KR930002266B1 - 중공사막(中空絲膜)을 이용한 액제 방출장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

중공사막(中空絲膜)을 이용한 액제 방출장치

제1도는 본 발명의 중공사막을 이용한 액제방출장치의 사시도.

제2도는 중공사막의 확대 단면도.

제3도는 본 발명의 다른 실시예로서 가압기구가 설치된 중공사막을 이용한 액제방출장치의 사시도.

제4도는 본발명의 또다른 실시예로서 액제의 함침이 중력에 의하여 이루어지도록 된 중공사막을 이용한 액제방출장치의 사시도.

제5도는 본발명의 중공사막을 이용한 액제방출장치와 종래의 액제방출장치출속도의 변화를 비교 도시한 그래프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 액제용기 2 : 액제

3 : 중공사막 4 : 기공

5 : 내부공간 6 : 가압수단

7 : 지지구 8 : 통기공

9 : 접착제

본 발명은 중공사막을 이용한 액제방출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 한외여과막 (ULTRAFILTRATION) 또는 정밀여과막으로 사용되는 중공사막을 담체(CARRIER)로 하고, 상기 중공사막에 형성된 수많은 미세기공의 작용을 이용하여 액제의 방출속도를 일정하게 유지시킬 수 있도록 한 중공사막을 이용한 액제방출장치에 관한 것이다.

최근, 방향제, 탈취제, 방충제 등과 같이 실내의 공기정화 및 환경위생을 목적으로 하는 액제방출장치가 많이 개발되어 사용되고 있는데, 이를 액제방출장치의 대부분이 주로 스폰지 구조의 담체에 액제를 함침시킨후 송풍팬 등의 강제식 확산장치를 이용하여 액제를 확산시키거나 액제용기내에 심지를 넣고 이를 통해 액제가 자연적으로 확산되도록 하는 구조로 이루어져 있다.

그러나, 이와같은 종래의 액제방출장치에서는 액제용기내에 들어있는 액제의 양에 의하여 방출속도가 결정됨에 따라 사용초기에는 방출속도가 빠르게 되어 확산농도가 필요이상으로 진하게 되고, 시간이 경과됨에 따라 방출속도가 느리게 되어 사용후기에는 사용자가 거의 느끼지 못할 정도로 확산농도가 옅어진다는 문제점과, 사용초기의 방출속도가 너무 빠르기 때문에 액제가 빨리 소모된다는 문제점이 제기되었다.

본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 중공사막의 내부공간 및 내벽에 형성되는 기공의 모세관 현상에 의하여 상승되어 상기 기공내에 포집되는 액제가 중공사막외벽에 형성된 무수히 많은 미세기공의 작용에 의하여 서서히 확산 방출되는 성질을 이용하여 시간의 경과에도 불구하고 방향제, 탈취제, 방충제 등의 액제가 일정한 속도로 방출 확산되는 새로운 액제방출장치를 제공하고자 하는데 목적이 있다.

이를 위하여, 본 발명에서는 외경 및 내경이 100∼2000㎛이고, 그 외벽에 0.001∼0.1㎛ 크기의 미세기공이 무수히 많이 형성되며, 그 상단부를 밀폐시킨 여러가닥의 중공사막을 다발형으로 집속시켜 액제 용기에 삽입시킨 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예로서 휘발성이 작으며 점성을 갖는 액제의 확산 방출을 위하여 본 발명의 중공사막이 삽입된 액제용기에 가압수단을 설치시키며, 또다른 실시예로서 액제용기에 삽입되는 중공사막에 대한 액제의 침투가 중력에 의해 자연스럽게 이루어지도록 중공사막이 삽입된 액제용기를 거꾸로하되, 액제용기의 안정을 위해 그 외주연에 액제방출용 통기공이 형성된 액제용기 지지구를 상기 액제용기상부에 장착시킨 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 중공사막을 이용한 액제방출장치는 제1도에 도시된 바와같이 그 내경 및 외경이 100∼2000㎛이고, 그 외벽에는 0.001∼0.1㎛ 크기의 미세기공이 무수히 많이 형성된 중공사막(3) 여러가닥을 접속시켜 다발형으로 묶은 다음, 이를 방향제, 탈취제, 방충제 등의 액제(2)가 들어있는 액제용기(1)에 삽입 고정시킨다.

이때, 상기 중공사막(3)들의 상단면은 밀폐시키고, 하단면은 개방시켜 중공사막(3)의 내부공간(5) 및 기공(4)의 모세관 현상에 의하여 상승되는 액제(2)가 상기 내부공간(5) 및 기공(4)등에 포집되는 과정에서 중공사막(3)의 상단으로 유출되는 것을 방지한다.

도면중 미설명부호 9는 접착제이다.

이와같이 구성되는 본 발명의 액제방출장치에서는 중공사막(3)의 내부공간(5) 및 기공(4)들의 모세관작용에 의하여 액제용기(1)내의 액제(2)가 상승되어, 제2도에 도시된 바와같이 상기한 내부공간(5) 및 기공(4)등에 골고루 스며드는데, 이렇게 스며들어 포집된 액제(2)는 중공사막(3)의 외표면에 형성되는 0.001∼0.1㎛ 크기의 미세기공들을 통하여 서서히 방출 확산된다. 이때, 미세기공의 크기가 0.001㎛ 미만일때는 액제의 방출확산이 어렵고 0.1㎛를 초과할때는 액제가 흐를 수 있다.

이와같은 액제의 방출은 일반적인 공기흐름에 의해 자연스럽게 이루어지며, 액제용기(1)내에 액제(2)가 적은량으로 남아 있어도 실제적인 액제(2)의 방출속도는 중공사막(3) 내부공간(5) 및 기공(4)에 스며든 액제(2)의 농도에 의해 결정되는데, 벽면상의 미세기공내에 스며든 액제의 량은 매우 소량이기 때문에 언제나 일정한 농도로 방출이 이루어진다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 다른 실시예로서, 휘발성이 작으며, 어느 정도 점성을 갖는 액제에 사용될수 있도록 본 발명에 따른 중공사막을 이용한 액제방출장치의 액제용기(1) 상부에 제3도에 도시된 바와같이 가압수단(6)이 설치되는데, 상기한 가압수단(6)은 액제용기(1) 외부로부터 공기주머니를 눌러주므로써 압축공기를 액제용기(1)내의 액제(2) 상부에 불어 넣어 액제(2) 윗면으로부터 압력을 가해주어 액제(2)가 중공사막(3)내부로 상승되도록 한 것이다.

한편, 본 발명의 또다른 실시예로서 중공사막(3)이 항상 액제(2)로 적셔져 있을 수 있도록 제4도에 도시된 바와같이 액제용기(1)를 거꾸로 하므로써 액제용기(1)내의 액제(2)가 중력에 의하여 중공사막(3)내로 자연스럽게 침투되도록 하는데, 이때 거꾸로 된 액제용기(1)를 안정되게 받쳐주기 위해 속이 빈 지지구(7)가 액제용기(1) 상부에 끼워지며, 이때, 상기 지지구(7)의 외주연상에는 다수개의 통기공(8)이 형성되어 중공사막(3)으로부터 방출되는 액제(2)가 외부로 확산된다.

이와같이 이루어지는 본 발명의 효과로는 중공사막에서 미세기공이 액제의 방출속도를 조절함에 따라 액제용기속에 남아 있는 액제의 양에 무관하게 언제나 일정농도로 액제의 방출이 이루이지며 이에따라 액제가 오래 지속되므로 사용기간이 연장된다는 효과가 있다.

본 발명의 중공사막을 이용한 액제방출장치와 종래의 심지형 액제방출장치의 효과를 비교하기 위하여 다음과 같이 실시하였다.

[실시예]

먼저 외경이 1.4mm이고, 내경이 0.8mm이며 벽면의 미세기공이 0.005㎛ 크기를 갖는 중공사막가닥을 다발형으로 접속시켜 그 상단부를 밀폐시킨후, 밀폐되지 않은 하단부로부터 액제에 적셔지도록 하여 80㎖의 액제가 들어있는 액제용기에 담가 본 발명의 액제방출장치를 만들었다.

한편, 외경이 1cm 크기인 심지를 80㎖의 액제가 들어 있는 액제용기에 넣어 종래의 심지형 액제방출장치를 만들었다. 그런다음, 상기한 본 발명이 중공사막을 이용한 액제방출장치와 종래의 심지형 액제방출장치를 25℃에서 방치시킨후, 일정기간 경과시마다 액제의 방출속도를 측정하고 그 결과를 표 1 및 제5도의 그래프에 나타내었다.

[표 1]

상기한 도표 및 그래프를 분석한 결과 본 발명에 의한 액제방출장치에서의 액제방출속도는 기간의 경과에도 불구하고 항상 거의 일정 속도로 방출이 이루어짐에 반해 종래의 액제방출장치의 경우에는 기간의 경과에 따라 그 방출속도가 급격히 감소됨을 알 수 있다.

Claims (4)

1. 액제방출장치에 있어서, 중공사막(3) 여러가닥을 집속시켜 그 한쪽끝단을 밀폐시키고, 밀폐되지 않은 다른 끝단을 액제용기(1)에 삽입 장착시켜 이루어지는 것을 특징으로하는 중공사막을 이용한 액제방출장치.
2. 제1항에 있어서, 중공사막(3)의 외표면에 형성된 미세기공(4)의 크기는 0.001∼0.1㎛인 것을 특징으로하는 중공사막을 이용한 액제방출장치.
3. 제1항에 있어서, 액제용기(1)의 상부에는 액제(2)의 윗표면에 외부로부터의 압력을 작용시킬 수 있는 가압수단(6)이 설치되어, 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공사막을 이용한 액제방출장치.
4. 제1항에 있어서, 액제용기(1)의 상부에 상기 액제용기(1)가 거꾸로 설치되는 경우 상기 액제용기(1)를 받쳐주는 지지구(7)가 장착되고 그 지지구(7)의 외주연에는 다수의 통기공(8)이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로하는 중공사막을 이용한 액제방출장치.