 이송대(530)는 양단에 제 3 슬라이딩축(511) 각각에 슬라이딩 가능하게 결합되도록 제 3 슬라이딩결합부(531)가 마련될 수 있다. 이송대이송부(540)는 공압이나 유압으로 동작하는 한 쌍의 실린더로서 제 3 슬라이딩결합부(531)에 설치되어 제 3 슬라이딩결합부(531)로부터 배출대(510) 끝단 측으로 왕복 운동하는 구동력을 제공함으로써, 이송대(530)가 배출대(510)로부터 왕복 운동하도록 한다. 제 2 그립퍼(550)는 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10'; 도 6 참조)를 그립핑하여 배출대이송부(520)의 동작에 의해 후방으로 1차 이동 후, 이송대이송부(540)의 구동에 의해 다시 후방으로 더 이동하여 그립핑 해제에 의해 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10')를 안정적으로 후방 배출시키도록 한다. 제 2 그립퍼(550)는 이송대(530)에 양단이 힌지결합부(551)에 의해 이송대(530) 상에 설치될 수 있다. 제 2 그립퍼구동부(560)는 예컨대 공압이나 유압으로 동작하는 실린더로서 이송대(530)에 힌지 결합된 상태에서 제 2 링크부재(561)에 의해 제 2 그립퍼(550)에 힌지 연결되어 제 2 그립퍼(550)가 회동하여 이송대(530)와의 사이의 탄성밴드(10)를 그립핑 또는 그립핑 해제할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 헤어밴드를 도시한 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 헤어밴드는 탄성밴드 커팅 장치(1000)에 의하여, 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10')의 양단에 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)을 경계로 히팅블록(110)의 가열팁(112)에 의해 열처리됨으로써 고무심(11)과 외피(12)의 용융 결합에 의해 형성되는 용융결합부(13)를 접착제(14)로 접착시킴으로써 링 형태를 이루도록 한다. 탄성밴드(10')는 탄성밴드 열처리 장치(100)에 의한 열처리 과정에 의하여, 중심부를 이루는 고무심(11)과 이를 감싸는 외피(12)가 용융 결합된 상태에서 이러한 열처리 부분의 중심부가 커팅부(400)에 의해 커팅됨으로써 양단에 용융결합부(13)를 형성하게 된다. 그리고, 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10') 양단의 용융결합부(13)를 접착제(14)에 의해 서로 부착시킴으로써 헤어벤드로서 제작된다.
이 때, 고무심(11)은 천연고무, 우레탄, PU재질 등 다양한 탄성력을 갖는 끈으로 이루어질 수 있고, 외피(12)는 혼방사 또는 합성수지사 등을 비롯하여 열에 이해 용융되는 다양한 재질로 이루어질 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 탄성밴드 열처리 장치 및 커팅장치와 이를 이용하 여 제조된 헤어밴드에 의하면, 헤어밴드의 제조를 위한 탄성밴드의 절단 전에 열처리에 의해 탄성밴드의 고무심과 외피가 용융 결합되도록 함으로써, 열처리된 부분의 커팅된 양단을 접착시 내구성을 높일 수 있고, 열처리 과정에서 탄성밴드의 굴림에 의해 균일한 열처리가 이루어지도록 함과 아울러, 열처리부분이 냉각처리되는 부분과 경계를 이루도록 함으로써, 탄성밴드에서 원하는 부분에 정확한 열처리가 이루어지도록 할 수 있으며, 이로 인해, 탄성소실 영역을 최소화함으로써, 사용감이 뛰어나도록 할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 탄성밴드에 대한 열처리의 품질을 높이면서 효율을 높이도록 함으로써, 고품질의 헤어밴드 제작을 가능하도록 하면서 헤어밴드의 생산성을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시례에 국한되어 정해져서는 아니되며, 특허청구범위, 그리고 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10 : 탄성밴드 10' : 일절 길이로 분리된 탄성밴드
11 : 고무심 12 : 외피
13 : 용융결합부 14 : 접착제
100 : 탄성밴드 열처리 장치 110 : 히팅블록
111 : 히터 112 : 가열팁
120 : 제 1 쿨링블록 121 : 냉각수순환튜브
122 : 상향널링부 130 : 제 2 쿨링블록
131 : 냉각순순환튜브 132 : 하부널링부
140 : 가압블록 141 : 가압팁
142 : 상부널링부 150 : 수직가이드부
151 : 지지프레임 152 : 수직가이드축
160 : 승강구동부 170 : 수평가이드부
171 : 제 1 슬라이딩결합부 172 : 제 2 슬라이딩결합부
173 : 제 1 슬라이딩축 174 : 제 2 슬라이딩축
180 : 수평구동부 181 : 제 1 래크부
182 : 제 2 래크부 183 : 피니언
184 : 제 1 실린더 185 : 제 2 실린더
200 : 작업대 210 : 가이드축
300 : 공급부 310 : 공급대
320 : 공급대이송부 321 : 피스톤로드
330 : 제 1 가이드 331 : 가이드홀
340 : 제 2 가이드 350 : 제 1 그립퍼
351 : 힌지결합부 360 : 제 1 그립퍼구동부
361 : 제 1 회동축 400 : 커팅부
410 : 커팅프레임 420 : 커터
430 : 받침대 440 : 지지대
500 : 이송배출부 510 : 배출대
511 : 제 3 슬라이딩축 520 : 배출대이송부
521 : 피스톤로드 530 : 이송대
531 : 제 3 슬라이딩결합부 540 : 이송대이송부
550 : 제 2 그립퍼 551 : 힌지결합부
560 : 제 2 그립퍼구동부 561 : 제 2 회동축

Claims (3)

  1. 탄성밴드(10)가 상면에 나란하게 다수로 배열되고, 히터(111)의 열을 탄성밴드(10)의 일부분에 집중 공급하는 가열팁(112)이 탄성밴드(10)에 교차하도록 마련되는 히팅블록(110);
    상기 히팅블록(110)의 전후로 각각 이격되도록 마련되고, 각각의 상면에 가열팁(112)에 나란하도록 마련되는 하부널링부(122,132)가 탄성밴드(10)의 하측부를 지지하여 냉각시키는 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130);
    상기 탄성밴드(10)를 사이에 두고, 상기 히팅블록(110)과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)의 상측에 설치되며, 상기 가열팁(112)에 대향하여 상기 탄성밴드(10)를 가압하는 가압팁(141)이 마련되고, 상기 가압팁(141)에 나란하도록 마련되어 상기 하부널링부(122,132)에 대향하는 상부널링부(142)가 상기 탄성밴드(10)의 상측부를 지지하는 가압블록(140);
    상기 가압블록(140)의 승강을 가이드하는 수직가이드부(150);
    상기 가압블록(140)을 승강시키는 승강구동부(160);
    상기 탄성밴드(10)에 교차하는 방향으로 상기 히팅블록(110)과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)이 수평 왕복하도록 가이드함과 아울러, 상기 가압블록(140)이 수평 왕복하도록 가이드하는 수평가이드부(170); 및
    상기 가압블록(140)이 상기 탄성밴드(10)를 상기 히팅블록(110)과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)에 밀착시킨 상태에서 상기 히팅블록(110)과 상기 제 1 및 제 2 쿨링블록(120,130)의 수평 왕복 운동이 상기 가압블록(140)의 수평 왕복 운동과는 반대 방향이 되도록 구동시키어, 상기 탄성밴드(10)가 굴림에 의해 외주면 둘레를 상기 가열팁(112)이 접촉되도록 하는 수평구동부(180); 를 포함하고,
    상기 히팅블록(110)의 온도를 감지하는 온도센서의 감지신호를 수신받는 제어부의 제어에 의해 상기 탄성밴드(10)에서 외피(12)의 용융점을 초과하여 외피(12)가 용융될 수 있도록 하는 온도 범위 내에서 상기 히팅블록(110)의 온도를 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 탄성밴드 열처리 장치.
  2. 탄성밴드(10)의 이송방향을 따라 가이드축(210)이 다수로 나란하게 설치되는 작업대(200);
    상기 가이드축(210)을 따라 왕복 이동하도록 설치되고, 상기 탄성밴드(10)를 그립핑하여 후방으로 이동 후, 상기 탄성밴드(10)를 그립핑 해제하여 전방으로 복귀함을 반복함으로써, 상기 탄성밴드(10)를 후방으로 공급시키는 공급부(300);
    상기 공급부(300)의 후단에 설치되고, 청구항 1에 해당하는 탄성밴드 열처리 장치(100);
    상기 탄성밴드 열처리 장치(100)의 후단에 설치되는 커팅부(400); 및
    상기 커팅부(400)의 후단에서 상기 가이드축(210)을 따라 왕복 이동하도록 설치되고, 상기 커팅부(400)에 의해 커팅된 상기 탄성밴드(10)의 끝단을 그립핑하여 후방으로 이송시킴으로써, 상기 탄성밴드(10)가 일정 부분에 대해서 상기 탄성밴드 열처리 장치(100)에 의해 열처리가 이루어지도록 하며, 상기 탄성밴드(10)를 후방으로 계속해서 이송시킴으로써, 상기 탄성밴드(10)에서 열처리된 부분의 중심이 상기 커팅부(400)에 의해 커팅되도록 하여, 상기 탄성밴드(10)의 끝단마다 열처리에 의한 용융결합부(13)가 형성되도록 하고, 상기 커팅부(400)에 의해 커팅됨으로써 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10')를 후방으로 이송시킨 다음 그립핑 해제에 의해 정해진 위치로 배출되도록 하며, 상기 탄성밴드(10)에 대한 열처리 및 커팅과 상기 일정 길이로 분리된 탄성밴드(10')의 배출을 위한 이송을 반복적으로 수행하도록 하는 이송배출부(500); 를 포함하고,
    상기 공급부(300)는,
    상기 가이드축(210)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 공급대(310);
    상기 공급대(310)를 상기 가이드축(210)을 따라 왕복 이동시키는 공급대이송부(320);
    상기 공급대(310) 상에서 전후로 상기 탄성밴드 열처리 장치(100)에 나란하도록 각각 설치되고, 폭방향으로 다수의 홀이나 홈이 형성됨으로써 상기 탄성밴드(10)가 관통 또는 끼워져서 이송 경로가 가이드되도록 하는 제 1 및 제 2 가이드(330,340);
    상기 제 1 및 제 2 가이드(330,340) 사이에 나란하도록 설치되고, 양단이 힌지결합부(351)에 의해 힌지 결합되는 제 1 그립퍼(350);
    상기 제 1 그립퍼(350)가 상기 힌지결합부(351)를 따라 회동하는 방향에 따라 상기 공급대(310)와의 사이에 위치하는 상기 탄성밴드(10)를 그립핑하거나, 그립핑 해제하도록 하는 제 1 그립퍼구동부(360);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성밴드 커팅 장치.
  3. 삭제
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