KR100287960B1 - Electret particulate filter for car interior purification and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차내 유입미세먼지 제거용 정전 에어필터와 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 자동차내 유입미세먼지 제거용 정전 에어필터와 그 제조방법을 제공하는데 있다.The present invention relates to an electrostatic air filter for removing fine dust in a vehicle and a method of manufacturing the same, and an object thereof is to adsorb and remove harmful gases and odors harmful to the human body due to fine dust, automobile smoke, and exhaust gas introduced into a vehicle. The present invention provides an electrostatic air filter for removing inflow fine dust in a vehicle and a method of manufacturing the same, which improves passenger health and the indoor environment of the vehicle.
본 발명은 공기중에 함유되어있는 미세먼지 포집제거를 위한 정전 에어필터(2)에 있어서, 폴리에스테르 기지(polyester base)의 장섬유부직포층으로 구성하여 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰 먼지입자를 우선적으로 포집하는 프리필터(Pre-filter)층(6)과; 폴리프로필렌 마이크로 화이버(polypropylene micro fiber)의 정전 에어필터로 구성하여 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 초극세 섬유층(7)과; 폴리에스테르 기지(polyester base)의 단섬유 부직포로서 위의 두 층을 견고하게 지지해주는 지지대 역할을 하는 부가특성 부여용 케리어(carrier)층(8)이 중첩되어 결합된다.The present invention, in the electrostatic air filter (2) for the removal of fine dust contained in the air, consisting of a long base nonwoven fabric layer of a polyester base (primary fiber) to preferentially large dust particles in the dust contained in the air A pre-filter layer 6 to collect; An ultra-fine fiber layer 7 composed of a polypropylene microfiber electrostatic air filter for collecting and removing fine dust contained in the air; As a short-fiber nonwoven fabric of a polyester base, a carrier layer 8 for providing additional characteristics overlapping with the two layers is supported.
Description
본 발명은 자동차내 유입 미세먼지 제거용 정전 에어필터와 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 에어콘에 미세먼지 제거용 필터를 설치하여 자동차내로 유입되는 미세먼지를 제거하여 운전자와 승객의 건강과 자동차의 실내환경을 쾌적하게 하는 자동차내 유입 미세먼지 제거용 정전 에어필터와 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrostatic air filter for removing fine dust in a vehicle and a method of manufacturing the same, and more particularly, by installing a fine dust removing filter in an air conditioner of a vehicle to remove fine dust introduced into a vehicle, thereby improving the health of drivers and passengers. The present invention relates to an electrostatic air filter for removing inflow fine dust in a vehicle, and to a method for manufacturing the same, which makes the indoor environment of a vehicle comfortable.
자동차 보유대수의 증가와 더불어 도로환경은 더욱더 열악해 지고 있어 자동차를 이용하는 운전자와 승객들은 자동차내의 쾌적한 환경을 요구하고 있는 실정이다.With the increase in the number of automobiles, the road environment is getting worse and worse, so the driver and passengers who use the car demand a pleasant environment in the car.
실제 도로주행시 자동차 내로 유입되는 공기중에는 꽃가루, 석면입자, 박테리아, 도로먼지 등 많은 악성 미립자상의 물질들을 함유하고 있다.In fact, the air flowing into the vehicle during road driving contains many malignant particulate matter such as pollen, asbestos particles, bacteria and road dust.
따라서 대부분의 자동차는 주행시 도로에서 발생되는 각종 유해한 악성 미립자상 물질과 배연가스에 의한 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.As a result, most vehicles have various harmful particulate matter and flue gas from the road while they are driving, and the odor generated when the heater or air conditioner is operated on cold or wet days. Bacterial dust flows into the vehicle and is exposed to an environment that is always unpleasant to the driver or passenger.
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.Allergy caused by pollen in spring and bad smell of mold generated inside air conditioner in summer due to moisture Dust, diesel chutes and other malignant particles such as brake lining dust, which are fatal to health, can flow into the car and threaten the health of drivers and passengers. have.
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 미세먼지 제거용 정전 에어필터가 필요하게 되었다.Preventing the inflow of harmful particulates and harmful gases caused by automobile exhaust gas from various roads, and only purifying air flows into the car, protecting the health of drivers and passengers and providing a pleasant indoor environment. There is a need for an electrostatic air filter for removing various fine dusts.
현대 사회의 중요한 교통수단의 하나인 자동차는 일반인들이 가장 편리하게 이용하는 교통수단이며, 동시에 대기오염물질을 다량배출하는 환경공해오염의 주범이기도 하다.Automobiles, one of the important means of transportation in modern society, are the most convenient means of transportation used by the general public, and at the same time, they are the main culprit of environmental pollution which emits large amounts of air pollutants.
최근에는 자동차에서 발생되는 오염물질을 억제하기 위하여 새로 출고되는 자동차에는 촉매전환장치 부착과 무연휘발유 사용을 의무화하고, 경유의 황 함유량을 낮추는 등 많은 노력을 기울이고 있다.Recently, in order to suppress pollutants generated from automobiles, new vehicles have been put in a lot of efforts such as attaching a catalytic converter and using unleaded gasoline and lowering sulfur content of diesel.
그러나 도심지역 및 기타 지역의 도로에서 발생되는 미세먼지의 배출 억제 대한 노력은 아직 부진한 실정이다.However, efforts to suppress the emission of fine dust generated from roads in urban areas and other areas are still poor.
따라서 자동차 주행시 자동차 내부로 유입되는 악성미립자와 미세먼지는 기관지와 폐에 침투하여 침착되며, 천식 및 호흡곤란 등 인체에 지속적으로 피해를 주고 있다는 문제점이 있다.Therefore, malignant particulates and fine dust introduced into the vehicle during driving are deposited by penetrating into the bronchus and lungs, and there is a problem that the human body is continuously damaged such as asthma and dyspnea.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 자동차의 주행시 도심 및 여러 지역의 도로에서 발생되는 악성 미립자상의 미세먼지가 자동차 내로 유입되는 것을 방지함으로서 운전자와 승객의 건강보호는 물론, 자동차내 실내공간을 쾌적한 환경을 제공하도록 미세먼지의 포집효율이 좋고, 교환주기(life time)가 길고, 해외수출용 필수사양인 미세먼지 제거를 만족하는 캐빈 에어 필터(cabin air filter)인 장수명의 미세먼지 제거용 정전 에어필터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to prevent the fine particles of malignant particles generated in the city and the roads of various areas during the driving of the vehicle to prevent the inflow into the vehicle, as well as to protect the health of the driver and passengers, as well as indoors Long-life dust removal, a cabin air filter that has a good collection efficiency of fine dust, long life time, and satisfies the removal of fine dust, an essential feature for overseas export. An electrostatic air filter and a method of manufacturing the same are provided.
상기와 같은 본 발명의 목적은 공기중에 함유되어있는 미세먼지 포집제거를 위한 정전 에어필터에 있어서, 폴리에스테르 기지(polyester base)의 장섬유부직포층으로 구성하여 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰 먼지입자를 우선적으로 포집하는 프리필터(Pre-filter)층과; 폴리프로필렌 마이크로 화이버(polypropylene micro fiber)의 정전 에어필터로 구성하여 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 초극세 섬유층과; 폴리에스테르 기지(polyester base)의 단섬유 부직포로서 위의 두 층을 견고하게 지지해주는 지지대 역할을 하는 부가특성 부여용 케리어(carrier)층이 중첩되어 결합된 것을 특징으로 하는 자동차내 유입 미세먼지 제거용 정전 에어필터 및 그 제조방법을 제공함으로써 달성된다.An object of the present invention as described above is in the electrostatic air filter for removing fine dust contained in the air, composed of a long base nonwoven fabric layer of polyester base (polyester base) large dust particles in the dust contained in the air A pre-filter layer for first collecting the pre-filter; An ultra-fine fiber layer composed of an electrostatic air filter of polypropylene microfibers to collect and remove fine dust contained in the air; As a short-fiber non-woven fabric of polyester base, the carrier layer for additional characteristics that acts as a support for firmly supporting the above two layers is combined and overlapped. It is achieved by providing an electrostatic air filter and a method of manufacturing the same.
도 1은 자동차에 설치되어 있는 에어콘의 흐름도 및 미세먼지 제거용 정전 에어필터의 장착위치도,1 is a flow chart of an air conditioner installed in an automobile and a mounting position of an electrostatic air filter for removing fine dust,
도 2는 미세먼지 제거용 정전 에어필터의 단면도,2 is a cross-sectional view of the electrostatic air filter for removing fine dust,
도 3은 미세먼지 제거용 정전 에어필터.3 is an electrostatic air filter for removing fine dust.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
(1) : 블로워모터 (2) : 정전에어필터(1): blower motor (2): electrostatic air filter
(3) : 에바포레이터코아 (4) : 히터코아(3): Evaporator core (4): Heater core
(5) : 공기 배출구 (6) : 프리필터(Pre-filter)층(5): air outlet (6): pre-filter layer
(7) : 초극세 섬유층 (8) : 부가특성 부여용 케리어층(7): ultrafine fiber layer (8): carrier layer for providing additional properties
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings, the configuration and the operation of the embodiment of the present invention to achieve the object as described above and to perform the task for eliminating the conventional drawbacks.
도 1은 자동차에 설치되어 있는 에어콘의 흐름도 및 미세먼지 제거용 정전 에어필터의 장착위치도를 나타내고 있는데,1 shows a flow chart of an air conditioner installed in an automobile and a mounting position diagram of an electrostatic air filter for removing fine dust.
외부에서 유입되는 공기는 일단 운전자가 자동차 내에서 조절되는 유량이 블로워모터(1)에 의하여 흡인되며, 유입된 공기는 정전 에어필터(2)를 거치게 된다.The air flowing in from the outside is sucked by the blower motor 1, the flow rate is adjusted by the driver in the car, the introduced air is passed through the electrostatic air filter (2).
이때 공기 중에 함유 되어있는 미세먼지는 장착된 정전 에어필터(2)에 포집 제거되고, 청정한 공기만 유입된다.At this time, the fine dust contained in the air is collected and removed in the electrostatic air filter (2) mounted, only clean air is introduced.
유입된 공기는 에바포레이터코아(3)를 거처 히터코아(4)를 통하여 운전자의 실내 유입공기 방향의 조정에 따라 공기 배출구(5)를 통해 자동차 실내로 유입된다.The introduced air is introduced into the vehicle interior through the air outlet 5 in accordance with the adjustment of the direction of the indoor inlet air of the driver via the heater core 4 via the evaporator core 3.
이때 공기중의 미세먼지를 걸러주는 가장 핵심부분이 필터이며, 필터의 재질과 구조 및 형상에 따라 성능이 좌우된다.At this time, the most important part to filter out the fine dust in the air is the filter, the performance depends on the material, structure and shape of the filter.
도 2는 미세먼지 제거용 정전 에어필터의 단면도이고, 도 3은 미세먼지 제거용 정전 에어필터를 도시하고 있는데,2 is a cross-sectional view of the electrostatic air filter for removing fine dust, Figure 3 shows an electrostatic air filter for removing fine dust,
첫째층인 프리필터(Pre-filter)층(6)은 폴리에스테르 기지(polyester base)의 장섬유부직포층으로 구성하고 있으며, 공기중에 함유되어있는 먼지 중에 큰 먼지입자를 우선적으로 포집하는 역할을 하며,The pre-filter layer 6, which is the first layer, is composed of a long fiber nonwoven layer of polyester base, and preferentially collects large dust particles in dust contained in the air. ,
둘째층인 초극세 섬유층(7)은 폴리프로필렌 마이크로 화이버(polypropylene micro fiber)의 정전 에어필터로 구성되어 있으며, 공기중에 함유되어 있는 미세먼지를 포집 제거하는 역할을 한다.The second ultrafine fiber layer 7 is composed of an electrostatic air filter of polypropylene microfiber, and serves to remove and remove fine dust contained in the air.
또 셋째층인 부가특성 부여용 케리어(carrier)층(8)은 폴리에스테르 기지(polyester base)의 단섬유 부직포로서 위의 두층을 견고하게 지지해주는 지지대 역할을 한다.In addition, the carrier layer (8) for providing additional properties, which is the third layer, is a short fiber nonwoven fabric of a polyester base, and serves as a support for firmly supporting the above two layers.
이 셋째층은 단섬유 파이버(fiber)를 카딩(carding) 공정을 거쳐 균일하게 만든 다음 바인더(binder)로 결합시켜 제조한다.The third layer is prepared by uniformly making short fiber fibers through a carding process and then bonding them with a binder.
위에서 설명한 3겹의 층을 접합하는 방법으로는 초음파접합(ultra sonic bonding)방법인 연속식방법을 이용하여 제조하였다.As a method of bonding the three-ply layer described above, it was prepared using a continuous method, which is an ultrasonic bonding method.
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 장수명 자동차내 미세먼지 제거용 정전 에어필터를 만들 수 있다.The continuous method, which is the ultra sonic bonding method, improves the shape and stability of the bent layer of the filter media, so that the shape of the product does not change during the use period, and the life of the filter may be long. It is possible to make an electrostatic air filter for removing fine dust.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 공기 중에 함유된 미세먼지의 포집 제거효율이 탁월하며, 자동차에 장착되는 설치환경에 대한 필터의 형태 및 안정성이 우수하고 교환주기가 긴 장수명의 자동차내 미세먼지 제저용 정전 에어필터로 국민의 건강 및 외화 절감에도 상당한 효과를 가져올 것으로 전망된다.As described above, according to the present invention, the dust removal efficiency of the fine dust contained in the air is excellent, and the shape and stability of the filter with respect to the installation environment mounted on the vehicle are excellent, and the long life cycle of the fine dust in the automobile The electrostatic air filter is expected to have a significant effect on the public's health and foreign currency reduction.
본 발명은 상기 구체적인 예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 있을 수 있음은 물론이다.The present invention is not limited to the above specific examples, of course, there can be various variations and modifications within the technical scope of the present invention.
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