KR940006022B1 - 격자상 기체의 점착제 도포장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

격자상 기체의 점착제 도포장치

제 1 도는 본 발명에 관한 도포장치의 요부를 확대하여 도시하는 개략측면도.

제 2 도는 본 발명에 관한 장치에 의해 처리하는 탈취필터의 한 예를 도시한 평면도.

제 3 도는 본 발명에 관한 도포장치를 짜넣은 공기조화기용 탈취필터의 제조 시스템의 한 예의 전체를 도시하는 평면도.

제 4 도는 본 발명에 관한 도포장치의 요부를 확대하여 도시하는 개략측면도.

제 5 도 및 제 6 도는 공기 분사 노즐을 확대하여 도시하는 정면도 및 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 탈취필터 12 : 필터기체

22,23 : 프리롤러 컨베이어 152 : 회전바(압입부재).

본 발명은 격자상(格子狀) 기체(基體)의 점착제 도포장치에 관한 것이며, 특히, 필터기체와 그 필터기체에 접착된 활성탄 입자로 이루어지는 공기조화기용 탈취(脫臭)필터의 제조시스템에 있어서 상기 격자상 기체에 점착제를 도포하기 위한 장치에 관한 것이다.

본건 출원인은 특원평 1-258748호에 격자상의 필터기체와, 필터기체에 접착된 가스흡착제(주로 활성탄)입자로 이루어지는 필터를 제안하고 있다. 이 필터는 상기 기체의 두께 = 약 15mm 이하, 상기 기체의 격자의 1셀의 평면적 = 약 0.20 - 약 0.35㎠, 상기 가스흡착제 입자의 칫수 = 약 20- 약 60메시, 상기 기체 평면 단위 면적당의 가스흡착제 입자의 사용량 = 약 400-약 2000g/㎡, 본 필터의 개구율 = 약 50-약80%의 조건을 만족하는 것을 특징으로 한다.

요약하면, 이 필터는 활성탄(가스흡착제)입자의 칫수가 비교적 크고, 또 필터의 두께가 작다는 점에서 종래의 필터와 다르다. 따라서, 필터기체의 취급, 활성탄의 첨가부착 등에 관하여, 종래품과는 다른 특별한 배려가 필요로 된다. 특히 사용되는 점착제액은 고점도(약 10-50포아즈(poise)인 것이 필수로 된다.

종래의 이러한 종류의 필터의 제조시스템에 있어서 사용되고 있는 기체의 점착제 도포장치는 분무기에 의해 점착제를 기체에 뿜어서 부착시키는 구조가 주류이다.

상기 종래의 분무식 도포장치에 있어서는 그러나, 본 발명이 대상으로 하고 있는 점성이 높은 점착제를 사용하려 하여도, 양호한 분산상태의 점착제 미스트(mist)의 형성이 힘들고, 점착제를 기체표면 전역에 걸쳐서 균일하게 도포할수 없다는 문제가 생긴다. 또 분무식 도포장치는 주위환경을 오염시킨다는 문제도 있다.

본 발명은 이러한 관점에 기초하여 이루어진 것이며, 기체 표면 전역에 걸친 균일한 점착제 도포가 가능함과 동시에 주위환경을 오염시키지 않는 점착제 도포장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명 도포장치에 있어서는 고점도의 점착제의 욕(bath)과, 전장(展張)한 격자상 필터 기체를 상기 욕의 액면에 따라 전진시키는 반송부재와, 상기 기체를 순차 상기 점착제 욕안으로 강제적으로 침지하는 압입부재와, 상기 점착제의 여분을 배제하기 위해 침지후의 상기 기체에 공기를 뿜어서 부착시키는 송풍부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

바람직한 상태에 있어서 상기 압입부재는 회전바(bar)이며 또 상기 점착제의 초기점도는 약 10 - 50 포아즈, 상기 공기의 풍속은 약 30-250m/sec이다.

상기 구성에 의한 본 발명에 관한 장치에 의하면 필터 기체는 압입부재(회전바)에 의해, 고점도의 점착제의 욕안으로 강제적으로 침지된다. 상기 침지는 기체의 격자의 개부방향으로 따라 대략 평행하게 행해지고, 기포가 형성되지 않고, 기체의 전체에 걸쳐서 두꺼운 고점도의 점착제층이 형성된다. 점착제 도포후, 기체의 격자에 막을 펴고 있는 잔류 점착제가 송풍 부재의 공기에 의해 제거된다.

[필터의 구조 및 재질]

제 2 도는 본 발명에 관한 장치에 의해 처리하는 탈취필터(10)의 한예를 나타내는 평면도이다. 이 필터는 격자상의 필터기체(12)와, 필터기체(12)에 접착된 가스흡착제 입자(14)로 이루어진다.

탈취필터(10)는 개구율(제 2 도의 지면에 대하여 평행한 평면에 있어서의 경우)이 약 5-약 80%로, 이 값은 후술하는 여러 조건에 따른 결과로서 얻어진다. 또 필터(10)의 두께(제 2 도의 지면에 대하여 수직인 방향)는 15mm 이하로 바람직하게는 약 3mm 이상으로 되어 있다. 본 필터(10)는 제 2 도에 도시한 바와같이 가스흡착제(14)의 칫수가 비교적 크고, 또 필터(10)의 두께가 작은 점에서, 종래의 필터와 다르다. 이들의 특징은 공기정화기용의 탈취필터로서 저압력손실, 적당한 탈취능력, 장수면등의 조건을 만족하기 위한 열쇠가 된다.

본체(필터기체)(12)는 종이, 알루미늄, 플래스틱등의 얇은 두께의 재료로 구성한다. 종이를 재료로서 이용할 경우는 페놀수지등을 함침시켜서 강도를 보강할 수도 있다. 또 기체(12)에는 불연화 처리를 시행할 수도 있다. 기체(12)의 두께는 실질적으로 본 필터(10)의 두께가 되기 때문에 약 15mm이하로 바람직하게는 약 3mm이상으로 된다. 이 두께는 본 필터(10)가 최종적으로 공기조화기의 틀체안으로 수납되는 것에서 결정된다.

도시한 예에 있어서, 기체(12)의 격자의 패턴형상은 6각형의 이른바 허니콤(hony-comb)형태로 되어 있은나, 이 패턴형상은 예를들면 직사각형, 3각형 등 여러 형상으로 할 수도 있다. 단, 격자의 하나의 셀(16)이 평면적(제 2 도의 지면에 대하여 평행한 평면에 있어서의 경우)은 약 0.20 - 약 0.35cm²로 된다. 이 수치는 가스흡착제 입자(14)를 지지하기 위한 구획벽(18)의 밀도를 실질적으로 의미하는 것이 된다.

가스흡착제 입자(14)는 활성탄으로 이루어지나 첨가부착활성탄등 다른 타입의 것을 사용하는 것도 가능하다. 또 석유스토브등 실내의 CO발생원에 대처하기 위해, CO를 접촉산화처리할 수 있는 촉매는 탈취제와 병용할 수가 있다. 이 촉매로서는 수분히 있어도 불활화되지 않는 금/산화물 촉매(특개소 60-238148등에서 개시됨)가 바람직하다. 가스흡착제 입자(14)의 칫수는 약 20-약 60메시, 기체(12)의 평면단위면적당의 가스흡착제 입자(14)의 사용량은 약 400-약 2000g/cm²이다.

가스흡착제 입자(14)를 기체(12)에 접착하기 위한 바인더는 입자의 탈락을 방지하기 위해 점착제가 사용되는 것이 바람직하다. 점착제로서는 아크릴계, 천연고무계, 합성고무계, 실리콘계 등 공지의 것이 사용가능 하지만, 활성탄의 탈락이 없도록 강하게 필터기체에 접착하기 위해서는 농도짙은 점착제가 사용되고, 또한 그 층두께가 어느정도 두껍게 되는 것이 요구된다. 따라서, 사용되는 점착제액은 고점도 (약 10-50포아즈)로 그 도포방법은 두꺼운 층두께가 얻어지는 방법에 의하지 않으면 안된다.

[제조 시스템 전체의 내용]

제 3 도는 본 발명에 관한 도포장치가 장설되는 공기조화기용 탈취필터의 제조 시스템의 한 예의 전체를 나타내는 평면도이다.

본 시스템의 입구에는 미전장 상태의 필터기체, 즉 격자가 허물어진 상태의 필터기체를 본 시스템내에 도입하기 위한 도입구가 형성된다. 본 시스템에서는 미전장 상태의 재료블록이 그대로 도입 및 처리 가능하기 때문에 재료의 운반, 저장에 있어서 수고나 비용을 삭감하는 것이 가능하게 된다.

도입부에는 프리롤러컨베이어(도입기)(22,23)가 배설되고, 이들은 제 2 도의 지면과 평행한 방향으로 기체(12)를 연속적으로 도입한다. 컨베이어(22,23)의 중간에는 전장기(24)가 설치되고, 이것은 수분 및 열의 작용에 의해 기체를 전장, 즉 격자가 평평히 펼쳐져 개방된 상태가 되게 한다. 컨베이어(23)에 이어서, 핀 컨베이어(26)가 배설되고, 이것은 전장 후의 기체의 격자에 핀을 걸음으로써 기체를 반송한다.

컨베이어(26)에 계속하여 전장상태의 기체에 고점도의 점착제를 공급하기 위한 침지기(28)가 배설된다.

침지기(28)는 고점도(약 10-50포아즈)의 점착제의 욕안으로 기체(12)를 강제적으로 침지하고, 그 기체의 전역에 걸쳐서 두꺼운 점착제층을 형성하는 타입으로 구성한다. 이때, 점착제는 고점도이기 때문에, 격자내에 막을 형성해 덮은 경우가 많다고 생각된다. 따라서, 이대로 건조시키면 완성필터의 압력손실의 증대, 탈취성능의 저하, 수명의 단축등의 원인이 된다. 이것을 회피하기 위해, 본 시스템에서는 잉여 점착제를 공기에 의해 배제하는 송풍기(32)(취입배제기)가 침지기(28)의 뒤게 배설된다. 점착제를 고점도이기 때문에 점착제에 부딪히는 공기의 풍속은 상당히 빠른(약 30-250m/sec)것이 바람직하다.

송풍기(32)의 뒤에는 컨베이어(26)와 같은 핀 컨베이어(34)가 배설되고, 이것은 다음의 건조기(36)의 핀 컨베이어에 기체(12)를 인도한다. 상술한 바와같은 구성이기 때문에, 도시한 시스템에 있어서는 새로운 기체재료 블록을 사용할 때는 기체선단의 격자가 건조기(36)의 핀 컨베이어의 핀에 걸리기까지 수작업으로 기체재료를 입구측으로부터 도입하게 된다.

건조기(36)는 기체(12)를 가열함으로써 그 기체에 도포된 점착제의 수분함량을 소정량까지 저하시킨다. 이에 의해, 점착제에 소정의 점성이 부여됨과 동시에 용제의 냄새가 비산제거된다. 일반적으로는 점착제의 초기수분 함유량은 70중량% 정도이며, 이것을 건조기(36)의 출구에서는 10중량% 이하, 바람직하게는 3중량% 정도까지 저하시킨다. 또, 점착제의 도포층이 두꺼울수록, 건조공정에서의 발포가 생기기 쉬우므로, 이 건조는 중간정도의 온도(약 60-100℃)에서 장시간 (약 10-30분)걸려서 행해지는 것이 바람직하다.

건조후, 기체(12)는 완성공기조화기용 필터를 위한 소정칫수로 재단된다. 점착제가 건조된 그 자체가 상당한 강도를 가지게 되기 때문에, 재단은 정확하게 행하는 것이 가능하게 된다. 또 활성탄의 첨가부착전에 재단을 행하는 것은 재단칼의 수면을 길게 한다는 이점이 있다. 그러나, 활성탄의 첨가부착후에 기체의 재단을 행하도록 하는 것도 가능하다.

더욱 구체적으로는, 건조기(36)의 출구에는 제 1 재단기(38)가 설치되고, 이것은 컨베이어(22)로부터 건조기(36)까지의 길이 축방향을 직각으로 횡단하는 방향으로 기체(12)를 재단한다. 이것에 계속하여 방향 변환기구(44)가 배설되고, 재단기(38)에 의해 재단된 기체(12)를 롤러 컨베이어(42)로부터 이것과 직각인 반송방향의 롤러 컨베이어(46)에 이관한다. 컨베이어(46)의 종단에는 제 2 재단기(48)가 설치되고, 이것은 컨베이어(46)의 길이 축방향을 직각으로 횡단하는 방향으로 기체(12)를 재단하고, 그 기체를 상술한 소정칫수로 한다.

제 2 재단기(48)에 계속하여, 소정칫수의 기체(12)에 상기 점착제를 사용하여 활성탄을 첨가 부착하는 첨가부착기(54)가 배치된다. 첨가부착기(54)는 그 저벽을 구성하는 진동 컨베이어구에 의해 기체(12)를 전진시킨다. 첨가부착기(54)의 측부에는 첨가부착기(54)에 대하여 위쪽으로부터 하강주입식으로 활성탄을 기체(12)에 향하여 공급하기 위한 활성탄 공급기(52)가 배설된다. 첨가부착기(54)의 후부에는 활성탄의 일부를 탈락시키는 스크린(screen)부(56)가 설치된다.

첨가부착기(54)의 출구에는 밸트컨베이어(58)가 컨베이어(44)에 대하여 직각으로 배설된다. 컨베이어(58)의 종단에는 활성탄의 일부를 마찰작용에 의해 탈락시키는 마찰기(62)가 설치되고, 다시 그 뒤에 진동 스크린기(64)가 설치된다.

기체(12)위에 첨가 부착된 활성탄에는 기체에 강고하게 고정된 것과, 약하게 부착되어 있는 것이 존재한다. 약하게 부착되어 있는 활성탄은 그 후의 접촉, 진동 등에 의해 용이하게 탈락하여 환경을 오염시킬 우려가 있기 때문에 제조공정중에 탈락시키는 것이 바람직하게 된다. 그 탈락 방법은 진동 컨베이어등의 충격력에 의한 방법, 원심력에 의한 방법, 혹은 브러쉬, 거친 줄(file)등의 마찰에 의한 방법 등이 있으며, 이들의 하나 혹은 복수를 임의로 선택하는 것이 가능하게 된다. 도시한 시스템에서, 스크린부(56) 및 스크린기(64)는 진동 컨베이어의 충격력에 의해 또 마찰기(62)는 줄의 회전마찰력에 의해 불필요한 활성탄을 탈락시킨다.

스크린기(64)에 계속하여 공지의 상태의 포장부(66)가 배설된다. 불필요한 활성탄을 떨어뜨린 필터기체는 여기서 완성 공기 조화기용 탈취필터로서 출하에 상응하여 포대에, 골판지에 혹은 그들 병용에 의해 포장된다. 또 여기서 히트시일 등의 수단을 이용하여, 완성필터의 주위를 부직포, 망 등의 통기재재료로 포위하고, 외관 및 품질을 향상시킬 수도 있다.

[도포장치]

제 1 도는 본 발명에 관한 도포장치의 요부를 확대해 나타낸 개략측면도, 제 4 도는 그의 평면도이다.

침지기(28) 및 송풍기(32)는, 간만이벽(144)으로 분할된 공통의 케이싱(142)을 구비하고, 침지기(28) 축에는 고점도(약 10-50포아즈)의 액상점착제(143)가 저류된다. 케이싱(142)의 하부에는 각 분할통안의 드레인을 배제하기 위한 배관(166), 배관(168)이 각각 부착된다.

접착제욕의 상부에는 90°간격으로 4개의 직사각형틀을 축받이한 상태의 회전바(152)가 배설되고, 이것은 모터(154)에 의해 제 1 도중 화살표 방향으로 연속적으로 구동된다. 기체(12)는 침지기(28)입구의 롤러(146), 송풍기(32)의 가이드(156) 및 출구롤러(148)의 사이를 가교상태에 이동한다. 회전바(152)는 압입부재로서의 기능을 하고, 이것에 의해 기체(12)가 점착제욕안으로 강제적으로 침지된다.

송풍기(32)에 있어서 가이드(156)의 상부에는 2개의 고압공기배관(162)이 배설된다. 각 관(162)에는 갈짓자 모양 배열로 복수개(예를 들면) 14개)의 하향분사노즐(164)이 부설되고, 여기에서, 가이드(156)를 통과하는 기체(12)에 대하여 고속의 공기(약 30-250m/sec)가 연속적으로 내뿜게 된다. 제 5 도 및 제 6 도에 도시한 바와같은, 각 공기노즐(164)은 손바닥 형상의 본체(166)의 선단에 14개소의 분출구(168)가 형성된 구조를 이룬다. 본체(166)의 뿌리부에는 나사부(172)가 형성되고, 이것을 통하여 노즐(164)이 공기배관(162)에 부설된 분기관(163)에 접속된다. 상기 도포장치에 있어서는 기체(12)는 핀 컨베이어(34)(제 3 도 참조)의 인장 작용에 의해 점착제욕의 액면상을 전진하고, 회전바(152)에 의해 순차 점착제욕안으로 강제적으로 침지된다. 이 침지는 기체(12)의 격자의 개구방향을 따라 대략 평행하게 행해지고, 따라서, 기포가 형성되지 않도록 기체(12)의 전체에 걸쳐서 두꺼운 점착제층이 빠르게 형성 가능하게 된다. 또 침지에 이어서, 기체(12)에 대하여 고속의 공기가 내뿜어지고 이것에 의하여 기체(12)의 격자에 막을 바른 것 같은 잉여 점착제가 제거된다.

이상, 본 발명은 도시한 바람직한 실시예에 따라 상세히 서술했으나 본 발명 장치가 속하는 기술분야의 당업자에 의하면 사상의 범위내에서 상기 실시예에 대하여 여러가지 변경이 가능하게 될 것이다.

본 발명에 의하면, 필터기체를 점착제욕속에 강제적으로 침지하여 점착제를 도포한 후, 기체의 격자에 막을 바른 것 같은 점착제를 공기에 의해 송풍하도록 했기 때문에 고점도의 점착제를 사용하는 것이 가능하게 된다.

또 상기 침지는 기체의 격자의 개구 방향을 따라 대략 평행하게 행해지기 때문에, 고점도의 점착제를 사용하여도 기포가 형성되지 않고, 기체의 전체에 걸쳐서 두꺼운 점착제층을 신속하게 형성할 수 있게 된다.

또 게다가 침지식이기 때문에 종래의 분무식의 도포장치와 비해, 주위환경을 오염시킬 가능성도 적어진다.

Claims (5)

1. 공기가 통하도록 하기 위한 다수의 개구를 규정하는 격자로 된 필터기체와, 상기 기체에 접착된 활성탄 입자를 가진 탈취필터의 제조에 사용되고, 상기 활성탄 입자를 상기 기체에 접착시키기 위한 접착제를 상기 기체에 부여하기 위한 격자상 기체의 점착제 도포장치로서, 초기 점도가 10 내지 50 포아즈인 고점도의 점착제를 수용하는 욕조와, 상기 기체를 상기 욕조중의 점착제의 액면을 따라 전진시키는 반송부재와, 상기 기체를 순차 상기 욕조중의 점착제중에 강제적으로 침지시키는 압입부재와, 침지 후 상기 기체의 상방에서 상기 기체를 횡단하도록 배치된 복수개의 공기분출구를 가진 송풍부재를 구비하고 있으며, 상기 송풍부재는 상기 기체에 대해 상방으로부터 또한 상기 격자의 개구방향을 따라 대략 평행이 되도록 공기를 내뿜고, 상기 기체에 부착하여 상기 개구에 막을 형성하는 상기 점착제의 여분을 상기 개구를 통하여 하방으로 배제하는 것을 특징으로 하는 격자상 기체의 점착제 도포장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 압입부재가 회전바로 되어 있으며, 상기 회전바는, 상기 점착제의 액면보다 위에 있는 회전축과, 최외주에서 상기 기체에 접촉하게 되는 틀을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 송풍부재의 상기 분출구로부터 공급되는 공기의 풍속이 30 내지 250m/sec인 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 격자의 개구 하나의 평면적이 0.20 내지 0.35cm²인 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 기체의 두께가 3mm 내지 15mm인 것을 특징으로 하는 장치.