KR101154370B1

KR101154370B1 - 융털형 섬유 여과포

Info

Publication number: KR101154370B1
Application number: KR1020120021875A
Authority: KR
Inventors: 국영롱
Original assignee: (주) 에이앤티
Priority date: 2012-03-02
Filing date: 2012-03-02
Publication date: 2012-06-15

Abstract

본 발명은 융털부를 고정지지해 주는 날실과 씨실을 저융점 섬유사로 직조한 다음 이를 열융착하여 융털부와 일체로 이루어지게 함으로써, 융털부의 고정 부분이 저융점 섬유사에 의해 일체로 고정되게 하여 융털부의 내구성을 강화시킬 수 있는 융털형 섬유 여과포를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 이웃한 격자 부분에는 융털부를 구성하지 않게 함으로써, 유체 등의 흐름 저항을 최소화하면서도 융털부를 통한 필터링 효과를 더욱 높일 수 있도록 한 융털형 섬유 여과포를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 융털형 섬유 여과포는, 섬유사로 제조되어 열융착 방식으로 제조되는 융털형 섬유 여과포에 있어서, 2줄로 이루어진 씨실과 한줄로 이루어진 씨실이 반복적으로 구성되며, 저융점 섬유사로 직조된 씨실부; 상기 씨실부에 미리 정해진 간격으로 직조되며 저융점 섬유사로 이루어진 복수의 날실; 및 날실에 의해 구획된 홀수번째의 격자 사이에서, 홀수번째의 씨실에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 씨실에 끼워지게 형성된 복수의 홀수층 융털부; 및 날실에 의해 구획된 짝수층의 격자 사이에서, 짝수번째의 씨실에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 씨실에 끼워지게 형성된 복수의 짝수층 융털부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

융털형 섬유 여과포{PILE CLOTH FILTER MEDIA}

본 발명은 융털형 섬유 여과포에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실질적으로 여과 작용을 하는 융털부를 저융점 섬유사로 고정시켜서 여과포를 제조함으로써, 융털부의 결합부위를 보다 견고하게 고정시켜 섬유 여과포의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 융털형 섬유 여과포는 액체 여과 장치, 예를 들어, 드럼형 필터나 디스크 필터 등에 다양하게 적용되어 사용되고 있다.

특허문헌1에는 종래 융털형의 여과포가 개시되어 있다. 기존의 여과포는, 지지 직물(20)과 여과층을 갖는 액체 여과용 여과포로서, 여과층은 지지 직물(20)로부터 먼쪽을 향하는 융털(22)로 만들어지고, 융털(21)의 길이, 강도 및 밀도는, 지지 직물쪽으로 흐르는 액체 흐름 중에 있을 때는 융털들이 평평하게 누워 상호 중첩하는 각을 이룬 다수의 구불구불한 유동 채널을 갖는 딥 필터를 형성하는 한편, 지지 직물로부터 멀어지는 방향으로 흐르는 흐름 중에 있을 때는 융털(21)들이 지지 직물(20)로부터 멀어지는 방향을 향한 상태로 상호 대략 평행하게 직선으로 교정되도록 된 것을 특징으로 한다.

하지만, 이러한 종래의 여과포는 다음과 같은 문제가 발생하였다.

1) 융털이 직물 사이, 즉 직물의 날실(또는 씨실)에 걸쳐져서 직물의 바깥쪽으로 뻗어 나가도록 형성되기 때문에, 융털의 뿌리 부분에 대한 결속력에 한계가 있었다.

2) 즉, 융털은 "U"자 형태의 섬유사 등의 길이 중간 부분이 직물의 날실(또는 씨실)에 걸쳐지게 하여 형성되게 되는데, 이러한 구조는 여과하고자 하는 곳에서의 강한 수압 등에 의해 융털 부분이 빠져버리는 경우가 발생하였다.

3) 직물을 이용하여 융털 부분을 고정시켜 주어야 하기 때문에, 직물의 날실과 씨실 사이의 격자 간격이 너무 넓으면 이 격자 간격에 끼워진 융털이 제대로 고정되지 않게 되는 문제가 발생하였다.

4) 이에 융털부를 고정시키기 위해 접착제 등을 이용해야 하는데, 접착제의 이용은 유해 물질등이 함유되어 있어서 융털부의 결속력을 높일 수는 있으나, 필터링 효과를 떨어뜨리거나 인체에 해를 끼칠 우려가 있었다.

한국등록특허 제10-0424226호(2004.03.11)

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로, 융털부를 고정지지해 주는 날실과 씨실을 저융점 섬유사로 직조한 다음 이를 열융착하여 융털부와 일체로 이루어지게 함으로써, 융털부의 고정 부분이 저융점 섬유사에 의해 일체로 고정되게 하여 융털부의 내구성을 강화시킬 수 있는 융털형 섬유 여과포를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 이웃한 격자 부분에는 융털부를 구성하지 않게 함으로써, 유체 등의 흐름 저항을 최소화하면서도 융털부를 통한 필터링 효과를 더욱 높일 수 있도록 한 융털형 섬유 여과포를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 융털형 섬유 여과포는, 섬유사로 제조되어 열융착 방식으로 제조되는 융털형 섬유 여과포에 있어서, 2줄로 이루어진 씨실과 한줄로 이루어진 씨실이 반복적으로 구성되며, 저융점 섬유사로 직조된 씨실부; 상기 씨실부에 미리 정해진 간격으로 직조되며 저융점 섬유사로 이루어진 복수의 날실; 및 날실에 의해 구획된 홀수번째의 격자 사이에서, 홀수번째의 씨실에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 씨실에 끼워지게 형성된 복수의 홀수층 융털부; 및 날실에 의해 구획된 짝수층의 격자 사이에서, 짝수번째의 씨실에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 씨실에 끼워지게 형성된 복수의 짝수층 융털부;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 저융점 섬유사는 폴리에스터 LM사(Low Melting Fiber)인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 날실 사이에는 강성보강을 위한 모노 필라멘트가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 짝수층 및 홀수층 융털부는 각각 씨실부와 날실보다 높은 융점을 갖는 섬유사로 이루어진 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 짝수층 및 홀수층 융털부는 천연섬유사?폴리아미드계 섬유사?아크릴계 섬유사?폴리에스테르계 섬유사?폴리올레핀계 섬유사 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 융털형 섬유 여과포에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

1) 저융점 섬유사로 이루어진 날실과 씨실이 용융되면서 융털부의 고정부분을 일체로 고정시켜 주기 때문에 융털부의 내구성을 향상시켜 주게 된다.

2) 화학 접착제를 사용하지 않고서도 저융점 섬유사를 통한 접착 효과로 융털부를 고정시킬 수 있기 때문에 제조과정 뿐만 아니라 이용시에도 인체나 환경에 무해하다.

3) 이러한 내구성의 향상은 융털형 섬유 여과포의 수명을 연장시켜 주는 효과를 함께 얻게 된다.

4) 격자 모양으로 짜여지는 날실과 씨실에서 서로 이웃한 격자에는 융털부를 구성하지 않음으로써, 섬유 여과포를 투과하는 유체의 저항에 의하여 섬유 여과포가 파손되지 않게 하여 수명 연장 효과를 더욱 높일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 융털형 섬유 여과포에 사용되는 씨실과 날실의 배치를 보여주기 위한 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 홀수층 융털부의 구성을 설명하기 위한 도 1에서의 A-A선 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 짝수층 융털부의 구성을 설명하기 위한 도 1에서의 B-B선 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 융털형 섬유 여과포에 사용되는 씨실과 날실의 배치를 보여주기 위한 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 홀수층 융털부의 구성을 설명하기 위한 도 1에서의 A-A선 단면도이다. 그리고, 도 3은 본 발명에 따른 짝수층 융털부의 구성을 설명하기 위한 도 1에서의 B-B선 단면도이다. 여기서, 도면부호 중에서 소문자는 날실과 씨실이 복수개임을 의미하는 것으로, 도면에서는 날실의 경우 여섯번를 나타내는 "f"까지를, 씨실의 경우 다섯번째를 나타내는 "e"까지를 도시한 예를 보여준다. 또한, 도 2 및 도 3은 씨실의 배치 관계를 보여주기 위하여 도 1에서 단면한 상태를 90°만큼 회전시킨 상태의 도면을 보여준다.

본 발명의 제1실시예 따른 융털형 섬유 여과포는, 열융착 방식으로 제조되는 것으로, 2줄로 이루어진 씨실(10a~10n)과 한줄로 이루어진 씨실(20a~20n)로 구성된 씨실부, 씨실부에 직조되는 복수의 날실(30a~30m) 사이에 끼워져서 열융착되는 홀수층 융털부(40a) 및 짝수층 융털부(40b)를 포함하되, 특히 씨실부와 날실(30a~30m)에 의해 형성된 복수의 격자에 홀수층 융털부(40a)와 짝수층 융털부(40b)가 서로 인접하지 않도록 구성한 것이다.

특히, 상기 씨실과 날실(30a~30m)은 저융점 섬유사를 이용하여 열융착함으로써, 일반적인 화학 접착제를 사용하지 않으면서도 융털부의 접착 효과를 더욱 높일 수 있게 한 것이다.

이하, 이러한 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

씨실부와 날실(30a~30m)는 각각 저융점 섬유사로 이루어진 것을 사용하여 융털형 섬유 여과포의 열융착을 통한 제조시 낮은 온도에서도 융착이 가능하게 한다.

특히, 저융점 섬유사는 어떠한 것이라도 사용할 수 있으나, 그 중에서도 폴리에스터 LM사(Low Melting Fiber)를 이용하는 것이 바람직하다. 폴리에스터 LM사는 일반 일반 폴리에스터의 융점(280℃)보다 낮은 융점(100~200℃)에서 용융이 가능할 뿐만 아니라, 특히 화학 접착제를 대체할 수 있는 특성을 갖는 친환경 소재이기 때문이다.

여기서 저융점 섬유사는 10번수~80번수의 섬유사가 사용되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 씨실부는, 2줄로 이루어진 씨실(10a~10n)과 한줄로 이루어진 씨실(20a~20n)을 반복?배치하여 구성한다. 그리고, 날실(30a~30m)은 이러한 씨실부에 통상적인 직조방식으로 직조된다.

이에 따라, 상기 씨실부와 날실(30a~30m)은 격자 형태로 직조되게 되며, 이렇게 이루어진 격자에는 융털부가 이웃하지 않도록 홀수층 융털부(40a)와 짝수층 융털부(40b)가 끼워지게 된다.

여기서, 상기 홀수층 융털부(40a)와 짝수층 융털부(40b)는 각각 동일한 재질로 이루어지게 된다. 본 발명에서는 이들 융털부의 재질로서, 천연섬유사?폴리아미드계 섬유사?아크릴계 섬유사?폴리에스테르계 섬유사?폴리올레핀계 섬유사 나 이들 섬유사를 조합한 것을 이용할 수 있다.

여기서 융털부의 섬유사는 0.5데니아~20데니아의 다수의 섬유사를 합사하지 않은 상태 또는 합사한 상태로 사용될 수 있다.

특히, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 융털부의 재질은 상술한 씨실(10a~10n, 20a~20n)과 날실(30a~30m)의 융점보다 높은 재질인 것을 이용함으로써, 융털부를 격자 모양에 끼운 다음 열융착하더라도 융털부의 훼손이 되지 않게 하는 것이 바람직하다.

홀수층 융털부(40a)는, 도 1 및 도 2와 같이, 날실(30a~30m)에 의해 구획된 격자 중에서 홀수번째의 격자에 장착된다. 예를 들어서, 첫번째 날실(30a)과 두번째 날실(30b), 그리고 세번째 날실(30d)과 네번째 날실(30d) 사이에 각각 삽입 장착된다.

이때, 홀수층 융털부(40a)는 씨실(10a~10n,20a~20n)에 의해 구획되는 격자에 모두 형성되는 것이 아니라 하나 건너서 하나씩 삽입되게 된다.

예를 들어서, 설명하면, 우선 첫번째 홀수층 융털부(40a)는, 도 1과 같이 제1홀수번째 씨실(20a)에 길이 중간 부분이 걸쳐지게 한 다음, 그 양단부를 이웃한 2줄의 씨실(10a,10b) 사이에 각각 끼워서 삽입하게 된다. 이때, 그 양단부는 씨실(10a,10b,20a) 사이에 도 2와 같이 직조되도록 끼워지게 한다.

그리고, 그 다음 홀수층 융털부(40a)는, 제2홀수번째 씨실(20c)에 길이 중간 부분이 걸쳐지게 한 다음, 그 양단부를 이웃한 2줄의 씨실(10c,10d) 사이에 각각 상술한 바와 같이 끼워서 삽입하게 된다.

한편, 짝수층 융털부(40b)는, 상술한 홀수층 융털부(40a)의 아래 격자층에 동일한 방법으로 삽입되게 되나, 그 줄수에서 차이가 있다. 즉, 짝수인 씨실(20a~20n)을 기준으로 여기에 걸쳐지게 하여 장착하는 것이다.

즉, 짝수층 융털부(40b)는, 예를 들어서, 두번째 날실(30b)와 세번 째 날실(30c), 그리고 네번째 날실(30d)와 다섯번째 날실(30e) 사이에 장착된다. 이때, 짝수층 융털부(40b)는 짝수번째 씨실(20b)를 기준으로 양측의 씨실(10b,10c) 사이에 양단이 끼워지게 되는 것이다.

이처럼, 씨실(10a~10n,20a~20n)과 날실(30a~30m) 사이에 끼워진 홀수층 융털부(40a)와 짝수층 융털부(40b)는 열융착 공정을 수행함에 따라서, 저융점 섬유사인 씨실(10a~10n,20a~20n)과 날실(30a~30m)이 용융되어 마치 접착제와 같은 역할을 하여 홀수층 융털부(40a)와 짝수층 융털부(40b)를 고정시켜 주게 된다.

따라서, 상기 홀수층 융털부(40a)는 이웃한 격자에는 짝수층 융털부(40b)가 이웃하지 않게 일체로 형성되게 되는 것이다.

여기서, 상술한 실시예1과 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 부여하고 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예2에 따른 융털형 섬유 여과포는, 그 자체 강성을 보완할 수 있도록 구성한 것이다.

즉, 상기 섬유 여과포에는, 도 1과 같이, 이웃한 날실(30a~30m) 사이에 모노 필라멘트(31)를 구비하게 하는 것이다. 이는 직조되는 섬유 여과포의 길이방향으로 모노 필러멘트(31)를 더 구성함으로써 길이방향의 장력을 보강하여 주게 되는 것이다.

이에 모노 필라멘트(31)를 제조되는 길이방향으로 일체로 구비함으로써, 섬유 여과포의 제조시 일체로 제조할 수 있을 뿐만 아니라 섬유 여과포의 강성 보완을 통해 내구성을 더욱 더 보완해 줄 수 있게 되는 것이다.

본 발명의 실시예3에 따른 섬유 여과포는, 실시예1의 경우와 비교하여 설명하면, 씨실과 날실의 구성에 있어서 차이가 있다. 여기서, 실시예 1 및 실시예2와 동일한 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.

즉, 실시예3의 섬유여과포는, 실시예1의 씨실부와 같은 구조로서 2줄로 이루어진 날실과 한줄로 이루어진 날실이 반복적으로 구성하여 날실부를 구성하고, 실시예1의 날실과 같은 구조로서 날실부에 미리 정해진 간격으로 직조되며 저융점 섬유사로 이루어진 복수의 씨실을 포함하여 구성된다.

이에, 실시예3은 실시예1 및 실시예2와 씨실과 날실이 각각 반대로 배치되는 구조로서, 실시예3을 직각으로 회전시키게 되면 실시예1 및 실시예2와 동일한 구조로 형성되게 된다.

10a~10n, 20a~20n : 씨실
30a~30m : 날실
40a : 홀수층 융털부
40b : 짝수층 융털부

Claims

섬유사로 제조되어 열융착 방식으로 제조되는 융털형 섬유 여과포에 있어서,
2줄로 이루어진 씨실(10a~10n)과 한줄로 이루어진 씨실(20a~20n)이 반복적으로 구성되며, 저융점 섬유사로 직조된 씨실부;
상기 씨실부에 미리 정해진 간격으로 직조되며 저융점 섬유사로 이루어진 복수의 날실(30a~30m); 및
날실(30a~30m)에 의해 구획된 홀수번째의 격자 사이에서, 홀수번째의 씨실(20a~20n)에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 씨실(10a~10n)에 끼워지게 형성된 복수의 홀수층 융털부(40a); 및
날실(30a~30m)에 의해 구획된 짝수층의 격자 사이에서, 짝수번째의 씨실(20a~20n)에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 씨실(10a~10n)에 끼워지게 형성된 복수의 짝수층 융털부(40b);를 포함하는 것을 특징으로 하는 융털형 섬유 여과포.
제 1 항에 있어서,
상기 저융점 섬유사는 폴리에스터 LM사(Low Melting Fiber)인 것을 특징으로 하는 융털형 섬유 여과포.
제 1 항에 있어서,
상기 날실(30a~30m) 사이에는 강성보강을 위한 모노 필라멘트(31)가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 융털형 섬유 여과포.
제 1 항에 있어서,
상기 짝수층 및 홀수층 융털부(40a,40b)는 각각 씨실부와 날실보다 높은 융점을 갖는 섬유사로 이루어진 것을 특징으로 하는 융털형 섬유 여과포.
제 4 항에 있어서,
상기 짝수층 및 홀수층 융털부(40a,40b)는 천연섬유사?폴리아미드계 섬유사?아크릴계 섬유사?폴리에스테르계 섬유사?폴리올레핀계 섬유사 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 융털형 섬유 여과포.
섬유사로 제조되어 열융착 방식으로 제조되는 융털형 섬유 여과포에 있어서,
2줄로 이루어진 날실과 한줄로 이루어진 날실이 반복적으로 구성되며, 저융점 섬유사로 직조된 날실부;
상기 날실부에 미리 정해진 간격으로 직조되며 저융점 섬유사로 이루어진 복수의 씨실; 및
씨실에 의해 구획된 홀수번째의 격자 사이에서, 홀수번째의 날실에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 날실에 끼워지게 형성된 복수의 홀수층 융털부; 및
씨실에 의해 구획된 짝수층의 격자 사이에서, 짝수번째의 날실에 걸쳐진 상태에서 그 양단이 각각 이웃한 2줄의 날실에 끼워지게 형성된 복수의 짝수층 융털부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 융털형 섬유 여과포.