KR102262915B1 - 마스크 제조 설비 및 방법 - Google Patents

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KR102262915B1
KR102262915B1 KR1020200104779A KR20200104779A KR102262915B1 KR 102262915 B1 KR102262915 B1 KR 102262915B1 KR 1020200104779 A KR1020200104779 A KR 1020200104779A KR 20200104779 A KR20200104779 A KR 20200104779A KR 102262915 B1 KR102262915 B1 KR 102262915B1
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남원식
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Abstract

본 발명은 마스크 제조 설비 및 방법에 관한 것으로, 마스크 성형 장치에서 마스크 성형체를 마련하는 과정; 상기 마스크 성형체를 상기 마스크 성형 장치와 일렬로 배치된 마스크 성형체 이송 장치를 통과하여 귀걸이 용착 장치로 이송시키는 과정; 및 상기 마스크 성형체에 상기 귀걸이를 용착시키는 과정;을 포함하고, 일회용 마스크의 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

마스크 제조 설비 및 방법{Fabricating apparatus for face mask and method thereof}
본 발명은 마스크 제조 설비 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일회용 마스크의 생산성을 향상시킬 수 있는 마스크 제조 설비 및 방법에 관한 것이다.
일회용 마스크는 외부 환경으로부터 호흡기를 보호하고, 비말을 차단하여 타인이 세균에 의한 감염되는 것을 방지하기 위해 사용된다. 이러한 일회용 마스크는 주로 필터를 포함하는 원단을 용착시켜 입과 코를 가릴 수 있도록 형성되는 마스크 성형체와, 마스크 성형체를 얼굴에 지지시키기 위한 귀걸이로 구성된다. 마스크 성형체와 귀걸이는 서로 다른 재질로 형성되기 때문에, 마스크 성형체의 제조 공정과 귀걸이 용착 공정으로 나누어 마스크를 제조하고 있다.
여기서 마스크 성형체는 여러 가지 원단을 용착하고 절단하여 제조된다. 또한, 제조된 마스크 성형체의 이송을 정지시키고, 귀걸이를 마스크 성형체에 용착하고 있다. 이에 마스크를 연속적으로 제조하기 어려우며, 마스크를 제조하는데 소요되는 시간(tact time)이 증가하여, 생산성이 저하되는 문제가 있다.
또한, 마스크 성형체에 귀걸이를 원할하게 용착시키기 위해, 복수의 경로로 마스크 성형체를 이송하고, 각 경로에서 귀걸이를 용착시킨다. 그러나, 이 경우 경로가 증가함에 따라 설비가 복잡해지고 차지하는 면적이 증가한다. 또한, 각 경로마다 용착 장치를 추가로 설치해야 하기 때문에 설비 구축에 소요되는 비용이 증가하는 문제가 있다.
KR 10-2104232 B KR 10-2014048 B
본 발명은 마스크를 제조하는데 소요되는 시간을 단축시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 마스크 제조 설비 및 방법을 제공한다.
본 발명은 설비 구축에 사용되는 비용을 절감하고, 공간을 효율적으로 활용할 수 있는 마스크 제조 설비 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 마스크 제조 설비는, 원단을 용착시켜 마스크 성형체를 제조하기 위한 마스크 성형 장치; 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위한 귀걸이 용착 장치; 및 상기 마스크 성형 장치에서 상기 귀걸이 용착 장치까지 일방향으로 연장되는 이송 경로를 형성하도록, 상기 마스크 성형 장치 및 상기 귀걸이 용착 장치와 일렬로 배치되는 마스크 성형체 이송 장치;를 포함할 수 있다.
상기 마스크 성형 장치는, 복수의 원단을 합지시켜 합지 원단을 형성하기 위한 합지부; 합지 원단을 용착시켜 마스크 성형체를 제조하기 위한 성형부; 및 상기 성형부에 합지 원단을 공급하기 위한 자재 공급부;를 포함할 수 있다.
상기 합지부는 상기 합지 원단의 길이를 측정하기 위한 길이 측정기; 및 상기 길이 측정기에서 측정된 합지 원단의 길이에 따라 상기 성형부 및 상기 자재 공급부의 동작을 제어할 수 있는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 마스크 성형체 이송 장치는, 상기 마스크 성형 장치에서 제조된 마스크 성형체가 진입할 수 있는 하나의 입측과, 마스크 성형체가 상기 귀걸이 용착 장치로 배출되는 하나의 출측을 포함할 수 있다.
상기 마스크 성형체 이송 장치는, 마스크 성형체를 안착시키기 위한 트레이; 상기 마스크 성형 장치와 상기 귀걸이 용착 장치 사이에서 상기 트레이를 이동시키기 위한 이송기; 및 상기 트레이를 이동시키면서 회전시키기 위해 상기 트레이와 상기 이송기에 접촉 가능하도록 설치되는 방향전환기;를 포함할 수 있다.
상기 방향전환기는 상기 트레이와 상기 이송기에 설치되는 기어를 포함할 수 있다.
상기 방향전환기는, 서로 다른 높이를 갖고, 상기 이송기와 나란하게 배치되는 적어도 2개의 가이드 트랙; 및 적어도 2개의 가이드 트랙에 선택적으로 접촉 가능하도록, 상기 트레이에 상하방향으로 이격되어 설치되는 적어도 2개의 트랙 롤러;를 포함할 수 있다.
상기 귀걸이 용착 장치는, 마스크 성형체를 이동시키 위해 상기 이송기와 연장되도록 상기 이송기의 출측에 배치되는 이송부; 귀걸이를 공급하기 위한 귀걸이 공급부; 및 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위한 용착부;를 포함할 수 있다.
상기 이송부는, 상기 이송기에서 이송되는 마스크 성형체가 진입할 수 있는 입측과, 마스크 성형체가 배출되는 출측을 포함하고, 상기 이송부의 입측은 상기 이송기의 출측과 동일한 개수로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 마스크 제조 방법은, 마스크 성형 장치에서 마스크 성형체를 마련하는 과정; 상기 마스크 성형체를 상기 마스크 성형 장치와 일렬로 배치된 마스크 성형체 이송 장치를 통과하여 귀걸이 용착 장치로 이송시키는 과정; 및 상기 마스크 성형체에 상기 귀걸이를 용착시키는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 마스크 성형체를 마련하는 과정은, 복수의 원단을 합지하여 합지 원단을 제조하는 과정; 상기 합지 원단을 용착시키는 과정; 및 마스크 성형체를 형성하기 위해 용착된 합지 원단을 절단하는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 합지 원단을 제조하는 과정과 상기 합지 원단을 용착시키는 과정은, 합지 원단의 길이를 측정하는 과정을 각각 포함하고, 상기 마스크 성형체를 마련하는 과정은, 상기 합지 원단을 용착시키는 과정에서 측정된 합지 원단의 길이가, 상기 합지 원단을 제조하는 과정에서 측정된 합지 원단의 길이보다 짧고, 상기 합지 원단을 제조하는 과정에서 측정된 합지 원단의 길이와의 차이가 미리 설정된 범위에 포함되면, 상기 합지 원단을 용착시키는 과정과 상기 합지 원단을 절단하는 과정을 정지시키고 새로운 합지 원단으로 교체하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 이송시키는 과정은 상기 마스크 성형체를 회전시키는 과정을 포함하고,
상기 마스크 성형체를 회전시키는 과정은 상기 귀걸이를 용착시키는 과정 이전에 수행할 수 있다.
상기 이송시키는 과정은, 상기 귀걸이 용착 장치에서 마스크 성형체의 폭방향이 마스크 성형체의 이송 방향에 대해 교차하는 방향으로 배치되도록, 상기 마스크 성형체 이송 장치에서 마스크 성형체를 회전시키는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 마스크를 제조하는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다. 종래에는 마스크 성형체를 제조한 후, 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위해, 생산 라인을 따라 이동하는 마스크 성형체를 일시적으로 정지시킨 후 마스크 성형체에 용착시킬 귀걸이를 마련하고, 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키고 있다. 그러나 본 발명의 실시 예에서는 마스크 성형체에 용착시킬 귀걸이를 미리 마련하고, 귀걸이를 생산 라인을 따라 이동하는 마스크 성형체와 함께 이동시키면서 용착시킴으로써 귀걸이를 용착시키는데 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다. 따라서 마스크 당 제조되는 시간(tact time)을 단축시켜 마스크의 생산량을 증가시킬 수 있다.
또한, 마스크 제조 설비에 마스크 성형체의 이송 경로를 일방향으로 연장되도록 형성하여, 설비의 구조를 간단하게 할 수 있다. 따라서 마스크 제조 설비를 구축하는데 소요되는 비용을 절감하고, 설비가 차지하는 면적을 감소시켜 공간을 효율적으로 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비의 마스크 성형 장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 성형체 이송 장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 4는 마스크 성형체 이송 장치의 일 예를 보여주는 도면.
도 5는 마스크 성형체 이송장치의 다른 예를 보여주는 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비의 귀걸이 용착 장치를 개략적으로 보여주는 도면.
도 7은 귀걸이 용착 장치를 구성하는 귀걸이 공급부의 요부 구조를 확대하여 보여주는 도면.
도 8은 귀걸이 공급부를 구성하는 클램프의 사시도.
도 9는 클램프에 귀걸이용 줄을 공급하는 상태를 보여주는 도면.
도 10은 귀걸이 용착 장치를 구성하는 가압기를 보여주는 사시도 및 정면도.
도 11은 마스크 성형체에 귀걸이를 용착하는 상태를 개념적으로 보여주는 도면.
도 12는 귀걸이 용착 장치의 변형 예를 개략적으로 보여주는 도면.
도 13은 도 12에 도시된 귀걸이 용착 장치를 이용하여 마스크 성형체에 귀걸이를 용착하는 상태를 개념적으로 보여주는 도면.
도 14는 귀걸이 용착 장치의 다른 변형 예를 개략적으로 보여주는 도면.
도 15는 도 14에 도시된 용착 롤러의 다양한 형상을 보여주는 도면.
도 16은 도 14에 도시된 귀걸이 용착 장치를 이용하여 마스크 성형체에 귀걸이를 용착하는 상태를 개념적으로 보여주는 도면.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 방법을 순서대로 보여주는 순서도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비는, 원단을 용착시켜 마스크 성형체를 제조하기 위한 마스크 성형 장치(100)와, 마스크 성형체에 귀걸이용 줄을 용착시켜 마스크를 제조하기 위한 귀걸이 용착 장치(300) 및 마스크 성형장치(100)와 귀걸이 용착 장치(300)에 사이에 설치되는 마스크 성형체 이송장치(200)를 포함할 수 있다. 또한, 마스크 제조 설비는 제조가 완료된 마스크를 검사하기 위한 검사 장치(400)와, 검사가 완료된 마스크를 포장하기 위한 포장 장치(500) 및 전 장치의 동작을 제어하기 위한 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 마스크 제조 설비는 일방향으로 연장되는 경로를 형성할 수 있고, 마스크 성형체의 제조부터 완제품 마스크의 포장까지 인라인(inline)으로 공정을 수행할 수 있다. 특히, 마스크 제조 설비는 마스크 성형체를 마스크 성형 장치(100)에서 귀걸이 용착 장치(300)까지 일방향으로 연속해서 이동시킬 수 있다. 따라서 복수의 경로로 마스크 성형체를 이동 또는 이송시키는 종래의 마스크 제조 설비에 비해, 설비가 차지하는 공간을 줄일 수 있고, 경로마다 귀걸이 용착 장치를 설치할 필요가 없기 때문에 설비를 구축하는데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비에 대해서 구체적으로 설명한다.
마스크는 복수의 원단, 예컨대 내피, 필터 및 외피를 용착시켜 마스크 성형체로 제조된 후, 마스크 성형체의 양쪽에 귀걸이를 용착시켜 완제품으로 제조될 수 있다. 여기에서 마스크는 1회용 마스크 또는 덴탈 마스크를 의미할 수 있고, 귀걸이를 용착시키기 전의 상태를 마스크 성형체라 하고, 귀걸이를 용착시킨 이후에는 마스크라 한다. 마스크를 얼굴에 착용했을 때, 마스크의 가로 방향은 마스크의 폭 방향일 수 있고, 세로 방향은 높이 방향일 수 있다. 마스크에서 폭방향으로 양단은 측단이라 하고, 높이 방향으로 양단은 상단 및 하단이라 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비의 마스크 성형 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 마스크 성형 장치(100)는, 마스크 성형체를 제조하기 위한 복수의 원단을 합지하여 합지 원단(S0)을 마련하기 위한 합지부(1100)와, 합지 원단(S0)과 와이어(W)를 공급하기 위한 자재 공급부(210)와, 합지 원단(S0)에 주름을 형성하고 와이어(W)를 삽입한 후 일정한 형태를 갖도록 용착시키고, 용착된 합지 원단(S0)을 일정한 길이로 절단하여 마스크 성형체(M)를 제조하기 위한 성형부(1220)를 포함할 수 있다.
합지부(1100)는 마스크 성형체 제조에 사용되는 여러 종류의 원단(S1, S2, S3)을 합지하여 하나의 합지 원단(S0)으로 마련할 수 있다. 합지부(1100)는 두루마리 형태로 마련되는 여러 개의 원단, 예컨대 3개의 원단을 권출하기 위한 제1권출기(1112), 제2권출기(1114) 및 제3권출기(1116)와, 각각의 권출기(1112, 1114, 1116)에서 권출되는 원단을 합지하기 위한 합지 롤러(1140)와, 합지 롤러(1140)에 의해 합지된 합지 원단을 권취하기 위한 권취기(1160)를 포함할 수 있다. 또한, 합지부(1100)는 3개의 권출기(1112, 1114, 1116)와 권취기(1160) 사이에 설치되어, 각각의 원단의 이동 방향을 가이드하기 위한 가이드 롤러(1122a, 1122b, 1124a, 1124b, 1126a, 1126b)와, 각각 원단이 일정한 장력을 가지며 권출 및 권출되도록 조절하기 위한 장력 조절 롤러(1172, 1174, 1176, 1178)와, 각각의 원단이 정확하게 합지되도록 원단을 가이드하기 위한 정렬기(1132, 1134, 1166)를 포함할 수 있다. 또한, 합지부(1100)는 원단이 권출될 때 발생하는 분진을 수집하기 위한 집진기(1152, 1154, 1156)와, 각각의 원단을 살균하기 위한 살균기(1182, 1184, 1186)와, 권취기(1160)에 권취되는 원단의 길이를 측정하기 위한 길이 측정기(미도시)를 포함할 수 있다. 살균기(1182, 1184, 1186)는 자외선 살균기를 포함할 수 있으며, 원단을 합지하기 이전에 각각의 원단을 살균하여, 원단을 생산하는 과정에서 발생한 세균을 제거하거나 추후 생산된 마스크를 운송하거나 보관할 때 세균이 발생하는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 길이 측정기는 합지 롤러(1140)에 연결되어, 합지 롤러(1140)의 회전수를 측정함으로써 합지 원단(S0)의 길이를 측정할 수 있다.
이러한 합지부(1100)는 두루마리 형태로 마련되는 여러 개의 원단(S1, S2, S3)을 합지하여 하나의 두루마리 형태의 합지 원단(S0)으로 만들어 성형부(1200)에 공급할 수 있다. 합지부(1100)는 성형부(1200)에서 마스크 성형체를 제조하는 동안 합지 원단(S0)을 제작하고, 성형부(1200)에서 합지 원단(S0)의 교체 시기가 되면, 합지부(1100)에서 제작된 합지 원단(S0)을 성형부(1200)에 바로 제공할 수 있다. 또한, 합지부(1100)는 합지 원단(S0)의 끝단에서 각각의 원단(S1, S2, S3)이 모두 중첩될 수 있도록, 합지 원단(S0)의 끝단을 재단하여 성형부(1200)로 제공할 수 있다. 이에 마스크 성형체 제조 시 원단의 길이 차이로 인한 원단 교체 회수를 줄일 수 있고, 원단 교체에 소요되는 시간을 단축시켜 마스크의 생산성 저하를 억제 혹은 방지할 수 있다. 특히, 합지부(1100)는 길이 측정기를 이용하여 권취기(1160)에 권취되는 합지 원단(S0)의 길이를 측정하고, 작업자 또는 제어부에 제공함으로써 마스크 성형체 제조 시 합지 원단(S0)을 적절한 시기에 교체하도록 성형부(1200)의 동작을 제어할 수 있다.
자재 공급부(1210)는 마스크 성형체를 제조하기 위한 합지 원단(S0)을 공급하기 위한 합지 원단 공급기(1212)와, 코받침을 형성하기 위해 사용되는 와이어(W)를 공급하기 위한 와이어 공급기(1214)를 포함할 수 있다. 이때, 합지 원단 공급기(1212)와 와이어 공급기(1214)는 두루마리 형태로 제작되는 합지 원단(S0)과 와이어(W)를 권출할 수 있도록 합지 원단(S0)과 와이어(W)를 회전 가능하도록 지지할 수 있다.
성형부(1220)는 합지 원단 공급기(1212)에서 공급되는 합지 원단(S0)을 권출하고, 합지 원단(S0)에 텐션을 부여하기 위한 복수의 제1가이드 롤러(1221: 1221a, 1221b, 1221c)와, 합지 원단(S0)에 주름을 형성하기 위한 주름 롤러(1223)와, 합지 원단(S0)에 패턴을 형성하면서 용착시키기 위한 제1용착기(1227) 및 용착된 합지 원단(S0)을 일정 크기로 절단하여 마스크 성형체(M)를 제조하기 위한 제1절단기(1225)를 포함할 수 있다. 이때, 제1용착기(1227)는 합지 원단(S0)을 용융시킬 수 있는 열을 제공하는 제1용착기 본체(1227a)와, 제1용착기 본체(1227a)의 상부에 상부에 회전 가능하도록 설치되고, 합지 원단(S0)과 접촉 가능한 제1가압체(1227b)을 포함할 수 있다. 여기에서 제1용착기 본체(1227a)은 초음파 용착기를 포함할 수 있고, 제1가압체(1227b)는 외주면에 다양한 형상의 요철 구조가 형성되는 롤러를 포함할 수 있다. 또한, 성형부(1220)는 와이어 공급기(1214)에서 와이어(W)를 권출하고, 안내하기 위한 복수의 제2가이드 롤러(1222)와, 와이어(W)를 일정 길이로 절단하기 위한 제2절단기(1226)를 포함할 수 있다.
이러한 구성을 통해 성형부(1220)는 합지 원단(S0)과 와이어(W)를 권출하면서, 주름 롤러(1223)를 이용하여 합지 원단(S0)을 접어서 주름을 형성하고, 주름이 형성된 합지 원단(S0)에 절단된 와이어(W)가 삽입되면, 제1용착기(1227)를 이용하여 합지 원단(S0)을 용착시킬 수 있다. 이때, 제1용착기(1227)는 합지 원단(S0)에 마스크 성형체(M)의 폭방향과 높이방향을 정의하도록 합지 원단(S0)을 용착시킬 수 있다. 제1용착기(1227)는 합지 원단(S0)에 형성된 주름이 펴지지 않도록 합지 원단(S0)을 용착시키고, 합지 원단(S0)에 삽입된 와이어(W)를 고정시키도록 합지 원단(S0)을 용착시킬 수 있다. 그리고 제2절단기(1226)는 합지 원단(S0)을 절단하여 마스크 성형체(M)를 제조할 수 있다. 이때, 제2절단기(1226)는 합지 원단(S0)에서 용착된 영역을 절단하도록 형성될 수 있으며, 외주면에 커터가 형성되는 롤러 형태로 형성될 수 있다. 이와 같은 성형부(1220)는 공지의 구성으로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
성형부(1220)는 합지 원단(S0)의 길이를 측정하기 위한 길이 측정기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이때, 길이 측정기는 합지 원단(S0)을 가이드하는 제1가이드 롤러(1221) 중 하나, 예컨대 자재 공급부(1210)와 인접한 제1가이드 롤러(1221a)에 연결되어, 제1가이드 롤러(1221a)의 회전수를 측정할 수 있다. 이를 통해 마스크 성형체(M)를 제조하는데 사용되는 합지 원단(S0)의 길이를 측정할 수 있다. 제어부는 성형부(1220)에 설치되는 길이 측정기에서 측정되는 합지 원단(S0)의 길이와, 합지부(1100)에 설치되는 길이 측정기에서 측정된 합지 원단(S0)의 길이를 이용하여 성형부(1220)의 동작을 제어할 수 있다. 예컨대 성형부(1220)에 설치된 합지 원단(S0)의 길이가 합지부(S0)에서 측정된 합지 원단(S0)의 길이보다 짧고, 합지부(S0)에서 측정된 합지 원단(S0)의 길이와의 차이가 미리 설정된 범위에 포함되면, 자재 공급부(1210) 및 성형부(1220)의 작동을 정지시키고, 새로운 합지 원단(S0)으로 교체한 후 마스크 성형체를 제조할 수 있다. 미리 설정된 범위란 작업자에 의해 정해질 수 있으며, 성형부(1220)로 연장되어 있는 합지 원단(S0)은 그대로 두고, 자재 공급부(1210)에서 사용되고 있던 합지 원단(S0)과 새로운 합지 원단(S0)을 접합시킬 수 있는 길이, 예컨대 1 내지 5m, 또는 2 내지 3m로 정해질 수 있다.
여기에서는 마스크 성형장치(100)가 합지부(1100)를 포함하는 것으로 설명하였으나, 성형부(1220)에 여러 장의 원단을 개별적으로 공급하도록 자재 공급부(1210)를 형성할 수도 있다. 즉, 자재 공급부(1210)는 두루마리 형태로 제작된 외피 원단, 필터 원단 및 내피 원단 각각을 권출시킬 수 있는 복수의 권출기(미도시)를 포함할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 성형체 이송 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 마스크 성형체 이송 장치(200)는 성형부(1220)에서 제조된 마스크 성형체(M)를 귀걸이 용착 장치(300)로 이송할 수 있다. 마스크 성형체 이송 장치(200)는 마스크 성형 장치(100)와 귀걸이 용착 장치(300) 사이에 마스크 성형 장치(100)에서 귀걸이 용착 장치(300) 방향으로 마스크 성형체를 이송시킬 수 있는 하나 경로 또는 단일 경로를 형성할 수 있다. 즉, 마스크 성형체 이송 장치(200)는 마스크 성형 장치(100)에서 제조된 마스크 성형체(M)가 진입할 수 있는 하나의 입측과, 마스크 성형체(M)가 귀걸이 용착 장치(300)로 배출되는 하나의 출측을 갖도록 형성될 수 있다. 다시 말해서, 마스크 성형체 이송 장치(200)에서 마스크 성형 장치(100)와 인접한 일측은 마스크 성형체(M)가 진입하는 입측이 되고, 귀걸이 용착 장치(300)와 인접한 타측은 귀걸이 용착 장치(300)로 마스크 성형체(M)를 배출시키는 출측이 되며, 마스크 성형체(M)를 복수의 경로로 분배하지 않고 귀걸이 용착 장치(300)로 연속해서 이송시킬 수 있다.
마스크 성형체(M)를 마스크 성형체(M)에 귀걸이를 용착하기 위해서는 마스크 성형체(M)의 양쪽 측단이 마스크 성형체(M)의 이송 방향에 대해서 교차하는 방향, 예컨대 직교하는 방향으로 배치되도록 마스크 성형체(M)를 회전시켜야 한다. 즉, 성형부(1220)의 제2절단기(1226)로 합지 원단(S0)을 절단하면, 귀걸이가 용착되는 마스크 성형체(M)의 측단이 이송 경로 상에 놓여지게 된다. 이에 마스크 성형체 이송 장치(200)는 마스크 성형체(M)의 측단이 이송 경로의 외측에 놓여지도록 마스크 성형체(M)를 회전, 예컨대 90°회전시켜서 귀걸이 용착 장치(300)로 이송할 수 있다. 또한, 마스크 성형체 이송 장치(200)는 마스크 성형장치(100)에서 제조된 마스크 성형체(M)를 하나의 경로를 통해 귀걸이 용착 장치(300)로 이송할 수 있다.
종래에는 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킬 때, 마스크 성형체의 이송을 일시적으로 정지시키기 때문에, 성형 장치(100)에서 제조된 마스크 성형체를 적어도 2개의 경로로 분배하여 이송시키고, 각각의 경로에 설치된 귀걸이 용착 장치로 귀걸이를 용착시켰다. 예컨대 종래의 마스크 제조 설비는 하나의 마스크 성형 장치와 두 개의 귀걸이 용착 장치를 포함하도록 설계되어 있다. 그러나 본 발명의 실시 예에서는 귀걸이 용착 장치(300)를 마스크 성형체를 이송시키면서 귀걸이를 연속적으로 용착시킬 수 있도록 형성하기 때문에, 단일 경로를 형성하도록 마스크 성형체 이송 장치(200)를 구성할 수 있다. 이에 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비는 마스크 성형장치(100), 마스크 성형체 이송 장치(200) 및 귀걸이 용착 장치(300)는 일방향으로 연장되는 마스크 성형체(M)의 이송 경로를 형성할 수 있다. 또한, 마스크 제조 설비는 하나의 이송 경로를 갖기 때문에, 귀걸이 용착 장치를 이송 경로마다 설치할 필요가 없어, 전체 설비가 차지하는 공간을 줄여 여유 공간을 확보할 수 있고, 설비 구축에 소요되는 비용을 절감시킬 수 있다.
마스크 성형체 이송 장치(200)는 마스크 성형체(M)를 안착시키기 위한 트레이(2100)와, 트레이(2100)를 귀걸이 용착 장치(300)쪽으로 이송하기 위한 제1이송기(2200)를 포함할 수 있다. 제1이송기(2200)는 성형부(1220)와 귀걸이 용착 장치(300) 사이에서 트레이(2100)를 순환시키도록 형성될 수 있다. 또한, 마스크 성형체 이송 장치(200)는 트레이(2100)를 회전시키기 위한 기어 조립체, 베어링, 트랙 롤러 등의 회전 구조체(2300)를 포함할 수 있다. 이때, 제1이송기(2200)는 회전 구조체(2300)의 종류에 따라 다양하게 변형될 수 있으나, 트레이(2100)를 이동시키기 위한 동력을 제공하는 제1동력수단(2210)과, 트레이(2100)가 이동할 수 있는 경로를 형성하는 가이드 수단(2200)을 포함할 수 있다. 그리고 회전 구조체(2300)는 트레이(2100)를 회전시키도록 트레이(2100)와 제1이송기(2200) 중 적어도 하나에 설치될 수 있다.
도 4는 마스크 성형체 이송 장치의 일 예를 보여주는 도면이다. 이 경우, 제1동력수단(2210)은 회전 가능한 한 쌍의 풀리를 포함할 수 있고, 가이드 수단(2200)은 한 쌍의 풀리를 감싸도록 형성되는 벨트 또는 체인(2200a)을 포함할 수 있다. 그리고 회전 구조체(2300)는 서로 치합 가능하도록 형성되는 제1기어(2312)와 제2기어(2314)를 포함할 수 있다.
트레이(2100)는 벨트 또는 체인(2200a)에 회전 가능하도록 연결되고, 제1기어(2312)는 트레이(2100)의 하부에 연결될 수 있다. 그리고 제1이송기(2200)에는 제1기어(2312)와 맞물려지는 제2기어(2314)가 형성될 수 있다. 이때, 제2기어(2314)는 제1이송기(2200)의 소정 위치에 제1기어(2312)와 접촉 가능하도록 고정 설치될 수 있다. 여기에서 제1기어(2312)는 웜기어를 포함할 수 있고, 제2기어(2314)는 랙기어를 포함할 수 있다. 제1기어(2312)와 제2기어(2314)는 트레이(2100)를 수평방향으로 90°회전시킬 수 있도록 배치될 수 있다. 벨트 또는 체인(2200a)가 회전하면 트레이(2100)가 벨트 또는 체인(2200a)과 함께 이동하게 되고, 트레이(2100)가 제2기어(2314)가 설치된 구간을 통과할 때 제1기어(2312)가 제2기어(2314)와 맞물려지면서 회전하게 되고, 제1기어(2312)를 회전함에 따라 제1기어(2312)가 연결되어 있는 트레이(2100)도 함께 회전하게 된다.
제1이송기(2200)는 또 다른 형태로 형성될 수 있다.
도 5는 마스크 성형체 이송장치의 다른 예를 보여주는 도면이다. 이 경우, 제1동력수단(2210)은 회전 가능한 한 쌍의 풀리를 포함할 수 있고, 가이드 수단(2200)은 한 쌍의 풀리를 감싸도록 형성되는 벨트 또는 체인(2200a)을 포함할 수 있다. 그리고 회전 구조체(2300)는 제1가이드 트랙(2332)와, 제2가이드 트랙(2334) 및 제1가이드 트랙(2332)와 제2가이드 트랙(2334)에 각각 접촉 가능한 제1트랙 롤러(2322) 및 제2트랙 롤러(2324)를 포함할 수 있다. 이때, 제1가이드 트랙(2332)과 제2가이드 트랙(2334)에는 제1트랙 롤러(2322) 및 제2트랙 롤러(2324)를 각각 삽입할 수 있는 제1가이드 홈(2332a)와 제2가이드 홈(2334a)이 각각 형성될 수 있다.
제1가이드 트랙(2332)과 제2가이드 트랙(2334)은 벨트 또는 체인(2200a)의 사이에 서로 다른 높이를 갖도록 설치될 수 있다. 벨트 또는 체인(2200a)는 한 쌍의 풀리를 감싸도록 형성되어 폐루프를 형성하는데, 제1가이드 트랙(2332)과 제2가이드 트랙(2334)은 벨트 또는 체인(2200a)의 사이, 예컨대 벨트 또는 체인(2200a) 내측에 설치될 수 있다. 그리고 트레이(2100)의 하부에는 제1가이드 홈(2332a)에 삽입 가능한 제1트랙 롤러(2322)와, 제2가이드 홈(2334a)에 삽입 가능한 제2트랙 롤러(2324)가 형성될 수 있다. 이때, 제1트랙 롤러(2322)는 마스크 성형체(M)의 폭방향으로 배치되도록 트레이(2100)에 연결될 수 있고, 제2트랙 롤러(2324)는 마스크 성형체(M)의 높이 방향으로 배치되도록 트레이(2100)에 연결될 수 있다. 즉, 제1트랙 롤러(2322)와 제2트랙 롤러(2324)는 그 사이 각이 90°를 이루도록 트레이(2100)의 하부에 연결될 수 있다. 이러한 구성을 통해 트레이(2100)가 제1가이드 트랙(2332)를 따라 이동하는 경우, 마스크 성형체(M)의 폭방향은 트레이(2100)의 이동 방향과 나란하게 배치되고, 트레이(2100)가 제2가이드 트랙(2334)를 따라 이동하는 경우에는 마스크 성형체(M)의 폭방향은 트레이(2100)의 이동 방향에 대해 교차하는 방향으로 배치될 수 있다.
이와 같이 마스크 성형체(M)를 이송하는 과정에서 마스크 성형체(M)를 회전시킬 수 있게 마스크 성형체 이송 장치(200)를 형성함으로써 마스크 성형체(M)를 회전시키기 위한 경로를 별도로 형성하지 않아도 되므로, 마스크 성형체 이송 장치(200)가 차지하는 공간을 줄일 수 있는 이점이 있다.
이러한 마스크 성형체 이송 장치(200)는 마스크 성형 장치(100)와 귀걸이 용착 장치(300) 사이에서 일방향으로 연장되는 하나의 경로를 형성하며, 마스크 성형체(M)의 배치 방향을 전환시킬 수 있다면, 이외에도 다양한 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 설비의 귀걸이 용착 장치를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 7은 귀걸이 용착 장치를 구성하는 귀걸이 공급부의 요부 구조를 확대하여 보여주는 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 귀걸이 용착 장치(300)는, 마스크 성형체를 일방향으로 이송하기 위한 이송부(3100)와, 일부가 마스크 성형체의 이동방향으로 이동 가능하도록 설치되는 귀걸이 공급부(3200) 및 이송부(3100)를 통해 이송되는 마스크 성형체의 일부와 접촉 가능하도록 설치되는 용착부(3300)를 포함할 수 있다. 귀걸이 공급부(3200)는 마스크 성형체(M)의 폭방향으로 양쪽에 귀걸이를 동시에 용착시킬 수 있도록 이송부(3100)의 양쪽에 각각 설치될 수 있다.
종래에는 마스크 성형체의 이송을 일시적으로 정지시킨 후, 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키고, 귀걸이가 용착된 마스크 성형체, 예컨대 마스크 완제품을 후속 공정으로 이송시켰다. 또한, 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킬 때마다 귀걸이용 줄을 클램프에 감고, 절단하여 귀걸이를 마련하였다. 이로 인해 마스크 당 제조 시간이 증가하여 마스크 당 제조 시간(tact time)이 증가하고, 생산성을 향상시키는데 한계가 있었다.
그러나 본 발명의 실시 예에 따른 귀걸이 용착 장치(300)는 마스크 성형체에 용착시킬 귀걸이를 미리 마련한 다음, 마스크 성형체와 귀걸이를 이동시키면서 서로 용착시킴으로써 마스크 당 제조 시간을 단축시킬 수 있고, 이를 통해 마스크의 생산성을 향상시킬 수 있다.
먼저, 이송부(3100)는 성형체 이송 장치(200)를 통해 공급되는 마스크 성형체(M)를 안착시켜 일방향으로 이송시킬 수 있다. 이때, 이송부(3100)는 마스크 성형체 이송 장치(200)의 제1이송기(2200)와 동일한 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 즉, 이송부(3100)는 제1이송기(2200)에서 이송되는 마스크 성형체가 진입할 수 있는 하나의 입측과, 마스크 성형체가 배출되는 하나의 출측을 포함할 수 있다. 다시 말해서 이송부(3100)의 입측은 제1이송기(2200)의 출측과 동일한 개수로 형성되어, 이송부(3100)와 제1이송기(2200)는 일렬로 배치되고, 마스크 성형체 또는 마스크를 일방향으로 이송시킬 수 있다. 또한, 이송부(3100)에 형성되는 이송 경로는 마스크 성형 장치(100)와, 마스크 성형체 이송장치(200)에 형성되는 이송 경로와, 그 중심이 일치하도록 형성될 수 있다. 이러한 이송부(3100)는 마스크 성형체 이송 장치(200)에서 공급되는 마스크 성형체(M)를 용착부(3300)를 거쳐 후속 공정으로 이송하며, 마스크 성형체(M)를 후속 공정으로 이송한 후에는 다시 마스크 성형체 이송 장치(200) 쪽으로 복귀하도록 형성될 수 있다. 이송부(3100)의 상부에는 마스크 성형체(M)에 귀걸이(E)를 용착시킬 때 마스크 성형체(M)가 유동하는 것을 방지하기 위한 가이드 벨트(3210)가 형성될 수 있다. 가이드 벨트(3210)는 이송부(3100) 상에 마스크 성형체(M)의 이동 방향과 동일한 방향으로 회전 가능하도록 설치될 수 있다.
귀걸이 공급부(3200)는 일부가 이송부(3100)의 양쪽에 설치되어, 일부가 이동 가능하도록 형성되어 용착부(3300)로 귀걸이를 연속적으로 공급할 수 있다. 귀걸이 공급부(3200)는 귀걸이용 줄을 파지하도록 형성되는 복수의 클램프(3230)와, 복수의 클램프(3230)를 이동시키기 위한 클램프 이송기(3210)와, 복수의 클램프(3230)에 귀걸이용 줄을 연속적으로 공급하기 위한 귀걸이용 줄을 공급하기 위한 줄 공급기(3240) 및 클램프(3230)의 사이로 연장되는 귀걸이용 줄을 절단하여 귀걸이를 형성하기 위한 줄 절단기(3250)를 포함할 수 있다.
클램프 이송기(3210)는 마스크 성형체의 이동방향으로 클램프(3230)를 이동시키기 위한 주행 구간(Ⅰ)과, 클램프(3230)를 마스크 성형체의 이동 방향과 반대 방향으로 이동시키기 위한 복귀 구간(Ⅱ) 및 클램프(3230)의 이동 방향을 전환시키도록 주행 구간(Ⅰ)과 복귀 구간(Ⅱ) 사이에 형성되는 전환 구간(Ⅲ)을 포함할 수 있다. 즉, 클램프 이송기(3210)는 이송부(3100)의 외측에 무한궤도 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 이때, 주행 구간(Ⅰ)과 복귀 구간(Ⅱ)은 서로 이격되어 나란하게 배치될 수 있고, 전환 구간(Ⅲ)은 주행 구간(Ⅰ)과 복귀 구간(Ⅱ)의 단부를 연결하도록 배치될 수 있다. 주행 구간(Ⅰ)과 복귀 구간(Ⅱ)은 수평 방향으로 이격되도록 형성될 수도 있고, 상하 방향으로 이격되도록 형성될 수 있다. 주행 구간(Ⅰ)과 복귀 구간(Ⅱ)의 배치 형태에 따라 클램프 이송기(3210)가 차지하는 면적이 달라질 수 있는데, 주행 구간(Ⅰ)과 복귀 구간(Ⅱ)이 상하 방향으로 이격되도록 형성되는 경우, 수평 방향으로 이격되어 설치될 때보다 클램프 이송기(3210)의 설치 면적을 줄일 수 있는 이점이 있다. 여기에서는 주행 구간(Ⅰ)과 복귀 구간(Ⅱ)이 수평 방향으로 이격되도록 형성되는 예에 대해서 설명한다.
클램프 이송기(3210)는 이송부(3100)의 외측에 폐루프를 형성하도록 설치되는 가이드 레일(3216)과, 복수의 클램프(3230)를 가이드 레일(3216)를 따라 이동시키도록 가이드 레일(3216)의 내측에 설치되는 제2이송기(3212, 3214)를 포함할 수 있다.
가이드 레일(3216)은 주행 구간(Ⅰ), 복귀 구간(Ⅱ) 및 전환 구간(Ⅲ)을 형성하며, 폐루프를 형성하도록 형성될 수 있다. 가이드 레일(3216)은 클램프(3230)를 이동 가능하도록 지지하는 역할을 할 수 있다. 제2이송기(3212, 3214)는 가이드 레일(3216)의 내부에 설치되고, 클램프(3230)와 연결되어, 가이드 레일(3216)을 따라 클램프(3230)를 이동시킬 수 있다. 이러한 제2이송기(3212, 3214)는 회전 가능한 한 쌍의 풀리(3212)와, 한 쌍의 풀리(3212)를 감싸도록 형성되는 벨트(3214) 및 한 쌍의 풀리(3212) 중 적어도 하나에 동력을 제공하는 동력기(미도시)를 포함할 수 있다. 클램프 이송기(3210)는 주행 구간(Ⅰ), 복귀 구간(Ⅱ) 및 전환 구간(Ⅲ)을 형성하고, 클램프(3230)를 이동시킬 수 있다면, 이외에도 다양한 형상을 갖도록 형성될 수 있다.
도 8은 귀걸이 공급부를 구성하는 클램프의 사시도이고, 도 9는 클램프에 귀걸이용 줄을 공급하는 상태를 보여주는 도면이다.
도 8을 참조하면, 클램프(3230)는 제2이송기(3212, 3214)의 벨트(3214)에 연결되어, 가이드 레일(3216)을 따라 이동하며 귀걸이를 용착시킬 위치, 예컨대 용착부(3300)로 귀걸이를 제공할 수 있다. 클램프(3230)는 클램프 몸체(3232)와, 귀걸이 또는 귀걸이용 줄을 파지하도록 클램프 몸체(3232)에 형성되는 집게(3234) 및 귀걸이의 길이를 조절하도록 클램프 몸체(3232)에 형성되는 길이 조절 로드(3236)를 포함할 수 있다.
클램프 몸체(3232)는 블록 또는 플레이트 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 클램프(3230)가 주행 구간(Ⅰ)에 위치하였을 때를 기준으로, 이송부(3100)와 마주보는 쪽을 클램프(3230) 또는 클램프 몸체(3232)의 전면이라 하고, 그 반대 쪽을 후면이라 하며, 전면과 후면을 연결하는 면을 측면이라 한다. 그리고 클램프 몸체(3232)의 전면에서 수평 방향 길이는 클램프 몸체(3232)의 폭이라 하고, 측면의 수평 방향 길이는 두께라 한다. 클램프 몸체(3232)는 제2이송기(3212, 3214)에 직접 연결되도록 형성될 수도 있고, 별도의 고정부재(3238)를 통해 제2이송기(3212, 3214)에 연결되도록 형성될 수 있다. 또한, 클램프 몸체(3232)는 제2이송기(3212, 3214)에 연결된 상태로 가이드 레일(3216)에 지지된 상태로 가이드 레일(3216)을 따라 이동할 수 있도록 형성될 수 있다.
집게(3234)는 귀걸이 또는 귀걸이용 줄을 파지할 수 있도록 클램프 몸체(3232)에 형성될 수 있다. 집게(3234)는 귀걸이의 양쪽 또는 귀걸이용 줄이 연장되는 방향으로 2개의 지점을 파지할 수 있도록, 한 쌍으로 구비될 수 있다. 이때, 집게(3234)는 대략 'ㄱ'자 형상을 갖도록 형성되고, 클램프 몸체(3232)의 상부면과 전면을 통해 하부로 연장되도록 클램프 몸체(3232)의 상부에 연결될 수 있다. 또한, 집게(3234)는 클램프 몸체(3232)의 전면과 측면 사이를 이동할 수 있도록 클램프 몸체(3232)에 회전 가능하도록 연결될 수 있다.
길이 조절 로드(3236)는 클램프 몸체(3232)의 두께 방향으로 집게(3234)의 후방에 형성될 수 있고, 집게(3234)와 길이 조절 로드(3236) 사이의 거리에 따라 귀걸이의 길이를 조절할 수 있다.
도 9를 참조하면, 줄 공급기(3240)는 외부에서 공급되는 귀걸이용 줄을 파지하기 위한 'L'자 형상의 줄 공급 로드(3240)를 포함하며, 줄 공급 로드(3240)를 클램프(3230)의 하부에서 클램프(3230)의 이동 방향에 대해서 교차하는 방향으로 왕복 이동시키도록 형성될 수 있다. 이에 귀걸이용 줄은 이동하는 클램프(3230)에 형성되는 한 쌍의 집게(3234)와 길이 조절 로드(3236)에 걸려 파지될 수 있다. 이때, 집게(3234)는 귀걸이용 줄이 걸리기 이전에는 벌려진 상태를 유지하다가, 귀걸이용 줄이 집게(3234)에 걸리면 집게(3234)를 오므려 귀걸이용 줄을 파지할 수 있다.
줄 공급 로드(3240)가 귀걸이용 줄을 파지한 상태에서 클램프(3230)의 이동 방향으로 왕복 이동하면, 줄 공급 로드(3240)의 상부를 이동하는 복수의 클램프(3230)에 귀걸이용 줄이 연속적으로 파지될 수 있다. 그리고 클램프(3230)는 귀걸이용 줄을 파지한 상태에서 지속적으로 이동하게 되고, 복귀 구간(Ⅱ)에 설치된 줄 절단기(3250)에 의해 클램프(3230) 사이에 연장되는 귀걸이용 줄이 절단된다. 이때, 줄 공급 로드(3240)의 이동 범위를 줄이기 위해 집게(3234)를 클램프 몸체(3232)의 양쪽 측면쪽으로 이동시켰다가, 집게(3234)에 귀걸이용 줄이 파지되고 줄 절단기(3250)에 의해 클램프(3230) 사이로 연장되는 귀걸이용 줄이 절단되면 집게(3234)를 회전시켜 클램프 몸체(3232)의 전면 쪽으로 이동시킬 수 있다.
용착부(3300)는 이송부(3100)의 양쪽에서 마스크 성형체의 일부와 접촉 가능하도록 설치될 수 있다. 용착부(3300)는 이송부(3100)의 양쪽에 고정 설치되는 제2용착기 본체(3320)와, 마스크 성형체(M)의 일부와 접촉 가능하도록 설치되는 가압체(3310) 및 제2용착기 본체(3320)의 상부에 이격되도록 설치되는 가압 플레이트(3330)를 포함할 수 있다.
제2용착기 본체(3320)는 마스크 성형체(M)와 귀걸이(E)를 용착시키기 위한 열을 제공하며, 마스크 성형체(M)에 귀걸이(E)를 용착시키기 위한 공간을 형성할 수 있다. 제2용착기 본체(3320)는 초음파 용착기를 포함할 수 있으며, 이송부(3100)의 양쪽에 각각 설치될 수 있다.
가압체(3310)는 이송부(3100)에 의해 이송되는 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키도록 이동 가능하게 설치될 수 있다. 가압체(3310)는 다양한 형상 및 구조를 가지며, 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
도 10은 귀걸이 용착 장치를 구성하는 가압체의 사시도 및 정면도로서, 가압체를 클램프(3230)에 설치한 상태를 보여주고 있다.
도 10을 참조하면, 가압체(3310)는 클램프(3230)의 전면에 상하방향으로 연장되도록 배치되는 가압 몸체(3312)와, 가압 몸체(3312)의 하부에 연결되는 가압 로드(3314) 및 가압 몸체(3312)를 상하방향으로 이동 가능하도록 클램프(3230)에 연결하는 연결부재(3316)를 포함할 수 있다. 여기에서 가압 로드(3314)는 가압 플레이트(3330)에 의해 상하방향으로 이동할 수 있다.
가압 로드(3314)는 상하방향으로 연장되는 바 형상으로 형성되며, 귀걸이의 양단을 가압할 수 있도록 한 쌍으로 구비될 수 있다. 가압 로드(3314)는 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킬 때 귀걸이를 충분하게 가압하도록, 적어도 가압 로드(3314)의 하단부의 직경은 귀걸이의 직경보다 크게 형성될 수 있다. 또한, 가압 로드(3314)는 마스크 성형체에 귀걸이를 융착시키기 위해서 가압 플레이트(3330)에 접촉하여 하강하게 되는데, 가압 플레이트(3330)와의 접촉에 의한 마찰 저항이 발생하는 것을 방지하기 위하여 가압 로드(3314)의 상부에는 롤, 트랙 롤러, 베어링 등과 같은 회전부재(3318)가 연결될 수 있다.
연결부재(3316)는 클램프(3230)의 전면에 가압 로드(3314)를 상하방향으로 이동 가능하도록 연결할 수 있다. 연결부재(3316)는 클램프(3230)에 한 쌍의 가압 로드(3314)를 독립적으로 연결할 수 있으며, 이에 한 쌍의 가압 로드(3314)는 독립적으로 이동 가능하다. 이러한 연결부재(3316)는 상하방향으로 신축 가능한 스프링 등의 탄성체를 포함할 수 있다.
가압 플레이트(3330)는 제2용착기 본체(3320)의 상부에 이격되도록 설치되어, 제2용착기 본체(3320)와의 사이에 가압체(3310)가 이동할 수 있는 공간 또는 경로를 형성할 수 있다. 이때, 가압 로드(3314)는 가압 플레이트(3330)가 형성되지 않은 영역에서는 마스크 성형체와 이격되도록 클램프(3230)에 설치될 수 있다. 이에 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위해서는 가압 로드(3314)를 하강시켜야 한다. 가압 플레이트(3330)는 가압 로드(3314)를 하강시키기 위한 힘을 제공할 수 있다. 가압 플레이트(3330)는 적어도 가압 로드(3314)의 하단과 마스크 성형체 사이의 거리만큼 가압 로드(3314)를 하강시킬 수 있도록 제2용착기 본체(3320)와 이격되도록 설치될 수 있다. 즉, 가압 플레이트(3330)는 가압 로드(3314)가 제2용착기 본체(3320)로 이동하기 이전의 가압 로드(3314)의 상단 또는 회전부재(3318)의 상단보다 낮게 배치되어, 가압체(3310)가 제2용착기 본체(3320)가 형성된 영역으로 진입했을 때 가압 로드(3314)의 상단을 가압할 수 있도록 형성될 수 있다. 가압 플레이트(3330)는 제2용착기 본체(3320)와 나란하게 배치될 수 있으며, 가압 로드(3314)의 이동 방향으로 가압 플레이트(3330)의 양단부에는 가압 로드(3314)가 가압 플레이트(3330)의 하부, 즉 가압 플레이트(3330)와 제2용착기 본체(3320) 사이로 원활하게 진입할 수 있도록 경사면이 형성될 수 있다.
도 11은 마스크 성형체에 귀걸이를 용착하는 상태를 개념적으로 보여주는 도면이다.
도 11을 참조하면, 가압체(3310)는 클램프(3230)에 연결되어 제2용착기 본체(3320)가 설치된 구간으로 이동할 수 있다. 이때, 가압 로드(3314)는 마스크 성형체와 이격되어, 마스크 성형체와 동일한 속도로 이동할 수 있다. 그리고 가압체(3310)는 제2용착기 본체(3320)와 가압 플레이트(3330) 사이로 진입하면서, 가압 로드(3314)를 지지하고 있는 가압 몸체(3312) 또는 회전 부재(3318)가 가압 플레이트(3330)에 의해 가압되어 하강하게 된다. 이때, 가압 로드(3314)는 클램프(3230)의 집게(3234)에 파지되어 있는 귀걸이의 양단을 눌러서 마스크 성형체에 접촉시키고, 제2용착기 본체(3320)에서 발생하는 열에 의해 귀걸이가 마스크 성형체에 용착될 수 있다. 가압 로드(3314)는 귀걸이를 마스크 성형체에 접촉시킨 상태로 가압 플레이트(3330)와 제2용착기 본체(3320) 사이를 따라 이동할 수 있다. 이때, 가압 로드(3314)와 제2용착기 본체(3320) 사이에 배치되는 마스크 성형체가 윤활제 역할을 하기 때문에, 가압 로드(3314)를 귀걸이와 마스크 성형체를 가압하더라도 마스크 성형체가 제2용착기 본체(3320)에 부착되지 않고 미끄러지듯이 이동할 수 있다. 이와 같이 클램프(3230)와 가압 로드(3314)를 마스크 성형체의 이동 방향을 따라 이동시키면서 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키면, 가압 로드(3314) 및 제2용착기 본체(3320)를 귀걸이와 마스크 성형체에 접촉시킨 상태를 유지할 수 있어 귀걸이를 마스크 성형체에 용착시키기 위한 시간을 충분하게 확보할 수 있다. 즉, 마스크 성형체의 이동을 일시적으로 정지시키기 않고도 귀걸이를 마스크 성형체에 효과적으로 용착시킬 수 있다.
도 12는 귀걸이 용착 장치의 변형 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 12를 참조하면, 귀걸이 용착 장치는, 마스크 성형체를 일방향으로 이동시키기 위한 이송부(3100)와, 일부가 마스크 성형체의 이동 방향으로 이동 가능하도록 이송부(3100)의 양쪽에 설치되는 귀걸이 공급부(3200) 및 귀걸이 공급부(3200)에서 공급되는 귀걸이를 이동하는 마스크 성형체에 용착시키도록 일부가 이동 가능하게 형성되는 용착부(3300)를 포함할 수 있다.
앞서 설명한 실시 예에서는 용착부(3300)의 일부, 즉 가압체(3310)가 클램프(3230)에 설치되어 클램프(3230)와 함께 이동 가능하도록 형성된 예에 설명하였다. 그러나 변형 예에서는 가압체를 제2용착기 본체(3320)의 상부에서 왕복 이동 가능하도록 용착부(3300)를 형성하여, 이동하는 마스크 성형체(M)에 귀걸이(E)를 용착시킬 수 있다.
용착부(3300)는 제2용착기 본체(3320)와, 마스크 성형체(M)의 일부와 접촉 가능하도록 제2용착기 본체(3320)의 상부에 배치되는 가압체(3620)와, 제2용착기 본체(3320)의 상부에 설치되는 지지대(3610)와, 가압체(3620)를 상하방향으로 이동시키도록 지지대(3610)에 설치되는 제1구동기(3630) 및 가압체(3620)를 수평방향으로 이동시키도록 지지대(3610)에 설치되는 제2구동기(3640)를 포함할 수 있다.
지지대(3610)는 제2용착기 본체(3320)의 상부에 이격되어 설치될 수 있다. 지지대(3610)는 귀걸이 공급부(3200), 예컨대 클램프(3230)의 이동에 방해되지 않도록 이송부(3100)의 상부에 이송부(3100)와 이격되도록 설치될 수 있다.
가압체(3620)는 마스크 성형체와 유사한 면적을 갖는 플레이트 형상으로 형성될 수 있고, 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위해 마스크 성형체 및 귀걸이와 접촉 가능하게 형성되는 두 쌍의 가압 돌기(3622)를 포함할 수 있다.
제1구동기(3630)는 가압체(3620)를 지지하며, 지지대(3610) 상부에 설치될 수 있다. 제1구동기(3630)는 가압체(3620)를 상하방향으로 이동시키기 위한 동력을 제공할 수 있다. 제2구동기(3640)는 제1구동기(3630)와 연결되고, 지지대(3610) 상부에 설치될 수 있다. 제2구동기(3640)는 가압체(3620)를 지지하는 제1구동기(3630)를 수평방향, 예컨대 이송부(3100)와 나란한 방향 또는 마스크 성형체의 이동 방향으로 이동시키기 위한 동력을 제공할 수 있다. 이러한 구성을 통해 제1구동기(3630)는 마스크 성형체에 가압 돌기(3622)를 접촉 및 분리시킬 수 있도록 가압체(3620)를 상하방향으로 이동, 예컨대 상승 및 하강시킬 수 있고, 제2구동기(3640)는 이동하는 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킬 수 있도록 가압체(3620)를 마스크 성형체의 이동 방향으로 이동, 예컨대 전진 및 후진시킬 수 있다.
도 13은 도 12에 도시된 귀걸이 용착 장치를 이용하여 마스크 성형체에 귀걸이를 용착하는 상태를 개념적으로 보여주는 도면이다.
도 13의 (a)를 참조하면, 가압체(3620)는 마스크 성형체 또는 제2용착기 본체(3320)와 이격시킨 상태를 유지하다가, 마스크 성형체와 귀걸이를 파지하고 있는 클램프(3230)가 제2용착기 본체(3320) 상부로 진입하면 제1구동기(3630)의 동작에 의해 하강할 수 있다. 이때, 가압 돌기(3622)는 마스크 성형체 및 귀걸이에 접촉할 수 있다. 도 14의 (b)를 참조하면, 가압체(3620)는 제2구동기(3640)의 동작에 의해 가압체(3620)를 마스크 성형체와 귀걸이의 이동방향으로 전진할 수 있다. 이후, 마스크 성형체에 귀걸이가 용착되면, 도 13의 (c)에 도시된 바와 같이 제1구동기(3630)의 동작에 의해 가압체(3620)가 상승하게 되고, 도 13의 (d)에 도시된 것처럼 후속으로 공급되는 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킬 수 있도록 제2구동기(3640)의 동작에 의해 가압체(3620)를 후진시킬 수 있다.
한편, 가압체(3620)는 귀걸이를 용착시키기 위해 마스크 성형체의 이동 방향으로 이동, 예컨대 전진하고, 후속으로 공급되는 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위해 마스크 성형체의 이동 방향에 대해서 반대 방향으로 이동, 예컨대 후진해야 한다. 이에 가압체(3620)가 후진하는 동안 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키지 못하기 때문에 이송부(3100)를 통해 이동하는 마스크 성형체 간에 이격 거리가 증가할 수 있다. 따라서 마스크 성형체의 이동 방향으로 2개의 가압체(3620)를 인접하게 설치하여, 2개의 마스크 성형체에 귀걸이를 동시에 용착시킬 수도 있다. 이 경우, 하나의 용착부를 이용하여 귀걸이를 용착시킬 때보다 이송부(3100)를 통해 이송되는 마스크 성형체 간의 간격을 좁힐 수 있다. 이러한 구성을 통해 각각의 가압체(3620)는 이송부(3100)를 통해 이동하는 마스크 성형체에 귀걸이를 교호적으로 용착시키나, 전체적으로는 이송부(3100)를 통해 이송되는 마스크 성형체에 귀걸이를 연속적으로 용착시킬 수 있다.
도 14는 귀걸이 용착 장치의 다른 변형 예를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 15는 도 14에 도시된 용착 롤러의 다양한 형상을 보여주는 도면이고, 도 16은 도 14에 도시된 귀걸이 용착 장치를 이용하여 마스크 성형체에 귀걸이를 용착하는 상태를 개념적으로 보여주는 도면이다.
도 14를 참조하면, 귀걸이 용착 장치는, 귀걸이 용착 장치는, 마스크 성형체를 일방향으로 이동시키기 위한 이송부(3100)와, 마스크 성형체의 일부와 접촉 가능하도록 이송부(3100)의 양쪽에 설치되는 제2용착기 본체(3320)와, 일부가 마스크 성형체의 이동 방향으로 이동 가능하도록 설치되는 귀걸이 공급부(3200) 및 마스크 성형체의 일부와 접촉 가능하도록 제2용착기 본체(3320)의 상부에서 회전 가능하게 설치되는 가압체(3700)를 포함할 수 있다.
앞서 설명한 실시 예와 변형 예에서는 가압체(3310, 3620)의 일부가 이동 가능하도록 형성된 예에 대해서 설명하였다. 그러나 다른 변형 예에서는 가압체(3700)를 제2용착기 본체(3320)의 상부에 회전 가능하도록 설치하여, 이동하는 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킬 수 있다.
가압체(3700)는 제2용착기 본체(3320)의 상부에 회전 가능하도록 설치되는 가압 몸체(3712)와, 가압 몸체(3712)에 마스크 성형체의 일부와 접촉 가능하도록 형성되는 가압 돌기(3714)를 포함할 수 있다. 이때, 가압체(3700)는 롤러 형상으로 형성될 수 있고, 양단부의 직경이 가운데 직경보다 크게 형성되는 아령 형상으로 형성될 수 있다. 가압 몸체(3712)는 양단부, 즉 가압 돌기(3714)가 제2용착기 본체(3320)의 상부에 배치되도록 이송부(3100)를 가로지르도록 설치될 수 있다. 가압 돌기(3714)는 귀걸이를 마스크 성형체에 용착시키기 위해 가압 몸체(3712)의 양단부 외주면에 돌출되도록 형성될 수 있다. 가압 돌기(3714)는 도 15의 (a)에 도시된 것처럼 가압 몸체(3712)의 외주면을 따라 연속적으로 형성될 수도 있고, 도 15의 (b)에 도시된 것처럼 가압 돌기(3714a)는 가압 몸체(3712)의 외주면에 이격되어 형성될 수도 있다. 도 15의 (b)에 도시된 가압 돌기(3714a)는 귀걸이의 양단을 마스크 성형체에 용착시킬 수 있도록 마스크 성형체의 높이 방향 길이, 즉 세로 길이보다 짧은 간격을 갖도록 형성될 수 있다. 또는, 가압 돌기(3714)는 가압 몸체(3712)의 외주면을 따라 연속적으로 형성되는 제1가압 돌기(미도시)와, 제1가압 돌기의 외주면에 돌출되도록 형성되는 제2가압 돌기(미도시)를 포함할 수 있다.
도 15의 (c)를 참조하면, 가압 돌기(3714)에는 선형, 격자 형태 등과 같은 다양한 형상의 요철 구조(3716)가 형성될 수도 있다. 이와 같이 가압 돌기(3714)에 요철 구조(3716)를 형성하면, 가압 돌기(3714)와 마스크 성형체 및 귀걸이 간의 접촉 면적을 증가시켜 귀걸이를 마스크 성형체에 보다 용이하게 용착시킬 수 있다.
이러한 가압체(3700)는 동력기에 의해 이송부(3100)를 통해 마스크 성형체를 이동시키는 전 과정에서 회전할 수 있다. 이에 가압체(3700)는 제2용착기 본체(3320)의 상부에서 회전하고, 도 16의 (a) 및 도 16의 (b)에 도시된 것처럼, 이송부(3100)에 의해 이동하는 마스크 성형체와, 귀걸이 공급부(3200)에 의해 이동하는 귀걸이는 가압체(3700)와 제2용착기 본체(3320) 사이를 통과하게 된다. 이에 귀걸이와 마스크 성형체는 가압체(3700)의 가압 돌기(3714)에 의해 가압되서 제2용착기 본체(3320)에서 발생하는 열에 의해 용착될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 방법에 대해서 설명한다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 방법을 순서대로 보여주는 순서도이다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 방법은, 마스크 성형 장치에서 마스크 성형체를 마련하는 과정(S110)과, 마스크 성형체를 마스크 성형 장치와 일렬로 배치된 마스크 성형체 이송 장치를 통과하여 귀걸이 용착 장치(300)로 이송시키는 과정(S120) 및 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키는 과정(S150)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 마스크 제조 방법은, 귀걸이를 마련하는 과정(S130)과, 귀걸이를 이송시키는 과정(S140)과, 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킨 마스크를 검사하는 과정(S160) 및 검사가 완료된 마스크를 포장하는 과정(S170)을 포함할 수 있으며, 마스크 성형체 제조에서 포장 과정까지 인라인으로 수행할 수 있다.
복수의 원단(S1, S2, S3)을 이용하여 마스크 성형체를 제조할 수 있다. 이때, 복수의 원단(S1, S2, S3)을 각각을 권출하면서 마스크 성형체를 제조할 수도 있으나, 복수의 원단(S1, S2, S3)을 합지시킨 합지 원단(S0)을 이용하여 마스크 성형체를 제조할 수 있다. 합지 원단(S0)은 두루마리 형태로 마련될 수 있고, 복수의 원단(S1, S2, S3)이 동일한 길이를 갖도록 각 원단(S1, S2, S3)의 끝을 재단할 수 있다. 합지 원단(S0)은 내피 원단, 필터 원단 및 외피 원단을 포함할 수 있으며, 필요에 따라 내피 원단과 외피 원단 사이에 필터 원단을 추가로 포함할 수도 있다.
합지 원단(S0)이 마련되면, 합지 원단(S0)을 합지 원단 공급기(212)에 장착하고, 합지 원단(S0)을 권출하면서 성형 및 절단하여 마스크 성형체(M)를 제조할 수 있다. 이때, 마스크 성형체(M)를 제조할 때 마스크 성형체(M)에 입체감을 부여하도록 주름을 형성할 수 있고, 마스크 착용 시 코에 밀착시킬 수 있도록 마스크 성형체(M)의 상단에 와이어(W)를 삽입할 수 있다. 여기에서는 합지 원단(S0)을 형성한 이후, 마스크 성형체(M)를 제조하는 것으로 설명하지만, 마스크 성형체(M)를 제조하는 최초 과정을 제외하고 마스크 성형체(M)를 제조하면서 합지 원단(S)을 형성할 수 있다. 이에 마스크 형성체(M)를 제조할 때 사용할 합지 원단(S0)이 완전히 소모되기 전에 합지 원단(S0)을 미리 마련해놓을 수 있어, 원단 교체에 소모되는 시간을 단축시킬 수 있다.
마스크 성형체(M)가 제조되면, 마스크 성형체 이송 장치(200)를 이용하여 귀걸이 용착 장치(300)로 이송할 수 있다. 마스크 성형체 이송장치(200)는 마스크 성형체(M)의 폭방향으로 양쪽에 귀걸이(E)를 용착시킬 수 있도록, 마스크 성형체(M)를 이송하면서 마스크 성형체(M)를 회전시킬 수 있다. 이때, 마스크 성형체(M)의 폭방향이 마스크 성형체(M)의 이동 방향에 대해서 교차하는 방향으로 배치되도록 마스크 성형체(M)를 90° 회전시킬 수 있다.
이와 같이 마스크 성형체(M)를 이송하는 과정에서 마스크 성형체(M)를 회전시킴으로써 하나의 경로로 마스크 성형체(M)가 배치되는 방향을 전환시킬 수 있어, 마스크 성형체(M)가 배치되는 방향을 전환하기 위한 경로를 별도로 형성하지 않아도 되므로, 마스크 성형체 이송 장치(200)가 차지하는 공간을 줄일 수 있는 이점이 있다.
마스크 성형체 이송 장치(200)에 의해 이송되는 마스크 성형체(M)는 귀걸이 용착 장치(300)의 이송부(3100)로 공급될 수 있다.
이와 같이 마스크 성형체(M)를 귀걸이 용착 장치(300)로 공급하면서, 귀걸이 공급부(3200)에서는 마스크 성형체(M)에 용착시킬 귀걸이(E)를 마련할 수 있다. 귀걸이(E)를 마련하는 과정은 귀걸이 용착 장치(300)의 복귀 구간(Ⅱ)에서 수행될 수 있다. 귀걸이 공급부(3200)는 클램프 이송기(3210)를 이용하여 클램프(3230)를 이동시키고, 줄 공급기(3240)를 이용하여 이동하는 클램프(3230)에 귀걸이용 줄을 파지시킬 수 있다. 이때, 클램프(3230)의 집게(3234)는 벌어진 상태를 유지하고, 클램프 몸체(3232)의 양측면쪽에 배치될 수 있다. 그리고 줄 공급기(3240)는 이동하는 클램프(3230)의 하부에서 귀걸이용 줄(E)을 파지한 상태에서 클램프(3230)가 이동하는 방향에 대해서 수평으로 교차하는 방향으로 왕복 이동할 수 있다. 이렇게 줄 공급기(3240)가 귀걸이용 줄(E)을 파지한 상태에서 왕복이동하면, 클램프(3230)의 집게(3234)와 길이 조절 로드(3236)에 줄이 걸리게 되고, 이후 집게(3234)를 오므려서 귀걸이용 줄(E)을 파지할 수 있다. 이러한 방법으로 클램프 이송기(3210)에 의해 이송되는 복수의 클램프(3230)에 귀걸이용 줄(E)을 연속적으로 파지시킬 수 있다. 그리고 클램프(3230)의 이동방향에 대해서 줄 공급기(3240)의 전방에 설치된 줄 절단기(3250)에 의해 클램프(3230) 사이로 연장되는 귀걸이용 줄(E)을 절단할 수 있다.
귀걸이용 줄(E)이 절단되면, 클램프(3230)의 집게(3234)는 귀걸이용 줄(E) 또는 귀걸이를 파지한 상태에서 마스크 성형체(M)에 귀걸이(E)를 공급하는 위치인 클램프 몸체(3232)의 전면쪽으로 회전할 수 있다.
클램프(3230)는 클램프 이송기(3210)를 통해 주행 구간(Ⅰ)으로 이동하여 마스크 성형체(M)가 이송되는 이송부(3100)와 나란하게 이동하게 된다. 이때, 클램프 이송기(3210)는 귀걸이(E)를 파지하고 있는 클램프(3230)가 이송부(3100)를 따라 이동하는 마스크 성형체(M)와 동일한 속도로 이동하도록, 클램프(3230)의 이동 속도를 제어할 수 있다. 즉, 마스크 성형체(M)와 귀걸이(E)가 용착부(3300)를 함께 또는 동시에 통과하도록 클램프(3230)의 이동 속도를 제어할 수 있다.
마스크 성형체와 귀걸이를 파지하고 있는 클램프(3230)가 제2용착기 본체(3320)가 설치된 영역으로 진입하면, 클램프(3230)에 설치된 가압 로드(3314)가 제2용착기 본체(3320)의 상부에 설치된 가압 플레이트(3330)에 의해 가압되어 하강하게 된다. 이에 가압 로드(3314)가 마스크 성형체와 귀걸이를 가압하여 제2용착기 본체(3320)에 접촉시킴으로써 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시킬 수 있다. 이때, 가압 로드(3314)는 가압 플레이트(3330)와 제2용착기 본체(3320) 사이를 통과하는 동안 마스크 성형체와 귀걸이를 가압한 상태를 유지함으로써 귀걸이가 마스크 성형체에 용착되는 시간을 충분하게 확보할 수 있다.
마스크 성형체에 귀걸이가 용착되면, 클램프(3230)는 가압 플레이트(3330)와 제2용착기 본체(3320) 사이를 빠져나오게 되고, 가압 로드(3314)는 상승하여 마스크 또는 마스크 성형체 및 귀걸이용 줄과 분리될 수 있다. 그리고 클램프(3230)는 파지하고 있던 집게(3234)를 벌려 귀걸이의 파지를 해제하고, 귀걸이용 줄 또는 귀걸이를 마련하기 위해 줄 공급기(3240)쪽으로 이동할 수 있다.
이와 같이 귀걸이를 미리 마련하고, 귀걸이와 마스크 성형체를 연속적으로 이동시키면서 용착시킴으로써 마스크에 성형체에 귀걸이를 용착시키는 시간을 단축시킬 수 있다.
여기에서는 도 6에 도시된 귀걸이 용착 장치를 이용하여 마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키는 방법을 설명하였으나, 도 12 및 도 14에 도시된 귀걸이 용착 장치도 귀걸이와 마스크 성형체를 이동시키면서 용착시키는 원리는 동일하므로, 여기에서는 설명을 생략하기로 한다.
마스크 성형체에 귀걸이가 용착되면, 귀걸이가 용착된 마스크 성형체, 즉 마스크는 이송부(3100)를 통해 후속 검사 장치(400)로 이송될 수 있다.
이후, 검사 장치(400)에서는 마스크의 불량 여부를 검사한 후, 검사 결과에 따라 마스크에 불량이 발생한 불량 마스크는 폐기 처분하고, 정상 마스크는 포장 장치(500)로 이송하여, 미리 정해진 개수로 포장될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 마스크 성형 장치 200: 마스크 성형체 이송 장치
300: 귀걸이 용착 장치 400: 검사 장치
500: 포장 장치 1100: 합지부
1200: 성형부 3100: 이송부
3200: 귀걸이 공급부 3300: 용착부

Claims (14)

  1. 원단을 용착시켜 마스크 성형체를 제조하기 위한 마스크 성형 장치;
    마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위한 귀걸이 용착 장치; 및
    상기 마스크 성형 장치에서 상기 귀걸이 용착 장치까지 일방향으로 연장되는 이송 경로를 형성하도록, 상기 마스크 성형 장치 및 상기 귀걸이 용착 장치와 일렬로 배치되는 마스크 성형체 이송 장치;를 포함하고,
    상기 마스크 성형체 이송 장치는,
    마스크 성형체를 안착시키기 위한 트레이;
    상기 마스크 성형 장치와 상기 귀걸이 용착 장치 사이에서 상기 트레이를 이동시키기 위한 이송기; 및
    상기 트레이를 이동시키면서 회전시키기 위해 상기 트레이와 상기 이송기에 접촉 가능하도록 설치되는 방향전환기;를 포함하는 마스크 제조 설비.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 마스크 성형 장치는,
    복수의 원단을 합지시켜 합지 원단을 형성하기 위한 합지부;
    합지 원단을 용착시켜 마스크 성형체를 제조하기 위한 성형부; 및
    상기 성형부에 합지 원단을 공급하기 위한 자재 공급부;를 포함하는 마스크 제조 설비.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 합지부는 상기 합지 원단의 길이를 측정하기 위한 길이 측정기; 및
    상기 길이 측정기에서 측정된 합지 원단의 길이에 따라 상기 성형부 및 상기 자재 공급부의 동작을 제어할 수 있는 제어부;를 포함하는 마스크 제조 설비.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스크 성형체 이송 장치는,
    상기 마스크 성형 장치에서 제조된 마스크 성형체가 진입할 수 있는 하나의 입측과, 마스크 성형체가 상기 귀걸이 용착 장치로 배출되는 하나의 출측을 포함하는 마스크 제조 설비.
  5. 삭제
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 방향전환기는 상기 트레이와 상기 이송기에 설치되는 기어를 포함하는 마스크 제조 설비.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 방향전환기는,
    서로 다른 높이를 갖고, 상기 이송기와 나란하게 배치되는 적어도 2개의 가이드 트랙; 및
    적어도 2개의 가이드 트랙에 선택적으로 접촉 가능하도록, 상기 트레이에 상하방향으로 이격되어 설치되는 적어도 2개의 트랙 롤러;를 포함하는 마스크 제조 설비.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 귀걸이 용착 장치는,
    마스크 성형체를 이동시키 위해 상기 이송기와 연장되도록 상기 이송기의 출측에 배치되는 이송부;
    귀걸이를 공급하기 위한 귀걸이 공급부; 및
    마스크 성형체에 귀걸이를 용착시키기 위한 용착부;
    를 포함하는 마스크 제조 설비.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 이송부는,
    상기 이송기에서 이송되는 마스크 성형체가 진입할 수 있는 입측과, 마스크 성형체가 배출되는 출측을 포함하고,
    상기 이송부의 입측은 상기 이송기의 출측과 동일한 개수로 형성되는 마스크 제조 설비.
  10. 마스크 성형 장치에서 마스크 성형체를 마련하는 과정;
    상기 마스크 성형체를 상기 마스크 성형 장치와 일렬로 배치된 마스크 성형체 이송 장치를 통과하여 귀걸이 용착 장치로 이송시키는 과정; 및
    상기 마스크 성형체에 상기 귀걸이를 용착시키는 과정;을 포함하고,
    상기 이송시키는 과정은 상기 마스크 성형체를 회전시키는 과정을 포함하며,
    상기 마스크 성형체를 회전시키는 과정은 상기 귀걸이를 용착시키는 과정 이전에 수행하는 포함하는 마스크 제조 방법.
  11. 마스크 성형 장치에서 마스크 성형체를 마련하는 과정;
    상기 마스크 성형체를 상기 마스크 성형 장치와 일렬로 배치된 마스크 성형체 이송 장치를 통과하여 귀걸이 용착 장치로 이송시키는 과정; 및
    상기 마스크 성형체에 상기 귀걸이를 용착시키는 과정;을 포함하고,
    상기 이송시키는 과정은,
    상기 귀걸이 용착 장치에서 마스크 성형체의 폭방향이 마스크 성형체의 이송 방향에 대해 교차하는 방향으로 배치되도록, 상기 마스크 성형체 이송 장치에서 마스크 성형체를 회전시키는 과정을 포함하는 마스크 제조 방법.
  12. 청구항 10 또는 11에 있어서,
    상기 마스크 성형체를 마련하는 과정은,
    복수의 원단을 합지하여 합지 원단을 제조하는 과정;
    상기 합지 원단을 용착시키는 과정; 및
    마스크 성형체를 형성하기 위해 용착된 합지 원단을 절단하는 과정;을 포함하는 마스크 제조 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 합지 원단을 제조하는 과정과 상기 합지 원단을 용착시키는 과정은, 합지 원단의 길이를 측정하는 과정을 각각 포함하고,
    상기 마스크 성형체를 마련하는 과정은,
    상기 합지 원단을 용착시키는 과정에서 측정된 합지 원단의 길이가, 상기 합지 원단을 제조하는 과정에서 측정된 합지 원단의 길이보다 짧고, 상기 합지 원단을 제조하는 과정에서 측정된 합지 원단의 길이와의 차이가 미리 설정된 범위에 포함되면, 상기 합지 원단을 용착시키는 과정과 상기 합지 원단을 절단하는 과정을 정지시키고 새로운 합지 원단으로 교체하는 과정을 포함하는 마스크 제조 방법.
  14. 삭제
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