Certains contenus de cette application ne sont pas disponibles pour le moment.
Si cette situation persiste, veuillez nous contacter àObservations et contact
1. (WO2019004695) STRUCTURE FILTRANTE INCINÉRABLE ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION
Document

명세서

발명의 명칭

기술분야

1   2  

배경기술

3   4   5   6   7   8   9   10   11   12  

발명의 상세한 설명

기술적 과제

13   14  

과제 해결 수단

15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37  

발명의 효과

38   39   40  

도면의 간단한 설명

41   42   43   44   45   46   47   48   49  

발명의 실시를 위한 형태

50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122  

청구범위

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12  

도면

1   2   3   4   5   6   7a   7b   7c   8a   8b   9   10  

명세서

발명의 명칭 : 소각 가능한 필터 구조체 및 이의 제조 방법

기술분야

[1]
본 발명은 필터 구조체에 관한 것으로서, 특히 필터부재의 상단 부분과 하단 부분을 납작하게 눕히고 필터백 장착용 슬리브와 부직포를 봉제하여 결합함으로써 필터 생산 공정이 간단해지며, 필터 구조체를 분해 없이 소각로에 통째로 던져 소각할 수 있는 소각 가능한 필터 구조체 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
[2]
또한 집진장치에 사용되는 필터 구조체의 상부 캡과 하단 부분을 결합 및 분리가 용이하게 하여 필터 생산 공정이 간단해지며, 일반 필터백에 비하여 여과면적을 4배 이상 확대할 수 있으며, 사용 후 상부 캡을 재활용 할 수 있는 소각 가능한 필터 구조체에 관한 것이다.

배경기술

[3]
이하에 기술되는 내용은 단순히 본 발명과 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아니다.
[4]
집진 장치는 일종의 공기 정화 장치로서, 분진 등을 포함하는 가스를 필터링한 후, 실내로 다시 유입시키거나 외부로 배출시키는 장치이다.
[5]
집진 장치의 일반적인 구조는 흡기실, 배기실, 흡기구, 배기부, 필터, 압축공기 공급관, 분사 노즐 등으로 구성된다. 하우징 내의 흡기실과 배기실은 격벽으로 분리되어 있다.
[6]
흡기구를 통하여 흡기실로 유입된 가스는 필터에 의해 분진 등이 걸러진 후 배기실로 이동된다. 배기실로 이동된 가스는 배기부를 통하여 실내로 유입되거나 외부로 배출된다.
[7]
집진 장치에는 복수개의 필터가 설치되어 있다. 집진 필터는 가온 가스에 견딜 수 있게 내열성을 갖출 필요가 있고, 필터링 효율을 높이기 위해 표면적을 넓게 형성시키며 넓은 표면적을 갖는 필터로 카트리지 필터가 있다.
[8]
도 1은 종래 기술에 따른 카트리지 필터 구조체의 구성을 나타낸 사시도이다.
[9]
종래의 카트리지 필터 구조체(10)는 복수의 골이 형성되도록 접철되어 주름지게 원통 형상으로 형성된 필터부재(11)와, 상기 필터부재(11)의 상부 및 하부에 각각 결합되는 상단캡(12)과 하단캡(13)이 결합된다.
[10]
상단캡(12)과 하단캡(13)은 통상적으로 알루미늄과 같은 금속 재질로 제조된다.
[11]
따라서, 수명이 끝난 카트리지 필터 구조체(10)는 소각하여 폐기해야 하는데 부직포로 제조된 필터부재(11)의 경우, 소각이 가능한 재질로 제조되었지만, 상단캡(12), 하단캡(13)의 경우 금속 재질로 제조되어 소각이 불가능하다.
[12]
따라서, 종래의 카트리지 필터 구조체(10)는 상단캡 부분(A-A)과 하단캡 부분(B-B)을 절단해서 필터부재(11)만을 소각 처리하고 나머지 금속 재질의 상단캡(12)과 하단캡(13)을 별도의 금속 폐기물 처리 공정을 거쳐야 하므로 처리 비용이 상승하고 필터 처리 효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.

발명의 상세한 설명

기술적 과제

[13]
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 필터부재의 상단 부분과 하단 부분을 납작하게 눕히고 박음질하여 필터백 장착용 슬리브와 부직포를 봉제하여 결합함으로써 필터 생산 공정이 간단해지며, 필터 구조체를 분해 없이 소각로에 통째로 던져 소각할 수 있는 소각 가능하며, 일반 필터백에 비하여 여과면적을 4배 이상 확대할 수 있는 필터 구조체 및 이의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
[14]
또한 집진장치에 사용되는 필터 구조체의 상부 캡과 하단 부분을 결합 및 분리가 용이하게 하여 필터 생산 공정이 간단해지며, 사용 후 상부 캡을 재활용 할 수 있는 소각 가능한 필터 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

과제 해결 수단

[15]
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은
[16]
분진 및 오염 물질을 집진 포집하여 탈진 분리하는 소각 가능한 필터 구조체에 있어서,
[17]
바깥쪽 둘레에 복수의 산부와 골부를 갖도록 주름지게 접철되고, 상단 부분이 납작하게 눕혀져 있는 일정한 길이의 필터부재; 및
[18]
직물로 이루어져 있고, 상기 필터부재의 상단 부분에 결합되며, 집진기의 타공판에 끼워지는 필터백 장착용 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체를 제공한다.
[19]
상기 필터부재는 하단 부분이 납작하게 눕혀지고, 하부면을 부직포를 이용하여 상기 하단 부분과 결합하여 밀폐시키는 것일 수 있다.
[20]
상기 필터백 장착용 슬리브는 더블링 슬리브, 원링(와이어링) 슬리브, 또는 스냅링 슬리브인 것일 수 있다.
[21]
또한 상기 슬리브 내부로 끼워져 결합되며, 상기 필터부재를 타공판에 지지 고정하는 상부 캡을 더욱 포함하는 것일 수 있다.
[22]
상기 상부 캡에는 둘레를 따라 돌기부가 형성되고, 상기 슬리브의 링 부위가 걸리도록 하여 상기 필터부재를 지지 고정하도록 하는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다.
[23]
상기 상부캡의 하부는 내측으로 소정의 각도로 경사진 경사부가 형성된 것일 수 있다.
[24]
또한 본 발명은 분진 및 오염 물질을 집진 포집하여 탈진 분리하는 필터 구조체의 제조 방법에 있어서,
[25]
S1) 바깥쪽 둘레에 복수의 산부와 골부를 갖도록 주름지게 접철된 필터부재를 준비하는 단계;
[26]
S2) 상기 필터부재의 상단 부분을 납작하게 눕혀지게 하는 단계; 및
[27]
S3) 집진기의 타공판에 끼워지는 필터백 장착용 슬리브를 상기 필터부재의 상단 부분에 결합하는 단계;
[28]
를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체의 제조 방법을 제공한다.
[29]
상기 S2) 단계는 상기 필터부재의 상단에 가열장치를 결합하여 가열 압착하여 납작하게 눕혀지게 하는 단계인 것일 수 있다.
[30]
상기 가열장치는 링 형태의 원형으로 형성되어 상기 필터부재의 상부 끝단면에 탑재되는 제1 고주파 유도 코일부와, 상기 제1 고주파 유도 코일부의 하부면에서 하부 방향으로 일정 길이로 연장되어 일정 간격마다 복수개 형성하며, 주름지게 접혀져 형성된 상기 필터부재의 홈에 각각 끼워지도록 삽입되는 제2 고주파 유도 코일부를 포함하며, 고주파 전력 공급부로부터 상기 제1 고주파 유도 코일부에 전기적으로 연결되어 고주파 전력을 공급받는 것일 수 있다.
[31]
상기 제1 고주파 유도 코일부의 두께보다 두껍고, 링 형태의 원형으로 형성되고, 상기 제1 고주파 유도 코일부의 상부에 탑재되는 전도체의 가압용 지그부;
[32]
상기 가압용 지그부의 바깥쪽 테두리와 상기 필터부재의 상부 테두리를 따라 전체적으로 둘러 감싸는 전도체의 제1 커버 열전도부재;
[33]
상기 제1 커버 열전도부재의 바깥쪽 테두리를 따라 전체적으로 둘러 감싸는 전도체의 제2 커버 열전도부재; 및
[34]
고주파 전력을 공급하는 고주파 전력 공급부에 결합되고, 상기 제2 커버 열전도부재와 상기 제1 커버 열전도부재를 관통하여 상기 제1 고주파 유도 코일부에 전기적으로 연결되는 입력단자를 포함하는 것일 수 있다.
[35]
상기 필터부재의 하단 부분에 가열장치를 결합하여 가열 압착하며, 상기 필터 부재의 하단 부분이 상호 접착하여 납작하게 눕혀지게 하는 단계; 및
[36]
상기 필터부재의 하부면을 부직포를 이용하여 상기 필터부재의 하단 부분과 결합하여 밀폐시키는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
[37]
상기 눕혀진 필터부재의 폭은 3 내지 10 mm인 것일 수 있다.

발명의 효과

[38]
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 필터부재의 상단 부분과 하단 부분을 가열 압착하여 상호 접착되어 납작하게 눕히고 필터백 장착용 슬리브와 부직포를 결합함으로써 필터 구조체를 분해 없이 소각로에 통째로 던져 소각하여 필터 폐기물 처리가 간편하고 처리 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.
[39]
본 발명은 필터 생산 공정이 간단하고 제조 기간이 짧아져 생산성이 월등히 향상될 뿐만 아니라, 제조비용이 매우 저렴해지는 장점이 있다.
[40]
본 발명은 집진장치에 사용되는 필터 구조체의 상단 부분인 상부 캡과 하단 부분을 결합 및 분리가 용이하게 하여 필터 생산 공정이 간단해지며, 일반 필터백에 비하여 여과면적을 4배 이상 확대할 수 있으며, 사용 후 상부 캡을 재활용 할 수 있다.

도면의 간단한 설명

[41]
도 1은 종래 기술에 따른 카트리지 필터 구조체의 구성을 나타낸 사시도이다.
[42]
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 필터부재에 가열장치를 결합한 모습을 나타낸 사시도이다.
[43]
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 필터부재의 상단 부분이 납작하게 눕혀진 모습을 나타낸 도면이다.
[44]
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 필터부재의 상단 부분에 슬리브를 봉제한 모습을 나타낸 사시도이다.
[45]
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 필터부재의 하부면을 밀폐시키는 모습을 나타낸 도면이다.
[46]
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일실시예에 따른 필터백 장착용 슬리브의 다양한 구성을 나타낸 도면이다.
[47]
도 8a 및 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 상부 캡과 슬리브가 타공판에 결합한 상태를 나타낸 도면이다.
[48]
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 상부 캡을 나타낸 도면이다.
[49]
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 상부 캡의 일부를 절단한 상태를 나타낸 도면이다.

발명의 실시를 위한 형태

[50]
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
[51]
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필터부재에 가열장치를 결합한 모습을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 필터부재의 상단 부분이 납작하게 눕혀진 모습을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 필터부재의 상단 부분에 슬리브를 봉제한 모습을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 필터부재의 하부면을 밀폐시키는 모습을 나타낸 도면이고, 도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일실시예에 따른 필터백 장착용 슬리브의 다양한 구성을 나타낸 도면이고, 도 8a 및 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 상부 캡과 슬리브가 타공판에 결합한 상태를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 상부 캡을 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 상부 캡의 일부를 절단한 상태를 나타낸 도면이다.
[52]
본 발명에 따른 분진 및 오염 물질을 집진 포집하여 탈진 분리하는 소각 가능한 필터 구조체는,
[53]
바깥쪽 둘레에 복수의 산부와 골부를 갖도록 주름지게 접철되고, 상단 부분이 납작하게 눕혀져 있는 일정한 길이의 필터부재; 및
[54]
직물로 이루어져 있고, 상기 필터부재의 상단 부분에 결합되며, 집진기의 타공판에 끼워지는 필터백 장착용 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
[55]
상기 소각 가능한 필터 구조체는
[56]
S1) 바깥쪽 둘레에 복수의 산부와 골부를 갖도록 주름지게 접철된 필터부재를 준비하는 단계;
[57]
S2) 상기 필터부재의 상단 부분을 납작하게 눕혀지게 하는 단계; 및
[58]
S3) 집진기의 타공판에 끼워지는 필터백 장착용 슬리브를 상기 필터부재의 상단 부분에 결합하는 단계;
[59]
를 포함하여 제조될 수 있다.
[60]
본 발명의 실시예의 필터부재(101)는 판상의 필터체를 길이 방향으로 복수의 산부와 골부를 이루는 구조로 접어서 형성된다.
[61]
필터부재(101)는 복수의 골이 형성되도록 부직포가 절곡되어 주름지게 형성되고 부직포의 양단부를 원통 형상으로 형성된다.
[62]
필터부재(101)는 공지의 카트리지 필터에 사용되는 필터부재(101)가 사용될 수 있으며, 구체적으로 고온(180 내지 260 ℃) 또는 상온(120 ℃ 이하)에서 니들 펀칭(Neddle Punching) 방식으로 제조된 부직포 또는 특수한 제법으로 제조된 유리섬유 부직포를 사용될 수 있다.
[63]
부직포는 단섬유 또는 장섬유를 이용하여 습식공법(wet-laid), 스폰본드(spandbond), 스판레이스(spanlace), 또는 카렌다본드(calender bond), 니들펀칭(needle punching) 등의 제조공법으로 섬유를 서로 엉키게 만든 형태로 특히 상온용으로는 폴리에스테르(PET), 아크릴(acrylic), 폴리프로필렌(PP), 고온용으로는 유리섬유(glass fiber), PA(Poly Amide), PI(Poly Imide), PAI(Poly Amide Imide), PPS(Poly Phenylene Sulfide), PSA(Poly Sulfon Amide)로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.
[64]
상기 필터부재(101)의 상단부분을 납작하게 하는 것은 특별히 한정되지 않으며, 구체적으로 필터부재(101)의 상단부분을 가열압착, 가압압착, 접착제사용을 각각 또는 병합하여 실시할 수 있다. 바람직하기로는 상기 필터부재(101)의 상단에 가열장치를 결합하여 가열 압착하거나 국부 가압장치를 이용하여 납작하게 눕혀지게 하는 것일 수 있다. 필요한 경우 가열압착 또는 가압압착과 더불어 필터부재(101)의 상단부분에 접착제를 도포하여 필터부재의 상단부분이 상호 접착하여 납작하게 눕혀진 것 것이 고정되게 하는 것일 수 있다. 또한 필요한 경우 납작하게 눕혀진 부분이 고정될 수 있도록 하기 위하여 재봉을 사용할 수도 있다.
[65]
구체적으로 상기 가열장치는 고주파, 초음파 또는 전기열선 등을 이용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
[66]
보다 구체적으로 상기 가열장치가 고주파를 이용할 경우는 다음과 같을 수 있다. 상기 가열장치(200)는 제1 고주파 유도 코일부(210), 제2 고주파 유도 코일부(212), 가압용 지그부(213), 제1 커버 열전도판(214) 및 제2 커버 열전도판(215)를 포함할 수 있다.
[67]
제1 고주파 유도 코일부(210)는 링 형태의 원형으로 형성되어 필터부재(101)의 상부 끝단면에 탑재된다.
[68]
제2 고주파 유도 코일부(212)는 상기 제1 고주파 유도 코일부(210)의 하부면에서 하부 방향으로 일정 길이로 연장되며, 일정 간격마다 복수개 형성된다.
[69]
각각의 제2 고주파 유도 코일부(212)는 일정한 길이의 봉 형태로 형성되고, 주름지게 접혀져 형성된 필터부재(101)의 홈에 각각 끼워지도록 삽입된다.
[70]
가압용 지그부(213)는 상기 제1 고주파 유도 코일부(210)의 두께보다 두껍고, 링 형태의 원형으로 형성되고, 상기 제1 고주파 유도 코일부(210)의 상부에 탑재된다.
[71]
가압용 지그부(213)는 열전도율이 좋은 알루미늄이나 구리 등으로 이루어지는 전도체로 형성되며, 상기 제1 고주파 유도 코일부(210)를 가압하는 동시에 상기 제1 고주파 유도 코일부(210)에서 발산하는 열을 높이는 기능을 한다.
[72]
제1 커버 열전도부재(214)는 열전도율이 좋은 알루미늄이나 구리 등으로 이루어지는 전도체로 형성되고, 가압용 지그부(213)의 바깥쪽 테두리와 상기 필터부재(101)의 상부 테두리를 따라 전체적으로 둘러 감싼다.
[73]
제2 커버 열전도부재(215)는 얇은 알루미늄 판 형태로 형성되고, 제1 커버 열전도부재(214)의 바깥쪽 테두리를 따라 전체적으로 둘러 감싸고, 후면 일측에 경첩부재(217)에 의해 2개로 분리될 수 있으며, 2개가 결합되는 영역에 일정 길이의 구멍이 뚫려 있다.
[74]
입력단자(216)는 제1 고주파 유도 코일부(210)에 전기를 공급하기 위하여 제2 커버 열전도부재(215)에 형성된 구멍을 통해 상기 제1 커버 열전도부재(214)를 관통하여 제1 고주파 유도 코일부(210)에 전기적으로 연결된다.
[75]
고주파 전력(대략 20KHz)을 공급하는 고주파 전력 공급부(미도시)는 입력단자(216)에 결합하여 고주파 전력을 공급한다.
[76]
제1 고주파 유도 코일부(210)는 입력단자(216)로부터 고주파 전력을 공급받아 가열되고, 상기 제1 고주파 유도 코일부(210)에 연결된 제2 고주파 유도 코일부(212)도 함께 가열된다.
[77]
제1 고주파 유도 코일부(210)와 제2 고주파 유도 코일부(212)는 대략 10 내지 50KHz에서 대략 4kw의 출력이면 충분히 가열되며 그 가열 시간이 대략 몇 초 정도면 약 100 ℃ 이상 가열시킬 수 있다.
[78]
제1 고주파 유도 코일부(210)와 제2 고주파 유도 코일부(212)는 유도전류를 인가하는 고주파 발진기(미도시)에 의해 전기적 에너지를 발생시켜 필터부재(101)를 국부적으로 가열하여 온도를 올리게 되는 고주파유도 가열수단이다.
[79]
제1 고주파 유도 코일부(210)와 제2 고주파 유도 코일부(212)는 상기 제1 고주파 유도 코일부(210)가 접촉하고 있는 필터부재(101)의 상부 끝단면과 상기 제2 고주파 유도 코일부(212)가 접촉하고 있는 필터부재(101)의 주름지게 접혀진 부분을 급속하게 가열된다.
[80]
제1 고주파 유도 코일부(210)와 제2 고주파 유도 코일부(212)에 의해 가열된 열은 가압용 지그부(213), 제1 커버 열전도부재(214), 제2 커버 열전도부재(215)에 열전도되어 필터부재(101)의 상단 외주면을 가열하게 된다.
[81]
도 2는 필터부재(101)의 상부 끝단면에 제1 고주파 유도 코일부(210)를 탑재하고, 각각의 제2 고주파 유도 코일부(212)를 주름지게 접혀져 형성된 필터부재(101)의 홈에 각각 끼워져 삽입된 모습을 나타낸다.
[82]
도 3은 필터부재(101)의 상단 부분(102)에 가열장치(200)가 결합된 모습을 나타낸 것이다.
[83]
필터부재(101)는 상단 부분(102)의 내측 또는 외측에 접착제를 도포하고, 가열장치(200)에 의해 국부적으로 가열한 후, 성형봉을 이용하여 필터부재(101)의 내측을 눌러주게 되면, 필터부재(101)의 상단 부분(102)의 산부와 골부가 가열 압착되어 상호 접착된다. 이로 인하여 필터부재(101)의 상단 부분(102)은 도 4에 도시된 바와 같이, 가열 압착으로 상호 접착되어 납작하게 눕게 된다. 여기서, 접착제는 폴리아미드, 폴리우레탄, 폴리아미드계 열가소성 수지 등 다양한 접착제를 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
[84]
종래의 필터부재(101)는 복수의 산부와 골부를 이루도록 접어서 주름지게 형성되기 때문에 폭이 대략 20mm 정도 된다. 이러한 필터부재(101)의 폭은 골이 깊기 때문에 필터백 제조용 미싱장치(미도시)에 의해 박음질하여 봉제하기 불가능하다.
[85]
그러나 본 발명은 필터부재(101)의 상단 부분(102)을 필터부재(101)의 내측을 눌러주어 납작하게 눕힌다.
[86]
이렇게 납작하게 눕힌 필터부재(101)의 상단 부분(102)은 폭이 대략 3 내지 10mm, 바람직하기로는 7mm 정도 된다. 이러한 필터부재(101)의 폭은 평탄하기 때문에 필터백 제조용 미싱장치(미도시)에 의해 바늘로 박음질되면서 봉제될 수 있다.
[87]
또한 본 발명의 필터부재(101)의 납작하게 눕힌 상단 부분(102)에는 필터백 제조용 미싱장치(미도시)에 의해 필터백 장착용 슬리브(110)의 일단과 박음질하면서 봉제 결합될 수 있다.
[88]
필터백 장착용 슬리브(110)는 집진기의 타공판(미도시)과 상부캡(300)의 사이의 공간에 끼워져 실링하는 기능을 한다.
[89]
본 발명의 필터부재(101)는 상단 부분(102)을 필터백 제조용 미싱장치(미도시)에 의해 봉제하여 필터백 장착용 슬리브(110)와 결합하게 되면, 필터 생산 공정이 간단하고 제조 기간이 짧아져 생산성이 월등히 향상될 뿐만 아니라, 제조비용이 매우 저렴해지는 장점이 있다.
[90]
또한 본 발명의 필터구조체의 하단부분은 공지의 소각 가능한 하부캡을 포함할 수도 있으며, 바람직하기는 하단부분을 납작하게 눕히고 부직포와 결합시킨 것이다. 구체적으로 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 필터부재(101)의 하단 부분을 가열장치(200)에 의해 국부적으로 가열한 후, 성형봉을 이용하여 필터부재(101)의 내측을 눌러주어 납작하게 눕힌다. 필터부재(101)는 하부면(120)을 필터백 제조용 미싱장치(미도시)에 의해 부직포를 이용하여 하단 부분과 봉제 결합하여 밀폐시킨다.
[91]
이와 같이 본 발명은 필터부재(101)의 상단 부분(102)과 하단 부분을 가열 압착하여 납작하게 눕히게 되면 필터백 제조용 미싱장치(미도시)에 의해 박음질하여 봉제할 수 있다.
[92]
이렇게 제조된 카트리지 필터 구조체(100)는 소각이 가능한 재질로 제조되어 금속 폐기물 처리 공정을 거치지 않아도 되므로 처리 비용을 크게 줄일 수 있으며, 필터 처리 효율을 향상할 수 있다.
[93]
본 발명에서 상기 필터백 장착용 슬리브(110)는 필터(봉재 필터백, 카트리지 필터백, 주름필터백 등)에 적용가능한 공지의 슬리브가 적용될 수 있으며, 구체적으로 더블링 슬리브, 원링(와이어링) 슬리브, 스냅링 슬리브가 적용될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
[94]
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 필터백 장착용 슬리브의 다양한 구성을 나타낸 도면이다.
[95]
도 7a를 참조하면, 본 발명의 필터백 장착용 더블링 슬리브(110)는 중심부에 중공이 형성된 도넛 형상으로 이루어지고 섬유재질의 직물로 제조된 링 형태의 실링재몸체(111)를 집진기의 타공판의 중공 내측면에 삽입하여 설치한 후, 실링재몸체(111)의 중공을 관통하여 상부캡을 장착하게 된다.
[96]
필터백 장착용 더블링 슬리브(110)는 상부캡과 타공판의 사이의 공간에 끼워지는 실링재이다.
[97]
실링재몸체(111)는 섬유재질의 직물인 원단을 재단하여 원형으로 봉재한 형태의 제품으로 내측으로 내부홈이 형성되어 있다.
[98]
실링재몸체(111)는 상부와 하부를 봉재하여 내측으로 제1 내부홈(113)과 제2 내부홈(115)의 2개의 공간부를 형성한다.
[99]
실링재몸체(111)는 제1 내부홈(113)에 와이어링(112)을 삽입하고, 제2 내부홈(115)에 코일스프링(114)을 삽입하여 장착한다.
[100]
실링재몸체(111)는 폴리에스터, 아라미드, PPS, 폴리이미드, Teflon, 재질의 섬유를 사용할 수 있고 섬유 조직은 직물, 부직포(니들펀칭 스판본드 스판레이스)를 사용할 수 있으며 실링재몸체(111)의 중량은 300~600g/㎡, 두께는 1~3mm를 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
[101]
와이어링(112)은 원형 강선으로 제작하고 재질은 일반강선, 스테인레스강선 티탄강선 등 금속 재질의 강선을 사용하며, 굵기는 3 내지 5mm가 바람직하다.
[102]
코일스프링(114)은 탄성이 있는 일반강선, 스테인레스강선 티탄강선 등 금속 재질의 강선을 사용하고 굵기가 0.5 내지 1.2mm이며, 직경이 3 내지 10mm가 바람직하다.
[103]
필터백 장착용 슬리브(110)는 타공판의 크기에 따라 직경을 변경할 수 있으며, 더블링 슬리브의 길이는 50mm 정도로 구성될 수 있다.
[104]
코일스프링(114)의 외경은 와이어링(112)의 외경보다 같거나 2 내지 5mm 정도 큰 것이 바람직하다.
[105]
집진기의 중공 내측면에 필터백 장착용 더블링 슬리브(110)를 끼워지고, 상부캡이 필터백 장착용 더블링 슬리브(110)의 중공을 관통하여 삽입되면 타공판과 상부 캡(300)의 사이의 공간에 필터백 장착용 더블링 슬리브(110)가 끼워져 실링된다.
[106]
필터백 장착용 더블링 슬리브(110)는 집진기의 중공 내측면에 끼워지면, 와이어링(112)이 타공판의 상부면에 안착되고, 코일스프링(114)이 타공판의 내측으로 삽입되어 상부 캡(300)의 하부 테두리를 감싸게 된다.
[107]
도 7b를 참조하면, 판스프링(116)에 부직포(119)가 접착되어 내부홈(113)에 삽입된 형태일 수도 있고, 도 7c를 참조하면, 코일스프링(114)이 생략된 원링(와이어링) 슬리브 형태일 수도 있다. 이러한 형태는 다양하게 변형이 가능하다.
[108]
본 발명의 소각 가능한 필터 구조체는 상기 슬리브 내부로 끼워져 결합되며, 상기 필터부재를 타공판에 지지 고정하는 상부 캡을 더욱 포함할 수 있다.
[109]
상기 상부 캡은 상기 슬리브 내부로 끼워져 결합되며, 상기 필터부재를 타공판에 지지 고정할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 공지의 상부 캡을 사용할 수도 있다.
[110]
바람직하기로 상기 상부 캡은 둘레를 따라 돌기부가 형성되고, 상기 슬리브의 링 부위가 걸리도록 하여 상기 필터부재를 지지 고정하도록 하는 것일 수 있다.
[111]
도 8 내지 도 10을 참조하면, 집진기 필터용 상부 캡은,
[112]
상기 슬리브 내부로 끼워져 결합되며, 상기 카트리지 필터백을 지지 고정하는 본체부(300);
[113]
상기 본체부 상단에 원형의 테두리 형태로 형성되고, 집진기의 타공판의 중공 내측면에 끼워지는 테두리부(310);
[114]
상기 본체부 하단에 내측으로 소정의 각도로 휘어진 경사부(330)를 포함할 수 있다.
[115]
상기 상부 캡(300)에는 둘레를 따라 돌기부(320)가 형성되고, 상기 슬리브(110)의 링 부위가 걸리도록 하여 상기 카트리지 필터백(100)을 지지 고정하도록 한다.
[116]
또한, 결합된 상태에서 필터 구조체는 상기 상부 캡(300)의 상부에 있는 테두리(310)가 상기 집진기의 타공판의 중공 내측면에 끼워지게 된다.
[117]
그리고, 상기 상부 캡(300)의 하부는 내측으로 소정의 각도로 경사진 경사부(330)가 형성되어, 상부캡의 하단에 의해 필터백의 상부가 손상되지 않도록 할 수 있다.
[118]
또한, 경사부(330)는 슬리브(110)의 링 부위가 상부캡(300)에 삽입할 때, 경사로 인하여 삽입이 매우 용이하게 된다.
[119]
상기 상부 캡을 사용할 경우 상부 캡과 슬리브의 결합 및 분리가 용이하여 필터 생산 공정이 간단해지며, 사용 후 상부 캡을 재활용 할 수 있다.
[120]
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 필요에 따라 타공판(500)에 상부캡(300)이 거쳐지고, 필터구조체(100) 내부에 지지망(400)을 구비하여 필터구조체(100)가 변형되지 않도록 하며, 지지망(400)과 상부캡(300)의 테두리 부분을 스프링이 포함된 고리부(410)로 연결하여 안정된 필터 구조체(100)를 구현할 수 있다.
[121]
본 발명의 소각 가능한 필터 구조체는 필요한 경우 상부캡(300), 내부 지지망(400)을 소각 가능한 플라스틱 소재로 제조할 수도 있다. 상기 플라스틱 소재는 소각 가능한 소재이면 특별히 한정되지 않으며, 일예로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 폴리아미드, 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 폴리프로필렌, 폴리아크릴계 수지, 폴리에스터, 트라이아세틸셀롤로오스 등이 사용될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하기로 필터 구조체는 약 200 ℃ 내외의 고온 챔버에서 숙성 과정을 거치거나 분진 탈취시 약 200 ℃ 이상의 고온에서 견딜 수 있어야 하므로 상기 플라스틱 소재도 약 200 ℃ 내외의 온도에서 견딜 수 있는 내열성이 있는 물질이 바람직하다. 예를 들면, 폴리에테르 술폰(Polyether Sulfone), 폴리아미드, 폴리테트라플로오르에틸렌, PEEK(폴리에테르에테르케톤), PEI(Polyetherimide) 등을 포함할 수도 있다.
[122]
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

청구범위

[청구항 1]
분진 및 오염 물질을 집진 포집하여 탈진 분리하는 필터 구조체에 있어서, 바깥쪽 둘레에 복수의 산부와 골부를 갖도록 주름지게 접철되고, 상단 부분이 납작하게 눕혀져 있는 일정한 길이의 필터부재; 및 직물로 이루어져 있고, 상기 필터부재의 상단 부분에 결합되며, 집진기의 타공판에 끼워지는 필터백 장착용 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체.
[청구항 2]
제1항에 있어서, 상기 필터부재는 하단 부분이 납작하게 눕혀지고, 하부면을 부직포를 이용하여 상기 하단 부분과 결합하여 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체.
[청구항 3]
제1항에 있어서, 상기 필터백 장착용 슬리브는 더블링 슬리브, 원링(와이어링) 슬리브, 또는 스냅링 슬리브인 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체.
[청구항 4]
제1항에 있어서, 상기 슬리브 내부로 끼워져 결합되며, 상기 필터부재를 타공판에 지지 고정하는 상부 캡을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체.
[청구항 5]
제4항에 있어서, 상기 상부 캡에는 둘레를 따라 돌기부가 형성되고, 상기 슬리브의 링 부위가 걸리도록 하여 상기 필터부재를 지지 고정하도록 하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체.
[청구항 6]
제4항에 있어서, 상기 상부캡의 하부는 내측으로 소정의 각도로 경사진 경사부가 형성된 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터용 필터 구조체.
[청구항 7]
분진 및 오염 물질을 집진 포집하여 탈진 분리하는 필터 구조체의 제조 방법에 있어서, S1) 바깥쪽 둘레에 복수의 산부와 골부를 갖도록 주름지게 접철된 필터부재를 준비하는 단계; S2) 상기 필터부재의 상단 부분을 납작하게 눕혀지게 하는 단계; 및 S3) 집진기의 타공판에 끼워지는 필터백 장착용 슬리브를 상기 필터부재의 상단 부분에 결합하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체의 제조 방법.
[청구항 8]
제7항에 있어서, 상기 S2) 단계는 상기 필터부재의 상단에 가열장치를 결합하여 가열 압착하여 납작하게 눕혀지게 하는 단계인 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터용 필터 구조체의 제조방법.
[청구항 9]
제7항에 있어서, 상기 가열장치는 링 형태의 원형으로 형성되어 상기 필터부재의 상부 끝단면에 탑재되는 제1 고주파 유도 코일부와, 상기 제1 고주파 유도 코일부의 하부면에서 하부 방향으로 일정 길이로 연장되어 일정 간격마다 복수개 형성하며, 주름지게 접혀져 형성된 상기 필터부재의 홈에 각각 끼워지도록 삽입되는 제2 고주파 유도 코일부를 포함하며, 고주파 전력 공급부로부터 상기 제1 고주파 유도 코일부에 전기적으로 연결되어 고주파 전력을 공급받는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체의 제조 방법.
[청구항 10]
제9항에 있어서, 상기 제1 고주파 유도 코일부의 두께보다 두껍고, 링 형태의 원형으로 형성되고, 상기 제1 고주파 유도 코일부의 상부에 탑재되는 전도체의 가압용 지그부; 상기 가압용 지그부의 바깥쪽 테두리와 상기 필터부재의 상부 테두리를 따라 전체적으로 둘러 감싸는 전도체의 제1 커버 열전도부재; 상기 제1 커버 열전도부재의 바깥쪽 테두리를 따라 전체적으로 둘러 감싸는 전도체의 제2 커버 열전도부재; 및 고주파 전력을 공급하는 고주파 전력 공급부에 결합되고, 상기 제2 커버 열전도부재와 상기 제1 커버 열전도부재를 관통하여 상기 제1 고주파 유도 코일부에 전기적으로 연결되는 입력단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체의 제조 방법.
[청구항 11]
제7항에 있어서, 상기 필터부재의 하단 부분에 가열장치를 결합하여 가열 압착하며, 상기 필터 부재의 하단 부분이 상호 접착하여 납작하게 눕혀지게 하는 단계; 및 상기 필터부재의 하부면을 부직포를 이용하여 상기 필터부재의 하단 부분과 결합하여 밀폐시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체의 제조 방법.
[청구항 12]
제7항 또는 제11항에 있어서, 상기 눕혀진 필터부재의 폭은 3 내지 10 mm인 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체의 제조 방법.

도면

[도1]

[도2]

[도3]

[도4]

[도5]

[도6]

[도7a]

[도7b]

[도7c]

[도8a]

[도8b]

[도9]

[도10]