CN114728227A - 空气净化用过滤器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种空气净化用过滤器，本发明包括：过滤层(30)，由捕集微粒的电介质构成；第一电极层(50)，层叠在所述过滤层(30)的一侧，包括能够被施加电源的绝缘导线(51)；以及第二电极层(70)，层叠在所述过滤层(30)相反侧，包括导电性材料，被施加与所述第一电极层(50)相反的极性或接地。如上所述，电极层通过复数根绝缘导线(51)交织而成，绝缘导线(51)可以使用已绝缘被覆的材料，例如漆包铜线，由此不仅提高过滤器的绝缘性能，而且无需追加绝缘处理，因此容易制造过滤器。

Description

空气净化用过滤器
技术领域
本发明涉及空气净化用过滤器，更详细地说，涉及一种通过施加高电压来激活静电力的空气净化用过滤器。
背景技术
可理解为，空气净化器是将污染的空气吸入并净化之后排出净化的空气的装置。作为一例，空气净化器可以包括用于使外部的空气流入到空气净化器的内部的送风装置，以及可将空气中的灰尘或细菌等过滤的过滤器。
在此类过滤器中，电介质过滤器在制造时经过静电处理(electret)而具有静电性质。经过这种静电处理的过滤器可以电吸附微粒，由此与现有的机械式过滤器相比，压力损失低并且捕集效率高。
通常，空气中浮游的颗粒中，含有大量的带有“+”或“-”的颗粒，这种带电颗粒将强力地被吸附到被静电处理的电介质过滤器，从而提高捕集效率。
但是，捕集的灰尘随着过滤器的使用时间的增加而增多，导致产生静电力损失，过滤器的捕集效率也会下降。因此，即便是经过静电处理的过滤器，使用时间的增加也是有限的。
尤其，室内空气中含有大量油颗粒，普通的空气净化器存在难以有效地去除空气中的油颗粒的问题点。在设置为去除空气中的杂质等的过滤器将油颗粒一起捕集的情况下，静电性质会快速下降，导致过滤器的使用寿命急剧下降。
为解决此问题，也可以使用将过滤器连接于电源，并利用通过两个电极之间的电压差(voltage differential)而产生的静电场的过滤器。此时，电介质(electret)过滤介质位于两个电极之间的静电场内，执行捕集功能。
在现有技术中，存在使用气孔电极对电介质过滤体赋予静电性质的技术(韩国公开专利10-2011-0128465)，在大面积的气孔性无纺布纤维电极上涂上导电性物质，再进行绝缘处理，因此存在加工复杂、制造成本高的缺点。
另外，用于气孔性无纺布纤维电极的绝缘处理的绝缘材料会挡住气孔，导致增加空气压差，而空气压差的增加会导致过滤器的性能下降。
并且，无纺布材质的电极容易因外力而起皱，难以形态保持和管理，并且存在起皱可能使绝缘涂层破损的问题。若气孔性电极的绝缘性不可靠，则存在使用中因其他极之间通电导致过滤器失去静电性质的隐患。
另外，还存在因构成电极的纤维结构物不规则地排列，而难以在整个过滤器均匀地形成静电场的问题点，并且在导电性材料的涂抹状态不均匀的情况下，也无法形成均匀的静电场，从而过滤器的品质下降。
发明内容
发明要解决的问题
本发明为了解决如上所述的问题而提出，其目的在于，通过机织已经绝缘的电线和支撑线，来制造气孔性电极面。
另外，本发明的目的还在于，不仅使气孔性电极面像普通纤维一样柔软，并且即便在起皱的情况下也不会发生绝缘破坏。
另外，本发明的目的还在于，通过在气孔性电极面上留有绝缘区间，来防止彼此不同极性的气孔性电极面之间通电。
另外，本发明的目的还在于，通过机织绝缘的电线和支撑线，使气孔性电极面形成的静电场均匀。
用于解决问题的手段
为了实现上述目的，根据本发明的特征，本发明包括：过滤层，由捕集微粒的电介质构成；第一电极层，层叠在所述过滤层的一侧，包括能够被施加电源的绝缘导线；以及第二电极层，层叠在所述过滤层的相反侧，包括导电性材料，被施加与所述第一电极层相反的极性或接地。如上所述，电极层通过复数根绝缘导线交织而成，绝缘导线可采用如漆包铜线一样已绝缘被覆的材料，因此不仅提高过滤器的绝缘性能，而且无需追加绝缘处理，从而容易制造过滤器。
并且，所述第一电极层通过复数根绝缘导线和作为绝缘体的复数根支撑线交织而构成，所述第一电极层通过将表面绝缘且芯线具有导电性的绝缘导线和作为绝缘体的支撑线交织成沿彼此不同方向延伸而成，并且具有柔性。因此，电极层不仅像织物一样柔软，而且由于具有柔性的薄的绝缘导线处于已绝缘被覆的状态，因此即便起皱，发生绝缘破坏的隐患也非常小。
所述第一电极层通过绝缘导线和支撑线机织(Weaving)而成，所述第一电极层将绝缘导线和支撑线机织而成，使得绝缘导线和支撑线构成纬纱和经纱。由此，在利用织物制造装置的情况下，能够制造成使绝缘导线和支撑线成为构成作为织物材质的电极层的纬纱和经纱，并且过滤器的制造速度变快且容易。
此时，所述第一电极层中，所述支撑线构成纬纱和经纱，而绝缘导线与所述支撑线一起构成纬纱或经纱的一部分。即，能够通过调节构成电极层的绝缘导线的根数，使过滤器产生的静电力发生变化，因此能够容易与使用该过滤器的装置的性质和用途相匹配地变形。
所述第二电极层由表面涂有碳素或金属的纤维材质制成。由此，与两个电极层均由绝缘导线制成的情形相比，能够降低制造成本。
并且，在所述第一电极层或第二电极层中的至少一方的边缘形成有通过省略导电性物质而得到的绝缘区域。如此，无需追加额外的绝缘处理而设置了绝缘区域，从而能够使一对电极层之间绝缘。
另外，在所述第一电极层两侧端部中的至少一侧连接有沿第一电极层的边缘连接的导电构件，并且所述导电构件沿横穿构成所述第一电极层的复数根绝缘导线的末端的方向连接，使复数根绝缘导线通电。因此能够向所述复数根绝缘导线一并供电，并且能够使过滤器发挥均匀的性能。
发明的效果
根据如上所述的本发明的空气净化用过滤器，具有如下的效果。
在本发明中，以电介质的过滤层为中心，在两侧分别层叠有作为导电性材质的一对电极层，如果通过施加电源而在它们之间形成电场，则能够通过通过介电极化现象来提高过滤层的捕集性能。此时，电极层通过交织复数根绝缘导线而构成，绝缘导线可使用如漆包铜线一样已绝缘被覆的材质，因此不仅提高过滤器的绝缘性能，而且无需额外的绝缘处理，从而还具有容易制造过滤器的效果。
并且，在本发明中，电极层通过表面绝缘的绝缘导线和作为绝缘体的支撑线交织而制成。因此，电极层不仅像织物一样柔软，并且由于柔软且薄的各个绝缘导线处于已绝缘被覆的状态，因此即便起皱也不会发生绝缘破坏。如此，由于没有绝缘破坏的隐患，因此不仅提高过滤器的耐久性，而且由于可以将过滤器折叠成各种各样的形状使用，从而过滤器的设计自由度也较高。
另外，本发明的电极层通过绝缘导线和支撑线机织(Weaving)而制成。在使用织物制造装置的情况下，能够制造成使绝缘导线和支撑线成为构成作为织物材质的电极层的纬纱和经纱，从而加快了过滤器的制造速度并且容易制造，从而还具有提高生产效率的效果。
尤其，由于能够通过调整构成电极层的绝缘导线的根数来改变过滤器产生的静电力，因此具有能够容易变形为与使用过滤器的装置的性能、用途以及制造成本相匹配，并且提高兼容性的效果。
并且，在本发明中，在一对电极层中的至少一方的边缘形成有通过省略导电性物质而得到的绝缘区域，而该绝缘区域成为一对电极层之间的绝缘距离。由于无需追加额外的绝缘处理而设置了绝缘区域，进而一对电极层之间被绝缘，因此具有不仅提高过滤器的绝缘作业性，而且提高绝缘性能的效果。
如果如上述地提高了绝缘性能，则能够对电极层供给较大电压，并且提高过滤层的过滤性能，即便尘埃颗粒持续地附着在过滤器内部而堆积也能保持静电力的活性度恒定。另外，以同一灰尘微粒的去除效率为基准，与现有的过滤器相比，具有能够大幅降低作为空气阻力特性的压力损失的效果。
另外，在本发明中，由于电极层通过机织(Weaving)绝缘导线和支撑线而制成，能够使由电极面形成的整个静电场均匀分布。因此，还具有通过减小过滤器的区域之间的静电场偏差，并且能够使过滤器发挥均匀的性能，从而还具有提高动作可靠性的效果。
并且，在本发明中，由于电极层通过机织(Weaving)绝缘导线和支撑线而制造成像一种织物一样，因此能够通过织物的规则的排列使整个电极层以规定的厚度保持绝缘状态，并且根据位置的空气压差很小，形态保持较好，从而还具有加工容易的效果。
另外，在本发明中，一对电极层中的至少一个通过机织绝缘导线而制成，而另一个电极层可以涂有碳素。这样一来，与两个电极层全部由绝缘导线制成的情形相比，能够降低制造成本，即便如此也能够实现充分的静电力的活性化。
并且，在本发明中，一对电极层中至少有一部分与导电构件连接，导电构件沿横穿复数根绝缘导线的末端的方向连接并使这些绝缘导线通电。因此，可以向复数根绝缘导线一并供电，并且能够使过滤器发挥均匀的性能。
附图说明
图1是示出将本发明的空气净化用过滤器制造成圆筒状的立体图。
图2是示出将本发明的空气净化用过滤器制造成平板状的立体图。
图3是示出本发明的空气净化用过滤器的一实施例的俯视图。
图4是将构成本发明的空气净化用过滤器的一实施例的构件分解并示出的立体图。
图5的(a)及图5的(b)是示出构成本发明的空气净化用过滤器的一实施例的过滤层的极化前后的状态的概念图。
图6是示出本发明的空气净化用过滤器的另一实施例的俯视图。
图7是将构成本发明的空气净化用过滤器的第一电极层的构成放大并示出的俯视图。
图8是将构成本发明的空气净化用过滤器的第一电极层的另一实施例放大并示出的俯视图。
图9是示出对本发明的空气净化用过滤器施加不同电压时得到的集尘效率的曲线。
具体实施方式
下面，通过示例性的附图详细说明本发明的一些实施例。需要注意的是，在对各附图的构成要素赋予附图标记时，对于相同的构成要素，即便是标记在不同的附图上，但尽可能赋予了相同的附图标记。另外，在说明本发明实施例的过程中，在判断为对相关的公知结构或功能的具体说明会妨碍理解本发明的实施例时，省略对其的详细说明。
另外，在说明本发明的实施例的构成要素时，可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等用语。上述用语仅为了区别所述构成要素与其它构成要素，不会因上述用语而限定相应构成要素的本质、次序或顺序等。当记载为某一构成要素“连结”、“结合”或“连接”于其它构成要素时，应该理解为上述构成要素可直接连结或连接上述其它构成要素，并且，也可以各构成要素之间“连结”、“结合”或“连接”另一构成要素。
本发明涉及空气净化用过滤器10，涉及一种过滤器的一部分在施加电源的情况下因静电感应现象而极化，由此能够较有效地捕集灰尘的空气净化用过滤器。即，本发明通过静电力捕集微尘，在施加电源的情况下能够保持静电力从而发挥充分的捕集性能。为此，本发明的空气净化用过滤器设置有能够接收电源的电极层。
作为参考，本发明的空气净化用过滤器10可以用于包括空气净化器在内的空调、排风扇等各种装置，在用于空气净化器时，也可以应用于家用空气净化器或车辆用空气净化器等各种用途。以下，以普通家用空气净化器中使用的过滤器为例进行说明。
参照图1，示出了圆筒形过滤器10。圆筒形过滤器10是通过将薄板状的过滤基材卷成圆筒形状而形成的，过滤器的展开状态可以在图2中确认。如上所述，过滤器10材质薄且柔软，从而可以以各种各样的形态使用。
在所述空气净化用过滤器10上存在褶皱形状，这种褶皱形状起到通过增加空气净化用过滤器10的表面积来提高灰尘捕集效率的作用。图1和图2均为呈褶皱形状的空气净化用过滤器10，但与此不同，空气净化用过滤器10也可以制成没有褶皱。
如图1和图2的放大图所示，本实施例的空气净化用过滤器10是三层结构。三层的基材层叠而像一个部件一样使用，这种三层的基材均由一种如织物的薄材质制成，因此即便在三层的状态下，厚度也很薄。因此，处于柔软的状态，并且不仅可以如图1和图2以各种各样的形状变更，也可以呈褶皱形状。
如图3所示，以展开的状态示出了本发明的空气净化用过滤器10。这种空气净化用过滤器10可以在如图3的平面结构的空气净化用过滤器10形成褶皱，之后通过做成圆筒状(图1的实施例)或沿一个方向延伸(图2的实施例)来使用。作为参考，图3示出了构成空气净化用过滤器10的第二电极层70的一部分被折叠的状态。
如图4所示，所述空气净化用过滤器10为三层结构，中间是过滤层30，通过捕集微粒来执行过滤功能，而在过滤层30两侧重叠有一对电极层。如此，三种基材可以在重叠的状态下通过粘合或激光熔接等多种方式保持结合的状态。
隔着所述过滤层30而分别结合于两侧的一对电极层，由第一电极层50和第二电极层70构成。在所述第一电极层50和第二电极层70中的至少一侧施加电源而对相反侧施加相反极性的电源或接地，由此能够在位于第一电极层50和第二电极层70之间的所述过滤层30上，通过电场来发生极化现象。为此，虽然未图示，但是所述第一电极层50和第二电极层70中的至少一方可以与电源部连接。
在此，电源部可以设置在空气净化器中，例如可以包括，若将空气净化用过滤器10安装在空气净化器，则第一电极层50或第二电极层70自然地连接到电源部的结构。关于此的说明将在下文再次描述。
参照图5，用概念图示出了对本发明的空气净化用过滤器10施加电源之前(图5的(a))和施加电源之后(图5的(b))的极化状态。由此可见，在对空气净化用过滤器10施加电源之前，更准确地说，在第一电极层50或第二电极层70与电源部连接之前，作为电介质(dielectric material)的过滤层30保持未极化的状态。
但是，如图5(b)所示，当正极(+)施加在第一电极层50而负极(-)施加在第二电极层70时，过滤层30被介电极化(dielectric polarization)。并且通过因极化而在过滤层30形成的电场(electric field)，在尘粒上产生介电极化。即，带电的尘粒受到库仑力(Coulombic Force)。因此在尘粒和极化的过滤层30之间产生引力，尘粒被吸附到过滤层30。因此，就过滤层30而言，与采用机械式的方法的过滤器相比，对所有颗粒直径都表现出较高的捕集效率。
此时，极化的强度(P)满足如下的数学式，
P＝ε0(εr-1)E[C/m2]，
E＝V/d[kV/mm]。
ε0表示真空条件下的介电常数，εr表示相对介电常数，E表示电场强度。即电场强度与施加在过滤层30之间的施加电压(V)成正比，而与电极间距(d)成反比。
如图5所示，如果隔着作为位于中心的电介质的过滤层30而位于两侧的第一电极层50和第二电极层70之间的距离增加，则电场强度会降低，但是在本发明中，由于过滤层30由非常薄的材料制成，因此电场强度受施加电压(V)的影响很大。下文，将再次说明根据施加电压的结果。
所述过滤层30是电介质材质的薄平面结构。作为过滤层30的构成材料，可以包括合成有机高分子、天然有机高分子及无机材料，使用纤维状或颗粒状的电介质。在此，作为合成有机高分子的例子可以是聚碳酸酯(POLYCARBONATE)、聚酯纤维(POLYESTER)、聚乙烯(POLYETHYLENE)、聚酰胺纤维(POLYAMIDE)、聚丙烯(POLYPROPYLENE)、聚苯乙烯(POLYSTYRENE)、聚四氟乙烯(POLYTETRA FLUOROETHYLENE)、聚乙烯醇(POLYVINYLALCOHOL)以及聚氯乙烯(POLYVINYL CHLORIDE)等，作为天然有机高分子的例子可以是纤维素(CELLULOSE)、纸材(PAPER(DRY))、棉料(COTTON)以及丝绸(SILK)等，作为无机材料的例子可以是玻璃(Glass)、二氧化硅(Silica)、碳(Carbon)以及氧化铝(Alumina)等。以上仅为示例，还有很多材质的电介质可以用作过滤层30。
层叠在所述过滤层30的第一电极层50层叠在所述过滤层30的一侧，并且通过可接收电源的复数根绝缘导线51相互交织而构成。更准确地说，所述第一电极层50也与过滤层30同样地具有薄平面结构，通过复数根绝缘导线51的交织而形成为如织物(texture)材质。
其中，绝缘导线51是指表面被覆而绝缘，而内部的芯线由导电材料构成，在本实施例中由漆包铜线(enameled wire)构成。漆包铜线是指通过烘烤将绝缘漆贴付在铜线上而形成绝缘膜的绝缘电线。优选，所述绝缘导线51的直径为0.05mm至0.2mm，这是因为如果直径小于0.05mm，则电阻过大，如果直径超过0.2mm，则因为绝缘导线51过粗而存在第一电极层50的柔性下降的问题。
当然，作为绝缘导线51，除漆包铜线之外还可以使用各种各样的覆膜电线。如上所述，本实施例的绝缘导线51可以使用已经过被覆处理制造的现成的电线。
所述第一电极层50可以(i)通过仅交织复数根绝缘导线51而构成，或(ii)通过交织复数根绝缘导线51和支撑线53而构成。在本发明中，交织的含义是指复数根材料(绝缘导线51或支撑线53)捆成多股，或并排布置，或如下文说明的机织等方式结合。
所述支撑线53由绝缘材料制成，通过配置在绝缘导线51之间而起到使第一电极层50保持形状、加强强度的作用。与绝缘导线51同样地，所述支撑线53是细长形结构，由于很薄，因此可以通过与绝缘导线51交织而制造成如织物(texture)的材质。
所述支撑线53可以由如聚乙烯(polyethylene，PE)、聚丙烯(polypropylene，PP)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)等聚合物系列的材料制成，或者也可以是聚酰胺纤维(Polyamide)材料。当然，除此之外，也可以由各种各样的绝缘性材料制作支撑线53。
在本实施例中，所述第一电极层50通过交织使绝缘导线51和支撑线53沿彼此不同的方向延伸，而制造成具有柔性，例如，所述第一电极层50可以通过机织(Weaving)绝缘导线51和支撑线53而构成。即，所述第一电极层50可以通过制造织物的方式制造，例如，所述第一电极层50可以通过机织成使绝缘导线51和支撑线53构成纬纱和经纱而制成。
如图7所示，可以确认到，通过绝缘导线51成为纬纱而支撑线53成为经纱，并彼此机织而成的一种如织物材质的第一电极层50。并且，在绝缘导线51和支撑线53之间形成有空孔，图7是将第一电极层50的一部分放大的情形，由于这些孔洞非常小，因此可能难以用肉眼观察到。
如上所述，本发明的第一电极层50可以通过交织绝缘导线51和支撑线53，而以机织的方式制成，因此不仅可以利用机织装置快速制造，而且能够实现大面积的第一电极层50的生产。如前述，虽然可以将支撑线53添加到第一电极层50中，但也可以仅用绝缘导线51来机织第一电极层50。
如果通过机织绝缘导线51和支撑线53来制造第一电极层50，则制造成如织物一样，因此，如图7所示，通过织物的规则排列，整个电极层可以以规定的厚度保持绝缘状态。另外，由于采用机织的方式制造，因此第一电极层50的根据位置的空气压差非常小，能够很好地保持形状。
另一方面，也可以并非如图7所示那样绝缘导线51和支撑线53具有相似的比例，而是在所述第一电极层50中，所述支撑线53构成纬纱和经纱，绝缘导线51与所述支撑线53一起仅构成纬纱或经纱的一部分。如图8所示，可以确认到，绝缘导线51构成纬纱的一部分，而支撑线53构成大部分的纬纱和经纱。在此情况下，虽然施加电源时产生的电场强度小于图7的实施例，但是制造成本相对下降，并且可以根据支撑线53的种类来提高第一电极层50的强度。
在图7和图8中，机织了第一电极层50的整个面积，但与此不同，也可以仅机织第一电极层50的一部分，而其余部分可以不机织或采用熔接或粘贴的方式收尾。
如此机织的第一电极层50不仅像织物材质一样柔软，而且由于各个柔性的细绝缘导线51处于已绝缘被覆的状态，因此即便起皱，发生绝缘破坏的可能性也非常小。因此，可以将包括第一电极层50的空气净化用过滤器10以各种各样的形状折叠使用。例如，如图1和图2所示，空气净化用过滤器10因褶皱而产生折叠的部分(V)，但是由于过滤层30、第一电极层50以及第二电极层70均由柔软的材质制成，因此可以制作成各种形状而无需担心发生绝缘破坏。
此时，所述第一电极层50除了机织方式之外还可以通过各种方式制造，例如，可以通过编织(knit)而制作成编织物。此外，所述第一电极层50也可以采用斜纹编织(TwillWeave)、缎纹编织(Satin Weave)、双层编织(Double Weaves)，纱罗编织(Doup Weave)，花式编织(Fancy Weave)等各种加工方式。此外，也可以通过将复数根绝缘导线51和支撑线53混合以沿彼此平行的方向延伸，并且将两侧边缘部分或四个边角部分固定，来形成平面结构的第一电极层50。
另一方面，如图3所示，在所述第一电极层50连接有导电构件55。可以将所述导电构件55视为一种用于将外部的电源施加到所述第一电极层50的接线端子，如图3所示，可以在第一电极层50两端分别连接有所述导电构件55，或者可以只连接在一端。
所述导电构件55是由薄板状的导电性材质制成，并且沿所述第一电极层50的边缘连接。由此，所述导电构件55可以沿横穿构成所述第一电极层50的复数根绝缘导线51的末端的方向连接，使所述复数根绝缘导线51通电。因此，当电源部的电源施加到导电构件55时，所述导电构件55可以同时向复数根绝缘导线51供电。
所述导电构件55是由导电性材质制成，例如可以由不锈钢、铝、铜等材质的薄板制成，或也可以由导电性胶带构成。所述导电构件55可以通过熔接或导电膏而与绝缘导线51结合。并且，所述导电构件55的除了与电源部和绝缘导线51连接的部分之外的部分可以绝缘。
所述导电构件55不仅与所述第一电极层50连接，也可以构成一对并与第二电极层70也连接，在此情况下，在一对导电构件55可以形成有向彼此相反的方向凸出而用于供电的端子部(未图示)。例如，当向第一电极层供电的端子部朝上部凸出时，向第二电极层供给极性相反的电源或用于接地的端子部向下部凸出或用于接地的端子部向下部凸出。这样一来，两个端子部的间距变大，从而能够使绝缘性更良好，能够使过滤器在插入空气净化器时自然地连接。另外，如图8所示，也可以省略所述导电构件55，在此情况下，第一电极层50末端可与额外的汇流条等直接连接。
如图3和图4所示，在所述过滤层30的另一侧层叠有第二电极层70，由此可以与所述第一电极层50一起在过滤层上30产生静电感应现象。与第一电极层50同样地，所述第二电极层70可以由像织物一样柔软且薄的材质制成，并且为了形成电场而包括导电性的材质。
所述第二电极层70可以从电源部被施加与所述第一电极层50相反的极性，或者第二电极层70不与电源部连接而接地。例如，对所述第一电极层50施加正极(+)，而第二电极层70被施加负极(-)或接地。
与所述第一电极层50同样地，所述第二电极层70也可以通过沿彼此不同的方向交织表面绝缘且芯线具有导电性的绝缘导线51和作为绝缘体的支撑线53而制造成具有柔性。如前述，第二电极层70也可以以机织的方式制造。
与此不同地，在本实施例中，所述第二电极层70由含有导电材料的纤维材料制成，例如所述第二电极层70的可以是表面涂有碳素的纤维材质。如图3和图4所示，本实施例中，在所述第二电极层70的表面形成涂有碳素，从而第二电极层70具有导电性。当然，其导电性虽然不如由绝缘导线51构成的第一电极层50，但可以具有能够使位于第一电极层50和第二电极层70之间的过滤层30极化的程度的导电性。除了涂有碳素之外，在所述第二电极层70也可以涂有金属。在本实施例中，所述第二电极层70通过在无纺布材质的基材表面涂布碳素而制成。
如图6所示，第二电极层70的边缘省略了导电性物质，而形成了绝缘区域73。这种绝缘区域73是没有导电性物质的区域，例如，可以视为在第二电极层70中没有涂碳素的区域。这种绝缘区域73成为一对电极层之间的绝缘距离。因此，本发明无需追加额外的绝缘处理而设置绝缘区域73，就能够绝缘一对电极层之间，并且能够可靠地绝缘。
构成第一电极层50的绝缘导线51的端部没有被覆而露出，因此有可能与第二电极层接触并通电，如果通电，则第一电极层50和第二电极层7之间发生绝缘破坏，从而存在无法使过滤层30极化的可能性。因此，可以通过这种绝缘区域73来减少上述隐患。所述绝缘区域73可以在所述第二电极层70中与第一电极层50相邻的上表面和下表面，沿边缘分别延伸。当然，所述绝缘区域73也可以在第一电极层50中也制造，或仅在第一电极层50制造。
虽然未图示，但所述第一电极层50或第二电极层70可以隔着所述过滤层30而具有不同的长度，从而在所述第一电极层50和第二电极层70之间形成落差。这种落差可以使第一电极层50和第二电极层70的相邻的端部相隔开，而起到提高绝缘性能的作用。
如图9所示，示出了施加到本发明的空气净化用过滤器10的施加电压与集尘效率之间的关系。如图9所示，可以确认到当对构成空气净化用过滤器10的第一电极层50施加1.5kV以上的电压时，可以获得接近100％的集尘效率。即根据本发明，能够通过施加相对较高的电压来获得较高的集尘效率。
此时，在曲线中，A～C是通过不同地改变涂在第二电极层70上的碳素含量而进行的实验结果，其中碳含量为A>B>C的顺序。从曲线可以看出，在碳含量最高的A的情况下，施加接近2kV的电压时，最先发生绝缘破坏，而在C的情况下当电压施加到3.5kV时，出现了绝缘破坏。因此，优选与碳含量无关地，对本发明的过滤器10施加约1.5kV至2kV的电压。
以上描述了构成本发明的实施例的所有构成要素结合在一起或结合来运转，但本发明并不一定限于上述实施例。即，在本发明的目的范围内，所有构成要素也可以选择性地结合一个以上来运转。此外，除非另有说明，否则在以上说明中记载的“包括”、“构成”或“具有”等术语表示可以含有相应的构成要素，因此应当解释为还可以包括其他构成要素，而并非表示排除其他构成要素。除非另有定义，否则包括技术术语或科学术语在内的所有术语，应当被解释为具有与本领域技术人员通常理解的含义相同的意思。如词典中定义通常使用的术语，应被解释为与相关技术的上下文含义一致，除非本发明中明确定义，否则不应被解释为不切实际的或过于形式化的含义。
以上说明，仅是对本发明的技术思想进行示例说明，对于本发明所属领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的本质特征的情况下可以进行各种修改和变形。因此，本发明所揭示的实施例并非用以限制本发明的技术思想，而是用以说明，本发明的技术思想范围不受这些实施例的限制。本发明的保护范围应由所附权利要求书来解释，凡在其等同范围内的技术思想，均应理解为包括在本发明的范围之内。

Claims (20)

1.一种空气净化用过滤器，其特征在于，包括：
过滤层，由捕集微粒的电介质构成；
第一电极层，层叠在所述过滤层的一侧，包括能够被施加电源的绝缘导线；以及
第二电极层，层叠在所述过滤层的相反侧，包括导电性材料，被施加与所述第一电极层相反的极性或接地。
2.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第一电极层通过复数根绝缘导线和作为绝缘体的支撑线交织而成。
3.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第一电极层通过将表面绝缘且芯线具有导电性的绝缘导线和作为绝缘体的支撑线交织成沿彼此不同方向延伸而成，并且具有柔性。
4.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第一电极层通过绝缘导线和支撑线机织而成。
5.根据权利要求4所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第一电极层将绝缘导线和支撑线机织而成，使得绝缘导线和支撑线构成纬纱和经纱。
6.根据权利要求4所述的空气净化用过滤器，其中，
在所述第一电极层中，所述支撑线构成纬纱和经纱，而绝缘导线与所述支撑线一起构成纬纱或经纱的一部分。
7.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
在所述第一电极层中，绝缘导线和支撑线排列成沿彼此平行的方向或彼此不同的方向延伸，并且所述第一电极层的边缘部分被固定。
8.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第一电极层通过绝缘导线和支撑线编织而制成编织物。
9.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第二电极层通过表面绝缘且芯线具有导电性的绝缘导线和作为绝缘体的支撑线沿彼此不同的方向交织而成且具有柔性，并且连接有与所述第一电极层相反的极性或接地。
10.根据权利要求4所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第二电极层是包含导电性物质的纤维材质。
11.根据权利要求10所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第二电极层是表面涂有碳素或金属的纤维材质。
12.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
在所述第一电极层和第二电极层中的至少一方的边缘，形成有不含导电性物质的绝缘区域。
13.根据权利要求12所述的空气净化用过滤器，其中，
所述绝缘区域分别在所述第二电极层的上表面和下表面沿边缘延伸。
14.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第一电极层和第二电极层隔着所述过滤层而具有彼此不同的长度，从而在所述第一电极层和所述第二电极层之间形成落差。
15.根据权利要求1所述的空气净化用过滤器，其中，
在所述第一电极层的两侧端部中的至少一方，沿所述第一电极层的边缘连接有导电构件，所述导电构件沿横穿构成所述第一电极层的复数根绝缘导线的末端的方向连接，使所述复数根绝缘导线通电。
16.根据权利要求15所述的空气净化用过滤器，其中，
在所述第一电极层和所述第二电极层分别连接有一对导电构件，一对导电构件位于彼此相反侧的边缘，在所述一对导电构件形成有用于供电的端子部，所述端子部沿彼此相反的方向凸出。
17.一种空气净化用过滤器，其中，包括：
过滤层，是捕集微粒的电介质；
一对电极层，分别层叠在所述过滤层的两侧，至少一方的电极层包括能够被施加电源的绝缘导线和作为绝缘体的支撑线；以及
电源部，向所述一对电极层中至少一方供电，并通过电场使位于所述一对电极层之间的所述过滤层发生极化现象。
18.根据权利要求17所述的空气净化用过滤器，其中，
所述一对电极层由第一电极层和第二电极层构成，所述第一电极层通过所述绝缘导线和所述支撑线机织而成。
19.根据权利要求17所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第一电极层将绝缘导线和支撑线机织而成，使得绝缘导线和支撑线构成纬纱和经纱。
20.根据权利要求19所述的空气净化用过滤器，其中，
所述第二电极层由表面涂有碳素或金属的纤维材质构成，在所述第一电极层和第二电极层中的至少一方的边缘，形成有不含导电性物质的绝缘区域。
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