KR900004485B1 - 필터소자의 성형방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

필터소자의 성형방법 및 장치

제1도는 본 발명의 장치를 개략적으로 표시하는 측면도.

제2도는 제1도에 표시될 장치로 수행되는 시이트의 사시도.

제3도는 제1도에 표시된 장치에 의하여 모양이 형성되는 시이트의 사시도.

제4도는 확대기와 캠판간의 관계를 표시하는 개략도.

제5도는 시이트의 파도치는 부분과 유지하는 쐐기간의 관계를 설명하고 유지하는 쐐기의 단면모양을 표시하는 단면도.

제6도는 둥글게 하는 수단의 주구조를 표시하는 평면도.

제8a-c도는 종래의 방법에 의하여 필터소자를 형성하기 위한 형성단계를 표시하는 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2, 2', 2" : 시이트 11 : 작업내

14 : 실린더 15 : 승강프레임

16 : 롯드가 없는 실린더 17 : 샤프트

18 : 캠판 21 : 활동부재

22 : 누르는 쐐기 23 : 확대기

30 : 보조작업대 32 : 레일

34 : 슬라이드베이스 36 : 실린더

37 : 서브베이스 38, 39 : 실린더

46 : 벨트 47 : 규제판

50, 52 : 실린더 53 : 성형쐐기

56 : 홈 57 : 실린더

X : 축소수단 Y : 둥글게 하는 수단

Z : 교정수단

본 발명은 공기중 또는 기름중의 이물을 제거하는 축방향흐름용 필터소자에 관한 것이고, 특히 본 발명은 부직포로된 시이트로 원형의 필터소자를 형성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

필터소자를 형성하는 종래의 방법이 제8a-8c도에 표시되어 있으며, 즉 부직포로된 시이트(2)가 열가소성 폴리에틸렌필름(1)과 같은 파형으로 형성된 선형의 탄성필름위에 겹쳐지고, 이때 시이트(2)와 필름(1)을 일체로해서 이 필름(1)에 맞게 절곡하는 제1공정(제8a도에 표시되었음)과, 이 선형시이트(2)의 선형중앙부분이 테이블에 고정된 핀(3)쪽으로 아압되고 이 핀(3)을 중심으로 해서 제8b도에 표시된 바와같이 선형시이트의 주위의 양쪽이 서로 중심각을 크게할 수 있게 둥글게 한다.

시이트는 제8c도에 표시된 바와같이 선형시이트 양단이 서로 완전히 대향해서 원형으로 둥글게 되어 제8b도 및 제8c도에 표시된 제2공정으로 된다.

그러나, 위에 표시된 이들 종래의 단계는 시이트(2)의 탄성때문에 작업시간이 길어지는 결점이 있었다.

즉, 시이트(2)가 둥글게 되는 동안 시이트의 탄성을 제어하는 것이 대단히 곤란하다.

본 발명자의 경험에 따르면 그것의 마지막 직경이 약 300mm의 경우, 필터소자를 둥글게 하기 위하여 약30초가 요구된다. 더우기, 필터소자는 손으로 제조되므로, 제조품질은 저하되고 인접하는 파형부분간의 피치는 불규칙하게 되어 소자의 여과능력을 방해한다.

본 발명은 필터소자의 중심각이 180°반원형으로 둥글게 하는 작업을 자동으로 하는 장치를 제공하려는 것이다. 상술된 목적을 얻기 위하여 본 발명의 방법은 다수의 파형마루가 동심적으로 제공되는 방법으로 다수의 원형의 파형부분을 만들기 위하여 선형시이트를 만곡하는 만곡공정과 파형부분의 다수의 골의 내부면쪽으로 다수의 누르는 쐐기를 삽입하는 것에 의하여 선형시이트를 유지하는 유지공정과 인접한 누르는 쐐기간의 피치를 축소하는 것에 의하여 시이트의 방사상의 길이를 축소하는 축소공정과 선형의 중심부분이 위치를 유지하는 동안 그것의 중심부분쪽으로 선형시이트에 힘을 가하는 것에 의하여 선형시이트의 중심각이

180°로 될 때까지 선형시이트를 둥글게 하기 위한 둥글게 하는 공정과 소정의 원형상 궤도에 따라 성형쐐기를 미끄러지게 하는 것에 의하여 선형시이트의 파형부분을 성형하는 성형공정을 제공한다.

본 발명의 양호한 실시예를 도면을 참조로 하여 설명된다. 제2도는 본 발명의 필터소자로서 사용되는 부직포의 선형시이트(2)를 표시한다. 이 시이트(2)는 적의 수단에 의해서 정착 θ가 약 90°가 될수 있게 파형부분이 일정한 피치로 동심적으로 성형되게 다수의 파형부분을 절곡한다.

본 발명은 이 시이트를 축소공정에 의하여 그의 방사상의 길이가 축소되고, 제3도에 표시된 바와같이 반원형 소자를 만든다. 시이트가 반원형으로 둥글게된 후, 시이트는 그때 제8c도에 표시된 바와같이 다시 다른 둥글게 하는 기계(미표시)에 의하여 원형으로 완성된다.

본 발명장치는 제1도에 표시된 바와같이 수평으로 설치한 고정의 작업대(11)와 그 상방에 작업대(11)와 평행으로 고정된 프레임(13)밑에 장치된 축소수단(X)을 마련하였으며, 축소수단(X)은 프레임(13)에 수직으로 고착된 실린더(14)의 롯드에 지지된 승강프레임(15)이 있다. 이 승강프레임(15)은 역시 롯드가 없는 실린더(16)를 수평으로 지지한다. 또 승강프레임(15)은 샤프트(17)와 롯드가 없는 실린더(16)에 평행으로 고정된 캠판(18)을 지지한다. 샤프트(17)는 한쌍의 브래킷(19) 및(20)을 경유하여 승강프레임(15)에 의하여 지지되고, 다소의 활동부재(21)가 샤프트(17)의 길이방향에 따라 미끄러질 수 있게 샤프트(17)에 설치된다. 각각의 활동부재(21)는 그것의 저부에 누르는 쐐기(22)를 가지고, 인접하는 활동부재(21)사이에 동일한 피치를 가진 공통의 확대기(23)를 가지고 접속된다. 가장 좌측의 활동부재(21a)는 롯드가 없는 실린더(16)의 슬라이더(24)와 접속된다.

따라서, 각각의 활동부재(21)와 누르는 쐐기(22)는 롯드가 없는 실린더(16)가 제1도의 c방향쪽으로 작동할 때 서로간에 소정의 간격을 유지하면서 움직인다. 롯드가 없는 실린더(16)가 움직일 때 가장 우측의 활동부재(21b)(기본부재)는 움직이지 않으나, 뒤에 설명되는 소정의 시간까지 그의 위치를 유지한다.

각각의 활동부재(21)는 확대기(23)와 연결되므로 확대기가 인접하는 부재(21)간의 간격을 축소할 때 좌측의 부재는 우측으로 이동한다. 인접한 누르는 쐐기간의 피치가 시이트(2)의 소정의 피치(제3도에 표시되었음)를 가지고 동일하게 된후, 확대기(23)의 가장 우측단에 고정된 한쌍의 로울러간의 길이가 캠판(18)의 가장 긴폭과 동일한 길이로 되면, 가장 우측의 활동부재(21b)를 포함하는 모든 활동부재(21)가 C방향쪽으로 움직이기 시작한다. 그리하여 시이트의 우측 모서리(2a)는 시이트(2)가 작업대(11)로부터 보조작업대(30)에 옮겨질때 작업대(11)와 보조작업대(30)간의 갭으로 삽입되는 것이 방지된다.

제5도에 표시된 바와같이, 누르는 쐐기(22)의 단면형은 시이트(2)의 파형부분에 알맞게 아아크형으로 되어 있고, 누르는 쐐기(22)의 폭은 시이트(2)의 반경방향으로 향함에 따라 점차적으로 감소한다. 즉, 우측의 누르는 쐐기(22)의 폭은 제5도에 표시된 바와같이 좌측의 누르는 쐐기(22)의 폭보다 작다. 누르는 쐐기(22)의 피치는 시이트(2)의 골과 골사이의 피치(P')(제2도에 표시됨)와 동일하다. 물론 그 피치(P')는 시이트(2)의 변화에 따라 변하게 된다.

다음에 축소수단의 작동에 대하여 설명된다.

먼저, 파형부분을 가진 선형시이트가 시이트의 중앙부분이 제1도에서 우측에 오는 방법으로 작업대에 설정된다. 그때, 승강프레임(15)이 실린더(14)에 의하여 하방으로(제1도에서 A방향)움직인다.

롯드가 없는 실린더(16), 샤프트(17), 활동부재(21) 및 누르는 쐐기(22)가 승강프레임(15)의 이동에 따라 하방으로 움직이여 누르는 쐐기(22)의 선단은 제1도에 표시된 바와같이 작업대(11)와 누르는 쐐기(22)사이의 시이트(2)를 유지하기 위하여 파형부분의 골에 삽입된다.

그때 봉이 없는 실린더(16)가 제1도에서 C방향쪽으로 슬라이더(24)가 이동되고 이것에 의하여 누르는 쐐기(22)를 우측방향으로 움직이게 되고 이 피치의 축소에 반해서 시이트(2)도 동시에 움직여서 그 선형반경을 축소함과 동시에 우측방향의 보조작업대(30)상의 위치(2')에 이동되어 다음에 설명하는 작동에 의하여 보조작업대(30)의 시이트(2)는 둥글게 된다.

둥글게 하는 수단은 작동을 하지 않을때는 작업대(11)밑에 퇴피위치(退避位置)에 있고 작동시에는 보조작업대(30)상에 놓여지게 구성되어 있다. 즉, 둥글게 하는 수단은 기대 베이스(31)에 부설된 한쌍의 레일(32)상에 슬라이드베어링(33)을 개재해서 활동이 자유스럽게 설치된 슬라이드베이스(34)상에 마련되어 있다.

상기한 보조작업대(37)는 슬라이드베이스(34)상에 기둥(35)을 개재해서 설치되어 있다. 이 슬라이드베이스(34)에는 수직방향에 실린더(36)가 설치되어서 그 롯드의 선단에는 서브베이스(37)가 승강이 자유스럽게 고정되어 있다.

서브베이스(37)에는 후술하는 바와같이 둥글게 하는 수단(Y)이 재치되어 있어서 실린더(36)의 왕복운동(G 및 H방향)에 의하여 둥글게 하는 수단(Y)은 어느 위치에서도 작동된다. 둥글게 하는 수단(Y)의 주요구조는 제6도에 표시되었다. 둥글게 하는 수단(Y)은 수평에 서브베이스(37)에 고착된 한쌍의 실린더(38) 및 (39)를 가진다.

하측의 실린더(39)의 선단에는 U형 브래킷(40)이 설치되었으며, 이 브래킷(40)의 좌우선단에는 한쌍의 로울러(41) 및(41a)가 구비된 링크(42)가 각각 축(43)을 중심으로 회동이 자유스런게 설치되어서 아암(44)을 형성한다. 한편 상측의 실린더(38)의 롯드의 선단에도 로울러(45)가 회전이 자유스럽게 설치되어 있다.

이들 로울러(41), (41a) 및(45)를 경유해서 하나의 벨트(46)가 장설되고, 그 양단은 가장 외측에 배치되어 있는 로울러(41), (41)에 끼워있다.

다음에 둥글게 하는 수단(Y)의 작동을 설명한다.

상기한 축소수단에 의하여 절첩된 시이트(2)는 보조작업대(30)상에 재치되어 있다. 실린더(36)의 작동에 의하여 둥글게 하는 수단(Y)이 상승해서 작동위치를 시이트(2)의 좌측에 위치한다.

다음에, 실린더(39)는 작동하여 그 롯드를 우측방향으로 이동하면, 아암(44)도 우측방향으로 이동하며, 벨트(46)의 장력의 증가에 반해서, 축(43)을 중심으로 해서 로울러(41)를 E방향으로 회동하여 제6도의 점선으로 표시한 바와같이 시이트(2)의 원호부분을 주위에서 포위한다.

시이트(2)의 우측의 보조작업대(30)에는 시이트(2)의 중심각을 규제하기 위한 규제판(47)과 중심위치를 교정하기 위한 핀(48)이 설치되어 있지만, 로울러(41)는 규제판(47)을 초월해서 우측방향으로 이동하므로, 시이트(2)는 벨트(47)에 의하여 압박되어 본 실시예의 경우에는 시이트(2)의 중심각이 180°의 반원형으로 될때까지 변형된다.

실린더(38)는 이 압박작업중에 벨트(46)에 이상한 장력의 변동이 생기지 않게 규제함과 동시에 가공된 시이트(2)의 파형의 마루수의 변경에 대응해서 소정의 장력을 설정할 수 있게 된다. 다음에 시이트(2)는 같은 위치에서 파형부분을 원형으로 만들기 위한 교정수단(Z)의 작용을 받게된다. 교정수단(Z)은 보조작업대(30)밑에 설치되어 있다 제1도에 표시된 바와같이 교정수단(Z)은 둥글게 하는 수단(Y)과 함께 슬라이드베이스(34)상에 교착된 수직실린더(50)를 가진다.

실린더(50)의 롯드의 선단에는 서브베이스(51)가 설치되었으며, 이 서브베이스(51)상에는 한편 수평방향의 실린더(52)가 설치되어 있다.

제7도에 표시된 바와같이 이 실린더(52)의 롯드의 선단에는 세개의 부분으로 되었으며 각 부분에 각각 다수의 성형쐐기(53a), (53b) 및 (53c)가 축소된 시이트(2)의 파형의 피치에 적합하게 배열되어 있다.

중앙의 성형쐐기(53b)는 고정쐐기이지만 양측에 놓여진 성형쐐기(53A) 및 (53c)는 링기구에 의해서 이것에 지지된 유지기(54)의 부분이 움직일때 양성형쐐기(53a) 및 (53c)가 제7도에 표시된 방향M의 원호상 궤도를 따라 회동한다.

보조작업대(30)에는 성형쐐기(53a), (53c)의 회동궤도에 대응하는 위치에 복수의 원호상홈(56)이 관통되어 친설되어 있다.

상기한 교정수단(Z)의 작용을 설명한다.

상기한 둥글게 하는 작업이 완료되면 제5도에 표시한 상태로 되어 보조작업대(30)상의 시이트(2)에 대해서 실린더(50)의 작동에 의해서 성형쐐기군(53)이 상승하여 홈(56)을 통해서 시이트(2)의 하측으로부터 파형의 마루에 삽입시킨다.

이것에 대하여 지금까지 삽입되어 있는 누르는 쐐기(22)는 상승하여 탈출하고 축소수단(12)의 출발위치에 복귀하게 된다.

다음에 실린더(52)가 작동하여 브래킷(55)이 제7도의 K방향쪽으로 움직이게 되고 링기구에 의해서 성형쐐기(53a) 및 (53c)를 홈(56)에 따라서 M방향으로 회동되며, 시이트(2)의 파형을 홈(56)에서 규정된 원호에 따라서 수정된다. 그후 성형쐐기(53)는 하강해서 시이트(2)로부터 탈출한다. 둥글게 하는 수단(Y)과 교정수단(Z)은 퇴피위치에 복귀한다.

성형된 시이트(2)는 상기한 슬라이드베이스(34)의 좌측에 맞물린 실린더(57)의 우측으로의 이동(Q방향)에 의하여 제1도의 "2"의 위치쪽으로 이동되어서 다음공정에 반송된다.

본 발명에 따라 사람에 의하여 실행되었든 필터소자의 형성과정이 자동적으로 수행하게 되었다. 더우기 성형쐐기는 둥글게하는 공정동안 시이트의 파형부분에 따라 회전되므로 필터소자는 용이하게 얻을 수가 있고, 필터소자의 밀도는 균일하게 된다. 한편, 시이트의 파형부분의 크기와 수가 변하여도 필터소자를 조정하여 사용할 수가 있어 본 발명은 대단히 효과적이다.

Claims (6)

1. 파형부분의 다수의 마루가 동심적으로 되게 다수의 파형부분을 만들기 위하여 선형시이트(2)를 만곡하기 위한 만곡공정과 상기 파형부분의 다수의 골의 내부면쪽으로 다수의 누르는 쐐기(22)를 삽입하여서 선형시이트(2)를 유지하는 유지공정과 인접하는 누르는 쐐기(22)간의 피치를 축소하여서 선형시이트(2)의 반사상의 길이를 축소하는 축소공정과 선형시이트(2)의 중앙부분이 그의 위치를 유지하고 있는 동안에 중앙부분쪽으로 선형시이트(2)에 힘을 가하므로 선형시이트의 중심각이 180°의 반원형으로 둥글게 하는 공정과 소정의 원형궤도에 따라 교정쐐기(53)를 미끄러지게 하는 것에 의하여 팬형시이트(2)의 파형부분의 원형을 교정하는 교정단계를 가지는 것을 특징으로 하는 필터소자의 성형방법.
2. 제1항에 있어서, 팬형시이트(2)의 방사상의 길이를 축소하는 축소단계는 팬형시이트의 중앙부분의 위치가 소정의 위치에 유지되고 있는 동안에 팬형시이트의 중앙부분쪽으로 억압쐐기(22)를 움직이는 것에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 필터소자의 성형방법.
3. 다수의 파형부분을 갖기 위하여 시초에 만곡된 팬형시이트(2)가 공급되는 작업대(11)와 팬형시이트(2)와 파형부분의 골에 면하는 다수의 누르는 쐐기(22)를 가진 시이트의 방사상의 길이를 축소하는 축소수단(X)과 인접하는 누르는 쐐기(22)간의 피치를 변하게 하는 변환공정과 그것의 방사상의 길이가 이미 축소된 시이트(2)가 공급되는 보조작업대(30)와 시이트의 중심각을 규제하는 규제판(47)과 상기 시이트에 내부쪽으로 힘을 가하고 시이트의 외부원형 모서리를 둘러싸는 벨트(46)를 가지고 시이트를 둥글게 하기 위한 둥글게 하는 수단(Y)과 상기 시이트(2)의 파형부분의 골에 삽입되는 다수의 성형쐐기(53)를 가지고 보조작업대(30)에 제공된 원형의 궤도에 따라 미끄러져 시이트의 파형부분의 원형을 성형하는 성형부재를 가지는 것을 특징으로 하는 필터소자의 성형장치.
4. 제3항에 있어서, 변환수단은 확대기(23)이고 누르는 쐐기(22)는 화대기에 연결되는 것을 특징으로 하는 필터소자의 성형장치.
5. 제3항에 있어서, 둥글게 하는 수단(Y)은 벨트(46)가 연결된 아암(44)을 가지고, 실린더(38, 39)가 아암을 전방으로 가게될 때 벨트(42)가 시이트(2)의 외부원형모서리를 둘러싸는 방법으로 실린더(38, 39)가 아암(44)을 왕복운동시키는 것을 특징으로 하는 필터소자의 성형장치.
6. 제3항에 있어서, 제한부재는 팬형시이트(2)의 옆모서리가 면하는 규제(47)과 시이트(2)의 내부원형모서리가 면하는 핀(48)을 가지는 것을 특징으로 하는 필터소자의 성형장치.

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