KR100912247B1 - 형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 광촉매액이 함침되고, 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며, 단부에는 탄성결합밴드 및 벨크로화스너가 구비된다.
따라서, 형광램프가 발광되면 이로부터 발산되는 가시광선과 비가시광선이 형광물질에 접촉되면서 이를 발광시키게 되고 이에 따라 형광램프의 발광과 함께 광촉매필터에 포함된 형광물질이 발광하므로 전체 조도를 향상시키게 되며, 수축밴드나 마감캡 없이도 광촉매필터를 형광램프에 결합시킬 수 있으므로 전체 부품수가 크게 감소된다.
형광램프, 광촉매필터, 광촉매액, 형광물질, 탄성결합밴드, 벨크로화스너

Description

형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법{Photocatalyst filter and the process of manufacture for fluorescent lamp}
본 발명은 형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 형광램프의 조도가 크게 떨어지지 않으므로 일반 형광램프, 삼파장 형광램프 등 다양한 형광램프에 적용할 수 있고, 광촉매필터를 형광램프의 둘레에 간단히 결합시킬 수 있으며, 전체 부품수가 감소되는 형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
광촉매란 광(光)을 받으면 촉매 반응을 일으키는 물질이다. 광촉매 중 이산화티타늄이 가장 많이 사용되고 있다. 이는 이산화티타늄이 내산성, 내알카리성 등이 좋으며 인체에 무해하기 때문이다. 각종 오염물질을 무해한 물질로 변화시켜 주는 친환경적 소재이다.
이산화티타늄 광촉매는 n형 반도체로서 자외선(400nm)을 받으면 전자(Electron), 전공대(Electron Hole)가 형성되어 강한 산화력을 가진 하이드록시 라티칼(-OH)과 슈퍼 옥사이드을 생성한다. 이 하이드록시 라디칼과 슈퍼 옥사이드가 유기 화합물을 산화 분해시켜 물과 탄산가스로 변화시킨다.
이런 원리로 공기 중의 오염물질을 산화, 분해시켜 무해한 물과 탄산가스로 변화시키고 수중의 오염 물질인 유기화합물을 분해시켜 물과 탄산가스로 변화시키게 된다. 또한 세균도 유기 화합물이므로 광촉매의 강한 산화작용에 의해 산화분해 되어 살균된다.
최근에는 도 1a 내지 도 1c에 도시한 바와 같이 광촉매필터를 이용한 자외선램프가 개발되어서 사용되고 있다. 이는, 유리섬유(2)에 이산화티타늄을 도포하여서 자외선램프(1)의 둘레에 씌운다. 그리고 양단에 수축튜브(3)를 씌워서 유리섬유(2)를 자외선램프(1)에 고정시키고, 수축튜브(3)의 둘레에는 마감캡(4)을 결합시킨다.
도 2a 및 도 2b는 상술한 종래의 광촉매필터를 이용한 자외선램프를 개선하여 출원한 광촉매필터를 이용한 자외선램프(특허출원 제10-2008-5908호)에 관한 것으로, 이는, 자외선램프(5)와, 자외선램프(5)의 둘레에 다수 배열되는 스페이서(6)들과, 스페이서(6)들의 둘레에 삽입되어서 그 내주면과 자외선램프(5)의 둘레 사이에 살균공간이 형성되도록 하는 광촉매필터(7)와, 광촉매필터(7)의 양단과 자외선램프(5)의 양단에 감겨져서 광촉매필터(7)를 자외선램프(5)에 고정하는 수축튜브(8)와, 수축튜브(8) 둘레에 씌워져서 자외선램프(5)의 양단을 마감하는 마감캡(9)으로 이루어진다.
그런데 도 1 내지 도 2의 광촉매필터를 이용한 자외선램프의 문제점은, 광촉매필터(2)(7)가 자외선램프(1)(5)의 둘레에 감싸여지므로 실내의 조도를 떨어뜨린다. 따라서 이러한 광촉매필터(2)(7)는 실내를 밝게 비추기 위한 일반적인 형광램 프에는 적용되지 못하며 자외선램프(1)(5)와 같이 조도가 떨어져도 무방한 램프에 국한되었다.
이러한 광촉매필터를 이용한 자외선램프의 다른 문제점은 광촉매필터(2)(7)를 자외선램프(1)(5)의 둘레에 결합시키는데 여러 부품들이 소요된다는 점이다. 광촉매필터(2)(7)를 자외선램프(1)(5)의 둘레에 씌워 고정하기 위해 먼저, 광촉매필터(2)(7)를 자외선램프(1)(5)의 둘레에 씌운다. 다음, 광촉매필터(2)(7)의 양단과 자외선램프(1)(5)의 양단에 수축튜브(3)(8)를 감는다. 그리고 수축튜브(3)(8)의 둘레에 마감캡(4)(9)을 씌워서 마감한다. 이와 같이 광촉매필터(2)(7)를 자외선램프(1)(5)의 둘레에 결합시키는데 여러 부품들이 소요되므로 제조단가가 상승되고 조립공수, 조립시간이 증가되는 문제점이 있다.
상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 형광램프의 조도가 크게 떨어지지 않으므로 일반 형광램프, 삼파장 형광램프 등 다양한 형광램프에 적용할 수 있도록 한 형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 광촉매필터를 형광램프의 둘레에 간단히 결합시킬 수 있도록 한 형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 전체 부품수가 감소되도록 한 형광램프용 광촉매필터 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 형광램프용 광촉매필터 제조방법은, 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과, 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고, 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액 준비단계;
유리섬유를 이용하여서 격자형태로 직조되며 램프의 둘레에 씌워지도록 원통형 형상으로 이루어진 필터를 준비하는 필터 준비단계; 상기 필터를 35∼45℃의 온도로 가열하여 열처리하는 필터 열처리단계;
상기 광촉매액 준비단계를 통해 준비된 광촉매액에 열처리된 상기 필터를 30∼45분 동안 침지시키는 광촉매액 침지단계; 상기 광촉매액이 침지된 필터가 한쌍의 압착롤러를 통과하도록 하여 과다 함침된 광촉매액을 짜내는 광촉매액 침지량 조절단계; 상기 광촉매액 침지량 조절단계를 거친 상기 필터를 건조기에 투입하여서 250∼300℃의 열풍으로 5∼10분간 건조시키는 건조단계; 건조된 광촉매필터에 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질을 광촉매필터 10 중량부 : 형광물질 1 중량부의 비율로 균일한 분포로 혼합하는 형광물질 혼합단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명 형광램프용 광촉매필터는, 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액이 함침되고; 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며; 전체가 탄력적으로 이루어져서 내면 전체가 형광램프의 둘레에 밀착되도록 씌워지는 것을 특징으로 한다.
본 발명 형광램프용 광촉매필터의 다른 특징은, 내부가 길이방향을 따라 관통된 원통형으로 이루어지며; 양단부에는 형광램프의 대응 양단부에 탄력적으로 밀착되도록 탄성결합밴드가 구비된다.
본 발명 형광램프용 광촉매필터의 또 다른 특징은, 내부의 수납공간에 형광램프의 둘레를 씌울 수 있도록 상기 수납공간이 일 단측으로 개방되어 있으며; 일단에는 형광램프의 대응 일단부에 탄력적으로 밀착되도록 탄성결합밴드가 구비된다.
본 발명 형광램프용 광촉매필터의 또 다른 특징은, 형광램프의 둘레에 밀착되도록 감은 후 양단을 서로 고정할 수 있도록 양단에 벨크로화스너가 구비되어 있다.
본 발명 형광램프용 광촉매필터의 또 다른 특징은, 내부의 수납공간에 형광램프를 삽입시킬 수 있도록 상기 수납공간이 일단측으로 개방되어 있으며; 개방 단부의 입구를 벌릴 수 있도록 일부가 절개되어 있고; 절개된 대응 단부에는 절개부분을 서로 고정시키거나 분리시킬 수 있도록 벨크로화스너가 구비된다.
본 발명 형광램프용 광촉매필터의 또 다른 특징은, 광촉매필터의 내주면에는 광촉매필터의 내주면이 형광램프의 외주면으로부터 이격되도록 다수의 이격돌기들이 더 형성된다.
이상에서와 같은 본 발명은, 광촉매필터에 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질을 광촉매필터 10 중량부 : 형광물질 1 중량부의 비율로 균일한 분포로 혼합되므로, 형광램프가 발광되면 이로부터 발산되는 가시광선과 비가시광선이 형광물질에 접촉되면서 이를 발광시키게 되고, 이에 따라 형광램프의 발광과 함께 광촉매필터에 포함된 형광물질이 발광하므로 전체 조도를 향상시키게 된다. 그러므로 광촉매필터가 형광램프의 둘레에 감싸지더라도 형광램프의 조도가 크게 떨어지지 않으며, 이에 따라 광촉매필터를 일반 형광램프, 삼파장 형광램프 등 다양한 형광램프에 적용하여 사용할 수 있다.
이러한 본 발명은, 광촉매필터가 자체적으로 탄력을 갖도록 구비되거나 광촉매필터의 양단에 탄성결합밴드가 구비된다. 따라서, 원통형 광촉매필터의 입구를 벌린 후 이에 형광램프에 삽입시키면 광촉매필터의 전체가 형광램프의 외주면에 밀착되거나 광촉매필터의 양단이 형광램프의 대응 양단에 밀착된다. 그러므로 광촉매필터의 일단을 벌린 후 형광램프의 둘레에 삽입시키는 비교적 간단한 작업으로 광촉매필터를 형광램프에 간단히 결합시킬 수 있다. 이러한 본 발명은 수축밴드나 마감캡 없이도 광촉매필터를 형광램프에 결합시킬 수 있으므로 전체 부품수가 크게 감소되며 이에 따라 조립 공수 및 제조 단가가 절감된다.
그리고 광촉매필터의 내측면에는 다수의 이격돌기들이 형성되어 있다. 따라 서 광촉매필터를 형광램프 둘레에 씌우면 이격돌기들에 의해 광촉매필터의 내측면과 형광램프의 외측면 사이에 공간이 확보된다. 따라서 광촉매필터가 고열의 형광램프에 직접 접촉되지 않으므로 광촉매필터가 고열로부터 보호된다. 또한 이격돌기들에 의해 광촉매필터가 형광램프의 둘레에 밀착되지 않고 이격되므로 형광램프로부터의 빛이 이들 사이의 공간을 통해 발산되면서 광촉매필터의 광촉매들에 충분히 전달되며, 이에 따라 광촉매효과가 극대화된다.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 형광램프용 광촉매필터를 보인 개략적 측면도들로써, 이 광촉매필터(11)에는, 광촉매액이 함침되고, 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며, 전체가 탄력적으로 이루어져서 내면 전체가 형광램프(10)의 둘레에 밀착되도록 씌워진다.
이러한 광촉매필터(11)는, 도 10에 도시한 바와 같은 순서로 제조된다.
먼저, 광촉매액 준비단계(S10)를 갖는다.
이 단계(S10)는, 은(Ag), 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 성분 이상으로 이루어진 항균금속성분과, 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 지르코늄(Zr), 세륨(Ce), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고, 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계를 갖는다.
다음, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계를 갖는다.
그리고, 과산화티타늄산 용액을 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계를 갖는다.
마지막으로, 졸겔법을 이용하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진다.
이러한 광촉매액 준비단계(S10)를 통해서 광촉매액이 준비되면, 필터 준비단계(S20)를 갖는다. 이는, 유리섬유를 이용하여서 격자형태로 직조되며 자외선램프(10)의 둘레에 씌워지도록 원통형 형상으로 제조된다.
필터 준비단계(S20)에서 원통형 필터가 준비되면, 이 필터를 35∼45℃의 온도로 가열하여 열처리하는 필터 열처리단계(S30)가 있게 된다. 이 필터 열처리단계(S30)를 통해서 필터는, 후술할 광촉매액이 침지되기에 적합한 온도로 가열된다.
필터 열처리단계(S30) 후, 광촉매액 준비단계(S10)를 통해 준비된 광촉매액에 열처리된 필터를 30∼45분 동안 침지시키는 광촉매액 침지단계(S40)를 갖는다.
광촉매 침지단계(S40) 후, 광촉매액이 침지된 필터가 한쌍의 압착롤러(미도시)를 통과하도록 하여 과다 함침된 광촉매액을 짜내는 광촉매액 침지량 조절단계(S50)를 갖는다.
여기서 광촉매액 침지량 조절은 한쌍의 압착롤러의 간격을 조절하여서 이룰 수 있다. 즉, 한쌍의 압착롤러의 간격을 좁히면 필터가 그만큼 더 압착되므로 침지량이 감소되고, 한쌍의 압착롤러의 간격을 넓히면 필터가 덜 압착되므로 침지량을 증가된다.
광촉매액 침지량 조절단계(S50)를 거친 후, 필터를 건조기(미도시)에 투입하여서 250∼300℃의 열풍으로 5∼10분간 건조시키는 건조단계(S60)를 갖는다.
건조단계(S60) 후, 건조된 광촉매필터(11)에 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질을 광촉매필터 10 중량부 : 형광물질 1 중량부의 비율로 균일한 분포로 혼합하는 형광물질 혼합단계(S70)를 갖는다.
이러한 형광물질 혼합단계(S70)는 스프레이 방식으로 도포될 수도 있고, 광촉매필터(11)를 형광물질에 침지시키는 방법으로 이루어질 수도 있으며, 광촉매필터(11)가 형광물질 도포용 롤러를 지나게 하여 도포할 수도 있다.
여기서, 형광물질은 자외선에 의해 가시광선 영역의 빛을 내는 야그(YAG: Yttrium Aluminum Garnet: Y3Al5O12)의 란탄 계열 물질로서 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Y, Ho 이온, 원소 중 적어도 하나의 성분으로 이루어지거나 이들이 포함된 염으로 이루어진다.
따라서 형광램프가 발광되면 이로부터 발산되는 가시광선과 비가시광선이 형광물질에 접촉되면서 이를 발광시키게 되고, 이에 따라 형광램프의 발광과 함께 광촉매필터에 포함된 형광물질이 발광하므로 전체 조도를 향상시키게 된다.
이러한 본 발명의 형광램프용 광촉매필터는, 광촉매필터(11)에 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질을 광촉매필터(11) 10 중량부 : 형광물질 1 중량부의 비율로 균일한 분포로 혼합된다. 따라서 형광램프(10)가 발광되면 이로부터 발산되는 가시광선과 비가시광선이 형광물질에 접촉되면서 이를 발광시키게 되고, 이에 따라 형광램프(10)의 발광과 함께 광촉매필터(11)에 포함된 형광물질이 발광하므로 전체 조도를 향상시키게 된다. 그러므로 광촉매필터(11)가 형광램프(10)의 둘레에 감싸지더라도 형광램프(10)의 조도가 크게 떨어지지 않으며, 이에 따라 광촉매필터(11)를 일반 형광램프, 삼파장 형광램프 등 다양한 형광램프에 적용하여 사용할 수 있다.
이러한 본 발명의 형광램프용 광촉매필터는, 광촉매필터(11)가 자체적으로 탄력을 갖도록 구비된다. 따라서, 원통형 광촉매필터(11)의 입구를 벌린 후 이에 형광램프(10)에 삽입시키면 광촉매필터(11)의 전체가 형광램프(10)의 외주면에 밀착된다. 그러므로 광촉매필터(11)의 일단을 벌린 후 형광램프(10)의 둘레에 삽입시키는 비교적 간단한 작업으로 광촉매필터(11)를 형광램프(10)에 간단히 결합시킬 수 있다. 이러한 본 발명은 수축밴드나 마감캡 없이도 광촉매필터(11)를 형광램프(10)에 결합시킬 수 있으므로 전체 부품수가 크게 감소되며 이에 따라 조립 공수 및 제조 단가가 절감된다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 형광램프용 광촉매필터의 다른 실시예를 보인 개략적 측면도들로써, 이는, 광촉매필터(21)에 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이 광촉매액이 함침되고 형광물질이 도포된다. 이러한 광촉매필터(21)는 내부가 길이 방향을 따라 관통된 원통형으로 이루어지고, 양단부에는 형광램프(20)의 대응 양단부에 탄력적으로 밀착되도록 탄성결합밴드(22)가 구비된다.
이러한 본 발명의 형광램프용 광촉매필터는, 형광램프(20)가 발광되면 이로부터 발산되는 가시광선과 비가시광선이 형광물질에 접촉되면서 이를 발광시키게 되고, 이에 따라 형광램프(20)의 발광과 함께 광촉매필터(21)에 포함된 형광물질이 발광하므로 종래에 비해 전체 조도를 크게 향상시키게 된다.
또한, 광촉매필터(21)의 양단에 탄성결합밴드(22)가 구비되므로 원통형 광촉매필터(21)의 입구를 벌린 후 이에 형광램프(20)에 삽입시키면 광촉매필터(21)의 양단이 형광램프(20)의 대응 양단에 밀착된다. 그러므로 광촉매필터(21)의 일단을 벌린 후 형광램프(20)의 둘레에 삽입시키는 비교적 간단한 작업으로 광촉매필터(21)를 형광램프(20)에 간단히 결합시킬 수 있다. 이러한 본 발명은 수축밴드나 마감캡 없이도 광촉매필터를 형광램프에 결합시킬 수 있다.
도 5는 양단에 탄성결합밴드(32)가 구비된 광촉매필터(31)가 링형상의 형광램프(30)에 결합된 상태를 보인 정면도로써, 이는, 형광램프(30)의 제조 공정 중에 본 발명의 광촉매필터(31)를 삽입시킬 수 있다. 즉, 형광램프(30)가 완성되기 전에 C형상의 램프유리에 광촉매필터(31)를 삽입시킨다. 이러한 형광램프용 광촉매필터의 작용 및 효과는 도 3a, 도 3b 및 도 4a, 도 4b와 동일하며 이에 대한 설명은 생략한다.
도 6a 및 도 6b는 삼파장 형광램프에 본 발명의 광촉매필터가 적용된 상태를 보인 개략적 측면도들로써, 광촉매필터(41)에는 상술한 바와 같은 광촉매액이 함침되고, 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되어 있다. 광촉매필터(41)는 형광램프(40)에 씌워지도록 일측으로 개방된 수납공간이 형성되어 있고, 수납공간의 입구측에는 형광램프(40)의 대응 일단부에 탄력적으로 밀착되도록 탄성결합밴드(42)가 구비되어 있다.
이러한 본 발명은 광촉매필터(41)의 내부 수납공간이 일측으로만 개방된 상태이고, 개방 단부의 둘레에만 탄성결합밴드(42)가 형성되어 있다. 따라서 일측에 소켓이 구비된 3파장 형광램프(40)에 적용하기에 적합하다. 광촉매액 함침 및 형광물질 도포에 의한 작용, 효과는 상술한 바와 동일하다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 형광램프용 광촉매필터의 다양한 실시예들을 보인 개략적 사시도, 정면도, 부분 확대 단면도이다.
도 7의 광촉매필터(50)는, 상술한 바와 같이 광촉매액이 함침되고, 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포된다. 이 광촉매필터(50)는, 형광램프의 둘레에 밀착되도록 감은 후 양단을 서로 고정할 수 있도록 양단에 제1벨크로화스너(52) 및 제2벨크로화스너(53)로 이루어진 벨크로화스너(51)가 구비된다.
이러한 광촉매필터(50)는 형광램프의 둘레에 감싸기가 매우 편리하다. 즉, 형광램프의 둘레에 광촉매필터(50)를 대향시키고 그 양단을 형광램프의 둘레에 감 싼 후 제1벨크로화스너(52) 및 제2벨크로화스너(53)를 부착시키면 간단히 결합된다. 광촉매액의 함침 및 형광물질의 도포에 의한 작용, 효과는 상술한 바와 동일하다.
도 8의 광촉매필터(60)는, 상술한 바와 같이 광촉매액이 함침되고, 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포된다. 이 광촉매필터(60)는, 내부의 수납공간에 형광램프를 삽입시킬 수 있도록 상기 수납공간이 일단측으로 개방되어 있고, 개방 단부의 입구를 벌릴 수 있도록 일부가 절개되어 있으며, 절개된 대응 단부에는 절개부분을 서로 고정시키거나 분리시킬 수 있도록 제1벨크로화스너(62) 및 제2벨크로화스너(63)로 이루어진 벨크로화스너(61)가 구비된다.
이러한 본 발명은 제1벨크로화스너(62) 및 제2벨크로화스너(63)를 서로 떼어 낸 후 절개된 부분을 벌릴 수 있다. 따라서 형광램프를 광촉매필터(60)에 삽입시킬 때에는 이와 같이 절개된 부분을 벌려서 형광램프가 광촉매필터(60)에 용이하게 삽입되도록 하고, 형광램프가 삽입된 후에는 제1벨크로화스너(62) 및 제2벨크로화스너(63)를 부착시켜서 광촉매필터(60)가 형광램프의 둘레에 밀착되도록 한다.
도 9는, 광촉매필터(71)의 다른 실시예를 보인 개략적 부분 단면도로써, 광촉매필터(71)의 내주면에는 광촉매필터(71)의 내주면이 형광램프(70)의 외주면으로부터 이격되도록 다수의 이격돌기(72)들이 형성되어 있다.
따라서 광촉매필터(71)를 형광램프(70) 둘레에 씌우면 이격돌기(72)들에 의해 광촉매필터(71)의 내측면과 형광램프(70)의 외측면 사이에 공간이 확보된다. 그러므로 광촉매필터(71)가 고열의 형광램프(70)에 직접 접촉되지 않으므로 광촉매필터(71)가 고열로부터 보호된다. 또한 이격돌기(72)들에 의해 광촉매필터(71)가 형광램프(70)의 둘레에 밀착되지 않고 이격되므로 형광램프(70)로부터의 빛이 이들 사이의 공간을 통해 발산되면서 광촉매필터(71)의 광촉매들에 충분히 전달되며, 이에 따라 광촉매효과가 극대화된다.
도 1a 내지 도 1c는 종래의 자외선램프용 광촉매필터의 일실시예를 순차적으로 보이는 개략적 측면도들
도 2a 및 도 2b는 종래의 자외선램프용 광촉매필터의 다른 실시예를 보인 개략적 측면도들
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 형광램프용 광촉매필터를 보인 개략적 측면도들
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 형광램프용 광촉매필터의 다른 실시예를 보인 개략적 측면도들
도 5는 원형 형광램프에 본 발명의 광촉매필터가 적용된 상태를 보인 개략적 측면도
도 6a 및 도 6b는 삼파장 형광램프에 본 발명의 광촉매필터가 적용된 상태를 보인 개략적 측면도들
도 7 내지 도 9는 본 발명의 형광램프용 광촉매필터의 다양한 실시예들을 보인 개략적 사시도, 정면도, 부분 확대 단면도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10,20,30,40,70 : 형광램프 11,21,31,41,50,60,71 : 광촉매필터
22,32,42 : 탄성결합밴드 51,61 : 벨크로화스너
52,62 : 제1벨크로화스너 53, 63 : 제2벨크로화스너
72 : 이격돌기

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과, 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고, 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액 준비단계(S10); 유리섬유를 이용하여서 격자형태로 직조되며 램프(10)의 둘레에 씌워지도록 원통형 형상으로 이루어진 필터를 준비하는 필터 준비단계(S20); 상기 필터를 35∼45℃의 온도로 가열하여 열처리하는 필터 열처리단계(S30); 상기 광촉매액 준비단계(S10)를 통해 준비된 광촉매액에 열처리된 상기 필터를 30∼45분 동안 침지시키는 광촉매액 침지단계(S40); 상기 광촉매액이 침지된 필터가 한쌍의 압착롤러를 통과하도록 하여 광촉매액을 짜내는 광촉매액 침지량 조절단계(S50); 상기 광촉매액 침지량 조절단계(S50)를 거친 상기 필터를 건조기에 투입하여서 250∼300℃의 열풍으로 5∼10분간 건조시키는 건조단계(S60); 건조된 광촉매필터에 빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질을 광촉매필터 10 중량부 : 형광물질 1 중량부의 비율로 균일한 분포로 혼합하는 형광물질 혼합단계(S70);로 이루어진 광촉매필터 제조방법에 있어서,
    형광물질은,
    자외선에 의해 가시광선 영역의 빛을 내는 야그(YAG: Yttrium Aluminum Garnet: Y3Al5O12)의 란탄 계열 물질로서 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Y, Ho 이온, 원소 중 적어도 하나의 성분으로 이루어지거나 이들이 포함된 염으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광촉매필터 제조방법.
  3. 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액이 함침되고;
    빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며;
    전체가 탄력적으로 이루어져서 내면 전체가 형광램프의 둘레에 밀착되도록 씌워지는 것을 특징으로 하는 형광램프용 광촉매필터.
  4. 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액이 함침되고;
    빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며;
    내부가 길이방향을 따라 관통된 원통형으로 이루어지고;
    양단부에는 형광램프의 대응 양단부에 탄력적으로 밀착되도록 탄성결합밴드(22)가 구비되는 것을 특징으로 하는 형광램프용 광촉매필터.
  5. 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액이 함침되고;
    빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며;
    내부의 수납공간에 형광램프의 둘레를 씌울 수 있도록 상기 수납공간이 일 단측으로 개방되어 있고;
    일단에는 형광램프의 대응 일단부에 탄력적으로 밀착되도록 탄성결합밴드(42)가 구비되는 것을 특징으로 하는 형광램프용 광촉매필터.
  6. 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액이 함침되고;
    빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며;
    형광램프의 둘레에 밀착되도록 감은 후 양단을 서로 고정할 수 있도록 양단에 벨크로화스너(51)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 형광램프용 광촉매필터.
  7. 은(Ag)으로 이루어진 항균금속성분과 구리(Cu), 아연(Zn) 중 어느 하나의 수산화물로 이루어진 무기수산화물을 공침법에 의해 화합물로 제조하고 이를 수중에 분산하여 콜로이드화하여 콜로이드 용액을 만드는 단계와, 수산화티타늄(Ti(OH)2) 수분산액에 과산화수소를 첨가하고 가열하여 과산화티타늄산 용액을 제조하는 단계와, 상기 과산화티타늄산 용액을 상기 콜로이드 용액과 혼합한 후 수열합성반응 과정을 통하여 항균금속성분 함유 이산화티타늄(TiO2) 결정체를 제조하는 단계와, 졸겔법을 이용하여 상기 항균금속성분 함유 이산화티타늄을 이산화규소(SiO2), 산화티타늄 중 어느 하나의 다공성 무기산화물로 입자표면을 코팅처리하여 마이크로캡슐(microcapsule)화하는 단계로 이루어진 광촉매액이 함침되고;
    빛의 자극에 의해 백색으로 발광하도록 300메시 이상의 미립자 상태 형광물질이 균일하게 도포되며;
    내부의 수납공간에 형광램프를 삽입시킬 수 있도록 상기 수납공간이 일단측으로 개방되어 있고;
    개방 단부의 입구를 벌릴 수 있도록 일부가 절개되어 있으며;
    절개된 대응 단부에는 절개부분을 서로 고정시키거나 분리시킬 수 있도록 벨크로화스너(61)가 구비되는 것을 특징으로 하는 형광램프용 광촉매필터.
  8. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 광촉매필터(71)의 내주면에는
    광촉매필터(71)의 내주면이 형광램프의 외주면으로부터 이격되도록 다수의 이격돌기(72)들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 형광램프용 광촉매필터.
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