KR100287958B1 - 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터 및 그제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 그 목적은 자동차내로 유입되는 미세먼지 및 자동차 매연, 배기가스로 인한 인체에 유해한 가스 및 악취를 흡착 제거하여 운전자와 승객의 건강과 자동차의 실내환경을 쾌적하게 하는 활성탄소섬유 복합에 의한 유입공기 정화용 필터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 공기중에 함유되어있는 미세먼지 및 유해기체로 인한 악취의 흡착 및 포집제거를 위한 정화용 필터에 있어서, 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰입자를 우선적으로 포집하는 역할을 하는 부가특성 부여용 1차 여과층(6)과; 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 역할을 하는 초극세 섬유의 2차 여과층(7)과; 유입되는 공기중의 유해기체를 흡착 제거하는 역할을 하는 흡착 및 지지용 3차 여과층(8)이 중첩되어 결합된다.
Description
본 발명은 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 에어콘에 유입공기 정화용 필터를 설치하여 자동차내로 유입되는 미세먼지 및 자동차 매연, 배기가스로 인한 인체에 유해한 가스 및 악취를 흡착 제거하여 운전자와 승객의 건강과 자동차의 실내환경을 쾌적하게 하는 활성탄소섬유 복합에 의한 유입공기 정화용 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
자동차 보유대수의 증가와 더불어 도로환경은 더욱더 열악해 지고 있어 자동차를 이용하는 운전자와 승객들은 자동차내의 쾌적한 환경을 요구하고 있는 실정이다.
실제 도로주행시 자동차 내로 유입되는 공기중에는 꽃가루, 석면입자, 박테리아, 도로먼지 등 많은 악성 미립자상의 물질들을 함유하고 있다.
따라서 대부분의 자동차는 주행시 도로에서 발생되는 각종 유해한 악성 미립자상 물질과 유해기체가 그대로 자동차 내로 유입되고, 또한 날씨가 춥거나, 습한날에 히터나 에어콘을 가동할 때 발생되는 악취와 세균성 먼지가 차량내부로 유입되어 운전자나 승객에게 항상 불쾌한 분위기의 환경에 노출되어 운행되고 있는 실정이다.
봄에는 꽃가루로 인한 앨러지(allergy), 여름철에는 습기로 인하여 에어콘 내부에서 발생되는 곰팡이의 냄새로 인한 악취와 자동차의 배기가스와 매연으로 인하여 호흡 곤란과 폐 깊숙히 침투하여 침착되는 미세먼지인 타이어가 마모되어 발생되는 먼지, 디젤슈트 등과 건강에 치명적인 브레이크 라이닝먼지 등의 악성미립자상의 물질들이 그대로 자동차 내부로 유입되어 운전자와 승객의 건강을 위협하고 있다.
이러한 각종 도로에서 발생되는 악성 미립자상의 물질과 자동차 배기가스로 인한 매연 및 유해기체가 자동차의 내부로 유입되는 것을 방지하여 정화된 공기만 자동차 내부로 유입시켜 운전자와 승객의 건강을 보호 해주고 쾌적한 실내환경을 유지시켜 주는 각종 정화용 필터가 필요하게 되었다.
현대 사회의 중요한 교통수단의 하나인 자동차는 일반인들이 가장 편리하게 이용하는 교통수단이며, 동시에 대기오염물질을 다량배출하는 환경공해오염의 주범이기도 하다.
최근에는 자동차에서 발생되는 오염물질을 억제하기 위하여 새로 출고되는 자동차에는 촉매전환장치 부착과 무연휘발유 사용을 의무화하고, 경유의 황 함유량을 낮추는 등 많은 노력을 기울이고 있다.
그러나 도심지역 및 기타 지역의 도로에서 발생되는 미세먼지 및 자동차 배기가스와 매연으로 인한 악취에 대한 노력은 아직 부진한 실정이다.
따라서 자동차 주행시 자동차 내부로 유입되는 악성미립자상의 물질과 불쾌한 악취 등은 기관지와 폐에 침투하여 침착되며, 천식 및 호흡곤란 등 인체에 지속적으로 피해를 주고 있다는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 자동차의 주행시 도심 및 여러 지역의 도로에서 발생되는 악성 미립 자상의 물질 및 자동차 배기가스와 매연으로 인하여 인체에 유해한 악취가 자동차 내로 유입되는 것을 방지함으로서 운전자와 승객의 건강보호는 물론, 자동차내 실내공간을 쾌적한 환경을 제공하도록 미세먼지와 악취를 흡착 제거하기 위하여 포집효율이 좋고, 교환주기(life time)가 길고, 해외수출용 필수사양인 미세먼지/악취 동시제거를 만족하는 캐빈 에어 필터(cabin air filter)인 장수명의 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 공기중에 함유되어있는 미세먼지 및 유해기체로 인한 악취의 흡착 및 포집제거를 위한 정화용 필터에 있어서,
향균 등을 위하여 폴리에스테르 기지(polyester base)의 단섬유부직포층으로 구성하여 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰입자를 우선적으로 포집하는 역할을 하는 부가특성 부여용 1차 여과층과; 폴리프로필렌 마이크로 화이버(polypropylene micro fiber)로 정전기력을 부여하는 미세입자제어층으로 구성하여 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 역할을 하는 초극세 섬유의 2차 여과층과; 폴리에스테르 기지(polyester base)의 활성탄소섬유(PET55% + 활성탄소섬유45%)층로 이루어져 결합한 층으로 구성하여 유입되는 공기중의 유해기체를 흡착 제거하는 역할을 하는 흡착 및 지지용 3차 여과층이 중첩되어 결합된 것을 특징으로 하는 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터 및 그 제조방법을 제공함으로써 달성된다.
도 1은 자동차에 설치되어 있는 에어콘의 흐름도 및 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터의 장착위치도,
도 2는 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터의 단면도,
도 3은 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
(1) : 블로워모터 (2) : 정화용 필터
(3) : 에바포레이터코아 (4) : 히터코아
(5) : 공기 배출구 (6) : 부가특성 부여용 1차 여과층
(7) : 초극세 섬유의 2차 여과층 (8) : 흡착 및 지지용 3차 여과층
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 자동차에 설치되어 있는 에어콘의 흐름도 및 활성탄소 입자 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터의 장착위치를 나타내고 있는데, 외부에서 유입되는 공기는 일단 운전자가 자동차 내에서 조절되는 유량이 블로워모터(1)에 의하여 흡인되며, 유입된 공기는 활성탄소섬유의 복합에 의한 유입공기 정화용 필터(2)를 거치게 된다.
이때 공기 중에 함유 되어있는 악성 미립자상 물질과 유해기체는 장착된 유입공기 정화용 필터(2)에 포집 제거되고, 청정한 공기만 유입된다.
유입된 공기는 에바포레이터코아(3)를 거처 히터코아(4)를 통하여 운전자의 실내 유입공기 방향의 조정에 따라 공기 배출구(5)를 통해 자동차 실내로 유입된다.
이때 공기중의 미세먼지 및 유해기체를 걸러주는 가장 핵심부분이 활성탄소섬유의 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터의 재질과 구조 및 형상에 따라 필터의 성능이 좌우된다.
활성탄소섬유의 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터의 상세한 구조의 단면도를 도 2에 나타내었다.
도 2는 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터의 단면도이고, 도 3은 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터를 도시하고 있는데,
첫째층(pre filter)인 부가특성 부여용 1차 여과층(6)은 향균 등을 위하여 폴리에스테르 기지(polyester base)의 단섬유부직포층으로 구성하고 있으며, 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰입자를 우선적으로 포집하는 역할을 하며,
둘째층인 초극세 섬유의 2차 여과층(7)은 폴리프로필렌 마이크로 화이버(polypropylene micro fiber)로 정전기력을 부여하는 미세입자제어층으로 구성되어 있으며, 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 역할을 한다.
또 셋째층인 흡착 및 지지용 3차 여과층(8)은 폴리에스테르 기지(polyester base)의 활성탄소섬유(PET55% + 활성탄소섬유45%)층으로 구성되어 있으며, 2가지의 성분을 결합하는 접합방식은 열접합(thermal bonding) 방식으로 결합하였으며, 유입되는 공기중의 유해기체를 흡착 제거하는 역할을 한다.
위에서 설명한 3겹의 층을 접합하는 방법으로는 초음파접합(ultra sonic bonding)방법인 연속식방법을 이용하여 제조하였다.
상기 초음파접합(ultra sonic bonding)방법인 연속식방법은 필터미디아(filter media)의 절곡층의 형태 및 안정성을 좋게 하여 사용기간 중에 제품의 형태가 변하지 않고, 필터의 수명이 오래갈 수 있어서 장수명의 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터를 만들 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 공기 중에 함유된 미세먼지와 유해기체에 대하여 미세먼지의 포집효율과 유해기체로 인한 악취에 대한 흡착제거효율이 탁월하며, 자동차에 장착되는 설치환경에 대한 필터의 형태 및 안정성이 우수하고 교 환주기가 긴 장수명의 활성탄소섬유의 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필 터로 국민의 건강 및 외화 절감에도 상당한 효과를 가져올 것으로 전망된다.
본 발명은 상기 구체적인 예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 있을 수 있음은 물론이다.
Claims (2)
- 공기중에 함유되어있는 미세먼지 및 유해기체로 인한 악취의 흡착 및 포집제거를 위한 정화용 필터(2)에 있어서,향균 등을 위하여 폴리에스테르 기지(polyester base)의 단섬유부직포층으로 구성하여 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰입자를 우선적으로 포집하는 역할을 하는 부가특성 부여용 1차 여과층(6)과;폴리프로필렌 마이크로 화이버(polypropylene micro fiber)로 정전기력을 부여하는 미세입자제어층으로 구성하여 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 역할을 하는 초극세 섬유의 2차 여과층(7)과;폴리에스테르 기지(polyester base)의 활성탄소섬유(PET55% + 활성탄소섬유45%)층으로 구성하여 유입되는 공기중의 유해기체를 흡착 제거하는 역할을 하는 흡착 및 지지용 3차 여과층(8)이 중첩되어 결합된 것을 특징으로 하는 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터.
- 공기중에 함유되어있는 미세먼지 및 유해기체로 인한 악취의 흡착 및 포집제거를 위한 정화용 필터(2)의 제조방법에 있어서,향균 등을 위하여 폴리에스테르 기지(polyester base)의 단섬유부직포층으로 구성하여 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰입자를 우선적으로 포집하는 역할을 하는 부가특성 부여용 1차 여과층(6)과;폴리프로필렌 마이크로 화이버(polypropylene micro fiber)로 정전기력을 부여하는 미세입자제어층으로 구성하여 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 역할을 하는 초극세 섬유의 2차 여과층(7)과;폴리에스테르 기지(polyester base)의 활성탄소섬유(PET55% + 활성탄소섬유45%)층을 구성하여 유입되는 공기중의 유해기체를 흡착 제거하는 역할을 하는 흡착 및 지지용 3차 여과층(8)이 중첩된 3개의 층을 결합하기 위하여,상기 흡착 및 지지용 3차 여과층(8)층의 두 성분을 열접합(thermal bonding 방법)으로 결합하여 접합하고, 열거한 상기 3개층을 필터미디아(filter media)의 절곡층의 형태 및 안정성을 좋게 하도록 초음파접합(ultra sonic bonding)인 연속식으로 접합한 방법을 특징으로 하는 활성탄소섬유 복합에 의한 자동차내 유입공기 정화용 필터의 제조방법.
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