KR102121731B1 - 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법 - Google Patents

카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법 Download PDF

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    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/10—Filtering material manufacturing

Abstract

본 발명은 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 원료의 투입과 성형 및 소결이 자동으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킴은 물론, 균일한 밀도를 유지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 한편, 카본필터를 성형후 절단작업을 하지 않아 크랙이나 분진이 발생하지 않도록 된 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)는, 바닥면에 길이방향으로 전원선(1110)이 병렬로 설치되고, 하부면에 홈(1130)이 형성된 지그베이스(1100)와, 상기 지그베이스(1100)의 상부면에 수직으로 설치됨과 더불어 지그베이스의 상부면에 일정한 간격을 두고 복수개 설치되는 한편, 수직하게 설치된 상태에서 상부로부터 공급되는 카본 분말을 공급받아 체적을 감소시킨 후 가열할 수 있도록 히터가 설치된 카본필터성형부(1200)와, 상기 전원선(1110)으로부터 연결됨과 더불어 각각의 상기 카본필터성형부(1200)에 설치된 히터와 연결되어 온도의 제어 및 표시할 수 있도록 상기 지그베이스(1100)의 일측 상부면에 설치된 제어부(1300)를 포함한다.

Description

카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법{MOULDING JIG OF CARBON FILTER FOR CARBON CARTRIDGE FILTER, APPARATUS AND METHOD FOR MOULDING OF CARBON FILTER USING THEREOF}
본 발명은 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원료의 투입과 성형 및 소결이 자동으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킴은 물론, 균일한 밀도를 유지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 한편, 카본필터를 성형 후 절단작업을 하지 않아 크랙이나 분진이 발생하지 않도록 된 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 정수기나 연수기 및 전기 전자산업분야에서 부품으로 널리 사용되고 있는 인쇄회로기판 제조 등의 공정 중 도금공정에서 발생하는 불순 유기물을 흡착 제거하기 위하여 카본필터을 사용하게 된다.
이러한 카본필터는 원통형의 파이프형상으로 제조되는데, 현재 이와 같은 카본필터를 제조하는 방식으로서는 주로 금형으로 성형하거나 흡착에 의한 제조방식을 채택하고 있는데, 이러한 기존의 제조방식에 의하여 제조된 카본필터는 카본과 펄프 또는 일반 섬유질의 혼합된 형태로 구성되어 있는 관계로 불순 유기물의 흡착능력이 현저하게 떨어질 뿐만 아니라 사용수명이 통상 1주일 정도에 불과하여 자주 교체하여 주어야 하는 번거로움과 제품 생산성에도 바람직하지 아니한 영향을 끼치고 있는 실정이다.
그 중 기존의 방식 중 금형에 의한 제조방식은 300℃ 이상의 소결온도에서도 변형이 없는 원통 형상의 틀 내부에 두께 5mm, 내경 40mm, 외경 63mm 정도인 파이프를 안착시키고 카본 및 열가소성 수지의 교반 혼합물을 원통형 틀과 파이프 사이의 공간에 충전시키고 프레스로 압착시킨 것을 소결로에서 소결한 다음 일정시간 냉각시킨 후 탈착시켜 제조하는 방식이다.
그러나 이러한 제조방식은 프레스로 압착하는 과정에서 원통 형상의 틀 중 상부부분과 하부부분이 균일하게 압착력을 받지 않는 관계로, 하부로 갈수록 카본과 열기소성 수지의 밀도가 작아져 밀도가 큰 부분과 작은 부분의 유기불순물의 제거능력에 차이가 발생하며, 이를 제조하기 위한 기계장치 또한 교반장치, 프레스 등 공정별로 각각의 장치가 필요하게 되므로 그 설비의 투자비용이 많이 소요될 뿐만 아니라, 제조공정에서도 원통형 틀의 제작, 충전, 소결, 탈착, 커팅, 후처리등 다양화되어 있어 자동화가 어려우며, 특히 환경적인 문제에서 카본 분말, 열기소성 수지분말 등의 재료취급에 따른 분진의발생 등 여러 가지 문제이 있었다.
더욱이, 카본필터를 성형 후 절단작업을 하게 되어 금이나 분진이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
참조문헌: 대한민국 등록특허 제10-0674078호 발명의 명칭 "카본필터 제조장치 및 방법 "과 대한민국 공개특허 제10-2016-0086466호 발명의 명칭 "연수화 공정용 카본블록필터 제조방법 및 그 필터.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 원료의 투입과 성형 및 소결이 자동으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킴은 물론, 균일한 밀도를 유지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 한편, 카본필터를 성형 후 절단작업을 하지 않아 크랙이나 분진이 발생하지 않도록 된 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그는, 바닥면에 길이방향으로 전원선이 병렬로 설치되고, 하부 면에 홈이 형성된 지그베이스와, 상기 지그베이스의 상부면에 수직으로 설치됨과 더불어 지그베이스의 상부면에 일정한 간격을 두고 복수개 설치되는 한편, 수직하게 설치된 상태에서 상부로부터 공급되는 카본 분말을 공급받아 체적을 감소시킨 후 가열할 수 있도록 히터가 설치된 카본필터성형부와, 상기 전원선으로부터 연결됨과 더불어 각각의 상기 카본필터성형부에 설치된 히터와 연결되어 온도의 제어 및 표시할 수 있도록 상기 지그베이스의 일측 상부면에 설치된 제어부를 포함한다.
여기서 상기 카본필터성형부는, 상기 지그베이스의 하부에 형성된 홈에서 관통하여 상부로 수직하게 끼워져 볼트로 고정됨과 더불어 상기 볼트와 볼트의 사이로 관통형성되어 지그베이스의 하부로부터 탈형핀이 상부로 올라오면 지그베이스에 형성된 복수개의 탈형핀안내구멍으로 안내하여 외경성형포스트의 내주면으로 일정 높이 올라오도록 탈형핀안내홈이 구비된 가이드포스트와, 상기 가이드포스트의 하부에서 축중심으로 일정길이 형성된 홈으로 끼워져 가열되도록 상기 제어부로부터 전원을 공급받을 수 있도록 연결된 중심히터와, 상기 가이드포스트를 축중심에 위치하도록 감싸면서 가이드포스트의 외경과 일정한 간격을 유지하면서 상기 홈쪽에서 끼워진 볼트에 의해 지그베이스의 상부에 세워져 고정된 외경성형포스트와, 상기 외경성형포스트의 외주면을 감싸도록 설치되어 가열할 수 있도록 상기 제어부로부터 전원을 공급받도록 연결됨과 더불어 외경성형포스트의 상하부에 각각 설치되어 외경성형포스트의 상하부 온도를 감지할 수 있도록 된 온도체크센서를 갖춘 제1,2외부히터와, 상기 가이드포스트의 외주면과 외경성형포스트의 내주면에 밀착되어 상기 탈형핀안내홈과 탈형핀안내구멍으로 출몰하는 탈형핀에 의해 상하로 이동할 수 있도록 끼워진 환형고리형상의 일정한 두께를 가지는 탈형링을 포함한다.
그리고 상기 지그베이스의 길이방향 양측면에는 충격방지부재가 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 카본카트리지필터용 카본필터의 성형장치는, 상술한 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와, 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 컨베이어의 이동방향으로 안내됨과 더불어 상부로부터 호퍼에 보관된 카본입자가 카본필터성형부로 공급하도록 구성된 카본입자공급수단과, 상기 카본입자공급수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동하면 상기 카본필터성형부에 공급된 카본입자가 가압되어 일정한 길이가 되도록 압축하는 카본필터압축성형수단과, 상기 카본필터압축성형수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 일정시간 동안 압축성형된 카본필터가 카본필터성형부에서 히팅가열되도록 된 제1히팅존수단과, 상기 제1히팅존수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 프레임의 상부면에 설치된 수직이동가이드에 의해 상,하부로 일정길이 왕복이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그의 이동방향을 180도 전환하여 공급할 수 있도록 된 제1전환수단과, 상기 제1전환수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되면서 압축성형된 카본필터가 소결에 필요한 일정시간 동안 카본필터성형부에서 히팅가열되도록 된 제2히팅존수단과, 상기 제2히팅존수단의 단부에서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본필터압축성형수단에 의해 카본필터성형부에서 압축된 카본필터를 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 최종가압성형부의 최종상부가압피스톤이 하강하여 최종가압 후 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그에서 각각 빠져나가 떨어질 수 있도록 구성되어 카본필터를 최종길이로 성형할 수 있도록 된 최종가압성형수단과, 상기 최종가압성형수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 탈형부의 탈형핀이 상승하여 상기 탈형링을 카본필터성형부의 상부로 밀어내어 최종가압된 카본필터의 하부가 카본필터성형부의 상부로 돌출되도록 하고, 이때 상기 프레임의 상부에 설치된 상부프레임에 카본필터파지로봇이 설치됨과 더불어 상기 카본필터성형부의 상부로 돌출된 카본필터를 파지하고 카본필터를 포장구역으로 이동시킬 수 있도록 컨베이어에 내려놓을 수 있도록 된 탈형 및 배출수단과, 상기 탈형 및 배출수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 프레임의 상부면에 설치된 수직이동가이드에 의해 상,하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그의 이동방향을 180도 전환하도록 된 제2전환수단과, 상기 제2전환수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본입자공급수단의 전에 위치한 프레임의 상부면에서 일정시간 대기하도록 된 버퍼존을 포함한다.
여기서 상기 카본입자공급수단은, 상기 카본필터성형부로 카본입자가 공급되면 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임의 상부에 구비된 상부프레임에 설치됨과 더불어 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부의 체적감소가압피스톤이 하강하여 카본필터를 가압하여 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그에서 빠져나가도록 구성된 카본입자체적감소부가 더 구비된다.
그리고 상기 카본필터압축성형수단은, 상기 카본필터성형부가 프레임의 상부에 설치된 컨베이어에 의해 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임의 하부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 카본필터하부압축부의 카본필터하부압축핀이 상승하여 상기 탈형링을 받치고, 상기 프레임의 상부에 구비된 상부프레임에 설치됨과 더불어 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 카본필터상부압축부의 카본필터상부압축피스톤이 하강하여 카본필터를 가압하여 압축성형한 후 카본필터하부압축핀과 카본필터상부압축피스톤이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그에서 각각 빠져나가도록 구성된 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형방법은, 카본카트리지필터용 카본필터의 성형장치를 구성하는 버퍼존의 컨베이어에 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그를 공급하는 단계와, 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 컨베이어의 이동방향으로 카본입자공급수단으로 안내되어 상부로부터 호퍼에 보관된 카본입자가 카본필터성형부로 1차원료공급하는 단계와, 상기 카본입자공급수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동하면 상기 카본필터성형부에 공급된 카본입자가 카본필터압축성형수단에서 카본필터하부압축부의 카본필터하부압축핀과 카본필터상부압축부의 카본필터상부압축피스톤에 의해 카본필터의 상,하부에서 가압성형되어 일정한 길이가 되도록 1차압축성형하는 단계와, 상기 카본필터압축성형수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 제1히팅존수단을 구성하는 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 일정시간 동안 압축성형된 카본필터가 카본필터성형부에서 1차적으로 일정시간 히팅 가열 및 소결되는 단계와, 상기 제1히팅존수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 제1전환수단을 구성하는 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 프레임의 상부면에 설치된 수직이동가이드에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그의 이동방향을 180도 전환하도록 된 1차 성형지그 경로 전환 단계와, 상기 제1전환수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 제2히팅존수단을 구성하는 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되면서 압축성형된 카본필터가 소결에 필요한 일정시간 동안 카본필터성형부에서 2차 히팅가열 및 소결하는 단계와, 상기 제2히팅존수단의 단부에서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 최종가압성형수단을 구성하는 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본필터압축성형수단에 의해 카본필터성형부에서 압축된 카본필터를 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 최종상부가압성형부의 최종상부가압피스톤이 하강하여 최종가압 후 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그에서 각각 빠져나가 카본필터를 최종길이로 성형하는 단계와, 상기 최종가압성형수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 탈형 및 배출수단을 구성하는 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 탈형부의 탈형핀이 상승하여 탈형링을 카본필터성형부의 상부로 밀어내어 최종가압된 카본필터의 하부가 카본필터성형부의 상부로 돌출되도록 하고, 이때 상기 상부프레임에 설치된 카본필터파지로봇이 카본필터성형부의 상부로 돌출된 카본필터를 파지하고 카본필터를 포장구역으로 이동시킬 수 있도록 컨베이어에 내려놓는 탈형 및 배출 단계와, 상기 탈형 및 배출수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 제2전환수단을 구성하는 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 프레임의 상부면에 설치된 수직이동가이드에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그의 이동방향을 180도 전환하도록 2차 성형지그 경로전환 단계와, 상기 제2전환수단을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그가 버퍼존을 구성하는 프레임의 상부면에 설치된 컨베이어에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본입자공급수단의 전에 위치한 프레임의 상부면에서 일정시간 대기하도록 된 버퍼존 대기 단계을 포함한다.
여기서 상기 1차원료공급하는 단계를 지나 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임의 상부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부의 체적감소가압피스톤이 하강하여 카본필터의 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그에서 각각 빠져나가도록 된 1차 체적 감소 단계와, 상기 1차 체적 감소 단계를 거친 후에 재차 1차원료공급 위치로 이동하여 카본필터성형부로 카본입자를 재차 공급하도록 된 2차 원료 공급 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 2차 원료 공급 단계를 지나 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임의 상부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부의 체적감소가압피스톤이 하강하여 카본필터의 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그에서 각각 빠져나가도록 된 2차 체적 감소 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법에 의하면, 원료의 투입과 성형 및 소결이 자동으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킴은 물론, 균일한 밀도를 유지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 한편, 카본필터를 성형 후 절단작업을 하지 않아 크랙이나 분진이 발생하지 않게 되는 효과가 있다.
본 발명에 따른 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법에 의하면, 1차원료공급하고 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임의 상부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부의 체적감소가압피스톤이 하강하여 카본필터의 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그에서 각각 빠져나가도록 된 1차 체적 감소와, 상기 1차 체적 감소를 거친 후에 재차 1차원료공급 위치로 이동하여 카본필터성형부로 카본입자를 재차 공급하도록 된 2차 원료 공급 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그를 설명하는 사시도이고,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 도 1의 좌측면도,
도 4는 도 1의 우측면도,
도 5는 도 1의 저면도,
도 6은 도 1의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그를 포함하는 카본필터의 성형 장치를 나타내는 개략적인 평면도,
도 7은 도 6의 버퍼존과 카본공급 및 체적감소수단의 정면도,
도 8은 도 7의 상측 요부 우측면도,
도 9는 도 7의 상부를 설명하는 평면도,
도 10은 도 6의 카본필터압축성형수단과 제1히팅존수단을 나타내는 정면도,
도 11은 도 10의 좌측면도,
도 12는 도 10의 상부를 설명하는 요부 평면도,
도 13은 도 6의 제1전환수단을 나타내는 정면도,
도 14는 도 13의 우측면도,
도 15는 도 6의 제2히팅존수단을 나타내는 정면도,
도 16은 도 6의 최종 가압과 탈형 및 배출존 수단을 나타내는 정면도,
도 17은 도 16의 우측면도,
도 18은 도 16의 좌측면도,
도 19는 도 16의 평면도,
도 20은 본 발명의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형방법을 설명하는 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그와 이를 이용한 카본필터의 성형 장치 및 방법을 상세히 설명한다.
상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
본 발명의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)을 도 1 내지 도 5을 참조로 설명하면, 지그베이스(1100)와 카본필터성형부(1200) 및 제어부(1300)로 이루어져 있다.
여기서 상기 지그베이스(1100)는, 바닥면에 길이방향으로 전원선(1110)이 병렬로 설치되고, 하부면에 홈(1130)이 형성되며, 상기 지그베이스(1100)의 길이방향 양측면에는 충격방지부재(1120)가 설치된다.
따라서 상기 전원선(1110)에 의해 컨베이어를 따라 이동하여도 카본필터성형부(1200)에 전원의 공급이 가능하게 되고, 상기 홈(1130)으로 후술하는 가이드포스트(1210)와 외경성형포스트(1240)를 체결하기 위한 볼트의 머리가 도피되어 지그베이스의 이동시 간섭이 없게 되며, 상기 충격방지부재(1120)에 의해 이동시 지그베이스(1100)와 지그베이스(1100)가 충돌하게 되어도 충격이 완화하게 되어 파손되는 것을 방지하게 된다.
그리고 상기 카본필터성형부(1200)은, 상기 지그베이스(1100)의 상부면에 수직으로 설치됨과 더불어 지그베이스의 상부면에 일정한 간격을 두고 복수개 설치되는 한편, 수직하게 설치된 상태에서 상부로부터 공급되는 카본 분말을 공급받아 체적을 감소시킨 후 가열할 수 있도록 히터가 설치되어 있다.
또한 상기 카본필터성형부(1200)는, 가이드포스트(1210)와, 중심히터(1230)와, 외경성형포스트(1240)와, 제1,2외부히터(1260,1270) 및 탈형링(1280)을 포함한다.
여기서 상기 가이드포스트(1210)는, 상기 지그베이스(1100)의 하부에 형성된 홈(1130)에서 관통하여 상부로 수직하게 끼워져 등각도에 끼워진 볼트(1220)로 고정됨과 더불어 상기 볼트와 볼트의 사이로 관통형성되어 지그베이스(1100)의 하부로부터 탈형핀(2310)이 상부로 올라오면 지그베이스에 형성된 복수개의 탈형핀안내구멍(1140)으로 안내하여 외경성형포스트(1240)의 내주면으로 일정 높이 올라오도록 된 탈형핀안내홈(1211)이 구비된다.
따라서 상기 가이드포스트(1210)는 지그베이스(1100)의 하부에서 상부로 끼워져 등각도에 배치된 볼트(1220)로 고정되고, 이 가이드포스트(1210)의 하부에 형성된 탈형핀안내구멍(1140)으로 탈형핀(2310)이 안내되어 지그베이스에 형성된 복수개의 탈형핀안내구멍(1140)으로 출몰하면서 상기 탈형링(1280)을 상부로 가압하게 된다.
그리고 상기 중심히터(1230)는, 상기 가이드포스트(1210)의 하부에서 축중심으로 일정길이 형성된 홈(1212)으로 끼워져 가열되도록 상기 제어부(1300)로부터 전원을 공급받을 수 있도록 연결된다.
따라서 상기 제어부(1300)로 부터 전원이 공급되면 중심히터(1230)가 가열되어 가이드포스트(1210)에 전달되어 카본필터의 내측면을 가열하여 소결하게 된다.
또한 상기 외경성형포스트(1240)는, 상기 가이드포스트(1210)를 축중심에 위치하도록 감싸면서 가이드포스트의 외경과 일정한 간격을 유지하면서 상기 홈(1130)쪽에서 등각도로 끼워진 복수개의 볼트(1250)에 의해 지그베이스(1100)의 상부에 세워져 고정된다.
상기 지그베이스(1100)의 상부에는 외경성형포스트(1240)의 하부가 안착되도록 홈이 형성되는 것이 바람직하다.
따라서 상기 지그베이스(1100)의 상부에 형성된 홈에 안착됨과 더불어 가이드포스트(1210)를 축중심에 위치하도록 감싸면서 외경성형포스트(1240)가 안착되어 볼트(1250)로 견고하게 고정되게 된다.
한편, 상기 제1,2외부히터(1260,1270)는, 상기 외경성형포스트(1240)의 외주면을 감싸도록 설치되어 가열할 수 있도록 상기 제어부(1300)로부터 전원을 공급받도록 연결됨과 더불어 외경성형포스트의 상하부에 각각 설치되어 외경성형포스트의 상,하부 온도를 감지할 수 있도록 된 온도체크센서(1261,1271)를 포함한다.
따라서 상기 제1,2외부히터(1260,1270)에 의해 외경성형포스트(1240)가 가열된 상태로 온도체크센서(1261,1271)에 의해 외경성형포스트(1240)의 상부와 하부의 온도를 감지하여 제어부(1300)의 디스플레이에 온도를 표시하게 된다.
또 상기 탈형링(1280)은, 상기 가이드포스트(1210)의 외주면과 외경성형포스트(1240)의 내주면에 밀착되어 상기 탈형핀안내홈(1211)과 탈형핀안내구멍(1140)으로 출몰하는 후술하는 탈형핀에 의해 상부로 이동하고 탈형핀의 압력이 제거되면 하부로 중력 이동할 수 있도록 끼워진 환형고리형상의 일정한 두께를 가지는 구조로 되어 있다.
따라서 상기 탈형링(1280)이 상승하면서 카본필터의 하부를 가압하고 상부에서도 가압하게 되면 카본필터의 상부 및 하부 밀도가 균일하게 되어 제품의 신뢰성이 향상되게 되고, 상기 탈형링(1280)을 밀어올려 일정한 높이로 상승하게 되면 카본필터(W)를 가이드포스트(1210)에서 뽑아 올려 분리하는 것이 가능하게 된다.
한편, 상기 제어부(1300)는, 상기 전원선(1110)으로부터 연결됨과 더불어 각각의 상기 카본필터성형부(1200)에 설치된 히터와 연결되어 온도의 제어 및 표시할 수 있도록 상기 지그베이스(1100)의 일측 상부면에 설치되어 있다.
따라서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 카본입자를 공급하는 위치에 이동하게 되면 카본입자가 호퍼에서 투입되고, 이후 성형 및 소결이 자동으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킴은 물론, 균일한 밀도를 유지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 한편, 카본필터를 성형후 절단작업을 하지 않아 크랙이나 분진이 발생하지 않게 된다.
이하에서는 도 1 내지 도 5의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그를 이용한 카본카트리지필터용 카본필터의 성형장치를 도 6 내지 도 19를 참조로 설명한다.
본 발명의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형장치는, 상술한 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)와, 카본입자공급수단(2000)과, 카본필터압축성형수단(3000)과, 제1히팅존수단(4000)과, 제1전환수단(5000)과, 제2히팅존수단(6000)과, 최종가압성형수단(7000)과, 배출수단(8000)과, 제2전환수단(5000') 및 버퍼존(9000)을 포함한다.
여기서 상기 카본입자공급수단(2000)은, 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 컨베이어의 이동방향으로 안내됨과 더불어 상부로부터 도시되지 않은 호퍼에 보관된 카본입자가 카본필터성형부(1200)로 공급하도록 구성된다.
따라서 각각의 상기 카본필터성형부(1200)에 구비된 가이드포스트(1210)와 외경성형포스트(1240)의 사이로 카본입자가 공급되게 된다.
그리고 상기 카본필터압축성형수단(3000)은, 도 10 내지 도 12에 도시된 것과 같이, 상기 카본입자공급수단(2000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동하면 상기 카본필터성형부(1200)에 공급된 카본입자가 가압되어 일정한 길이가 되도록 압축하게 된다.
또한 상기 제1히팅존수단(4000)은, 도 6과 도 10 및 도 12에 도시된 것과 같이, 상기 카본필터압축성형수단(3000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동되어 오면 일정시간 동안 압축성형된 카본필터가 카본필터성형부(1200)에서 히팅가열되게 된다.
한편, 상기 제1전환수단(5000)은, 도 6과 도 13 및 도 14에 도시된 것과 같이, 상기 제1히팅존수단(4000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상,하부로 일정길이 왕복이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하여 공급할 수 있게 된다.
또 상기 제2히팅존수단(6000)은, 도 6과 도 15에 도시된 것과 같이, 상기 제1전환수단(5000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(6100)의 상부면에 설치된 컨베이어(6200)에 안착되어 이동되면서 압축성형된 카본필터가 소결에 필요한 일정시간 동안 카본필터성형부(1200)에서 히팅가열되게 된다.
또한 상기 최종가압성형수단(7000)은, 도 6과 도 16 내지 도 19에 도시된 것과 같이, 상기 제2히팅존수단(6000)의 단부에서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본필터압축성형수단(3000)에 의해 카본필터성형부(1200)에서 압축된 카본필터(W)를 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 최종가압성형부(7300)의 최종상부가압피스톤(7310)이 하강하여 최종가압 후 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가 떨어질 수 있도록 구성되어 카본필터를 최종길이로 성형할 수 있게 된다.
또 상기 탈형 및 배출수단(8000)은, 도 6과 도 16 내지 도 19에 도시된 것과 같이, 상기 최종가압성형수단(7000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 탈형부(8300)의 탈형핀(8310)이 상승하여 상기 탈형링(1280)을 카본필터성형부(1200)의 상부로 밀어내어 최종가압된 카본필터의 하부가 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출되도록 하고, 이때 상기 프레임(7100)의 상부에 설치된 상부프레임(8400)에 카본필터파지로봇부(8500)가 설치됨과 더불어 상기 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출된 카본필터를 파지하고 카본필터를 포장구역으로 이동시킬 수 있도록 컨베이어에 내려놓을 수 있도록 되어 있다.
또한 상기 제2전환수단(5000')은, 도 6에 도시된 것과 같이, 상기 탈형 및 배출수단(8000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하도록 구성되어 있다.
또 상기 버퍼존(9000)은, 도 6 내지 도 9에 도시된 것과 같이, 상기 제2전환수단(5000')을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본입자공급수단(2000)의 전에 위치한 프레임(2100)의 상부면에서 일정시간 대기하도록 구성된다.
한편, 상기 카본입자공급수단(2000)은, 도 6 내지 도 9에 도시된 것과 같이, 상기 카본필터성형부(1200)로 카본입자가 공급되면 컨베이어(2200)의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(2100)의 상부에 구비된 상부프레임(2110)에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부(2300)의 체적감소가압피스톤(2310)이 하강하여 카본필터(W)를 가압하여 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤(2310)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 빠져나가도록 구성된 카본입자체적감소부가 더 구비된다.
따라서 상기 상부체적감소부(2300)의 체적감소가압피스톤(2310)에 의해 카본필터(W)를 가압하여 체적을 감소시켜서 추가로 카본입자를 공급하게 되면 길이가 긴 카본필터(W)를 생산하는 것이 가능하게 된다.
또한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 지그베이스(1100)바닥면에 구비된 전원선(1110)이 도 8에 도시된 것과 같이 콘베이어(2200)는 물론 각각의 콘베이어 사이에 콘베이어와 평행하게 설치된 복수개의 전원공급라인(P)과 접촉되어 전원을 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 제어부(1300)를 통해서 각각의 중심히터(1230)와 제1,2외부히터(1260,1270)에 전원을 공급할 수 있다.
또 상기 카본필터압축성형수단(3000)은, 도 6과 도 10 및 도 11에 도시된 것과 같이, 상기 카본필터성형부(1200)가 프레임(3100)의 상부에 설치된 컨베이어(3200)에 의해 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(3100)의 하부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 카본필터하부압축부(3300)의 카본필터하부압축핀(3310)이 상승하여 상기 탈형링(1280)을 가압하고, 상기 프레임(3100)의 상부에 구비된 상부프레임(3110)에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 카본필터상부압축부(3400)의 카본필터상부압축피스톤(3410)이 하강하여 카본필터를 가압하여 압축성형한 후 카본필터하부압축핀(3310)과 카본필터상부압축피스톤(3410)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가도록 구성된다.
따라서 상기 카본필터하부압축부(3300)의 카본필터하부압축핀(3310)이 상승하여 상기 탈형링(1280)을 가압하고, 상기 카본필터상부압축부(3400)의 카본필터상부압축피스톤(3410)이 하강하여 카본필터를 가압하여 압축성형하게 되므로, 카본필터의 상부와 하부가 동시에 가압되어 균일한 밀도를 갖게 되므로 카본필터(W)의 품질이 우수하여 상품성이 우수하게 된다.
이하에서는 도 20를 참조로 카본카트리지필터용 카본필터의 성형방법을 설명한다.
본 발명의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형방법은, 카본카트리지필터용 카본필터의 성형장치를 구성하는 버퍼존(9000)의 컨베이어(9200)에 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)를 공급하는 단계(S1)와, 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 컨베이어의 이동방향으로 카본입자공급수단(2000)으로 안내되어 상부로부터 호퍼에 보관된 카본입자가 카본필터성형부(1200)로 1차원료공급하는 단계(S2)와, 상기 카본입자공급수단(2000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동하면 상기 카본필터성형부(1200)에 공급된 카본입자가 카본필터압축성형수단(3000)에서 카본필터하부압축부(3300)의 카본필터하부압축핀(3310)과 카본필터상부압축부(3400)의 카본필터상부압축피스톤(3410)에 의해 카본필터의 상하부에서 가압성형되어 일정한 길이가 되도록 1차압축성형하는 단계(S3)와, 상기 카본필터압축성형수단(3000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제1히팅존수단(4000)을 구성하는 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동되어 오면 일정시간 동안 압축성형된 카본필터가 카본필터성형부(1200)에서 1차적으로 일정시간 히팅 가열 및 소결되는 단계(S4)와, 상기 제1히팅존수단(4000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제1전환수단(5000)을 구성하는 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하도록 된 1차 성형지그 경로 전환 단계(S5)와, 상기 제1전환수단(5000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제2히팅존수단(6000)을 구성하는 프레임(6100)의 상부면에 설치된 컨베이어(6200)에 안착되어 이동되면서 압축성형된 카본필터가 소결에 필요한 일정시간 동안 카본필터성형부(1200)에서 2차 히팅가열 및 소결하는 단계(S6)와, 상기 제2히팅존수단(6000)의 단부에서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 최종가압성형수단(7000)을 구성하는 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본필터압축성형수단(3000)에 의해 카본필터성형부(1200)에서 압축된 카본필터를 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 최종상부가압성형부(7300)의 최종상부가압피스톤(7310)이 하강하여 최종가압 후 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가 카본필터를 최종길이로 성형하는 단계(S7)와, 상기 최종가압성형수단(7000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 탈형 및 배출수단(8000)을 구성하는 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 탈형부(8300)의 탈형핀(8310)이 상승하여 탈형링(1280)을 카본필터성형부(1200)의 상부로 밀어내어 최종가압된 카본필터의 하부가 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출되도록 하고, 이때 상기 상부프레임(8400)에 설치된 카본필터파지로봇(8500)이 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출된 카본필터(W)를 파지하고 카본필터를 포장구역으로 이동시킬 수 있도록 컨베이어에 내려놓는 탈형 및 배출 단계(S8)와, 상기 탈형 및 배출수단(8000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제2전환수단(5000')을 구성하는 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하도록 2차 성형지그 경로전환 단계(S9)와, 상기 제2전환수단(5000')을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 버퍼존(9000)을 구성하는 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본입자공급수단(2000)의 전에 위치한 프레임(9100)의 상부면에서 일정시간 대기하도록 된 버퍼존 대기 단계(S10)을 포함한다.
따라서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 다수개로 연결된 컨베이어를 따라 궤도를 그리면서 각각의 단계에 공급과 배출이 이루어지고, 카본입자 원료의 투입과 성형 및 소결이 자동으로 이루어지도록 하여 생산성을 향상시킴은 물론, 균일한 밀도를 유지하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 한편, 카본필터를 성형후 절단작업을 하지 않아 크랙이나 분진이 발생하지 않게 된다.
그리고 상기 1차원료공급하는 단계(S2)를 지나 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(2100)의 상부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부(2300)의 체적감소가압피스톤(2310)이 하강하여 카본필터의 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤(2310)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가도록 된 1차 체적 감소 단계(S11)와, 상기 1차 체적 감소 단계(S11)를 거친 후에 재차 1차원료공급 위치로 이동하여 카본필터성형부(1200)로 카본입자를 재차 공급하도록 된 2차 원료 공급 단계(S12)를 더 포함한다.
따라서 상기 1차 체적 감소 단계(S11)에서 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에 공급된 카본입자의 체적을 30%이상 감소할 수 있고, 또 2차 원료 공급 단계(S12)에서 카본입자를 추가로 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에 공급하게 되면 카본필터의 길이가 긴 것도 생산이 가능하게 된다.
또한 상기 2차 원료 공급 단계(S12)를 지나 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(2100)의 상부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부(2300)의 체적감소가압피스톤(2310)이 하강하여 카본필터의 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤(2310)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가도록 된 2차 체적 감소 단계(S12)를 포함한다.
따라서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에 최대의 카본입자를 공급하여 길이가 가장 긴 카본필터의 생산이 가능하게 된다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
1000 : 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그
1100 : 지그베이스 1120: 충격방지부재
1200 : 카본필터성형부 1210: 가이드포스트
1230: 중심히터 1240: 외경성형포스트
1260: 제1외부히터 1270: 제2외부히터
1280: 탈형링 1300 : 제어부
2000: 카본입자공급수단 2300: 상부체적감소부
2310: 체적감소가압피스톤 3000: 카본필터압축성형수단
3300: 카본필터하부압축부 3310: 카본필터하부압축핀
3400: 카본필터상부압축부 3410: 카본필터상부압축피스톤
4000: 제1히팅존수단 5000: 제1전환수단
5000': 제2전환수단 6000: 제2히팅존수단
7000: 최종가압성형수단 8000: 탈형 및 배출수단
9000: 버퍼존

Claims (8)

  1. 바닥면에 길이방향으로 전원선(1110)이 병렬로 설치된 지그베이스(1100)와,
    상기 지그베이스(1100)의 상부면에 수직으로 설치됨과 더불어 지그베이스의 상부면에 일정한 간격을 두고 복수개 설치되는 한편, 수직하게 설치된 상태에서 상부로부터 공급되는 카본 분말을 공급받아 체적을 감소시킨 후 가열할 수 있도록 히터가 설치된 카본필터성형부(1200)와,
    상기 전원선(1110)으로부터 연결됨과 더불어 각각의 상기 카본필터성형부(1200)에 설치된 히터와 연결되어 온도의 제어 및 표시할 수 있도록 상기 지그베이스(1100)의 일측 상부면에 설치된 제어부(1300)를 포함하고,
    상기 카본필터성형부(1200)는,
    상기 지그베이스(1100)의 하부에 형성된 홈(1130)에서 관통하여 상부로 수직하게 끼워져 볼트(1220)로 고정됨과 더불어 상기 볼트와 볼트의 사이로 관통형성되어 지그베이스(1100)의 하부로부터 탈형핀(2310)이 상부로 올라오면 지그베이스에 형성된 복수개의 탈형핀안내구멍(1140)으로 안내하여 외경성형포스트(1240)의 내주면으로 일정 높이 올라오도록 된 탈형핀안내홈(1211)이 구비된 가이드포스트(1210)와,
    상기 가이드포스트(1210)의 하부에서 축중심으로 일정길이 형성된 홈(1212)으로 끼워져 가열되도록 상기 제어부(1300)로부터 전원을 공급받을 수 있도록 연결된 중심히터(1230)와,
    상기 가이드포스트(1210)를 축중심에 위치하도록 감싸면서 가이드포스트의 외경과 일정한 간격을 유지하면서 상기 홈(1130)쪽에서 끼워진 볼트에 의해 지그베이스(1100)의 상부에 세워져 고정된 외경성형포스트(1240)와,
    상기 외경성형포스트(1240)의 외주면을 감싸도록 설치되어 가열할 수 있도록 상기 제어부(1300)로부터 전원을 공급받도록 연결됨과 더불어 외경성형포스트의 상하부에 각각 설치되어 외경성형포스트의 상,하부 온도를 감지할 수 있도록 된 온도체크센서(1261,1271)를 갖춘 제1,2외부히터(1260,1270)와,
    상기 가이드포스트(1210)의 외주면과 외경성형포스트(1240)의 내주면에 밀착되어 상기 탈형핀안내홈(1211)과 탈형핀안내구멍(1140)으로 출몰하는 탈형핀에 의해 상부로 이동하고 탈형핀의 압력이 제거되면 하부로 중력 이동할 수 있도록 끼워진 환형고리형상의 일정한 두께를 가지는 탈형링(1280)을 포함하는 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 지그베이스(1100)의 길이방향 양측면에는 충격방지부재(1120)가 설치된 것을 특징으로 하는 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그.
  4. 제 1항 또는 제 3항의 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)와,
    상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 컨베이어의 이동방향으로 안내됨과 더불어 상부로부터 호퍼에 보관된 카본입자가 카본필터성형부(1200)로 공급하도록 구성된 카본입자공급수단(2000)과,
    상기 카본입자공급수단(2000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동하면 상기 카본필터성형부(1200)에 공급된 카본입자가 가압되어 일정한 길이가 되도록 압축하는 카본필터압축성형수단(3000)과,
    상기 카본필터압축성형수단(3000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동되어 오면 일정시간 동안 압축성형된 카본필터가 카본필터성형부(1200)에서 히팅가열되도록 된 제1히팅존수단(4000)과,
    상기 제1히팅존수단(4000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상,하부로 일정길이 왕복이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하여 공급할 수 있도록 된 제1전환수단(5000)와,
    상기 제1전환수단(5000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(6100)의 상부면에 설치된 컨베이어(6200)에 안착되어 이동되면서 압축성형된 카본필터가 소결에 필요한 일정시간 동안 카본필터성형부(1200)에서 히팅가열되도록 된 제2히팅존수단(6000)과,
    상기 제2히팅존수단(6000)의 단부에서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본필터압축성형수단(3000)에 의해 카본필터성형부(1200)에서 압축된 카본필터(W)를 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 최종가압성형부(7300)의 최종상부가압피스톤(7310)이 하강하여 최종가압 후 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가 떨어질 수 있도록 구성되어 카본필터를 최종길이로 성형할 수 있도록 된 최종가압성형수단(7000)과,
    상기 최종가압성형수단(7000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 탈형부(8300)의 탈형핀(8310)이 상승하여 탈형링(1280)을 카본필터성형부(1200)의 상부로 밀어내어 최종가압된 카본필터의 하부가 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출되도록 하고, 이때 상기 프레임(7100)의 상부에 설치된 상부프레임(8400)에 카본필터파지로봇부(8500)가 설치됨과 더불어 상기 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출된 카본필터를 파지하고 카본필터를 포장구역으로 이동시킬 수 있도록 컨베이어에 내려놓을 수 있도록 된 탈형 및 배출수단(8000)과,
    상기 탈형 및 배출수단(8000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하도록 된 제2전환수단(5000')과,
    상기 제2전환수단(5000')을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본입자공급수단(2000)의 전에 위치한 프레임(2100)의 상부면에서 일정시간 대기하도록 된 버퍼존(9000)을 포함하고,
    상기 탈형링(1280)은, 상기 가이드포스트(1210)의 외주면과 외경성형포스트(1240)의 내주면에 밀착되어 탈형핀안내홈(1211)과 탈형핀안내구멍(1140)으로 출몰하는 탈형핀에 의해 상부로 이동하고 탈형핀의 압력이 제거되면 하부로 중력 이동할 수 있도록 끼워진 환형고리형상의 일정한 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 카본카트리지필터용 카본필터의 성형장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 카본입자공급수단(2000)은,
    상기 카본필터성형부(1200)로 카본입자가 공급되면 컨베이어(2200)의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(2100)의 상부에 구비된 상부프레임(2110)에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부(2300)의 체적감소가압피스톤(2310)이 하강하여 카본필터(W)를 가압하여 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤(2310)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 빠져나가도록 구성된 카본입자체적감소부가 더 구비되고,
    상기 카본필터압축성형수단(3000)은,
    상기 카본필터성형부(1200)가 프레임(3100)의 상부에 설치된 컨베이어(3200)에 의해 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(3100)의 하부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 카본필터하부압축부(3300)의 카본필터하부압축핀(3310)이 상승하여 상기 탈형링(1280)을 받치고, 상기 프레임(3100)의 상부에 구비된 상부프레임(3110)에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 카본필터상부압축부(3400)의 카본필터상부압축피스톤(3410)이 하강하여 카본필터를 가압하여 압축성형한 후 카본필터하부압축핀(3310)과 카본필터상부압축피스톤(3410)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가도록 구성된 것을 특징으로 하는 카본카트리지필터용 카본필터의 성형장치.
  6. 버퍼존(9000)의 컨베이어(9200)에 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)를 공급하는 단계(S1)와,
    상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 컨베이어의 이동방향으로 카본입자공급수단(2000)으로 안내되어 상부로부터 호퍼에 보관된 카본입자가 카본필터성형부(1200)로 1차원료공급하는 단계(S2)와,
    상기 카본입자공급수단(2000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동하면 상기 카본필터성형부(1200)에 공급된 카본입자가 카본필터압축성형수단(3000)에서 카본필터하부압축부(3300)의 카본필터하부압축핀(3310)과 카본필터상부압축부(3400)의 카본필터상부압축피스톤(3410)에 의해 카본필터의 상하부에서 가압성형되어 일정한 길이가 되도록 1차압축성형하는 단계(S3)와,
    상기 카본필터압축성형수단(3000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제1히팅존수단(4000)을 구성하는 프레임(3100)의 상부면에 설치된 컨베이어(3200)에 안착되어 이동되어 오면 일정시간 동안 압축성형된 카본필터가 카본필터성형부(1200)에서 1차적으로 일정시간 히팅 가열 및 소결되는 단계(S4)와,
    상기 제1히팅존수단(4000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제1전환수단(5000)을 구성하는 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하도록 된 1차 성형지그 경로 전환 단계(S5)와,
    상기 제1전환수단(5000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제2히팅존수단(6000)을 구성하는 프레임(6100)의 상부면에 설치된 컨베이어(6200)에 안착되어 이동되면서 압축성형된 카본필터가 소결에 필요한 일정시간 동안 카본필터성형부(1200)에서 2차 히팅가열 및 소결하는 단계(S6)와,
    상기 제2히팅존수단(6000)의 단부에서 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 최종가압성형수단(7000)을 구성하는 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본필터압축성형수단(3000)에 의해 카본필터성형부(1200)에서 압축된 카본필터를 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 최종상부가압성형부(7300)의 최종상부가압피스톤(7310)이 하강하여 최종가압 후 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가 카본필터를 최종길이로 성형하는 단계(S7)와,
    상기 최종가압성형수단(7000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 탈형 및 배출수단(8000)을 구성하는 프레임(7100)의 상부면에 설치된 컨베이어(7200)에 안착되어 이동되어 오면 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 탈형부(8300)의 탈형핀(8310)이 상승하여 탈형링(1280)을 카본필터성형부(1200)의 상부로 밀어내어 최종가압된 카본필터의 하부가 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출되도록 하고, 이때 상기 프레임(7100)의 상부에 상부프레임(8400)이 설치됨과 더불어, 이 상부프레임(8400)에 설치된 카본필터파지로봇(8500)이 카본필터성형부(1200)의 상부로 돌출된 카본필터(W)를 파지하고 카본필터를 포장구역으로 이동시킬 수 있도록 컨베이어에 내려놓는 탈형 및 배출 단계(S8)와,
    상기 탈형 및 배출수단(8000)을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 제2전환수단(5000')을 구성하는 프레임(5100)의 상부면에 설치된 컨베이어(5200)에 안착되어 이동되어 오면 프레임(5100)의 상부면에 설치된 수직이동가이드(5300)에 의해 상하부로 일정길이 이동하여 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)의 이동방향을 180도 전환하도록 2차 성형지그 경로전환 단계(S9)와,
    상기 제2전환수단(5000')을 통과한 상기 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)가 버퍼존(9000)을 구성하는 프레임(2100)의 상부면에 설치된 컨베이어(2200)에 안착되어 이동되어 오면 상기 카본입자공급수단(2000)의 전에 위치한 프레임(9100)의 상부면에서 일정시간 대기하도록 된 버퍼존 대기 단계(S10)을 포함하는 카본카트리지필터용 카본필터의 성형방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 1차원료공급하는 단계(S2)를 지나 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(2100)의 상부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부(2300)의 체적감소가압피스톤(2310)이 하강하여 카본필터의 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤(2310)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가도록 된 1차 체적 감소 단계(S11)와,
    상기 1차 체적 감소 단계(S11)를 거친 후에 재차 1차원료공급 위치로 이동하여 카본필터성형부(1200)로 카본입자를 재차 공급하도록 된 2차 원료 공급 단계(S12)를 포함하는 것을 특징으로 하는카본카트리지필터용 카본필터의 성형방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 2차 원료 공급 단계(S12)를 지나 컨베이어의 이동방향으로 일정길이 이동하여 상기 프레임(2100)의 상부에 설치됨과 더불어 카본필터성형부(1200)의 개소와 동일한 개소의 상부체적감소부(2300)의 체적감소가압피스톤(2310)이 하강하여 카본필터의 체적을 감소시킨 후 체적감소가압피스톤(2310)이 카본카트리지필터용 카본필터의 성형지그(1000)에서 각각 빠져나가도록 된 2차 체적 감소 단계(S12)를 포함하는 것을 특징으로 하는카본카트리지필터용 카본필터의 성형방법.
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