KR102107475B1 - 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치에 관한 것이다. 이는, 제공된 리프를 낱장씩 취하여 이송시키는 흡착이송부와; 상기 흡착이송부에 의해 이송되는 리프를 전달받아 지지하는 컨베이어와; 상기 컨베이어의 단부에 장착되며, 컨베이어를 타고 이동하는 리프의 선단부를 막아, 리프의 진행방향 정위치를 구현하는 전방정렬판과; 리프가 상기 전방정렬판에 의해 정렬된 후 동작하여, 리프의 진행방향에 직교하는 측방향으로의 정위치를 구현하는 측부정렬수단을 구비한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치는, 매거진에 적재되어 있는 리프를 한 매씩 진공 흡착하여 컨베이어에 올리고, 컨베이어에 올려진 리프를 이송 중 자동 정렬시킴으로써, 트리코트에 대한 리프의 적층작업을 신속하고 정확하게 수행 할 수 있게 하여 전체적인 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치{Leaf Pre-alignment device for automated equipment for reverse osmosis filter module production}

본 발명은 역삼투 필터모듈에 내장되는 리프의 프리 얼라인먼트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 낱장의 리프를 XY방향으로 정렬하여 연속 공급함으로써 후속되는 제작 작업의 효율을 향상시키는 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치에 관한 것이다.

정수장치는, 외부로부터 공급된 원수(原水)내의 각종 불순물을 물리 화학적 방법으로 제거하여 깨끗한 상태의 정화된 물로 변화시키는 장치이다. 물을 정수하기 위한 원리나 방식은 다양하며, 가령, 여과식, 이온교환수지식, 증류식, 역삼투압식 등이 알려져 있다.

상기한 여러 가지 방식 중, 역삼투압식은, 원수를 0.0001미크론의 미세한 구멍이 형성되어 있는 멤브레인형 필터시트로 통과시켜, 원수에 포함되어 있는 납이나 비소와 같은 중금속은 물론 나트륨이나 각종 병원균 등을 필터링하는 구조를 갖는다.

상기 역삼투 방식을 채용한 정수기는, 그 내부에, 필터시트가 권취 되어 있는 필터모듈을 구비한다. 상기 필터시트는, 원수 중에 포함되는 이물질을 여과하는 여과부재로서 여러 겹의 리프(leaf)와, 리프의 사이에 개재되어 리프사이에 원수의 이동통로를 제공하는 트리코트(tricot)로 적층 구성되며, 중공 파이프형 집수관에 나선형으로 권취된 후 부직포 등으로 감싸인다. 상기 필터모듈로서 별도의 원통형 하우징 내에 패키징된 상태로 기능한다.

상기 리프는, 절반이 접힌 상태의 멤브레인막과, 멤브레인막의 사이에 끼워지는 메시(mesh)의 구조를 가지며, 원수 중에 포함되어 있는 이물질을 여과하는 역할을 한다. 또한 트리코트는, 폴리에스테르 원사를 편직한 후 이를 에폭시수지와 경화제에 함침 시켜 제작한 사각 시트형 부재이다.

상기 필터모듈을 제작하기 위한 종래의 방법은, 일측 변이 열융착에 의해 고정되어 있는 트리코트 적층체의 트리코트를 한 장씩 넘기며, 트리코트시트의 테두리에 글루(glue)를 도포하고 그 위에 리프를 적층하는 과정을 포함한다.

한편, 상기 적층과정을 위해, 리프는 컨베이어를 타고 트리코트 측으로 연속 공급되는데, 리프가 컨베이어에 고정되어 있는 상태가 아니므로, 리프가 이동 중, 가령, 좌우로 뒤틀려 정위치에서 벗어나는 경우가 자주 발생한다. 리프를 트리코트 상의 정확한 위치에 적층시키기 곤란한 경우가 많은 것이다. 트리코트에 대한 리프의 상대 위치가 부정확할 경우, 제작된 필터모듈의 성능을 담보할 수 없게 됨은 물론이다.

국내 공개특허공보 제10-2014-0009160호 (다중-리프 역삼투 엘리먼트) 국내 공개특허공보 제10-2010-0129841호 (나권형 역삼투압 필터) 국내 등록특허공보 제10-1726539호 (역삼투압 필터 모듈의 리프 요소 적층 장치 및 방법)

본 발명은, 컨베이어에 올려진 리프를 이송 중 자동 정렬시킴으로써, 트리코트에 대한 리프의 적층작업을 신속하고 정확하게 수행 할 수 있게 하여 전체적인 생산성을 향상시킬 수 있는 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치는, 제공된 리프를 낱장씩 취하여 이송시키는 흡착이송부와; 상기 흡착이송부에 의해 이송되는 리프를 전달받아 지지하는 컨베이어와; 상기 컨베이어의 단부에 장착되며, 컨베이어를 타고 이동하는 리프의 선단부를 막아, 리프의 진행방향 정위치를 구현하는 전방정렬판과; 리프가 상기 전방정렬판에 의해 정렬된 후 동작하여, 리프의 진행방향에 직교하는 측방향으로의 정위치를 구현하는 측부정렬수단을 구비한다.

또한, 상기 전방정렬판은; 상기 리프가 진행하는 방향에 직교하도록 설치되어, 컨베이어를 타고 이동하는 리프의 선단부 전체가 전방정렬판과 맞닿아 정위치를 구현한다.

아울러, 상기 리프는; 겹쳐진 멤브레인과, 상기 멤브레인의 사이에 내장되는 메시의 적층구조를 가지고, 상기 측부정렬수단은; 상기 전방정렬판과 직교하는 방향으로 이격 배치되며, 상기 멤브레인의 에지라인을 감지하는 센서부와, 상기 센서부가 감지한 내용을 기초로 상기 컨베이어를 측방향으로 위치 이동시켜, 상기 에지라인을, 설정되어 있는 기준라인에 일치시키는 위치조절부를 구비한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치는, 베이스프레임에 장착되며 상부로 개방된 적재공간을 제공하고, 외부로부터 공급된 리프를 수용하는 리프수용부와; 상기 리프수용부에 적재되어 있는 리프를 낱장씩 진공 흡착하여 픽업하는 흡착이송부와; 상기 리프수용부에 대응 배치되며, 흡착이송부에 의해 리프수용부로부터 픽업된 리프를 전달받아 이송시키는 것으로서, 그 폭이 상기 리프의 폭보다 좁은 컨베이어와; 상기 컨베이어에 장착되며, 컨베이어를 타고 이동하는 리프의 선단부를 막아, 리프의 진행방향 정위치를 구현하는 전방정렬판과; 리프가 상기 전방정렬판에 의해 정렬된 후 동작하여, 리프의 진행방향에 직교하는 측방향으로의 정위치를 구현하는 측부정렬수단을 포함한다.

또한, 상기 리프수용부는 상기 적재공간을 갖는 매거진박스를 구비하며, 상기 매거진박스의 내부에는; 수평의 평판부 및 상기 평판부에 일체를 이루고 상기 컨베이어가 위치한 방향으로 하향 경사진 경사판부로 이루어지고, 리프를 받치는 리프지지판과, 상기 경사판의 하단부에 이어지며 경사판과의 사이에 예각의 사이각을 가지고 리프의 선단부를 지지하는 수직벽이 설치된다.

아울러, 상기 베이스프레임의 상부에는 상부프레임이 더 설치되고, 상기 흡착이송부는; 상기 상부프레임에 수평으로 지지되며 리프의 이송방향으로 연장된 가이드레일과, 상기 가이드레일에 지지되며 가이드레일의 길이방향을 따라 왕복운동 하는 기준플레이트와, 상기 기준플레이트의 하부에 수평으로 배치되며, 다수의 흡착노즐부를 구비하는 승강플레이트와, 상기 기준플레이트에 지지된 상태로 승강플레이트를 승강운동시키는 승강수단을 포함한다.

또한, 상기 베이스프레임의 상부에는, 상기 컨베이어를 지지하는 받침프레임이 더 구비되고, 상기 받침프레임의 상부에는, 상기 리프의 이송방향에 직교하는 방향으로 연장된 직교가이드레일이 장착되며, 상기 컨베이어는, 상호 평행하며 그 사이에 이송벨트를 구비한 사이드빔을 포함하고, 상기 직교가이드레일에 지지된 상태로 리프의 이송방향에 직교하는 방향으로 이동가능하며, 상기 전방정렬판은, 일정두께를 가지며 길이방향으로 연장된 직선형 부재로서, 그 양단부가 상기 사이드빔에 고정된다.

또한, 상기 측부정렬수단은; 상기 받침프레임에 장착되며, 컨베이어의 사이드빔 외측으로 노출된 리프의 에지라인을 감지하는 센서부와, 상기 센서부가 감지한 내용을 기초로 상기 컨베이어를 측방향으로 위치 이동시켜, 상기 에지라인을, 설정되어 있는 기준라인에 일치시키는 컨베이어 위치조절부를 포함한다.

또한, 상기 컨베이어의 상부에는, 상기 리프가 전방정렬판으로 근접할 때 리프를 그 하부로 통과시키며 리프의 들뜸을 방지하는 들뜸방지부가 구비된다.

아울러, 상기 들뜸방지부는; 상기 상부프레임에 고정되는 브라켓과, 상기 브라켓에 장착되는 승강엑츄에이터와, 상기 승강액츄에이터에 연결되며 상기 리프가 전방정렬판에 도달하기 전에 하강하여 상기 이송벨트와의 사이로 리프를 받아들이는 가이드판을 구비한다.

또한, 상기 양측의 사이드빔에는, 리프의 사이드빔 외측으로 노출된 부분을 지지하여 쳐짐을 방지하는 사이드가이더가 설치된다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치는, 매거진에 적재되어 있는 리프를 한 매씩 진공 흡착하여 컨베이어에 올리고, 컨베이어에 올려진 리프를 이송 중 자동 정렬시킴으로써, 트리코트에 대한 리프의 적층작업을 신속하고 정확하게 수행 할 수 있게 하여 전체적인 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리프 프리 얼라인먼트장치가 적용된 자동화설비의 전체 구조를 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리프 프리 얼라인먼트장치의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 유도컨베어부를 따로 도시한 사시도이다.
도 4 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리 얼라인먼트 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리프 프리 얼라인먼트장치(20)가 적용된 자동화설비(10)의 전체 구조를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리프 프리 얼라인먼트장치의 사시도이다. 또한, 도 3은 도 2에 도시한 유도컨베어부를 따로 도시한 사시도이다.

도 1에 도시한 역삼투 필터 모듈 제작용 자동화설비(10)는, 위에 언급한 역삼투 필터 모듈을 연속 생산하기 위한 자동화 설비이다. 가령, 낱장으로 공급된 리프(A)를 취하여 트리코트(미도시)와 합친 후 롤 형태로 말아 원통형 역삼투 필터모듈을 제작하는 것이다.

상기 리프(A)는, 도 7에 간략히 나타낸 바와 같이, 절반이 접혀 겹쳐진 멤브레인과, 멤브레인의 사이에 내장되는 메시의 적층구조를 가진다. 멤브레인과 메시는 겹쳐진 상태로 하나의 시트를 구성한다. 아울러 메시는 그 폭이 멤브레인의 폭보다 좁아, 멤브레인의 내부에 완전히 포함된다. 후술하는 비전센서(43)는 멤브레인의 에지라인(도 7의 A1)의 위치를 센싱한다.

본 실시예의 자동화설비(10)는, 리프 프리 얼라인먼트장치(20), 트리코트적층부(60), 롤링부(70)로 이루어진다. 얼라인먼트장치(20)는 본 발명의 내용으로서 낱장의 리프를 정렬하여 트리코트적층부(60)로 공급하는 것이고, 트리코트적층부(60)는 전달받은 리프를 트리코트의 갈피 갈피에 기우는 것이다. 또한 롤링부(70)는 트리코트와 리프가 번갈아 적층된 적층체를 말아 롤의 형태로 형성하는 역할을 한다.

참고적으로, 상기 트리코트적층부(60)와 롤링부(70)에 대해 설명하면 아래와 같다. 트리코크적층부(60)는 프리 얼라인먼트장치(20)로부터 한 장씩 전달받은 리프(A)를 트리코트의 사이 사이에 끼우는 것으로서, 프레임(61), 트리코트펼침부(65), 누름부(62), 글루건(63)을 구비한다.

트리코트펄침부(65)는 작업자에 의해 투입된 다수 매의 트리코트를 한 장씩 펼치는 것이다. 또한 누름부(62)는 펼쳐진 트리코트를 눌러 트리코트의 움직임을 방지하는 것이고, 글루건(63)은 펼쳐진 트리코트의 테두리부에 글루(glue)를 도포하여 트리코트에 리프가 접착 고정되도록 한다.

롤링부(70)는, 트리코트적층부(60)를 통과한 대상물을 받아 이송시키는 파지이송부(71)와, 파지이송부(71)에 의해 전달받은 대상물을 감아 롤 형태로 만드는 롤링유니트(73)를 갖는다. 트리코트와 리프는 롤링부(70)를 통과하며 상호 겹쳐진 상태로 원통의 형태로 만들어진다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 리프 프리 얼라인먼트장치(20)는, 외부로부터 공급된 낱장의 리프(A)를 진공 흡착하여 정렬한 후 트리코트적층부(60)로 순차 공급하는 것이다.

상기 리프 프리 얼라인먼트장치(20)는, 리프수용부(23), 흡착이송부(27), 컨베이어(30), 전방정렬판(32), 측부정렬수단을 구비한다.

먼저, 상기 리프수용부(23)는, 베이스프레임(21)의 상부에 고정되는 매거진박스(23)와, 매거진박스(23) 내부에 구비되는 리프지지판(23d)과, 수직벽(23e)을 포함한다.

상기 매거진박스(23)는 상부로 개방된 케이스로서 사각 시트 형태의 리프(A)를 수용하는 적재공간(23f)을 갖는다. 외부로부터 공급된 적층상태의 리프(A)는 적재공간(23f)에 수용된 상태로 대기한다.

상기 리프지지판(23d)은, 리프(A)를 받치는 것으로서 일정두께를 갖는 금속판을 절곡하여 제작된 것이다. 리프지지판(23d)은 평판부(23b)와 경사판부(23c)를 갖는다. 평판부(23b)는 수평으로 고정된 부분으로서 리프(A)의 일부를 수평 지지한다. 또한 경사판부(23c)는 평판부(23b)에 일체를 이루고 절곡되어 하부로 하향 경사진 부분으로서 리프(A)의 나머지 일부를 받친다.

아울러, 상기 매거진박스(23)의 일측 내벽에는 수직벽(23e)이 구비된다. 수직벽(23e)은 경사판부(23c)의 하단부에 이어지며 경사판과의 사이에 예각의 사이각을 가지는 판상 부재로서, 도 1에 도시한 바와 같이, 리프(A)의 선단부를 지지한다. 리프(A)의 선단부는 수직벽(23e)에 접하게 된다.

특히, 리프에 있어서, 경사판부(23c)에 받쳐져 있는 부분은 수직벽(23e)의 작용에 의해 벌어져 있다. 즉, 리프(A)의 선단부가 상호 밀착하지 않고 서로에 대해 얼마씩 불규칙한 간격으로 들떠 있는 것이다. 수직벽(23e)이 없다고 가정하면, 도 1에 확대하여 나타낸 바와 같이, 리프 선단부의 Z부분이 수직벽의 외부로 뻗어 나간 상태가 된다. 그러나, 리프의 선단부(Z부분)는 수직벽(23e)에 의해 수직으로 받쳐지므로 구부러진 상태로 상호간에 벌어질 수 밖에 없다.

다시 말하면, 상기 매거진박스(23a)에 구비되어 있는 수직벽(23e)이, 리프의 선단부를 받쳐 적재공간(23f) 측으로 억압하기 때문에, 즉, 리프의 선단부가 수직벽(23e)에 의해 적재공간(23f) 측으로 밀려들어가는 형국이 되므로, 리프의 선단부가 경사판부(23c)의 상부에서 구부러져 벌어지는 것이다. 이러한 구부러짐 현상은 리프를 서로에 대해 들뜨게 하며, 후술할 흡착노즐(27e)가 제일 윗 장의 리프(A)을 흡착할 때 두 번째 장의 리프가 따라 올라가는 것을 방지한다. 이는 리프의 공급 속도를 증가시킬 수 있음을 의미한다.

또한, 상기 베이스프레임(21)의 상부에는 상부프레임(25)이 설치된다. 상부프레임(25)은 리프수용부(23)와 컨베이어(30)를 그 하부에 갖는 구조체로서, 흡착이송부(27)를 지지한다.

흡착이송부(27)는, 매거진박스(23a)에서 대기하고 있는 리프(A)를 한 장씩 픽업하여 컨베이어(30)에 올리는 역할을 한다. 흡착이송부(27)는, 가이드레일(27a), 기준플레이트(27b), 승강플레이트(27d), 흡착노즐(27e), 승강수단을 포함한다.

가이드레일(27a)은 리프의 이송방향과 평행하게 수평 연장된 것으로서 상부프레임(25)에 고정된다. 아울러, 가이드레일(27a)에는 기준플레이트(27b)를 수평 왕복 운동시키기 위한 구동부(미도시)가 설치된다. 가이드레일에 지지된 기준플레이트(27b)를 왕복 운동 시킬 수 있는 한, 구동부의 종류나 구동방식은 얼마든지 변경 가능하다.

상기 기준플레이트(27b)는 가이드레일(27a)의 하부에 슬라이딩 이동 가능하게 지지된 수평의 판상부재로서 리프의 폭방향으로 연장된 형태를 취한다. 기준플레이트(27b)가 가이드레일(27a)에 구비되어 있는 구동부(미도시)에 연결됨은 당연하다.

상기 기준플레이트(27b)의 하부에는 승강플레이트(27d)가 설치된다. 승강플레이트(27d)는 기준플레이트(27b)의 하부에 수평으로 설치되며 되며, 승강수단에 의해 상승과 하강을 반복한다.

상기 승강수단은, 기준플레이트(27b)의 상부에 수직으로 장착된 볼스크류(27f)와, 볼스크류(27f)를 작동시키기 위한 승강모터(27c)를 구비한다.볼스크류(27f)는 승강모터(27c)에 의해 작동하며 승강플레이트(27d)를 승강시킨다.

아울러, 상기 기준플레이트(27b)에는 흡착노즐부가 구비된다. 흡착노즐부는 다수의 흡착노즐(27e)을 포함한다. 흡착노즐(27e)은 리프의 폭방향으로 일렬 배열된다. 필요에 따라 흡착노즐(27e)의 개수나 배열 패턴은 변경 가능하다. 각 흡착노즐(27e)은 외부의 진공펌프와 연결되며 진공펌프로부터 진공압력을 전달받아, 도 4에 도시한 바와 같이, 리프(A)를 한 장씩 흡착해 올리는 역할을 한다.

또한 상기 상부프레임(25)에는 두 개의 들뜸방지부(29)가 설치된다. 들뜸방지부(29)는, 상부프레임에 고정되는 브라켓(29a)과, 브라켓에 장착되는 승강엑츄에이터(29b)와, 승강액츄에이터에 연결되는 가이드판(29c)을 포함한다. 가이드판(29c)은 승강액츄에이터(29b)의 작용에 의해 승강 운동한다. 가이드판(29c)은 리프가, 후술할 전방정렬판에 도달하기 전에, 최대로 하강한 상태에서 이송벨트(33)와의 사이로 리프를 받아들인다. 가이드판(29c)과 이송벨트(33)와의 간격은 5mm 이하로 설계 할 수 있다.

한편, 상기 리프수용부(23)의 하류측에는, 받침프레임(42)과, 컨베이어(30)와, 측부정렬수단(40)이 배치된다. 컨베이어(30)는 받침프레임(42)에 받쳐진 상태로 리프수용부(23)에 대응 배치되며, 흡착이송부(27)에 의해 리프수용부로부터 픽업된 리프(A)를 전달받아 이송시킴과 아울러 좌우로 정렬하는 역할을 한다.

상기 받침프레임(42)은, 베이스프레임(21)의 상부에 고정된 것으로서 그 상부에 한 쌍의 직교가이드레일(37)을 갖는다. 직교가이드레일(37)은 리프의 폭방향으로 수평 연장된 요소로서, 컨베이어(30)를 도 7의 화살표 s방향이나 그 반대방향으로 위치조절 가능하게 지지한다. 후술하는 바와 같이, 컨베이어(30)를 폭방향으로 움직이는 이유는, 리프(A)의 일측 에지라인(A1)을 기준라인(도 7의 T)에 일치시키기 위한 것이다.

상기 컨베이어(30)는, 상호 평행하게 이격되며 직교가이드레일(37)에 지지되는 사이드빔(31)과, 사이드빔(31) 사이에서 순환운동하는 이송벨트(33)와, 이송벨트를 순환운동 시키는 구동부(미도시)로 이루어진다. 특히 도 7에 나타낸 바와 같이, 사이드빔(31)의 간격(w2)은 리프(A)의 폭(w1)보다 상대적으로 작다. 따라서 컨베이어(30)에 올라간 리프의 폭방향 양단부는 사이드빔(31)의 외측으로 노출되게 된다.

사실, 컨베이어(30)를 사이 사이즈로 제작한 것은 리프의 폭방향 양단의 에지라인(A1)이 사이드빔(31)의 외부로 노출되게 의도된 것이다. 이에 대한 설명은 후술된다.

아울러 상기 사이드빔(31)의 단부, 즉, 리프의 이송방향 하류측 단부에는 전방정렬판(32)이 고정된다. 전방정렬판(32)은 일정두께를 갖는 직선형 부재로서 양단부가 사이드빔(31)에 고정된다. 전방정렬판(32)은, 컨베이어의 이송벨트(33)를 타고 이동하는 리프의 선단부를 막아, 리프의 진행방향 정위치를 구현하는 역할을 한다.

리프의 진행방향 정위치라 함은, 말하자면 트리코트적층부(60)에 대한 리프의 이격 거리를 의미한다. 트리코트적층부(60)에 대한 리프의 위치가 불규칙하다면, 트리코트적층부(60)에 설치된 리프픽업부(미도시)의 정상 작동이 어려워진다. 말하자면, 정해진 범위를 왕복하는 리프픽업부가, 리프의 선단부를 잡아서 픽업해야 하는데, 리프 선단부의 위치가, 트리코트적층부(60)에 대해 어떤 것은 가깝고 어떤 것은 멀 경우, 리프픽업부가 제대로 작동하지 못하는 것이다.

아울러 전방정렬판(32)의 또 하나의 기능은, 리프(A) 선단부의 에지라인을, 리프 이송방향에 대해 정확하게 직교시키는 것이다. 리프가 컨베이어(30)에 의해 이송되는 동안, 좌우로 뒤틀릴 수 있으므로, 전방정렬판(32)을 적용하여 리프를 정위치시키는 것이다.

참고로, 리프(A)의 선단부가 전방정렬판(32)에 도달한 후, 이송벨트(33)가 얼마간 공회전한다. 이러한 이송벨트(33)의 공회전에 의해, 리프가 전방정력판(32)을 향하여 힘을 받는다. 만약, 리프 선단부의 일부가 전방정렬판(32)에 닿지 않은 경우, 리프가 이송벨트(33) 상에서 움직이며, 결국, 선단부의 모든 부분이 전방정렬판에 닿게 되는 것이다. 이러한 위치 보정이 가능한 이유는 리프 자체가 미끄러운 재질이므로, 리프(A)가 이송벨트의 상부에서 슬립이 가능하기 때문이다.

아울러, 양측 사이드빔(31)에는 사이드가이더(35)가 구비된다. 사이드가이더(35)는 사이드가이더(35)의 외측으로 노출된 리프의 폭방향 단부를 그 내부로 통과시키는 것으로서, 리프의 폭방향 단부가 하부로 쳐지는 것을 방지한다.

한편, 상기 측부정렬수단(40)은, 받침프레임(42)의 일측에 장착되는 두 개의 비전센서(43)와, 위치조절부를 구비한다. 비전센서(43)는 받침프레임(42)의 상측부에 고정되며 리프(A)의 폭방향 일측단부의 에지라인(도 7의 A1)의 위치를 감지한다. 이러한 기능을 수행하는 한 다른 방식의 센서를 적용할 수도 있다.

또한, 위치조절부는, 컨베이어(30)를 폭방향으로 움직이기 위한 것으로서, 위치조절모터(41)와, 위치조절모터(41)의 구동축에 고정되는 수평의 리드스크류(41a)를 구비한다. 상기 리드스크류(41a)는 사이드빔(31)의 하측부에 고정되어 있는 너트부(41b)에 치합한다. 위치조절모터(41)의 구동에 따라 리드스크류(41a)가 축회전 할 때, 너트부(41b)가 리드스크류(41a)의 길이방향으로 왕복운동 함은 물론이다. 즉 컨베이어(30)가 폭방향 좌우로 움직이는 것이다.

특히 위치조절모터(41)는, 양측의 비전센서(43)와 접속되며 비전센서(43)와 연동한다. 즉, 비전센서(43)가 감지한 내용을 기초로 컨베이어(30)를 측방향으로 위치 이동시켜, 에지라인(A1)을, 설정되어 있는 기준라인(T)에 일치시키는 것이다. 즉, 리프의 측방향 얼라인먼트를 수행하는 것이다. 얼라인먼트의 목적은 상기한 전방정렬판의 설명시 언급한 것과 동일하다. 즉, 트리코트적층부(60)에 대한 리프의 상대적 위치를 정위치 시키는 것이다. 다시 말하면 리프를 정위치포지션에 위치시키기 위한 것이다. 정위치포지션이라 함은 트리코트적층부(60)의 리프픽업부가 하강하여 리프를 픽업하는 위치이다.

도 4 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리 얼라인먼트 장치(20)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 상기 흡착이송부(27)가 매거진박스(23a)에서 한 장의 리프(A)를 흡착해 올린 모습이다. 흡착이송부(27)의 흡착노즐(27e)은 매거진박스(23a)의 내부로 하강한 후 리프(A)의 선단부를 흡착한 상태로 상승한 것이다. 상승한 상태의 흡착노즐(27e) 하단부의 고도는 컨베이어(30)의 이송벨트(33)보다 높다.

상기와 같이, 흡착노즐(27e)이 리프(A)의 선단부를 흡착해서 픽업했다면, 흡착이송부를 화살표 k방향으로 수평 이송시켜, 흡착노즐(27e)이 컨베이어(30)의 상부에 위치하도록 한다. 흡착노즐(27e)이 컨베이어(30)의 상부로 이동함에 따라, 리프(A)는 흡착노즐(27e)에 끌려 컨베이어(30)의 이송벨트(33) 상부로 진입하게 된다.

상기 흡착노즐(27e)은 화살표 k방향으로 수평 이동하되, 컨베이어(30)의 길이방향 중간 정도 지점을 통과한 후 정지하고, 리프(A)를 그 위치에 내려놓는다.

이와 동시에 이송벨트(33)는 순환운동을 시작하여 리프(A)를 도 6의 화살표 m방향으로 이동시키고, 상기 가이드판(29c)은, 리프(A)가 전방정렬판(32)에 도달하기 전에 하강하여 이송벨트(33) 상부에서 리프(A)를 기다린다. 리프(A)는 화살표 m방향으로 이동하면서 가이드판(29c)의 하부를 통과한 후 전방정렬판(32)에 도달한다. 위에 언급한 바와 같이, 이송벨트(33)는, 리프(A)가 전방정렬판(32)에 도달한 후 얼마간 공회전하여 리프의 선단부가 전방정렬판(32)에 완전히 접하게 한다.

도 7은 상기 리프의 선단부가 전방정렬판(32)에 도달한 모습을 도시한 평면도이다. 도시한 바와 같이, 리프(A)의 양단부가 컨베이어(30)의 사이드빔(31) 외측으로 노출되어 있다. 아울러 받침프레임(42)의 일측에 구비되어 있는 비전센서(43)가 리프(A)의 일측 에지라인(A1)의 위치를 감지하고 있다. 상기 에지라인은 멤브레인의 에지라인이다.

상기한 바와 같이, 리프가 전방정렬판(32)에 도달하였으나, 측방향 에지라인(A1)이 기준라인(T)에 맞지 않으면, 위치조절모터(41)를 이용해 컨베이어(30) 자체를 측방향으로 이동시킨다. 가령 도 7에 도시한 것처럼, 일측 에지라인(A1)이 기준라인(T)으로부터 간격 d 만큼 안쪽으로 들어가 있다면, 위치조절모터(41)를 이용해 컨베이어(30)를 화살표 s방향으로 d만큼 이동시키는 것이다.

상기 과정을 통해, 에지라인(A1)과 기준라인(T)이 일치하면 컨베이어(30)를 정지시키고, 트리코트적층부의 리프픽업부가, 정렬이 완료된 상태로 컨베이어(30)에 대기하고 있는 리프(A)를 트리코트적층부(60)로 이송시키게 한다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

10:자동화설비 20:프리얼라인먼트장치 21:베이스프레임
23:리프수용부 23a:매거진박스 23b:평판부
23c:경사판부 23d:리프지지판 23e:수직벽
23f:적재공간 25:상부프레임 27:흡착이송부
27a:가이드레일 27b:기준플레이트 27c:승강모터
27d:승강플레이트 27e:흡착노즐 27f:볼스크류
29:들뜸방지부 29a:브라켓 29b:승강액츄에이터
29c:가이드판 30:컨베이어 31:사이드빔
32:전방정렬판 33:이송벨트 35:사이드가이더
37:직교가이드레일 40:측부정렬수단 41:위치조절모터
41a:리드스크류 41b:너트부 42:받침프레임
43:비전센서 60:트리코트적층부 61:프레임
62:누름부 63:글루건 65:트리코트펼침부
70:롤링부 71:파지이송부 73:롤링유니트

Claims (11)

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5. 베이스프레임에 장착되며 상부로 개방된 적재공간을 제공하고, 외부로부터 공급된 리프를 수용하는 리프수용부와;
   상기 리프수용부에 적재되어 있는 리프를 낱장씩 진공 흡착하여 픽업하는 흡착이송부와;
   상기 리프수용부에 대응 배치되며, 흡착이송부에 의해 리프수용부로부터 픽업된 리프를 전달받아 이송시키는 것으로서, 그 폭이 상기 리프의 폭보다 좁은 컨베이어와;
   상기 컨베이어에 장착되며, 컨베이어를 타고 이동하는 리프의 선단부를 막아, 리프의 진행방향 정위치를 구현하는 전방정렬판과;
   리프가 상기 전방정렬판에 의해 정렬된 후 동작하여, 리프의 진행방향에 직교하는 측방향으로의 정위치를 구현하는 측부정렬수단을 포함하고,
   상기 리프수용부는 상기 적재공간을 갖는 매거진박스를 구비하며,
   상기 매거진박스의 내부에는;
   수평의 평판부 및 상기 평판부에 일체를 이루고 상기 컨베이어가 위치한 방향으로 하향 경사진 경사판부로 이루어지고, 리프를 받치는 리프지지판과,
   상기 경사판의 하단부에 이어지며 경사판과의 사이에 예각의 사이각을 가지고 리프의 선단부를 지지하는 수직벽이 설치된 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치.
6. 베이스프레임에 장착되며 상부로 개방된 적재공간을 제공하고, 외부로부터 공급된 리프를 수용하는 리프수용부와;
   상기 리프수용부에 적재되어 있는 리프를 낱장씩 진공 흡착하여 픽업하는 흡착이송부와;
   상기 리프수용부에 대응 배치되며, 흡착이송부에 의해 리프수용부로부터 픽업된 리프를 전달받아 이송시키는 것으로서, 그 폭이 상기 리프의 폭보다 좁은 컨베이어와;
   상기 컨베이어에 장착되며, 컨베이어를 타고 이동하는 리프의 선단부를 막아, 리프의 진행방향 정위치를 구현하는 전방정렬판과;
   리프가 상기 전방정렬판에 의해 정렬된 후 동작하여, 리프의 진행방향에 직교하는 측방향으로의 정위치를 구현하는 측부정렬수단을 포함하고,
   상기 베이스프레임의 상부에는 상부프레임이 더 설치되고,
   상기 흡착이송부는;
   상기 상부프레임에 수평으로 지지되며 리프의 이송방향으로 연장된 가이드레일과,
   상기 가이드레일에 지지되며 가이드레일의 길이방향을 따라 왕복운동 하는 기준플레이트와,
   상기 기준플레이트의 하부에 수평으로 배치되며, 다수의 흡착노즐부를 구비하는 승강플레이트와,
   상기 기준플레이트에 지지된 상태로 승강플레이트를 승강운동시키는 승강수단을 포함하는 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
   상기 베이스프레임의 상부에는, 상기 컨베이어를 지지하는 받침프레임이 더 구비되고,
   상기 받침프레임의 상부에는, 상기 리프의 이송방향에 직교하는 방향으로 연장된 직교가이드레일이 장착되며,
   상기 컨베이어는, 상호 평행하며 그 사이에 이송벨트를 구비한 사이드빔을 포함하고, 상기 직교가이드레일에 지지된 상태로 리프의 이송방향에 직교하는 방향으로 이동가능하며,
   상기 전방정렬판은,
   일정두께를 가지며 길이방향으로 연장된 직선형 부재로서, 그 양단부가 상기 사이드빔에 고정된 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 측부정렬수단은;
   상기 받침프레임에 장착되며, 컨베이어의 사이드빔 외측으로 노출된 리프의 에지라인을 감지하는 센서부와,
   상기 센서부가 감지한 내용을 기초로 상기 컨베이어를 측방향으로 위치 이동시켜, 상기 에지라인을, 설정되어 있는 기준라인에 일치시키는 컨베이어 위치조절부를 포함하는 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 컨베이어의 상부에는,
   상기 리프가 전방정렬판으로 근접할 때 리프를 그 하부로 통과시키며 리프의 들뜸을 방지하는 들뜸방지부가 구비된 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치.
10. 제7항에 있어서,
    상기 컨베이어의 상부에는,
    상기 리프가 전방정렬판으로 근접할 때 리프를 그 하부로 통과시키며 리프의 들뜸을 방지하는 들뜸방지부가 구비되고,
    상기 들뜸방지부는;
    상기 상부프레임에 고정되는 브라켓과,
    상기 브라켓에 장착되는 승강엑츄에이터와,
    상기 승강엑츄에이터에 연결되며 상기 리프가 전방정렬판에 도달하기 전에 하강하여 상기 이송벨트와의 사이로 리프를 받아들이는 가이드판을 포함하는 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치.
11. 제7항에 있어서,
    상기 사이드빔에는,
    리프의 사이드빔 외측으로 노출된 부분을 지지하여 쳐짐을 방지하는 사이드가이더가 설치된 역삼투 필터모듈 제작용 자동화설비의 리프 프리 얼라인먼트 장치.

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