KR102243518B1

KR102243518B1 - 망체필터 제조장치 및 제조방법

Info

Publication number: KR102243518B1
Application number: KR1020200110649A
Authority: KR
Inventors: 고원영; 신현붕; 김중호
Original assignee: 주식회사 세명하이트
Priority date: 2020-08-31
Filing date: 2020-08-31
Publication date: 2021-04-22

Abstract

본 발명은 망체필터 제조장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 망체필터 제조장치(1)는 공정이 진행되는 공정방향을 따라 이송선반(20) 상의 1차 열융착위치에 장전된 용기판(11)의 일측 개방단에 제1망체(13)를 부착하는 제1망체 부착모듈(3); 상기 제1망체 부착모듈(3)에서 상면에 상기 제1망체(13)가 부착된 상기 용기판(11)을 상기 제1망체(13)가 밑으로 오도록 뒤집는 용기판 반전모듈(5); 상기 용기판 반전모듈(5)에서 뒤집어진 상기 용기판(11)의 상기 용기부(12)와 상기 제1망체(13)에 의해 형성된 용기부(12)에 활성탄(C)을 충전하는 활성탄 충전모듈(7); 및 상기 활성탄 충전모듈(7)에서 활성탄이 충전된 다음 상기 이송면 상의 2차 열융착위치에 장전된 상기 용기판(11)의 타측 개방단에 제2망체(14)를 부착하는 제2망체 부착모듈(9);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 따라서, 망체필터의 제1 및 제2 망체로 되는 망체의 공급 및 필터몸체로 되는 용기판의 장전 등 망체필터 제조라인의 처음과 끝 전체를 자동화함으로써, 망체필터의 제조 효율성을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

망체필터 제조장치 및 제조방법{Mesh Filter Manufacturing System And Manufacturing Method}

본 발명은 망체필터 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 격자형태의 용기판 내에 망체에 의해 충전된 활성탄으로 공기를 여과시켜 정화 처리할 수 있도록 한 망체필터를 제조하는 데 사용되는 장치 및 이 장치에 의해 망체필터를 제조하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기필터는 흐르는 공기 중의 먼지나 기타 이물질을 걸러 제거하는 수단으로서, 최근에는 이물질의 여과 뿐 아니라, 공기 중에 포함된 냄새 등의 불순물까지를 흡착 방식 등에 의해 탈취하여 제거하는 바, 최근 들어 활성탄을 여과재로 활용하는 활성탄 망체필터가 각광을 받고 있다.

그 하나의 예로 본 출원인에 의해 기출원된 바 있는 활성탄을 사용한 공기청정 필터 제조방법 및 이에 의해 제조된 공기청정 필터(등록특허 제10-1044655호)를 들 수 있다. 이 제조방법은 도 1에 블록도로 도시된 바와 같이, 필터본체 사출단계(S110), 제1망체 융착단계(S120), 활성탄조각 충전단계(S130), 제2망체 융착단계(S140), 및 에어샤워단계(S150)로 이루어지는 바, 필터본체 사출단계에서는 내측에 복수의 격실이 형성된 필터본체를 플라스틱으로 사출하여 성형한다. 또, 제1망체 융착단계에서는 위 필터본체의 일측면에 제1망체를 열융착에 의해 부착한다. 또, 활성탄조각 충전단계에서는 제1망체가 부착된 필터본체의 격실에 활성탄조각을 충전한다. 또, 제2망체 융착단계에서는 격실마다 활성탄조각이 충전된 필터본체의 타측면에 제2망체를 열융착에 의해 부착한다. 끝으로, 에어샤워단계에서는 위 단계들을 거치면서 활성탄조각에 부착된 활성탄 분진등을 에어샤워를 통해 제거한다.

그런데, 위와 같은 공기청정 필터 제조방법은 예컨대, 제1망체나 제2망체를 필터본체에 부착하기 위해 준비하는 과정이 공정 라인 상에 포함되어 있지 않기 때문에, 망체를 준비하기 위한 별도의 공정이 요구되므로, 제조라인이 복잡하고 비대해지며, 작업 인원이나 공수가 증대되고, 제조과정 전체가 자동화되지 못하며, 따라서 생산 효율성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 예컨대 제1망체가 부착된 뒤 활성탄을 충전하기 전에 제1망체가 바닥에 오도록 필터본체를 수작업에 의해 뒤집어야 하는 제1망체 융착단계와 활성탄조각 충전단계 사이와 같이 단계와 단계 사이를 연결하는 과정을 자동화하고 있지 못하므로, 두 단계를 연결하기 위한 작업 인원이나 공수가 요구되는 바, 그만큼 생산 효율성이 저하되는 문제점도 있었다.

KR 10-1044655

본 발명은 위와 같은 종래의 활성탄 망체필터 제조장치 및 방법이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 망체필터의 제1 및 제2 망체로 되는 망체의 공급 및 필터몸체로 되는 용기판의 장전 등 망체필터 제조라인의 처음과 끝 전체를 자동화함으로써, 작업 공수나 인원을 감소시킬 수 있도록 하고, 따라서 망체필터의 제조 효율성을 향상시키고자 하는 데 그 목적이 있다.

뿐만 아니라, 제조라인을 이루는 각 제조단계 별로도 개별과정 전체를 자동화함으로써, 마찬가지로 작업 공수나 인원을 감소시킬 수 있도록 하고, 따라서 망체필터의 제조 효율성을 향상시키고자 하는 데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 공정이 진행되는 공정방향을 따라 이송선반 상의 1차 열융착위치에 장전된 용기판의 일측 개방단에 제1망체를 부착하는 제1망체 부착모듈; 상기 제1망체 부착모듈에서 상면에 상기 제1망체가 부착된 상기 용기판을 상기 제1망체가 밑으로 오도록 뒤집는 용기판 반전모듈; 상기 용기판 반전모듈에서 뒤집어진 상기 용기판과 상기 제1망체에 의해 형성된 용기부에 활성탄을 충전하는 활성탄 충전모듈; 및 상기 활성탄 충전모듈에서 활성탄이 충전된 다음 상기 이송면 상의 2차 열융착위치에 장전된 상기 용기판의 타측 개방단에 제2망체를 부착하는 제2망체 부착모듈;을 포함하여 이루어지는 망체필터 제조장치를 제공한다.

또한, 제1망체릴에서 공급되는 망체스트랩을 절단하여 만든 상기 제1망체를 상기 1차 열융착위치에 장전된 상기 용기판의 일측 개방단 상으로 또는 제2망체릴에서 공급되는 망체스트랩을 절단하여 만든 상기 제2망체를 상기 2차 열융착위치에 장전된 상기 용기판의 타측 개방단 상으로 이송하는 망체 절단모듈을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 망체 절단모듈은, 상기 제1망체릴 또는 상기 제2망체릴에서 상기 망체스트랩을 인출하여 그 선단부분이 상기 이송면 상의 1차 절단위치 또는 2차 절단위치에 위치하도록 투입하는 투입부; 상기 투입부에 의해 상기 1차 또는 2차 절단위치로 투입된 상기 망체스트랩의 선단부분을 파지하는 스트랩파지부; 및 상기 스트랩파지부에 의해 선단부분이 파지된 상기 망체스트랩을 상기 투입부와 상기 스트랩파지부 사이에서 상기 제1망체 또는 상기 제2망체로 절단하는 절단부;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 스트랩파지부는, 상기 공정방향을 따라 상기 1차 절단위치와 상기 1차 열융착위치 사이를 또는 상기 2차 절단위치와 상기 2차 열융착위치 사이를 왕복 이동하는 이송팔; 고정단이 상기 이송팔에 장착되고, 작동단이 상기 1차 또는 2차 절단위치의 상기 이송면에 대하여 승강하는 착지실린더; 상기 착지실린더의 작동단에 장착되어, 상기 착지실린더의 작동에 의해 상기 이송면에 착지 또는 이격되는 착지날; 상기 착지날 상에 승강 가능하게 장착되어, 상기 착지날과의 사이에 상기 1차 또는 2차 절단위치로 투입된 상기 망체스트랩의 선단을 개재시켜 파지하는 파지날; 및 상기 착지날 상에 장착되어, 작동단에 장착된 상기 파지날이 상기 착지날과의 사이에 상기 망체스트랩의 선단을 파지할 수 있도록 하는 파지실린더;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 활성탄 충전모듈은, 활성탄 충전 시 상기 용기판 위에 겹치도록 상기 이송선반 상에 배치되어, 충전호퍼에서 방출된 활성탄을 상기 용기부마다 정량으로 담을 수 있도록 일시 저장하는 정량지그; 상기 충전호퍼와 상기 정량지그 사이에 설치되어, 상기 충전호퍼에서 상기 정량지그 위로 방출된 활성탄을 상기 정량지그의 정량공마다 정량만큼 쓸어 넣어 일시 저장되도록 하는 평탄브러시; 상기 정량지그 저면에 개폐 가능하도록 인접 설치되어, 활성탄 일시 저장 시 상기 정량공의 바닥을 폐쇄하고, 활성탄 충전 시 정량공을 개방하는 개폐판; 및 상기 용기판 반전모듈에서 뒤집어져 나온 용기판을 받는 투입위치와, 활성탄을 충전하기 위해 상기 용기판을 상기 개폐판 밑에 대기시키는 장전위치, 그리고 활성탄이 충전된 상기 용기판을 내보내는 방출위치 사이를 왕복 운동하도록 상기 이송선반 상에 설치되는 가동선반;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 정량지그는 상기 용기부마다 정량의 상기 활성탄을 담도록, 상기 정량공의 들이가 상기 용기부 들이의 50 내지 80%인 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1망체 부착모듈에서 상기 용기판 일측 개방단에 부착된 제1망체의 테두리 부분 또는 상기 제2망체 부착모듈에서 상기 용기판 타측 개방단에 부착된 제2망체의 테두리 부분을 절단하여 제거하는 망체 재단모듈을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 활성탄이 충전된 상태로 상기 제2망체 부착모듈에서 진출된 망체필터로부터 분진을 제거하는 제진모듈;을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은 또한 양단이 개방된 복수의 용기부가 격자 형태로 배열되도록 합성수지를 성형하여 용기판을 만드는 용기판 제작단계; 제1 또는 제2망체릴에서 공급되는 망체스트랩을 절단하여, 상기 용기부 양측의 개방단을 마감하기 위한 제1 또는 제2망체를 만드는 망체 준비단계; 상기 용기판의 일측 판면에 상기 망체 준비단계에서 준비한 상기 제1망체를 부착하는 제1망체 부착단계; 상기 제1망체 부착단계에서 상기 제1망체가 부착된 상기 용기판을 뒤집어 상기 제1망체와 상기 용기부에 의해 형성된 용기부에 활성탄을 충전하는 활성탄 충전단계; 및 상기 활성탄 충전단계에서 상기 용기부에 활성탄이 충전된 상기 용기판의 타측 판면에 상기 망체 준비단계에서 준비한 상기 제2망체를 부착하는 제2망체 부착단계;를 포함하여 이루어지는 망체필터 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 망체 준비단계는, 공정이 진행되는 공정방향을 가로지르도록 상기 망체스트랩의 투입측에 설치된 투입부에 의해 상기 제1 또는 제2망체릴로부터 상기 망체스트랩을 풀어 1차 또는 2차 절단위치로 이송하는 투입동작; 상기 투입동작에서 1차 또는 2차 절단위치로 이송된 상기 망체스트랩의 선단을 상기 투입부 하류측에 설치된 스트랩파지부에 의해 파지하는 파지동작; 및 상기 파지동작에 의해 파지된 상기 망체스트랩을 상기 투입부와 상기 스트랩파지부 사이에 설치된 절단부에 의해 절단하여 상기 제1 또는 제2망체를 만드는 절단동작;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1망체 부착단계는, 외부의 공급위치에 있는 상기 용기판을 내부의 1차 열융착위치에 장전하는 1차 장전공정; 상기 망체 준비단계에서 준비된 상기 제1망체를 상기 1차 장전공정에서 1차 열융착위치에 장전된 상기 용기판 위로 포개지도록 공급하는 1차 적층공정; 상기 1차 적층공정에 의해 서로 포개진 상기 용기판과 상기 제1망체를 가열, 압착하여 부착하는 1차 열융착공정; 및 상기 1차 열융착공정에서 상기 용기판에 부착된 상기 제1망체의 테두리 부분을 절단하여 제거하는 1차 재단공정;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 1차 재단공정은, 상기 1차 열융착공정에서 상기 제1망체가 부착된 상기 용기판을 1차 재단위치로 이송하는 1차 대기동작; 상기 1차 대기동작에 의해 상기 1차 재단위치로 이송된 상기 용기판에 부착된 상기 제1망체의 테두리 부분을 가동팁에서 조사되는 레이저빔에 의해 상기 용기판의 크기에 맞추어 잘라내는 1차 재단동작; 및 상기 1차 재단동작에 의해 잘라내어진 상기 테두리 부분을 상기 가동팁 하류측에 설치된 테두리파지부에 의해 파지하여 상기 제1망체로부터 분리시켜 제거하는 1차 마감동작;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 활성탄 충전단계는, 상기 제1망체 부착단계에서 상면에 상기 제1망체가 부착된 상기 용기판을 상기 제1망체가 밑으로 오도록 뒤집는 반전공정; 및 상기 반전공정에서 뒤집어진 상기 용기판의 상기 용기부에 활성탄을 충전하는 활성탄 충전공정;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 제2망체 부착단계는, 상기 활성탄 충전단계에서 활성탄이 충전된 상기 용기판을 내부의 2차 열융착위치에 장전하는 2차 장전공정; 상기 망체 준비단계에서 준비된 상기 제2망체를 상기 2차 장전공정에서 2차 열융착위치에 장전된 상기 용기판 위로 포개지도록 공급하는 2차 적층공정; 상기 2차 적층공정에 의해 서로 포개진 상기 용기판과 상기 제2망체를 가열, 압착하여 부착하는 2차 열융착공정; 및 상기 2차 열융착공정에서 상기 용기판에 부착된 상기 제2망체의 테두리 부분을 절단하여 제거하는 2차 재단공정;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 2차 재단공정은, 상기 2차 열융착공정에서 상기 제2망체가 부착된 상기 용기판을 2차 재단위치로 이송하는 2차 대기동작; 상기 2차 대기동작에 의해 상기 2차 재단위치로 이송된 상기 용기판에 부착된 상기 제2망체의 테두리 부분을 가동팁에서 조사되는 레이저빔에 의해 상기 용기판의 크기에 맞추어 잘라내는 2차 재단동작; 및 상기 2차 재단동작에 의해 잘라내어진 상기 테두리 부분을 상기 가동팁 하류측에 설치된 테두리파지부에 의해 파지하여 상기 제2망체로부터 분리시켜 제거하는 2차 마감동작;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 망체필터 제조장치 및 방법에 따르면, 망체 절단모듈의 투입부에서 망체릴로부터 직접 공급한 망체스트랩을 절단하여 제1 및 제2망체로 사용할 망체를 자동으로 준비할 수 있으므로, 망체 공급에 따른 제반 과정을 망체필터 제조라인 상에 편입할 수 있고, 그에 따라 망체필터의 제조 효율성을 일층 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 제1망체 부착모듈에서 제1망체가 부착된 용기판을 활성탄 충전모듈로 투입하기 전에 제1망체가 바닥에 오도록 용기판 반전모듈에 의해 제조라인 상에서 자동으로 뒤집을 수 있으므로, 수작업에 의해 용기판을 뒤집어 투입하는 것에 비해 망체필터 제조 효율성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 용기판의 용기부에 충전되는 활성탄의 충전비율이 변화되더라도, 정량지그를 알맞은 들이의 정량공을 가진 것으로 교체함으로써, 요구되는 활성탄 충전비율을 간단히 맞출 수 있게 되고, 따라서 망체필터 생산 효율성 및 편리성을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 제1 및 제2망체를 용기판에 부착한 직후에 망체 테두리 부분을 망체 재단모듈에 의해 제조라인 상에서 자동으로 용기판 크기에 맞추어 재단할 수 있으므로, 별도의 라인이나 수작업에 의해 망체 테두리를 재단하는 것에 비해 망체필터의 제조 효율성을 일층 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 용기판에 활성탄을 충전하고 제1 및 제2망체를 부착하여 마감한 망체필터에서 발생하는 분진을 제진모듈에서 재차 제거할 수 있으므로, 망체필터에서 발생하는 분진으로 인한 환경오염을 크게 줄일 수 있게 된다.

도 1은 종래의 망체필터 제조장치의 조립 과정을 보인 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 망체필터 제조장치의 개략 평면도.
도 3은 도 2의 망체필터 제조장치에 의해 제조된 망체필터의 횡단면도.
도 4는 도 3의 평면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 망체필터 제조장치의 정면도.
도 6은 도 5의 평면도.
도 7은 도 5 및 도 6에 도시된 제1망체 부착모듈을 발췌 도시한 도면.
도 8은 도 5 및 도 6에 도시된 용기판 반전모듈을 발췌 도시한 도면.
도 9는 도 5 및 도 6에 도시된 활성탄 충전모듈을 발췌 도시한 정면도.
도 10은 도 9의 평면도.
도 11은 도 5 및 도 6에 도시된 망체 절단모듈을 발췌 도시한 정면도.
도 12는 도 11의 평면도.
도 13은 도 11 및 도 12에 도시된 망체 절단모듈의 스트랩파지부를 도시한 정면도.
도 14는 도 13의 측면도.
도 15는 도 5 및 도 6에 도시된 망체 재단모듈을 발췌 도시한 정면도.
도 16은 도 15의 측면도.
도 17은 도 15의 평면도.
도 18은 도 5 및 도 6에 도시된 제진모듈을 발췌 도시한 정면도.
도 19는 도 18의 평면도.
도 20은 망체필터 제조방법을 단계별로 도시한 블록도.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 망체필터 제조장치를 첨부 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명의 망체필터 제조장치는 도 2와 도 5 및 도 6에 도면번호 1로 도시된 바와 같이, 크게 제1망체 부착모듈(3), 용기판 반전모듈(5), 활성탄 충전모듈(7), 및 제2망체 부착모듈(9)을 포함하여 이루어지는 바, 도 3 및 도 4에 도시된 망체필터(10)를 제작하기 위한 장치이다.

여기에서, 상기 제1망체 부착모듈(3)은 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 망체필터(10)의 몸체를 이루는 용기판(11)에 제1망체(13)를 부착하는 부분으로, 이때 용기판(11)은 망체필터(10)의 조립에 앞서 합성수지의 성형 등을 통해 예컨대, 도시된 것처럼 벌집 모양과 같은 격자의 형태로 제작된다. 단, 격자의 형태는 원형이나 삼각형, 또는 사각형 등 다양한 형태로 될 수 있다.

이를 위해, 제1망체 부착모듈(3)은 도 2에 개략적으로 도시된 것처럼, 제1망체(13)를 용기판(11) 일측 판면에 부착하는 열융착부(21), 이 열융착부(21)에서 열융착된 제1망체(13)와 용기판(11)을 함께 냉각하는 냉각부(23), 및 사전에 제작된 용기판(11)을 망체필터 제조장치(1)로의 투입을 위해, 열융착부(21)와 인접한 위치에 적층, 보관하는 용기공급부(25)를 포함하여 구성된다.

이때, 열융착부(21)는 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 이송선반(20) 상에 설치되는 지지프레임(40)과, 이 지지프레임(40) 상에 상하로 배치되는 가압실린더(28), 그리고 이 가압실린더(28)에 의해 승강하면서 용기판(11)과 제1망체(13)를 가열, 압착하는 가열압착판(29)을 포함하여 이루어지는 바, 도 7에 도시된 것처럼, 용기공급부(25)로부터 1차 열융착위치에 장전된 용기판(11) 일측 개방단 즉, 도면 상 용기판(11) 상면에 제1망체(13)를 올린 다음, 가압실린더(28)를 하강시켜, 내장된 히터에 의해 가열된 가열압착판(29)으로 압착함으로써, 용기판(11) 상면에 제1망체(13)를 부착한다. 또, 열융착부(21)는 공정이 진행되는 공정방향으로 왕복 운동 가능하도록 이송선반(20)을 가로질러 배치된 즉, 도 6에 도시된 것처럼, 이송선반(20)의 전후방향으로 배치된 이송바(A)에 의해 열융착이 종료된 용기판(11)과 제1망체(13)를 1차 냉각위치로 이동시킨다.

또한, 냉각부(23)도 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 열융착부(21)와 나란하게 이송선반(20) 상에 설치되는 바, 위 지지프레임(40) 상에 상하로 배치되는 가압실린더(31), 그리고 이 가압실린더(31)에 의해 승강하면서 열융착부(21)에서 융착된 용기판(11)과 제1망체(13)를 냉각하는 냉각판(32)을 포함하여 이루어진다. 따라서, 냉각부(23)는 도 7에 도시된 것처럼, 열융착부(21)에서 가열, 압착되어 온도가 상승한 채로 이송된 용기판(11)과 제1망체(13) 위로, 쿨러가 내장된 냉각판(32)을 하강시켜 냉각시킴으로써, 용기판(11)과 제1망체(13)의 부착을 신속히 안정화시킨다.

또한, 용기공급부(25)는 용기판(11)을 1차 열융착위치에 자동 투입할 수 있도록, 도 6에 도시된 바와 같이, 용기판(11)을 복수로 적층하여 열융착부(21)와 인접한 위치에 일시 보관하도록 되어 있다. 따라서, 용기공급부(25)는 로봇팔 등 다양한 피딩수단을 이용하여 적층된 용기판(11)을 하나씩 순차적으로 1차 열융착위치에 장전한다.

상기 용기판 반전모듈(5)은 위와 같이 일측 개방단에 제1망체(13)가 부착된 용기판(11)의 타측 개방단에 제2망체(14)를 부착할 수 있도록 사전에 용기판(11)을 뒤집는 부분으로, 도 8에 확대 도시된 바와 같이, 이송선반(20)의 이송면(30)보다 아래쪽에서 지지프레임(40) 상에 세워진 승강실린더(33), 이 승강실린더(33)에 의해 승강하는 유압모터(35), 이 유압모터(35)에 수평하게 부착된 고정판(37), 이 고정판(37)과 함께 집게(41)를 형성하는 가동판(39)을 포함하여 이루어지는 바, 이때, 이송선반(20)은 집게(41)의 회전에 의한 반전이 가능하도록 도 6에 도시된 것처럼, 이송면(30)에 구멍(O)이 뚫려 있으며, 따라서 집게(41)는 용기판 반전모듈(5)이 대기 중인 상태에서 고정판(37)의 선단모서리가 이송면(30)보다 약간 낮게 위치하는 것이 가능하게 된다.

여기에서, 상기 고정판(37)은 볼팅에 의해 집게몸체(43)에 일체로 결합되며, 가동판(39)은 고정판(37) 위쪽에 위치하는 집게실린더(44)의 작동단에 일체로 결합된다. 이때, 집게실린더(44)는 집게몸체(43)에 볼팅된 지지바(45)를 통해 가동판(39) 위에 고정되며, 지지바(45)는 좌우 한 쌍의 안내봉(46)을 통해 가동판(39)의 승강을 안정적으로 안내한다. 따라서, 집게(41)는 집게몸체(43)가 유압모터(35)의 정역회전에 의해 정역방향으로 회전을 반복하게 되며, 고정판(37)과 가동판(39) 사이에 용기판(11)을 물고 있는 상태에서 정방향으로 회전하면 용기판(11)을 뒤집게 된다. 이에 따라 용기판(11)은 상면에 부착된 제1망체(13)가 저면에 위치하게 되고, 제1망체(13)는 용기부(12)의 바닥을 이루게 된다.

상기 활성탄 충전모듈(7)은 위와 같이 제1망체(13)가 바닥으로 오도록 뒤집어진 용기판(11)에 활성탄(C)을 충전하는 부분으로, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 충전호퍼(51)에서 방출된 활성탄을 일시 저장하기 위해 용기판(11) 위에 겹치도록 이송선반(20) 상에 배치되는 정량지그(53), 충전호퍼(51)와 정량지그(53) 사이에 위치하도록 설치되어, 충전호퍼(51)에서 방출된 활성탄이 정량지그(53)의 정량공(54)마다 정량만큼 충전되도록 하는 평탄브러시, 정량의 활성탄이 일시 저장된 정량지그(53)를 개방함으로써 정량지그(53) 저면에 인접한 장전위치에서 대기 중인 각각의 용기부(12)에 정량의 활성탄을 충전하는 개폐판, 및 용기판 반전모듈(5)을 빠져나온 용기판(11)을 받는 투입위치와, 위 용기판(11)을 활성탄 충전을 위해 대기시키는 장전위치, 그리고 장전위치의 용기판(11)을 다음 단계로 이송시키기 위해 활성탄 충전모듈(7)의 하류측 외부로 노출시키는 방출위치 사이를 반복해서 왕복 운동하는 가동선반(55)을 포함하여 이루어진다.

여기에서, 상기 정량지그(53)는 용기판(11)의 용기부(12)와 용기판(11)에 부착된 제1망체(13)에 의해 이루어진 복수의 용기부(12)에 동일한 양의 활성탄을 담기 위한 임시 저장용기로서, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 용기판(11)과 유사한 형태로 되어 있다, 즉, 판형의 몸체에 위 용기부(12)와 대응하도록 복수의 정량공(54)이 관통되어 형성되는 바, 개폐판이 밑을 받치고 있는 정지상태에서 각각의 정량공(54)이 용기 형태를 취하게 되므로, 충전호퍼(51)에서 방출되는 활성탄을 일시 저장한다.

이때, 용기부(12)는 도 3에 도시된 것처럼, 예컨대 전체 들이 즉, 담을 수 있는 최대 부피의 50 내지 80%만 활성탄(C)을 채우도록 되어 있는 바, 50% 미만인 때는 망체필터(10)의 여과 효율이 저하되고, 80% 초과인 때는 망체필터(10)의 통풍저항이 급증한다. 따라서, 정량지그(53)를 제작할 때, 정량공(54)은 도 9에 A로 발췌 도시된 것처럼, 전체 들이가 용기부(12) 들이의 50 내지 80%이면 족하고, 형태도 제작 편의를 고려하여 원통형으로 형성되는 것이 바람직하나, 형태에 구애 받지는 않는다.

또한, 상기 평탄브러시는 위쪽에 배치된 충전호퍼(51)에서 방출되는 활성탄을 정량지그(53)에 투입할 때, 충전호퍼(51)가 개방되면서 정량지그(53) 일측 변 위에 쏟아놓은 활성탄 더미를 반대 쪽 변으로 쓸어내어 각각의 정량공(54)마다 정량의 활성탄이 충전되도록 하는 바, 도 9 및 도 10에 도시된 것처럼, 정량지그(53) 일측 변에서 이송선반(20)의 공정방향과 나란하게 연장되도록 설치되어, 공정방향을 가로질러 전후방향으로 설치된 LN가이드 등을 따라 공정방향과 직교하는 방향으로 왕복 운동을 반복하도록 되어 있다.

또한, 상기 개폐판은 정량지그(53)의 정량공(54)을 개폐하는 수단으로서, 예컨대 도 9 및 도 10에 도시된 것처럼, 정량지그(53) 저면에 개폐 가능하도록 인접하여 설치되는 한 쌍의 판재로 이루어지는 바, 각각의 판재는 다른 부재와의 간섭을 피하기 위해 예컨대 도시된 것처럼, 유압실린더에 의해 공정방향을 가로지르는 전후방향으로 서로 마주보면서 왕복 운동하도록 되어 있다. 따라서, 개폐판은 도 9 및 도 10에 도시된 것처럼, 각 판재의 서로 마주보는 모서리가 맞닿음된 폐쇄 상태에서는 정량공(54)의 바닥 구멍을 폐쇄하여 정량공(54)에 투입된 활성탄을 일시 저장하게 되며, 반대로 각 판재의 서로 마주보는 모서리가 이격된 개방 상태에서는 정량공(54)의 바닥 구멍을 개방하여 정량지그(53)와 인접한 장전위치에 대기 중인 각각의 용기부(12)에 정량의 활성탄을 충전하게 된다.

끝으로, 상기 가동선반(55)은 용기판 반전모듈(5)에서 반전되어 나온 용기판(11)을 활성탄 충전을 위해 활성탄 충전모듈(7) 내부로 또는 활성탄이 충전된 용기판(11)을 활성탄 충전모듈(7) 외부로 이동시키는 수단으로서, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 개폐판 저면에 안내레일(56)을 따라 공정방향으로 왕복 운동이 가능하도록 이송선반(20) 하부에 설치된다. 이때, 가동선반(55)은 적어도 3 곳의 작업위치를 반복하여 왕복 운동하는 바, 먼저 용기판 반전모듈(5)에 근접하는 투입위치에서는 용기판 반전모듈(5)에서 뒤집어져 나오는 용기판(11)을 받는다. 또, 정량지그(53)와 나란히 배치되는 장전위치에서는 투입위치에서 받은 용기판(11)을 활성탄 충전을 위해 개폐판 밑에 대기시킨다. 끝으로, 활성탄 충전모듈(7)의 하류 측으로 이동하여 활성탄 충전모듈(7) 외부로 노출되는 방출위치에서는 장전위치에서 활성탄 충전이 완료된 용기판(11)을 활성탄 충전모듈(7) 외부의 공정 라인 상에 내놓는다.

상기 제2망체 부착모듈(9)은 도 2에 개략 도시된 바와 같이, 제1망체 부착모듈(3)과 마찬가지로 도 7에 도시된 바와 같이, 제2망체(14)를 용기판(11) 타측 판면에 부착하는 열융착부(21)와, 이 열융착부(21)에서 열융착된 제2망체(14)와 용기판(11)을 함께 냉각하는 냉각부(23)를 포함하여 이루어지는 바, 열융착부(21)는 도 6에 도시된 것처럼, 2차 열융착위치에서 제2망체(14)가 열융착된 용기판(11)을 냉각판(32) 아래의 2차 냉각위치로 이송하는 이송바(B)를 구비하며, 방출위치에 있는 활성탄 충전모듈(7)의 가동선반(55) 위에 놓인 활성탄이 충전된 용기판(11)을 집어 2차 열융착위치에 장전하는 장전집게(도시 생략)가 입구 측에 설치된다. 이때, 열융착부(21)와 냉각부(23)의 구체적인 구성은 전술한 바 있으므로, 생략한다. 다만, 도 6에 도시된 것처럼, 가동선반(55) 방출위치와 제2망체 부착모듈(9) 사이에 로드셀 등에 의해 용기판(11)의 중량을 측정하는 중량측정부(50)를 배치할 수 있다. 이에 따라, 망체필터 제조장치(1)는 용기판(11)에 제2망체(14)를 붙이기 전에 활성탄이 충전된 용기판(11)의 중량을 측정함으로써, 작업자로 하여금 활성탄 충전의 양부를 용기판(11)의 중량을 통해 확인할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명의 망체필터 제조장치(1)는 제1망체릴(R1) 또는 제2망체릴(R2)에서 공급되는 망체스트랩을 절단하여 제1망체(13) 및 제2망체(14)를 만드는 망체 절단모듈(60)을 포함하는 바, 이 망체 절단모듈(60)은 제1망체릴(R1)에서 절단한 제1망체(13)를 1차 열융착위치에 장전된 용기판(11)의 일측 개방단 위로 이송하고, 제2망체릴(R2)에서 절단한 제2망체(14)를 2차 열융착위치에 장전된 용기판(11)의 타측 개방단 위로 이송한다.

이를 위해, 망체 절단모듈(60)은 도 11 및 도 12에 도시된 것처럼, 투입부(61), 스트랩파지부(63), 절단부(65)를 포함하여 이루어진다. 여기에서, 상기 투입부(61)는 이송선반(20)의 선단 부분에 이송선반(20)을 가로질러 전후방향으로 장착된 상하 한 쌍의 투입롤(62)로 이루어지는 바, 투입롤(62) 중 구동롤이 서보모터에 의해 구동됨으로써 종동롤과의 사이에 물려 있는 망체스트랩을 잡아당겨 제1망체릴(R1) 또는 제2망체릴(R2)에서 망체스트랩을 인출함으로써 그 선단부분이 1차 또는 2차 절단위치에 위치하도록 투입하게 된다.

또한, 상기 스트랩파지부(63)는 투입부(61)에 의해 1차 절단위치 또는 2차 절단위치로 투입된 망체스트랩을 제1망체(13) 또는 제2망체(14)로 절단하도록 망체스트랩의 선단부분을 파지하는 수단으로서, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 다시 이송팔(71), 착지실린더(72), 착지날(73), 파지날(74), 및 파지실린더(75)를 포함하여 이루어진다.

여기에서, 상기 이송팔(71)은 도 13 및 도 14에 도시된 것처럼, 공정방향을 따라 왕복 운동 가능하도록 지지프레임(40) 상에 장착되는 바, 스트랩파지부(63)를 이송선반(20) 위의 1차 절단위치와 1차 열융착위치 사이에서 또는 2차 절단위치와 2차 열융착위치 사이에서 공정방향을 따라 정역방향으로 이동시킨다.

또한, 상기 착지실린더(72)는 착지날(73)을 이송면(30) 상에 착지 또는 이격시키는 수단으로, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 예컨대 유압실린더가 사용되며, 실린더 몸통의 고정단이 이송팔(71)에 장착되고, 푸시로드의 선단의 작동단이 착지날(73) 상에 연결되어 착지날(73)이 이송면에 대해 승강 가능하도록 한다.

또한, 상기 착지날(73)은 파지날(74)과 짝을 이루어 망체스트랩을 절단하기 위해 망체스트랩의 선단을 파지하는 부분으로, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 착지실린더(72)의 작동단에 장착됨에 따라 착지실린더(72)의 작동에 의해 이송면(30)에 대해 착지 또는 이격된다. 따라서 착지날(73)은 투입부(61)에 의해 밀려들어오는 망체스트랩의 선단이 위로 올라와 파지날(74)과 사이에 잘 파지될 수 있도록 한다.

또한, 상기 파지날(74)은 절단위치에 있는 망체스트랩의 선단을 착지날(73)과 함께 파지하는 부분으로, 도 13 및 도 14에 도시된 것처럼, 착지날(73) 상에 승강 가능하게 장착되는 바, 제1 또는 제2망체릴(R1,R2)에서 투입부(61)를 통해 투입된 망체스트랩의 선단이 제1 또는 제2 절단위치에서 착지날(73) 위에 놓인 때, 하강하여 착지날(73)과의 사이에 1차 또는 2차 절단위치로 투입된 망체스트랩의 선단을 개재시켜 파지한다.

또한, 상기 파지실린더(75)는 파지날(74)의 동작을 구동시키는 수단으로서, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 파지날(74)을 승강시킬 수 있도록 착지날(73) 상에 장착되는 바, 망체스트랩을 절단하기 전에는 작동단에 장착된 상기 파지날(74)이 착지날(73)과의 사이에 망체스트랩의 선단을 파지하도록 또 망체스트랩을 절단한 후에는 제1 또는 제2망체(13,14)의 선단을 파지할 수 있게 된다.

한편, 상기 절단부(65)는 스트랩파지부(63)에 의해 선단부분이 파지된 망체스트랩을 절단하여 제1망체(13) 또는 제2망체(14)를 만드는 수단으로서, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 이송선반(20) 위에 공정방향을 가로질러 전후방향으로 설치된 안내로드를 따라 공정방향과 직교하는 방향으로 왕복 운동하도록 되어 있는 바, 절단날뭉치(66)의 구동모터(68)로 회전 구동되는 절단날(67)에 의해 망체스트랩을 제1 또는 제2망체(13,14)로 절단한다. 이때, 절단부(65)는 절단동작을 위해 절단날뭉치(66)를 유압실린더(64)에 의해 승강하도록 되어 있으며, 하강 시 망체스트랩을 탄력적으로 가압할 수 있도록 절단날뭉치(66)의 절단날(67) 좌우에는 탄지롤(69)이 장착된다.

또한, 본 발명의 망체필터 제조장치(1)는 용기판(11)에 제1 또는 제2망체(13,14)를 부착한 때 발생하는 여분의 테두리 부분을 잘라 제거하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이, 망체 재단모듈(70)을 포함할 수 있다.

이 망체 재단모듈(70)은 도 15 내지 도 17에 도시된 것처럼, 다시 복수의 이송롤러(76), 가동팁(77), 레이저발생기(78), 및 테두리파지부(79)를 포함하여 이루어지는 바, 상기 이송롤러(76)는 도 15 및 도 17에 도시된 것처럼, 이송선반(20)의 이송면 상에 이송면(30)을 대신하여 복수개가 공정방향으로 열을 지어 배치되는 바, 예컨대 도 15에 도시된 것처럼, 구동뭉치의 구동모터(88)를 통해 입구 측에 배치된 구동 이송롤러(76)를 회전시킴으로써, 도 17에 도시된 것처럼 구동 이송롤러(76)에 복수의 벨트로 연결된 나머지 복수의 종동 이송롤러(76)를 함께 회전시키도록 되어 있다.

상기 가동팁(77)은 레이저를 발사하여 여분의 테두리 부분을 직접 절단하는 수단으로서, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 복수의 이송롤러(76)에 의해 형성되는 가상의 이송면 위에 용기판(11)이 통과할 수 있는 정도의 공간을 두고 이송면과 나란한 평면 상을 전후좌우 사면으로 이동 가능하게 장착된다. 따라서, 가동팁(77)은 이송프레임(86)을 따라 전후좌우로 움직이면서 제1 또는 제2망체(13,14)의 테두리 부분에 레이저빔을 조사함으로써, 제1 또는 제2망체(13,14)를 용기판(11) 크기에 맞추어 재단한다. 이를 위해, 가동팁(77)은 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 이송선반(20)의 이송면 위에 설치된 이송프레임(86)을 따라 사면으로 이동 가능한 가동팁뭉치(81)를 통해 이송면을 향하도록 설치되며, 이송프레임(86)은 예컨대, 도시된 것처럼 가동팁뭉치(81)를 공정방향과 직교하는 횡방향으로 이송시키는 횡프레임부(82)와 이 횡프레임부(82)를 공정방향과 같은 종방향으로 이송시키는 종프레임부(83)로 구성된다. 이때, 가동팁뭉치(81)는 횡프레임부(82)를 따라 장착된 횡타이밍벨트를 통해 횡프레임부(82)를 따라 좌우로 이동하도록 되어 있으며, 횡프레임부(82)는 종프레임부(83)를 따라 장착된 종타이밍벨트를 통해 종프레임부(83)를 따라 전후로 이동하도록 되어 있다.

상기 레이저발생기(78)는 가동팁(77)에 레이저빔을 공급하는 수단으로서, 도 15 및 도 17에 도시된 바와 같이, 이송선반(20)의 이송면 외측에 공정방향과 나란하게 설치되는 바, 도 15에 2점쇄선으로 도시된 레이저빔(L)을 출사하여 복수의 반사경을 거쳐 가동팁(77)에 전달하고 가동팁(77)을 통해 조사함으로써 제1 또는 제2망체(13,14)의 테두리 부분을 절단한다.

상기 테두리파지부(79)는 가동팁(77)의 레이저빔 조사에 의해 절단된 제1 또는 제2망체(13,14)의 테두리 부분을 나머지 망체 부분 즉, 용기판(11)으로부터 떼어내 제거하는 수단으로, 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 승강하는 테두리집게(41)로 테두리 부분의 선단을 파지하여, 용기판(11)이 다음 모듈로 이동하는 도중에 파지한 테두리 부분을 들어올림으로써 용기판(11)에서 떼어내게 된다. 떼어낸 테두리 부분은 곧바로 낙하시켜 방출슈트(84)를 통해 외부의 쓰레기통 등으로 배출하여 제거한다. 이때, 테두리집게(41)는 테두리 부분의 공정방향 길이를 감안하여 충분히 높게 상승하여야 하는 바, 도 15 및 도 16에 도시된 것처럼, 이송선반(20) 상에 세워진 충분한 높이의 안내프레임(85)을 따라 승강 가능하게 설치된다.

또한, 본 발명의 망체필터 제조장치(1)는 형태가 완비된 망체필터(10)로부터 최종적으로 분진을 제거하는 제진모듈(90)을 포함할 수 있다. 이 제진모듈(90)은 활성탄이 충전된 상태로 제2망체(14)까지 부착되어 제2망체 부착모듈(9)에서 진출되는 망체필터(10)로부터 분진을 제거하는 바, 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 이송선반(20) 상에 가상의 이송면을 따라 공정방향으로 설치된 이송벨트부(91)와, 이 이송벨트부(91)의 이송벨트(92) 위에 위치하도록, 이송선반(20)을 따라 설치된 덮개프레임(94) 안쪽에 전후좌우로 이동 가능하게 설치된 에어샤워부(93)를 포함하여 구성된다. 이때, 이송벨트부(91)는 구동모터(96)와 전통벨트에 의해 동시에 정역회전시키도록 되어 있는 복수의 이송벨트(92)로 이루어진다.

이제, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 망체필터 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 망체필터 제조장치(1)에 의해 망체필터(10)를 제조하는 제조방법은 도 20에 도시된 바와 같이, 크게 용기판 제작단계(S10), 망체 준비단계(S20), 제1망체 부착단계(S30), 활성탄 충전단계(S40), 및 제2망체 부착단계(S50)를 포함하여 이루어진다.

여기에서, 상기 용기판 제작단계(S10)는 도 4에 도시된 용기판(11)을 제작하는 단계로서, 양단이 개방된 복수의 용기부(12)가 격자 형태로 배열되어 예컨대 벌집 모양의 프레임체로 된 용기판(11)을 합성수지 등의 성형을 통해 제작한다.

상기 망체 준비단계(S20)는 용기부(12) 양단의 개방단을 마감하기 위한 제1 및 제2망체(13,14)를 만드는 단계로서, 도 11 및 도 12에 도시된 망체 절단모듈(60)에서 제1망체릴(R1)로부터 공급되는 망체스트랩을 절단날(67)에 의해 절단하여 제1망체(13)를 만들거나 제2망체릴(R2)로부터 공급되는 망체스트랩을 절단하여 제1망체(13)를 만든다,

이를 위해, 망체 준비단계(S20)는 도 20에 도시된 것처럼, 다시 투입동작(S21), 파지동작(S22), 그리고 절단동작(S23)을 포함하여 이루어진다. 여기에서, 상기 투입동작(S21)은 공정방향을 가로질러 이송선반(20) 상에 전후방향으로 설치된 한 쌍의 투입롤(62)에 의해 제1 또는 제2망체릴(R1,R2)로부터 망체스트랩을 풀어내는 동작으로서, 투입롤(62) 사이에 망체스트랩을 끼운 채 투입롤(62)을 회전시켜 제1 또는 제2망체릴(R1,R2)로부터 망체스트랩을 풀어내게 되며, 투입롤(62)을 지나친 망체스트랩 선단 부분은 1차 또는 2차 절단위치까지 밀려 이송된다.

또한, 상기 파지동작(S22)은 위 투입동작(S21)에서 1차 또는 2차 절단위치로 이송된 망체스트랩을 제1 또는 제2망체(13,14)로 절단하기 위해 망체스트랩의 선단을 파지하는 동작으로서, 1차 또는 2차 절단위치에 위치한 망체스트랩의 선단을 위에서 언급한 바 있듯이, 투입롤(62) 하류측에 설치된 스트랩파지부(63)에 의해 파지한다.

또한, 상기 절단동작(S23)은 망체스트랩 끝부분을 절단하여 최종적으로 제1 또는 제2망체(13,14)를 만드는 동작으로, 위 파지동작(S22)에 의해 선단 부분이 스트랩파지부(63)에 의해 파지된 망체스트랩을 제1 또는 제2망체(13,14)로서 적정 길이를 갖도록 절단날(67)에 의해 절단한다. 이를 위해, 절단날뭉치(66)는 절단날(67)을 회전시킨 상태로 안내로드를 따라 이송면(30)을 가로질러 전후방향으로 이동하면서 절단스트랩을 절단한다.

상기 제1망체 부착단계(S30)는 위 용기판 제작단계(S10)에서 제작된 용기판(11)의 일측 판면에 위 망체 준비단계(S20)에서 준비한 제1망체(13)를 부착하는 단계로서, 도 20에 도시된 것처럼, 다시 1차 장전공정(S31), 1차 적층공정(S32), 1차 열융착공정(S33), 및 1차 재단공정(S34)을 포함하여 이루어진다.

여기에서, 상기 1차 장전공정(S31)은 기 제작된 용기판(11)을 1차 열융착위치에 장전하는 공정으로, 위 용기판 제작단계(S10)에서 제작된 용기판(11)을 도 2 및 도 6에 도시된 것처럼, 이송선반(20) 즉, 이송라인 외부에 위치하는 용기공급부(25)와 같은 공급위치에 적층하여 보관하고, 용기공급부(25)에 적층된 용기판(11)을 피딩수단으로 하나씩 빼내 이송선반(20) 즉, 이송라인 내부의 1차 열융착위치에 하나씩 차례로 장전한다. 이에 따라, 1차 열융착위치에 장전된 각각의 용기판(11)은 제1망체(13)와의 열융착을 대기한다.

또한, 상기 1차 적층공정(S32)은 위 1차 장전공정(S31)에서 1차 열융착위치에 장전된 용기판(11) 위에 위 망체 준비단계(S20)에서 준비된 제1망체(13)를 포개지도록 공급하는 공정으로, 위 망체 절단모듈(60)에서 절단을 위해 망체스트랩을 파지하는 스트랩파지부(63)의 파지 상태를 유지하여, 망체스트랩으로부터 절단날(67)에 의해 절단된 제1망체(13)가 곧바로 스트랩파지부(63)에 의해 1차 열융착위치에 장전된 용기판(11) 위로 이동하여 적층되도록 한다.

또한, 상기 1차 열융착공정(S33)은 위 1차 적층공정(S32)에서 서로 포개진 용기판(11)과 제1망체(13)를 가열, 압착하여 부착하는 공정으로, 열융착부(21)의 1차 열융착위치에 장전된 용기판(11)과 그 위에 적층된 제1망체(13)를 가열압착판(29)에 의해 가열과 동시에 압착하여 서로 부착되도록 함으로써, 용기부(12)의 일측 단이 제1망체(13)에 의해 막히도록 한다. 이후, 제1망체(13)가 부착된 용기판(11)은 냉각부(23)로 이송되어 냉각판(32)에 의해 재차 가압됨으로써, 열융착부(21)에서 상승한 온도를 낮추어, 제1망체(13)의 부착을 신속히 안정화시킨다.

끝으로, 상기 1차 재단공정(S34)은 위 1차 열융착공정(S33)에서 용기판(11)에 부착된 제1망체(13)가 용기판(11) 외측으로 삐져나온 테두리 부분을 절단, 제거하는 재단공정으로서, 도 15 내지 도 17에 도시된 망체 재단모듈(70)에 의해 제1망체(13)의 테두리 부분을 재단하는 바, 도 20에 도시된 것처럼, 다시 1차 대기동작(S341), 1차 재단동작(S342), 그리고 1차 마감동작(S343)을 포함하여 이루어진다.

여기에서, 상기 1차 대기동작(S341)은 위 1차 열융착공정(S33)에서 제1망체(13)가 부착된 용기판(11)을 1차 재단위치로 이송하는 동작으로, 제1망체 부착모듈(3)을 거쳐 나온 용기판(11)을 복수의 이송롤러(76)를 통해 1차 재단위치로 이동시킨다. 이를 위해 구동모터(88)가 동작하여 구동 이송롤러(76)를 회전시키면, 벨트에 의해 상호 연동하도록 되어 있는 나머지 종동 이송롤러(76)들도 함께 회전하게 되는데, 이에 따라 복수의 이송롤러(76)는 위에 놓인 용기판(11)을 1차 재단위치로 이동시키게 된다.

또한, 상기 1차 재단동작(S342)은 위 1차 대기동작(S341)에 의해 1차 재단위치로 이송된 용기판(11)에 부착된 제1망체(13)의 테두리 부분을 제거하여 제1망체(13)를 재단하는 동작으로, 이송프레임(86)을 따라 전후좌우로 이동하는 가동팁(77)을 용기판(11) 모서리를 따라 이동시킴으로써, 가동팁(77)에서 조사되는 레이저빔(L)에 의해 용기판(11) 모서리 외측으로 벗어나와 있는 테두리 부분을 용기판(11)의 크기에 맞추어 잘라낼 수 있게 된다.

끝으로, 상기 1차 마감동작(S343)은 위 1차 재단동작(S342)에 의해 잘라내어진 제1망체(13)의 테두리 부분을 나머지 제1망체(13) 부분으로부터 들어내 제거하는 동작으로, 가동팁(77) 하류측에 안내프레임(85)에 의해 승강 가능하게 설치된 테두리파지부(79)에 의해 절단 테두리 부분의 선단을 일시 파지하여 들어올림으로써, 용기판(11)이 다음의 활성탄 충전모듈(7) 또는 제진모듈(90)로 이동하는 도중에 파지된 테두리 부분이 용기판(11)으로부터 분리되어 제거되도록 한다. 이때, 테두리파지부(79)는 안내프레임(85)을 따라 상승하면서 떼어낸 테두리 부분에 대한 파지를 해제하여 테두리 부분이 곧바로 방출슈트(84)에 낙하하여 제거되도록 한다.

상기 활성탄 충전단계(S40)는 위 제1망체 부착단계(S30)에서 제1망체(13)가 부착된 용기판(11)을 뒤집어 용기부(12)와 제1망체(13)에 의해 용기부(12)을 형성하고, 이렇게 형성된 용기부(12)에 활성탄(C)을 충전하는 단계로서, 도 20에 도시된 것처럼, 반전공정(S41)과 활성탄 충전공정(S42)을 포함하여 이루어진다.

여기에서, 상기 반전공정(S41)은 위 제1망체 부착단계(S30)에서 제1망체(13)가 상면에 부착된 용기판(11)을 뒤집는 공정으로서, 전술한 바와 같이 도 8에 도시된 용기판 반전모듈(5)에 의해 용기판(11)을 상하로 반전시키는 바, 용기판(11)의 상면에 부착된 제1망체(13)가 밑으로 와 용기부(12)의 바닥을 이루도록 한다. 이를 위해, 용기판 반전모듈(5)은 대기 상태에서 고정판(37)의 선단모서리가 이송면(30)보다 약간 낮게 위치하도록 하며, 가동판(39)은 상승한 위치에 대기한다. 곧이어, 제1망체 부착모듈(3) 또는 망체 재단모듈에서 이송된 용기판(11)은 고정판(37)과 가동판(39)으로 형성되는 집게(41) 사이에 물리게 되며, 집게(41)는 상승하여 정회전함으로써 물고 있는 용기판(11)을 뒤집게 된다. 이때, 이송바(A)는 집게(41) 밑을 지나 집게(41) 상류 측에 자리 잡는다. 뒤이어, 집게(41)가 이송라인 상으로 재정렬되면, 이송바(A)가 동작하여 집게(41)에 물린 용기판(11)을 활성탄 충전모듈(7)의 가동선반(55)으로 이동시킨다.

또한, 상기 활성탄 충전공정(S42)은 위 반전공정(S41)에서 뒤집어진 용기판(11)의 용기부(12)에 활성탄을 충전하는 공정으로서, 전술한 바와 같이 도 9 및 도 10에 도시된 활성탄 충전모듈(7)을 통해 활성탄 충전이 이루어진다. 즉, 활성탄 충전모듈(7)은 먼저 가동선반(55)이 투입위치로 이동하여 위 용기판 반전모듈(5)에서 나온 용기판(11)을 받으며, 곧이어 투입위치로 이동하여 용기판(11)을 활성탄 충전을 위한 장전위치에 대기시킨다. 이어서, 충전호퍼(51)에서 정량지그(53) 위로 활성탄을 방출한다. 이때, 정량지그(53)는 개폐판에 의해 정량공(54)의 밑을 받치고 있으므로, 방출된 활성탄을 담을 수 있게 된다. 이후, 평탄브러시가 공정방향을 가로질러 전후방향으로 이동함으로써, 방출된 활성탄 더미가 반대 쪽으로 쓸려 각각의 정량공(54)마다 균일하게 충전되도록 한다. 그리고 나서, 한 쌍의 개폐판이 각각 전후방향으로 이동하여 개방되면, 정량공(54)에 정량으로 담겨 있던 활성탄이 낙하하여 정량공(54)에 일대일 대응하는 용기판(11)의 용기부(12)에 그대로 투입되어 충전된다. 뒤어어, 가동선반(55)이 하류로 이동하여 방출위치에 이르면, 활성탄이 충전된 용기판(11)은 가동선반(55) 위에서 제2망체(14)를 부착하기 위해 공정라인 상에서 제2망체 부착모듈(9)로의 투입을 대기하게 된다.

상기 제2망체 부착단계(S50)는 위 활성탄 충전단계(S40)에서 활성탄(C)이 충전된 용기판(11)의 나머지 판면에 제2망체(14)를 부착하는 단계로서, 도 20에 도시된 것처럼, 위 제1망체 부착단계(S30)와 유사하게 2차 장전공정(S51), 2차 적층공정(S52), 2차 열융착공정(S53), 및 2차 재단공정(S54)을 포함하여 이루어지는 바, 각각의 공정은 전술한 1차 장전공정(S31), 1차 적층공정(S32), 1차 열융착공정(S33), 및 1차 재단공정(S34)과 각각 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 2차 재단공정(S54)도 전술한 1차 재단공정(S34)과 유사하게 2차 대기동작(S541), 2차 재단동작(S542), 및 2차 마감동작(S543)을 포함하여 이루어지며, 각각의 동작은 1차 재단공정(S34)의 그것과 동일하므로, 그 자세한 설명은 생략한다.

이와 같은 일련의 과정을 거쳐 제조가 완료된 망체필터(10)는 손잡이 부착단계 및/또는 포장단계를 거쳐 포장까지 완성된 상태로 출고된다.

1 : 망체필터 제조장치 3 : 제1망체 부착모듈
5 : 용기판 반전모듈 7 : 활성탄 충전모듈
9 : 제2망체 부착모듈 10 : 망체필터
13, 14 : 제1 및 제2망체 20 : 이송선반
21 : 열융착부 23 : 냉각부
25 : 용기공급부 29 : 가열압착판
30 : 이송면 32 : 냉각판
41 : 집게 53 : 정량지그
60 : 망체 절단모듈 61 : 투입부
63 : 스트랩파지부 65 : 절단부
66 : 절단날 70 : 망체 재단모듈
73 : 착지날 74 : 파지날
77 : 가동팁 78 : 레이저발생기
79 : 테두리파지부 84 : 방출슈트
90 : 제진모듈 92 : 이송벨트
93 : 에어샤워부

Claims

공정이 진행되는 공정방향을 따라 이송선반(20) 상의 1차 열융착위치에 장전된 용기판(11)의 일측 개방단에 제1망체(13)를 부착하는 제1망체 부착모듈(3);
상기 제1망체 부착모듈(3)에서 상면에 상기 제1망체(13)가 부착된 상기 용기판(11)을 상기 제1망체(13)가 밑으로 오도록 뒤집는 용기판 반전모듈(5);
상기 용기판 반전모듈(5)에서 뒤집어진 상기 용기판(11)과 상기 제1망체(13)에 의해 형성된 용기부(12)에 활성탄(C)을 충전하는 활성탄 충전모듈(7); 및
상기 활성탄 충전모듈(7)에서 활성탄(C)이 충전된 다음 상기 이송면 상의 2차 열융착위치에 장전된 상기 용기판(11)의 타측 개방단에 제2망체(14)를 부착하는 제2망체 부착모듈(9);을 포함하여 이루어지며,
제1망체릴(R1)에서 공급되는 망체스트랩을 절단하여 만든 상기 제1망체(13)를 상기 1차 열융착위치에 장전된 상기 용기판(11)의 일측 개방단 상으로 또는 제2망체릴(R2)에서 공급되는 망체스트랩을 절단하여 만든 상기 제2망체(14)를 상기 2차 열융착위치에 장전된 상기 용기판(11)의 타측 개방단 상으로 이송하는 망체 절단모듈(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 망체 절단모듈(60)은,
상기 제1망체릴(R1) 또는 상기 제2망체릴(R2)에서 상기 망체스트랩을 인출하여 그 선단부분이 상기 이송면(30) 상의 1차 절단위치 또는 2차 절단위치에 위치하도록 투입하는 투입부(61);
상기 투입부(61)에 의해 상기 1차 또는 2차 절단위치로 투입된 상기 망체스트랩의 선단부분을 파지하는 스트랩파지부(63); 및
상기 스트랩파지부(63)에 의해 선단부분이 파지된 상기 망체스트랩을 상기 투입부(61)와 상기 스트랩파지부(63) 사이에서 상기 제1망체(13) 또는 상기 제2망체(14)로 절단하는 절단부(65);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조장치.
청구항 3에 있어서,
상기 스트랩파지부(63)는,
상기 공정방향을 따라 상기 1차 절단위치와 상기 1차 열융착위치 사이를 또는 상기 2차 절단위치와 상기 2차 열융착위치 사이를 왕복 이동하는 이송팔(71);
고정단이 상기 이송팔(71)에 장착되고, 작동단이 상기 1차 또는 2차 절단위치의 상기 이송면(30)에 대하여 승강하는 착지실린더(72);
상기 착지실린더(72)의 작동단에 장착되어, 상기 착지실린더(72)의 작동에 의해 상기 이송면(30)에 착지 또는 이격되는 착지날(73);
상기 착지날(73) 상에 승강 가능하게 장착되어, 상기 착지날(73)과의 사이에 상기 1차 또는 2차 절단위치로 투입된 상기 망체스트랩의 선단을 개재시켜 파지하는 파지날(74); 및
상기 착지날(73) 상에 장착되어, 작동단에 장착된 상기 파지날(74)이 상기 착지날(73)과의 사이에 상기 망체스트랩의 선단을 파지할 수 있도록 하는 파지실린더(75);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 활성탄 충전모듈(7)은,
활성탄(C) 충전 시 상기 용기판(11) 위에 겹치도록 상기 이송선반(20) 상에 배치되어, 충전호퍼(51)에서 방출된 활성탄(C)을 상기 용기부(12)마다 정량으로 담을 수 있도록 일시 저장하는 정량지그(53);
상기 충전호퍼(51)와 상기 정량지그(53) 사이에 설치되어, 상기 충전호퍼(51)에서 상기 정량지그(53) 위로 방출된 활성탄(C)을 상기 정량지그(53)의 정량공(54)마다 정량만큼 쓸어 넣어 일시 저장되도록 하는 평탄브러시;
상기 정량지그(53) 저면에 개폐 가능하도록 인접 설치되어, 활성탄(C) 일시 저장 시 상기 정량공(54)의 바닥을 폐쇄하고, 활성탄(C) 충전 시 정량공(54)을 개방하는 개폐판; 및
상기 용기판 반전모듈(5)에서 뒤집어져 나온 용기판(11)을 받는 투입위치와, 활성탄(C)을 충전하기 위해 상기 용기판(11)을 상기 개폐판 밑에 대기시키는 장전위치, 그리고 활성탄(C)이 충전된 상기 용기판(11)을 내보내는 방출위치 사이를 왕복 운동하도록 상기 이송선반(20) 상에 설치되는 가동선반(55);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조장치.
청구항 5에 있어서,
상기 정량지그(53)는 상기 용기부(12)마다 정량의 상기 활성탄(C)을 담도록, 상기 정량공(54)의 들이가 상기 용기부(12) 들이의 50 내지 80%인 것을 특징으로 하는 망체필터 제조장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1망체 부착모듈(3)에서 상기 용기판(11) 일측 개방단에 부착된 제1망체(13)의 테두리 부분 또는 상기 제2망체 부착모듈(9)에서 상기 용기판(11) 타측 개방단에 부착된 제2망체(14)의 테두리 부분을 절단하여 제거하는 망체 재단모듈(70)을 포함하는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조장치.
청구항 1에 있어서,
활성탄(C)이 충전된 상태로 상기 제2망체 부착모듈(9)에서 진출된 망체필터(10)로부터 분진을 제거하는 제진모듈(90);을 포함하는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조장치.
양단이 개방된 복수의 용기부(12)가 격자 형태로 배열되도록 합성수지를 성형하여 용기판(11)을 만드는 용기판 제작단계(S10);
제1 또는 제2망체릴(R1,R2)에서 공급되는 망체스트랩을 절단하여, 상기 용기부(12) 양측의 개방단을 마감하기 위한 제1 또는 제2망체(13,14)를 만드는 망체 준비단계(S20);
상기 용기판(11)의 일측 판면에 상기 망체 준비단계(S20)에서 준비한 상기 제1망체(13)를 부착하는 제1망체 부착단계(S30);
상기 제1망체 부착단계(S30)에서 상기 제1망체(13)가 부착된 상기 용기판(11)을 뒤집어 상기 제1망체(13)와 상기 용기부(12)에 의해 형성된 용기부(12)에 활성탄(C)을 충전하는 활성탄 충전단계(S40); 및
상기 활성탄 충전단계(S40)에서 상기 용기부(12)에 활성탄(C)이 충전된 상기 용기판(11)의 타측 판면에 상기 망체 준비단계(S20)에서 준비한 상기 제2망체(14)를 부착하는 제2망체 부착단계(S50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조방법.
청구항 9에 있어서,
상기 망체 준비단계(S20)는,
공정이 진행되는 공정방향을 가로지르도록 상기 망체스트랩의 투입측에 설치된 투입부에 의해 상기 제1 또는 제2망체릴(R1,R2)로부터 상기 망체스트랩을 풀어 1차 또는 2차 절단위치로 이송하는 투입동작(S21);
상기 투입동작(S21)에서 1차 또는 2차 절단위치로 이송된 상기 망체스트랩의 선단을 상기 투입부(61) 하류측에 설치된 스트랩파지부(63)에 의해 파지하는 파지동작(S22); 및
상기 파지동작(S22)에 의해 파지된 상기 망체스트랩을 상기 투입부(61)와 상기 스트랩파지부(63) 사이에 설치된 절단부(65)에 의해 절단하여 상기 제1 또는 제2망체(13,14)를 만드는 절단동작(S23);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조방법.
청구항 9에 있어서,
상기 제1망체 부착단계(S30)는,
외부의 공급위치에 있는 상기 용기판(11)을 내부의 1차 열융착위치에 장전하는 1차 장전공정(S31);
상기 망체 준비단계(S20)에서 준비된 상기 제1망체(13)를 상기 1차 장전공정(S31)에서 1차 열융착위치에 장전된 상기 용기판(11) 위로 포개지도록 공급하는 1차 적층공정(S32);
상기 1차 적층공정(S32)에 의해 서로 포개진 상기 용기판(11)과 상기 제1망체(13)를 가열, 압착하여 부착하는 1차 열융착공정(S33); 및
상기 1차 열융착공정(S33)에서 상기 용기판(11)에 부착된 상기 제1망체(13)의 테두리 부분을 절단하여 제거하는 1차 재단공정(S34);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조방법.
청구항 11에 있어서,
상기 1차 재단공정(S34)은,
상기 1차 열융착공정(S33)에서 상기 제1망체(13)가 부착된 상기 용기판(11)을 1차 재단위치로 이송하는 1차 대기동작(S341);
상기 1차 대기동작(S341)에 의해 상기 1차 재단위치로 이송된 상기 용기판(11)에 부착된 상기 제1망체(13)의 테두리 부분을 가동팁(77)에서 조사되는 레이저빔에 의해 상기 용기판(11)의 크기에 맞추어 잘라내는 1차 재단동작(S342); 및
상기 1차 재단동작(S342)에 의해 잘라내어진 상기 테두리 부분을 상기 가동팁(77) 하류측에 설치된 테두리파지부(79)에 의해 파지하여 상기 제1망체(13)로부터 분리시켜 제거하는 1차 마감동작(S343);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조방법.
청구항 9에 있어서,
상기 활성탄 충전단계(S40)는,
상기 제1망체 부착단계(S30)에서 상면에 상기 제1망체(13)가 부착된 상기 용기판(11)을 상기 제1망체(13)가 밑으로 오도록 뒤집는 반전공정(S41); 및
상기 반전공정(S41)에서 뒤집어진 상기 용기판(11)의 상기 용기부(12)에 활성탄(C)을 충전하는 활성탄 충전공정(S42);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조방법.
청구항 9에 있어서,
상기 제2망체 부착단계(S50)는,
상기 활성탄 충전단계(S40)에서 활성탄(C)이 충전된 상기 용기판(11)을 내부의 2차 열융착위치에 장전하는 2차 장전공정(S51);
상기 망체 준비단계(S20)에서 준비된 상기 제2망체(14)를 상기 2차 장전공정(S51)에서 2차 열융착위치에 장전된 상기 용기판(11) 위로 포개지도록 공급하는 2차 적층공정(S52);
상기 2차 적층공정(S52)에 의해 서로 포개진 상기 용기판(11)과 상기 제2망체(14)를 가열, 압착하여 부착하는 2차 열융착공정(S53); 및
상기 2차 열융착공정(S53)에서 상기 용기판(11)에 부착된 상기 제2망체(14)의 테두리 부분을 절단하여 제거하는 2차 재단공정(S54);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조방법.
청구항 14에 있어서,
상기 2차 재단공정(S54)은,
상기 2차 열융착공정(S53)에서 상기 제2망체(14)가 부착된 상기 용기판(11)을 2차 재단위치로 이송하는 2차 대기동작(S541);
상기 2차 대기동작(S541)에 의해 상기 2차 재단위치로 이송된 상기 용기판(11)에 부착된 상기 제2망체(14)의 테두리 부분을 가동팁(77)에서 조사되는 레이저빔에 의해 상기 용기판(11)의 크기에 맞추어 잘라내는 2차 재단동작(S542); 및
상기 2차 재단동작(S542)에 의해 잘라내어진 상기 테두리 부분을 상기 가동팁(77) 하류측에 설치된 테두리파지부(79)에 의해 파지하여 상기 제2망체(14)로부터 분리시켜 제거하는 2차 마감동작(S543);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망체필터 제조방법.