KR19980078644A - Frameless nonwoven elements and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부직포를 여과재로 하는 프레임리스(frameless)의 자동차용 건식 공기청정기 엘리먼트에 관한 것이다. 흡입공기에 대한 부직포의 여과특성을 최대한 살리면서 프레임이 없는 엘리먼트의 여과재로 적합하게 적용시킬 수 있도록 하기 위하여, 삼각파형 단면으로 절곡시킨 부직포의 양단을 일방향으로 접어 융착시킨 여과재(51)의 하단 모서리에 발포성 수지를 일체로 성형시킨 엘리먼트(E)이다.The present invention relates to a frameless automotive dry air cleaner element having a nonwoven fabric as a filter material. In order to maximize the filtration characteristics of the nonwoven fabric to the suction air, the lower edge of the filter medium 51 which is folded and fused in one direction with both ends of the nonwoven fabric bent in a triangular wave shape in order to be applied as a filter medium of a frameless element. The element (E) in which the expandable resin was integrally molded.

제조방법은 필터원단을 삼각파형 단면으로 절곡하고, 절곡된 필터원단을 사이드 접착금형에 넣어 사이드 접착금형을 일방향으로 이동시키며 필터원단의 양측단을 롤러로 누르는 동시에 융착수단을 이용하여 융착시켜 하나의 여과재를 얻고, 이 여과재를 씰 금형에 넣고 발포성 수지를 주입한 후 소성로에서 고화시킨다.In the manufacturing method, the filter fabric is bent into a triangular waveform cross section, the bent filter fabric is put into a side adhesive mold, and the side adhesive mold is moved in one direction, and the both ends of the filter fabric are pressed with a roller and fused together using a fusion means. A filter medium is obtained, the filter medium is placed in a seal mold, and the foamed resin is injected, and then solidified in a firing furnace.

Description

프레임리스의 부직포 엘리먼트와 그 제조방법Frameless nonwoven elements and manufacturing method thereof

본 발명은 자동차의 건식 공기청정기에 적용되는 엘리먼트에 관한 것으로, 특히 프레임리스의 부직포 엘리먼트와 그 제조방법(Nonwoven Fablic Element of Frameless and Method for Manufacturing The Same)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an element applied to a dry air cleaner of an automobile, and more particularly to a nonwoven element of a frameless and a method for manufacturing the same.

자동차에서 흡배기장치의 하나인 공기청정기(Air Cleaner)는 흡입공기를 건조한 엘리먼트에 통과시켜 여과하는 건식(dry type)과, 오일로 추겨진 엘리먼트에 흡입공기를 통과시켜 여과하는 습식(wet type), 흡입공기가 유면(油面)과 오일에 젖은 엘리먼트에 의하여 여과되는 유조식(oil bath type), 원심력을 이용하는 원심분리식(cyc1one type), 그리고 건식이나 습식과 원심분리식을 결합한 복합식(combination type)이 있다. 이 중에서 엘리먼트의 여과재를 종이 또는 직포 혹은 부직포를 사용하는 것이 건식이고, 또한 현재 가장 많이 사용하고 있는 방식이 건식이다.Air Cleaner (Air Cleaner), which is one of the intake and exhaust devices in automobiles, is a dry type that filters intake air through a dry element, and a wet type that filters intake air through an intake air. Oil bath type in which suction air is filtered by oil and wetted elements, centrifugal type (cyc1one type), and combination type combining dry, wet and centrifugal type There is). Among them, the filter material of the element is dry or paper or woven or non-woven fabric is the most commonly used method is dry.

종래의 건식 엘리먼트는 크게 분류하여 여과재를 완전하게 잡아주는 프레임이 있는 것과, 프레임이 엾는 것이 있으며, 프레임이 있는 것 중에서도 프레임과 여과재를 일체로 성형한 것과, 프레임과 여과재를 접착제를 이용하여 부착한 것이있었다.Conventional dry elements are classified into a large class to completely hold the filter medium, and there are frames that squeeze the frame. Among the frames, the frame and the filter medium are integrally molded, and the frame and the filter medium are attached using an adhesive. There was something.

도 5는 프레임이 있는 것 중에서 프레임과 여과재가 일체로 성형된 엘리먼트를 보여 주고 있다. 이 엘리먼트(1)는 종이 또는 부직포로 이루어진 여과재(101)를 삼각파형 단면으로 절곡하고, 절곡된 여과재(101)를 일정 크기로 절단한 후 시출기의 금형에 넣어 상하금형으로 맞물리고 PP계열 또는 ABS수지로 사출성형한 것으로, 여과재(101)의 가장자리와 중간 부분이 모두 일체의 수지프레임(102)을 형성하도록 한 것이다.5 shows an element in which the frame and the filter medium are integrally formed among the frames. This element (1) is bent the filter medium 101 made of paper or non-woven fabric into a triangular wave cross-section, cut the bent filter medium 101 to a certain size and put it in the mold of the machine to interlock with the upper and lower molds, PP or The injection molding is made of ABS resin, and both the edge and the middle portion of the filter medium 101 form an integral resin frame 102.

도 6는 프레임이 있는 것 중에서 프레임과 여과재를 접착제를 이용하여 부착시킨 엘리먼트를 보여 주고 있다. 이 엘리먼트(11)는 종이 또는 부직포로 이루어진 여과재(111)를 삼각파형 단면으로 절곡하고, 절곡된 여과재(111)를 일정 크기로절단한 후 별도의 성형과정을 거쳐 얻어진 철판 또는 플라스틱성형체인 프레임(112)에 접착제를 바르고 그 위에 여과재(111)를 원통상으로 둥글게 말아 얹고 나서 130°∼140℃로 가열하는 공정을 상단의 프레임(112a)에 대하여도 취한 것이다.FIG. 6 shows an element in which the frame and the filter medium are attached by using an adhesive among the frames. The element 11 is a frame made of iron or plastic molded body obtained through a separate molding process after bending the filter material 111 made of paper or nonwoven fabric into a triangular waveform cross section, cutting the bent filter material 111 to a predetermined size ( The step of applying the adhesive to the 112 and rolling the filter material 111 roundly on it and heating it to 130 ° to 140 ° C. is also taken for the upper frame 112a.

도 7a는 프레임이 없는 엘리먼트를 보여 주고 있는 것으로서, 종이를 여과재로 사용하는 것이 특징이다. 이 엘리먼트(12)는 여과재(121)를 삼각파형 단면으로 절곡하면서 롤러에 의하여 절곡된 각 평면에 엠보싱(embossing)하여 양각(122)을 형성하고, 도 7b와 같이 여과재(121a)의 양단에 빗금친 부분 A와 점선으로 표시한 부분 B의 안쪽면에 각각 인젝션 건(Injection gun)을 이용하여 폴리아미드계의 접착제(일명 핫 멜트)를 주입한 후 접착시키며, 이렇게 양단이 접착된 여과재(121)를 금형에 넣고 우레탄 발포액을 쏘아 소성시키므로서 연성의 고무상 씰(123)이 여과재(121)의 하단 모서리에 틀을 형성하며 일체를 이루도록 한 것이다.Figure 7a shows an element without a frame, characterized by the use of paper as the filter medium. The element 12 is embossed in each plane bent by the roller while bending the filter medium 121 into a triangular wave cross-section to form an embossed 122, and hatched at both ends of the filter medium 121a as shown in FIG. 7B. Inject the polyamide-based adhesive (aka hot melt) onto the inner surface of the portion A and the portion B indicated by the dotted line, respectively, using an injection gun, and then adhere the mixture. By inserting the urethane foam into the mold and firing the plastic rubber-like seal 123 is to form a frame at the bottom edge of the filter medium 121 to form an integral.

그러나, 상기와 같은 종래의 엘리먼트 중에서 프레임과 여과재를 일체로 사출성형하는 엘리먼트(1)와, 프레임과 여과재를 각각 접착제로 접착시키는 엘리먼트(11)는 성형시간이 많이 소요되어 생산성을 떨어뜨리고 재료가 비교적 많이 들어 생산원가가 높은 단점이 있다. 그래서 이를 개선하기 위하여 선보이고 있는 것이 선행기술에서 마지막으로 설명하고 있는 프레임리스의 엘리먼트(12)이지만, 이 경우에도 문제가 되는 것은 여과재를 종이밖에는 사용할 수 없다는 것이다. 종이는 통기저항을 줄이고 여과성능(포집량 등)을 높이는 데 한계가 있기 때문에, 프레임이 있는 엘리먼트에서도 이를 극복하기 위하여 부직포를 사용하고 있는 실정이다.However, among the conventional elements as described above, the element 1 for integrally injection molding the frame and the filter medium and the element 11 for adhering the frame and the filter medium with an adhesive, respectively, require a lot of molding time, thereby reducing productivity. There is a disadvantage that the production cost is high for a relatively large amount. So, what is being introduced to improve this is the frameless element 12 described last in the prior art, but the problem here is that the filter media can only be used with paper. Paper has a limitation in reducing air permeability and increasing filtration performance (capture amount, etc.), and thus, nonwoven fabrics are used to overcome this problem even with framed elements.

그래서 상기와 같은 프레임리스 엘리먼트에 여과재의 재질을 종이에서 부직포로 바꾸어 적용시키려고 하였으나 실패하였다. 그 이유는 부직포의 특성상 엠보싱이 불가능하고, 엠보싱처리를 한다고 하더라도 양각의 높이가 제대로 형성되지 않으며, 부직포 양단을 접착제로 접착해도 종이와 같이 그 절곡된 중간 부위가 삼각파형 단면을 유지할 수 없기 때문이었다. 부직포는 적어도 2층 이상의 구조로 되어 있어 종이와 달리 일정 두께를 유지하고 있고, 공기취입면에 벌키(bulky)가 형성되어 있어서 이를 무시하고 상기와 같이 처리하려고 시도하게 되면, 절곡된 부직포의 중간 부위에 해당하는 부위가 양단에서 오므라지는 영향(휨모멘트 작용)을 받아 곡면으로 휘어지기 때문에 흡입공기의 입구측 골과 골이 서로 맞닿아 통기저항이 높아지고, 엠보싱 처리시에 벌키가 죽어 여과재로서의 역할을 못하는 문제가 생기게 되었던 것이다.Therefore, the material of the filter medium was changed from paper to nonwoven to the frameless element as described above, but failed. This is because embossing is not possible due to the characteristics of the nonwoven fabric, and the embossing process does not form the height of embossing properly. Even if both ends of the nonwoven fabric are bonded with an adhesive, the bent intermediate portion, such as paper, cannot maintain the triangular waveform cross section. . The nonwoven fabric has a structure of at least two layers and maintains a certain thickness unlike paper, and a bulky is formed on the air blowing surface, so if the process is attempted as described above, the intermediate portion of the bent nonwoven fabric is ignored. The area corresponding to the curved surface is bent under the influence of bending from both ends (bending moment action), so that the inlet side of the intake air and the valley contact each other, which increases the ventilation resistance, and the bulky dies during the embossing process. The problem did not come.

본 발명의 목적은 흡입공기에 대한 부직포의 여과특성을 최대한 살리면서 프레임이 없는 엘리먼트의 여과재로 적합하게 적용시킬 수 있는 구조와 그 제조방법을 제공하는데 있는 것이다.An object of the present invention is to provide a structure and a method of manufacturing the same that can be suitably applied as a filter medium of the frameless element while maximizing the filtration characteristics of the nonwoven fabric for intake air.

도 1은 본 발명의 실시예의 엘리먼트 부분 절결 사시도.1 is a perspective view of a partially cut away element of an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 여과재인 부직포 양단을 접어 융착시키는 과정 설명도.Figure 2 is an explanatory view of the process of folding and fusing both ends of the nonwoven fabric which is the filter medium of the present invention.

도 3은 본 발명의 전체 제조과정을 나타낸 공정도.Figure 3 is a process diagram showing the overall manufacturing process of the present invention.

도 4a는 본 발명의 일실시예의 융착수단을 나타낸 평면약도.Figure 4a is a plan view showing a fusion means of one embodiment of the present invention.

도 4b는 본 발명의 타실시예의 융착수단을 나타낸 평면약도.Figure 4b is a plan view showing a fusion means of another embodiment of the present invention.

도 5는 종래의 사출성형방식의 엘리먼트 사시도.Figure 5 is a perspective view of the element of the conventional injection molding method.

도 6는 종래의 프레임 접착방식의 엘리먼트 사시도.Figure 6 is a perspective view of the element of the conventional frame bonding method.

도 7a는 종래에 종이를 여과재로 하는 프레임리스 엘리먼트의 부분 절결 사FIG. 7A is a partially cut away yarn of a frameless element that conventionally uses paper as a filter medium

시도.try.

도 7b는 그 종이의 양단 접착부분을 설명하는 모형도.Fig. 7B is a model diagram for explaining bonding portions at both ends of the paper.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

51 : 여과재, 52 : 씰, 53 : 사이드 접착금형, 54a,54b : 롤러, 55,55a : 컨베이어, 56 : 씰 금형, 56a : 인젝션 건, 58 : 소성로, 59a,59b,60a,60b : 고정체, E : 엘리먼트, F,Fa,Fb,Fc : 필터원단,51: filter medium, 52: seal, 53: side adhesive mold, 54a, 54b: roller, 55, 55a: conveyor, 56: seal mold, 56a: injection gun, 58: firing furnace, 59a, 59b, 60a, 60b: fixed body , E: element, F, Fa, Fb, Fc: filter fabric,

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 삼각파형 단면으로 절곡시킨 부직포의 양단을 일방향으로 접어 융착시킨 여과재를 구비하고, 이 여과재의 하단 모서리에 발포성 수지를 일체로 성형시킨 것이다.In order to achieve the above object, the present invention includes a filter medium in which both ends of a nonwoven fabric bent in a triangular waveform cross section are fused in one direction, and a foamable resin is integrally molded at the lower edge of the filter medium.

상기 부직포는 적어도 2층 이상의 구조를 이루는 것으로서, 열가소성 수지의 혼합비율을 각각의 레이어(layer)당 약 10% 이상이 되도록 하여야 융착이 용이하다. 10% 이내에서는 융착이 제대로 이루어지지 않는다. 또, 부직포의 양단을 일방향으로 접는 일은 별도의 금형을 이용하여야 한다. 그리고, 이 금형에 의하여 접혀지는 부직포의 양단에는 융착수단이 존재하여야 하는데, 부직포의 양단을 융착시키기 위한 융착수단으로는 초음파접착기, 고주파융착기, 그리고 코일 히터중의 어느 것을 이용하여도 가능하다. 상기 발포성 수지는 폴리우레탄 포움이 바람직하고, 이 폴리우레탄 포움은 쇄상(鎖狀)고분자로서, 내후성, 기계강도, 내용제성이 높으면서 성형이 용이하기 때문에 채택한 것이며, 이 폴리우레탄 포움 외의 다른 포움을 적용시킬 수도 있다. 발포성 수지가 성형된 부위는 공기청정기의 케이스에 밀착시키기 위하여 형성시킨 일종의 씰(seal)로, 이 씰이 있는 쪽의 여과재바닥이 여과된 흡입공기의 출구가 된다.The nonwoven fabric has a structure of at least two layers, and the mixing ratio of the thermoplastic resin is about 10% or more per layer to facilitate fusion. Within 10%, fusion is not performed properly. In addition, the folding of both ends of the nonwoven fabric in one direction should use a separate mold. A fusion means must exist at both ends of the nonwoven fabric folded by the mold, and any one of an ultrasonic welding machine, a high frequency fusion machine, and a coil heater may be used as the fusion means for fusion bonding both ends of the nonwoven fabric. The foamable resin is preferably a polyurethane foam, and the polyurethane foam is a chain polymer, and has been adopted because of its high weather resistance, mechanical strength, and solvent resistance and easy molding, and other foams other than the polyurethane foam are applied. You can also The part in which the foamable resin is molded is a kind of seal formed in close contact with the case of the air cleaner, and the bottom of the filter medium on which the seal is formed becomes the outlet of filtered air.

엘리먼트를 이와 같이 구성하므로서 여과재의 융착된 부위는 단단한 벽을 이루게 되고, 삼각파형 단면으로 이루어진 골과 산의 간격(예:4∼14mm)을 일정하게 유지시키면서 측면의 강도를 보강하게 된다.By constituting the element in this way, the fused portion of the filter medium forms a rigid wall and reinforces the strength of the side surface while maintaining a constant gap (eg, 4 to 14 mm) between the valley and the hill formed of the triangular waveform cross section.

본 발명의 부직포 엘리먼트 제조방법은 이하와 같다.The manufacturing method of the nonwoven fabric element of this invention is as follows.

필터원단을 삼각파형 단면으로 절곡하고, 절곡된 필터원단을 사이드 접착금형에 넣어 사이드 접착금형을 일방향으로 이동시키며 필터원단의 양측단을 롤러로누르는 동시에 융착수단을 이용하여 융착시켜 하나의 여과재를 얻고, 이 여과재를 씰 금형에 넣고 발포성 수지를 주입한 후 소성로에서 고화시키는 방법이다.The filter fabric is bent in a triangular waveform cross section, the bent filter fabric is placed in a side adhesive mold, and the side adhesive mold is moved in one direction, and both sides of the filter fabric are pressed with a roller and fused together using a fusion means to obtain one filter medium. This filter material is put into a seal die, and a foaming resin is inject | poured and it solidifies in a kiln.

상기 절곡된 필터원단은 삼각파형 단면이 갖는 골과 산에 일치되도록 상하에서 사이드 접착금형으로 서로 맞물리게 한 것이다. 또, 상기 필터원단의 융착은 2가지 방법을 채용할 수 있다. 즉, 초음파접착기, 고주파융착기, 코일 히터(시즈히터, 열선) 등의 융착장치 중의 어느 하나를 내장한 고정체의 접촉면이 롤러로 눌려 일방향으로 접혀지는 필터원단 면에 수직으로 선접촉하며 융착하도록 한 것과, 상기 융착장치 중의 어느 하나를 내장한 고정체의 접촉면이 롤러로 눌려 일방향으로 접혀지는 필터원단 면에 면접촉하며 융착하도록 한 것이다.The bent filter fabric is to be engaged with each other in the side adhesive mold up and down to match the valley and the acid of the triangular waveform cross section. In addition, fusion of the filter fabric may employ two methods. That is, the contact surface of the fixed body incorporating any one of the welding apparatuses such as an ultrasonic welding machine, a high frequency welding machine, and a coil heater (sheath heater, heating wire) is pressed by a roller and vertically contacted and welded to the filter fabric surface that is folded in one direction. In addition, the contact surface of the fixed body incorporating any one of the fusion apparatus is pressed to the surface of the filter distal surface which is pressed by the roller to be folded in one direction and fusion.

이하 본 발명을 첨부된 실시예의 도면에 의하여 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 엘리먼트(E)를 나타낸 것으로, 부직포로 이루어진 여과재(51)의 좌우방향으로는 골과 산이 삼각파형 단면을 이루며 연속해서 형성되어 있고, 여과재(51)의 전후면은 우에서 좌로 접혀진 상태에서 융착되어 각각 골과 산을 이루는 여과재(51) 몸통과 일체를 이루며 보강된 벽을 이루고 있다. 이 여과재(51)의 하단모서리에 돌아가면서 일체로 성헝된 것은 폴리우레탄 포움으로 이루어진 씰(52)이다.1 shows an element (E), in which the valley and the acid are formed continuously in the left and right directions of the filter medium 51 made of a nonwoven fabric, forming a triangular waveform cross section, and the front and rear surfaces of the filter medium 51 are folded from right to left. It is fused and formed integrally with the body of the filter medium (51) forming a bone and acid, respectively, and forms a reinforced wall. It is a seal 52 made of polyurethane foam that is integrally formed while turning to the lower edge of the filter medium 51.

상기 여과재(51)는 도 2와 같이 삼각파형 단면으로 절곡된 필터원단(F)의 양단을 일정 폭, 즉 F1선과 F2선을 따라 동일 방향으로 접은 후에 그 접혀진 부위를 융착시킨 것이다. 상기 필터원단(F)은 예컨데, 흡입공기의 출구쪽이 되는 고밀도의 제1레이어는 셀룰로우즈계 70%, 열가소성 수지 30%로 하고, 중간의 제2레이어는 셀룰로우즈계 40%, 열가소성 수지 60%로 하며, 흡입공기의 입구쪽이 되는 저밀도의 제3레이어는 셀룰로우즈계 15%, 열가소성 수지 85%로 하는 3층구조의 부직포를 사용하였다.As shown in FIG. 2, the filter material 51 is folded at both ends of the filter fabric F bent in a triangular waveform cross section in the same direction along a predetermined width, that is, F 1 line and F 2 line, and then fused to the folded portion. The filter fabric (F) is, for example, the high density of the first layer to be the outlet of the intake air is made of cellulose-based 70%, thermoplastic resin 30%, the middle second layer is cellulose 40%, thermoplastic The low-density third layer made of 60% of the resin and the inlet side of the intake air was made of a nonwoven fabric having a three-layer structure of 15% of cellulose and 85% of a thermoplastic resin.

도 3은 그 제조공정을 예시한 것이다. (a)는 필터원단(F)의 공급단계이고, 이 단계에서 공급되는 필터원단(F)은 절곡단계(b)에서 공급방향에 대하여 직교하는 방향으로 일정한 크기의 산과 골을 형성하면서 삼각파형 단면을 이루며 절곡된다.3 illustrates the manufacturing process. (a) is a supply stage of the filter fabric (F), the filter fabric (F) supplied in this step is a triangular waveform cross-section while forming a valley and a mountain of a constant size in a direction orthogonal to the supply direction in the bending step (b) It is bent to form.

(c)는 절곡된 필터원단(Fa)의 측단을 원하는 크기에 맞추기 위하여 실행하는 사이드 절단단계이다. 이렇게 하여 측단이 절단된 필터원단(Fb)은 필터원단(Fb)의 절곡된 단면과 일치하는 상형(53a)과 하형(53b)으로 이루어진 사이드 접착금형(53)사이에 맞물리는 금형고정단계(d)를 거쳐 사이드 접착금형(53)을 일방향으로 이동시키면서 롤러(54a,54b)로 필터원단(Fb)의 양단을 각각 눌러주는 롤러절첩단계(e)에 진입한다. 이후에 융착단계(f)로 들어가게 되는데, 이는 롤러(54a,54b)의 후방에 있던 융착수단(Ha,Hb)에 의하여 접혀진 필터원단(Fc)의 양단이 평평하게 융착된다. 이러한 단계를 거친 후 탈거단계(g)에서 사이드 접착금형(53)으로 부터 융착이 완료된 여과재(51)를 탈거한다.(c) is a side cutting step performed to fit the side end of the bent filter fabric Fa to a desired size. In this way, the filter fabric Fb, in which the side ends are cut, is engaged with the mold fixing step d, which is engaged between the side adhesive mold 53 formed of the upper mold 53a and the lower mold 53b, which coincides with the bent cross section of the filter fabric Fb. By moving the side adhesive mold 53 in one direction through the (1) to enter the roller folding step (e) to press both ends of the filter fabric (Fb) with the rollers (54a, 54b), respectively. Afterwards, the process enters the fusing step (f), in which both ends of the filter fabric (Fc) folded by the fusion means (Ha, Hb) in the rear of the rollers (54a, 54b) are fused flat. After passing through these steps, the filter medium 51, in which the fusion is completed, is removed from the side adhesive mold 53 in the removing step (g).

그런 후에 수지주입단계(h)로 들어가게 되는데, 이는 컨베이어(55)에 의하여 여과재(51)를 이송시켜 씰 금형(56) 내로 넣고 여과재(51)의 가장자리에 폴리우레탄 포움액을 인젝션 건(56a)을 이용하여 주입한 후 뚜껑(57)을 닫는 과정이다. 수지주입단계(h)를 거친 후에는 소정단계(i)로 이행된다. 소성단계(i)에서는 씰 금형(56)을 컨베이어(55a)로 이송시키면서 소성로(58)에서 약 60°∼110℃의 저온으로 약 8∼12분 동안 가열하는 것이다. 가열에 따라 여과재(51)의 하단 가장자리에 씰(52)을 형성하며 고화되면 엘리먼트(⒞가 완성되는 것으로, 이러한 엘리먼트(E)는 탈거단계(j)에서 씰 금형(56)으로 부터 탈거된다.Then, the resin injection step (h) is entered, which transfers the filter medium 51 by the conveyor 55 into the seal mold 56 and injects the polyurethane foam liquid into the injection gun 56a at the edge of the filter medium 51. It is a process of closing the lid 57 after the injection using. After the resin injection step (h), the process proceeds to the predetermined step (i). In the firing step (i), the seal mold 56 is heated at a low temperature of about 60 ° to 110 ° C. for about 8 to 12 minutes while being transferred to the conveyor 55a. Upon heating, the seal 52 is formed on the lower edge of the filter medium 51 and the element 52 is solidified. The element E is removed from the seal mold 56 in the stripping step j.

도 4a는 상기 융착단계(f)에서 행하는 필터원단(Fc)의 융착방법을 예시하고 있다. 즉, 사이드 접착금형(53)을 화살표방향으로 이동시킬 때 초음파접착기, 고주파융착기, 코일 히터 등의 융착장치 중의 어느 하나를 내장한 고정체(59a,59b)의 접촉면이 롤러(54a,54b)로 눌려 일방향으로 접혀지는 필터원단(Fc) 면에 수직으로 선접촉하며 융착하도록 한 것이다. 이 경우에는 고정체(59a,59b)와 필터원단(Fc)이 접하는 면이 좁으므로 후술하는 면접촉에 의한 방법보다 단위면적당의 융착시간(holding time)을 비교적 길게 주어져야 한다.Fig. 4A illustrates the fusion of the filter fabric Fc performed in the fusion step (f). That is, when the side adhesive mold 53 is moved in the direction of the arrow, the contact surfaces of the fixing bodies 59a and 59b incorporating any one of the welding apparatuses, such as an ultrasonic welding machine, a high frequency welding machine, and a coil heater, are moved to the rollers 54a and 54b. Vertical contact with the surface of the filter fabric (Fc) that is pressed in one direction to be pressed to fusion. In this case, since the surfaces in which the stationary bodies 59a and 59b and the filter fabric Fc contact each other are narrow, the holding time per unit area should be relatively longer than the surface contact method described later.

도 4b는 상기 융착단계(f)에서 행하는 필터원단(Fc)의 다른 융착방법을 예시하고 있다. 즉, 사이드 접착금형(53)을 화살표방향으로 이동시킬 때 상기 융착장치 중의 어느 하나를 내장한 고정체(60a,60b)의 접촉면이 롤러(54a,54b)로 눌려 일방향으로 접혀지는 필터원단(Fc) 면에 면접촉하며 융착하도록 한 것이다. 이 경우에는 고정체(60a,60b)와 필터원단(Fc)이 접하는 면이 넓으므로 후술하는 면접촉에 의한 방법보다 단위면적당의 융착시간을 비교적 짧게 주어도 된다.4B illustrates another fusion method of the filter fabric Fc performed in the fusion step (f). That is, when the side adhesive mold 53 is moved in the direction of the arrow, the contact surface of the fixing body 60a, 60b incorporating any one of the welding devices is pressed by the rollers 54a, 54b and folded in one direction. ) It is to be in surface contact and welding. In this case, since the surfaces of the fixing bodies 60a and 60b and the filter fabric Fc are wide, the welding time per unit area may be relatively shorter than the surface contact method described later.

이와 같은 본 발명은 부직포의 양단을 일방향으로 접어 융착시키므로써, 여과재의 중앙 부근의 산과 골이 삼각파형 단면 구조를 그대로 유자하게 되며. 이에따라 비교적 낮은 통기저항을 갖게 되므로 부직포의 여과특성을 최대한 살릴 수 있고, 융착되는 부분이 강도를 보강하기 때문에 후변형을 방지할 수 있다. 또, 여과재의 간격을 유지시키기 위한 엠보싱처리를 하지 않아도 되므로, 벌키가 죽지 않아 흡입공기의 여과가 원활히 이루어지며, 성형시간이 적게 소요되고 작업공정이 간단하여 생산효율의 향상과 생산원가의 절감을 기할 수 있는 것이다.In the present invention, by fusing both ends of the nonwoven fabric in one direction, the acid and the valley near the center of the filter medium retain the triangular wave-shaped cross-sectional structure as it is. Accordingly, since it has a relatively low ventilation resistance, it is possible to maximize the filtration characteristics of the nonwoven fabric, and the post-deformation can be prevented because the welded portion reinforces the strength. In addition, since the embossing process is not necessary to maintain the gap of the filter medium, the bulky does not die, so the intake air is filtered smoothly, the molding time is reduced, and the work process is simple, improving the production efficiency and reducing the production cost. It can be done.

Claims (6)

삼각파형 단면으로 절곡시킨 부직포의 양단을 일방향으로 접어 융착시킨 여과재를 구비하고, 이 여과재의 하단 모서리에 발포성 수지를 일체로 성형시킨 것을 특징으로 하는 프레임리스의 부직포 엘리먼트.A frameless nonwoven fabric element, comprising: a filter medium in which both ends of a nonwoven fabric bent in a triangular waveform cross section are fused in one direction and fused together; and a foamable resin is integrally molded at the lower edge of the filter medium. 제 1항에 있어서, 상기 부직포는 적어도 2층 이상의 구조를 이루는 것으로서, 열가소성 수지의 혼합비율을 각각의 레이어(layer)당 약 1O% 이상이 되도록 한것을 특징으로 하는 프레임리스의 부직포 엘리먼트.The frameless nonwoven element of claim 1, wherein the nonwoven fabric has a structure of at least two layers, wherein the mixing ratio of the thermoplastic resin is about 10% or more per layer. 필터원단을 삼각파형 단면으로 절곡하고, 절곡된 필터원단을 사이드 접착금형에 넣어 사이드 접착금형을 일방향으로 이동시키며 필터원단의 양측단을 롤러로 누르는 동시에 융착수단을 이용하여 융착시켜 하나의 여과재를 얻고, 이 여과재를 씰 금형에 넣고 발포성 수지를 주입한 후 소성로에서 고화시키는 프레임리스의 부직포 엘리먼트 제조방법.The filter fabric is bent in a triangular waveform cross section, the bent filter fabric is placed in a side adhesive mold, and the side adhesive mold is moved in one direction. Both ends of the filter fabric are pressed with a roller and fused together using a fusion means to obtain one filter medium. And a method for producing a frameless nonwoven fabric element, which is placed in a seal mold and infused with a foaming resin and then solidified in a firing furnace. 제 3항에 있어서, 상기 절곡된 필터원단은 삼각파형 단면이 갖는 골과 산에 일치되도록 상하에서 사이드 접착금형으로 서로 맞물리게 한 것을 특징으로 하는 프레임리스의 부직포 엘리먼트 제조방법.4. The method of claim 3, wherein the bent filter fabric is interlocked with the side adhesive molds from above and below to match the valleys and acids of the triangular waveform cross section. 제 3항에 있어서, 상기 필터원단의 융착은 초음파접착기, 고주파융착기, 코일 히터 등의 융착장치 중의 어느 하나를 내장한 고정체의 접촉면이 롤러로 눌려 일방향으로 접혀지는 필터원단 면에 수직으로 선접촉하며 융착하도록 한 것을 특징으로 하는 프레임리스의 부직포 엘리먼트 제조방법.According to claim 3, wherein the fusion of the filter fabric is a line contact perpendicular to the filter fabric surface in which the contact surface of the fixed body incorporating any one of the fusion device such as an ultrasonic welding machine, a high frequency welding machine, a coil heater is pressed with a roller and folded in one direction. Frameless non-woven fabric element manufacturing method characterized in that the fusion. 제 3항에 있어서, 상기 필터원단의 융착은 초음파접착기, 고주파융착기, 코일 히터 등의 융착장치 중의 어느 하나를 내장한 고정체의 접촉면이 롤러로 눌려 일방향으로 접혀지는 필터원단 면에 면접촉하며 융착하도록 한 것을 특징으로 하는 프레임리스의 부직포 엘리먼트 제조방법.According to claim 3, wherein the fusion of the filter fabric is the contact surface of the fixed body incorporating any one of the welding device, such as ultrasonic welding machine, high frequency welding machine, coil heater and the like by pressing the surface of the filter fabric which is folded in one direction by the roller. A frameless nonwoven element manufacturing method comprising:
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