專利名稱：過濾器、過濾器組件及冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種過濾器、具有該過濾器的過濾器組件、以及具有該過濾器組件的 冷卻裝置。
背景技術：
用于電信的電子器件安裝在具有冷卻裝置的殼體內。冷卻裝置帶走大量的熱。如 果冷卻裝置有故障，則電子器件過熱并弓丨起內部損壞。冷卻裝置包括熱交換器和冷卻裝置。韓國專利注冊No. KR 10-0606523中公開的冷卻裝置包括風扇以及電機，該風扇 安裝在具有空氣入口和空氣出口的殼體內。電機使風扇旋轉。風扇將外部空氣吸入到殼體 中。電子器件安裝在殼體內。為了其正常運作，電子器件保持在低于65°C。電子器件 對濕氣和微塵顆粒很敏感。濕氣和微塵顆粒必須在外部空氣被引入到殼體中之前去除。為此，過濾器安裝在殼體中且位于空氣入口和空氣出口中的每個前面。過濾器包 括框架、多孔元件、以及將多孔元件附設于框架的密封劑(或成形體)。多孔元件具有孔，孔的平均尺寸大于等于0. 5 μ m且小于等于20 μ m。多孔元件是 防水的。從穿過多孔元件的外部空氣中去除濕氣和微塵顆粒。從中去除濕氣和微塵顆粒的 外部空氣獲得由電子器件產生的熱，然后穿過空氣出口以將熱帶走。結果，使電子器件更冷 卻。多孔元件可以由ePTFE(膨體聚四氟乙烯)、織物或針織品制成。但是，多孔ePTFE 難以由諸如特氟隆的氟碳樹脂制成。而且，ePTFE容易產生靜電。當接觸多孔元件時產生靜電使得多孔元件受損。因 此，多孔元件應該用紙片包裹，而非用產生靜電的聚乙烯樹脂的包裝材料包裹。由織物或針織品制成的多孔元件具有相同尺寸的孔。然而，孔的尺寸太小并且以 均一方式近距離地隔開。這阻止了將外部空氣順利地引入到殼體中。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種能夠允許空氣順利地穿過其中并且能夠從穿過其 中的空氣中有效地去除濕氣和微塵顆粒的過濾器、配備有該過濾器的過濾器組件、以及配 備有該過濾器組件的冷卻裝置。本發明的另一目的是提供一種能夠容易地制造并且能夠防止產生靜電的過濾器、 配備有該過濾器的過濾器組件、以及配備有該過濾器組件的冷卻裝置。根據本發明的一個方面，提供了一種過濾器，包括每個均由無紡布制成的多個元 件，這些元件一個直接接著另一個地設置，兩個最外面的元件涂覆有防水劑。根據本發明的另一方面，提供了一種過濾器組件，包括過濾器框架、以及設置在該 過濾器框架上的過濾器，該過濾器包括每個均由無紡布制成的多個元件，這些元件一個直接接著另一個地設置，兩個最外面的元件涂覆有防水劑。根據本發明的另一方面，提供了一種冷卻裝置，包括具有空氣入口和空氣出口的 殼體，殼體內安裝有電子器件；設置在殼體內的風扇，將外部空氣吸入到殼體中；驅動風扇 的風扇電機；以及兩個過濾器組件，分別插入到空氣入口和空氣出口中，兩個過濾器組件中 的每個均包括過濾器框架、以及設置在過濾器框架上的過濾器，該過濾器包括每個均由無 紡布制成的多個元件，這些元件一個直接接著另一個地設置，兩個最外面的元件涂覆有防 水劑。從以下結合附圖對本發明的詳細描述中，本發明的前述和其他目的、特征、方面以 及優點將變得更顯而易見。
被包括以提供對本發明的進一步理解以及結合在說明書中并構成說明書的一部 分的附圖示出了本發明的實施例并且與描述一起用來解釋本發明的原理。附圖中圖1是配備有根據本發明的過濾器組件的一個實施例的冷卻裝置的橫截面視圖；圖2是如圖1所示的過濾器組件的透視圖；圖3是沿著如圖2所示的線III-III剖切的過濾器組件的橫截面視圖；圖4是如圖2所示的過濾器的透視圖；圖5是如圖2所示的過濾器組件的一部分的主視圖；圖6是用于鑄造如圖2所示的過濾器組件的模具的透視圖；圖7是如圖3所示的過濾器組件的一部分的放大透視圖；圖8是根據本發明的過濾器的一個實施例的分解部分的圖片；以及圖9是構成如圖8所示的過濾器的第二或第三元件的放大表面的圖片。
具體實施例方式參照附圖，過濾器、配備有該過濾器的過濾器組件以及配備有根據本發明的過濾 器組件的冷卻裝置。圖1是配備有根據本發明的過濾器組件的一個實施例的冷卻裝置的橫截面視圖。 虛線箭頭指示空氣流動所沿的方向。如圖1所示，電子器件E安裝在具有位于相對側的空氣入口 11和空氣出口 12的 殼體10內。殼體10在戶外放置于混凝土板(concrete slab)上。殼體10保護電子器件 E免于暴露于惡劣天氣并且免于受周圍空氣的破壞。 冷卻裝置安裝在殼體10內。冷卻裝置允許外部空氣通過空氣入口 11流入殼體10 中、獲得熱、并通過空氣出口 12帶走。冷卻裝置包括風扇20、電機30、以及過濾器裝置FA。風扇20和電機30安裝在殼體10內且鄰近空氣出口 12。兩個過濾器組件FA可安 裝在殼體10內一個符合空氣入口 11，而另一個符合空氣出口 12。圖2是如圖1所示的過濾器組件的透視圖。如圖1和圖2所示，過濾器組件FA包括過濾器框架40和過濾器50。
過濾器框架40可由包括聚氨酯樹脂的樹脂制成。過濾器框架40可由鋁、不銹鋼 或塑料制成。過濾器框架40在中部具有矩形孔。過濾器框架40中的矩形孔根據空氣入口 11或空氣出口 12的形狀而變化。形狀像矩形的過濾器50插入到過濾器框架40內的矩形孔中。圖3是沿著如圖2所示的線III-III剖切的過濾器組件的橫截面視圖。圖4是如 圖2所示的過濾器的透視圖。如圖3所示，過濾器50成波紋狀以使其過濾面積最大化。即，過濾器50成形為交 替的脊1和溝2。如圖4所示，烯烴樹脂的三條支撐線(support line)形成在過濾器50的上部、中 部和下部上。烯烴樹脂的三條支撐線3用于使過濾器50牢固地以波紋狀保持在過濾器框 架中的適當位置。因此，兩個相鄰脊之間的給定距離得以保持。烯烴樹脂的支撐線3的條數并不限于3 (三)。聚烯烴樹脂、聚乙烯樹脂或聚丙烯 樹脂的支撐線3可以形成在過濾器50上。每條支撐線的一端均延伸至大于等于過濾器50的一個最外面傾斜表面的寬度的 一半且小于等于過濾器的一個最外面傾斜表面的寬度的三分之二，上述一個最外面傾斜表 面由過濾器50上的一個最外面的脊和過濾器50的一個端部限定，并且每條支撐線3的另 一端均延伸至大于等于過濾器50的另一個最外面傾斜表面的寬度的一半且小于等于過濾 器的另一個最外面傾斜表面的寬度的三分之二，上述另一個最外面傾斜表面由過濾器50 上的另一個最外面的脊和過濾器50的另一端部限定。烯烴樹脂是耐熱和耐化學藥品的。這允許烯烴樹脂的支撐線3使得相鄰脊1之間 的距離在極端溫度和條件下保持為常數。圖5是如圖2所示的過濾器組件的一部分的主視圖。圖6是用于鑄造如圖2所示 的過濾器組件的模具的透視圖。如圖5所示，當過濾器框架40由聚氨酯樹脂制成時，過濾器50與過濾器框架40 結合，其中過濾器50的所有邊緣插入到過濾器框架40中。將熔融的聚氨酯樹脂41倒入到模具60中以形成過濾器框架40。此時，過濾器50 與過濾器框架40結合，其中過濾器50的所有邊緣以下述方式插入到過濾器框架40中。如圖6所示，將熔融的聚氨酯樹脂41倒入到模具60內的矩形凹處61中。將過濾 器50的第一側浸入到模具60內的矩形凹處61中的熔融的聚氨酯樹脂41中，直至給定深 度。當熔融的聚氨酯樹脂41硬化時，從矩形凹處61中取出過濾器50的第一側。將熔融的聚氨酯樹脂41倒入到模具60內的矩形凹處61中。將過濾器50的第二 側浸入到模具60內的矩形凹處61中的熔融的聚氨酯樹脂41中，直至給定深度。當熔融的 聚氨酯樹脂41硬化時，從矩形凹處61中取出過濾器50的第二側。將熔融的聚氨酯樹脂41倒入到模具60內的矩形凹處61中。將過濾器50的第三 側浸入到模具60內的矩形凹處61中的熔融的聚氨酯樹脂41中，直至給定深度。當熔融的 聚氨酯樹脂41硬化時，從矩形凹處61中取出過濾器50的第三側。將熔融的聚氨酯樹脂41倒入到模具60內的矩形凹處61中。將過濾器50的第四 側浸入到模具60內的矩形凹處61中的熔融的聚氨酯樹脂41中，直至給定深度。當熔融的 聚氨酯樹脂41硬化時，從矩形凹處61中取出過濾器50的第四側。
以這種方式，過濾器框架40形成為包圍過濾器50的第一側、第二側、第三側和第 四側。這不僅允許過濾器框架40與過濾器50之間的無縫連接，而且在不必使用粘合劑的 情況下，允許通過過濾器框架40穩固地支撐過濾器50。過濾器框架40可以由鋁或不銹鋼制成。在這種情況下，過濾器框架40和過濾器 50通過粘合劑彼此粘附。圖7是如圖3所示的過濾器組件的一部分的放大透視圖。圖8是根據本發明的過 濾器的一個實施例的分解部分的圖片。如圖7和圖8所示，根據本發明的一個實施例的過濾器50包括第一元件51、第二 元件52、第三元件53、以及第四元件M。第四元件M、第三元件53、第二元件52、以及第一元件51以這樣的順序一個直接 接著另一個地設置。即，第一(前部)元件51構成過濾器50的正面，而第四(后部)元件 54構成過濾器50的背面。并且，第二元件52和第三元件53被置于第一元件51與第四元 件M之間。第一元件51和第四元件M是最外面的元件。第一元件51、第二元件52、第三 元件53、以及第四元件M使用粘合劑一個直接接著另一個地粘附。粘合劑包括EVA (乙烯醋酸乙烯酯)樹脂。第一元件51由無紡布制成。第一元件51利用節省成本的紡粘法制造。結果，第 一元件51具有良好的強度和耐久性特性。第一元件51在本體中具有孔。每個均具有不同尺寸的孔不規則地布置。孔的尺 寸應在給定的公差內。第一元件51中的孔的平均尺寸可以大于等于95μπι且小于等于 115 μ m。通過使用防水劑涂覆構成第一元件51的每股纖維，第一元件51可以是防水的。用 于涂覆構成第一元件51的各股纖維的防水劑包含氟聚合物、乳化劑、三丙二醇、聚氧乙烯 烷基醚、以及水。防水劑具有以下組分比率。防水劑由28. 的氟聚合物和乳化劑的混合物、7. 7%的三丙二醇、2. 5%的聚氧 乙烯烷基醚、以及61. 7%的水組成。構成第一元件51的各股纖維以下面的方式涂覆有防水 劑。將第一元件51浸入到裝有防水劑的容器中一定時間并從容器中抽出。然后，通過 壓輥擠壓第一元件51以將多余的防水劑從第一元件51中壓榨出。最后，使用干燥器干燥 第一元件51。通過使用驅蟲劑涂覆構成第一元件51的每股纖維，第一元件51可以是驅蟲 的。驅蟲劑包括樟腦或類黃酮。類黃酮從香樟(樟腦樹)提取。類黃酮從銀杏(銀杏樹)提取。將第一元件51浸入到裝有防水劑和驅蟲劑的容器中。結果，構成第一元件51的 各股纖維同時涂覆有防水劑和驅蟲劑。第二元件52和第三元件53中的每個均由無紡布制成。第二元件52和第三元件 53利用熔噴法制造。結果，第二元件52和第三元件53中的每個均具有可撓性、非滲透性以 及絕緣特性。圖9是構成如圖8所示的過濾器的第二或第三元件的放大表面的圖片。如圖9所示，第二元件52和第三元件53中的每個均具有孔。每個均具有不同尺寸的孔不規則地布置。孔的尺寸應在給定的公差內。第二元件52和第三元件53中的孔的 平均尺寸可以大于等于5 μ m且小于等于20 μ m。第二元件52和第三元件53是可滲水的。第四元件M由無紡布制成。第四元件M利用針刺法制造。第四元件M的厚度 通過調節針刺穿無紡布的次數或者針的尺寸來確定。第四元件M具有孔。每個均具有不同尺寸的孔不規則地布置。孔的尺寸應在給 定的公差內。第四元件M中孔的平均尺寸可以大于等于40 μ m且小于等于60 μ m。通過使用防水劑涂覆構成第四元件M的每股纖維，第四元件M可以是防水的。與用于涂覆構成第一元件51的各股纖維的防水劑相似，用于涂覆構成第四元件 54的各股纖維的防水劑包括氟聚合物、乳化劑、三丙二醇、聚氧乙烯烷基醚和水。防水劑具 有與用于涂覆構成第一元件51的各股纖維的防水劑相同的組分比率。構成第四元件M的各股纖維以與構成第一元件51的各股纖維相同的方式涂覆有 防水劑。通過使用驅蟲劑涂覆構成第四元件M的每股纖維，第四元件M可以是馬區蟲的。用于涂覆構成第四元件M的各股纖維的驅蟲劑具有與用于涂覆構成第一元件51 的各股纖維的驅蟲劑相同的組分。構成第四元件M的各股纖維以與構成第一元件51的各股纖維相同的方式涂覆有 驅蟲劑。根據本發明的另一實施例的過濾器50包括兩個或更多個第一元件51、第二元件 52、第三元件53、以及兩個或更多個第四元件M。根據本發明的另一實施例的過濾器50包 括第一元件51、兩個或更多個第二元件52、第三元件53、以及第四元件M。根據本發明的另一實施例的過濾器50包括第一元件51、第二元件52、兩個或更多 個第三元件53、以及第四元件M。現在描述配備有根據本發明的過濾器組件FA的冷卻裝 置的運作。如圖1所示，電機30使風扇20旋轉。風扇20通過安裝在入口 11中的過濾器50 將外部空氣吸入到殼體10中。從穿過過濾器50的外部空氣中去除微塵顆粒和濕氣。因 此，將干凈的外部空氣引入到殼體10中。以下面的方式從穿過過濾器50的外部空氣中去除濕氣和微塵顆粒。外部空氣以第一元件51、第二元件52、第三元件53、及第四元件M的順序穿過上 述元件。從穿過第一元件51的外部空氣中去除濕氣。從穿過第二元件52和第三元件53 的外部空氣中去除微塵顆粒。根據實驗數據，從穿過第二元件52和第三元件53的外部空氣中去除99. 99%或更 多的0. 3μπι微塵顆粒。從已穿過第一元件51、第二元件52、及第三元件53且正穿過第四元件M的外部
空氣中進一步去除濕氣。在引入到殼體10中之后，外部空氣獲得由電子器件E產生的熱，然后穿過插入到 殼體10內的空氣出口 12中的過濾器50，以將熱帶走。這使得電子器件E更冷卻。插入到殼體10內的空氣出口 12中的過濾器50防止帶有濕氣和微塵顆粒的外部 空氣被引入到殼體10中。
電子裝置E的溫度隨著引入到殼體10中的外部空氣的量而降低。外部空氣的量 取決于風扇20的轉速。風扇20通常以使得電子器件E保持在低于65°C的溫度的方式旋轉。過濾器50的構造(S卩，無紡布的四個元件的堆疊)不僅允許將外部空氣順利地引 入到殼體10中，而且還防止產生靜電。過濾器50易于制造。過濾器50的防水的第一元件51和第四元件M允許從穿過它們的外部空氣中有 效地除去濕氣。過濾器50的第二元件52和第三元件53允許從穿過它們的外部空氣中有 效地除去微塵顆粒。飛蟲可能被吸至過濾器50，從而阻止外部空氣順利地流入殼體10中。過濾器50 的驅蟲的第一元件51和第四元件M使得昆蟲遠離過濾器50。由于在不背離本發明的精神或本質特性的前提下，本發明可以以多種方式來具體 化，所以還應該理解，上述實施例不受任何前述細節的限制，除非另外指明，而是應當在如 所附權利要求中限定的精神和范圍內寬泛地解釋，因此落在權利要求的邊界和范圍內、或 這樣的邊界和范圍的等同物內的所有變化和修改旨在包含在所附權利要求中。
權利要求
1.一種過濾器，包括每個均由無紡布制成的多個元件，所述元件一個直接接著另一個 地設置，兩個最外面的元件涂覆有防水劑。
2.一種過濾器組件，包括過濾器框架；以及設置在所述過濾器框架上的過濾器，所述過濾器包括每個均由無紡布制成的多個元 件，所述元件一個直接接著另一個地設置，兩個最外面的元件涂覆有防水劑。
3.根據權利要求2所述的過濾器組件，其中，兩個最外面的元件涂覆有驅蟲劑。
4.根據權利要求2所述的過濾器組件，其中，所述元件的個數是4(四)，并且所述四個 元件一個直接接著另一個地設置且使用粘合劑粘附于相鄰元件，其中兩個最外面的元件涂 覆有防水劑和馬區蟲劑。
5.根據權利要求4所述的過濾器組件，其中，所述粘合劑是EVA(乙烯醋酸乙烯酯)樹脂。
6.根據權利要求4所述的過濾器組件，其中，所述防水劑包含氟聚合物；乳化劑；三丙二醇；聚氧乙烯烷基醚；以及水。
7.根據權利要求6所述的過濾器組件，其中，所述防水劑由28.的氟聚合物和乳化 劑的混合物、7. 7%的三丙二醇、2. 5%的聚氧乙烯烷基醚、以及61. 7%的水組成。
8.根據權利要求4所述的過濾器組件，其中，所述驅蟲劑是樟腦。
9.根據權利要求4所述的過濾器組件，其中，所述驅蟲劑是類黃酮。
10.根據權利要求4所述的過濾器組件，其中，一個最外面的元件中的孔具有不同的尺 寸且這些孔的平均尺寸大于等于95 μ m且小于等于115 μ m，另一個最外面的元件中的孔具 有不同的尺寸且這些孔的平均尺寸大于等于40 μ m且小于等于60 μ m,并且兩個中間的元 件中的每個的孔具有不同的尺寸且這些孔的平均尺寸大于等于5 μ m且小于等于20 μ m。
11.根據權利要求4所述的過濾器組件，其中，一個最外面的元件利用紡粘法制成，另 一個最外面的元件利用針刺法制成，并且兩個中間的元件利用熔噴法制成。
12.根據權利要求2所述的過濾器組件，其中，所述過濾器成形為交替的脊和溝，并且 所述過濾器與所述過濾器框架結合，其中所述過濾器的所有邊緣都插入到所述過濾器框架 中。
13.根據權利要求12所述的過濾器組件，其中，所述過濾器框架由聚氨酯樹脂制成。
14.根據權利要求12所述的過濾器組件，其中，所述過濾器上設置有烯烴樹脂的支撐 線，以保持兩個相鄰脊之間的給定距離。
15.根據權利要求14所述的過濾器組件，其中，所述支撐線由烯烴樹脂制成。
16.根據權利要求15所述的過濾器組件，其中，用于所述支撐線的材料從聚烯烴樹脂、 聚乙烯樹脂和聚丙烯樹脂構成的組中選出。
17.根據權利要求14所述的過濾器組件，其中，每條所述烯烴樹脂的支撐線的一端均 延伸至大于等于所述過濾器的一個最外面傾斜表面的寬度的一半且小于等于所述過濾器的一個最外面傾斜表面的寬度的三分之二，所述一個最外面傾斜表面由所述過濾器上的一 個最外面的脊和所述過濾器的一個端部限定，并且每個所述烯烴樹脂的支撐線的另一端均 延伸至大于等于所述過濾器的另一個最外面傾斜表面的寬度的一半且小于等于所述過濾 器的另一個最外面傾斜表面的寬度的三分之二，所述另一個最外面傾斜表面由所述過濾器 上的另一個最外面的脊與所述過濾器的另一端部限定。
18. 一種冷卻裝置，包括具有空氣入口和空氣出口的殼體，所述殼體內安裝有電子器件； 設置在所述殼體內的風扇，將外部空氣吸入到所述殼體中； 驅動所述風扇的風扇電機，以及兩個過濾器組件，分別插入到所述空氣入口和空氣出口中，所述兩個過濾器組件中的 每個均包括過濾器框架，以及設置在所述過濾器框架上的過濾器，所述過濾器包括每個均由無紡布制成的多個元 件，所述元件一個直接接著另一個地設置，兩個最外面的元件涂覆有防水劑。
全文摘要
本發明提供了一種過濾器、過濾器組件、以及冷卻裝置，該過濾器包括每個均由無紡布制成的多個元件，這些元件一個直接接著另一個地設置，兩個最外面的元件涂覆有防水劑。根據本發明的過濾器提供了以下優點允許空氣順利地穿過并且從穿過該過濾器的空氣中有效地去除濕氣和微塵顆粒，以及防止產生靜電。而且，本過濾器可以容易地制造。
文檔編號A01P17/00GK102068869SQ201010222730
公開日2011年5月25日 申請日期2010年6月30日 優先權日2009年11月25日
發明者金載年 申請人:韓國空氣技術公司