KR101875081B1

KR101875081B1 - 원통형 필터 보디 보링 장치

Info

Publication number: KR101875081B1
Application number: KR1020170115444A
Authority: KR
Inventors: 김준섭; 정종춘
Original assignee: (주)피엔티
Priority date: 2017-09-08
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2018-07-05

Abstract

중공이 형성된 집수관과, 집수관 외주면에 권취된 필터 시트를 구비한 원통형의 필터 보디의 집수관 양 측 단부를 보링(boring) 가공하는 원통형 필터 보디 보링 장치가 개시된다. 개시된 원통형 필터 보디 보링 장치는, 필터 보디를 단속적으로 일 방향으로 이송하는 컨베이어, 컨베이어에 의해 이송되는 필터 보디의 집수관 양 측 단부의 중공의 내경이 확대되도록 집수관 양 측 단부를 보링 가공하는 보링 유닛, 및 보링 가공에 의해 생성된 절삭 칩(chip)을 필터 보디에서 제거하는 클리닝 유닛(cleaning)을 구비한다. 보링 유닛은, 필터 보디의 길이 방향과 평행한 가상의 보링 작업선을 중심으로 고속 회전하며 보링 작업선을 따라 집수관의 일 측 단부 및 타 측 단부로 각각 접근하여 집수관을 절삭하는 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구, 및 제1 보링 공구와 제2 보링 공구에 의해 집수관이 절삭되는 동안 필터 보디를 움직이지 않게 잡아주는 보링용 필터 보디 홀더를 구비한다.

Description

원통형 필터 보디 보링 장치{Apparatus for boring end portions of cylindrical filter body}

본 발명은 정수기에 사용되는 필터 모듈을 제조하기 위하여 원통형 필터 보디의 집수관 양 측 단부를 보링(boring) 가공하는 원통형 필터 보디 보링 장치에 관한 것이다.

정수기는 외부로부터 공급된 원수에서 각종 오염 물질을 필터링(filtering)하여 깨끗이 정화된 정수를 공급하는 장치이다. 정수기는 필터링 방식에 따라 구분될 수 있는데, 그 중에서 예컨대, 역삼투 방식의 정수기는 내부에 원통형의 필터 모듈을 구비한다. 다만, 상기 원통형의 필터 모듈이 역삼투 방식의 정수기에만 한정적으로 사용되는 것은 아니다.

상기 원통형의 필터 모듈은 중공(中孔) 파이프(pipe) 형상의 집수관과, 상기 집수관의 외주면에 권취된 필터 시트(filter sheet)를 구비한다. 통상적으로, 원통형의 필터 모듈을 제조하는 방법은, 사각 시트 형태의 필터 시트에 접착제를 도포하는 단계와, 상기 중공 파이프형 집수관의 외주면에 권취하고 상기 접착제를 경화시켜 상기 필터 시트가 상기 집수관에서 풀어지지 않게 고정하는 단계와, 상기 집수관의 길이 방향 양 측 단부가 상기 집수관의 길이 방향으로 상기 필터 시트보다 돌출되도록, 상기 집수관의 길이 방향 양 단부를 덮고 있는 필터 시트를 절단 제거하는 단계, 즉 트리밍(trimming) 단계를 구비한다.

상기 트리밍 단계를 통해 버려지는 필터 시트로 인해 상기 원통형의 필터 모듈 제조 원가가 상승하고, 트리밍 작업 자체도 번거롭다. 이러한 문제점을 개선하고자, 길이가 긴 중공 파이프에 길이가 긴 필터 시트를 접착제로 권취 고정하여 길이가 긴 봉형 정수 필터를 형성하고, 상기 봉형 정수 필터를 복수 개의 원통형 필터 보디(body)로 절단하고, 상기 절단된 필터 보디 중심의 집수관 양 측 단부를 보링(boring) 가공하여 내경을 확장하고, 상기 집수관 양 측 단부에 상기 집수관과 같은 외경을 갖는 엣지 코어를 고정 결합하여 필터 모듈을 제조하는 방법이 적용될 수 있다.

공개특허공보 제10-2016-0087586호

본 발명은, 원통형의 필터 보디를 일 방향으로 진행시키면서 집수관의 양 측 단부를 내경이 확대되도록 보링(boring) 가공하는 원통형 필터 보디 보링 장치를 제공한다.

본 발명은, 중공(中孔)이 형성된 집수관과, 상기 집수관 외주면에 권취된 필터 시트를 구비한 원통형의 필터 보디(filter body)의 집수관 양 측 단부를 보링(boring) 가공하는 장치로서, 상기 필터 보디를 단속적(斷續的)으로 일 방향으로 이송하는 컨베이어(conveyor), 상기 컨베이어에 의해 이송되는 필터 보디의 집수관 양 측 단부의 중공의 내경이 확대되도록 상기 집수관 양 측 단부를 보링 가공하는 보링 유닛(boring unit), 및 상기 보링 가공에 의해 생성된 절삭 칩(chip)을 상기 필터 보디에서 제거하는 클리닝 유닛(cleaning)을 구비하고, 상기 보링 유닛은, 상기 필터 보디의 길이 방향과 평행한 가상의 보링 작업선을 중심으로 고속 회전하며 상기 보링 작업선을 따라 상기 집수관의 일 측 단부 및 타 측 단부로 각각 접근하여 상기 집수관을 절삭하는 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구, 및 상기 제1 보링 공구와 제2 보링 공구에 의해 상기 집수관이 절삭되는 동안 상기 필터 보디를 움직이지 않게 잡아주는 보링용 필터 보디 홀더(holder)를 구비하는 원통형 필터 보디 보링 장치를 제공한다.

상기 제1 보링 공구는 상기 컨베이어의 전방에 배치되고, 상기 제2 보링 공구는 상기 컨베이어의 후방에 배치되며, 상기 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구는 상기 집수관을 동시에 절삭할 수 있다.

상기 컨베이어는, 상기 필터 보디의 진행 방향으로 서로 평행하게 이격 배치된, 이동하지 않는 한 쌍의 고정 레일 및 이동하는 한 쌍의 이동 레일을 구비하고, 상기 한 쌍의 고정 레일 및 한 쌍의 이동 레일에는 각각, 상기 필터 보디가 안착되도록 파여지고 동일한 단위 간격으로 이격된 복수의 탑재 홈(groove)이 형성되고, 상기 한 쌍의 이동 레일은, 상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 높아지도록 상승하는 상승 이동, 상기 상승 이동으로 높아진 상태로 상기 필터 보디의 진행 방향으로 상기 단위 간격만큼 전진하는 전진 이동, 상기 전진 이동 이후에 상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 낮아지도록 하강하는 하강 이동, 및 상기 하강 이동으로 낮아진 상태로 상기 전진 이동과 반대되는 방향으로 상기 단위 간격만큼 후진하는 후진 이동을 포함하는 작동 사이클(cycle)을 반복하여 상기 필터 보디를 진행시키며, 상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 높게 위치하면 상기 필터 보디는 상기 이동 레일의 탑재 홈에 안착되고, 상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 낮게 위치하면 상기 필터 보디는 상기 고정 레일의 탑재 홈에 안착될 수 있다.

상기 보링용 필터 보디 홀더는, 상하 이동 가능한 승강판, 상기 필터 보디를 가운데에 놓고 서로 가까워지게 이동하여 상기 필터 보디를 파지하고, 상기 필터 보디를 파지한 상태로부터 서로 이격되게 이동하여 상기 필터 보디 파지 상태를 해제하는 한 쌍의 그립 블록(grip block), 상기 승강판에 지지되며, 상기 한 쌍의 그립 블록을 서로 접근하는 방향 및 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 그립 액추에이터(grip actuator), 및 상기 필터 보디가 자신의 길이 방향으로 이동하지 못하도록 잡아주는 전방 스토퍼 블록 및 후방 스토퍼 블록을 구비하고, 상기 전방 스토퍼 블록 및 후방 스토퍼 블록에는 상기 제1 보링 공구와 제2 보링 공구가 관통하도록 뚫린 보링 공구 관통공이 각각 형성되고, 상기 필터 보디가 상기 한 쌍의 그립 블록에 의해 파지된 상태로 상기 승강판이 승강하여 상기 집수관과 상기 보링 공구 관통공이 상기 보링 작업선 상에 정렬될 수 있다.

상기 한 쌍의 그립 블록에 의해 상기 필터 보디가 파지된 이후에 상기 전방 스토퍼 블록 및 상기 후방 스토퍼 블록이 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 상기 필터 보디의 양 측 단부에 접촉되고, 상기 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구에 의해 상기 집수관의 양 측 단부가 절삭된 이후에 상기 전방 스토퍼 블록 및 후방 스토퍼 블록이 서로 이격되는 방향으로 이동하여 상기 필터 보디의 양 측 단부에서 이격될 수 있다.

상기 클리닝 유닛은, 상기 필터 보디의 일 측 단부로 고압 공기를 토출하는 제1 송풍 노즐(nozzle)을 구비한 제1 청소기, 상기 필터 보디의 타 측 단부로 고압 공기를 토출하는 제2 송풍 노즐을 구비한 제2 청소기, 및 상기 제1 송풍 노즐과 상기 제2 송풍 노즐에서 고압 공기가 토출되는 동안 상기 필터 보디를 움직이지 않게 잡아주는 클리닝용 필터 보디 홀더를 구비할 수 있다.

상기 제1 청소기는 상기 제2 송풍 노즐에서 고압 공기가 토출될 때 상기 필터 보디의 일 측 단부에서 흡기(吸氣)를 통해 상기 절삭 칩을 흡입하는 제1 흡기관을 더 구비하고, 상기 제2 청소기는 상기 제1 송풍 노즐에서 고압 공기가 토출될 때 상기 필터 보디의 타 측 단부에서 흡기(吸氣)를 통해 상기 절삭 칩을 흡입하는 제2 흡기관을 더 구비하고, 상기 제1 송풍 노즐 및 제1 흡기관과, 상기 제2 송풍 노즐 및 제2 흡기관은 동시에 상기 컨베이어를 향해 접근하고, 동시에 상기 컨베이어에서 이격될 수 있다.

본 발명의 원통형 필터 보디 보링 장치에서 복수 개의 필터 보디가 상기 컨베이어에 의해 일렬로 이송되고, 상기 클리닝용 필터 보디 홀더는, 상기 복수의 필터 보디 중 인접한 복수의 필터 보디를 동시에 파지 및 파지 해제하고, 동시에 승강시킬 수 있다.

상기 클리닝용 필터 보디 홀더는, 상기 복수의 필터 보디의 진행 방향과 평행하게 연장되고 상기 필터 보디의 길이 방향으로 인접하여 배열된 제1 그립 블록 지지판 및 제2 그립 블록 지지판, 상기 제1 그립 블록 지지판에 고정 지지되며, 상기 제1 그립 블록 지지판의 길이 방향으로 이격되게 배치된 복수의 제1 그립 블록, 상기 제2 그립 블록 지지판에 고정 지지되며, 상기 제2 그립 블록 지지판의 길이 방향으로 상기 복수의 제1 그립 블록과 교번(交番) 배치된, 상기 복수의 제1 그립 블록과 동수(同數)의 제2 그립 블록, 상기 제1 그립 블록 지지판을 고정 지지하는 제1 그립 블록 구동 부재, 상기 제2 그립 블록 지지판을 고정 지지하는 제2 그립 블록 구동 부재, 상기 제1 그립 블록 구동 부재 및 제2 그립 블록 구동 블록을 서로 접근하는 방향 및 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 그립 액추에이터, 및 상기 그립 액추에이터를 지지하며, 상기 그립 액추에이터를 상하 방향으로 이동시키는 승강 액추에이터를 구비할 수 있다.

본 발명의 원통형 필터 보디 보링 장치는, 원통형의 필터 보디를 일 방향으로 진행시키면서, 상기 필터 보디의 진행 도중에 필터 보디의 집수관 양 측 단부를 내경이 확대되도록 보링(boring) 가공하는 작업을 자동적으로 수행한다. 따라서, 작업 생산성이 향상되고, 불량율이 감소하며, 작업 원가가 절감된다.

도 1은 필터 보디의 집수관의 양 측 단부를 보링(boring) 가공하고 엣지 코어를 결합하는 작업을 개략적으로 설명하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원통형 필터 보디 보링 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2의 컨베이어에 의해 필터 보디가 이송되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 2의 보링 유닛(boring unit)을 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 보링 유닛의 일 부분을 확대 도시한 사시도이다.
도 6은 도 2의 클리닝 유닛(cleaning unit)을 도시한 사시도이다.
도 7 및 도 8은 도 6의 클리닝용 필터 보디 홀더를 확대 도시한 사시도로서, 도 7은 위에서 본 도면이고, 도 8은 아래에서 본 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 원통형 필터 보디 보링 장치를 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 필터 보디의 집수관의 양 측 단부를 보링(boring) 가공하고 엣지 코어를 결합하는 작업을 개략적으로 설명하는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 원통형의 필터 보디(filter body)(21)는 중공(中孔)(23)이 형성된 집수관(22)과, 집수관(22) 외주면에 권취된 필터 시트(filter sheet)(27)를 구비한다. 집수관(22)에는 중공(23)으로 유입된 물이 상기 권취된 필터 시트(27) 측으로 배출되도록 복수의 배수 통공(24)이 형성된다. 상기 필터 보디(21)는 집수관(22)의 수 배 길이의 중공 파이프(미도시)와, 상기 중공 파이프에 권취된, 필터 시트(27)의 수 배 길이의 대형 필터 시트(미도시)를 구비한 봉형 정수 필터(미도시)를 절단하여 마련된다.

본 발명의 원통형 필터 보디 보링 장치는, 상기 필터 보디(21)의 집수관(22)의 양 측 단부를 내경이 확대되도록 보링 가공하는 장치이다. 즉, 상기 보링 가공을 통해 집수관(22)의 양 측 단부는 집수관(22) 중앙부 중공(23)의 내경보다 확대된 내경을 갖는 확대 내주면(25)과, 상기 확대 내주면(25)의 말단에 단차진 스토퍼면(stopper face)(26)를 구비한다.

상기 보링 가공된 필터 보디(21)의 양 측 단부에는 제1 엣지 코어(30)와 제2 엣지 코어(35)가 고정 접합된다. 제1 엣지 코어(30)와 제2 엣지 코어(35)는 서로 다르다. 부연하면, 제1 엣지 코어(30)는 집수관(22)의 외경과 같은 외경을 갖는 노출부(31)와, 상기 노출부(31)에 이어지고 상기 노출부(31)의 외경보다 작은 외경을 갖는 삽입 돌기부(33)를 구비한다. 삽입 돌기부(33)는 집수관(22) 타 측 단부로 유입된 액체가 집수관(22) 일 측 단부로 유출되지 않도록 폐쇄된다. 제1 엣지 코어(30)의 일 측 단부, 구체적으로는 삽입 돌기부(33)에서 상대적으로 먼 노출부(31)의 단부에는 다각형 홈(groove)(32)이 형성된다. 상기 다각형 홈(32)의 단면은 예컨대, 정사각형, 정육각형과 같은 정다각형일 수 있다.

상기 삽입 돌기부(33)의 외경 크기는 집수관(22) 일 측 단부의 확대 내주면(25)의 내경 크기보다 약간 크다. 그리고, 집수관(22)과 제1 엣지 코어(30)의 재질은 플라스틱(plastics)이다. 따라서, 집수관(22)의 길이 방향 축선을 중심으로 제1 엣지 코어(30)를 고속 회전시키면서 집수관(22) 일 측 단부로 상기 삽입 돌기부(33)를 가압하여 밀어 넣으면 삽입 돌기부(33)의 외주면과 확대 내주면(25)이 마찰열로 녹는다. 그리고, 제1 엣지 코어(30)의 고속 회전 및 삽입을 중단하면 상기 마찰열로 융해된 부분이 경화되면서 일체로 접합된다. 이것을 스핀 용착(spin welding)이라 한다.

제2 엣지 코어(35)는 집수관(22)의 외경과 같은 외경을 갖는 노출부(36)와, 상기 노출부(36)에 이어지고 상기 노출부(36)의 외경보다 작은 외경을 갖는 삽입 돌기부(39)를 구비한다. 상기 노출부(36)와 삽입 돌기부(39)는 집수관(22) 타 측 단부를 통해 집수관(22)의 중공(23)으로 액체가 유입될 수 있도록 중공(中孔)이 있는 관 형상이다. 제2 엣지 코어(35)의 일 측 단부, 구체적으로는 삽입 돌기부(39)에서 상대적으로 먼 노출부(36)의 단부에는 다각형 홈(groove)(38)이 형성된다. 상기 다각형 홈(38)의 단면은 예컨대, 정사각형, 정육각형과 같은 정다각형일 수 있다. 노출부(36)의 외주면에는 액체 누출을 막는 오링(O-ring)(미도시)이 끼워지도록 링(ring) 형상으로 파여진 오링 체결 홈(groove)(37)이 형성된다.

상기 삽입 돌기부(39)의 외경 크기는 집수관(22) 타 측 단부의 확대 내주면(25)의 내경 크기보다 약간 크다. 그리고, 집수관(22)과 제2 엣지 코어(35)의 재질은 플라스틱(plastics)이다. 따라서, 집수관(22)의 길이 방향 축선을 중심으로 제2 엣지 코어(35)를 고속 회전시키면서 집수관(22) 타 측 단부로 상기 삽입 돌기부(39)를 가압하여 밀어 넣으면 삽입 돌기부(39)의 외주면과 확대 내주면(25)이 마찰열로 녹는다. 그리고, 제2 엣지 코어(35)의 고속 회전 및 삽입을 중단하면 상기 마찰열로 융해된 부분이 경화되면서 일체로 접합된다. 즉, 스핀 용착된다.

상기 제1 엣지 코어(30) 및 제2 엣지 코어(35)가 용착된 필터 보디(21)의 제2 엣지 코어(35)의 오링 체결 홈(37)에 오링(미도시)를 체결하면, 역삼투 방식 정수기에 사용되는 원통형 필터 모듈이 제조된다. 필터 보디(21)의 집수관(22) 양 측 단부에 제1 엣지 코어(30)와 제2 엣지 코어(35)를 스핀 용착하는 작업은 엣지 코어 스핀 용착 장치(미도시)에 의해 자동 수행될 수 있고, 상기 오링 체결 홈(37)에 오링을 체결하는 작업은 오링 체결 장치(미도시)에 의해 자동 수행될 수 있다. 본 발명의 원통형 필터 코어 보링 장치를 통과한 필터 코어가 상기 엣지 코어 스핀 용착 장치로 자동 진입하도록, 상기 엣지 코어 스핀 용착 장치가 상기 원통형 필터 코어 보링 장치에 인접 배치될 수 있다. 또한, 상기 엣지 코어 스핀 용착 장치를 통과한 필터 코어가 상기 오링 체결 장치에 자동 진입하도록, 상기 오링 체결 장치가 상기 엣지 코어 스핀 용착 장치에 인접 배치될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원통형 필터 보디 보링 장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 컨베이어에 의해 필터 보디가 이송되는 모습을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 2의 보링 유닛(boring unit)을 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 보링 유닛의 일 부분을 확대 도시한 사시도이고, 도 6은 도 2의 클리닝 유닛(cleaning unit)을 도시한 사시도이며, 도 7 및 도 8은 도 6의 클리닝용 필터 보디 홀더를 확대 도시한 사시도로서, 도 7은 위에서 본 도면이고, 도 8은 아래에서 본 도면이다. 도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 원통형 필터 보디 보링 장치(300)는 필터 보디(21)의 집수관(22) 양 측 단부를 자동으로 보링(boring) 가공하여 확대 내주면(25) 및 스토퍼면(26)을 형성하는 장치로서, 컨베이어(conveyor)(301), 보링 유닛(boring unit)(320), 및 클리닝 유닛(cleaning unit)(440)을 구비한다. 상기 컨베이어(301), 보링 유닛(320), 및 클리닝 유닛(440)의 작동은 자동적으로 수행된다.

컨베이어(301)는 상기 필터 보디(21)를 단속적(斷續的)으로 일 방향, 즉 Y축 양(+)의 방향과 평행하게 이송한다. 컨베이어(301)에 의해 Y축 양(+)의 방향과 평행하게 진행하는 필터 보디(21)와 이에 포함된 집수관(22)의 길이 방향은 X축과 평행하다. 보링 유닛(320)은 컨베이어(301)에 의해 이송되는 필터 보디(21)의 집수관(22) 양 측 단부의 중공(23)의 내경이 확대되도록 집수관(22) 양 측 단부를 보링 가공한다. 사전적으로는 '보링(boring)'은 천공 형성 작업을 의미하지만, 본 발명에서는 중공(23)의 내경이 좀더 확대되도록 집수관(22) 양 측 단부 내주면을 절삭하는 작업을 의미한다.

도 2 및 도 3을 함께 참조하면, 컨베이어(301)는 서로 평행하게 이격되고 필터 보디(21)의 진행 방향, 즉 Y축 양(+)의 방향과 평행하게 연장된 한 쌍의 고정 레일(rail)(302) 및 한 쌍의 이동 레일(305)을 구비한다. 한 쌍의 이동 레일(305)은 한 쌍의 고정 레일(302)의 안 쪽에 배치된다. 한 쌍의 고정 레일(302) 사이의 간격 및 한 쌍의 이동 레일(305) 사이의 간격은 모두 필터 보디(21)의 길이보다 작다. 한 쌍의 고정 레일(302)의 상측 모서리 및 한 쌍의 이동 레일(305)의 상측 모서리에는 각각, 필터 보디(21)가 안착되도록 파여지고 Y축과 평행한 방향을 따라 동일한 단위 간격(UG)으로 이격된 복수의 탑재 홈(groove)(303, 306)이 형성된다. 한 쌍의 고정 레일(302)은 이동하지 않으나, 한 쌍의 이동 레일(305)은 액추에이터(actuator)(미도시)의 동력으로 이동한다. 참조번호 '308'은 이동 레일(305)을 연결하고 지지하는 한 쌍의 연결 빔(beam)이고, 참조번호 '309'는 한 쌍의 이동 레일(305) 사이의 간격이 일정하게 유지되도록 한 쌍의 연결 빔(308) 사이에 개재되는 빔 스페이서(beam spacer)이다.

상기 한 쌍의 이동 레일(305)은 상승 이동(화살표 UD 참조)하고, 필터 보디(21)의 진행 방향, 즉 Y축 양(+)의 방향과 평행하게 전진 이동(화살표 FD 참조)하고, 하강 이동(화살표 DD 참조)하고, 상기 전진 이동과 반대되는 방향, 즉 Y축 음(-)의 방향과 평행하게 후진 이동(화살표 RD 참조)하여 원위치로 복귀하는 작동 사이클(cycle)을 반복하여 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 안착된 필터 보디(21)를 진행시킨다.

구체적으로, 상기 상승 이동(UD)시에는 한 쌍의 이동 레일(305)의 탑재 홈(306)이 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)보다 높아지도록 상기 한 쌍의 이동 레일(305)이 상승한다. 부연하면, 도 3에서 이점 쇄선으로 도시된 바와 같이 한 쌍의 이동 레일(305)의 상승 이동(UD)이 완료된 상태에서 이동 레일(305)의 탑재 홈(306)의 하단 골(507)의 높이가 고정 레일(302)의 상단 모서리의 높이보다 같거나 높다.

상기 하강 이동(DD)시에는 도 3의 실선으로 도시된 바와 같이 한 쌍의 이동 레일(305)의 탑재 홈(306)이 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)보다 낮아지도록 상기 한 쌍의 이동 레일(305)이 하강한다. 상기 전진 이동(FD) 및 상기 후진 이동(RD)시에는 상술한 인접한 동종의 한 쌍의 탑재 홈(303, 306) 간의 단위 간격(UG)만큼 전진 및 후진한다.

따라서, 도 3에 실선으로 도시된 바와 같이 복수의 필터 보디(21)가 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 안착된 상태에서, 한 쌍의 이동 레일(305)이 상승 이동(UD)하면, 상기 복수의 필터 보디(21)가 한 쌍의 이동 레일(305)의 탑재 홈(306)에 전환 안착되면서 한 쌍의 고정 레일(302)의 상단 모서리보다 높게 올려져 상기 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에서 이격된다. 이어서, 한 쌍의 이동 레일(305)이 전진 이동(FD)하면, 복수의 필터 보디(21)는 상기 단위 간격(UG)만큼 전진한다. 이어서, 한 쌍의 이동 레일(305)이 하강 이동(DD)하면, 상기 단위 간격(UG)만큼 전진한 복수의 필터 보디(21)가 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 전환 안착되고 상기 한 쌍의 이동 레일(305)의 탑재 홈(306)은 복수의 필터 보디(21)에서 이격된다. 이어서, 한 쌍의 이동 레일(305)이 후진 이동(RD)하면, 한 쌍의 이동 레일(305)은 상기 상승 이동(UD) 직전의 원위치로 복귀한다. 이러한 상승 이동(UD), 전진 이동(FD), 하강 이동(DD), 및 후진 이동(RD)의 작동 사이클을 되풀이함에 따라 필터 보디(21)는 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에서 인접한 탑재 홈(303)으로 단위 간격(UG)씩 전진하게 된다.

도 1, 도 2, 도 4, 및 도 5를 함께 참조하면, 보링 유닛(320)은 필터 보디(21)의 집수관(22) 양 측 단부의 중공(23)의 내경이 확대되도록 집수관(22) 양 측 단부를 보링 가공한다. 보링 유닛(320)은, 컨베이어(301)의 전방, 구체적으로는 한 쌍의 고정 레일(302)의 전방에 배치되는 제1 보링기(321)와, 컨베이어(301)의 후방, 구체적으로는 한 쌍의 고정 레일(302)의 후방에 배치되는 제2 보링기(351)와, 상기 제1 보링기(321) 및 제2 보링기(351) 사이에 컨베이어(301)와 겹쳐지게 배치되는 보링용 필터 보디 홀더(380)를 구비한다.

제1 보링기(321)는 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 탑재된 필터 보디(21)의 길이 방향, 즉 집수관(22)의 길이 방향, 즉 X축과 평행한 가상의 보링 작업선(BL)을 중심으로 고속 회전하며 상기 보링 작업선(BL)을 따라 상기 집수관(22)의 일 측 단부로 접근하여 집수관(22) 일 측 단부 중공(23)의 내경이 확대되도록 내주면을 절삭하는 제1 보링 공구(338)를 구비한다. 제1 보링 공구(338)는 상기 보링 작업선(BL)을 따라 연장된 로드(rod) 형상의 공구로서, 그 말단(339)은 집수관(22) 일 측 단부 확대 내주면(25)의 내경 크기에 대응되는 직경을 갖는 확대 내주면 절삭날(cutting edge)(339a)과, 집수관(22) 일 측 단부 스토퍼면(26)의 내경 크기에 대응되는 직경을 갖는 스토퍼면 절삭날(339b)을 구비한다.

제2 보링기(351)는 상기 보링 작업선(BL)을 중심으로 고속 회전하며 상기 보링 작업선(BL)을 따라 상기 집수관(22)의 타 측 단부로 접근하여 집수관(22) 타 측 단부 중공(23)의 내경이 확대되도록 내주면을 절삭하는 제2 보링 공구(368)를 구비한다. 제1 보링 공구(338)와 마찬가지로, 제2 보링 공구(368)는 상기 보링 작업선(BL)을 따라 연장된 로드(rod) 형상의 공구로서, 그 말단(369)은 집수관(220 타 측 단부 확대 내주면(25)의 내경 크기에 대응되는 직경을 갖는 확대 내주면 절삭날(cutting edge)과, 집수관(22) 타 측 단부 스토퍼면(26)의 내경 크기에 대응되는 직경을 갖는 스토퍼면 절삭날을 구비한다.

구체적으로, 제1 보링기(321)는 컨베이어(301)의 전방 측에 XY평면과 평행하게 확장된 지지판(322)과, 지지판(322) 아래에 지지된 전동 모터(motor)(323)와, 전동 모터(323)의 동력에 의해 회전하는, X축과 평행하게 연장되며 지지판(322)에 지지된 스크류(screw)(327)와, 상기 스크류(327)에 체결되어 스크류(327)의 회전 방향에 따라 X축 양(+)의 방향 및 음(-)의 방향과 평행하게 이동하는 스크류 체결 블록(328)을 구비한다. 제1 보링기(321)는, 전동 모터(323)의 동력을 스크류(327)에 전달하는 수단으로서, 전동 모터(323)의 샤프트(미도시)에 동축 체결된 풀리(pulley)(324)와, 상기 스크류(327)의 일 측 말단에 동축 체결된 풀리(325)와, 상기 한 쌍의 풀리(324, 325)를 동력 전달 가능하게 감아 연결하는 벨트(belt)(326)를 구비한다.

스크류 체결 블록(328)에는 모터 브라켓(330)이 설치되고, 상기 모터 브라켓(330)에 제1 보링 공구(338)를 상기 보링 작업선(BL)을 중심으로 고속 회전시키는 동력을 제공하는 전동 모터(332)가 지지된다. 제1 보링기(321)는, 상기 전동 모터(332)의 동력을 제1 보링 공구(338)에 전달하여 제1 보링 공구(338)를 고속 회전시키는 수단으로서, 전동 모터(332)의 샤프트(미도시)에 동축 체결된 풀리(333)와, 제1 보링 공구(338)와 동축 체결된 풀리(334)와, 상기 한 쌍의 풀리(333, 334)를 동력 전달 가능하게 감아 연결하는 벨트(335)를 구비한다. 참조번호 '336'는 제1 보링 공구(338)의 회전 속도를 풀리(334)의 회전 속도와 다르게 변경하기 위하여 상기 제1 보링 공구(338)와 상기 풀리(334) 사이에 개재되는 기어 박스(gear box)이다.

지지판(322) 상측면에는 스크류 체결 블록(328)이 X축과 평행하게 이동하도록 안내하는 한 쌍의 X방향 가이드 레일(guide rail)이 결합된다. 또한, 지지판(322)의 상측면에는 스크류 체결 블록(328)의 이동 한계를 설정하기 위한 X방향 이격 감지 포토 센서(341a)와 X방향 접근 감지 포토 센서(341b)가 고정 설치된다. 상기 포토 센서들(341a, 341b)은 각각, 광(光)을 발(發)하는 발광부와, 상기 광을 감지하는 수광부를 구비한다. 상기 스크류 체결 블록(328)에는 상기 포토 센서들(341a, 341b)과 간섭하는 도그 테일(dog tail)(342)이 고정된다.

스크류(327)가 일 방향으로 회전하여 스크류 체결 블록(328)이 X축 양(+)의 방향과 평행하게 이동할 때 도그 테일(342)이 X방향 접근 감지 포토 센서(341b)와 간섭을 일으키면, 상기 포토 센서(341b)의 수광부에 광이 감지되지 않고, 이 포토 센서(341b)의 신호를 감지한 원통형 필터 보디 보링 장치(300)의 콘트롤러(controller)(미도시)가 전동 모터(323)의 회전축을 정지시킴으로써 스크류 체결 블록(328)의 X축 양(+)의 방향과 평행한 방향의 이동이 정지된다. 이 상태가 스크류 체결 블록(328)이 컨베이어(301) 전방에서 컨베이어(301)에 최대한 가깝게 접근한 상태이다.

반대로, 스크류(327)가 타 방향으로 회전하여 스크류 체결 블록(328)이 X축 음(-)의 방향과 평행하게 이동할 때 도그 테일(342)이 X방향 이격 감지 포토 센서(341a)와 간섭을 일으키면, 상기 포토 센서(341a)의 수광부에 광이 감지되지 않고, 이 포토 센서(341a)의 신호를 감지한 원통형 필터 보디 보링 장치(300)의 콘트롤러(controller)(미도시)가 전동 모터(323)의 회전축을 정지시킴으로써 스크류 체결 블록(328)의 X축 음(-)의 방향과 평행한 방향의 이동이 정지된다. 이 상태가 스크류 체결 블록(328)이 컨베이어(301) 전방에서 컨베이어(301)로부터 최대한 멀리 이격된 상태이다.

제2 보링기(351)는 컨베이어(301)의 후방 측에 XY평면과 평행하게 확장된 지지판(522)과, 지지판(352) 아래에 지지된 전동 모터(motor)(353)와, 전동 모터(353)의 동력에 의해 회전하는, X축과 평행하게 연장되며 지지판(352)에 지지된 스크류(357)와, 상기 스크류(357)에 체결되어 스크류(357)의 회전 방향에 따라 X축 양(+)의 방향 및 음(-)의 방향과 평행하게 이동하는 스크류 체결 블록(358)을 구비한다. 제2 보링기(351)는, 전동 모터(353)의 동력을 스크류(357)에 전달하는 수단으로서, 전동 모터(353)의 샤프트(미도시)에 동축 체결된 풀리(354)와, 상기 스크류(357)의 일 측 말단에 동축 체결된 풀리(355)와, 상기 한 쌍의 풀리(354, 355)를 동력 전달 가능하게 감아 연결하는 벨트(356)를 구비한다.

스크류 체결 블록(358)에는 모터 브라켓(360)이 설치되고, 상기 모터 브라켓(360)에 제2 보링 공구(368)를 상기 보링 작업선(BL)을 중심으로 고속 회전시키는 동력을 제공하는 전동 모터(362)가 지지된다. 제2 보링기(351)는, 상기 전동 모터(362)의 동력을 제2 보링 공구(368)에 전달하여 제2 보링 공구(368)를 고속 회전시키는 수단으로서, 전동 모터(362)의 샤프트(미도시)에 동축 체결된 풀리(363)와, 제2 보링 공구(368)와 동축 체결된 풀리(364)와, 상기 한 쌍의 풀리(363, 364)를 동력 전달 가능하게 감아 연결하는 벨트(365)를 구비한다. 참조번호 '366'는 제2 보링 공구(368)의 회전 속도를 풀리(364)의 회전 속도와 다르게 변경하기 위하여 상기 제2 보링 공구(368)와 상기 풀리(364) 사이에 개재되는 기어 박스(gear box)이다.

지지판(352) 상측면에는 스크류 체결 블록(358)이 X축과 평행하게 이동하도록 안내하는 한 쌍의 X방향 가이드 레일(guide rail)이 결합된다. 또한, 지지판(352)의 상측면에는 스크류 체결 블록(358)의 이동 한계를 설정하기 위한 X방향 이격 감지 포토 센서(371a)와 X방향 접근 감지 포토 센서(371b)가 고정 설치된다. 상기 포토 센서들(371a, 371b)은 각각, 광(光)을 발(發)하는 발광부와, 상기 광을 감지하는 수광부를 구비한다. 상기 스크류 체결 블록(358)에는 상기 포토 센서들(371a, 371b)과 간섭하는 도그 테일(372)이 고정된다.

스크류(357)가 일 방향으로 회전하여 스크류 체결 블록(358)이 X축 음(-)의 방향과 평행하게 이동할 때 도그 테일(372)이 X방향 접근 감지 포토 센서(371b)와 간섭을 일으키면, 상기 포토 센서(371b)의 수광부에 광이 감지되지 않고, 이 포토 센서(371b)의 신호를 감지한 원통형 필터 보디 보링 장치(300)의 콘트롤러(controller)(미도시)가 전동 모터(353)의 회전축을 정지시킴으로써 스크류 체결 블록(358)의 X축 음(-)의 방향과 평행한 방향의 이동이 정지된다. 이 상태가 스크류 체결 블록(358)이 컨베이어(301) 후방에서 컨베이어(301)에 최대한 가깝게 접근한 상태이다.

반대로, 스크류(357)가 타 방향으로 회전하여 스크류 체결 블록(358)이 X축 양(+)의 방향과 평행하게 이동할 때 도그 테일(372)이 X방향 이격 감지 포토 서(371a)와 간섭을 일으키면, 상기 포토 센서(371a)의 수광부에 광이 감지되지 않고, 이 포토 센서(371a)의 신호를 감지한 원통형 필터 보디 보링 장치(300)의 콘트롤러(controller)(미도시)가 전동 모터(353)의 회전축을 정지시킴으로써 스크류 체결 블록(358)의 X축 양(+)의 방향과 평행한 방향의 이동이 정지된다. 이 상태가 스크류 체결 블록(328)이 컨베이어(301)의 후방에서 컨베이어(301)로부터 최대한 멀리 이격된 상태이다.

제1 보링 공구(338)과 제2 보링 공구(368)는 양 자 사이에 위치한 컨베이어(301)로 동시에 접근하고 보링 작업선(BL)을 중심으로 동시에 고속 회전하여 필터 보디(21)의 집수관(22) 양 측 단부를 동시에 절삭한다. 그리고, 제1 보링 공구(338)와 제2 보링 공구(368)는 상기 집수관(22) 양 측 단부의 보링 작업이 끝나면 동시에 컨베이어(301)로부터 이격된다.

보링용 필터 보디 홀더(380)는 제1 보링 공구(338)와 제2 보링 공구(368)에 의해 필터 보디(21)의 집수관(22) 양 측 단부가 절삭되는 동안 상기 필터 보디(21)를 움직이지 않게 잡아준다. 보링용 필터 보디 홀더(380)는, XY평면과 평행한 상측 프레임(381), 상측 프레임(381)의 전방 모서리 및 후방 모서리에 YZ평면과 평행하게 하향 연장된 전방 프레임(382) 및 후방 프레임(383), 상측 프레임(381)에 지지된 전동 모터(385), 상기 전동 모터(385)의 동력에 의해 상하 이동 가능한 제1 및 제2 승강판(388, 389), 필터 보디(21)를 가운데에 놓고 서로 가까워지게 이동하여 상기 필터 보디(21)를 파지하고, 상기 필터 보디(21)를 파지한 상태로부터 서로 이격되게 이동하여 상기 필터 보디(21) 파지 상태를 해제하는 한 쌍의 그립 블록(grip block)(422), 액추에이터 지지 브라켓(420)을 매개로 제2 승강판(389)에 지지되며, 상기 한 쌍의 그립 블록(422)을 서로 접근하는 방향 및 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 그립 액추에이터(grip actuator)(425), 및 상기 필터 보디(21)가 자신의 길이 방향, 즉 X축과 평행한 방향으로 이동하지 못하도록 잡아주는 전방 스토퍼 블록(410) 및 후방 스토퍼 블록(415)을 구비한다.

부연하면, Z축과 평행하게 연장된 Z방향 스크류(386)는 전동 모터(385)의 회전축(미도시)에 동력 전달 가능하게 연결되고, 상기 Z방향 스크류(386)에 체결된 스크류 체결 블록(387)은 제1 승강판(388)에 고정 결합된다. 제2 승강판(389)은 제1 승강판(388)의 아래에 이격되게 배치되고, 전방 스페이서(390)와 후방 스페이서(391)을 매개로 제1 승강판(388)에 지지된다. Z축과 평행하게 연장된 한 쌍의 Z방향 전방 가이드 레일(397)은 전방 프레임(382)에 고정 지지되고, 상기 전방 스페이서(390)를 Z축과 평행한 방향으로 슬라이딩(sliding) 가능하게 지지한다. 또한, Z축과 평행하게 연장된 한 쌍의 Z방향 후방 가이드 레일(398)은 후방 프레임(383)에 고정 지지되고, 상기 후방 스페이서(391)를 Z축과 평행한 방향으로 슬라이딩(sliding) 가능하게 지지한다. 이러한 구성으로 전동 모터(385)의 동력에 의해 Z방향 스크류(386)가 회전하면 그 회전 방향에 따라 제1 및 제2 승강판(388, 389)과, 제2 승강판(389)에 액추에이터 지지 브라켓(420)을 매개로 지지된 그립 액추에이터(425)가 같은 방향 및 같은 거리만큼 승강한다.

전방 프레임(382)의 내측면에는 제1 및 제2 승강판(388, 389)의 승강 한계를 설정하기 위한 상승 감지 Z방향 포토 센서(394a)와 하강 감지 Z방향 포토 센서(394b)가 고정 설치된다. 상승 감지 Z방향 포토 센서(394a)가 하강 감지 Z방향 포토 센서(394b)보다 높은 위치에 설치된다. 상기 포토 센서들(394a, 394b)은 각각, 광(光)을 발(發)하는 발광부와, 상기 광을 감지하는 수광부를 구비한다. 전방 스페이서(390)에는 상기 포토 센서들(394a, 394b)과 간섭하는 도그 테일(395)이 고정된다.

제1 및 제2 승강판(388, 389)이 Z축 음(-)의 방향과 평행하게 이동하여 도그 테일(395)이 하강 감지 Z방향 포토 센서(394b)와 간섭을 일으키면, 상기 포토 센서(394b)의 수광부에 광이 감지되지 않고, 이 포토 센서(394b)의 신호를 감지한 원통형 필터 보디 보링 장치(300)의 콘트롤러(미도시)가 전동 모터(385)의 회전축을 정지시킴으로써 제1 및 제2 승강판(388, 389)의 하강이 정지된다. 이 상태가 제1 및 제2 승강판(388, 389) 및 한 쌍의 그립 블록(422)이 최대한 하강한 상태이다.

반대로, 제1 및 제2 승강판(388, 389)이 Z축 양(+)의 방향과 평행하게 이동하여 도그 테일(395)이 상승 감지 Z방향 포토 센서(394a)와 간섭을 일으키면, 상기 포토 센서(394a)의 수광부에 광이 감지되지 않고, 이 포토 센서(394a)의 신호를 감지한 원통형 필터 보디 보링 장치(300)의 콘트롤러가 전동 모터(385)의 회전축을 정지시킴으로써 제1 및 제2 승강판(388, 389)의 상승이 정지된다. 이 상태가 제1 및 제2 승강판(388, 389) 및 한 쌍의 그립 블록(422)이 최대한 상승한 상태이다.

제2 승강판(389) 하측면에는 X축과 평행하게 연장된 X방향 스크류(405)가 회전 가능하게 지지된다. 상기 X방향 스크류(405)의 전반부 외주면과 후반부 외주면의 스크류 패턴(screw pattern)은 서로 반대 방향으로 형성된다. 상기 X방향 스크류(405)의 전반부 외주면에는 전방 스토퍼 블록(410)을 고정 지지하는 X방향 스크류 제1 체결 블록(407)이 스크류 체결된다. 상기 X방향 스크류(405)의 후반부 외주면에는 후방 스토퍼 블록(415)을 고정 지지하는 X방향 스크류 제2 체결 블록(408)이 스크류 체결된다. 상기 X방향 제1 체결 블록(407)과 제2 체결 블록(408)은 X축과 평행한 방향으로 연장되며 제2 승강판(389) 하측면에 설치된 한 쌍의 X방향 가이드 레일(미도시)에 슬라이딩(sliding) 가능하게 지지된다.

X방향 스크류(405)를 회전시키는 동력을 제공하는 전동 모터(400)는 제1 승강판(388)의 하측면에 지지된다. 보링용 필터 보디 홀더(380)는 상기 전동 모터(400)의 동력을 X방향 스크류(405)에 전달하는 수단으로서, 전동 모터(400)의 샤프트(미도시)에 동축 체결된 풀리(401)와, 상기 X방향 스크류(405)의 일 측 말단에 동축 체결된 풀리(402)와, 상기 한 쌍의 풀리(401, 402)를 동력 전달 가능하게 감아 연결하는 벨트(403)를 구비한다. 따라서, 한 쌍의 그립 블록(422)에 의해 필터 보디(21)가 파지된 상태에서 X방향 스크류(405)가 일 방향으로 회전하면 전방 스토퍼 블록(410)과 후방 스토퍼 블록(415)이 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 필터 보디(21)를 자신의 길이 방향으로 움직이지 않게 잡아 준다. 즉, 전방 스토퍼 블록(410)은 필터 보디(21)의 전단부를 접촉하여 가로막고, 후방 스토퍼 블록(415)은 필터 보디(21)의 후단부를 접촉하여 가로막는다. 한 쌍의 그립 블록(422)에 의해 필터 보디(21)가 파지된 상태에서 X방향 스크류(405)가 반대 방향으로 회전하면 전방 스토퍼 블록(410)과 후방 스토퍼 블록(415)이 서로 이격되는 방향으로 이동하여 필터 보디(21)의 전단부와 후단부로부터 이격된다.

전방 스토퍼 블록(410)의 하단부는 내부에 빈 공간이 마련된 박스(box)(411)를 구비하고, 상기 박스(411)에는 제1 보링 공구(338)의 말단(339)이 관통하도록 뚫린 보링 공구 관통공(412)이 형성된다. 후방 스토퍼 블록(415)의 하단부도 내부에 빈 공간이 마련된 박스(416)를 구비하고, 상기 박스(416)에는 제2 보링 공구(368)의 말단(369)이 관통하도록 뚫린 보링 공구 관통공(417)이 형성된다.

상기 전방 스토퍼 블록(410) 하단부의 박스(411)와 후방 스토퍼 블록(415) 하단부의 박스(416)에는 각각 흡기관(413, 418)이 연결되고, 도시되진 않았으나 상기 흡기관(413, 418)은 진공 발생기(vacuum generator)와 플렉서블 호스(flexible hose)를 통해 연결된다. 따라서, 제1 보링 공구(338)과 제2 보링 공구(368)가 고속 회전하여 필터 보디(21)의 집수관(22) 양 측 단부를 절삭할 때 발생되는 절삭 칩(chip)과 먼지 중에서 집수관(22) 외부로 방출되거나 상기 보링 공구(338, 368)의 말단(339, 369)에 붙어 있는 것들이 상기 흡기관(413, 418)을 통해 흡입되어 상기 박스(411, 416) 내부에서 제거될 수 있다.

한 쌍의 지지 암(arm)(421)은 한 쌍의 그립 블록(422)을 각각 지지하며 그립 액추에이터(425)에 연결된다. 한 쌍의 그립 블록(422)은 서로 마주보는 내측면에 필터 보디(21)가 안착될 수 있게 단면이 알파벳 V자 형태로 파여진 안착 홈(423)이 형성된다.

보링용 필터 보디 홀더(380)가 필터 보디(21)를 잡아 고정하는 동작은 아래에서 순차적으로 설명한다. 먼저, 필터 보디(21)가 그립 액추에이터(425) 아래의 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 안착되어 잠시 정지된 상태에서 한 쌍의 그립 블록(422)은 필터 보디(21)의 직경보다 큰 간격으로 서로 이격된다. 이어서, 한 쌍의 그립 블록(422)의 높이가 상기 탑재 홈(303)에 안착된 필터 보디(21)의 높이와 같아질 때까지 제1 및 제2 승강판(388, 389)이 하강한다. 이로 인해 한 쌍의 그립 블록(422)은 필터 보디(21)를 사이에 두고 서로 이격되게 위치한다.

이어서, 한 쌍의 그립 블록(422)이 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 필터 보디(21)를 파지한다. 필터 보디(21)가 한 쌍의 그립 블록(422)에 안정적으로 파지되면, 상기 필터 보디(21)의 집수관(22)과, 전방 스토퍼 블록(410)의 보링 공구 관통공(412)과, 후방 스토퍼 블록(415)의 보링 공구 관통공(417)은 X축과 평행한 가상의 일직선을 따라 정확히 정렬된다. 이어서, 한 쌍의 그립 블록(422)에 파지된 필터 보디(21)의 집수관(22)이 상기 보링 작업선(BL) 상에 정렬되도록 제1 및 제2 승강판(388, 389)을 상승시킨다. 이어서, 전방 스토퍼 블록(410)과 후방 스토퍼 블록(415)이 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 한 쌍의 그립 블록(422)에 파지된 필터 보디(21)를 X축과 평행한 방향으로 움직이지 않게 잡아 준다.

이어서, 상술한 바와 같이 제1 및 제2 보링 공구(338, 368)가 상기 보링 작업선(BL)을 따라 상기 집수관(22)의 일 측 단부와 타 측 단부로 접근하면서 상기 보링 작업선(BL)을 중심으로 고속 회전하여 상기 집수관(22)의 일 측 단부와 타 측 단부를 중공(23)의 내경이 확장되도록 절삭한다.

이어서, 제1 및 제2 보링 공구(338, 368)이 회전을 멈추고 원래 위치로 복귀하고, 전방 스토퍼 블록(410) 및 후방 스토퍼 블록(415)이 서로 이격되는 방향으로 이동하여 필터 보디(21)의 양 측 단부에서 이격되고, 필터 보디(21)가 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 다시 안착되도록 제1 및 제2 승강판(388, 389)이 하강하고, 한 쌍의 그립 블록(422)이 서로 벌어지게 이동하여 필터 보디(21)에서 이격되고, 제1 및 제2 승강판(388, 389)이 상승하여 원래 위치로 복귀하게 된다.

도 1, 도 2, 도 6 내지 도 8을 함께 참조하면, 클리닝 유닛(440)은 컨베이어(301)에 의한 필터 보디(21)의 진행 방향을 따라 상기 보링 유닛(320)의 하류에 인접 배치된다. 클리닝 유닛(440)은 제1 및 제2 보링 공구(338, 368)를 통한 보링 가공에 의해 생성된 절삭 칩(chip)을 필터 보디(21)에서 제거한다. 클리닝 유닛(440)은 컨베이어(301)의 전방에 배치된 제1 청소기(445), 컨베이어(301)의 후방에 배치된 제2 청소기(455), 및 제1 청소기(445)와 제2 청소기(455) 사이에서 컨베이어(301)와 겹쳐지게 배치된 클리닝용 필터 보디 홀더(465)를 구비한다.

제1 청소기(445)는 컨베이어(301) 전방의 제1 지지판(446)과, 상기 제1 지지판(446) 상에서 X축과 평행하게 이동 가능한 제1 슬라이딩 블록(sliding block)(450)과, 상기 제1 슬라이딩 블록(450)의 상단에 고정 지지된 제1 송풍 노즐(nozzle)(451) 및 제1 흡기관(452)를 구비한다. 제1 슬라이딩 블록(450)은 X축과 평행하게 연장되며 제1 지지판(446) 상측면에 설치된 한 쌍의 X방향 가이드 레일에 의해 X축과 평행한 방향으로 이동하도록 안내되고, 제1 공압 실린더(447)의 동력에 의해 X축과 평행하게 이동한다.

제1 공압 실린더(447)는 제1 지지판(446)에 고정 지지된 실린더 보디(448)와, 상기 실린더 보디(448)에서 돌출되는 방향 및 그 반대 방향으로 이동 가능한 것으로, 말단이 제1 슬라이딩 블록(450)에 결합된 실린더 로드(rod)(449)를 구비한다. 공압이 작용하여 상기 실린더 로드(449)가 실린더 보디(448)에서 돌출되는 방향으로 이동하면, 상기 제1 슬라이딩 블록(450) 및 이에 지지된 제1 송풍 노즐(451)과 제1 흡기관(452)은 컨베이어(301)의 전방에서 X축 양(+)의 방향과 평행하게 상기 컨베이어(301)에 접근하는 방향으로 이동한다. 반대로, 상기 실린더 로드(449)가 실린더 보디(448)로 삽입되는 방향으로 이동하면, 상기 제1 슬라이딩 블록(450) 및 이에 지지된 제1 송풍 노즐(451)과 제1 흡기관(452)은 컨베이어(301)의 전방에서 X축 음(-)의 방향과 평행하게 상기 컨베이어(301)로부터 이격되는 방향으로 이동한다.

제2 청소기(455)는 컨베이어(301) 전방의 제2 지지판(456)과, 상기 제2 지지판(456) 상에서 X축과 평행하게 이동 가능한 제2 슬라이딩 블록(460)과, 상기 제2 슬라이딩 블록(460)의 상단에 고정 지지된 제2 송풍 노즐(461) 및 제2 흡기관(462)를 구비한다. 제2 슬라이딩 블록(460)은 X축과 평행하게 연장되며 제2 지지판(456) 상측면에 설치된 한 쌍의 X방향 가이드 레일에 의해 X축과 평행한 방향으로 이동하도록 안내되고, 제2 공압 실린더(457)의 동력에 의해 X축과 평행하게 이동한다.

제2 공압 실린더(457)는 제2 지지판(456)에 고정 지지된 실린더 보디(458)와, 상기 실린더 보디(458)에서 돌출되는 방향 및 그 반대 방향으로 이동 가능한 것으로, 말단이 제2 슬라이딩 블록(460)에 결합된 실린더 로드(459)를 구비한다. 공압이 작용하여 상기 실린더 로드(459)가 실린더 보디(458)에서 돌출되는 방향으로 이동하면, 상기 제2 슬라이딩 블록(460) 및 이에 지지된 제2 송풍 노즐(461)과 제2 흡기관(462)은 컨베이어(301)의 후방에서 X축 음(-)의 방향과 평행하게 상기 컨베이어(301)에 접근하는 방향으로 이동한다. 반대로, 상기 실린더 로드(459)가 실린더 보디(458)로 삽입되는 방향으로 이동하면, 상기 제2 슬라이딩 블록(460) 및 이에 지지된 제2 송풍 노즐(461)과 제2 흡기관(462)은 컨베이어(301)의 후방에서 X축 양(+)의 방향과 평행하게 상기 컨베이어(301)로부터 이격되는 방향으로 이동한다.

도시되진 않았으나, 제1 송풍 노즐(451)과 제2 송풍 노즐(461)은 플렉서블 호스(flexible hose)를 통해 공기 압축기 또는 고압 공기 탱크(tank)와 연결된다. 또한, 도시되진 않았으나 제1 흡기관(452)과 제2 흡기관(462)은 진공 발생기(vacuum generator)와 플렉서블 호스(flexible hose)를 통해 연결된다. 제1 송풍 노즐(451)의 중앙과 제2 흡기관(462)의 중앙의 Y축 방향 좌표값은 서로 같고, 제2 송풍 노즐(461)의 중앙과 제1 흡기관(452)의 중앙의 Y축 방향 좌표값은 서로 같다. 컨베이어(301)에 의한 필터 보디(21)의 진행 방향을 따라 상기 제2 송풍 노즐(461) 및 제1 흡기관(452)이 상기 제1 송풍 노즐(451) 및 제2 흡기관(462)보다 상류에 배치된다. 제1 송풍 노즐(451)의 중앙, 제2 송풍 노즐(461)의 중앙, 제1 흡기관(452)의 중앙, 및 제2 흡기관(462)의 중앙의 Z축 방향 좌표값은 모두 같다.

제1 슬라이딩 블록(450)과 제2 슬라이딩 블록(460)은 동시에 컨베이어(301)를 향해 접근하는 방향으로 이동하고, 동시에 컨베이어(301)에서 이격되는 방향으로 이동한다. 따라서, 제1 송풍 노즐(451) 및 제1 흡기관(452)과, 제2 송풍 노즐(461) 및 제2 흡기관(462)은 동시에 컨베이어(301)를 향해 접근하고, 동시에 컨베이어(301)에서 이격된다. 제1 슬라이딩 블록(450)과 제2 슬라이딩 블록(460)이 동시에 컨베이어(301)에 가까워진 이후에, 제1 송풍 노즐(451) 및 제2 송풍 노즐(461)을 통해 고압 공기가 토출되고, 제1 흡기관(452) 및 제2 흡기관(462)을 통해 공기가 흡기된다.

클리닝용 필터 보디 홀더(465)는 제1 송풍 노즐(451) 및 제2 송풍 노즐(461)을 통해 고압 공기가 토출되고 제1 흡기관(452) 및 제2 흡기관(462)을 통해 공기가 흡기되는 동안 필터 보디(21)를 움직이지 않게 잡아준다. 원통형 필터 보디 보링 장치(300)에서는 컨베이어(301)를 통해 복수의 필터 보디(21)가 일렬로 이송되며, 클리닝용 필터 보디 홀더(465)는 상기 일렬로 이송되는 복수의 필터 보디(21) 중에서 클리닝용 필터 보디 홀더(465) 아래를 통과하는 서로 인접한 3개의 필터 보디(21)를 동시에 파지 및 파지 해제하고, 동시에 승강시킨다.

구체적으로, 클리닝용 필터 보디 홀더(465)는 제1 그립 블록 지지판(473), 제2 그립 블록 지지판(475), 3개의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c), 3개의 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c), 제1 그립 블록 구동 부재(470), 제2 그립 블록 구동 부재(471), 그립 액추에이터(467), 및 승강 액추에이터(466)를 구비한다. 상기 승강 액추에이터(466)의 상단은 상측 프레임(441)에 고정 지지되고, 상측 프레임(441)의 전단 모서리 및 후단 모서리는 YZ평면과 평행하게 하향 연장된 전방 프레임(442) 및 후방 프레임(미도시)에 지지된다.

제1 그립 블록 지지판(473) 및 제2 그립 블록 지지판(475)은 필터 보디(21)의 진행 방향, 즉 Y축과 평행하게 연장된 부재로서, 같은 높이에서 필터 보디(21)의 길이 방향, 즉 X축 방향으로 인접하게 2열을 이루며 배열된다. 3개의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)은 제1 그립 블록 지지판(473)에 고정 지지되며, 제1 그립 블록 지지판(473)의 길이 방향으로 이격되게 배치된다. 3개의 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)은 제2 그립 블록 지지판(475)에 고정 지지되며, 제2 그립 블록 지지판(475)의 길이 방향으로 상기 3개의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)과 교번(交番) 배치된다.

쌍(couple)을 이루는 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)과 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)의 서로 마주보는 측면에는 필터 보디(21)가 안착될 수 있게 단면이 알파벳 V자 형태으로 파여진 안착 홈(483, 485)이 형성된다. 3개의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)은 제2 그립 블록 지지판(475)에는 연결되지 않으며, 3개의 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c) 제1 그립 블록 지지판(473)에는 연결되지 않는다.

제1 그립 블록 구동 부재(470)는 제1 그립 블록 지지판(473)을 고정 지지하고, 제2 그립 블록 구동 부재(471)는 제2 그립 블록 지지판(475)을 고정 지지한다. 그립 액추에이터(467)는 제1 그립 블록 구동 부재(470) 및 제2 그립 블록 구동 부재(471) 사이에 위치하며, 제1 그립 블록 구동 부재(470) 및 제2 그립 블록 구동 부재(471)을 서로 접근하는 방향 및 서로 이격되는 방향으로 이동시킨다. 그립 액추에이터(467)의 제1 로드(rod)(468)가 제1 그립 블록 구동 부재(470)에 연결되고, 그립 액추에이터(467)의 제2 로드(469)가 제2 그립 블록 구동 부재(471)에 연결된다.

제1 로드(468)가 그립 액추에이터(467)의 본체에 삽입되는 방향, 즉 Y축 양(+)의 방향과 평행하게 이동하면 제1 그립 블록 구동 부재(470), 제1 그립 블록 지지판(473), 및 3개의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)이 동일한 방향으로 이동하고, 동시에 제2 로드(469)가 그립 액추에이터(467)의 본체에 삽입되는 방향, 즉 Y축 음(-)의 방향과 평행하게 이동하면 제2 그립 블록 구동 부재(471), 제2 그립 블록 지지판(475), 및 3개의 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)이 동일한 방향으로 이동한다. 따라서, 3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)과 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c) 사이가 좁아져 필터 보디(21)를 파지하는 자세가 된다. 즉, 상기 3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)과 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c) 사이에 각각 필터 보디(21)가 개재되어 있다면 그 필터 보디(21)가 클리닝용 필터 보디 홀더(465)에 파지된다.

반대로, 제1 로드(468)가 그립 액추에이터(467)의 본체에서 돌출되는 방향, 즉 Y축 음(-)의 방향과 평행하게 이동하면 제1 그립 블록 구동 부재(470), 제1 그립 블록 지지판(473), 및 3개의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)이 동일한 방향으로 이동하고, 동시에 제2 로드(469)가 그립 액추에이터(467)의 본체에서 돌출되는 방향, 즉 Y축 양(+)의 방향과 평행하게 이동하면 제2 그립 블록 구동 부재(471), 제2 그립 블록 지지판(475), 및 3개의 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)이 동일한 방향으로 이동한다. 따라서, 3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)과 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c) 사이가 벌어져 필터 보디(21)에 대한 파지를 해제하는 자세가 된다.

제1 그립 블록 지지판(473)과 제2 그립 블록 지지판(475)의 상측면에는 Y축과 평행한 방향으로 연장된 제1 가이드 레일(477)과 제2 가이드 레일(478)이 설치된다. 상기 제1 가이드 레일(477)과 제2 가이드 레일(478)은 가이드 블록(480)에 의해 서로 연결된다. 이로 인해, 그립 액추에이터(467)의 제1 로드(468)와 제2 로드(469)가 동시에 그립 액추에이터(467)의 본체에서 돌출되거나 상기 그립 액추에이터(467)의 본체로 삽입될 때, 제1 그립 블록 지지판(473)과 제2 그립 블록 지지판(475)은 Y축과 평행하게 연장된 자세를 유지하면서 Y축과 평행하게 이동할 수 있다.

승강 액추에이터(466)는 그립 액추에이터(467)를 지지하며, 그립 액추에이터(467)를 상하 방향으로 이동시킨다. 승강 액추에이터(466)의 하단은 그립 액추에이터(467)의 본체를 고정 지지한다.

3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c) 및 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c) 중에서 첫 번째 쌍의 그립 블록(482a, 484a) 중간 지점의 Y축 방향 좌표값은, 제2 송풍 노즐(461) 중앙과 제1 흡기관(452) 중앙의 Y축 방향 좌표값과 서로 같고, 두 번째 쌍의 그립 블록(482b, 484b) 중간 지점의 Y축 방향 좌표값은, 제1 송풍 노즐(451) 중앙과 제2 흡기관(462) 중앙의 Y축 방향 좌표값과 서로 같다. 따라서, 첫 번째 쌍의 그립 블록(482a, 484a) 및 두 번째 쌍의 그립 블록(482b, 484b)에 각각 필터 보디(21)가 파지된 상태로 승강 액추에이터(467)의 구동에 의해 그립 액추에이터(467)가 Z축과 평행한 방향으로 적절히 이동하면, 제2 송풍 노즐(461)의 중앙 및 제1 흡기관(452)의 중앙은 상기 첫 번째 쌍의 그립 블록(482a, 484a)에 파지된 필터 보디(21)의 집수관(22)의 길이 방향 축선 상에, 즉, X축과 평행한 가상의 일 직선 상에 배치되고, 제1 송풍 노즐(451)의 중앙 및 제2 흡기관(462)의 중앙은 상기 두 번째 쌍의 그립 블록(482b, 484b)에 파지된 필터 보디(21)의 집수관(22)의 길이 방향 축선 상에, 즉, X축과 평행한 가상의 다른 일 직선 상에 배치된다.

이하에서, 클리닝 유닛(440)의 동작을 순차적으로 설명한다. 먼저, 복수의 필터 보디(21)가 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 안착되어 잠시 정지된 상태에서 3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c) 및 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)은 각각 필터 보디(21)의 직경보다 큰 간격으로 서로 이격된다. 이어서, 상기 3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c) 및 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)의 높이가 인접한 탑재 홈(303)에 안착된 3개의 필터 보디(21)의 높이와 같아질 때까지 그립 액추에이터(467)가 하강한다. 이로 인해 쌍을 이루는 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c)과 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)은 필터 보디(21)를 사이에 두고 서로 이격되게 위치한다.

이어서, 3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c) 및 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)이 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 3개의 필터 보디(21)를 동시에 파지한다. 편의상, 이하에서는 첫 번째 쌍의 그립 블록(482a, 484a)에 파지된 필터 보디(21)를 첫 번째 필터 보디라 칭하고, 두 번째 쌍의 그립 블록(482b, 484b)에 파지된 필터 보디(21)를 두 번째 필터 보디라 칭하고, 세 번째 쌍의 그립 블록(482c, 484c)에 파지된 필터 보디(21)를 세 번째 필터 보디라 칭한다.

이어서, 상기 파지된 3개의 필터 보디(21)의 높이가 제1 송풍 노즐(451)의 중앙, 제2 송풍 노즐(461)의 중앙, 제1 흡기관(452)의 중앙, 및 제2 흡기관(462)의 중앙의 높이와 같아지도록, 즉 Z축 방향 좌표값이 같아지도록 그립 액추에이터(467)를 상승시킨다. 이어서, 제1 슬라이딩 블록(450)과 제2 슬라이딩 블록(460)을 상기 파지된 3개의 필터 보디(21)에 접근하는 방향, 즉 컨베이어(301)에 접근하는 방향으로 X축과 평행하게 이동시킨다. 부연하면, 제1 흡기관(452)이 첫 번째 필터 보디(21)의 필터 시트(27) 일 측 단부에 거의 접촉하고, 제1 송풍 노즐(451)이 두 번째 필터 보디(21)의 집수관(22) 일 측 단부에 거의 접촉할 때까지 제1 슬라이딩 블록(450)이 X축 양(+)의 방향과 평행하게 이동하고, 제2 송풍 노즐(461)이 첫 번째 필터 보디(21)의 집수관(22) 타 측 단부에 거의 접촉하고, 제2 흡기관(462)이 두 번째 필터 보디(21)의 필터 시트(27) 타 측 단부에 거의 접촉할 때까지 제2 슬라이딩 블록(460)이 X축 음(-)의 방향과 평행하게 이동하게 된다.

이어서, 제1 송풍 노즐(451)와 제2 송풍 노즐(461)을 통해서는 고압 공기가 토출되고, 제1 흡기관(452)과 제2 흡기관(462)를 통해서는 공기가 흡기된다. 이로 인해, 제2 송풍 노즐(461)에서 토출된 고압 공기는 상기 첫 번째 필터 보디(21)의 집수관(22) 타 측 단부를 통해 집수관 중공(23)으로 유입되어 이를 통과하고, 집수관(22) 일 측 단부로 배출되고 제1 흡기관(452)으로 흡기된다. 상기 제2 송풍 노즐(461)에서 토출된 고압 공기의 유로 상에 산재된 절삭 칩도 상기 고압 공기와 함께 제1 흡기관(452)으로 흡기된다. 제1 송풍 노즐(451)에서 토출된 고압 공기는 상기 두 번째 필터 보디(21)의 집수관(22) 일 측 단부를 통해 집수관 중공(23)으로 유입되어 이를 통과하고, 집수관(22) 타 측 단부로 배출되고 제2 흡기관(462)으로 흡기된다. 상기 제1 송풍 노즐(451)에서 토출된 고압 공기의 유로 상에 산재된 절삭 칩도 상기 고압 공기와 함께 제2 흡기관(462)으로 흡기된다. 한편, 원통형 필터 보디 보링 장치(300)의 작업자는 세 번째 필터 보디(21)를 직접 관찰하여 상기 세 번째 필터 보디(21)의 보링 작업 상태 및 클리닝 작업 상태를 검사할 수 있다.

이어서, 제1 슬라이딩 블록(450)과 제2 슬라이딩 블록(460)은 컨베이어(301)에서 이격되는 방향으로 이동하여 원래 위치로 복귀하고, 상기 첫 번째, 두 번째, 및 세 번째 필터 보디(21)가 한 쌍의 고정 레일(302)의 탑재 홈(303)에 다시 안착되도록 그립 액추에이터(467)가 하강하고, 3쌍의 제1 그립 블록(482a, 482b, 482c) 및 제2 그립 블록(484a, 484b, 484c)이 서로 이격되는 방향으로 이동하여 3개의 필터 보디(21)의 파지가 동시에 해제되고, 그립 액추에이터(467)가 다시 상승하여 원래 위치로 복귀하게 된다. 한편, 상기 첫 번째 필터 보디(21)는 컨베이어(301)에 의해 단위 간격(UG)(도 3 참조)만큼 전진하여 두 번째 필터 보디(21)가 되어, 클리닝용 필터 보디 홀더(465)에 다시 파지되고 다시 승강하게 된다. 또한, 상기 두 번째 필터 보디(21)는 컨베이어(301)에 의해 단위 간격(UG)만큼 전진하여 세 번째 필터 보디(21)가 되어, 클리닝용 필터 보디 홀더(465)에 다시 파지되고 다시 승강하게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

21: 필터 보디 22: 집수관
300: 원통형 필터 보디 보링 장치 301: 컨베이어
320: 보링 유닛 321, 351: 제1, 제2 보링기
338, 368: 제1, 제2 보링 공구 380: 보링용 필터 보디 홀더
440: 클리닝 유닛 445, 455: 제1, 제2 청소기
451, 461: 제1, 제2 송풍 노즐 465: 클리닝용 필터 보디 홀더

Claims

중공(中孔)이 형성된 집수관과, 상기 집수관 외주면에 권취된 필터 시트를 구비한 원통형의 필터 보디(filter body)의 집수관 양 측 단부를 보링(boring) 가공하는 장치로서,
상기 필터 보디를 단속적(斷續的)으로 일 방향으로 이송하는 컨베이어(conveyor); 상기 컨베이어에 의해 이송되는 필터 보디의 집수관 양 측 단부의 중공의 내경이 확대되도록 상기 집수관 양 측 단부를 보링 가공하는 보링 유닛(boring unit); 및, 상기 보링 가공에 의해 생성된 절삭 칩(chip)을 상기 필터 보디에서 제거하는 클리닝 유닛(cleaning);을 구비하고,
상기 보링 유닛은, 상기 필터 보디의 길이 방향과 평행한 가상의 보링 작업선을 중심으로 고속 회전하며 상기 보링 작업선을 따라 상기 집수관의 일 측 단부 및 타 측 단부로 각각 접근하여 상기 집수관을 절삭하는 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구, 및 상기 제1 보링 공구와 제2 보링 공구에 의해 상기 집수관이 절삭되는 동안 상기 필터 보디를 움직이지 않게 잡아주는 보링용 필터 보디 홀더(holder)를 구비하고,
상기 보링용 필터 보디 홀더는, 상하 이동 가능한 승강판, 상기 필터 보디를 가운데에 놓고 상기 필터 보디를 파지 및 상기 필터 보디를 파지한 상태를 해제하도록 이동 가능한 한 쌍의 그립 블록(grip block), 및 상기 필터 보디가 자신의 길이 방향으로 이동하지 못하도록 잡아주는 전방 스토퍼 블록 및 후방 스토퍼 블록을 구비하고,
상기 전방 스토퍼 블록 및 후방 스토퍼 블록에는 상기 제1 보링 공구와 제2 보링 공구가 관통하도록 뚫린 보링 공구 관통공이 각각 형성되고,
상기 필터 보디가 상기 한 쌍의 그립 블록에 의해 파지된 상태로 상기 승강판이 승강하여 상기 집수관과 상기 보링 공구 관통공이 상기 보링 작업선 상에 정렬되는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 보링 공구는 상기 컨베이어의 전방에 배치되고, 상기 제2 보링 공구는 상기 컨베이어의 후방에 배치되며,
상기 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구는 상기 집수관을 동시에 절삭하는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.
제1 항에 있어서,
상기 컨베이어는, 상기 필터 보디의 진행 방향으로 서로 평행하게 이격 배치된, 이동하지 않는 한 쌍의 고정 레일 및 이동하는 한 쌍의 이동 레일을 구비하고,
상기 한 쌍의 고정 레일 및 한 쌍의 이동 레일에는 각각, 상기 필터 보디가 안착되도록 파여지고 동일한 단위 간격으로 이격된 복수의 탑재 홈(groove)이 형성되고,
상기 한 쌍의 이동 레일은, 상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 높아지도록 상승하는 상승 이동, 상기 상승 이동으로 높아진 상태로 상기 필터 보디의 진행 방향으로 상기 단위 간격만큼 전진하는 전진 이동, 상기 전진 이동 이후에 상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 낮아지도록 하강하는 하강 이동, 및 상기 하강 이동으로 낮아진 상태로 상기 전진 이동과 반대되는 방향으로 상기 단위 간격만큼 후진하는 후진 이동을 포함하는 작동 사이클(cycle)을 반복하여 상기 필터 보디를 진행시키며,
상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 높게 위치하면 상기 필터 보디는 상기 이동 레일의 탑재 홈에 안착되고, 상기 이동 레일의 탑재 홈이 상기 고정 레일의 탑재 홈보다 낮게 위치하면 상기 필터 보디는 상기 고정 레일의 탑재 홈에 안착되는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 한 쌍의 그립 블록에 의해 상기 필터 보디가 파지된 이후에 상기 전방 스토퍼 블록 및 상기 후방 스토퍼 블록이 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 상기 필터 보디의 양 측 단부에 접촉되고,
상기 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구에 의해 상기 집수관의 양 측 단부가 절삭된 이후에 상기 전방 스토퍼 블록 및 후방 스토퍼 블록이 서로 이격되는 방향으로 이동하여 상기 필터 보디의 양 측 단부에서 이격되는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.
제1 항에 있어서,
상기 클리닝 유닛은, 상기 필터 보디의 일 측 단부로 고압 공기를 토출하는 제1 송풍 노즐(nozzle)을 구비한 제1 청소기, 상기 필터 보디의 타 측 단부로 고압 공기를 토출하는 제2 송풍 노즐을 구비한 제2 청소기, 및 상기 제1 송풍 노즐과 상기 제2 송풍 노즐에서 고압 공기가 토출되는 동안 상기 필터 보디를 움직이지 않게 잡아주는 클리닝용 필터 보디 홀더를 구비하는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.
제6 항에 있어서,
상기 제1 청소기는 상기 제2 송풍 노즐에서 고압 공기가 토출될 때 상기 필터 보디의 일 측 단부에서 흡기(吸氣)를 통해 상기 절삭 칩을 흡입하는 제1 흡기관을 더 구비하고,
상기 제2 청소기는 상기 제1 송풍 노즐에서 고압 공기가 토출될 때 상기 필터 보디의 타 측 단부에서 흡기(吸氣)를 통해 상기 절삭 칩을 흡입하는 제2 흡기관을 더 구비하고,
상기 제1 송풍 노즐 및 제1 흡기관과, 상기 제2 송풍 노즐 및 제2 흡기관은 동시에 상기 컨베이어를 향해 접근하고, 동시에 상기 컨베이어에서 이격되는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.
중공(中孔)이 형성된 집수관과, 상기 집수관 외주면에 권취된 필터 시트를 구비한 원통형의 필터 보디(filter body)의 집수관 양 측 단부를 보링(boring) 가공하는 장치로서,
상기 필터 보디를 단속적(斷續的)으로 일 방향으로 이송하는 컨베이어(conveyor); 상기 컨베이어에 의해 이송되는 필터 보디의 집수관 양 측 단부의 중공의 내경이 확대되도록 상기 집수관 양 측 단부를 보링 가공하는 보링 유닛(boring unit); 및, 상기 보링 가공에 의해 생성된 절삭 칩(chip)을 상기 필터 보디에서 제거하는 클리닝 유닛(cleaning);을 구비하고,
상기 보링 유닛은, 상기 필터 보디의 길이 방향과 평행한 가상의 보링 작업선을 중심으로 고속 회전하며 상기 보링 작업선을 따라 상기 집수관의 일 측 단부 및 타 측 단부로 각각 접근하여 상기 집수관을 절삭하는 제1 보링 공구 및 제2 보링 공구, 및 상기 제1 보링 공구와 제2 보링 공구에 의해 상기 집수관이 절삭되는 동안 상기 필터 보디를 움직이지 않게 잡아주는 보링용 필터 보디 홀더(holder)를 구비하고,
상기 클리닝 유닛은, 상기 필터 보디의 일 측 단부로 고압 공기를 토출하는 제1 송풍 노즐(nozzle)을 구비한 제1 청소기, 상기 필터 보디의 타 측 단부로 고압 공기를 토출하는 제2 송풍 노즐을 구비한 제2 청소기, 및 상기 제1 송풍 노즐과 상기 제2 송풍 노즐에서 고압 공기가 토출되는 동안 상기 필터 보디를 움직이지 않게 잡아주는 클리닝용 필터 보디 홀더를 구비하며,
복수 개의 필터 보디가 상기 컨베이어에 의해 일렬로 이송되고,
상기 클리닝용 필터 보디 홀더는, 상기 복수의 필터 보디 중 인접한 복수의 필터 보디를 동시에 파지 및 파지 해제하고, 동시에 승강시키는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.
제8 항에 있어서,
상기 클리닝용 필터 보디 홀더는, 상기 복수의 필터 보디의 진행 방향과 평행하게 연장되고 상기 필터 보디의 길이 방향으로 인접하여 배열된 제1 그립 블록 지지판 및 제2 그립 블록 지지판, 상기 제1 그립 블록 지지판에 고정 지지되며, 상기 제1 그립 블록 지지판의 길이 방향으로 이격되게 배치된 복수의 제1 그립 블록, 상기 제2 그립 블록 지지판에 고정 지지되며, 상기 제2 그립 블록 지지판의 길이 방향으로 상기 복수의 제1 그립 블록과 교번(交番) 배치된, 상기 복수의 제1 그립 블록과 동수(同數)의 제2 그립 블록, 상기 제1 그립 블록 지지판을 고정 지지하는 제1 그립 블록 구동 부재, 상기 제2 그립 블록 지지판을 고정 지지하는 제2 그립 블록 구동 부재, 상기 제1 그립 블록 구동 부재 및 제2 그립 블록 구동 블록을 서로 접근하는 방향 및 서로 이격되는 방향으로 이동시키는 그립 액추에이터, 및 상기 그립 액추에이터를 지지하며, 상기 그립 액추에이터를 상하 방향으로 이동시키는 승강 액추에이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 원통형 필터 보디 보링 장치.