KR20030037596A - 전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전도성과 가공성 및 포집성이 우수한 전기 집진용 박형전극 제조방법에 관한 것이다.

개시한 본 발명의 박형전극 제조방법은, 일정한 면적을 갖는 알루미늄호일을 일정한 두께로 압연하여 세척하는 단계; 세척된 일정 면적의 알루미늄호일을 서로가 일정한 폭을 가지고 등간격을 유지하도록 그 길이방향에 대해 선단부에서부터 후단부의 전까지 길이방향으로 절개하고 그 선단부 및 후단부 전에서는 상기 폭방향으로 절개하여 다수 가닥의 호일전극을 형성하여 분단하는 단계; 분단된 알루미늄호일을 압출기의 로울러에 삽입하고 상기 알루미늄호일의 상, 하 표면에 대해 접착제가 코팅되어진 상, 하층 폴리에스터 필름을 압출기의 로울러에 삽입하여 알루미늄호일과 함께 권취하면서 용융된 수지로 압출·접착시키는 단계를 포함하며;

이에 따라 전기 집진용 박형전극 생산 때, 한 매의 알루미늄호일을 일정한 폭으로 분단하여 필름과 함께 권취하면서 접착·성형함으로써, 전도성과 가공성 및 포집력이 우수한 박형전극을 얻을 수 있고, 또한 작업 공수의 증가 없이 한 번의 공정으로 다양한 규격의 박형전극을 연속적으로 대량 생산할 수가 있는 이점이 있다.

Description

전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법{METHOD MANUFATURE AND FOIL TYPE ELECTRODE FOR ELECTRIC DUST COLLECTOR}

본 발명은 예컨대, 대기중의 부유 미립자, 악취 및 기타 유해물질 등을 포집하여 정화하는 전기 집진용 엘리먼트(element)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기청정기 등에 사용되는 집진전극을 전도성과 가공성 및 포집성이 우수하고 특히 경량인 박(箔)형 전극으로 제조하여 낮은 소비전력으로 부유 미립자의 포집력을 향상시키고, 또한 전극 규격의 다양화와 품질의 균일화를 양립하면서도 한번의 공정을 통해 여러 가닥의 전극을 얻도록 하는 저가의 전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근, 사무실, 레스토랑, 유기시설, 주택 등의 건물의 기밀구조가 높아짐에 따라 담배연기, 토너(TONER), 종이가루 등의 먼지(부유 미립자)나, 악취 또는 기타유해물질을 포함한 오염공기가 사무실 또는 가정에서 일하는 사람의 건강을 해치고, 설비나 기기를 오염시키는 확률이 높아지고 있다.

이러한 사무실 또는 가정내에서, 먼지 등이 눈에 보일 정도로 심한 장소(예컨대, 흡연실 등)에서는 환풍기를 가동시켜 오염된 공기를 실외로 배출하는 것이 일반적인 대처방법이었다. 그러나 이렇게 하면 실내의 온도가 실외 온도의 영향을 받아 냉, 난방효과가 극단적으로 악화된다는 문제점이 있었다. 실내 공기를 정화하면서 실내 온도를 일정하게 유지하려면 항상 환풍기를 가동시키면서 에어컨도 가동시켜 냉, 온방할 필요가 있으나, 이렇게 하면 에어컨과 환풍기의 소비전력이 증가하므로 바람직하지 않다.

이와 같은 상황하에서, 필요한 최소한도의 환기로 끝내며, 에어컨의 불필요한 가동도 없이 소비전력을 대폭적으로 절감할 수 있는 장치로서, 전기 집진장치를 응용한 공기청정기(일렉트릭 에어 클리너)가 보급되어 있다.

이러한 종류의 공기청정기 내에는 공기중의 부유 미립자를 집진하여 정화하기 위한 한 쌍의 집진전극, 즉 다시 말해 일정한 두께와 폭을 갖는 금속재질의 음전극과 양전극이 한쌍으로 이루어져 설치되어 있다. 상기 금속재질의 음전극과 양전극에는 서로 다른 강한 전압이 인가되며, 이것에 의해 음전극으로부터 양전극으로의 코로나방전에 의한 자장에 기인하여 실내공기에 함유된 부유물질 등이 집진필터에 고르게 집진되어 공기가 정화되는 것이다.

그러나, 상기한 종래의 집진전극들의 대부분은 전도성이 약한 금속재질로 이루어져 있어, 전력소모에 비하여 부유 미립자의 집진력이 극단적으로 저하한다는문제점이 있다.

또한, 상기 집진전극이 일반 금속재질로 이루어져 있으므로 가공성, 즉 양전극과 음전극으로의 제작이 난이할 뿐 아니라 작업공수가 증가하고, 이것에 의해 원가절감 및 양산화를 꾀할 수 없다는 경제상의 난점이 있음은 물론 이를 채용하는 공기청정기, 에어컨 등과 같은 공기조화 시스템의 경량화와 소형화에 역행하는 문제점으로 지적되고 있다.

또한, 상기와 같이 제작되어진 전극들은 단순하게 공기청정기 또는 에어컨 등과 같은 공기조화 시스템에 설치되어 공기중의 부유 미립자를 집진하는 기능만 할 뿐 전기, 전자부품으로, 또는 선형 전선으로 사용하기에 불가능한 문제점이 있다.

따라서, 상기와 같은 종래의 문제점들을 치유하면서도 비용 면에서는 보다 저가의 박형 전극을, 그리고 신뢰성 면에서는 부피가 작고 가벼우면서도 저소비전력에 대하여 집진력이 우수한 박형 전극을 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명의 목적은 전도성과 가공성이 우수하고 특히 포집력이 좋은 전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법을 제공하는 것이며, 이 박형전극은 일정한 폭과 두께 및 길이를 갖는 알루미늄호일(foil)을 사이에 두고 도전성의 필름을 길이방향으로 감싸서 접착제 및 용융된 수지로 압착방식을 통해 접합시킴으로써 달성된다.

본 발명의 다른 목적은 박형의 전극을 제조할 때 그 박형전극 규격의 다양화를 꾀하고 작업공수의 증가없이 한번의 공정으로 여러 가닥의 박형전극을 연속적으로 양산 가능하도록 하는 전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법을 제공하는 것이며, 이 박형전극 제조방법은, 경량의 알루미늄호일을 일정한 두께로 압연 처리하여 세척하고 그 세척된 알루미늄호일을 일정한 간격을 두고 소망하는 폭으로 선단부 및 후단부의 전까지 길이방향으로 절개하여, 그 절개되지 않은 선단부 및 후단부를 도전성의 필름, 수지와 함께 선입(先入)하여 권취하면서 압착·접착함으로써 여러 가닥의 알루미늄호일이 상기 필름과 수지에 대해 접히지 않고 일정한 간격을 유지하면서 연속적으로 생산되는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 원가절감 및 제품의 소형화와 경량화를 실현하고, 외부의 충격에도 견디는 우수한 전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 전기 집진용 박형전극의 설명에 제공되는 실시 예를 나타내는 구성도로서,

도 1은 여러 가닥의 박형전극을 성형하기 위해 일정 두께로 압연 처리된 한 매의 알루미늄호일을 일정한 폭으로 절개한 상태를 보인 도이고,

도 2a 및 도 2b는 도 1의 여러 가닥의 박형전극을 갖는 한 매의 비처리알루미늄호일을 제1 알루미늄호일과 제2 알루미늄호일로 분단한 상태를 보인 도이고,

도 3은 도 2a 및 도 2b의 분단된 알루미늄호일을 필름과 함께 권취하면서 압출·접합하는 싱글(Single)형의 박형전극 제조장치를 간략하게 보인 정면도이고,

도 4는 도 2a 및 도 2b의 분단된 알루미늄호일을 필름과 함께 권취하면서 압출·접합하는 텐덤(Tandem)형의 박형전극 제조장치를 간략하게 보인 정면도이고,

도 5는 도 3 및 도 4에서 성형·제작된 전기 집진용 박형전극을 보다 상세하게 나타내어 보인 분해 사시도이고,

도 6은 도 5의 전기 집진용 박형전극을 일정한 규격으로 분단한 상태를 보인 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 비처리알루미늄호일 110 : 제1 알루미늄호일

110a : 호일전극 120 : 제2 알루미늄호일

120a : 호일전극 130 : 선단부

140 : 후단부 150 : 상층 폴리에스터 필름

160 : 하층 폴리에스터 필름 170 : 전원접촉편

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기 집진용 박형 전극에 의하면, 대전미립자를 정전기력으로 포집하기 위한 포집전극과, 상기 포집전극과 대응하여 상기 대전미립자에 상기 포집전극으로 향하는 편향력을 부여하기 위한 편향전극을 구비한 전기 집진용 유닛에 있어서;

상기 편향전극 또는 상기 포집전극 중 어느 하나의 전극이,

(1) 일정한 폭과 길이를 갖는 얇은 도전성의 상, 하층 필름; (2) 상기 상, 하층 필름의 표면에 용융되어 코팅되는 상, 하층 수지; 및 (3) 일정한 두께와 폭 및 길이를 가지며 서로가 상기 상, 하층 수지 사이에 일정한 간격을 유지하면서 길이방향으로 감싸여져 압착·접착된 알루미늄 재질로 된 다수 가닥의 호일전극으로 구성되어짐을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 상, 하층 필름의 표면과 상기 상, 하층 수지 사이에 도포되어 상기 상, 하층 필름 및 상기 상, 하층 수지를 접착하여 주는 접착부재를 더 포함한 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 다수 가닥의 호일전극은 그 폭이 서로 다른 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 상, 하층 수지는 도전성의 폴리에틸렌 또는 에틸렌 아크릴릭 에시드코폴리머 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 전기 집진용 박형전극 제조방법에 의하면, 대전미립자를 정전기력으로 흡인·포집하기 위한 포집전극과, 상기 포집전극과 대응하여 상기 대전미립자에 상기 포집전극으로 향하는 편향력을 부여하기 위한 편향전극 중에서, 상기 어느 하나의 전극을,

(1) 일정한 폭과 길이를 갖는 알루미늄호일을 일정한 두께로 압연하여 세척하는 단계; (2) 상기 세척된 알루미늄호일을 서로가 일정한 폭을 가지고 등간격을 유지하도록 그 길이방향에 대해 선단부에서부터 후단부의 전까지 길이방향으로 절개하고 그 선단부 및 후단부 전에서는 상기 폭방향으로 절개하여 다수 가닥의 호일전극을 형성하는 단계; (3) 상기 폭방향 및 길이방향의 절개에 의해 상기 다수 가닥의 호일전극이 형성된 알루미늄호일을 분단하는 단계; 및 (4) 상기 분단된 알루미늄호일을 압출기의 로울러에 삽입하고 상기 알루미늄호일의 상, 하 표면에 대해 접착제가 코팅되어진 상, 하층 필름을 상기 로울러에 삽입하여 상기 알루미늄호일과 함께 권취하면서 용융된 수지로 압출·접착시키는 단계;로 성형하는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 압출로울러에 상기 분단된 알루미늄호일을 삽입할 때, 절개되지 않은 상기 알루미늄호일의 선단부 또는 후단부를 선입(先入)하여 압출하도록 한 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 도전성의 상, 하층 필름에 일정한 폭을 가지고 길이발향으로 감쌓여져 접착된 상기 다수 가닥의 호일전극을 소망하는 규격에 따라 1가닥 또는 적어도 2가닥 이상을 한쌍으로 하여 길이방향으로 분단하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 전기 집진용 박형전극 제조방법에 의하면, 대전미립자를 정전기력으로 흡인·포집하기 위한 포집전극과, 상기 포집전극과 대응하여 상기 대전미립자에 상기 포집전극으로 향하는 편향력을 부여하기 위한 편향전극 중에서, 상기 어느 하나의 전극을,

(1) 일정한 면적을 갖는 한 매의 비처리알루미늄호일을 일정한 두께로 압연하여 세척하는 단계; (2) 상기 세척된 한 매의 비처리알루미늄호일을 서로가 일정한 폭을 가지도록 그 길이방향에 대해 선단부 및 후단부의 전까지 사행상(蛇行牀)의 직선으로 절개하여 상기 일정 폭을 갖는 다수 가닥의 호일전극을 형성한 후 상기 선단부 및 후단부를 중심하여 제1, 제2 알루미늄호일로 분단하는 단계; 및 (3) 상기 분단된 제1 알루미늄호일의 선단부와 상기 제2 알루미늄호일의 후단부를 각각의 압출기의 로울러에 삽입하고 상기 제1, 제2 알루미늄호일의 상, 하 표면에 대해 접착제와 용융된 수지가 차례로 코팅되어진 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름을 상기 각각의 로울러에 삽입하여 상기 제1, 제2 알루미늄호일과 함께 권취하면서 압출·접착시키는 단계;로 성형하는 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름에 코팅된 수지와 제1, 제2 알루미늄호일 사이에 또다른 층의 용융된 수지를 코팅하여 접착하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이하면, 일정한 두께로 압연처리된 알루미늄호일을 그 길이방향에 대해 선단부에서부터 후단부에 근접하는 부위까지 길이방향 및 폭방향으로 절개하여 분단하고 그리고 절개되지 않은 알루미늄호일의 선단부 및 후단부를 각각의 로울러에 선입(先入)하여 도전성의 폴리에스터 필름과 함께 권취하면서 접착제 및 용융된 수지로 접합시켜 성형하게 됨을 알 수가 있다.

그 결과, 전기 집진용 박형전극 생산 때, 일반 금속재가 아닌 한 매의 알루미늄호일을 일정한 폭으로 분단하여 도전성의 폴리에스터 필름과 함께 권취하면서 접착·성형함으로써, 전도성과 가공성 및 포집력이 우수하고, 또한 작업 공수의 증가 없이 한 번의 공정으로 다양한 규격의 전기 집진용 박형전극을 연속적으로 대량생산할 수가 있는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 기타의 목적, 특징 및 이점은 예시할 목적으로 도시한 첨부 도면과 관련해서 본 발명에 의한 실시 예를 가지고 이하의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 설명에 사용되는 각 도면에 있어서, 같은 구성성분에 관해서는 동일한 번호를 부여하여 표시하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 여러 가닥의 박형전극을 성형하기 위해 일정 두께로 압연 처리된 한 매의 비처리알루미늄호일을 일정한 폭으로 절개한 상태를 보인 도이고, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 여러 가닥의 박형전극을 갖는 한 매의 비처리알루미늄호일을 제1 알루미늄호일과 제2 알루미늄호일로 분단한 상태를 보인 도이며, 도 5는 도 3 및 도 4에 의해 성형·제작된 전기 집진용 박형전극을 보다 상세하게 보인 사시도이다.

본 실시 예에 따른 전기 집진용 박형전극은, 도 1, 도 2a, 2b 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 일정한 두께로 압연 처리되어진 일정한 폭과 길이를 갖는 비처리알루미늄호일(100)과, 비처리알루미늄호일(100)을 서로가 일정한 폭을 가지고 등간격을 유지하도록 길이방향에 대해 선단부(130)에서부터 후단부(140)의 전까지 길이방향으로 절개(100a)되며 선단부 및 후단부(130)(140)의 전에서는 폭방향의 절개에 따른 여러 가닥의 호일전극(110)(120a)들이 형성되어져 분단되는 제1, 제2 알루미늄호일(110)(120)과, 각각 여러 가닥의 호일전극(110a)(120a)들을 갖는 제1, 제2 알루미늄호일(110)(120)의 상, 하부표면에 그 길이방향에 대하여 감쌓여져 접착제 및 용융된 수지로 압출방식을 통해 접착되는 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름(150)(160)으로 크게 구성되며, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 박형전극에 의하면, 상기 상, 하층 폴리에스터 필름(150)(160)에 일정한 폭을 가지고 길이발향으로 감쌓여져 접착된 여러 가닥의 호일전극(110a)(120a)들을 소망하는 규격에 따라 적어도 1가닥 또는 2가닥 이상을 한쌍으로 하여, 길이방향으로 분단하여 전기 집진용 전극으로 사용할 수 있는 것이 특징이다. 또한 상기와 같은 구성을 갖는 전기 집진용 박형전극은 도 3 및 도 4의 박형전극 제조장치를 통해 성형된다.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 전기 집진용 박형전극 및 그 제조방법을 도 1 내지 도 6을 참조하여 이하를 통해 보다 구체적으로 설명한다.

먼저, 알루미늄 재질의 박형전극을 성형하기 위해 도 1에 나타내는 바와 같이, 일정한 폭과 길이를 갖는 비처리된 알루미늄호일(100)을 일정한 두께로 압연을 한 후에 그 표면에 있는 압연유를 세척하여 제거한다. 이와 같이 세척된 비처리 알루미늄호일(100)을 서로가 일정한 폭을 가지고 등간격을 유지하도록 그 길이방향에 대해 선단부(130)에서부터 후단부(140)의 전까지 길이방향으로 절개하고 그리고 선단부(130) 및 후단부(140)의 전(全)에서는 폭방향으로 절개하여 다수 가닥의 호일전극(110a)(120a)들을 형성하여 준다. 즉 다시 말해서, 상기 한 매의 비처리 알루미늄호일(100)을 서로가 일정한 폭을 가지도록 그 길이방향에 대해 선단부(130) 및 후단부(140)의 전까지 대략 사행상(蛇行牀)의 직선으로 절개(100a)하여 상기 일정 폭을 갖는 여러 가닥의 호일전극(110a)(120a)들을 형성한 후에 도 2a 및 도 2b에 나타내는 바와 같이, 선단부(130) 및 후단부(140)를 잡아 당겨서 제1, 제2 알루미늄호일(110)(120)로 분단함으로써, 제1 알루미늄호일(110)에는 도 1을 기준하여 홀수번째(T1, T3, T5, -----, Tn, Tn+2)의 호일전극(110a)들을 가지며, 제2 알루미늄호일(120)에는 짝수번째(T2, T4, T6, -----, Tn+1, Tn+3)의 호일전극(120a)들을 가지게 된다. 여기서, 제1 알루미늄호일(110)의 호일전극(110a)들과 제2 알루미늄호일(120)의 호일전극(120a)들은 그 폭이 동일하다.

계속해서, 상기와 같이 분단된 제1, 제2 알루미늄호일(110)(120)은 이후에 상세히 설명될 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름(150)(160)과 도 3 및 도 4의 박형전극 제조장치를 통해 권취되어져 접착된다. 이때, 비처리 알루미늄호일(100)의 선단부(130)와 후단부(140)를 절개·분단하지 않은 이유는 도 3 및 도 4의 박형전극 제조장치를 통해서 박형전극을 성형할 때, 상기 분단되어진 제1, 제2 알루미늄호일(110)(120)의 선단부(130) 또는 후단부(140)를 먼저 선입(先入)하여 권취해 주기 위한 것으로, 이는 이후에 설명될 도 3 및 도 4의 압출공정에서 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)이 롤형태로 감겨져 폴릴 때 일정한 폭과 길이를 갖는 다수의 호일전극(110a)(120a)들이 서로 접히지 않고 서로간에 일정한 간격을 유지하면서 전술한 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름(150)(160)에 접착을 시키기 위한 것이다.

그리고, 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)을 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름(150)(160)과 접착시키는 방법에는 압출을 이용하는 방법과 압출, 접합 방식을 병행하여 접착시키는 방법이 있다.

전술한 압출을 이용하는 방법으로서, 싱글타입(Single-Type)의 박형전극 제조장치를 통해 압출·접합하는 방법을 도 3을 참조하여 설명하면, 먼저 도 2a 및 도 2b와 같이 분단된 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)을 롤(Roll)형태로 하여 압출기의 제2 공급릴(12)에 장착한 후 절개·분단되지 않은 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)의 선단부(130) 및 후단부(140)를 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16) 사이에 선입(先入)하여 준다.

그리고 상기와 같은 방법으로 롤형태로 감겨진 도전성의 폴리에스터 필름 중에서 먼저 상층 폴리에스터 필름(150)을 압출기의 제1 공급릴(10)에 장착한 후 이의 선단부를 가이드로울러(17)(18)를 경유시켜 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16) 사이에 끼우고 박형전극 제조장치를 가동시킨다.

도 3의 박형전극 제조장치가 가동하면, 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)과 도전성의 상층 폴리에스터 필름(150)이 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16)에서 압착, 접합되면서 가이드로울러(19)를 경유하여 권취릴(22)에 권취되는데, 이때, 제1 공급릴(10)에서 풀려지는 도전성의 상층 폴리에스터 필름(150)에 접착제를 고루게 도포하여 코팅해 주고, 그 표면에 코로나, 플레임, 아크 중 어느 하나의 방식을 통해 전처리하여 준다. 이와 같이 접착제가 코팅되고 전처리된 도전성의 상층 폴리에스터 필름(150)이 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)과 함께 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16)를 통과하면서 압출될 때, 용액공급부(20)로부터 용융된 수지를 상기 코팅된 접착제와 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120) 사이에 공급하여 줌으로써, 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)과 도전성의 상층 폴리에스터 필름(150)이 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16)를 통과하면서 압착되고 또한 상기 용융된 수지에 의해 접착이 이루어진다. 이때 제1 알루미늄호일(110)에 형성된 호일전극(11a)들 또는 제2 알루미늄호일(120)에 형성된 호일전극(120a)들은 전술한 바와 같이, 선단부(130) 또는 후단부(140)를 선입하여 줌으로써 서로간에 접히지 않고 일정한 간격을 유지하면서 압착·접착되어 권취릴(22)에 권취되는 것이다.

여기서 접착제의 표면에 전처리를 하여준 이유는 용융된 수지가 접착제 성분을 갖도록 하기 위한 것이며, 또한 도전성의 상층 폴리에스터 필름(150)에 접착제를 코팅하는 이유는 상층 폴리에스터 필름(150)과 용융된 수지간의 접착력을 강화하기 위해서이다.

계속해서, 상기와 같이 상층 폴리에스터 필름(150)에 호일전극(110a)들 또는 호일전극(120a)들을 갖는 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)을 접착하여 권취릴(22)에 권취함으로써, 롤형태의 1차 반제품이 성형된다.

이후 상기 롤형태의 1차 반제품을 압출기의 제2 공급릴(12)에 장착하고, 다시 롤형태의 폴리에스터 필름, 즉 하층 폴리에스터 필름(160)을 압출기의 제1 공급릴(10)에 장착한 다음 전술한 바와 같은 방법으로 하층 폴리에스터 필름(160)에 접착제를 코팅하고 전처리한 후에 용액공급부(20)로부터 용융된 폴리에틸렌 또는 에틸렌 아크릴릭 에시드 코폴리머 등의 수지를 공급하여 줌으로써 상기 1차 반제품과 하층 폴리에스터 필름(160)이 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16)를 통과하면서 압출·접착이 이루어지고 이를 권취릴(22)로 권취함으로써, 도 5와 같은 완제품이 성형된다. 상기와 같은 완제품의 구성을 보면, 폴리에스터 필름/접착제/수지/알루미늄호일/수지/접착제/폴리에스터 필름의 순으로 접착되어 이루어진다.

한편, 압출을 이용하는 방법으로서, 텐덤타입(Tandem-Type)의 박형전극 제조장치를 통해 압출·접합하는 방법을 도 4을 참조하여 설명하면, 먼저 도 3과 같은 방법으로 롤형태의 폴리에스터 필름(150 또는 160)을 압출기의 제1 공급릴(10)에 장착한 후 이의 선단부를 가이드로울러(17)(18)를 경유시켜 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16) 사이에 끼운다.

이후 제1 공급릴(10)에서 풀려지는 도전성의 폴리에스터 필름(150 또는 160)에 접착제를 고루게 도포하여 코팅해 줌과 아울러 그 위에 코로나, 플레임, 아크 중 어느 하나의 방식을 통해 전처리하고 이를 다시 용액공급부(20)로부터 용융된 수지를 공급하여 코팅한 다음 권취릴(32)로 권취하여 1차 반제품을 성형한다.

이후 분단된 롤형태의 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)을 압출기의 제2 공급릴(12)에 장착하고 또한 상기 1차 반제품(즉 상층 폴리에스터 필름에 접착제 및 용융된 수지가 코팅 반제품)을 제1 공급릴(10)과 제3 공급릴(24)에 장착한 후 용액공급부(20)로부터 용융된 수지를 공급하여 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16)를 통해 상기 1차 반제품과 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2알루미늄호일(120)을 압착하여 접착시킨다. 이와 같이 압착·접착된 반제품은 다시 가이드로울러(19)(21)(23)를 경유하여 금속재의 로울러(28)와 고무재의 로울러(30)를 통과하게 되는데, 이때 제3 공급릴(24)에 장착되어 공급되는 1차 반제품(즉 하층 폴리에스터 필름에 접착제 및 용융된 수지가 코팅된 반제품)과 용액공급부(26)에서 공급되는 용융된 수지에 의해 금속재의 로울러(28)와 고무재의 로울러(30)를 통해 압착·접착되어 권취릴(32)에 권취됨으로써, 도 5와 같은 완제품이 성형된다. 상기와 같은 텐덤타입(Tandem-Type)의 박형전극 제조장치를 통해 성형된 완제품의 구성을 보면, 폴리에스터 필름/접착제/수지/수지/알루미늄호일/수지/수지/접착제/폴리에스터 필름의 순으로 접착되어 이루어진다.

또한, 전술한 압출, 접합 방식을 병행하여 접착시키는 방법은 폴리에스터 필름(150 또는 160)과 폴리에칠렌 필름을 접착제를 사용하여 도 4를 통해 접착시켜 1차 반제품을 성형한다.

이후 상기 1차 반제품을 전술한 바와 같은 방법으로 압출기의 제1 공급릴(10)과 제3 공급릴(24)에 장착하고 롤형태의 제1 알루미늄호일(110) 또는 제2 알루미늄호일(120)을 압출기의 제2 공급릴(12)에 장착한다. 그리고 용액공급부(20)의 용융된 수지로 제1 공급릴(10)에서 공급되는 1차 반제품과 제2 공급릴(12)에서 공급되는 알루미늄호일을 금속재의 로울러(14)와 고무재의 로울러(16)를 통해 접착시킨다. 이후 공정이 흘러가면서 이들은 다시 제3 공급릴(24)에서 공급되는 1차 반제품과 함께 금속재의 로울러(28)와 고무재의 로울러(30)를 통과하게 되는데, 이때 전술한 용액공급부(26)로부터 공급되는 용융된 수지에 의해 접착되고 압착되어진 후에 권취릴(32)에 권취됨으로써, 도 5와 같은 완제품이 성형된다. 상기와 같은 압출, 접합 방식을 병행하여 성형된 완제품의 구성을 보면, 폴리에스터 필름/접착제/폴리에칠렌 필름/수지/알루미늄호일/수지/폴리에칠렌 필름/접착제/폴리에스터 필름의 순으로 접착되어 이루어진다.

상기와 같은 방법들을 통해 성형 제조된 완제품을 전기 집진용 편향전극 또는 포집전극으로 사용하기 위해 도 6과 같이, 일정한 규격대로 분단, 즉 상, 하층 폴리에스터 필름(150)(160)에 일정한 폭을 가지고 길이발향으로 감싸여져 접착된 다수 가닥의 호일전극(110a)(120a)을 1가닥 또는 적어도 2가닥 이상을 한쌍으로 하여 길이방향으로 절단·분단하고 그 분단되어진 호일전극(110a)(120a)들에 각각 전원접촉편(170)을 형성하여, 이들을 일정한 폭과 길이를 갖는 순수한 알루미늄호일과 일정 간격을 두고 설치하여 전원을 인가함으로써, 전기 집진용 편향전극 또는 포집전극으로 사용할 수 있다. 즉 상기 호일전극(11a)(120a)을 포집전극으로 사용할 때, 상기 순수 알루미늄호일은 편향전극으로 작용하며, 반대로 호일전극(110a)(120a)이 편향전극으로 작용할 때 상기 순수 알루미늄호일은 포집전극으로 작용한다.

또한, 호일전극(110a)(120a)과 상기 순수 알루미늄호일을 병행하여 사용하면 전압차가 발생하므로 전기, 전자부품으로도 사용이 가능하고, 또 알루미늄호일을 필름과 수지로 접합시킨 것이 아니라 길이방향으로 알루미늄호일을 감싸고 있어서 선형 전선으로도 사용이 가능하다.

한편, 비교 예로서 종래의 기술, 즉 다시 말해서 전기 집진용 전극들의 대부분이 전도성이 약한 금속재질로 이루어져 있어, 전력소모에 비하여 부유 미립자의 집진력이 극단적으로 저하하고 또한 제작이 난이하여 원가절감 및 양산화를 꾀할 수 없는 것과는 달리, 본 발명은 전도성과 가공성 및 포집능력이 우수한 알루미늄호일을 일정한 폭으로 분단하고 그 분단된 알루미늄호일을 도전성의 필름과 함께 권취하면서 접착제 및 용융된 수지로 접합시켜 연속적으로 성형하게 됨을 알 수가 있다.

이 결과에서 본 발명에 의하면, 전기 집진용 박형전극 생산 때, 한 매의 알루미늄호일을 일정한 폭으로 분단하여 필름과 함께 권취하면서 접착·성형함으로써, 전도성과 가공성 및 포집력이 우수한 박형전극을 얻을 수 있고, 또한 작업 공수의 증가 없이 한 번의 공정으로 다양한 규격의 박형전극을 연속적으로 대량 생산할 수가 있는 이점이 있다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명한 본 발명의 전기 집진용 박형전극에 의하면, 전도성과 가공성 및 포집력이 우수한 알루미늄호일을 일정한 폭으로 분단하여 필름과 함께 권취하면서 접착·성형함으로써, 작업 공수의 증가 없이 한 번의 공정으로 다양한 규격의 박형전극을 연속적으로 대량 생산할 수 있고, 또한 제품의 소형화 경량화가 실현됨은 물론 전력소모 방지와 원가절감에 기여할 수 있는 효과가 있다.

Claims (11)

1. 대전미립자를 정전기력으로 흡인·포집하기 위한 포집전극과, 상기 포집전극과 대응하여 상기 대전미립자에 상기 포집전극으로 향하는 편향력을 부여하기 위한 편향전극을 구비한 전기 집진용 유닛에 있어서;

   상기 편향전극 또는 상기 포집전극 중 어느 하나의 전극이,

   (1) 일정한 폭과 길이를 갖는 얇은 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름;

   (2) 상기 상, 하층 폴리에스터 필름의 표면에 용융되어 코팅되는 상, 하층 수지; 및

   (3) 일정한 두께와 폭 및 길이를 가지고 상기 상, 하층 수지에 길이방향으로 감싸여져 압착·접착된 알루미늄 재질을 갖는 호일전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 호일전극은 다수의 가닥으로 이루어지며 상기 다수 가닥의 호일전극들은 서로가 일정한 간격을 유지하면서 상기 상, 하층 폴리에스터 필름 및 상, 하층 수지에 감싸여져 압착·접착된 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 다수 가닥의 호일전극은 그 폭이 서로 다른 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 상, 하층 폴리에스터 필름의 표면과 상기 상, 하층 수지 사이에 도포되어 상기 상, 하층 폴리에스터 필름 및 상기 상, 하층 수지를 접착하여 주는 접착부재를 더 포함한 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 상, 하층 수지는 폴리에틸렌 또는 에틸렌 아크릴릭 에시드 코폴리머 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극.
6. 대전미립자를 정전기력으로 흡인·포집하기 위한 포집전극과, 상기 포집전극과 대응하여 상기 대전미립자에 상기 포집전극으로 향하는 편향력을 부여하기 위한 편향전극 중에서, 상기 어느 하나의 전극을,

   (1) 일정한 면적을 갖는 알루미늄호일을 일정한 두께로 압연하여 그 압연유를 세척하는 단계;

   (2) 상기 세척된 일정 면적의 알루미늄호일을 서로가 일정한 폭을 가지고 등간격을 유지하도록 그 길이방향에 대해 선단부에서부터 후단부의 전까지 길이방향으로 절개하고 그 선단부 및 후단부 전에서는 상기 폭방향으로 절개하여 다수 가닥의 호일전극을 형성하여 분단하는 단계; 및

   (3) 상기 분단된 알루미늄호일을 각각 압출기의 로울러에 삽입하고 상기 알루미늄호일의 상, 하 표면에 대해 접착제가 코팅되어진 도전성의 상, 하층 폴리에스터 필름을 상기 로울러에 삽입하여 상기 알루미늄호일과 함께 권취하면서 용융된 수지로 압출·접착시키는 단계;로 성형하는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극 제조방법.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 각각의 로울러에 상기 분단된 알루미늄호일을 삽입할 때, 상기 절개되지 않은 한 매의 알루미늄호일의 선단부와 다른 한 매의 알루미늄호일의 후단부를 선입(先入)하여 권취되도록 한 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극 제조방법.
8. 청구항 6에 있어서,

   상기 상, 하층 폴리에스터 필름에 일정한 폭을 가지고 길이발향으로 감싸여져 접착된 상기 다수 가닥의 호일전극을 1가닥 또는 적어도 2가닥 이상을 한쌍으로 하여 길이방향으로 절단·분단하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극 제조방법.
9. 청구항 6에 있어서,

   상기 상, 하층 폴리에스터 필름의 표면에 코로나, 플레임, 아크 중 어느 하나로 전처리하여 주는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극 제조방법.
10. 대전미립자를 정전기력으로 흡인·포집하기 위한 포집전극과, 상기 포집전극과 대응하여 상기 대전미립자에 상기 포집전극으로 향하는 편향력을 부여하기 위한 편향전극 중에서, 상기 어느 하나의 전극을,

    (1) 일정한 면적을 갖는 한 매의 비처리 알루미늄호일을 일정한 두께로 압연하여 그 압연유를 세척하는 단계;

    (2) 상기 세척된 한 매의 비처리 알루미늄호일을 서로가 일정한 폭을 가지도록 그 길이방향에 대해 선단부 및 후단부의 전까지 사행상(蛇行牀)의 직선으로 절개하여 상기 일정 폭을 갖는 다수 가닥의 호일전극을 형성한 후 상기 선단부 및 후단부를 중심하여 제1, 제2 알루미늄호일로 분단하는 단계; 및

    (3) 상기 분단된 제1 알루미늄호일의 선단부와 상기 제2 알루미늄호일의 후단부를 각각의 압출기의 로울러에 삽입하고 상기 제1, 제2 알루미늄호일의 상, 하 표면에 대해 접착제와 용융된 수지가 차례로 코팅되어진 상, 하층 폴리에스터 필름을 상기 각각의 로울러에 삽입하여 상기 제1, 제2 알루미늄호일과 함께 권취하면서 압출·접착시키는 단계;로 성형하는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극 제조방법.
11. 청구항 10에 있어서,

    상기 상, 하층 폴리에스터 필름에 코팅된 수지와 제1, 제2 알루미늄호일 사이에 각각 또다른 층의 용융된 수지를 코팅하여 접착시키는 것을 특징으로 하는 전기 집진용 박형전극 제조방법.