KR101841814B1

KR101841814B1 - 소각 가능한 필터 구조체 및 제조 방법

Info

Publication number: KR101841814B1
Application number: KR1020150073584A
Authority: KR
Inventors: 신대건; 이관철
Original assignee: 신대건; 주식회사 대한피엔씨
Priority date: 2015-05-27
Filing date: 2015-05-27
Publication date: 2018-05-14
Also published as: KR20160139176A

Abstract

소각 가능한 필터 구조체 및 제조 방법은 카트리지 필터백에 결합되는 상단캡, 하단캡 및 내측에 망 구조로 삽입되는 지지틀을 플라스틱 소재로 형성하여 필터 구조체를 분해없이 소각로에 통체로 던져 소각하는 것을 특징으로 한다.

Description

소각 가능한 필터 구조체 및 제조 방법{Incineration Filter Structure and Method for Manufacturing Using the Same}

본 발명은 필터 구조체에 관한 것으로서, 특히 카트리지 필터백에 결합되는 상단캡, 하단캡 및 내측에 망 구조로 삽입되는 지지틀을 플라스틱 소재로 형성하여 필터 구조체를 분해없이 소각로에 통체로 던져 소각하는 소각 가능한 필터 구조체 및 제조 방법에 관한 것이다.

집진 장치는 일종의 공기 정화 장치로서, 분진 등을 포함하는 가스를 필터링한 후, 실내로 다시 유입시키거나 외부로 배출시키는 장치이다.

집진 장치의 일반적인 구조는 흡기실, 배기실, 흡기구, 배기부, 필터, 압축공기 공급관, 분사 노즐 등으로 구성된다. 하우징 내의 흡기실과 배기실은 격벽으로 분리되어 있다.

흡기구를 통하여 흡기실로 유입된 가스는 필터에 의해 분진 등이 걸려진 후 배기실로 이동된다. 배기실로 이동된 가스는 배기부를 통하여 실내로 유입되거나 외부로 배출된다.

집진 장치에는 복수개의 필터가 설치되어 있다. 집진 필터는 가온 가스에 견딜 수 있게 내열성을 갖출 필요가 있고, 필터링 효율을 높이기 위해 가능한 한 표면적을 넓게 형성시키고 있다. 넓은 표면적을 갖는 필터로 카트리지 필터가 있다.

종래의 카트리지 필터는 다수의 골이 형성되도록 접철되어 주름지게 원통 형상으로 형성된 카트리지 필터백과, 카트리지 필터백의 상부 및 하부에 각각 결합되는 상단캡과 하단캡 및 카트리지 필터백의 내측에 망 구조의 지지틀이 설치된다.

상단캡, 하단캡 및 지지틀은 통상적으로 알루미늄과 같은 금속 재질로 제조된다.

따라서, 종래의 수명이 끝난 카트리지 필터는 소각하여 폐기해야 하는데 부직포로 제조된 카트리지 필터백의 경우, 소각이 가능한 재질로 제조되었지만, 상단캡, 하단캡, 지지틀의 경우 금속 재질로 제조되어 소각이 불가능하다.

따라서, 종래의 카트리지 필터는 상단캡, 하단캡, 지지틀과 카트리지 필터백을 일일이 분리해서 카트리지 필터백만을 소각 처리하고 나머지 금속 재질의 상단캡, 하단캡 및 지지틀을 별도의 금속 폐기물 처리 공정을 거쳐야 하므로 처리 비용이 상승하고 필터 처리 효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 카트리지 필터백에 결합되는 상단캡, 하단캡 및 내측에 망 구조로 삽입되는 지지틀을 플라스틱 소재로 형성하여 필터 구조체를 분해없이 소각로에 통체로 던져 소각하는 소각 가능한 필터 구조체 및 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 소각 가능한 필터 구조체는,

복수개의 산부와 골부를 갖도록 접철되어 일정한 길이의 카트리지 필터백;

카트리지 필터백의 상부에 결합되며, 플라스틱 소재로 형성된 상단캡;

카트리지 필터백의 하부에 결합되며, 플라스틱 소재로 형성된 하단캡; 및

카트리지 필터백의 내측에 망 구조로 지지되며, 플라스틱 소재로 형성된 지지틀인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 제조 방법은,
고온 또는 상온에서 제조된 부직포 또는 유리섬유 부직포를 내열성 수지 수용액에 함침 가공하고 이를 꺼내어 저온 건조한 후 절곡하여 경화시키는 단계; 및

상기 경화되고 절곡된 부직포인 카트리지 필터백은 길이 방향의 링 형상의 띠를 나타내는 형태 유지 밴드가 내측면에 접착제가 도포되어 상기 카트리지 필터백의 바깥쪽 둘레를 따라 감아서 결합되고, 상기 형태 유지 밴드를 스템플러로 외부에서 찍어서 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

전술한 구성에 의하여, 본 발명은 카트리지 필터백에 결합되는 상단캡, 하단캡 및 내측에 망 구조로 삽입되는 지지틀을 플라스틱 소재로 형성하여 필터 구조체를 분해없이 소각로에 통체로 던져 소각하여 필터 폐기물 처리가 간편하고 처리 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 대형화된 카트리지 필터백의 산부와 골부의 간격을 유지시키는 다양한 수단에 의해 카트리지 필터백의 길이가 커지거나 길어져도 산부와 골부의 간격을 견고하고 일정하게 유지시켜 카트리지 필터백의 변형을 방지하는 효과가 있다.

본 발명은 고온 또는 상온에서 부직포 또는 유리섬유 부직포를 니들펀칭(needle punching) 제법으로 제조하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 지지틀을 확대해서 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체의 결합 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 지지틀을 확대해서 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 대형 필터 구조체의 제조 방법을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 간격 유지 지그를 나타낸 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

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.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 구성을 나타낸 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 지지틀을 확대해서 나타낸 도면이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체(100)는 다수의 골이 형성되도록 접철되어 주름지게 원통 형상으로 형성된 카트리지 필터백(110)과, 카트리지 필터백(110)의 상부 및 하부에 각각 결합되는 상단캡(112)과 하단캡(114) 및 카트리지 필터백(110)의 내측에 망 구조의 지지틀(120)이 설치된다.

상단캡(112), 하단캡(114) 및 지지틀(120)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 폴리아미드, 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 폴리프로필렌, 폴리아크릴계 수지, 폴리에스터 필름, 트라이아세틸셀롤로오스 등 투명, 반투명 또는 불투명 플라스틱 물질이며 연소되어 소각 처리가 가능한 물질이면 어떠한 물질도 가능하다.

특히, 필터 구조체는 약 200도 내외의 고온 챔버에서 숙성 과정을 거치거나 분진 탈취시 약 200도 이상의 고온에서 견딜 수 있어야 하므로 상단캡(112), 하단캡(114) 및 지지틀(120)을 구성하는 플라스틱 소재도 약 200도 내외의 온도에서 견딜 수 있는 내열성이 있는 물질이 바람직하다. 예를 들면, 폴리에테르 술폰(Polyether Sulfone), 폴리아미드, 폴리테트리플로우르 에틸렌, PEEK(폴리에테르에테르케톤), PEI(Polyetherimide) 등을 포함한다.

상단캡(112)과 하단캡(114)은 카트리지 필터백(110)의 양단부와 결합되어 카트리지 필터백(110)을 지지 고정한다.

상단캡(112)에는 중앙에 가스가 이동하는 통공이 형성되어 있다.

상단캡(112)에는 카트리지 필터백(110)의 두께에 대응되게 가장 자리에서 내부로 연장되는 접착제(115)가 형성되어 있으며, 전체적으로 통공이 형성된 원통 형상을 갖는다.

물론, 상단캡(112)은 원통 형상으로 한정되지는 않으며, 사각형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.

하단캡(114)은 일측이 밀폐된 원통 형상을 가지며, 내부의 전체 공간에 접착제(116)가 도포된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지지틀(120)은 중심부가 상하로 뚫려 있는 통공이 형성되고 플라스틱의 재질적 특성상 사출 성형이 바람직하나 반드시 이에 한정하지 않다.

지지틀(120)은 곡면 형태의 원형으로 이루어진 수평 방향의 수평틀(121)이 일정 간격으로 이격되어 수직 방향으로 복수개 형성되고, 상부의 수평틀(121)과 하부의 수평틀(121) 사이를 연결하는 직선 형태의 수직틀(122)을 일정 간격으로 이격되어 복수개 형성되어 이루어지며 상부와 하부에 수평틀(121)과 좌측와 우측에 수직틀(122)로 이루어진 구멍(123)이 일정 간격마다 뚫려있어 유체 스트림이 통과되도록 한다.

제1 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체(100)는 상부틀(112), 하부틀(114) 및 지지틀(120)을 플라스틱 소재로 구성하여 필터 구조체(100)를 소각로에 통체로 던져서 소각이 가능하여 필터 폐기물 처리가 간편하고 처리 비용을 낮출 수 있는 장점이 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체의 결합 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체의 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체의 지지틀을 확대해서 나타낸 도면이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체(200)는 카트리지 필터백(210), 상단캡(212)과 하단캡(214), 접착제(215, 216) 및 형태 유지 밴드(217)를 포함한다.

카트리지 필터백(210)은 다수의 골이 형성되도록 접철되어 주름지게 원통 형상으로 형성되는 것으로 판상의 필터체를 길이 방향으로 산부(210a)와 골부(210b)를 이루는 구조로 접어서 형성된다.

형태 유지 밴드(217)는 길이 방향의 직물로 이루어진 링 형상의 띠로서 내측으로 핫멜트 접착제를 도포한 후 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레를 따라 감아서 부착하여 카트리지 필터백(210)의 산부(210a)마다 결합시킨다.

형태 유지 밴드(217)는 카트리 필터백(210)의 외주면에 견고하게 결합시키기 위해서 하나 이상의 스템플러(218)를 외부에서 찍어서 고정한다.

카트리지 필터백(210)은 고온(180 내지 260℃) 또는 상온(120℃ 이하)에서 니들 펀칭(Neddle Punching) 방식으로 제조된 부직포 또는 특수한 제법으로 제조된 유리섬유 부직포를 사용한다.

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.

상단캡(212)과 하단캡(214)은 카트리지 필터백(210)의 양단부와 결합되어 카트리지 필터백(210)을 지지 고정한다.

상단캡(212)에는 중앙에 가스가 이동하는 통공이 형성되어 있다.

상단캡(212)에는 카트리지 필터백(210)의 두께에 대응되게 가장 자리에서 내부로 연장되는 접착제(215)가 형성되어 있으며, 전체적으로 통공이 형성된 원통 형상을 갖는다.

물론, 상단캡(212)은 원통 형상으로 한정되지는 않으며, 사각형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.

하단캡(214)은 일측이 밀폐된 원통 형상을 가지며, 내부의 전체 공간에 접착제(216)가 도포된다.

하단캡(214)은 내측으로 일정 두께의 실리콘 고정부재(219)를 삽입한다.

실리콘 고정부재(219)는 카트리지 필터백(210)의 하부면이 접촉하는 부분으로 필터백(210)의 하부 끝단의 형태와 대응되도록 방사상으로 길이 방향으로 홈(219a)이 복수개로 형성되고 각각의 홈(219a)에 카트리지 필터백(210)의 하부 끝단이 삽입되어 결합된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지지틀(220)은 중심부가 상하로 뚫려 있는 통공이 형성되고 플라스틱의 재질적 특성상 사출 성형이 바람직하나 반드시 이에 한정하지 않다.

지지틀(220)은 곡면 형태의 원형으로 이루어진 수평 방향의 수평틀(221)을 일정 간격으로 이격되어 수직 방향으로 복수개 형성되고, 상부의 수평틀(221)과 하부의 수평틀(221) 사이를 연결하는 직선 형태의 수직틀(222)을 일정 간격으로 이격되어 복수개 형성되어 이루어지며 상부와 하부에 수평틀(221)과 좌측와 우측에 수직틀(222)로 이루어진 구멍(223)이 일정 간격마다 뚫려있어 유체 스트림이 통과되도록 한다.

상단캡(212), 하단캡(214) 및 지지틀(220)은 내열성 있는 플라스틱 소재를 사용하며 형태와 재질이 전술한 제1 실시예와 동일하므로 중복되는 설명을 생략한다.

카트리지 필터백(210)을 상단캡(212)과 하단캡(214)에 고정할 때 쓰는 접착제(215, 217)는 내열성과 강도가 우수한 에폭시 몰타르, 즉 에폭시 수지와 돌가루를 반죽 형태로 섞은 것)을 사용할 수 있으며, 그 밖에 페놀, 폴리이미드 등의 내열성 수지도 사용할 수 있다.

상단캡(212)과 하단캡(214)에 결합된 카트리지 필터백(210)을 150~200℃의 고온 챔버에서 30~60분 동안 숙성시키는 과정을 거치게 할 수 있는데, 이는 접착제(215, 216)의 접착 성능과 내구성을 높이는 데 도움이 된다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체의 제조 방법을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 간격 유지 지그를 나타낸 도면이다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체(200)의 제조 방법은 고온(180 내지 260℃) 또는 상온(120℃ 이하)에서 니들 펀칭(Neddle Punching) 방식으로 제조된 부직포 또는 특수한 제법으로 제조된 유리섬유 부직포를 내열성 수지에 함침 가공하여 저온 건조 후에 절곡 및 경화시켜 제조된다.

먼저, 1000 Deniar 굵기, 10×10 mesh의 유리섬유 직물을 준비하고, 니들펀칭(Needle Punching)시 직물에 손상을 줄이기 위해 PTFE(Polytetrafluoroethylene) 수용액(고용분 60 중량% 내외)을 무게비 10 - 50 %로 물에 희석한 후 그 용액에 유리섬유 직물을 함침시켜 건조하고, 300 - 350 ℃의 온도에서 열처리 한다. 이는 PTFE가 유리섬유 직물에 코팅되어 니들 펀칭시 PTFE가 윤활작용을 하기 때문에 섬유의 손상을 최소화할 수 있기 때문이다.

여기에 단섬유 굵기가 직경 10 ㎛ 내외인 미세한 섬유로 이루어진 1000 Deniar 굵기의 Multi Filament를 30 - 60mm의 길이로 Cutting하여 개섬(Opening), 정섬(Carding)을 하여 일정한 두께와 폭의 Web을 성형기로 성형한 후 PTFF로 코팅된 유리섬유 직물에 200 내지 300 g/m²의 중량으로 니들 펀칭하여 유리섬유 직물과 합지된 유리섬유 부직포를 만든다.

다음으로, 본 발명은 상온 또는 고온에서 니들 펀칭 공법으로 제조된 부직포 및 유리섬유 부직포를 내열성 수지 수용액에 함침 가공한다.

함침 가공은 부직포에 내열성을 증가시키고, 필터섬유의 윤활성을 향상시켜 섬유 상호간의 마찰에 의한 마모를 감소시키며, 또한 절곡성능 및 탈진 성능을 올려 주기 위함이다.

바람직하기로는 내열성수지 수용액은 페놀수지 수용액과 PTFE 수용액의 혼합액인 것이 좋으며, 더욱 바람직하기로는 페놀수지 수용액 10 ~ 40 중량％와, PTFE 수용액 60 ~ 90 중량％인 것이 내열성 증가, 필터섬유의 윤활성, 절곡성능 및 탈진성능 측면에서 좋다. 구체적인 일예로 시판되고 있는 60% 페놀수지 수용액 또는 58 % PTFE 수용액을 사용할 수 있음은 물론이다.

또한, 내열성 수지 수용액의 함량은 당업자가 적절히 조절할 수 있음은 물론이며, 바람직하기로는 함침되는 부직포 100 중량부에 대하여 10 내지 80 중량부, 더욱 바람직하게는 20 내지 50 중량부를 사용하는 것이 좋다. 상기 범위 내인 경우 후공정 및 제조된 카트리지 필터의 내구성, 내열성 등에 있어서 더욱 좋다.

다음으로, 본 발명은 내열성 수지 수용액에 함침된 후, 부직포를 저온 건조 단계를 거친다. 이러한 과정은 부직포 내의 내열성 수지 수용액 중 액체 성분을 제거하며, 절곡에 적합한 정도의 뻣뻣함을 갖게 한다.

부직포가 너무 뻣뻣하면, 절곡 과정에서 섬유가 손상되어 인장 강도가 낮아지고, 그 결과 카트리지 필터백의 수명이 짧아진다. 저온 건조의 온도는 80℃ 이하가 바람직하고, 생산성을 고려하면 50 ~ 80℃ 범위로 조절하는 것이 바람직하다.

저온 건조된 부직포는 절곡기를 이용하여 절곡된다. 여기서, 부직포를 절곡하기 전에, 50 ~ 100℃로 예열하는 과정을 거칠 수 있는데, 이 과정은 부직포를 절곡에 적합한 정도의 뻣뻣함을 가지게 하는 데 도움이 된다.

더욱 바람직하기로는 본 발명의 절곡 및 경화는 프리 및 포스트 히터가 설치된 나이프 타입의 절곡기를 사용하는 것이 좋다. 절곡기에서 프리히터(Pre-heater)는 절곡 전의 예열 공정을 수행하며, 포스트히터(Postheater)는 절곡 후의 경화 공정을 수행한다.

절곡된 부직포는 경화 단계를 거쳐, 상온 및 고온에서의 집진용 카트리지 필터백(210)으로 만들어진다.

다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 카트리지 필터백(210)의 상부와 하부에 코일스프링(240)을 장착하고, 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레의 산부(210a)와 골부(210b)에 간격 유지 지그(250)를 끼워서 결합한다.
코일스프링(240)은 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레의 산부(210a)와 골부(210b)에 끼워지면서 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레를 감싸는 형태로 결합된다.
간격 유지 지그(250)는 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레에 하나 이상이 결합되고, 일정 두께와 길이의 지그몸체(252)로 형성되며, 지그몸체(252)에 일정 간격마다 지그홈(254)이 복수개 형성되어 카트리지 필터백(210)의 산부(210a)와 골부(210b)에 끼워져 결합된다.
카트리지 필터백(210)은 하나 이상의 코일스프링(240)과 간격 유지 지그(250)를 카트리지 필터백(210)의 산부(210a)와 골부(210b)에 끼워서 결합한 후, 형태 유지 밴드(217)의 내측면에 핫멜트 접착제를 바른 후, 형태 유지 밴드(217)를 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레를 따라 감아서 부착하여 카트리지 필터백(210)의 산부(210a)마다 결합시킨다.
이러한 형태 유지 밴드(217)를 카트리지 필터백(210)의 상하로 6군데 결합시킨 후, 각각의 형태 유지 밴드(217)에 복수개의 스템플러(218)를 찍어서 고정력을 더욱 강화시킨다.
코일스프링(240)과 간격 유지 지그(250)는 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레에 형태 유지 밴드(217)를 감아서 부착할 때 카트리지 필터백(210)의 산부(210a)와 골부(210b)의 간격을 일정하게 유지하게 한다.
카트리지 필터백(210)의 산부(210a)와 골부(210b)의 간격이 일정하게 유지해야 하는 이유는 형태 유지 밴드(217)를 감아서 부착하기 이전에 카트리지 필터백(210)의 산부(210a) 간의 간격이 넓어지거나 들러 붙게 되면 최종 필터 제품의 기능을 제대로 수행할 수 없기 때문이다.
본 발명은 형태 유지 밴드(217)를 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레에 감아서 부착하기 이전에 카트리지 필터백(210)의 산부(210a)와 골부(210b)의 간격을 일정하게 유지하기 위해서 형태 유지 밴드(217), 스템플러(218), 간격 유지 지그(250), 코일스프링(240), 실리콘 고정부재(219), 형태 유지 밴드(217)에 도포되는 핫멜트 접착제의 다양한 수단을 이용하게 된다.

삭제

다음으로, 본 발명은 카트리지 필터백(210)의 내측에 플라스틱 소재의 지지틀(220)을 삽입한 후, 카트리지 필터백(210)의 상부에 플라스틱 소재의 상단캡(212)을 결합하며 카트리지 필터백(210)의 하부에 플라스틱 소재의 하단캡(214)을 결합하여 소각 가능한 대형 필터 구조체(200)의 최종 제품이 완성된다.
본 발명의 소각 가능한 대형 필터 구조체(200)의 제조 방법은 카트리지 필터백(210)에 간격 유지 지그(250), 코일스프링(240)을 먼저 장착한 후, 형태 유지 밴드(217)를 카트리지 필터백(210)의 바깥쪽 둘레에 감아서 부착하고, 상단캡(212), 하단캡(214), 지지틀(220)을 장착한다. 이후에 소각 가능한 대형 필터 구조체(200)의 최종 제품은 형태 유지 밴드(217)만을 남기고 간격 유지 지그(250), 코일스프링(240)을 분리하게 된다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 소각 가능한 대형 필터 구조체(200)는 제1 실시예의 소각이 가능한 필터 구조체(100)에 비하여 2m 이상의 길이와 크기가 큰 대형 필터이며, 필터 제조 과정에서 대형화된 필터의 산부(210a)와 골부(210b)의 형태 유지를 위하여 형태 유지 밴드(217), 스템플러(218), 간격 유지 지그(250), 코일스프링(240), 실리콘 고정부재(219), 형태 유지 밴드(217)에 도포되는 핫멜트 접착제를 장착하거나 도포할 수 있다.

또한, 제1 실시예의 소각이 가능한 필터 구조체(100)도 마찬가지로 필터의 산부(210a)와 골부(210b)의 형태 유지를 위하여 형태 유지 밴드(217), 스템플러(218), 간격 유지 지그(250), 코일스프링(240), 실리콘 고정부재(219), 형태 유지 밴드(217)에 도포되는 핫멜트 접착제 중 하나 이상의 구성장치나 물질을 장착하거나 도포할 수 있다.

제2 실시예에 따른 소각 가능한 필터 구조체(200)는 상단캡(212), 하단캡(214) 및 지지틀(220)을 플라스틱 소재로 구성하여 필터 구조체(100)를 소각로에 통체로 던져서 소각이 가능하여 필터 폐기물 처리가 간편하고 처리 비용을 낮출 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

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.

100: 소각 가능한 필터 구조체 110: 카트리지 필터백
112: 상단캡 114: 하단캡
120: 지지틀 121: 수평틀
122: 수직틀 123: 구멍
200: 소각 가능한 대형 필터 구조체 210: 카트리지 필터백
210a: 산부 210b: 골부
212: 상단캡 214: 하단캡
215, 216: 접착제 217: 형태 유지 밴드
218: 스템플러 219: 실리콘 고정부재
220: 지지틀 221: 수평틀
222: 수직틀 223: 구멍
240: 코일스프링 250: 간격 유지 지그

Claims

필터 구조체에 있어서,
180 내지 260℃ 또는 120℃ 이하에서 니들 펀칭(Neddle Punching) 방식으로 제조된 부직포 또는 유리섬유 부직포를 사용하고, 바깥쪽 둘레에 복수개의 산부와 골부를 갖도록 접철된 일정한 길이의 카트리지 필터백;
길이 방향의 링 형상의 띠로 상기 카트리지 필터백의 바깥쪽 둘레를 따라 감아서 결합시키는 하나 이상의 형태 유지 밴드;
상기 카트리지 필터백의 바깥쪽 둘레의 산부와 골부에 끼워지면서 상기 카트리지 필터백의 바깥쪽 둘레를 감싸는 형태로 상기 카트리지 필터백의 상부와 하부에 결합하는 코일스프링;
상기 카트리지 필터백의 상부에 결합되며, 플라스틱 소재로 형성된 상단캡;
상기 카트리지 필터백의 하부에 결합되며, 플라스틱 소재로 형성된 하단캡; 및
상기 카트리지 필터백의 내측에 삽입되어 망 구조로 지지되며, 플라스틱 소재로 형성된 지지틀을 포함하며,
상기 상단캡, 상기 하단캡 및 상기 지지틀은 200℃ 이상의 고온에서 견딜 수 있는 내열성 있는 플라스틱 소재이고,
상기 하단캡은 내측으로 일정 두께의 실리콘 고정부재를 삽입하며, 상기 실리콘 고정부재는 상기 카트리지 필터백의 하부면이 접촉하는 부분으로 상기 카트리지 필터백의 하부 끝단의 형태와 대응되도록 방사상으로 길이 방향으로 홈이 복수개로 형성되고 상기 각각의 홈에 상기 카트리지 필터백의 하부 끝단이 삽입되어 결합되고,
상기 카트리지 필터백은 상기 카트리지 필터백의 바깥쪽 둘레에 하나 이상이 결합되고, 일정 두께와 상기 코일 스프링의 길이보다 짧은 지그몸체로 형성되며 상기 지그몸체의 일면에 상기 카트리지 필터백의 산부와 골부의 형태에 대응되도록 일정간격 마다 형성된 지그홈이 구비된 간격 유지 지그를 상기 카트리지 필터백의 산부와 골부에 끼워서 일정 간격마다 복수개를 결합하고, 상기 각각의 형태 유지 밴드는 스템플러로 외부에서 찍어서 고정하고,
상기 카트리지 필터백은 먼저 상기 복수의 코일스프링과 상기 복수의 간격 유지 지그를 상기 카트리지 필터백의 산부와 골부에 끼워서 결합하고, 상기 실리콘 고정부재를 결합한 후, 상기 형태 유지 밴드의 내측면에 핫멜트 접착제를 바른 후 상기 카트리지 필터백의 바깥쪽 둘레를 따라 감고 상기 스템플러로 찍어서 고정시키며,
이후에 소각하는 경우 상기 형태 유지 밴드를 남기고 상기 간격 유지 지그, 상기 코일스프링을 분리하여 소각로에 통체로 던져서 소각 처리하는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체.
제1항에 있어서,
상기 지지틀은 상하로 뚫려 있는 통공이 형성되고, 곡면 형태의 원형으로 이루어진 수평 방향의 수평틀을 일정 간격으로 이격되어 수직 방향으로 복수개 형성되고, 상부의 수평틀과 하부의 수평틀 사이를 연결하는 직선 형태의 수직틀을 일정 간격으로 이격되어 복수개 형성되어 이루어지며 상기 상부와 하부의 수평틀과 좌측과 우측의 수직틀로 이루어진 구멍이 일정 간격마다 뚫려 있는 것을 특징으로 하는 소각 가능한 필터 구조체.
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