KR20090098204A - 필터 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필터의 제조공정을 간단하게 함으로써 제조비용을 줄일 수 있는 필터 제조방법 및 제조장치를 개시한다.

본 발명에 따른 필터 제조방법은 복수개의 하부 금형을 일렬로 정렬하는 단계, 롤에 감긴 메쉬를 상기 각 하부 금형 위에 연속적으로 안착시키는 단계, 상부 금형을 상기 하부 금형과 결합하는 단계, 상기 하부 금형과 상기 상부 금형 사이에 형성된 캐비티에 수지를 주입하는 단계, 상기 상부 금형과 하부 금형을 분리하는 단계를 포함한다.

필터, 프레임, 메쉬, 사출 성형

Description

필터 제조방법 및 제조장치{manufacturing method of filter and manufacturing device of filter}

본 발명은 각종 가전 제품 등에 적용 가능한 필터의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세탁기, 건조기 등의 가전 제품뿐만 아니라 자동차 등에 적용 가능한 필터의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.

가전 제품 등에 장착되어 공기 중의 먼지 등을 걸러 내는 기존의 필터 제조방법은 다음과 같다.

상기 필터를 제조하기 위해 종래에는 원하는 필터 형태의 캐비티(cavity)를 갖는 금형을 제작하고, 상기 금형에 메쉬(mesh)를 안착시킨 후 금형의 캐비티 내로 수지를 주입하여 필터를 제작하였다.

상기 금형은 상부 금형과 하부 금형으로 나뉘어 제작하고 상부 금형에는 수지를 주입하기 위한 주입구를 구비한다.

상기 메쉬를 구비하는 필터를 제조하기 위해 메쉬를 필터 형태의 캐비티를 갖는 금형과 대응하는 형상으로 자른 후 하부 금형에 안착시킨다. 그리고, 상부 금형을 하부 금형과 결합시키고 상부 금형에 구비된 주입구를 통해 수지를 주입하게 된다.

상부 금형과 하부 금형 사이에 형성된 캐비티에 수지가 채워지고, 채워진 수지가 냉각되면 금형을 분리하여 필터를 제조한다.

그러나, 종래 필터의 제조방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.

메쉬를 필터의 형태를 갖는 캐비티에 맞게 잘라 하부 금형에 안착시켜야 했으므로 많은 작업 공수가 요구된다.

또한, 한번의 사출을 통해 하나의 필터를 제조할 수 있으므로 필터의 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 필터의 생산성을 높일 수 있는 필터의 제조방법 및 제조장치를 제공한다.

본 발명에 따른 필터 제조방법은 복수개의 하부 금형을 일렬로 정렬하는 단계, 롤에 감긴 메쉬를 상기 각 하부 금형 위에 연속적으로 안착시키는 단계, 상부 금형을 상기 하부 금형과 결합하는 단계, 상기 하부 금형과 상기 상부 금형 사이에 형성된 캐비티에 수지를 주입하는 단계, 상기 상부 금형과 하부 금형을 분리하는 단계를 포함한다.

또한, 복수개의 하부 금형에 연속적으로 안착되는 상기 메쉬를 커팅하는 단계를 포함한다.

상기 메쉬를 커팅하는 단계는 상기 상부 금형을 상기 하부 금형을 결합할 때 자동으로 절단되는 단계에서 행하거나, 상기 메쉬를 커팅하는 단계는 상기 상부 금형과 하부 금형을 분리한 후에 행할 수 있다.

본 발명에 따른 필터 제조장치는 필터의 장착부를 형성하도록 용융수지가 충진되는 제1충진부와, 상기 필터의 필터링부를 형성하도록 용융수지가 충진되는 제2충진부를 구비하는 하부 금형과, 상기 하부 금형과 대응하는 형상을 가지며, 용융수지를 주입하기 하기 위한 주입구를 구비하는 상부 금형과, 상기 제1충진부와 상기 제2충진부의 경계에 구비되어 상기 제2충진부에 안착되는 메쉬가 제1충진부로 넘어가지 않도록 하는 위치결정 리브를 구비한다.

또한, 상기 제2충진부는 사각형 형상을 가진다.

또한, 상기 하부 금형을 복수개 고정시키며, 상기 각 하부 금형에 구비되는 위치결정 리브가 서로 일렬로 정렬되도록 하는 다이를 더 구비한다.

또한, 상기 다이에 고정된 복수개의 하부 금형에 모두 상기 메쉬가 안착되도록 하는 롤링장치를 더 구비한다.

또한, 상기 상부 금형은 상기 상부 금형이 상기 하부 금형과 결합될 때 상기 제2충진부에 안착된 메쉬를 절단하는 커터를 구비한다.

본 발명의 필터 제조방법에 의하면, 복수개의 필터를 하나의 공정으로 제조할 수 있으므로 필터의 제조시간을 줄어들게 된다.

또한, 용융수지를 주입하기 전에 메쉬를 필터의 형태를 갖는 캐비티에 맞게 자르지 않아도 되므로 필터의 제조시 작업공정이 줄어들게 된다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 필터 및 필터 제조방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터(1)의 구조를 나타낸 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 필터(1)는 프레임(10)과, 상기 프레임(10)과 일체로 형성되는 메쉬(20)를 구비한다.

상기 필터(1)는 일측이 긴 플레이트 모양을 가진다. 필터(1)의 양측에는 필 터(1)가 가전 제품과 같은 다른 장치에 장착될 수 있도록 장착부(11)가 구비되고, 필터(1)의 중앙부에는 메쉬(20)가 장착되어 공기중의 이물질을 거르는 필터링부(12)가 구비된다.

상기 필터링부(12)에는 복수개의 그리드(13)가 구비되고, 상기 그리드(13) 사이에는 공기가 통과하도록 개구부(14)가 형성된다. 메쉬(20)는 상기 그리드(13)에 의해 지지되어 상기 개구부(14)에 설치됨으로써 상기 개구부(14)를 통과하는 공기 중의 먼지와 같은 이물질을 걸러내게 된다.

상기 메쉬(20)는 상기 그리드(13)에 여러 가지 방법으로 고정될 수 있으나,인서트 사출에 의해 그리드(13)와 일체화되는 것이 바람직하다.

상기에서 설명한 필터의 제조방법 및 제조장치를 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

복수개의 필터(1)를 동시에 제조하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 다이(50)에 복수개의 하부 금형(100)이 일렬로 정렬되어 고정되도록 한다. 다이(50)에는 하부 금형(100)을 고정된 상태로 유지시키기 위한 고정장치(미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.

다음으로 상기 하부 금형(100)의 구조에 대해 설명한다.

하부 금형(100)은 제조하고자 하는 필터(1)와 대응하는 형상을 가진다.

상기 하부 금형(100)은 필터(1)의 장착부(11)를 형성하도록 용융수지가 충진되는 제1충진부(110)와, 필터(1)의 필터링부(12)를 형성하도록 용융수지가 충진되는 제2충진부(120)를 구비한다.

상기 제1충진부(110)와 제2충진부(120)를 형성하도록 하부 금형(100)의 외측 가장자리부를 따라 연속적으로 형성되는 외측 리브(130)와 하부 금형(100)의 내측 가장자리부를 따라 연속적으로 형성되는 내측 리브(131)을 구비한다.

그리고, 상기 제1충진부(110)와 제2충진부(120)의 경계에는 제2충진부(120)에 안착되는 메쉬(20)가 제1충진부(110)로 넘어가지 않도록 메쉬(20)의 위치를 잡아주는 위치결정 리브(135)가 구비된다.

상기 제2충진부(120)는 사각형 형상을 가지는 것이 바람직하며, 위치결정 리브(135)는 직선 형태로 형성되는 것이 바람직하다.이는 상기 제2충진부(120)에 안착되는 메쉬(20)가 쉽게 정렬되도록 하기 위함이며, 제2충진부(120)에 안착된 메쉬(20)를 자르기 쉽게 하기 위함이다.

한편, 연속적으로 형성된 메쉬(20)가 감겨져있는 롤링장치(60)를 구비한다. 그리고, 메쉬(20)가 롤링장치(60)에 감길 수 있도록 메쉬(20)는 탄성을 가지는 수지재질로 만들어지는 것이 바람직하다.

복수개의 하부 금형(100)이 다이(50)에 고정되면 상기 각 하부 금형(100)에 구비되는 위치결정 리브(135)는 서로 일렬로 정렬된다. 이는 롤링장치(60)에서 풀리는 메쉬(20)가 복수개의 하부 금형(100)에 동시에 일렬로 정렬되어 안착되도록 하기 위함이다.

상기 하부 금형(100)이 일렬로 정렬된 상태에서 롤링장치(60)에 감긴 메쉬(20)를 풀어 각 하부 금형(100)의 제2충진부(120)에 연속적으로 안착시킨다. 이때 상기 메쉬(20)가 하부 금형(100)에 고정되도록 상기 제2충진부(120)에는 고정수 단(125)이 구비되는 것이 바람직하다.

메쉬(20)를 롤에서 풀게 되면 메쉬(20)는 각 하부 금형(100)의 제2충진부(120)에 안착되는데, 메쉬(20)의 일측은 상기 위치결정 리브(135)와 맞닿아 지지되고 메쉬(20)의 타측은 고정수단(125)에 의해 지지되어 메쉬(20)는 제2충진부(120)에서 고정된 상태를 유지하게 된다.

상기 메쉬(20)가 하부 금형(100)에 안착된 상태에서 상부 금형(200)을 하부 금형(100)과 결합시킨다.

도 3에 도시된 바와 같이 상부 금형(200)은 하부 금형(100)과 대응하는 형상을 가지고, 상부 금형(200)의 일측에는 용융수지를 주입하기 위한 주입구(210)가 구비된다.

그리고, 상부 금형(200)에는 하부 금형(100)이 임시적으로 결합될 수 있도록 후크와 같은 결합부재(220)가 구비되는 것이 바람직하다.

하부 금형(100)과 상부 금형(200)는 대응하는 형상을 가지므로, 상부 금형(200)이 하부 금형(100)과 결합되면 상부 금형(200)과 하부 금형(100) 사이에는 용융수지가 주입되는 캐비티가 형성된다.

한편, 상기 상부 금형(200)에는 상기 상부 금형(200)이 하부 금형(100)과 결합될 때 하부 금형(100)에 안착된 메쉬(20)의 양단부가 잘리도록하는 커터(230)가 구비될 수 있다. 상기 커터(230)는 상부 금형(200)에 형성되는 외측 리브의 내측면과 접하는 위치에 장착된다.

따라서, 상기 상부 금형(200)이 하부 금형(100)과 결합될 때 하부 금형(100) 의 외측 리브(130) 바깥쪽에 위치하는 메쉬(20)는 커터(200)에 의해 잘려지게 된다.

도 4는 하부 금형(100)과 상부 금형(200)이 결합되어 내부에 캐비티(300)를 형상한 것을 도시한 단면도이다.

하부 금형(100)과 상부 금형(200)이 결합된 상태에서 상부 금형(200)에 형성된 주입구(210)를 통해 용융수지를 고압으로 주입한다. 이때 수지의 성형의 방법으로는 수지의 대표적인 가공법으로 복잡한 형상의 수지제품 가공에 널리 사용되는 사출성형법에 의하는 것이 바람직하다.

하부 금형(100)과 상부 금형(200) 사이에 형성된 캐비티(300)에 용용수지가 충진된다.

상기 필터 성형용 금형(100,200)의 캐비티(300) 내로 용융수지의 주입이 완료된 후에는 상기 캐비티(300) 내로 주입된 수지를 냉각시키게 된다. 그 후, 수지의 냉각이 완료되면 금형(100,200)을 열어 상기 금형(100,200)으로부터 성형된 필터(1)를 취출하게 된다.

캐비티(300) 내부에 충진된 용융수지가 냉각되면 수지는 프레임(10)을 형성하게 되고, 메쉬(20)는 수지에 묻혀 프레임(10)과 일체화된다. 따라서, 필터(1)가 완성된다.

상기에서는 상부 금형(200)에 커터(230)가 구비되어 상부 금형(200)이 하부 금형(100)과 결합될 때, 메쉬(20)가 절단되도록 하였으나, 상부 금형(200)에 커터(230)를 구비하지 않을 수도 있다.

상부 금형(200)에 커터(230)가 구비되지 않은 경우에는 상부 금형(200)이 하부 금형(100)과 결합되더라도 메쉬(20)는 절단되지 않는다. 메쉬(20)가 절단되지 않은 상태에서 용융수지를 캐비티(300) 내로 주입하여 복수개의 필터(1)를 제조한다.

제조된 복수개의 필터(1)를 금형(100,200)에서 취출하게 되면 복수개의 필터(1)는 메쉬(20)에 의해 서로 연결되어 있다.

이와 같이 메쉬(20)에 의해 서로 연결된 필터(1)에서 필터(1)에 묻히지 않은 메쉬(20)를 커터로 절단하면 필터(1)의 가장 자리부분을 정리하여 필터(1)의 제조를 완성한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 필터 제조방법에 의하면, 복수개의 필터를 하나의 공정으로 제조할 수 있으므로 필터의 제조시간을 줄어들게 된다.

또한, 용융수지를 주입하기 전에 메쉬를 필터의 형태를 갖는 캐비티에 맞게 자르지 않아도 되므로 필터의 제조시 작업공정이 줄어들게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 사시도.

도 2는 다이에 복수개의 하부 금형이 고정된 상태를 도시한 사시도.

도 3은 상기 하부 금형에 결합되는 상부 금형의 사시도.

도 4는 상기 하부 금형과 상부 금형이 결합된 상태를 도시한 단면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 설명 **

1: 필터 10: 프레임

20: 메쉬 100: 하부 금형

135: 위치결정 리브 200: 상부 금형

Claims (9)

1. 복수개의 하부 금형을 일렬로 정렬하는 단계,

   롤에 감긴 메쉬를 상기 각 하부 금형 위에 연속적으로 안착시키는 단계,

   상부 금형을 상기 하부 금형과 결합하는 단계,

   상기 하부 금형과 상기 상부 금형 사이에 형성된 캐비티에 수지를 주입하는 단계,

   상기 상부 금형과 하부 금형을 분리하는 단계를 포함하는 필터의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,

   복수개의 하부 금형에 연속적으로 안착되는 상기 메쉬를 커팅하는 단계를 포함하는 필터의 제조방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 메쉬를 커팅하는 단계는 상기 상부 금형을 상기 하부 금형을 결합할 때 자동으로 절단되는 단계에서 행하는 것을 특징으로 하는 필터의 제조방법.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 메쉬를 커팅하는 단계는 상기 상부 금형과 하부 금형을 분리한 후에 행하는 것을 특징으로 하는 필터의 제조방법.
5. 필터의 장착부를 형성하도록 용융수지가 충진되는 제1충진부와, 상기 필터의 필터링부를 형성하도록 용융수지가 충진되는 제2충진부를 구비하는 하부 금형과,

   상기 하부 금형과 대응하는 형상을 가지며, 용융수지를 주입하기 하기 위한 주입구를 구비하는 상부 금형과,

   상기 제1충진부와 상기 제2충진부의 경계에 구비되어 상기 제2충진부에 안착되는 메쉬가 제1충진부로 넘어가지 않도록 하는 위치결정 리브를 구비하는 필터 제조장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 제2충진부는 사각형 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 필터 제조장치.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 하부 금형을 복수개 고정시키며, 상기 각 하부 금형에 구비되는 위치결정 리브가 서로 일렬로 정렬되도록 하는 다이를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 필터 제조 장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 다이에 고정된 복수개의 하부 금형에 모두 상기 메쉬가 안착되도록 하는 롤링장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 필터 제조 장치.
9. 제 5항에 있어서,

   상기 상부 금형은 상기 상부 금형이 상기 하부 금형과 결합될 때 상기 제2충진부에 안착된 메쉬를 절단하는 커터를 구비하는 것을 특징으로 하는 필터 제조 장치.

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