KR102360932B1 - 공기정화용 필터 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터 - Google Patents

공기정화용 필터 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공기정화용 필터 제조방법 및 그 방법으로 제조된 공기정화용 필터에 관한 것이다. 본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
즉, 본 발명에 따르면, 필터의 수명이 다할 때까지 리크 없이 견고하면서 균일한 지지력으로 주름부의 간격이 향상 일정하게 유지되고, 수축이나 한쪽으로 쏠림 및 처짐이 방지되어 뛰어난 필터링 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.

Description

공기정화용 필터 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터 {Air purification filter manufacturing method and air purification filter manufactured by the manufacturing method}
본 발명은 공기정화용 필터 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터에 관한 것이다.
산업의 발달 및 도시화에 의해서 대기오염이 점점 증가하고 있고 실내 및 실외 공기가 심각한 오염을 수반하고 있다. 실제로, 먼지, 분진, 꽃가루 등의 세균성 미립자와 배기가스로부터 배출되는 벤젠, 톨루엔 등의 각종 유해물질이 실내로 유입되게 된다.
특히 날씨가 춥거나 습한 날에 히터나 에어콘을 가동하게 되면, 각종 유해물질이 실내로 유입됨으로써 불쾌감을 주게 된다. 이에 따라, 실내를 쾌적한 상태로 유지하고자 하는 욕구가 점차 증대되고 있고, 오염된 공기를 정화하기 위하여 다양한 종류의 필터가 사용 및 개발되고 있다.
차량용 공조장치 또는 가정용 공기청정기 등에는 상기와 같은 세균성 미립자나 유해물질이 차 실내로 유입되는 것을 방지하여 공기를 정화하기 위한 에어 필터가 장착되어 있다.
일반적으로 에어컨, 공기청정기, 산업용 공조설비는 공기 중에 포함되어 있는 먼지나 이물질 등을 포집하여 여과하기 위하여 집진필터를 사용하고 있으며, 집진필터는 전처리용 프리필터 및 후처리용 미디엄 필터, 및 헤파필터등으로 적용되고 있다. 이러한 필터들은 외부에서 유입되는 미생물 등의 악취물질 또는 부패성 물질 등이 필터 외측 및 필터에 흡착될 수 있어 주기적으로 교체되며, 관리되고 있다.
등록특허 제10-0639598호 (2006.10.23)
본 발명은 필터의 수명이 다할 때까지 리크 없이 견고하면서 균일한 지지력으로 주름부의 간격이 향상 일정하게 유지될 수 있는 공기정화용 필터 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 사각틀 형상의 종이프레임(200)의 바닥편(210)을 직각으로 접어서 작업판재(100)의 요입홈(110)에 안착시켜 고정하는 종이프레임 안착단계(S100); 상기 작업판재(100)에 고정된 종이프레임(200)의 바닥편(210)의 상측면에 핫멜트형 접착제(10)를 도포하는 접착제 1차 도포단계(S200); 상기 종이프레임(200)에 필터몸체(300)를 삽입하여 접착제(10)가 도포된 바닥편(210)의 상측면에 필터몸체(300)의 하면을 부착시킴과 동시에 종이프레임(200)의 측면편(220)의 내측면에 필터몸체(300)의 측면을 밀착시키는 필터 삽입단계(S300); 상기 종이프레임(200)의 덮개편(230)의 내측면에 대응되는 필터몸체(300)의 상면 테두리에 핫멜트형 접착제(20)를 도포하는 접착제 2차 도포단계(S400); 상기 접착제(20)가 도포된 필터몸체(300)의 상면 테두리에 덮개편(230)을 접어서 부착시키는 덮개편 부착단계(S500); 상기 덮개편(230)이 부착된 필터몸체(300)를 열프레스로 열가압하는 필터 가압단계(S600);를 포함하고, 상기 작업판재(100)는 상면에 종이프레임(200)과 대응되는 형상으로 형성되어 종이프레임(200)이 안착되는 요입홈(110)이 형성된 것을 특징으로 하고, 상기 종이프레임(200)은 제1종이띠지(200a), 제2종이띠지(200b), 제3종이띠지(200c), 제4종이띠지(200d)의 단부가 서로 결합되어 사각틀 형상으로 형성되되, 각 종이띠지는 순차적으로 연접되는 띠 형상의 바닥편(210), 측면편(220), 덮개편(230)이 각 편의 경계에 형성된 길이방향의 접이선(215,225)을 따라 접혀지도록 형성되고, 각 종이띠지의 측면편(220)의 일측에는 이웃하는 종이띠지의 측면편(220)의 타측에 결합되는 연장편(221)이 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 필터몸체(300)의 상면 모서리에는 외측으로 경사지게 절개된 경사홈(310)이 소정간격 이격 형성된 것을 특징으로 하고, ⅰ) 상기 제1종이띠지(200a)의 측면편(220a)의 일측에 형성된 연장편(221a)은 절곡되어 이웃하는 제2종이띠지(200b)의 측면편(220b)의 타측에 부착되고, ⅱ) 상기 제2종이띠지(200b)의 측면편(220b)의 일측에 형성된 연장편(221b)은 절곡되어 이웃하는 제3종이띠지(200c)의 측면편(220c)의 타측에 부착되고, ⅲ) 상기 제3종이띠지(200c)의 측면편(220c)의 일측에 형성된 연장편(221c)은 절곡되어 이웃하는 제4종이띠지(200d)의 측면편(220d)의 타측에 부착되고, ⅳ) 상기 제4종이띠지(200d)의 측면편(220d)의 일측에 형성된 연장편(221d)은 절곡되어 이웃하는 제1종이띠지(200a)의 측면편(220a)의 타측에 부착되는 것을 특징으로 하고, 상기 필터몸체(300)의 높이(h3)는 요입홈(110)의 높이(h1) 및 측면편(220)의 높이(h2)와 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 접착제 2차 도포단계(S400)는 필터몸체(300)의 상면 테두리에 도포된 접착제(20)가 경사홈(310)의 경사면을 타고 흘러내려 측면편(220)의 내측면에 맞닿는 것을 특징으로 하고, 상기 필터 가압단계(S600)는 필터몸체(300)가 가압됨으로써 경사홈(310)의 경사면을 타고 흘러내리는 접착제(20)의 양이 늘어남에 따라 접착제(20)가 측면편(220)의 내측면에 맞닿는 면적이 늘어나는 것을 특징으로 하는 공기정화용 필터 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 공기정화용 필터를 제시한다.
본 발명에 따르면, 필터의 수명이 다할 때까지 리크 없이 견고하면서 균일한 지지력으로 주름부의 간격이 향상 일정하게 유지되고, 수축이나 한쪽으로 쏠림 및 처짐이 방지되어 뛰어난 필터링 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공기정화용 필터 제조방법의 순서도이다.
도 2 내지 도 3은 본 발명의 종이프레임 안착단계(S100) 및 접착제 1차 도포단계(S200)를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 종이프레임 안착단계(S100)를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 7은 본 발명의 접착제 1차 도포단계(S200)를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 8은 본 발명의 필터 삽입단계(S300) 및 접착제 2차 도포단계(S400)를 설명하기 위한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 필터 삽입단계(S300)를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 10은 본 발명의 접착제 2차 도포단계(S400)를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 11은 본 발명의 덮개편 부착단계(S500)를 설명하기 위한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 덮개편 부착단계(S500)를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 13은 본 발명의 필터 가압단계(S600)를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 14는 본 발명의 공기정화용 필터 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터를 나타내는 사시도이다.
도 15는 본 발명의 공기정화용 필터 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터를 나타내는 정단면도이다.
도 16은 본 발명에 이용되는 종이프레임의 네 개의 종이띠지가 분리된 모습을 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명에 이용되는 종이프레임의 네 개의 종이띠지가 상호 결합된 모습을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명에 이용되는 필터몸체의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 19는 도 18의 필터몸체가 적용된 접착제 2차 도포단계(S400)를 설명하기 위한 정단면도이다.
도 20은 도 18의 필터몸체가 적용된 필터 가압단계(S600)를 설명하기 위한 정단면도이다.
이하 첨부된 도면을 바탕으로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다. 다만 본 발명의 권리범위는 특허청구범위 기재에 의하여 파악되어야 한다. 또한 본 발명의 요지를 모호하게 하는 공지기술의 설명은 생략한다.
단, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.
또한, 본 발명의 설명 중 "상", "하" 등의 방향 한정은 이해를 돕기 위해 도 1의 형태를 기준으로 지시하는 것일 뿐, 기준선(또는 도면)을 달리하면 방향도 달리 지시될 것임을 밝혀둔다.
본 발명은 공기정화용 필터 제조방법 및 그 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 공기정화용 필터 제조방법의 순서도이고, 도 2 내지 도 3은 본 발명의 종이프레임 안착단계(S100) 및 접착제 1차 도포단계(S200)를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 종이프레임 안착단계(S100)를 설명하기 위한 정단면도이고, 도 7은 본 발명의 접착제 1차 도포단계(S200)를 설명하기 위한 정단면도이고, 도 8은 본 발명의 필터 삽입단계(S300) 및 접착제 2차 도포단계(S400)를 설명하기 위한 사시도이고, 도 9는 본 발명의 필터 삽입단계(S300)를 설명하기 위한 정단면도이고, 도 10은 본 발명의 접착제 2차 도포단계(S400)를 설명하기 위한 정단면도이고, 도 11은 본 발명의 덮개편 부착단계(S500)를 설명하기 위한 사시도이고, 도 12는 본 발명의 덮개편 부착단계(S500)를 설명하기 위한 정단면도이고, 도 13은 본 발명의 필터 가압단계(S600)를 설명하기 위한 정단면도이고, 도 14는 본 발명의 공기정화용 필터 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터를 나타내는 사시도이고, 도 15는 본 발명의 공기정화용 필터 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터를 나타내는 정단면도이고, 도 16은 본 발명에 이용되는 종이프레임의 네 개의 종이띠지가 분리된 모습을 나타내는 도면이고, 도 17은 본 발명에 이용되는 종이프레임의 네 개의 종이띠지가 상호 결합된 모습을 나타내는 도면이고, 도 18은 본 발명에 이용되는 필터몸체의 다른 실시예를 나타내는 도면이고, 도 19는 도 18의 필터몸체가 적용된 접착제 2차 도포단계(S400)를 설명하기 위한 정단면도이고, 도 20은 도 18의 필터몸체가 적용된 필터 가압단계(S600)를 설명하기 위한 정단면도이다.
본 발명에 따른 공기정화용 필터 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 종이프레임 안착단계(S100)와, 접착제 1차 도포단계(S200)와, 필터 삽입단계(S300)와, 접착제 2차 도포단계(S400)와, 덮개편 부착단계(S500)와, 가압단계(S600)를 포함하여 구성될 수 있다.
종이프레임 안착단계(S100)에 대해 설명한다. 종이프레임 안착단계(S100)는 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 사각틀 형상의 종이프레임(200)의 바닥편(210)을 직각으로 접어서 작업판재(100)에 안착시켜 고정하는 단계이다.
상기 작업판재(100)는 그 상면에 종이프레임(200)과 대응되는 형상으로 형성되어 종이프레임(200)이 안착되는 요입홈(110)이 형성될 수 있으며, 이 경우 상기 종이프레임 안착단계(S100)는 작업판재(100)의 요입홈(110)에 종이프레임(200)이 안착되도록 하여 안정적으로 고정시키는 것이 바람직하다.
상기 종이프레임(200)은 도 16 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 제1종이띠지(200a), 제2종이띠지(200b), 제3종이띠지(200c), 제4종이띠지(200d)의 단부가 서로 결합되어 사각틀 형상으로 형성될 수 있다. 여기서, 서로 마주보는 종이띠지는 동일한 길이를 가지는 것이 바람직하다.
각 종이띠지는 순차적으로 연접되는 띠 형상의 바닥편(210), 측면편(220), 덮개편(230)이 각 편의 경계에 형성된 길이방향의 접이선(215,225)을 따라 접혀지도록 형성될 수 있고, 각 종이띠지의 측면편(220)의 일측에는 이웃하는 종이띠지의 측면편(220)의 타측에 결합되는 연장편(221)이 형성될 수 있다.
구체적으로, ⅰ) 상기 제1종이띠지(200a)의 측면편(220a)의 일측에 형성된 연장편(221a)은 절곡되어 이웃하는 제2종이띠지(200b)의 측면편(220b)의 타측에 부착되고, ⅱ) 상기 제2종이띠지(200b)의 측면편(220b)의 일측에 형성된 연장편(221b)은 절곡되어 이웃하는 제3종이띠지(200c)의 측면편(220c)의 타측에 부착되고, ⅲ) 상기 제3종이띠지(200c)의 측면편(220c)의 일측에 형성된 연장편(221c)은 절곡되어 이웃하는 제4종이띠지(200d)의 측면편(220d)의 타측에 부착되고, ⅳ) 상기 제4종이띠지(200d)의 측면편(220d)의 일측에 형성된 연장편(221d)은 절곡되어 이웃하는 제1종이띠지(200a)의 측면편(220a)의 타측에 부착되는 것을 특징으로 한다. 이러한 결합에 의해 종이프레임(200)의 견고함 및 대칭성이 향상될 수 있다.
접착제 1차 도포단계(S200)에 대해 설명한다. 접착제 1차 도포단계(S200)는 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 작업판재(100)에 고정된 종이프레임(200)의 바닥편(210)의 상측면에 접착제(10)를 도포하는 단계이다.
상기 접착제(10)는 핫멜트 계열의 열가소성 액상수지 즉, 핫멜트형 접착제로 구성되는 것이 바람직하며, 접착제(10)의 도포는 공지의 자동표지기계(핫멜트기)를 이용하여 이루어질 수 있다.
필터 삽입단계(S300)에 대해 설명한다. 필터 삽입단계(S300)는 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 종이프레임(200)에 필터몸체(300)를 삽입하여 접착제(10)가 도포된 바닥편(210)의 상측면에 필터몸체(300)의 하면을 부착시킴과 동시에 종이프레임(200)의 측면편(220)의 내측면에 필터몸체(300)의 측면을 밀착시키는 단계이다.
여기서, 필터몸체(300)의 높이(h3)는 요입홈(110)의 높이(h1) 및 측면편(220)의 높이(h2)와 동일하게 형성되는 것이 바람직하다. 다시 말해, h1=h2=h3 이 되도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 필터몸체(300)의 다른 실시예로서, 필터몸체(300)의 상면 모서리에는 도 18에 도시된 바와 같이, 외측으로 경사지게 절개된 경사홈(310)이 소정간격 이격 형성될 수 있으며, 이러한 경사홈(310)을 따라서 후술할 접착제(20)가 흘러내릴 수 있도록 구성할 수 있다.
접착제 2차 도포단계(S400)에 대해 설명한다. 접착제 2차 도포단계(S400)는 도 8 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 종이프레임(200)의 덮개편(230)의 내측면에 대응되는 필터몸체(300)의 상면 테두리에 접착제(20)를 도포하는 단계이다. 접착제 및 그 도포방식은 접착제 1차 도포단계(S200)와 동일하게 하는 것이 바람직하며, 그 상세한 설명은 접착제 1차 도포단계(S200)를 참조한다.
만약, 필터몸체(300)에 경사홈(310)이 형성된 경우에는, 상기 접착제 2차 도포단계(S400)에서는 도 19에 도시된 바와 같이, 필터몸체(300)의 상면 테두리에 도포된 접착제(20)가 경사홈(310)의 경사면을 타고 M1 방향으로 흘러내려 측면편(220)의 내측면에 맞닿는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 종이프레임(200)과 필터몸체(300)의 부착력이 더욱 향상되는 효과가 있다.
덮개편 부착단계(S500)에 대해 설명한다. 덮개편 부착단계(S500)는 도 11 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 접착제(20)가 도포된 필터몸체(300)의 상면 테두리에 덮개편(230)을 접어서 부착시키는 단계이다.
필터 가압단계(S600)에 대해 설명한다. 필터 가압단계(S600)는 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 덮개편(230)이 부착된 필터몸체(300)를 가압하는 단계이다. 구체적으로, 종이프레임(200)이 부착된 필터몸체(300)의 상면을 열프레스(1)로 열가압하여, 종이프레임(200)이 필터몸체(300)에 열융착되도록 하는 것이 바람직하다.
만약, 필터몸체(300)에 경사홈(310)이 형성된 경우에는, 상기 필터 가압단계(S600)는 도 20에 도시된 바와 같이, 필터몸체(300)가 가압됨으로써 경사홈(310)의 경사면을 타고 흘러내리는 접착제(20)의 양이 늘어남에 따라 접착제(20)가 M2 방향으로 이동되어 접착제(20)가 측면편(220)의 내측면에 맞닿는 면적이 늘어나는 것을 특징으로 한다.
필터 가압단계(S600)까지 거치고 난 뒤에는, 작업판재(100)에서 종이프레임(200)이 부착된 필터몸체(300)를 분리하는 것으로 마무리된다. 본 발명의 공기정화용 필터 제조방법으로 제조된 공기정화용 필터는 도 14 내지 도 15에 도시된 바와 같다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
100 : 작업판재
110 : 요입홈
200 : 종이프레임
210 : 바닥편
220 : 측면편
221 : 연장편
230 : 덮개편
300 : 필터몸체
310 : 경사홈
10,20 : 접착제
1 : 열프레스

Claims (4)

  1. 사각틀 형상의 종이프레임(200)의 바닥편(210)을 직각으로 접어서 작업판재(100)의 요입홈(110)에 안착시켜 고정하는 종이프레임 안착단계(S100);
    상기 작업판재(100)에 고정된 종이프레임(200)의 바닥편(210)의 상측면에 핫멜트형 접착제(10)를 도포하는 접착제 1차 도포단계(S200);
    상기 종이프레임(200)에 필터몸체(300)를 삽입하여 접착제(10)가 도포된 바닥편(210)의 상측면에 필터몸체(300)의 하면을 부착시킴과 동시에 종이프레임(200)의 측면편(220)의 내측면에 필터몸체(300)의 측면을 밀착시키는 필터 삽입단계(S300);
    상기 종이프레임(200)의 덮개편(230)의 내측면에 대응되는 필터몸체(300)의 상면 테두리에 핫멜트형 접착제(20)를 도포하는 접착제 2차 도포단계(S400);
    상기 접착제(20)가 도포된 필터몸체(300)의 상면 테두리에 덮개편(230)을 접어서 부착시키는 덮개편 부착단계(S500);
    상기 덮개편(230)이 부착된 필터몸체(300)를 열프레스로 열가압하는 필터 가압단계(S600);를 포함하고,

    상기 작업판재(100)는
    상면에 종이프레임(200)과 대응되는 형상으로 형성되어 종이프레임(200)이 안착되는 요입홈(110)이 형성된 것을 특징으로 하고,

    상기 종이프레임(200)은
    제1종이띠지(200a), 제2종이띠지(200b), 제3종이띠지(200c), 제4종이띠지(200d)의 단부가 서로 결합되어 사각틀 형상으로 형성되되, 각 종이띠지는 순차적으로 연접되는 띠 형상의 바닥편(210), 측면편(220), 덮개편(230)이 각 편의 경계에 형성된 길이방향의 접이선(215,225)을 따라 접혀지도록 형성되고, 각 종이띠지의 측면편(220)의 일측에는 이웃하는 종이띠지의 측면편(220)의 타측에 결합되는 연장편(221)이 형성되는 것을 특징으로 하고,

    상기 필터몸체(300)의 상면 모서리에는
    외측으로 경사지게 절개된 경사홈(310)이 소정간격 이격 형성된 것을 특징으로 하고,

    ⅰ) 상기 제1종이띠지(200a)의 측면편(220a)의 일측에 형성된 연장편(221a)은 절곡되어 이웃하는 제2종이띠지(200b)의 측면편(220b)의 타측에 부착되고, ⅱ) 상기 제2종이띠지(200b)의 측면편(220b)의 일측에 형성된 연장편(221b)은 절곡되어 이웃하는 제3종이띠지(200c)의 측면편(220c)의 타측에 부착되고, ⅲ) 상기 제3종이띠지(200c)의 측면편(220c)의 일측에 형성된 연장편(221c)은 절곡되어 이웃하는 제4종이띠지(200d)의 측면편(220d)의 타측에 부착되고, ⅳ) 상기 제4종이띠지(200d)의 측면편(220d)의 일측에 형성된 연장편(221d)은 절곡되어 이웃하는 제1종이띠지(200a)의 측면편(220a)의 타측에 부착되는 것을 특징으로 하고,

    상기 필터몸체(300)의 높이(h3)는 요입홈(110)의 높이(h1) 및 측면편(220)의 높이(h2)와 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하고,

    상기 접착제 2차 도포단계(S400)는
    필터몸체(300)의 상면 테두리에 도포된 접착제(20)가 경사홈(310)의 경사면을 타고 흘러내려 측면편(220)의 내측면에 맞닿는 것을 특징으로 하고,

    상기 필터 가압단계(S600)는
    필터몸체(300)가 가압됨으로써 경사홈(310)의 경사면을 타고 흘러내리는 접착제(20)의 양이 늘어남에 따라 접착제(20)가 측면편(220)의 내측면에 맞닿는 면적이 늘어나는 것을 특징으로 하는
    공기정화용 필터 제조방법.
  2. 제1항의 공기정화용 필터 제조방법에 의해 제조된 공기정화용 필터.
  3. 삭제
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