KR20150114019A - 다기능 필터 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초미세먼지의 정화기능이 떨어지는 부직포 필터의 일측에 무수수한 미세섬유사를 적층하여 라인상의 열접착으로 구성하여 자유로운 유동이 제공되는 무수한 미세섬유사 사이에서 발생하는 정전기에 의해 초미세먼지를 흡착, 포집과 냄새 흡착으로 정화하도록 한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 목적은 소정두께의 부직포필터 상에 무수한 미세섬유사를 적층하고, 상기 무수한 미세섬유사를 상기 부직포필터 상에 길이방향을 따라 라인 상으로 열접착라인에 의해 부착된 미세섬유사필터를 포함하되, 상기 무수한 미세섬유사의 양단부가 방사상으로 뻗어 자유롭게 유동되어 미세 간극에서 발생하는 정전기에 의해 초 미세먼지를 흡착 포집하고, 상기 부직포필터에 의해 입자가 큰 미세먼지를 포집하여 여과하는 것을 특징으로 하는 다기능 필터와 그 제조방법에 의해 달성된다.

Description

다기능 필터 및 그 제조방법{MULTIFUNCTION FILTER AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 집진기능의 부직포필터 표면 상에 초미세먼지를 정전기에 의해 여과하는 기능을 갖는 미세섬유사가 열접착된 다기능 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기중에 떠다니는 극(초)미세 먼지나, 미세 오염물질 등의 미립자를 포집 제거함으로서 쾌적한 실내환경을 유지할 수 있도록 하기 위한 것으로서 여과기능의 필터가 사용된다.

이러한 공기청정용 필터는 주로 부직포 필터와 종이 필터가 주지되어 있다.

이러한 필터에 있어, 먼지 제거능력을 대비하면 부직포 필터가 종이 필터보다 먼지를 포집하는 능력이 3~4배 정도가 크나는 것이 것이 알려져 있고, 필터체를 구성함에 있어 종이 필터보다 부직포 필터가 훨씬 더 유리하다.

이러한 필터는 그 두께의 성형에 한계가 있음으로 필터 제품화는 롤 형태나 보호집인 프레임체에 수납적층되는 구조의 필터체로 구성하여 사용된다.

일 예로, 먼지, 악취, 세균 등의 오염물질이 포함된 공기를 청정공기로 정화시키는 공기청정기는, 오염 물질이 포함된 공기를 캐비닛 내외로 강제 순환시키는 송풍기의 구동에 의해 흡입된 공기 중의 먼지를 포집하는 집진 필터체에 활용된다.

이러한 필터체에 의한 여과는 공기의 흐름을 송풍팬에 의해 강제적으로 집진 필터체로 유도하여 통과시킴에 의해 제공된다.

그러나 이러한 부직포 필터는 기공이 커서 초미세먼지의 포집에는 그 기능이 떨어지고, 냄새제거 기능 역시 떨어진다.

또한, 그 적용범위가 한정적이이서 범용성이 떨어지는 단점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는,

미세먼지(초미세 먼지 포함)의 효과적인 여과는 물론, 냄새 제거효율을 극대화할 수 있고, 각종 분야에서 용이하게 적용하여 사용할 수 있는 범용성이 보장되는 다기능 필터를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 다기능 필터는,

소정두께의 부직포필터 상에 미세섬유사를 적층하고, 상기 미세섬유사를 상기 부직포필터 상에 길이방향을 따라 라인 상으로 열 접착으로 부착하여서 상기 미세섬유사의 양단부가 자유롭게 유동되고 양측의 열접착부에 의해 중앙은 부풀은 상태로 성형되어 상기 부직포필터에 의해 입자가 큰 먼지를 포집하여 여과하고, 상기 다수의 미세섬유사의 미세 간극에서 발생하는 정전기에 의해 초 미세먼지를 흡착 및 냄새를 제거하는 다기능을 갖는다.

또한, 상기 다기능 필터를 제조하는 본 발명의 다른 목적은,

소정두께의 부직포필터를 이송하는 단계;

이송된 상기 부직포필터 상에 미세섬유사를 적층하고 에어 흡입에 의해 상기 미세섬유사를 상기 부직포필터 상에 흡착하는 단계;

흡착된 상기 미세섬유사를 상기 부직포필터의 길이방향을 따라 1열 또는 2열의 열접착라인 열접착으로 접착하여 미세섬유사필터를 형성하는 단계; 및,

미세섬유사필터 및 부직포필터를 절단하여 제품화하는 단계;

를 포함한다.

여기서, 상기 미세섬유사는 폴리에스테르 섬유사로 구성됨이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 입자가 매우 작은 초미세먼지의 여과가 미약한 부직포필터 상에 무수한 미세섬유사를 적층 부착하여 강제 송풍되는 공기의 흐름에 대해 자유로운 유동되는 미세섬유사의 정전기 기능에 의해 초미세먼지를 흡착 여과할 수 있어 공기정화 효율을 높이는 효과가 보장된다.

또한 본 발명에 의하면, 롤 형태로 감아서 사용과 펼친상태로 적층 사용, 자동차의 에어콘필터, 선풍기 뒤판 부착용, 주장용 후드 필터로의 사용도 가능하여 범용성이 보장되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 필터의 구조를 보여주는 일부 사시도이다.
도 2는 도 1의 "Ⅲ"부 발췌 확대도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예의 종단면도이다.
도 4는 도 3의 "Ⅳ"부 발췌 확대도이다.
도 5a 내지 5d는 본 발명의 제조공정을 보여주는 단계별 공정도이다.

본 발명은 초미세먼지의 정화기능이 떨어지는 부직포 필터의 일측에 무수수한 미세섬유사를 적층하여 라인상의 열접착으로 구성하여 자유로운 유동이 제공되는 무수한 미세섬유사 사이에서 발생하는 정전기에 의해 초미세먼지를 흡착, 포집과 냄새 흡착으로 정화하도록 한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명에서 제시하는 바람직한 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 실시예가 제시된 도면의 실시예로 한정되는 것은 아니다

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예로 제시된 사시도이고, 도 3은 단면도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 발명의 기재인 부직포필터(100)와, 상기 부직포필터(100)에 무수한 미세섬유사로 접착된 미세섬유사필터(200)를 포함한다.

여기서, 상기 부직포필터(100)는 폴리에스터단섬유, 나일론과 폴리에스터의 복합재질로 성형된 섬유 등이 바람직하다.

그리고 상기 미세섬유사필터(200)를 구성하는 합성수지 미세섬유사는 정전기 특성 및 내구성이 우수하고 세척이 용이한 폴리에스테르 섬유사로 구성됨이 바람직하다.

상기 미세섬유사필터(200)는 무수한 미세섬유사(210) 간에 형성되는 정전기에 의해 공기중에 부유하고 있는 초미세먼지를 흡착할 수 입고, 냄새도 정화할 수 있다.

물론, 비교적 입자가 큰 먼지는 미세섬유사필터(200)의 미세섬유사(210) 간에 형성되는 정전기에 의해 흡착되지 않고, 상기 부직포필터(100)에 의해 가능하다.

따라서, 단일 필터구조체로서 미세먼지 및 초미세먼지를 동시에 포집하여 여과할 수 있는 다기능이 제공된다.

즉, 본 발명은 소정두께의 부직포필터(100) 상에 무수한 미세 섬유사(110)를 적층하고, 상기 미세섬유사(110)를 상기 부직포필터(100) 상에 길이 방향을 따라서 열융착된 열접착라인(300)에 의해 상호 간은 접착되어 필터체를 형성한다(도 4 참조).

도 2의 확대도에 도시된 것과 같이, 상기 열접착라인(300)에 의해 접착된 무수한 미세섬유사(210)에 형성된 미세섬유사필터(200)는 부직포필터(100) 상에서 양단부가 자유롭게 유동되고 양측의 열접착라인(300)에 의해 중앙은 부풀은 상태로 성형되어 상기 부직포필터(100)에 의해 입자가 큰 먼지를 여과하고, 상기 미세섬유사필터(200)의 무수한 미세섬유사(210)의 미세 간극에서 발생하는 정전기에 의해 초 미세먼지를 흡착 및 냄새를 제거하는 다기능을 갖는다.

이러한 본 발명의 다기능필터의 제조방법에 대하여 도 5a 내지 도 5d를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 소정폭과 길이를 갖는 부직포필터(100)을 이송한다.

이러한 부직포필터(100)는 롤 형태로 권취된 것을 대향 측의 권취롤과 같은 권취이송수단을 이용하여 권취하면서 이송할 수 있다.

이렇게 권취 이송되는 상기 부직포필터(100)는 에어흡입베드(A) 상에 위치시키고, 무수한 미세섬유사(210)를 적층한 상태에서 에어 흡입에 의해 상기 무수한 미세섬유사(210)를 상기 부직포필터(100)의 상부에 흡착하는 단계를 취한다(도 5a 참조).

이렇게 에어흡입베드(A) 상에 위치되어 상기 부직포필터(100) 상에 적층된 상기 무수한 미세섬유사(210)는 상기 부직포필터(100)의 길이방향을 따라 1열 또는 2열의 히팅롤수단(B)에 의한 열압착의 열접착라인(300)에 의해 접착하여 미세섬유사필터(200)를 형성하는 단계를 취한다(도 5b 참조).

이러한 열접착 과정에 의해 상기 부직포필터(100)와 무수한 미세섬유사(210)는 상호간 접착된 상태에서 제품화를 위해 불규칙한 테두리단 및 소정폭으로 절단커터(C)에 의해 절단(도 5c 참조)하여 도 5d와 같은 소정폭과 길이를 갖는 다기능 필터를 제조한다.

이렇게 제조된 본 발명의 다기능필터는 상기 무수한 미세섬유사(210)가 상기 부직포필터(100)와 열접착라인(300)에 의해 접착되어 미세섬유사필터(200)가 형성된다.

이때, 상기 열접착라인(300)에 의해 부착 형성된 미세섬유사필터(200)는 상기 열접착라인에 의해 폐쇄된 중앙부분은 반구형의 부푼상태로 형성되고, 규격화를 위해 절단된 양측단부는 자체가 갖는 탄성력에 의해 방사상으로 뻗어서 자유롭게 분산되어 끝단부가 방사형으로 분산되어 유동된다.

이렇게 형성된 미세섬유사필터(200)를 형성하는 무수한 미세섬유사(210)는 각각의 섬유사 간의 간극에서 정전기 발생효율이 극대화되어 이를 통해 유입되는 공기속의 초미세 먼지가 여과되고, 입자가 큰 미세먼지는 부직포필터(100)에 의해 여과된다.

본 발명의 특징은 무수한 미세섬유사(210)로 이루어진 미세섬유사필터(200)와 부직포필터(100)에 의해 미세먼지 및 초미세먼지를 동시에 포집하여 여과(정화)할 수 있다.

이러한 본 발명은 적용분야에 따라 롤 형태로 감아서 사용과 펼친상태로 적층 사용, 자동차의 에어콘필터, 선풍기 뒤판 부착용, 주장용 후드 필터 등의 범용적으로 적용될 수 있다.

이상, 본 발명에 대해 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위가 앞에서 설명하고 도면에 도시한 구조로 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 앞에서 설명한 무수한 미세섬유사필터(200)는 정전기 특성이 우수한 어떠한 합성수지 미세 섬유사도 가능할 것이다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져는 안되며, 후술되는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명은 적용분야에 따라 롤 형태로 감아서 사용과 펼친상태로 적층 사용, 자동차의 에어콘필터, 선풍기 뒤판 부착용, 주장용 후드 필터 등의 범용적으로 사용할 수 있어 산업상 이용가능성이 높다.

100 : 부직포필터
200 : 미세섬유사필터
210 : 미세섬유사

Claims (6)

1. 소정두께의 부직포필터 상에 무수한 미세섬유사를 적층하고, 상기 무수한 미세섬유사를 상기 부직포필터 상에 길이방향을 따라 라인 상으로 열접착라인에 의해 부착된 미세섬유사필터를 포함하되, 상기 무수한 미세섬유사의 양단부가 방사상으로 뻗어 자유롭게 유동되어 미세 간극에서 발생하는 정전기에 의해 초 미세먼지를 흡착 포집하고, 상기 부직포필터에 의해 입자가 큰 미세먼지를 포집하여 여과하는 것을 특징으로 하는 다기능 필터.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 무수산 미세섬유사를 부착하는 상기 열접착라인은 2열 내지 4열로 이루어지되, 상기 미세섬유사필터의 절단된 양측단부는 상기 미세섬유사가 방사상으로 뻗어 자유롭게 유동되고, 상기 열접착라인과 열접착라인 사이에 의해 단속된 상기 무수한 미세섬유사는 중앙이 부푼 반구형으로 형성되어 무수한 섬유사의 유동에 의해 발생되는 정전기로 초미세먼지를 포집하는 것을 특징으로 하는 다기능 필터.
   
3. a) 소정두께의 부직포필터를 이송하는 단계;
   b) 이송된 상기 부직포필터 상에 미세섬유사를 적층하고 에어 흡입에 의해 상기 미세섬유사를 상기 부직포필터 상에 흡착하는 단계;
   c) 흡착된 상기 미세섬유사를 상기 부직포필터의 길이방향을 따라 1열 또는 2열의 열접착라인 열접착으로 접착하여 미세섬유사필터를 형성하는 단계; 및
   d) 미세섬유사필터 및 부직포필터를 절단하여 제품화하는 단계;
   를 포함하는 다기능 필터 제조방법.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 a) 단계는 롤 형태로 권취된 부직포필터를 권취롤을 권취 이송하는 것을 특징으로 하는 다기능 필터 제조방법.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 b) 단계는 에어흡입베드(A) 상에 위치된 부직포필터 상에 무수한 미세섬유사를 적층한 상태에서 에어 흡입에 의해 흡착이 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 필터 제조방법.
   
6. 제3항에 있어서,
   상기 c) 단계는 히팅롤수단에 의한 열압착으로 형성된 열접착라인에 의해 접착하여 미세섬유사필터를 형성하는 것을 특징으로 하는 다기능 필터 제조방법.
   

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