KR101990135B1 - 항균동망을 이용한 항균동 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 항균동망을 이용한 항균동 필터에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 탈취제나 전기에너지의 사용 없이 필터 자체에 항균 및 살균기능이 부여되도록 구성함으로써, 잦은 교체나 세척이 불필요하고 탈취 및 공기청정 성능을 극대화한 항균동망을 이용한 항균동 필터에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터는 다공성 구조로 통과하는 공기의 오염물질을 필터링하는 여과필터와, 상기 여과필터의 세균, 박테리아, 곰팡이균을 박멸하도록 항균 및 살균작용을 위해 형성되는 항균동부재를 포함하며, 상기 항균동부재는 형상을 잡아주기 위한 지지틀이 구비되고, 상기 지지틀의 내측으로 순도 99% 이상의 금속구리 또는 구리함량이 60%의 이상인 구리합금로 이루어진 구리필라멘트로 형성된 망사체로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

항균동망을 이용한 항균동 필터{Antimicrobial copper filter using antimicrobial copper net}

본 발명은 냉,난방기 및 공기청정기 등의 공기를 순환시키는 장치에 사용되는 향균필터의 냄새 원인이 되는 곰팡이,박테리아,세균을 박멸(제거)할 수 있도록 한 항균동망을 이용한 항균동 필터에 관한 것이다.

일반적으로 냉난방기, 공기청정기, 전열교환장치 등의 공기를 순환시키는 장치에는 공기중의 유해물질을 여과하기 위한 에어필터가 사용된다.

대기오염이 심각해짐에 따른 실내에 깨끗한 공기를 공급하는 것이 중요한 과제로 부각되고 있는 실정이다.

이러한 현실을 감안하여 최근들어 다양한 종류의 필터를 공기조화 시스템의 내부에 설치하여 공기 중에 존재하는 미세 먼지입자, 악취, 세균 등의 오염물질을 제거하는 기술이 개발되었다.

특정 공기조화 시스템의 경우 상기 미세입자, 악취 및 세균 등의 오염물질을 제거하기 위하여 프리필터, 카본필터, 헤파필터(High Efficiency Particulate Air Filter), 집진기 등을 공기조화 시스템의 내부에 설치하여 사용하고 있지만 상기 카본필터 등이 설치된 공기조화 시스템의 경우 미세먼지입자, 악취 및 세균 등을 영구적으로 제거하는 것이 아니라 단지 특정 매체 즉 필터로 상기 미세먼지입자, 악취 및 세균 등의 오염물질을 포집하는 것으로서 일정시간 후에는 효율이 감소하게 되는 문제점이 있었다.

특히, 결로현상시 습기로 인한 곰팡이가 필터에 형성됨에 따라 악취 및 세균의 온상이 됨은 물론 불쾌한 냄새를 유발하여 필터를 교체하거나 세척해야 하는 번거로움이 발생되었고, 항균 및 탈취를 위한 세척시 탈취제를 사용하는 경우 화학물질에 의한 인체 유해성 논란에 자유롭지 못한 문제가 대두되었다.

대한민국특허청에 공지된 기술에 의하면, 대한민국공개특허공보 2002-0059297호는 산화티탄으로 코팅된 여과망을 공기유동방향에 대해 수직으로 다수 개 설치하고, 상기 여과망에 빛을 조사하기 위한 램프를 바닥면에 설치한 공기조화기용 공기정화장치가 기술되어 있으며, 대한민국공개특허공보 2001-0000790호는 공조기의 덕트 내부에 적어도 하나 이상 구비되어 외부에서 유입된 오염공기를 정화하는 항균필터와 상기 항균필터의 사이사이에 빛을 조사하는 램프를 구비시켜 덕트로 유입되는 오염공기 중에 존재하는 대장균, 레지오넬라균 및 곰팡이 균주 등을 제거하는 방법이 기술되어 있으며, 대한민국등록실용신안공보 제0239591호는 광촉매가 코팅된 필터 및 빛을 조사하는 램프가 구비된 에어컨용 공기정화장치가 기술되어 있으며, 대한민국등록특허공보 제1622200호는 유입구로 유입되어 배출구로 흐르는 오염된 공기를 정화시키는 복수의 광촉매 필터가 장착되며, 오염된 공기와 광촉매 필터들의 접촉 면적을 최대한 확보하여 정화 효율을 향상시키는 광촉매 필터 유닛이 기술되어 있다.

상기와 같은 다양한 종류의 공기여과 필터들은 고가임은 물론, 일정기간 사용하게 되면 새로운 필터로 교체하여 사용해야 하는 경제적인 문제점과 아울러 전기적 에너지를 이용하는 경우 에너지 소비를 동반함과 아울러 장치구조에 부합하도록 필터의 구조변경이 요구되는 문제점이 있었다.

대한민국공개특허공보 10-2002-0059297 대한민국공개특허공보 10-2001-0000790 대한민국등록실용신안공보 20-0239591 대한민국등록특허공보 10-1622200

이에 본 발명에서는 상기한 종래 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 탈취제나 전기에너지의 사용 없이 필터 자체에 항균 및 살균기능이 부여되도록 구성함으로써, 잦은 교체나 세척이 불필요하고 탈취 및 공기청정 성능을 극대화한 항균동망을 이용한 항균동 필터을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 기존 필터구조에 쉽게 적용이 가능하도록 구성함으로써 필터 구조변경이나 추가적인 에너지 소비가 전혀 불필요함에 따른 경제적인 비용으로 제공할 수 있는 항균동망을 이용한 항균동 필터를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로, 다공성 구조로 통과하는 공기의 오염물질을 필터링하는 여과필터와, 상기 여과필터의 세균, 박테리아, 곰팡이균을 박멸하도록 항균 및 살균작용을 위해 형성되는 항균동부재를 포함하며, 상기 항균동부재는 형상을 잡아주기 위한 지지틀이 구비되고, 상기 지지틀의 내측으로 순도 99% 이상의 금속구리 또는 구리함량이 60%의 이상인 구리합금으로 이루어진 구리필라멘트로 형성된 망사체로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 항균동부재의 크기를 여과필터의 크기와 동일하게 형성하여, 여과필터의 테두리 하우징의 일면 또는 양면에 항균동부재의 지지틀를 부착하여 사용하도록 독립형으로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 여과필터의 하우징 내측에 조립홈을 구비하고, 상기 조립홈으로 항균동부재의 지지틀를 삽입하여 여과필터의 일면 또는 양면에 조립된 구조로 일면일체형 또는 양면일체형으로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 여과필터를 한쌍으로 구비하고, 상기 여과필터 사이로 항균동부재가 개재된 구조의 개재일체형으로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 여과필터의 일면 또는 양면으로 향균동부재를 일체 접착하여 주름골이 형성되돌고 하여 일면접착형 또는 양면접착형으로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 항균동부재의 망사체는 지지틀의 내측에 필라멘트원사를 수평 또는 수직의 결속사와, 결속사 사이로 지그재그식으로 편성되는 삽입사로 형성하며, 상기 삽입사는 외주면으로 구리스트립이 감겨진 네트형으로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 항균동부재의 망사체는 지지틀의 내측에 금속구리 또는 구리합금으로만 이루어진 구리필라멘트를 구리경사와 구리위사로 형성하며, 상기 구리경사와 구리위사가 상호 교차하도록 하여 메쉬형으로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 항균동망을 이용한 항균동 필터에 의하면, 순도 99% 이상의 금속구리 또는 구리함량이 60%의 이상의 구리합금으로 이루어진 구리스트립에 의한 네트형 망사체 또는 구리필라멘트에 의한 메쉬형 망사체로 형성된 항균동부재를 여과필터에 부착 또는 일체 구성함으로써, 영구적이고 지속적인 항균작용을 통해 여과필터에 발생하는 세균, 박테리아, 곰팡이 등을 효과적으로 박멸 제거함과 아울러 곰팡이에 의한 냄새를 제거하는 탈취효과를 제공하게 되며, 화학물질이나 전기에너지의 사용이 불필요함에 따른 원가 및 유지비용이 절감되어 매우 경제적이다.

또한, 기성 여과필터에 적용이 간편함은 물론 성능 및 사용수명이 향상됨에 따른 여과필터의 품질을 높이게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터를 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터의 항균동부재를 도시한 사시도
도 3a는 도 2의 항균동부재의 확대도
도 3b는 도 3a의 향균동부재의 정면도
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터의 다양한 실시예에 따른 사용상태를 도시한 측단면도
도 7a 내지 도 7b는 본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터의 실험예를 도시한 실사진
도 8a 내지 도 8b는 본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터의 실험예를 도시한 실사진

이하 첨부된 도면의 구체적인 실시예에 따라 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 발명의 구성 실시예에 따른 하기 도면은 구성과 작용효과를 구체적으로 설명하기 위한 실시예로서, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 좁게 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 따라서 이러한 실시예에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형실시가 가능함은 통상의 기술자에게는 당연하다할 것이다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 기술용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 발명의 구체적인 실시예에 따라 달라질 수 있다. 따라서 후술하는 실시예에서 사용된 용어들은, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 통상의 기술자들이 일반적으로 인식하는 기술용어의 의미로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터를 도시한 사시도를 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터는 다공성 구조로 통과하는 공기의 오염물질을 필터링하는 여과필터(1)와, 상기 여과필터(1)의 일면 또는 양면에 부착되어 세균, 박테리아, 곰팡이균을 박멸하도록 항균 및 살균작용을 위해 형성되는 항균동부재(2)를 포함한다.

상기 여과필터(1)는 주름골 형상으로 다공성 구조를 갖는 부직포 소재로 이루어지며, 먼지를 필터링하기 위한 에어필터로 통상적으로 사용되고 있는 필터이다.

상기 항균동부재(2)는 형상을 잡아주기 위한 지지틀(10)이 구비되고, 상기 지지틀(10)의 내측으로 여과필터(1)를 통과하는 공기를 항균 및 살균작용하여 공기중의 세균, 박테리아, 곰팡이균을 박멸하기 위한 구리필라멘트(21)로 이루어진 망사체(20)로 구성된다.

이러한 망사체(20)를 형성하는 구리필라멘트(21)는 순도 99% 이상의 금속구리 또는 구리함량이 60%의 이상인 구리합금 필라멘트로 이루어지게 되며, 공기의 투과성을 높이도록 망형태로 구성되는 것이다.

여기서, 순도 99% 이상인 금속 구리 또는 구리함량이 60% 이상인 구리화합물의 경우 구리 자체가 지닌 천연 항균성으로 인해 교차오염 등의 위험이 있는 전염성 감염 질환 예방에 효과적인 것으로 알려져 있으며, 구리의 천연 항균성을 강조하기 위해 순도 99% 이상인 금속구리 또는 구리함량이 60% 이상인 구리화합물을 항균동(Antimicrobial Copper)이라고 일컫는다.

이와같은 항균동(Antimicrobial Copper)은 미국의 환경보호청(Environmental Protec tion Agency)에 등록된 유일한 터치 표면 소재로서, 의료기관감염(Healthcare- Associated Infections)을 유발하는 박테리아의 99.9% 이상을 2시간 이내에 박멸한다고 알려지고 있다.

한편, 상기 항균동부재(2)를 구성하는 구리필라멘트(21)로 이루어진 망사체(20)의 구조는 공기의 투과성의 향상과, 경량성 및 접촉단면적을 높이기 위해 네트형(30)과 메쉬형(40)으로 구성될 수 있다.

첫번째, 네트형(30)은 도 2 내지 도 3a를 참조하면, 지지틀(10)의 내측에 필라멘트원사를 결속사(31)와 삽입사(32)로 하여 통공이 형성되도록 수직의 결속사(31) 사이로 지그재그식으로 수직으로 편성되는 삽입사(32)를 편성하되, 상기 삽입사(32)는 필레멘트원사의 외주면으로 두께가 얇고 폭이 좁고 긴 구리스트립(21-1)이 감겨진 형태로 구성하여 네트형(30)의 망사체(20)를 구성하게 되며, 도 3b와 같이 삽입사(32)에 형성된 공간부(32a)에 이웃하는 삽입사(32)가 소정거리(w)만큼 내입되도록 이루어진다.

도 3a 내지 도 3b를 참조하면, 필레멘트원사의 외주면으로 구리스트립(21-1)이 감겨진 형태를 도시하고 있다.

두번째, 메쉬형(40)은 도 1을 참조하면, 지지틀(10)의 내측에 금속구리 또는 구리합금으로만 이루어진 구리필라멘트(21)를 구리경사(21-2)와 구리위사(21-3)로 구비하여 통공이 형성되도록 구리경사(21-2)와 구리위사(21-3)를 상호 교차하도록 구성하여 메쉬형(40)의 망사체(20)를 구성하게 된다.

이와같이 지지틀(10)의 내측으로 네트형(30) 또는 메쉬형(40)으로 구성되는 항균동부재(2)와 여과필터(1)의 결합 구성은 다양하게 실시할 수 있다.

- 독립형(A)

도 4를 참조하면, 지지틀(10) 내측으로 네트형(30) 또는 메쉬형(40)으로 구성된 항균동부재(2)를 독립형(A)의 부품으로 기성화하여 기성 여과필터(1)의 일면에 간단히 부착하여 사용할 수 있도록 구비된다.

즉, 부착시 지지틀(10)의 일면이 여과필터(1)의 테두리 하우징(1a)의 일면 또는 양면에 부착하도록 하여 간단하게 사용할 수 있게 되며, 이는 규격화되어 있는 기성 여과필터(1)의 사이즈대로 다양하게 구비함으로써, 제품 호환성을 높이게 된다.

- 일체형(B)

도 5를 참조하면, 여과필터(1)의 하우징(1a) 내측에 조립홈(1b)을 구비하여 여과필터(1)의 제조단계에서 항균동부재(2)가 여과필터(1)의 일면 또는 양면에 삽입된 일면일체형(B-1) 또는 양면일체형(B-2) 구조로 제작하여 사용편리성 및 여과필터의 품질을 극대화하게 된다.

여기서, 여과필터와 일체형으로 제조시 여과필터를 이중구조가 되도록 한쌍을 구비하고, 한쌍의 여과필터 사이에 항균동부재가 개재된 구조의 개재일체형(B-3)으로 구성할 수 있다.

한편, 도 6을 참조하면, 여과필터(1)의 주름골을 형성하기 전에 여과필터(1)의 일면 또는 양면으로 향균동부재(2)를 일체 접착한 후, 주름골 형성 작업을 실시함으로써, 일면접착형(B-4) 또는 양면접착형(B-5)으로 구성할 수 있다. 에에 따른 항균 및 살균작용을 보다 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.

이때 항균동부재(2)의 테두리 지지틀(10)이 없이 네트형(30) 또는 메쉬형(40)으로 편직된 항균동부재(2)를 여과필터(1)를 형성하는 부직포에 접착하여 구성함이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터의 작용에 의하면, 여과필터(1)의 외측 일면 또는 양면에 구리필라멘트(21)로 편직된 네트형(30) 또는 메쉬형(40)의 항균동부재(2)를 구성하게 되면, 순도 99% 이상의 금속구리 또는 구리함량이 60%의 이상의 구리합금으로 이루어진 구리필라멘트(21)가 여과필터(1)의 표면에서 공기와 접촉됨에 따라 구리 자체가 지닌 항균성에 의해 여과필터에 기생 번식할 수 있는 각종 세균, 박테리아, 곰팡이균 등을 효과적으로 박멸 제거할 수 있게 된다.

즉, 탈취제나 전기에너지의 사용 없이 항균동부재(2)의 영구적이고 지속적인 항균 작용에 의해 여과필터(1)를 통과하게 되는 공기의 각종 세균, 박테리아, 공팜이균 등을 효과적으로 박멸 제거함에 따라 곰팡이균에 의한 필터에서 발생할 수 있는 악취를 제거하는 효과와 아울러 세균에 의한 기생번식이 방지되어 각종 질병을 예방하면서 쾌적한 공기를 제공할 수 있게 된다.

도 7a 내지 도 7b는 본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터의 실험예를 도시한 실사진을 나타낸 것이다.

도 7a는 통상적인 여과필터(1)만을 일정기간 사용한 후, 여과필터(1)를 분석한 결과 세균, 박테리아, 공팜이균이 검출된 것을 볼 수 있다.

도 7b는 도 7a와 동일한 조건에서 여과필터(1)에 항균동부재(2)를 설치하여 사용한 후, 여과필터(1)를 분석한 결과 세균, 박테리아, 공팜이균이 전혀 검출되지 않은 것을 볼 수 있다.

도 8a 내지 도 8b는 본 발명에 따른 항균동망을 이용한 항균동 필터의 실험예를 도시한 실사진을 나타낸 것이다.

본 발명의 항균동부재에 대해 FITI시험연구원에 의뢰하여 항균테스트를 의뢰한 실험결과에서도 세균, 박테리아, 공팜이균를 박멸하는 작용효과가 있음을 입증하였다.

따라서 본 발명의 항균동망을 이용한 항균동 필터에 의하면, 본 발명의 항균동필터를 냉,난방기 및 공기청정기의 필터로 사용하게 되면, 항균 및 살균 능력이 우수한 구리금속 또는 구리합금으로 이루어진 항균동을 주재료로 함으로써 화학물질을 사용하지 않고도 필터에서 발생하는 곰팡이,세균을 박멸하여 냄새를 제거하며 필터의 성능이나 수명을 극대화하게 된다.

이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이며, 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정해지는 것이 아니라, 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.

1:여과필터 1a:하우징 1b:조립홈
2:항균동부재 10:지지틀 20:망사체 21:구리필라멘트
21-1:구리스트립 21-2:구리경사 21-3:구리위사
30:네트형 31:결속사 32:삽입사
40:메쉬형
A:독립형 B:일체형
B-1:일면일체형 B-2:양면일체형 B-3:개재일체형
B-4:일면접착형 B-5:양면접착형

Claims (7)

1. 다공성 구조로 통과하는 공기의 오염물질을 필터링하는 여과필터(1)와,
   상기 여과필터(1)의 세균, 박테리아, 곰팡이균을 박멸하도록 항균 및 살균작용을 위해 형성되는 항균동부재(2)를 포함하며,
   상기 항균동부재(2)는 형상을 잡아주기 위한 지지틀(10)이 구비되고, 상기 지지틀(10)의 내측으로 순도 99% 이상의 금속구리 또는 구리함량이 60%의 이상인 구리합금으로 이루어진 구리필라멘트(21)로 형성된 망사체(20)로 이루어지며,
   상기 망사체(20)는 지지틀(10)의 내측에 필라멘트원사를 서로 이웃하도록 지그재그식으로 편성되는 수직방향의 삽입사(32)와, 삽입사(32)를 수직방향으로 결속시키는 결속사(31)로 형성하며,
   상기 삽입사(32)는 외주면으로 구리스트립(21-1)이 감겨지게 구성됨을 특징으로 하는 항균동망을 이용한 항균동 필터.
   
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