KR20230054033A - 여재분리형 필터 제작 및 분리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여재분리형 필터 제작 및 분리방법에 관한 것으로, 본 발명은 프레임본체와 착탈커버를 포함하는 필터프레임을 제작하는 단계; 공기를 여과하는 필터여재팩을 제작하는 단계; 상기 필터프레임의 프레임본체에 상기 필터여재팩을 삽입하는 단계; 상기 프레임본체에 상기 착탈커버를 장착하여 필터여재팩을 고정하는 단계; 상기 프레임본체와 착탈커버를 체결유닛으로 체결하는 단계; 상기 체결유닛을 분해하여 착탈커버를 프레임본체로부터 분리시키는 단계; 상기 필터여재팩을 프레임본체로부터 분리시키는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 에어 필터에 의한 산업폐기물의 양을 최소화할 뿐만 아니라 재료의 사용 및 소모량을 최소화하여 제작단가를 대폭 감소시킨다.

Description

여재분리형 필터 제작 및 분리방법{METHOD FOR MANUFACTURING A MEDIA SEPARATING TYPE FILTER}

본 발명은 여재분리형 필터 제작 및 분리방법에 관한 것이다.

일반적으로, 에어 필터는 자동차, 건물 공조시스템, 공장 공조시스템, 반도체 제조라인 및 장비 등에 구비되어 공기 중의 이물질을 필터링한다.

자동차용 에어 필터는 소형 필터로 여재로만 제작되며, 자동차 내부에 구비된 필터 하우징에 착탈 가능하게 삽입되고, 일정 사용 시간 경과 후 하우징에 장착된 에어 필터를 새로운 에어 필터로 교체한다.

한편, 공장 공조시스템이나 반도체 제조라인 및 장비에 사용되는 에어 필터는 대형 필터가 사용된다. 대형 필터는 필터 여재만으로 지지력이 약하여 금속재질의 필터프레임에 필터 여재를 부착하여 제작하고, 그 필터프레임을 공조시스템이나 장비의 유로에 위치하도록 장착한다.

대한민국 등록특허 제10-1511064호(2015.04.10. 공고)(이하, 선행기술 1이라 함)에는 대형 에어 필터의 금속재 필터프레임 일예가 개시되어 있다. 이와 같은 선행기술 1은 시스템에 설치되어 설정된 시간 사용한 후 필터프레임의 내부에 접착제에 의해 부착된 필터 여재가 파티클에 의해 막혀 필터 성능이 저하되면 에어 필터를 시스템에서 분리시킨 다음 새로운 에어 필터를 장착하여 사용하게 된다. 선행기술 1의 경우 필터 여재가 필터프레임에 접착제에 의해 부착되어 있어 필터 여재를 금속재의 필터프레임으로부터 분리하지 않고 그대로 산업폐기물로 처리하게 되어 에어 필터의 재료 가격을 상승시키게 될 뿐만 아니라 산업폐기물의 양을 증가시키게 된다. 만일, 필터 여재를 필터프레임으로부터 분리하게 될 경우 인건비의 상승을 초래한다.

대한민국 공개특허 제2010-0094464호(2010.08.26. 공개일)(이하, 선행기술 2이라 함)에는 필터 여재의 외주면을 프레임체의 내주면과 일체가 되도록 프레임체를 수지로 사출하여 제작하는 기술이 개시되어 있다. 선행기술 2 또한 프레임체와 필터 여제가 일체로 성형되어 프레임체와 필터 여재가 분리하기 어려워 프레임체와 필터 여재를 그대로 산업폐기물로 처리하게 되어 산업폐기물의 양을 증가시키게 된다.

본 발명의 목적은, 시스템에 장착되어 설정된 사용 시간이 경과하면 교체하는 에어 필터에 의한 산업폐기물의 양을 최소화할 뿐만 아니라 재료의 사용 및 소모량을 최소화하여 제작단가를 대폭 감소시키는 여재분리형 필터 제작 및 분리방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 프레임본체와 착탈커버를 포함하는 필터프레임을 제작하는 단계; 공기를 여과하는 필터여재팩을 제작하는 단계; 상기 필터프레임의 프레임본체에 상기 필터여재팩을 삽입하는 단계; 상기 프레임본체에 상기 착탈커버를 장착하여 필터여재팩을 고정하는 단계; 상기 프레임본체와 착탈커버를 체결유닛으로 체결하는 단계; 상기 체결유닛을 분해하여 착탈커버를 프레임본체로부터 분리시키는 단계; 상기 필터여재팩을 프레임본체로부터 분리시키는 단계를 포함하는 여재분리형 필터 제작 및 분리방법이 제공된다.

상기 필터여재팩 제작은, 다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재를 제작하는 단계; 상기 다단절곡형 여재의 산과 골에 각각 간격유지재를 삽입하는 단계; 내부에 접착제층이 구비된 제1 여재고정커버에, 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 한쪽 단부를 삽입하여 상기 접착제층에 고정시키는 단계; 내부에 접착제층이 구비된 제2 여재고정커버에, 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 다른 한쪽 단부를 삽입하여 상기 접착제층에 고정시키는 단계; 상기 제1,2 여재고정커버의 외측면에 실링부재를 부착하는 단계를 포함하며, 상기 제1,2 여재고정커버의 실링부재는 상기 프레임본체의 바닥판과 착탈커버의 내측면에 각각 밀착되는 것이 바람직하다.

상기 제1 여재고정커버에 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 한쪽 단부를 삽입시 다단절곡형 여재의 길이 방향 양측면에 각각 사각형 박판을 접촉시켜 삽입하며, 상기 제2 여재고정커버에 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 다른 한쪽 단부를 삽입시 상기 사각형 박판들의 단부를 함께 삽입하는 것이 바람직하다.

상기 사각형 박판들이 제1,2 여재고정커버에 각각 고정된 후 상기 사각형 박판들의 외측면에 각각 실링판을 부착시키는 것이 바람직하다.

상기 필터여재팩 제작은, 다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재를 제작하는 단계; 상기 다단절곡형 여재의 산과 골에 각각 간격유지재를 삽입하는 단계; 상기 다단절곡형 여재의 한쪽 단부 면적과 상응하는 면적을 갖는 사각형의 바닥판부와, 상기 바닥판부의 한쪽변인 제1 변을 제1 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제1 측면지지판부와, 상기 바닥판부의 제1 변의 맞은편 변인 제3 변을 제3 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제2 측면지지판부와, 상기 바닥판부의 제1,3 변 사이에 위치하는 제2 변을 제2 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제1 테두리판부와, 상기 바닥판부의 제2 변의 맞은편 변인 제4 변을 제4 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제2 테두리판부를 포함하는 전개도판을 제작하는 단계; 상기 전개도판의 제1,2,3,4 절곡라인을 기준으로 제1,2 측면지지판부와 제1,2 테두리판부를 절곡하여 지지케이스를 형성하는 단계; 상기 지지케이스의 바닥판부, 제1,2 테두리판부, 제1,2 측면지지판부의 일부에 의해 형성되는 삽입공간 내부에 접착제층을 형성하는 단계; 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이 방향 한쪽 단부를 상기 지지케이스의 삽입공간에 삽입하여 접착제층에 고정시키는 단계; 상기 다단절곡형 여재가 결합된 지지케이스의 제1,2 측면지지판부의 단부와 다단절곡형 여재의 다른 한쪽 단부를, 내부에 접착제층이 구비된 케이스커버에 고정하는 단계; 상기 지지케이스의 바닥판부 외측면과 케이스커버의 외측면에 각각 실링부재를 부착시키는 단계를 포함할 수도 있다.

본 발명은 필터프레임에 필터여재팩을 착탈 가능하게 결합하여 교체시 필터여재팩만을 교체하고 필터프레임을 지속적으로 사용할 수 있게 되므로 산업폐기물의 발생을 최소화하게 되며, 특히, 필터여재팩이 다단절곡형 여재, 간격유지재, 여재형상고정부재, 실링부재로 구성되므로 재료의 사용량을 최소화하여 산업폐기물의 발생량을 최소화하게 된다.

또한, 본 발명은 필터프레임을 지속적으로 사용하고 필터여재팩만을 교체하게 되므로 재료의 사용 및 소모량을 최소화하여 필터의 제작 단가를 대폭 감소시키게 되어 가격 경쟁력을 높이게 된다.

또한, 본 발명은 필터프레임의 프레임본체 바닥판에 위치설정부재들이 구비되어 필터여재팩의 하단을 고정하고 착탈커버에 위치설정부재들이 구비되어 필터여재팩의 상단을 고정하게 되므로 필터여재팩의 결합위치를 정확하게 할 뿐만 아니라 필터여재팩의 고정을 견고하게 하고 다단절곡형 여재를 통과하는 공기 흐름의 방해를 방지하여 필터 성능 저하를 방지하게 된다.

또한, 본 발명은 필터여재팩의 다단절곡형 여재의 길이 방향 양측면이 필터프레임의 제1,2 측면판에 의해 지지된 상태에서 착탈커버가 제1,2 측면판의 상단에 결합되어 다단절곡형 여재의 양측면이 제1,2 측면판에 의해 밀착되어 측면 실링이 우수하게 될 뿐만 아니라 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이 방향 양단이 접합되는 여재형상고정부재의 양쪽 외측면에 실링부재가 구비되어 상하측 실링이 우수하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 및 분리방법의 일실시예를 도시한 순서도,
도 2는 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터프레임을 분리하여 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 위치설정부재의 일예를 도시한 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 일예를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 제1 실시예 제작방법을 도시한 순서도,
도 6은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 제1 실시예의 다단절곡형 여재와 간격유지재의 일예를 도시한 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 제1 실시예 일부분을 도시한 정단면도,
도 8은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 제1 실시예의 실링플레이트 일예를 부분 도시한 정단면도,
도 9는 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 제2 실시예를 도시한 정면도,
도 10은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 제2 실시예를 구성하는 지지케이스의 전개도,
도 11은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작에 사용되는 필터여재팩의 제2 실시예를 구성하는 지지케이스를 분해하여 도시한 정면도,
도 12는 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 중 필터프레임에 필터여재팩을 삽입하는 과정을 도시한 정면도,
도 13은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 중 필터여재팩이 삽입된 프레임본체에 착탈커버를 결합한 상태를 도시한 정면도,
도 14는 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 중 프레임본체와 착탈커버를 체결유닛으로 체결한 상태를 도시한 측면도.

이하, 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 및 분리방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 및 분리방법의 일실시예를 도시한 순서도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 및 분리방법의 일실시예는, 먼저, 프레임본체(110)와 착탈커버(120)를 포함하는 필터프레임(100)을 제작하는 단계(S10)가 진행된다.

필터프레임(100)의 일예로, 도 2에 도시한 바와 같이, 필터프레임(100)은 프레임본체(110)와 착탈커버(120)를 포함한다.

프레임본체(110)의 일예로, 프레임본체(110)는 사각형상의 바닥판(10)과, 그 바닥판(10)의 한쪽 변에 수직 방향으로 위치하는 제1 측면판(20)과, 그 제1 측면판(20)과 대면되도록 바닥판(10)의 다른 한쪽 변에 수직으로 위치하는 제2 측면판(30)과, 제1,2 측면판(20)(30)의 양쪽에 각각 위치하도록 바닥판(10)의 양쪽 변에 각각 구비되어 필터여재팩(200)의 위치를 설정하는 위치설정부재(40)들을 포함한다.

바닥판(10)의 일예로, 바닥판(10)은 사각형상의 평면판부(11)와, 그 평면판부(11)의 서로 대면되는 두 개의 변에 각각 엘자 형상으로 절곡 연장되되 필터여재팩(200)이 접촉되는 면의 반대편쪽으로 절곡되는 절곡보강부(12)를 포함한다. 바닥판(10)의 평면판부(11)에서 필터여재팩(200)은 상면에 위치하며, 절곡보강부(12)는 하면측으로 절곡된다.

제1 측면판(20)의 일예로, 제1 측면판(20)은 사각형상의 평면판부(21)와, 그 평면판부(21)의 서로 대면되는 두 개의 변에 각각 엘자 형상으로 절곡 연장되되 필터여재팩(200)이 접촉되는 면의 반대편쪽으로 절곡되는 절곡보강부(22)와, 평면판부(21)의 다른 서로 대면되는 두 개의 변에 각각 절곡 연장되되 필터여재팩(200)이 접촉되는 면의 반대편쪽으로 절곡되어 착탈커버(120)가 결합되는 결합판부(23)를 포함한다. 제1 측면판(20)의 평면판부(21)는 절곡보강부(22)들과 결합판부(23)들이 위치하는 쪽이 외측면이 되고 그 반대편쪽이 내측면이 되며 그 내측면에 필터여재팩(200)이 접촉된다. 제1 측면판(20)의 평면판부(21)가 바닥판(10)의 평면판부(21)에 대하여 수직으로 위치하되, 제1 측면판(20)의 한쪽 결합판부(23)가 바닥판(10)의 평면판부(11) 상면에 접촉되게 평면판부(11)의 한쪽 변과 일치하도록 위치하며, 제1 측면판(20)의 결합판부(23)와 바닥판(10)의 평면판부(11)는 체결유닛에 의해 체결된다. 체결유닛은 복수 개의 볼트와 너트들를 포함하는 것이 바람직하다.

제2 측면판(30)의 일예로, 제2 측면판(30)은 사각형상의 평면판부(31)와, 그 평면판부(31)의 서로 대면되는 두 개의 변에 각각 엘자 형상으로 절곡 연장되되 필터여재팩(200)이 접촉되는 면의 반대편쪽으로 절곡되는 절곡보강부(32)와, 평면판부(31)의 다른 서로 대면되는 두 개의 변에 각각 절곡 연장되되 필터여재팩(200)이 접촉되는 면의 반대편쪽으로 절곡되어 착탈커버(120)가 결합되는 결합판부(33)를 포함한다. 제2 측면판(30)의 평면판부(31)는 절곡보강부(32)들과 결합판부(33)들이 위치하는 쪽이 외측면이 되고 그 반대편쪽이 내측면이 되며 그 내측면에 필터여재팩(200)이 접촉된다. 제2 측면판(30)은 제1 측면판(20)과 같은 크기와 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 제2 측면판(30)의 평면판부(31)가 제1 측면판(20)의 평면판부(31)와 나란하게 바닥판(10)의 평면판부(11)에 수직으로 위치하되, 제2 측면판(30)의 한쪽 결합판부(33)가 바닥판(10)의 평면판부(11) 상면에 접촉되게 평면판부(11)의 다른 한쪽 변과 일치하도록 위치하며, 제2 측면판(30)의 결합판부(33)와 바닥판(10)의 평면판부(33)는 체결유닛에 의해 체결된다. 체결유닛은 복수 개의 볼트와 너트들를 포함하는 것이 바람직하다.

바닥판(10)에 제1,2 측면판(20)(30)이 결합된 상태에서 바닥판(10)의 평면판부(11) 상면, 제1 측면판(20)의 평면판부(21) 내측면, 제2 측면판(30)의 평면판부(31) 내측면인 세 개의 면에 의해 상측이 개구된 필터여재팩 삽입공간을 형성하게 된다.

위치설정부재(40)의 일예로, 도 3에 도시한 바와 같이, 위치설정부재(40)는 균일한 폭과 길이를 갖는 수평판부(41)와, 그 수평판부(41)의 폭 방향 한쪽변에 절곡 연장되어 필터여재팩(200)의 일측이 지지 고정되는 수직판부(42)를 포함한다. 두 개의 위치설정부재(40)들은 서로 나란하게 바닥판(10)의 평면판부(11) 상면에 위치하되, 절곡보강부(12)가 위치하는 쪽에 각각 위치하며, 위치설정부재(40)의 수직판(42)이 바닥판(10)의 평면판부(11)의 변에 일치하도록 위치하는 것이 바람직하다. 위치설정부재(40)는 바닥판(10)에 용접에 의해 연결되는 것이 바람직하다.

착탈커버(120)의 일예로, 착탈커버(120)는 사각형상으로 형성되는 평면판부(51)와, 그 평면판부(51)의 서로 대면되는 두 개의 변에 각각 절곡 연장되되 필터여재팩(200)이 접촉되는 내측면의 반대편쪽으로 절곡되는 절곡보강부(52)들을 포함하는 커버판(50)과, 그 커버판(50)의 평면판부(51) 내측면에 서로 간격을 두고 구비되어 필터여재팩(200)의 위치를 설정하는 위치설정부재(40')들을 포함한다. 위치설정부재(40')의 일예로, 위치설정부재(40')는 균일한 폭과 길이를 갖는 수평판부(41')와, 그 수평판부(41')의 폭 방향 한쪽변에 절곡 연장된 수직판부(42')를 포함한다. 위치설정부재(40')들은 두 개이며 절곡보강부(52)들이 위치한 변들쪽에 각각 위치하되, 서로 평행하게 위치한다. 착탈커버(120)는 프레임본체(110)의 개구를 복개한다. 이때, 착탈커버(120)의 평면판부(51) 내측면이 필터여재팩(200)과 제1,2 측면판(20)(30)의 결합판부(23)(33)에 접촉되고 위치설정부재(40')들이 필터여재팩(200)의 위치를 고정한다. 착탈커버(120)의 평면판부(51)와 제1 측면판(20)의 결합판부(23)가 체결유닛에 의해 체결되고 착탈커버(120)의 평면판부(51)와 제2 측면판(30)의 결합판부(33)가 체결유닛(B)에 의해 체결된다. 체결유닛은 복수 개의 볼트와 너트들을 포함하는 것이 바람직하다.

필터프레임(100)을 제작한 후 공기를 여과하는 필터여재팩(200)을 제작하는 단계(S20)가 진행된다. 필터여재팩(200)은 필터프레임(100)과 동시에 제작할 수 있고, 또는 필터여재팩(200)을 제작한 후 필터프레임(100)을 제작할 수도 있다.

필터여재팩(200)의 제1 실시예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 필터여재팩(200)은 다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재(210)와, 그 다단절곡형 여재(210)의 산과 골의 간격을 유지시키는 간격유지재(220)와, 다단절곡형 여재(210)의 산과 골의 길이 방향 양단을 접착제에 의해 고정시키는 여재형상고정부재(230)와, 다단절곡형 여재(210)의 산과 골이 길이 방향 양단측에 각각 위치하도록 여재형상고정부재(230)의 외면에 각각 구비되는 실링부재(240)를 포함한다. 여재형상고정부재(230)은 내부에 접착제층이 각각 구비된 제1,2 여재고정커버(231)(232)를 포함한다.

제1 실시예의 필터여재팩(200)을 제작하는 방법의 일예로, 도 5에 도시한 바와 같이, 다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재(210)를 제작하는 단계(S21)가 진행된다. 다단절곡형 여재(210)의 산과 골의 길이 방향을 폭방향(Y방향)이라 하고 절곡되는 방향을 길이 방향(X방향)이라 한다.

다단절곡형 여재(210)를 제작한 다음 다단절곡형 여재(210)의 산과 골에 각각 간격유지재(220)를 삽입하는 단계(S22)가 진행된다(도 6 참조). 간격유지재(220)의 일예로, 간격유지재(220)는 사각형의 박판을 파형 형태로 절곡한 파형판인 것이 바람직하다. 간격유지재(220)를 다단절곡형 여재(210)에 삽입시 다단절곡형 여재(210)의 길이 방향 양쪽끝에 위치하는 한 개 또는 두 개의 골에는 간격유지재(220)를 삽입하지 않고 다공질 시트가 서로 접촉되는 적층부(211)를 형성하는 것이 바람직하다.

다단절곡형 여재(210)에 간격유지재(220)들을 삽입한 다음 내부에 접착제층(63)이 구비된 제1 여재고정커버(231)에, 간격유지재(220)들이 삽입된 다단절곡형 여재(210)의 폭방향 한쪽 단부를 삽입하여 상기 접착제층(63)에 고정시키는 단계(S23)가 진행된다(도 7 참조). 제1 여재고정커버(231)는 다단절곡형 여재(210)의 폭방향 끝쪽 면적과 상응하는 면적을 갖는 사각형의 평면판부(61)와, 그 평면판부(61)의 네 변에 각각 연장 절곡된 테두리판부(62)와, 그 테두리판부(62) 내에 채워져 다단절곡형 여재(210)의 폭방향 한쪽 끝이 접착 고정되는 접착제층(63)을 포함한다.

다단절곡형 여재(210)의 폭방향(Y) 한쪽 단부를 제1 여재고정커버(231)에 고정한 다음 내부에 접착제층(63)이 구비된 제2 여재고정커버(232)에 간격유지재(220)들이 삽입된 다단절곡형 여재(210)의 폭방향(Y) 다른 한쪽 단부를 삽입하여 접착제층(63)에 고정시키는 단계(S24)가 진행된다. 제2 여재고정커버(232)는 제1 여재고정커버(231)와 같은 크기와 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 제1,2 여재고정커버(231)(232)는 여재형상고정부재(230)의 제1 실시예를 구성한다.

다단절곡형 여재(210)의 길이 방향(X) 양쪽 측면에 각각 실링플레이트(250)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 다단절곡형 여재(210)의 길이 방향(X) 양쪽 측면은 다단절곡형 여재(210)의 공기가 통과하는 방향에 대하여 수직 방향 양쪽에 위치하는 면이다. 실링플레이트(250)의 일예로, 도 8에 도시한 바와 같이, 실링플레이트(250)는 균일한 두께를 갖는 사각형 박판(64)을 포함한다. 사각형 박판(64)의 한쪽 단부가 제1 여재고정커버(231)에 삽입되어 접착제층(63)에 고정되고 다른 한쪽 단부가 제2 여재고정커버(232)에 삽입되어 접착제층(63)에 고정되어 다단절곡형 여재(210)의 측면을 커버한다. 사각형 박판(64)의 제1,2 여재고정커버(231)(232)에 삽입되는 양단부는 절곡되어 절곡부를 형성하며 그 절곡부를 제외한 부분의 외측면이 제1,2 여재고정커버(231)(232)의 테두리판부(62) 외면과 동일 평면을 이루는 것이 바람직하다. 한편, 사각형 박판(64)의 다단절곡형 여재(210)가 접촉되는 면의 반대편면인 외측면에 부착되는 실링판(65)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 사각형 박판(64)은 다단절곡형 여재(210)의 길이 방향(X) 양측면에 각각 위치한 상태에서 제1,2 여재고정커버(231)(232)에 삽입되어 제1,2 여재고정커버(231)(232)의 접착제층(63)에 고정된다. 사각형 박판(64)들이 제1,2 여재고정커버(231)(232)에 각각 고정된 후 사각형 박판(64)들의 외측면에 각각 실링판(65)을 부착시킨다.

다단절곡형 여재(210)의 폭방향 양단부에 제1,2 여재고정커버(231)(232)를 결합하여 다단절곡형 여재(210)의 형상을 고정시킨 다음 제1,2 여재고정커버(231)(232)의 외측면에 실링부재(240)를 부착하는 단계(S25)가 진행된다. 실링부재(240)의 일예로, 실링부재(240)는 균일한 두께를 갖는 사각링 형상 또는 사각판 형상으로 형성되며, 탄성재질을 포함한다.

필터여재팩(200)의 제2 실시예로, 도 9에 도시한 바와 같이, 필터여재팩(200)은 다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재(210)와, 그 다단절곡형 여재(210)의 산과 골의 간격을 유지시키는 간격유지재(220)와, 다단절곡형 여재(210)가 내부에 장착되는 지지케이스(233)와, 그 지지케이스(233)를 복개하는 케이스커버(234)를 포함한다. 지지케이스(233)는 다단절곡형 여재(210)의 산과 골의 길이 방향 한쪽이 접착되는 접착제층이 구비되는 사각형상의 커버부(71)와, 그 커버부(71)의 한쪽 변에 절곡 연장되어 다단절곡형 여재(210)의 한쪽 측면을 지지하는 제1 측면지지판부(72)와, 커버부(71)의 다른 한쪽 변에 절곡 연장되어 다단절곡형 여재(210)의 다른 한쪽 측면을 지지하는 제2 측면지지판부(73)를 포함한다. 케이스커버(234)는 내부에 접착제층이 구비되며 케이스커버(234)에 지지케이스(233)의 제1,2 측면지지판부(72)(73)의 상단부와 다단절곡형 여재(210)의 폭방향 다른 한쪽 단부가 삽입되어 접착제층에 고정된다.

제2 실시예의 필터여재팩(200)을 제작하는 방법의 일예로, 먼저, 다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재(210)를 제작하는 단계가 진행된다.

다단절곡형 여재(210)를 제작한 다음 다단절곡형 여재(210)의 산과 골에 각각 간격유지재(220)를 삽입하는 단계가 진행된다. 간격유지재(220)는 사각형의 박판을 파형 형태로 절곡한 파형판인 것이 바람직하다.

그리고 지지케이스(233)를 제작하는 전개도판을 제작하는 단계가 진행된다. 전개도판은 박판으로 형성된다. 전개도판의 일예로, 도 10에 도시한 바와 같이, 전개도판은 다단절곡형 여재(210)의 한쪽 단부 면적과 상응하는 면적을 갖는 사각형의 바닥판부(71')와, 그 바닥판부(71')의 한쪽변인 제1 변을 제1 절곡라인(1)으로 하여 연장 형성되는 제1 측면지지판부(72)와, 바닥판부(71)의 제1 변의 맞은편 변인 제3 변을 제3 절곡라인(3)으로 하여 연장 형성되는 제2 측면지지판부(73)와, 바닥판부(71')의 제1,3 변 사이에 위치하는 제2 변을 제2 절곡라인(2)으로 하여 연장 형성되는 제1 테두리판부(74)와, 바닥판부(71)의 제2 변의 맞은편 변인 제4 변을 제4 절곡라인(4)으로 하여 연장 형성되는 제2 테두리판부(75)를 포함한다. 전개도판의 제1,2 측면지지판부(72)(73)의 각 양측변을 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 날개판부들(미도시)이 더 구비될 수도 있다.

전개도판을 제작한 다음, 도 11에 도시한 바와 같이, 전개도판의 제1,2,3,4 절곡라인(1)(2)(3)(4)을 기준으로 제1,2 측면지지판부(72)(73)와 제1,2 테두리판부(74)(75)를 절곡하여 지지케이스(233)를 형성하는 단계가 진행된다. 제1,2 측면지지판부(72)(73)와 제1,2 테두리판부(74)(75)는 각각 바닥판부(71)에 대하여 대략 직각이 되도록 절곡한다. 바닥판부(71')와 제1,2 테두리판부(74)(75)가 커버부(71)를 형성한다.

지지케이스(233)를 형성한 다음 바닥판부(71'), 제1,2 테두리판부(74)(75), 그리고 제1,2 측면지지판부(72)(73)의 일부에 의해 형성되는 삽입공간 내부에 접착제층을 형성하는 단계가 진행된다(도 11 참조).

접착제층을 형성한 다음 간격유지재(220)들이 삽입된 다단절곡형 여재(210)의 산과 골의 길이 방향 한쪽 단부를 삽입공간에 삽입하여 간격유지재(220)들의 단부와 다단절곡형 여재(210)의 단부를 지지케이스(233)의 접착제층(63)에 고정시키는 단계가 진행된다.

상기 다단절곡형 여재(210)가 결합된 지지케이스(233)의 제1,2 측면지지판부(72)(73)의 단부와 다단절곡형 여재(210)의 다른 한쪽 단부를, 내부에 접착제층이 구비된 케이스커버(234)에 고정하는 단계가 진행된다.

지지케이스(233)의 바닥판부(71') 외측면과 케이스커버(234)의 외측면에 각각 실링부재(240)를 부착시키는 단계가 진행된다. 실링부재(240)의 일예로, 실링부재(240)는 균일한 두께를 갖는 사각링 형상 또는 사각판 형상으로 형성되며, 탄성재질을 포함한다.

필터여재팩(200)을 제작한 다음 필터프레임(100)의 프레임본체(110)에 필터여재팩(200)을 삽입하는 단계가 진행된다(도 12 참조). 필터여재팩(200)은 프레임본체(110)의 바닥판(10) 상면과 제1,2 측면판(20)(30) 내측면에 의해 형성되는 삽입공간에 삽입되되, 필터여재팩(200)의 길이 방향 양측면이 제1,2 측면판(20)(30)에 각각 접촉되고 필터여재팩(200)의 폭방향 한쪽면이 프레임본체(110)의 바닥판(10)에 구비된 위치설정부재(40)들 사이에 위치하도록 삽입한다. 필터여재팩(200)이 제1 실시예인 경우 제2 여재고정커버가 프레임본체(110)의 바닥판(10)에 구비된 위치설정부재(40)들 사이에 위치하도록 삽입한다. 필터여재팩(200)이 제2 실시예인 경우 지지케이스(233)의 커버부(71)가 프레임본체(110)의 바닥판(10)에 구비된 위치설정부재(40)들 사이에 위치하도록 삽입한다.

필터여재팩(200)을 프레임본체(110)에 삽입한 다음 프레임본체(110)에 착탈커버(120)를 장착하여 필터여재팩(200)을 고정하는 단계가 진행된다. 착탈커버(120)를 프레임본체(110)에 장착시 착탈커버(120)를 프레임본체(110)의 제1,2 측면판(20)(30)의 상단에 위치시켜 필터여재팩(200)의 상면을 고정시킨다. 이때, 착탈커버(120)의 위치설정부재(40)들 사이에 필터여재팩(200)의 상면이 위치하여 고정된다.

프레임본체(110)에 착탈커버(120)를 장착한 다음 프레임본체(110)와 착탈커버(120)를 체결유닛(B)으로 체결하는 단계가 진행된다. 체결유닛(B)은 복수 개의 볼트와 너트를 포함하는 것이 바람직하다. 이때, 필터여재팩(200)의 실링부재(240)들은 프레임본체(110)의 바닥판(10)과 착탈커버(120)의 내측면에 각각 밀착된다.

이와 같은 방식으로 조립된 여재분리형 필터는 시스템에 장착되어 시스템 내부를 유동하는 공기를 필터링하게 된다. 여재분리형 필터를 장시간 사용한 후 필터여재팩(200)의 다단절곡형 여재 미세구멍들에 설정된 양 이상의 파티클이 채워지면 여재분리형 필터를 시스템으로부터 분리한다.

시스템으로부터 분리된 여재분리형 필터는 다음과 같은 과정으로 필터여재팩(200)을 새로운 필터여재팩(200)으로 교체한다.

먼저, 여재분리형 필터의 체결유닛을 분해하여 착탈커버(120)를 프레임본체(110)로부터 분리시키는 단계가 진행된다.

그리고 필터여재팩(200)을 프레임본체(110)로부터 분리시키는 단계가 진행된다.

프레임본체(110)로부터 필터여재팩(200)을 분리한 다음 새로운 필터여재팩(200)을 위와 같은 순서로 필터프레임(100)에 장착시킨다. 새로운 필터여재팩(200)이 장착된 여재분리형 필터는 시스템에 다시 설치한다.

이하, 본 발명에 따른 여재분리형 필터 제작 및 분리방법의 작용과 효과를 설명한다.

본 발명은 필터프레임(100)에 필터여재팩(200)을 착탈 가능하게 결합하여 교체시 필터여재팩(200)만을 교체하고 필터프레임(100)을 지속적으로 사용할 수 있게 되므로 산업폐기물의 발생을 최소화하게 되며, 특히, 필터여재팩(200)이 다단절곡형 여재(210), 간격유지재(220), 여재형상고정부재(230), 실링부재(240)로 구성되므로 재료의 사용량을 최소화하여 산업폐기물의 발생량을 최소화하게 된다.

또한, 본 발명은 필터프레임(100)을 지속적으로 사용하고 필터여재팩(200)만을 교체하게 되므로 재료의 사용 및 소모량을 최소화하여 필터의 제작 단가를 대폭 감소시키게 되어 가격 경쟁력을 높이게 된다.

또한, 본 발명은 필터프레임(100)의 프레임본체(110) 바닥판(10)에 위치설정부재(40)들이 구비되어 필터여재팩(200)의 하단을 고정하고 착탈커버(120)에 위치설정부재(40)들이 구비되어 필터여재팩(200)의 상단을 고정하게 되므로 필터여재팩(200)의 결합위치를 정확하게 할 뿐만 아니라 필터여재팩(200)의 고정을 견고하게 하고 다단절곡형 여재(210)를 통과하는 공기 흐름의 방해를 방지하여 필터 성능 저하를 방지하게 된다.

또한, 본 발명은 필터여재팩(200)의 다단절곡형 여재(210)의 길이 방향 양측면이 필터프레임(100)의 제1,2 측면판(20)(30)에 의해 지지된 상태에서 착탈커버(120)가 제1,2 측면판(20)(30)의 상단에 결합되어 다단절곡형 여재(210)의 양측면이 제1,2 측면판(20)(30)에 의해 밀착되어 측면 실링이 우수하게 될 뿐만 아니라 다단절곡형 여재(210)의 산과 골의 길이 방향 양단이 접합되는 여재형상고정부재(230)의 양쪽 외측면에 실링부재(240)가 구비되어 상하측 실링이 우수하게 된다.

100; 필터프레임 110; 프레임본체
120; 착탈커버 10; 바닥판
20; 제1 측면판 30; 제2 측면판
40,40'; 위치설정부재 50; 커버판
200; 필터여재팩 210; 다단절곡형 여재
220; 간격유지재 230; 여재형상고정부재
240; 실링부재

Claims (5)

1. 프레임본체와 착탈커버를 포함하는 필터프레임을 제작하는 단계;
   공기를 여과하는 필터여재팩을 제작하는 단계;
   상기 필터프레임의 프레임본체에 상기 필터여재팩을 삽입하는 단계;
   상기 프레임본체에 상기 착탈커버를 장착하여 필터여재팩을 고정하는 단계;
   상기 프레임본체와 착탈커버를 체결유닛으로 체결하는 단계;
   상기 체결유닛을 분해하여 착탈커버를 프레임본체로부터 분리시키는 단계;
   상기 필터여재팩을 프레임본체로부터 분리시키는 단계를 포함하며,
   상기 필터여재팩 제작은,
   다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재를 제작하는 단계;
   상기 다단절곡형 여재의 산과 골에 각각 간격유지재를 삽입하는 단계;
   내부에 접착제층이 구비된 제1 여재고정커버에, 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 한쪽 단부를 삽입하여 상기 접착제층에 고정시키는 단계;
   내부에 접착제층이 구비된 제2 여재고정커버에, 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 다른 한쪽 단부를 삽입하여 상기 접착제층에 고정시키는 단계;
   상기 제1,2 여재고정커버의 외측면에 실링부재를 부착하는 단계를 포함하며,
   상기 제1,2 여재고정커버의 실링부재는 상기 프레임본체의 바닥판과 착탈커버의 내측면에 각각 밀착되는 것을 특징으로 하는 여재분리형 필터 제작 및 분리방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 여재고정커버에 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 한쪽 단부를 삽입시 다단절곡형 여재의 길이 방향 양측면에 각각 사각형 박판을 접촉시켜 삽입하며, 상기 제2 여재고정커버에 상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이방향 다른 한쪽 단부를 삽입시 상기 사각형 박판들의 단부를 함께 삽입하는 것을 특징으로 하는 여재분리형 필터 제작 및 분리방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 사각형 박판들이 제1,2 여재고정커버에 각각 고정된 후 상기 사각형 박판들의 외측면에 각각 실링판을 부착시키는 것을 특징으로 하는 여재분리형 필터 제작 및 분리방법.
4. 프레임본체와 착탈커버를 포함하는 필터프레임을 제작하는 단계;
   공기를 여과하는 필터여재팩을 제작하는 단계;
   상기 필터프레임의 프레임본체에 상기 필터여재팩을 삽입하는 단계;
   상기 프레임본체에 상기 착탈커버를 장착하여 필터여재팩을 고정하는 단계;
   상기 프레임본체와 착탈커버를 체결유닛으로 체결하는 단계;
   상기 체결유닛을 분해하여 착탈커버를 프레임본체로부터 분리시키는 단계;
   상기 필터여재팩을 프레임본체로부터 분리시키는 단계를 포함하며,
   상기 필터여재팩 제작은,
   다공질 시트를 지그재그로 다수 회 절곡하여 다수 개의 산들과 골들이 형성된 다단절곡형 여재를 제작하는 단계;
   상기 다단절곡형 여재의 산과 골에 각각 간격유지재를 삽입하는 단계;
   상기 다단절곡형 여재의 한쪽 단부 면적과 상응하는 면적을 갖는 사각형의 바닥판부와, 상기 바닥판부의 한쪽변인 제1 변을 제1 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제1 측면지지판부와, 상기 바닥판부의 제1 변의 맞은편 변인 제3 변을 제3 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제2 측면지지판부와, 상기 바닥판부의 제1,3 변 사이에 위치하는 제2 변을 제2 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제1 테두리판부와, 상기 바닥판부의 제2 변의 맞은편 변인 제4 변을 제4 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 제2 테두리판부를 포함하는 전개도판을 제작하는 단계;
   상기 전개도판의 제1,2,3,4 절곡라인을 기준으로 제1,2 측면지지판부와 제1,2 테두리판부를 절곡하여 지지케이스를 형성하는 단계;
   상기 지지케이스의 바닥판부, 제1,2 테두리판부, 제1,2 측면지지판부의 일부에 의해 형성되는 삽입공간 내부에 접착제층을 형성하는 단계;
   상기 간격유지재들이 삽입된 다단절곡형 여재의 산과 골의 길이 방향 한쪽 단부를 상기 지지케이스의 삽입공간에 삽입하여 접착제층에 고정시키는 단계;
   상기 다단절곡형 여재가 결합된 지지케이스의 제1,2 측면지지판부의 단부와 다단절곡형 여재의 다른 한쪽 단부를, 내부에 접착제층이 구비된 케이스커버에 고정하는 단계;
   상기 지지케이스의 바닥판부 외측면과 케이스커버의 외측면에 각각 실링부재를 부착시키는 단계를 포함하는 여재분리형 필터 제작 및 분리방법이 제공된다.
5. 제4항에 있어서, 상기 전개도판의 제1,2 측면판부의 각 양측변을 절곡라인으로 하여 연장 형성되는 날개판부들이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 여재분리형 필터 제작 및 분리방법.

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