KR101965494B1 - 재생 가능한 자동차용 폴리에틸렌 부직포 에어크리너 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 재생 가능한 자동차용 폴리에틸렌 부직포 에어크리너 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 이종소재를 첨가하지 않고 에어크리너를 제조하여 사용 후 에어크리너를 재생할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.
즉, 본 발명은 자동차용 에어크리너의 제조방법에 있어서, 폴리에틸렌부직포를 일정간격을 이루게 지그재그로 반복 절곡하여 단위 길이당 필터면적이 극대화되게 주름부를 갖는 필터부(10)를 가공하는 부직포주름가공과정(110)과 상기 부직포주름가공과정(110)을 통하여 가공된 필터부(10)의 주름방향 양단에 플랜지 형성을 위하여 폴리에틸렌부직포를 2 겹 내지 4겹으로 겹침 결속하여 플랜지성형부(11)를 형성하는 플랜지성형부결속과정(120), 필터부(10)의 테두리에 폴리에틸렌부직포의 내부로 성형 열이 신속하게 확산 전달되게 하는 열확산제를 분무하는 열확산제분무과정(130), 상기 열확산제분무과정(130)을 통하여 열확산제가 분무된 필터부(10)를 주름유지돌기가 돌출형성된 지그에 장착한 후 필터부(10)의 테두리를 가압 가열하여 플랜지를 성형하는 플랜지열성형과정(140) 및 상기 플랜지열성형과정(140)을 통하여 측면으로 돌출된 플랜지립(21)을 절단제거하는 플랜지립절단과정(150)으로 이루어진 것이다.
따라서, 본 발명은 부직포주름가공과정(110)을 통하여 폴리에틸렌부직포로 지그재그로 절곡된 주름부를 갖는 필터부(10)를 성형하고, 상기 필터부(10)의 주름방향 양단에 플랜지성형부결속과정(120)을 통하여 플랜지성형부(11)를 형성한 후 플랜지열성형과정(140)을 통하여 플랜지를 가공함으로써, 두 개 이상의 이형 소재가 사용되지 않고 폴리에틸렌 단일소재로 에어크리너가 형성되어 사용 후 에어크리너를 재생할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

Description

재생 가능한 자동차용 폴리에틸렌 부직포 에어크리너 및 그 제조방법{Recyclable polyethylene non-woven air cleaner for vehicles and its manufacturing}

본 발명은 재생 가능한 자동차용 폴리에틸렌 부직포 에어크리너 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차용 에어크리너의 제조방법에 있어서, 폴리에틸렌부직포를 절곡에 의한 주름제조 후 필터부의 상단에 열성형에 의하여 장착플랜지를 형성하는 플랜지성형과정을 통하여 이종소재를 첨가하지 않고 에어크리너를 제조하여 사용 후 에어크리너를 재생할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.

일반적으로 자동차용 에어크리너는 엔진으로 유입되는 공기 중의 불순물을 걸러 주어 엔진 내부로의 이물질 유입이 방지되게 하는 것이다.

이상과 같은 에어크리너는 종이로 형성된 필터지를 주름지게 가공한 필터부와 상기 필터부의 테두리에 실리콘과 같은 신축성이 갖는 재질로 이루어진 장착플랜지로 구성된 것이다.

상기한 바와 같은 종래의 에어크리너는 필터지로 이루어진 필터부가 공기중의 이물질을 걸러주고 필터부 테두리의 장착플랜지는 에어크리너 하우징에서 필터부를 지지하고 공기가 필터부가 아닌 다른 곳으로 유입되는 것을 방지하는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 에어크리너는 종이와 실리콘의 이형 재질로 이루어져 사용 후 장착플랜지로부터 필터부의 분리가 완벽하게 이루어지지 않고 분리에 많은 비용이 소요되어 재생에 의한 원료의 재사용이 불가능한 문제점이 있었다.

대한민국 특허 제10-2001-0078506호

이에, 본 발명은 종래의 에어크리너가 종이와 실리콘의 이형 재질로 이루어져 사용 후 실리콘 재질의 장착플랜지와 종이 재질의 필터부 분리가 완벽하게 이루어지지 않아 재생에 의한 원료의 재사용이 불가능한 문제점을 해결할 수 있도록 한 것이다.

즉, 본 발명은 자동차용 에어크리너의 제조방법에 있어서, 폴리에틸렌부직포를 일정간격을 이루게 지그재그로 반복 절곡하여 단위 길이당 필터면적이 극대화되게 주름부를 갖는 필터부를 가공하는 부직포주름가공과정과 상기 부직포주름가공과정을 통하여 가공된 필터부의 주름방향 양단에 플랜지 형성을 위하여 폴리에틸렌부직포를 2겹 내지 4겹으로 겹침 결속하여 플랜지성형부를 형성하는 플랜지성형부결속과정, 필터부의 테두리에 폴리에틸렌부직포의 내부로 성형 열이 신속하게 확산 전달되게 하는 열확산제를 분무하는 열확산제분무과정, 상기 열확산제분무과정을 통하여 열확산제가 분무된 필터부를 주름유지돌기가 돌출형성된 지그에 장착한 후 필터부의 테두리를 가압 가열하여 플랜지를 성형하는 플랜지열성형과정 및 상기 플랜지열성형과정을 통하여 측면으로 돌출된 플랜지립을 절단제거하는 플랜지립절단과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 필터부의 돌출부위에 골유지돌기가 형성된 골유지판을 끼워 결합한 후 초음파에 의하여 필터부에 장착하는 골유지구초음파결속과정이 추가로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

따라서, 본 발명은 부직포주름가공과정을 통하여 폴리에틸렌부직포로 지그재그로 절곡된 주름부를 갖는 필터부를 성형하고, 상기 필터부의 주름방향 양단에 플랜지성형부결속과정을 통하여 플랜지성형부를 형성한 후 플랜지열성형과정을 통하여 플랜지를 가공함으로써, 두 개 이상의 이형 소재가 사용되지 않고 폴리에틸렌 단일소재로 에어크리너가 형성되어 사용 후 에어크리너를 재생할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

또한, 본 발명은 플랜지열성형과정 이전에 열확산제분무과정을 통하여 필터부의 테두리에 열확산제를 분무함으로써 플랜지열성형과정에 열전도율이 낮은 폴리에틸렌부직포의 내부까지 성형 열이 전도되어 플랜지부의 성형이 명확하게 이루어지는 효과를 갖는 것이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시 예를 보인 제조과정 예시도.
도 2 는 본 발명에 따라 제조된 에어크리너의 예시도.
도 3 은 본 발명의 다른 실시 예를 보인 제조과정 예시도.
도 4 내지 5 는 도 3 에 따라 제조된 에어크리너의 예시도.
도 6 은 본 발명에 따른 부직포주름제조과정을 통하여 제조된 필터부의 예시 사진.
도 7 은 본 발명에 따른 플랜지성형부결속과정이 이루어진 필터부의 예시도.
도 8 은 본 발명에 따른 플랜지열성형과정이 이루어진 에어크리너의 예시도.
도 9 은 본 발명에 따른 열확산분무과정이 이루어져 플랜지열성형과정을 통하여 에어크리너가 성형된 것과 열확산분무과정이 이루어지지 않고 플랜지열성형과정을 통하여 에어크리너가 성형된 것을 보인 비교 예시사진.

이하, 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 에어크리너의 제조에 있어 두 개 이상의 이형 소재를 사용되지 않고 폴리에틸렌 단일소재로 제조하여 사용 후 에어크리너를 재생할 수 있도록 한 것으로서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

즉, 본 발명은 자동차용 에어크리너의 제조방법에 있어서, 부직포주름가공과정(110)과 플랜지성형부결속과정(120), 열확산제분무과정(130), 플랜지열성형과정(140) 및 플랜지립절단과정(150)으로 이루어진 것이다.

여기서, 상기 부직포주름가공과정(110)은 폴리에틸렌부직포를 일정간격을 이루게 지그재그로 반복 절곡하여 단위 길이당 필터면적이 극대화되게 주름부를 갖는 필터부(10)를 가공하는 것이다.

그리고, 상기 플랜지성형부결속과정(120)은 상기 부직포주름가공과정(110)을 통하여 가공된 필터부(10)의 주름방향 양단에 플랜지 형성을 위하여 폴리에틸렌부직포를 2 겹 내지 4 겹으로 겹침 결속한 플랜지성형부(11)를 형성하는 것이다.

상기 플랜지성형부결속과정(120)의 플랜지성형부(11) 결속은 폴리에틸렌사로 2 겹 내지 4 겹으로 겹쳐진 양측을 재봉 결속하여 실시할 수 있는 것이다.

상기 플랜지성형부결속과정(120)의 플랜지성형부(11) 결속은 폴리에틸렌사로 2겹 내지 4겹으로 겹쳐진 양측을 도트열봉을 가압하여 열 결속하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 열확산제분무과정(130)은 필터부(10)의 테두리에 폴리에틸렌부직포의 내부로 성형 열이 신속하게 확산 전달되게 하는 열확산제를 분무하여 이루어지는 것이다.

상기 열확산제는 플랜지열성형과정(140)의 성형온도보다 비등점이 낮은 물질이 사용되는 것으로 물을 사용하여 실시할 수 있는 것이다.

또한, 상기 플랜지열성형과정(140)은 상기 열확산제분무과정(130)을 통하여 열확산제가 분무된 필터부(10)를 주름유지돌기가 돌출형성된 지그에 장착한 후 필터부(10)의 테두리를 가압 가열하여 플랜지를 성형하여 이루어지는 것이다.

상기 플랜지열성형과정(140)은 성형온도는 120~180℃의 온도로 이루어지는 것이다.

또한, 상기 플랜지립절단과정(150)은 상기 플랜지열성형과정(140)을 통하여 측면으로 돌출된 플랜지립(21)을 절단제거하여 이루어지는 것이다.

한편, 본 발명의 실시에 있어서, 에어크리너의 사용에 있어 흡기 부압에 의하여 필터부(10)의 골부가 밀착되어 공기 투과율이 저하되는 것을 방지할 수 있게 필터부(10)의 돌출부위에 골유지돌기가 형성된 골유지판(30)을 끼워 결합한 후 초음파에 의하여 필터부(10)에 장착하는 골유지구초음파결속과정(160)이 추가로 이루어지게 실시할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 적용실시에 따른 작용효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

상기한 바와 같이 자동차용 에어크리너의 제조방법에 있어서, 폴리에틸렌부직포를 주름 가공하여 필터부(10)를 가공하는 부직포주름가공과정(110)과 필더부의 주름방향 양단에 플랜지성형부(11)를 위하여 폴리에틸렌부직포를 2겹 내지 4겹 겹쳐지게 결속하는 플랜지성형부결속과정(120), 필터부(10)의 테두리에 물과 같은 열확산물질을 분무하는 열확산제분무과정(130), 필터부(10)의 테두리를 가압 가열하여 플랜지를 성형하는 플랜지열성형과정(140) 및 플랜지의 테두리로 돌출된 플랜지립(21)을 플랜지립절단과정(150)으로 이루어진 본 발명을 적용하여 실시하게 되면, 부직포주름가공과정(110)과 플랜지열성형과정(140)에 있어 별도의 접착제가 사용되지 않고 폴리에틸렌부직포를 120~180℃의 온도와 가압에 의하여만 이루어져 에어크리너를 사용 후 가공과정을 통하여 원료로 재사용할 수 있어 원료 재사용을 통한 자원의 활용과 환경오염을 방지할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 플랜지성형부결속과정(120)을 통하여 필터부(10)의 주름방향 양단에 플랜지 형성을 위하여 폴리에틸렌부직포를 2 겹 내지 4겹으로 겹침 결속한 플랜지성형부(11)를 형성하여 실시하게 되면, 플랜지열성형과정(140)에 있어서 필터부(10)의 주름방향에 플랜지 성형을 위한 충분한 폴리에틸렌부직포 소재가 확보되어 주름방향의 양단에 형성된 플랜지가 폭 방향의 양단에 형성한 플랜지와 일정하고 균일하며 충분한 두께를 갖는 플랜지가 형성되게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 열확산제분무과정(130)을 통하여 플랜지열성형과정(140) 이전에 필터부(10)의 테두리에 물과 같이 열성형 온도보다 낮은 온도에서 비등점을 갖는 열확산제를 분무하게 되면, 섬유 조직 내에 다수의 기공이 형성되어 있어 전도에 의한 열 확산이 원활하지 않은 폴리에틸렌부직포의 내부로 성형 열에 의하여 비등 되는 물과 같은 열확산제가 확산되면서 폴리에틸렌부직포 내부까지 성형 열이 신속하게 확산 전달되어 플랜지의 성형이 균일하고 원활하게 이루어지는 것이다.

한편, 본 발명의 실시에 있어서, 골유지구초음파결속과정(160)이 추가로 이루어져 실시하게 되면, 제조된 에어크리너의 골 부분에 골유지판(30)이 융착구비되어 있어 사용과정에 흡기 부압에 의한 필터부(10)의 골부가 밀착되어 공기 투과율이 저하되는 현상이 방지되는 것이다.

10 : 필터부 11 : 플랜지성형부
20 : 플랜지부 21 : 플랜지립
30 : 골유지판
110 : 부직포주름가공과정
120 : 랜지성형부결속과정
130 : 열확산제분무과정
140 : 플랜지열성형과정
150 : 플랜지립절단과정
160 : 골유지구초음파결속과정

Claims (3)

1. 자동차용 에어크리너의 제조방법에 있어서;
   폴리에틸렌부직포를 일정간격을 이루게 지그재그로 반복 절곡하여 단위 길이당 필터면적이 극대화되게 주름부를 갖는 필터부(10)를 가공하는 부직포주름가공과정(110)과;
   상기 부직포주름가공과정(110)을 통하여 가공된 필터부(10)의 주름방향 양단에 플랜지 형성을 위하여 폴리에틸렌부직포를 2 겹 내지 4겹으로 겹침 결속하여 플랜지성형부(11)를 형성하는 플랜지성형부결속과정(120);
   필터부(10)의 테두리에 폴리에틸렌부직포의 내부로 성형 열이 신속하게 확산 전달되게 하는 열확산제를 분무하는 열확산제분무과정(130);
   상기 열확산제분무과정(130)을 통하여 열확산제가 분무된 필터부(10)를 주름유지돌기가 돌출형성된 지그에 장착한 후 필터부(10)의 테두리를 가압 가열하여 플랜지를 성형하는 플랜지열성형과정(140) 및;
   상기 플랜지열성형과정(140)을 통하여 측면으로 돌출된 플랜지립(21)을 절단제거하는 플랜지립절단과정(150)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 재생 가능한 자동차용 폴리에틸렌 부직포 에어크리너의 제조방법.
   
2. 제 1 항에 있어서;
   필터부(10)의 돌출부위에 골유지돌기가 형성된 골유지판(30)을 끼워 결합한 후 초음파에 의하여 필터부(10)에 장착하는 골유지구초음파결속과정(160)이 추가로 이루어진 것을 특징으로 하는 재생 가능한 자동차용 폴리에틸렌 부직포 에어크리너의 제조방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 플랜지열성형과정(140)은 성형온도는 120~180℃의 온도로 이루어진 것을 특징으로 하는 재생 가능한 자동차용 폴리에틸렌 부직포 에어크리너의 제조방법.
   
   

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