DE19846916A1 - Maschine zur Herstellung von Filtern - Google Patents
Maschine zur Herstellung von FilternInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung von Filtern, insbesondere Kraftfahrzeugfiltern, mit einem zickzack-förmig gefaltenen Filtermaterial (3) und randseitigen, im Klebstoffverfahren ausgebildeten Seitenwänden, mit einer Einfädelstation (5) zur Zickzack-Anordnung des Filtermaterials (3) sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Filters. Um eine Maschine der in Rede stehenden Art in vorteilhafter Weise weiterzubilden, sind erfindungsgemäß zwei miteinander kämmende, im Kämmspalt (8) das Filtermaterial (3) transportierende Zahnräder (9, 10) vorgesehen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung
von Filtern, insbesondere Kraftfahrzeug-Filtern mit
einem zickzack-förmig gefalteten Filtermaterial und
radseitigen, im Klebstoffverfahren ausgebildeten Seiten
wänden, mit einer Einfädelstation zur Zickzack-Anord
nung des Filtermaterials.
Derartige Maschinen zur Herstellung von Filtern sind
bekannt. Hierbei werden insbesondere vliesartige,
plissierte Filtermaterialien verwendet, wobei im Zuge
des Maschinendurchlaufes das Filtermaterial zur Stabili
sierung desselben mit Seitenwänden versehen wird. Hier
bei ist es bekannt, diese Seitenwände im Klebstoffver
fahren auszubilden, wobei beispielsweise der Klebstoff
erwärmt über Andruckrollen auf das Filtermaterial ge
bracht wird, um sich hier mit diesem thermisch zu ver
binden.
Im Hinblick auf den zuvorbeschriebenen Stand der Tech
nik wird eine technische Problematik der Erfindung
darin gesehen, eine Maschine der eingangs erwähnten Art
in vorteilhafter Weise weiterzubilden.
Diese Problematik ist zunächst und im wesentlichen beim
Gegenstand des Anspruchs 1 durch zwei miteinander käm
mende, im Kämmspalt das Filtermaterial transportierende
Zahnräder gelöst. Das für die Herstellung des Filters
dienende Filtermaterial liegt in der Regel als plissier
tes, vliesartiges Material vor. Um dieses plissierte
Material in geordnete Falten - annähernd gleiche Abstän
de und Höhen der Falten zueinander - zu legen, wird
dieses durch die erfindungsgemäß miteinander kämmenden
Zahnräder geführt. In dem im Kämmbereich der beiden
Zahnräder gebildeten Kämmspalt wird das zunächst
ungeordnet gefaltete Material eingeregelt gefaltet und
den weiteren Verarbeitungsstationen der erfindungs
gemäßen Maschine weiter geordnet zugeführt. Nach dieser
Einregelung im Bereich der Einfädelstation kann bereits
ein Faltenabstand des Filtermaterials gegeben sein,
welcher dem des Endproduktes entsprechen soll. Es be
steht jedoch auch die Möglichkeit, die Einregelung der
Falten im Bereich der Einfädelstation zunächst ledig
lich zu einer ersten Ordnung der Falten zu nutzen. Der
gewünschte Faltenabstand des Endproduktes wird hierbei
erst in einem weiteren, gesonderten Arbeitsschritt
eingestellt. Bezüglich der Zahnräder wird vorgeschla
gen, daß diese zum Einregeln des gefalteten Filtermate
rials in Form von Stachelrädern bzw. Stachelwalzen
ausgebildet sind. Diesbezüglich wird weiter bevorzugt,
daß die Zähne des einen, maschinenseitigen Zahnrades an
einem umlaufenden Zahnband ausgebildet sind. Letzteres
ist bevorzugt in Form eines Endlosbandes mit ausgeform
ten, zahnartigen Segmenten ausgebildet. Auch hierbei
kann der Abstand der Zähne des Zahnbandes zueinander
dem Faltenabstand des Endproduktes entsprechen. In
einer bevorzugten Ausgestaltung kämmt in der Einfädel
station eine Stachelwalze oder ein Stachelrad mit dem
Zahnband, wobei der Abstand der einzelnen Stacheln
zueinander dem Abstand der Zähne des Zahnbandes entspre
chend gewählt ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung
des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß das
Zahnband das eingeregelt gefaltete Filtermaterial zu
einer Seitenwand-Ausbildungsstation transportiert. Der
Faltenabstand des Filtermaterials kann bei Erreichen
der Seitenwand-Ausbildungsstation dem in der Einfädel
station erzielten Faltenabstand entsprechen. Es wird
jedoch bevorzugt, den Faltenabstand vor Erreichen der
Seitenwand-Ausbildungsstation auf das für das Endpro
dukt gewünschte Maß zu verringern. Hierzu kann in ein
fachster Weise die Einfädelstation in einem Umlenkbe
reich des maschinenseitigen Zahnrandes ausgebildet
sein, in welchem Umlenkbereich die Zahne des Zahnbandes
aufgeweitet sind. Nach einem Übergang vom Umlenkbereich
in einen linearen, bevorzugt horizontalen Zuführbereich
zur Seitenwand-Ausbildungsstation verringern sich diese
Zahnöffnungsweiten wieder auf ein Normalmaß, was so
gleich eine Verringerung des Abstandes der mitgeschlepp
ten Falten führt. Der Zahnabstand des Zahnbandes gibt
somit den Faltenabstand des herzustellenden Filters
vor. Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit,
daß das Zahnband das Filtermaterial vor Erreichen der
Seitenwand-Ausbildungsstation an eine unterseitig des
Filtermaterials verlaufende Transportschnecke übergibt.
Die Drehachse dieser Transportschnecke ist hierbei in
Verlängerung der Zuführrichtung des Zahnbandes parallel
nach unten versetzt ausgerichtet, so daß das Wellental
des Schneckenganges der Transportschnecke eine über das
die Zähne tragenden Bandes hinaus verlängerte Ebene
annähernd tangiert. Das durch die Einfädelstation über
das Zahnband vorgeordnet gefaltete Filtermaterial wird
automatisch an die Transportschnecke übergeben, welche
im Anfangsbereich eine große, etwa dem Zahnabstand des
Zahnbandes angepaßte Steigung aufweist. Dieser Bereich
kann als Übergabebereich bezeichnet werden. An diesen
schließt sich ein Stau- oder Stabilisierungsbereich an,
in Form eines Transportschneckenabschnittes mit geringe
rer Steigung, wobei diese Steigung dem gewünschten
Faltenabstand des Endproduktes angepaßt ist. Dieser
verengte Transportschneckenbereich durchsetzt bevorzugt
den gesamten Bereich der Seitenwand-Ausbildungsstation,
so daß zumindest in diesem, zur Erzielung der nötigen
Stabilität des Filters dienenden Bereiches die gewünsch
ten Faltenabstände gehalten sind. In einer bevorzugten
Ausgestaltung ist vorgesehen, daß zwei nebeneinander
angeordnete Zahnbänder und/oder Transportschnecken
vorgesehen sind. Außerdem wird bevorzugt, daß die Zahn
bänder und/oder die Transportschnecken in ihrem Abstand
quer zur Transportrichtung zur Anpassung an unterschied
lich breites Filtermaterial veränderbar sind. So können
beispielsweise die Zahnbänder und/oder die Transport
schnecken über einen Kurbelantrieb gleichmäßig aufeinan
der zu bzw. voneinander entfernt werden. Um zur Ausbil
dung von Seitenwänden des Filters auch Klebstoffmateria
lien verwenden zu können, welche im Zuge der Aushärtung
insbesondere in Längsrichtung der gebildeten Seitenwän
de über ein gewisses Maß schrumpfen, wird vorgeschla
gen, daß der Zahnabstand der Zahnbänder und/oder die
Steigung der Transportschnecken größer gewählt ist als
der Abstand zwischen zwei Faltkanten des fertiggestell
ten Filters. Hierdurch bedingt liegt nach einer Aushär
tung und Schrumpfung der Seitenwände ein Filter in
gewünschter Länge bzw. mit gewünschtem Faltenabstand
und -anzahl vor. Hinsichtlich der Erzielung einer Längs
stabilisierung des Filters wird vorgeschlagen, daß zur
Ausbildung der Seitenwände zwei gegenüberliegend ange
ordnete, umlaufende Bänder vorgesehen sind, auf welchen
ein bandförmig aufgetragener Klebstoff in die Stirnkan
ten des Filtermaterials eingedrückt und zum Aushärten
gebracht wird. Hierbei wird bevorzugt ein bspw. mittels
Infrarotstrahlung aufgeheiztes Band je auszubildender
Seitenwand vorgesehen, welches als umlaufendes Endlos
band in der Seitenwand-Ausbildungsstation angeordnet
ist. Auf dieses Band wird ein Klebstoff oder ein thermo
plastischer Kunststoff unmittelbar vor einer Beaufschla
gung des Bandes auf die Stirnkanten des Filtermaterials
aufgetragen, bspw. aufgespritzt. Durch Anlage des mit
dem Seitenwandmaterial versehenen Bandes an die Stirn
kanten des Filtermaterials wird das Material in die
Stirnkanten eingedrückt. Im weiteren Verlauf wird das
übertragene Seitenwandmaterial ausgehärtet, bspw. unter
stützt durch eine Wasserkühlung des dieses Material
tragenden Bandes. Diesbezüglich ist je nach Material
wahl und Länge des Bandes auch eine Luftkühlung denk
bar. Die senkrecht zur Durchlaufrichtung gemessene Höhe
des Bandes kann hierbei der Höhe des Filterendproduktes
angepaßt sein; entspricht demnach der gewünschten Sei
tenwandhöhe. Es kann jedoch auch eine wesentlich größe
re Höhe des Bandes gewählt sein, zur Herstellung unter
schiedlich hoher Filter und dementsprechend unterschied
lich hoher Seitenwände. Die Seitenwandhöhe ist durch
eine regelbare Höhe des Klebstoff-/Kunststoff-Auftrages
erzielbar. Hinsichtlich des Bandmaterials kann vorgese
hen sein, daß das Band ein Metallband, bevorzugt ein
Stahlband ist. Um hierbei das Abtragen des bandförmi
gen Klebstoffes auf die Stirnkanten des Filtermaterials
zu erleichtern, kann das Metallband auftragsseitig mit
einer Teflonbeschichtung versehen sein. Alternativ
wird vorgeschlagen, daß das Metallband auftragsseitig
mit einer Silikonbeschichtung versehen ist. In einer
weiteren alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß
das Band ein Endloszahnriemen ist, wobei dieser als
ein Polyurethan-Träger mit auftragsseitiger Silikonbe
schichtung ausgebildet ist. Ein solcher Endloszahn
riemen kann in seiner Länge so gewählt sein, daß eine
Luftkühlung zur Herabsetzung der Bandtemperatur ausrei
chend ist. Bspw. kann hierzu eine Bandlänge von etwa
3 Meter gewählt sein. Zur kontrollierten Zuführung des
gefalteten Filtermaterials und somit zur Aufrechterhal
tung des gewünschten Faltenabstandes bis in die Seiten
wand-Ausbildungsstation, wird vorgeschlagen, daß das
durch das Zahnband und/oder durch die Transportschnecke
transportierte, gefaltete Filtermaterial mit einem
oberseitigen, bevorzugt mittig angeordneten Ordnungs
zahnrad zusammenwirkt. Ordnungszahnrad und Zahnband
bzw. Transportschnecke wirken hierbei in Art einer
Einführstation für die Seitenwand-Ausbildungsstation.
In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes
ist vorgesehen, daß das gefaltete Filtermaterial mit
einem in Längsrichtung verlaufenden, die Faltkanten
verbindenden Stabilisierungsstreifen versehen wird.
Bevorzugt wird dieser Stabilisierungsstreifen obersei
tig, die Faltenspitzen miteinander verbindend auf das
gefaltete Filtermaterial aufgetragen. Es können hierbei
mehrere, parallel zueinander verlaufende Stabilisie
rungsstreifen vorgesehen sein. Bei einer Ausbildung mit
nur einem Stabilisierungsstreifen wird dieser bevorzugt
mittig der Längserstreckung des zu stabilisierenden
Filterabschnittes ausgebildet. Weiterhin wird bevor
zugt, daß auch dieser Stabilisierungsstreifen gemäß den
zuvorbeschriebenen Seitenwänden in Form eines
bandförmig aufgetragenen Klebstoffes bzw. eines thermo
plastischen Kunststoffes hergestellt wird. Diesbezüg
lich erweist es sich als vorteilhaft, daß der Stabili
sierungsstreifen entsprechend den Seitenwänden aufgetra
gen wird, wozu weiter vorgeschlagen wird, daß oberhalb
des gefaltet transportierten Filtermaterials ein umlau
fendes Stahlband angeordnet ist, das über eine gewisse
Länge parallel zu einer, durch eine Verbindung der
Faltkanten gebildeten Ebene umläuft, zum Auftrag eines
Stabilisierungsstreifens auf das Filtermaterial. Die
Streckenlänge, auf welcher das umlaufende, das Stabili
sierungsstreifenmaterial tragende Stahlband zu den
Faltkanten des Filtermaterials parallel läuft ist bei
einer bevorzugten Endlosherstellung von Filtern unabhän
gig von der Länge des gewünschten Endproduktes. Viel
mehr ist diese Strecke in Abhängigkeit von den Aushär
tungseigenschaften des aufzutragenden Materials (Kleb
stoff, Kunststoff usw.) abhängig, wobei diese Aushär
tung durch eine Kühlung, bevorzugt Wasserkühlung, unter
stützt wird. Bei einer Ausgestaltung der Maschine zur
Herstellung eines Endlosfilters, ist zur Separierung
einzelner Filter vorgesehen, daß die Maschine in Durch
laufrichtung des Filtermaterials endseitig eine Schneid
station aufweist, mit einem Schneidtisch und einer
mitlaufenden Trennvorrichtung. Letztere bewegt sich im
Zuge des Trennvorganges in Durchlaufrichtung des Filter
materials und fährt nach Abschluß des Trennvorganges
selbsttätig entgegen der Durchlaufrichtung des Filterma
terials zurück in eine Ausgangsstellung. Hierbei bildet
der Schneidtisch einen Teil der Transportauflage für
den Endlosfilter bzw. für den abgeteilten Filter aus.
Als besonders vorteilhaft erweist sich hierbei, daß die
Trennvorrichtung ortsfest zu dem, in dem Schneidtisch
ausgebildeten Teil der Transportauflage angeordnet ist.
Dies hat zur Folge, daß sowohl der Schneidtisch als
auch die Trennvorrichtung mitlaufend ausgebildet sind.
Eine korrekte und senkrecht zur Durchlaufrichtung ausge
richtete Schnittebene ist dadurch erzielt, daß die
Trennvorrichtung bzw. der in dem Schneidtisch ausgebil
dete Teil der Transportauflage beim Mitlaufen relativ
zu dem Endlosfilter stillstehend ist. Demzufolge läuft
die Trennvorrichtung bzw. der Schneidtisch im Zuge des
Trennvorganges mit der Vorschubgeschwindigkeit des
Endlosfilters mit. Des weiteren wird bevorzugt, daß die
Trennvorrichtung durch ein umlaufendes Sägeblatt
gebildet ist. Konkret ist die Ausgestaltung der Schneid
station weiter so gewählt, daß in der Transportauflage
der Schneidstation eine querverlaufende Trennut ausge
bildet ist, zur Aufnahme der abgesenkten Trennvorrich
tung, wodurch ein vollständiges Abtrennen eines Filters
vom Endlosfilter ohne Beschädigung des Schneidtisches
bzw. ohne Hinterlassung von Abrißkanten, insbesondere
an den Seitenwänden des Filters gewährleistet ist.
Darüber hinaus erweist es sich hinsichtlich der Zufüh
rung zu weiteren Stationen als vorteilhaft, daß unter
halb und anschließend an die in der Schneidstation
ausgebildeten Transportauflage ein Transportband ange
ordnet ist zur Aufnahme abgetrennter Filter. Durch den
stetigen Vorschub des Endlosfilters werden die abge
trennten Filter von der Transportauflage des Schneidti
sches auf das Transportband abgeworfen.
Die Erfindung betrifft desweiteren ein Verfahren zur
Herstellung eines aus einem zickzack-gefalteten Filter
material bestehenden, Seitenwände aufweisenden Filters
im Durchlaufverfahren, wobei zunächst eine eingeregelte
Faltelung des Filtermaterials durchgeführt wird, sodann
stirnseitig der Falten im Zuge einer Durchlauftransport
bewegung des Filtermaterials endlos Seitenleisten ausge
bildet werden und schließlich zur Ausbildung der einzel
nen Filter eine Durchtrennung quer zur Durchlaufrich
tung des so gebildeten Endlosfilters durchgeführt wird.
Zufolge dieser Ausgestaltung ist ein Verfahren angege
ben, durch welches in einfacher Weise ein Filter, insbe
sondere Kraftfahrzeugfilter mit randseitigen, im Kleb
stoffverfahren ausgebildeten Seitenwänden herstellbar
ist, wobei das Filtermaterial des Filters zickzack-ge
faltet ist. Dadurch bedingt, daß die zur Stabilisierung
des Filtermaterials dienenden Seitenwände vor einer
Durchtrennung des Endlosfilters ausgebildet werden, ist
der geordnete, vorgewählte Faltenabstand des Filtermate
rials auch nach der Durchtrennung des Endlosfilters
weiterhin gewährleistet. In einer Weiterentwicklung des
Verfahrens kann im Zuge der Ausbildung der Seitenlei
sten auch eine Ausbildung eines in Längsrichtung des
Filtermaterials verlaufenden, die Faltkanten verbinden
den Stabilisierungsstreifens vorgesehen werden. Deswei
teren wird insbesondere bei der Verwendung von schrumpf
fähigen Materialien zur Bildung der Seitenwände vorge
schlagen, daß im Zuge der Einregelung der Faltelung der
Abstand zwischen zwei Faltkanten größer eingestellt
wird als für den fertigen Filter gefordert. Durch das
bei der Aushärtung der Seitenwände erfolgende
Schrumpfen stellen sich die geforderten Faltkantenab
stände ein. Darüber hinaus wird vorgeschlagen, daß die
Trennung in einer mit fahrenden Schneidstation vorgenom
men wird, die sogleich einen Teil der Transportauflage
für den Endlosfilter bzw. für die abgetrennten Filter
ausbildet, wobei im Zuge eines Zurückfahrens der
Schneidstation in ihre Anfangsstellung ein Abwerfen
eines abgetrennten Filters auf ein gesondertes Trans
portband vorgenommen wird. Der im Zuge des Verfahrens
hergestellte Endlosfilter wird kontinuierlich der
Schneidstation zugeführt, deren Trennvorrichtung im
Zuge des Trennvorganges entsprechend der Vorschubge
schwindigkeit des Endlosfilters mitläuft. Durch die
nach Vollendung des Trennvorganges wieder zurück entge
gen der Vorschubrichtung in die Ausgangsstellung fahren
de Schneidstation verliert der abgetrennte Filter seine
Transportauflage und fällt auf das bevorzugt unterhalb
und anschließend der Schneidstation angeordnete Trans
portband ab, von wo aus dieser Filter bspw. einer weite
ren Station oder der Verpackung zugeführt wird.
Außerdem betrifft die Erfindung einen im Endlosdurch
laufverfahren, vorzugsweise im Verfahren nach einem
oder mehreren der Ansprüche 25 bis 27 hergestellten
Filter mit seitlichen, im Klebstoffverfahren aufgetrage
nen Leisten und ggf. oberseitig aufgetragener Stabili
sierungsleiste. Dieser erfindungsgemäß hergestellte
Filter zeichnet sich in vorteilhafter Weise durch eine
vorder- und rückseitige Begrenzung des Filters durch
einen Endstreifen einer Faltelung und vorder- und rück
seitig an den Leisten gebildeten Schnittkanten aus. Die
Schnittebenen der Seitenleisten und ggf. der Stabilisie
rungsleiste sind bevorzugt senkrecht und quer zur Längs
erstreckung des Filters bzw. der Seitenwände ausgerich
tet, wobei weiter bevorzugt die Schnittkanten über ihre
gesamte Länge der Leisten geradlinig verlaufen.
Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten
Zeichnungen, welche lediglich mehrere Ausführungsbei
spiele darstellen, näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Maschine zur Herstellung
von Filtern in einer schematisch dargestell
ten, partiell aufgeschnittenen Seitenansicht;
Fig. 2 die Maschine gemäß Fig. 1 in einer schemati
schen Draufsicht;
Fig. 3 die Draufsicht gemäß Fig. 2, jedoch nach einer
Einstellung der Maschine zur Herstellung von
breiteren Filtern;
Fig. 4 eine perspektivische Detaildarstellung des
Bereiches IV-IV in Fig. 1;
Fig. 5 den Schnitt gemäß der Linie V-V in Fig. 2,
vergrößert dargestellt;
Fig. 6 den Schnitt gemäß der Linie VI-VI in Fig. 2,
ebenfalls vergrößert dargestellt;
Fig. 7 eine Detailvergrößerung des Bereiches VII-VII
in Fig. 2, partiell geschnitten;
Fig. 8 eine Herausvergrößerung des Bereiches VIII-VIII
in Fig. 7;
Fig. 9 den Schnitt gemäß der Linie IX-IX in Fig. 8;
Fig. 10 den Schnitt gemäß der Linie X-X in Fig. 7;
Fig. 11 den Schnitt gemäß der Linie XI-XI in Fig. 2;
Fig. 12 schematisch den Ablauf eines Schneidvorganges;
Fig. 13 geschnitten den Bereich der Schneidstation in
einer Ansetzstellung;
Fig. 14 eine der Fig. 13 entsprechende Darstellung
nach erfolgter Durchtrennung des hergestellten
Endlosfilters;
Fig. 15 eine Folgedarstellung der Fig. 14 nach Zurück
fahren der Schneidstation in die Ausgangsstel
lung und Abwerfen des abgetrennten Filters auf
ein Ablaufband;
Fig. 16 eine schematische Draufsichtdarstellung, eine
alternative Ausführungsform einer Seitenwand-
Ausbildungsstation betreffend;
Fig. 17 den Schnitt gemäß der Linie XVII-XVII in
Fig. 16;
Fig. 18 eine der Fig. 1 entsprechende partiell ge
schnittene Seitenansicht der Maschine, eine
zweite Ausführungsform betreffend;
Fig. 19 eine dritte Ausführungsform der Maschine in
Seitenansicht;
Fig. 20 eine Herausvergrößerung des Bereiches XX-XX in
Fig. 19;
Fig. 21 ein mit der erfindungsgemäßen Maschine herge
stellter Filter in Perspektive;
Fig. 22 den Schnitt gemäß der Linie XXII-XXII in
Fig. 21;
Fig. 23 den Schnitt gemäß der Linie XXIII-XXIII in
Fig. 21.
Dargestellt und beschrieben ist zunächst mit Bezug zu
Fig. 1 eine Maschine 1 zur Herstellung von Filtern 2,
insbesondere Kraftfahrzeugfiltern, welche im wesentli
chen aus einem zickzack-förmig gefalteten Filterma
terial 3 und randseitigen, eine Längsstabilität gebenden
Seitenwänden 4 besteht. Ein derartiger Filter 2 ist in
der Fig. 21 dargestellt.
Die Maschine 1 setzt sich in Durchlaufrichtung R des
Filtermaterials 3 im wesentlichen aus einer Einfädelsta
tion 5, einer Seitenwand-Ausbildungsstation 6 und einer
nachfolgenden Schneidstation 7 zusammen.
Das vorliegende, plissierte Filtermaterial 3, welches
vorzugsweise aus einem Vlies besteht, wird über die
Einfädelstation 5 der Maschine 1 zugeführt. Diese Einfä
delstation 5 besteht im wesentlichen aus zwei miteinan
der kämmenden, im Kämmspalt 8 das Filtermaterial 3
transportierenden Zahnrädern 9, 10. Hierbei sind die
Zähne 11 des einen, maschinenseitigen Zahnrades 10 an
einem umlaufenden Zahnband 12 ausgebildet, dessen linea
rer Streckenabschnitt horizontalverlaufend ausgerichtet
ist. Wie insbesondere aus Fig. 2 zu erkennen, sind
zwei parallel zueinander ausgerichtete, synchron laufen
de Zahnbänder 12 vorgesehen.
Das mit den Zähnen 11 des Zahnbandes 12 kämmende zweite
Zahnrad 9 ist in Form einer zweireihigen Stachelwalze
ausgebildet (vgl. hierzu Fig. 4). Die die Stacheln
tragende Walze 13 weist hierbei eine dem Abstand der
Zahnbänder 12 entsprechende Breite auf, wobei in den
beiden Endbereichen der Walze 13 die winkelmäßig ent
sprechend dem Zahnabstand der Zahnbänder 12 zueinander
beabstandete Stacheln 14 trägt, zur Ausbildung zweier
randseitiger Kämmspalte 8.
Das gleichmäßig plissierte, jedoch ungeordnet hinsicht
lich des Faltenabstandes und der Faltenhöhe der Einfä
delstation 5 zugeführte Filtermaterial 3 wird durch das
Kämmen von Stachelwalze 13 und Zahnband 12 eingeregelt.
Die in die Zahnlücken 16 des Zahnbandes 12 eintauchen
den Stacheln 14 bewirken eine gleichmäßige Anordnung
des zickzack-gefalteten Filtermaterials 3 auf dem Zahn
band 12, wobei jedem Zahn 11 des Zahnbandes 12 ein
Faltenberg 15 und jeder Zahnlücke 16 des Zahnbandes 12
ein Faltental 17 zugeordnet ist. Hierdurch ist für die
weitere Verarbeitung des Filtermaterials 3 eine gleich
mäßige Faltenbreite und demzufolge eine einheitliche
Faltenhöhe gegeben.
Das mittels des Zahnbandes 12 geordnet in Durchlaufrich
tung R weitergeführte Filtermaterial 3 kann bereits
eine für das Endprodukt (Filter 2) gewünschte Falten
breite aufweisen. In dem in den Fig. 1 bis 15 gezeig
ten ersten Ausführungsbeispiel und in den in den Figu
ren 16 bis 18 gezeigten weiteren Ausführungsbeispielen
wird der gewünschte Faltenabstand dadurch erreicht, daß
in Durchlaufrichtung R, den parallel zueinander ausge
richteten Zahnbändern 12 nachgeschaltet gleichfalls
zwei parall zueinander ausgerichtete Transportschnecken
18 vorgesehen sind. Letztere weisen in einem in Durch
laufrichtung R ersten Aufnahmebereich 19 eine Steigung
auf, bei welcher - in einem Längsschnitt der Schnecke
betrachtet - der Abstand der Gewindeberge zueinander
etwa dem Abstand der Zähne 11 des Zahnbandes 12 zueinan
der entspricht. An diesem Aufnahmebereich 19 schließt
sich übergangslos ein, eine verringerte Steigung aufwei
sender Stauabschnitt 20 an, dessen in Durchlaufrichtung
R gemessene Länge etwa dem zwei- bis dreifachen der
Länge des Aufnahmebereiches 19 entspricht.
Zufolge dieser Ausgestaltung wird das endlos zugeführte
Filtermaterial 3 durch die synchron angetriebenen Trans
portschnecken 18 im Zuge des Weitertransports im Staube
reiches 20 etwa in den gewünschten Faltenabstand ge
bracht.
Konkret ist die Steigung im Stauabschnitt 20 so ge
wählt, daß der Abstand 1 zwischen zwei Faltkanten 32
(siehe Fig. 5) etwas größer ist als der gewünschte
Faltkantenabstand 1' des fertigen Filters 2 (vergl.
Fig. 21). Hierdurch bedingt können zur Ausbildung von
Seitenwänden und/oder Stabilisierungsleisten Materia
lien verwendet werden, welche nach einer Aushärtung
oder im Zuge dieser Aushärtung schrumpfen. Um beim
Fertigprodukt den gewünschten Faltenabstand 1' und
somit eine auf eine bestimmte Länge des Filters 2 vorge
gebene Faltenanzahl zu erreichen, wird das Filter
material 3 entsprechend leicht geweitet durch die Sei
tenwand-Ausbildungsstation 6 geführt.
Die Übergabe des Filtermaterials 3 von den Zahnbändern
12 auf die Transportschnecken 18 ist in dem ersten
Ausführungsbeispiel durch zwischengeschaltete Übergabe-
Zahnbänder 21 gelöst. Diese erstrecken sich jeweils vom
in Durchlaufrichtung R endseitigen Umlenkbereich der
ersten Zahnbänder 12 überlappend bis in den Aufnahmebe
reich 19 der Transportschnecken 18. Die Anordnung ist
weiter so gewählt, daß diese übergabe-Zahnbänder 21 die
Endbereiche der Zahnbänder 12 und die Aufnahmebereiche
19 der Transportschnecken 18 zwischen sich aufnehmend
einschließen.
Die Übergabe-Zahnbänder 21 und die Zuführzahnbänder 12
sind hinsichtlich der Umlaufgeschwindigkeit synchroni
siert.
Um im Zuge der Übergabe von den Zuführzahnbändern 12
auf die Übergebe-Zahnbänder 21 und von letzteren wieder
auf die Transportschnecken 18 die eingeregelte Faltung
des Filtermaterials 3 aufrecht zu erhalten, sind ober
seitig der Zahnbänder 12 bzw. 21 im jeweiligen Übergabe
bereich Ordnungszahnräder 22, 23 vorgesehen. Hierbei
wirken in Durchlaufrichtung R erste Ordnungszahnräder
22 mit den sich mit den Übergabe-Zahnbändern 21 überlap
penden Endbereichen der Zahnbänder 12 zusammen, wobei
eine mittige Anordnung eines Ordnungszahnrades 22 zum
mit diesem zusammenwirkenden Zahnband 12 gegeben ist.
Die zweiten Ordnungszahnräder 23 sind endseitig der
Übergabe-Zahnbänder 21 im Überlappungsbereich zu den
Transportschnecken 18 gleichfalls mittig vorgesehen.
Durch die beschriebene Ausgestaltung ist eine gesicher
te Übergabe des eingeregelt gefalteten Filtermaterials 3
von den Zahnbändern 12 auf die Übergabe-Zahnbänder 21
und von diesen auf die Transportschnecken 18 gegeben.
Wesentlich bei der beschriebenen Ausgestaltung der
Maschine 1 ist es, daß die Transportbänder 12, die
Übergabe-Zahnbänder 21 und die Transportschnecken 18
eine durchgehende, bevorzugt horizontale Transportebene
für das Filtermaterial 3 bilden.
Im Staubereich 20 der Transportschnecken 18 durchläuft
das eingeregelt gefaltete Filtermaterial 3 die eingangs
erwähnte Seitenwand-Ausbildungsstation 6. Letztere ist
im wesentlichen gebildet aus zwei spiegelbildlich ausge
stalteten, in Durchlaufrichtung R seitlich der Trans
portschnecken 18 angeordneten, über Umlenkrollen 24 in
horizontaler Richtung endlos umlaufenden Bändern 25.
Die Umlaufrichtung D dieser Bänder 25 ist hierbei so
gewählt, daß diese im parall zu den Transportschnecken
achsen verlaufenden Bereich gleich der Transportrich
tung R gerichtet ist.
Wie aus Fig. 2 und darüber hinaus aus der Detailver
größerung in Fig. 7 zu erkennen, verläuft ein Band 25
über eine gewisse Länge, bevorzugt nahezu über die
gesamte Länge des Staubereiches 20, parallel mit gerin
gem Abstand zu einer durch die Stirnkanten 26 des Fil
termaterials 3 gebildeten Ebene.
Diese Bänder 25 dienen zum Auftrag eines Seitenwandmate
rials, bevorzugt in Form eines Klebstoffs 27. Letzterer
wird über eine Düse 28 in Durchlaufrichtung D vor einer
Umlenkung des Bandes 25 in Richtung auf das Filtermate
rial 3 aufgesprüht, wozu in Durchlaufrichtung D vor der
Düse 28 das Band 25 mittels beispielsweise einer Infra
rotheizung 29 erwärmt wird.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das
Band 25 aus einem Metallband, insbesondere Stahlband
60, welches auftragsseitig mit einer Teflonbeschichtung
61 versehen ist (vergl. Fig. 10). Alternativ zur
Teflonbeschichtung kann auch eine Silikonbeschichtung
vorgesehen sein.
Das bandförmig, in einer zumindest der Faltenhöhe ent
sprechenden, bevorzugt diese übertreffenden Breite
aufgetragene Seitenwandmaterial wird aufgrund seiner
thermoplastischen Eigenschaften nach einer Umlenkung
des Bandes 25 in die parallel zur Durchlaufrichtung R
des Filtermaterials 3 verlaufende Ebene in die Stirnkan
ten 26 des Filtermaterials 3 eingedrückt und im Zuge
des weiteren Durchlaufs in der Parallelanordnung von
Band 25 und Transportschnecke 18 bzw. Stirnkanten 26
des Filtermaterials 3 ausgehärtet, wozu bei einer Aus
bildung des Bandes 25 als Stahlband 60 eine rückwärtig
des Stahlbandes 60 angeordnete Wasserkühlung 30 vorgese
hen ist.
Nach erfolgter Auskühlung und Abhärtung des Seitenwand
materials (Klebstoff 27) verliert das Band 25 seine
Aufgabe als Materialträger. Noch vor Erreichen des - in
Durchlaufrichtung R des Filtermaterials 3 betrachteten-
Endes der Transportschnecke 18 wird das Band 25 von
dem Filtermaterial 3 abgelenkt. In diesem Bereich kann
ein Abstreifer 31 zum Entfernen von Materialrestmengen
vorgesehen sein.
Es erweist sich beim Auftrag des Seitenwandmaterials
als vorteilhaft, daß das mit diesem Material zu
versehene Filtermaterial 3 im Zuge des Auftrages stets
die gewünschte Faltenkonstellation (Faltenbreite/Falten
höhe) durch die das Filtermaterial 3 weiterführenden
Transportschnecken 18 beibehält. Die Wellentäler und
Wellenberge der Transportschnecken 18 halten die ausge
richteten Falten des Filtermaterials 3 auch bei der
seitlichen Beanspruchung durch das Eindrücken des Sei
tenwandmaterials in der gewünschten Form.
Insbesondere aus den Detailvergrößerungen in den Fig.
8 und 9 ist zu erkennen, daß der die Seitenwände 4
bildende, aufgetragene Klebstoff 27 zwischen die Stirn
kanten 26 der Falten eingedrückt ist und darüber hinaus
die Stirnkanten 26 überdeckt. Das den Klebstoff 27
transportierende Band 25 bietet eine stabile, rückwärti
ge Abstützung des Klebstoffes 27 beim Eindrücken dessel
ben in die Falten des Filtermaterials 3, woraus nach
einem Aushärten dieses Seitenwandmaterials eine glatte,
ebene äußere Oberfläche der Seitenwände 4 resultiert.
Im Bereich der Seitenwand-Ausbildungsstation 6 ist eine
weitere Vorrichtung zum Auftrag eines in Längsrichtung
des gefalteten Filtermaterials 3 verlaufenden, die
Faltkanten 32 verbindenden Stabilisierungsstreifens 33
vorgesehen. Diese Vorrichtung ist gleich einem Teil der
Seitenwand-Ausbildungsstation 6 ausgebildet, besteht
somit gleichfalls aus einem oberhalb des gefaltet trans
portierten Filtermaterials 3 in einer senkrechten Ebene
umlaufenden Band 34 in Form eines, gegebenenfalls mit
einer Teflon- oder Silikonschicht versehenen Stahlban
des 65, wozu auch hier Umlenkrollen 35 vorgesehen sind.
Dieses Band 34 verläuft, bezogen auf eine Draufsicht
gemäß Fig. 2, in Durchlaufrichtung R mittig zum Filter
material 3 und somit mittig der gesamten, aus Zahnbän
dern 12, Übergabe-Zahnbändern 21 und Transportschnecken
18 gebildeten Transporteinrichtung.
Entsprechend der Seitenwand-Ausbildungsstation 6 wirkt
dieses Band 34 ebenfalls bevorzugt im Staubereich 20
der Transportschnecken 18 auf das Filtermaterial 3 ein.
Über eine Infrarotheizung 36 wird das Band 34 erwärmt,
wonach vor Umlenkung des Bandes 34 in eine parallel zu
den Faltkanten 32 gebildeten Ebene über eine Düse 37
ein Stabilisierungsstreifenmaterial - auch hier bspw.
Klebstoff 38 - aufgesprüht wird.
Der aufgetragene Klebstoff 38 wird in die Faltkanten 32 -
in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mittig - einge
drückt und härtet aufgrund einer gleichfalls angeordne
ten Wasserkühlung 39 im Zuge des weiteren Durchlaufs
aus.
Auch hier ist im ablaufenden Bereich des Bandes 34 ein
Abstreifer 40 vorgesehen.
Der durch diese Vorrichtung aufgetragene Stabilisie
rungsstreifen 33 weist entsprechend den zuvorbeschriebe
nen Seitenwänden 4 eine glatte äußere Oberfläche auf.
In weiterer Ausgestaltung können bei breiteren Filterma
terialien 3 auch mehrere nebeneinander angeordnete
Vorrichtungen zum Auftrag von Stabilisierungsstreifen
vorgesehen sein.
Um unterschiedlich breite Filter 2 herzustellen, sind
die Übergabe-Zahnbänder 21 und die Transportschnecken
18 mitsamt der Seitenwand-Ausbildungsstation 6 an unter
schiedlich breites Filtermaterial 3 anpaßbar. Hierzu
ist ein Kurbelantrieb 41 vorgesehen, über welchen die
jeweiligen Elemente, bezogen auf eine Mittellängsebene,
gleichmäßig zueinander beabstandet werden können. Je
weils ein Übergabe-Zahnband 21, eine Transportschnecke 18
und ein diesem zugeordnetes Band 25 nebst zugehöri
ger Vorrichtung sind auf einer gemeinsamen Traverse
montiert und demzufolge zugleich verstellbar. Die Fig.
3 zeigt eine Einstellung zur Abarbeitung eines breite
ren Filtermaterials 3. Es ist zu erkennen, daß durch
die Verstellung die Vorrichtung zum Auftrag des Stabili
sierungsstreifens 33 unbeeinflußt ist.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Breite der
Einfädelstation 5, d. h. die Breite der Stachelwalze 13
und der Abstand der dieser zugeordneten Zahnbänder 12
zueinander nicht veränderbar. Es besteht jedoch auch
die Möglichkeit bei einer Teilung der Stachelwalze 13
in zwei gesonderte, mit den Zahnbändern 12 zusammenwir
kende Stachelräder auch diese Einfädelstation 5 der
Breite des zugehörigen Filtermaterials 3 zusammen mit
den zuvor angesprochenen Einheiten der Maschine 1 zu
verstellen.
Um bei Störungen im Filtermaterialnachschub einer Ver
schmutzung/Beschädigung der Seitenwand- bzw. -Stabilisie
rungsstreifen-Station durch nicht abtragbaren Klebstoff
oder dergleichen entgegenzuwirken, ist in Durchlaufrich
tung R vor dieser Station 6 eine Kontrollvorrichtung
57, bspw. eine Lichtschrankenanordnung, vorgesehen. So
fern durch diese das Fehlen von Filtermaterial signali
siert wird, wird zumindest der Klebstoffauftrag auf die
Bänder unterbrochen.
Der im Zuge des Durchlaufs durch die Seitenwand-Ausbil
dungsstation 6 hergestellte Endlosfilter 42 wird nach
Verlassen der Transportschnecken 18 über eine Transport
auflage 43 der Schneidstation 7 zugeführt. In diesem
Bereich ist ein Zählvorrichtung 56 vorgesehen. Diese
Schneidstation 7 besitzt einen Schneidtisch 44 und eine
Trennvorrichtung 45 in Form eines umlaufenden Sägeblat
tes 46. Letzteres ist als Endlosband ausgebildet, wel
ches innerhalb der Schneidestation 7 über Umlenkrollen
47 geführt ist und im Trennbereich quer zur Durchlauf
richtung R des Endlosfilters 42 verläuft.
Der Schneidtisch 44 ist in Verlängerung der Transport
auflage 43 angeordnet und bildet somit einen Teil die
ser Transportauflage für den abgeteilten Filter 2 aus.
Die Trennvorrichtung 45 bzw. das Sägeblatt 46 ist zu
dem Schneidtisch 44 ortsfest angeordnet, wobei im Zuge
des Trennvorganges die Trennvorrichtung 45 bzw. der
Schneidtisch 44 entsprechend der Durchlaufgeschwindig
keit des Endlosfilters 42 in Durchlaufrichtung R mit
läuft.
In Fig. 12 ist schematisch die Mitlaufbewegung der
Trennvorrichtung 45 dargestellt. Der, der Schneid
station 7 zugeführte Endlosfilter 42 wird an der mit T
gekennzeichneten Linie getrennt. Hierzu bewegt sich die
Trennvorrichtung 45 zusammen mit dem Schneidtisch 44
synchron mit dem zugeführten Endlosfilter 42, wodurch
beim Mitlaufen die Trennvorrichtung 45 relativ zu dem
Endlosfilter 42 stillsteht. Diese in Durchlaufrichtung
R durchgeführte Verlagerung von Schneidtisch 44 und
Trennvorrichtung 45 ist überlagert von einer Abwärtsbe
wegung des fortlaufend umlaufenden Sägeblattes 46 bis
zu einer unteren, den Endlosfilter 42 durchtrennenden
und somit einen Filter 2 abtrennenden Totpunktstellung
UT (Pfeile a). Aus dieser Stellung heraus wird das Säge
blatt 46 unter weiterem Mitfahren in Durchlaufrichtung
R wieder kontinuierlich durchlaufend angehoben (Pfeile
b) bis zu einer Freilaufstellung über dem Endlosfilter
42. Aus dieser, einen oberen Totpunkt bildenden Stel
lung verfährt die Trennvorrichtung 45 mitsamt dem
Schneidtisch 44 wieder in die Ausgangsstellung entgegen
der Durchlaufrichtung R gemäß Pfeil c zurück, aus wel
cher Stellung nunmehr der nächste Trennvorgang gemäß
vorstehender Beschreibung eingeleitet wird.
Durch den beschriebenen Trennvorgang wird eine senk
recht zur Längserstreckung des Endlosfilters 42 ausge
richtete Schnittebene erzielt.
Um einem stumpfen Auftreffen des Sägeblattes 46 auf den
Schneidtisch 44 entgegenzuwirken, ist in dem Schneid
tisch 44 in einer Projektion des Sägeblattes 46 eine
quer zur Durchlaufrichtung R verlaufende Trennut 48
vorgesehen, welche die Sägeblattwirkkante in der unte
ren Totpunktstellung UT aufnimmt. Weiter wird hierdurch
ein sauberes Schnittbild, insbesondere im Bereich der
Seitenwände 4 erzielt.
Aus den Fig. 13 bis 15 ist das Mitlaufen von Trenn
vorrichtung 45 und Schneidtisch 44 im Zuge des Trennvor
ganges zu erkennen. Der mitlaufende Schneidtisch 44 hat
desweiteren auch die Funktion eines Abwerfers für
den abgetrennten Filter 2 auf ein unterhalb und an
schließend an die Schneidstation 7 angeordnetes Trans
portband 49. Die Fig. 14 zeigt die untere Totpunktstel
lung während des Trennvorganges, in welcher der Schneid
tisch 44 mit den vom Endlosfilter 42 abzutrennenden
Filter frei über dem Transportband 49 auskragt. Im Zuge
der Rückbewegung von Schneidtisch 44 mitsamt der Trenn
vorrichtung 45 entgegen der Durchlaufrichtung R ver
liert der abgetrennte Filter seine Abstützung durch den
die Transportauflage bildenden Schneidtisch 44 und wird
durch das gleichzeitig nachrückende Endlosfilter auf
das Transportband 49 abgeworfen (vgl. Fig. 15).
Durch die beschriebene Ausgestaltung der Maschine 1 ist
ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem zickzack
förmig gefalteten Filtermaterial 3 und mit randseitig
versehenen Seitenwänden 4 versehenen Filters, insbeson
dere Kraftfahrzeugfilters, durchführbar. Die Herstel
lung erfolgt im Endlosdurchlaufverfahren, wobei zumin
dest bis zur Fertigstellung eines stabilisierten Endlos
filters eine geregelte, vordefinierte Faltung des Fil
termaterials 3 gewährleistet ist. Die im Zuge der Sei
tenwandherstellung und beim Trennvorgang einwirkenden
Kräfte haben zufolge dieser Ausgestaltung keinen Ein
fluß auf die Faltengeometrie des Filters 2.
Eine alternative Ausgestaltung des Bandes 25 zum Auf
trag des Seitenwandmaterials ist in den Fig. 16 und 17
dargestellt. Hier ist das Band 25 als Endloszahn
riemen 62 gebildet, welches aus einem Polyurethan-Trä
ger 63 mit auftragsseitiger Silikonbeschichtung 64
besteht. Die Länge des Endloszahnriemens 62 ist hier
bei so groß gewählt, bspw. etwa 3 Meter, daß unter
Verzicht auf eine Wasserkühlung lediglich eine Luftküh
lung ausreichend ist.
Die Anordnung eines so gebildeten Endloszahnriemens
ist auch hinsichtlich des Stabilisierungsstreifen-Auf
trags mittels des Bandes 34 denkbar.
In Fig. 18 ist eine alternative Ausgestaltung hinsicht
lich des Filtermaterialtransports zwischen Einfädelsta
tion 5 und Seitenwand-Ausbildungsstation 6 dargestellt.
Gegenüber dem zuvorbeschriebenen Ausführungsbeispiel
entfallen hier die Übergabe-Zahnbänder 21. Hier sind
die mit der Stachelwalze 13 in der Einfädelstation 5
zusammenwirkenden Zahnbänder 12 bezogen auf eine Drauf
sicht auf die Maschine 1 seitlich der Transport
schnecken 18 positioniert, wobei im Übergangsbereich zu den
Transportschnecken 18 der mit diesen überlappende Endab
schnitt der Zahnbänder 12 abgesenkt wird. Dies hat zur
Folge, daß das eingeregelt gefaltete Filtermaterial 3
bei der Übergabe auf die Transportschnecken 18 von den
nach unten abtauchenden Zahnbändern 12 verlassen wird.
Der so gebildete Übergabeabschnitt der Zahnbänder 12
ist mit der Bezugsziffer 50 gekennzeichnet.
Auch hier sind zur Aufrechterhaltung der geordneten
Faltelung Ordnungszahnräder 22 vorgesehen.
In Fig. 19 ist in einer weiteren Ausführungsform eine
Maschine 1 dargestellt, bei welcher der Transport des
gefalteten Filtermaterials 3 unter Fortlassung der
Transportschnecken 18 lediglich über ein, über den
gesamten Transportweg umlaufendes Zahnband 51 bzw. über
zwei parallel zueinander verlaufende Zahnbänder 51
erfolgt. Der Zahnabstand dieses Zahnbandes 51 ist ent
sprechend dem gewünschten Faltenabstand, gegebenenfalls
unter Berücksichtigung eines Schrumpfmaßes des Filterma
terials 3 zur Herstellung eines Filters 2 gewählt. Um
hierbei im Bereich der Einfädelstation 5 das zugeführ
te, vorgefaltete Filtermaterial 3 einzuregeln, wird in
diesem Bereich das Zahnband 51 über eine im Vergleich
zu den übrigen Umlenkrollen vergleichsweise große Um
lenkrolle 52 geführt. Die sich hierdurch insbesondere
im Bereich der Einfädelstation 5 aufstellenden Zähne 11
gewährleisten in Zusammenwirkung mit dem kämmenden
Zahnrad 10/Stachelwalze 13 die Einregelung der Falten
des zugeführten plissierten Filtermaterials 3. Nach
Übergang des Zahnbandes 51 in die Horizontale, bewirkt
die Rückstellung der Zähne 11 in eine Parallelausrich
tung zueinander die Ordnung der Falten in einen ge
wünschten und über die gesamte Bearbeitungsstrecke
beibehaltenen Faltenabstand.
In der Fig. 21 ist ein mittels der erfindungsgemäßen
Maschine 1 im Endlosdurchlaufverfahren hergestellter
Filter 2 dargestellt. Dessen zickzack-gefaltetes Filter
material 3 ist stabilisiert durch seitliche, die Stirn
kanten 26 des Filtermaterials 3 verbindende Seitenwände
4, welche in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ober- und
unterseitig, d. h. über die jeweiligen Faltkanten 32
leicht hinausragen.
Die Stirnkanten 26 des zickzack-förmigen Filtermate
rials 3 sind in den Seitenwänden 4 eingebunden (vgl.
hierzu Fig. 23). Eine weitere Stabilisierung erfährt
der Filter 2 durch eine oberseitig, mittig in Längs
erstreckung des Filters 2, d. h. parallel zu den Seiten
wänden 4 verlaufende Stabilisierungsleiste 33, welche
die Faltkanten 33 des Filtermaterials 3 unter Einbin
dung derselben miteinander verbindet.
Sowohl die Seitenwände 4 als auch die Stabilisierungs
leiste 33 weisen äußere, glatte Oberflächen auf, wobei
jede nach außen weisende Oberfläche zugleich eben ausge
bildet ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegt
die Ebene der nach oben weisenden Oberfläche der Stabi
lisierungsleiste 33 unterhalb einer die oberen Randkan
ten des Seitenwände 4 verbindenden Ebene.
Sowohl die vorder- als auch die rückseitige Begrenzung
des Filters ist durch einen Endstreifen 53 einer Falt
elung und jeweils einer an den Seitenwänden 4 und der
Stabilisierungsleiste 33 gebildeten Schnittkante 54, 55
gebildet. Eine die Schnittkanten 54, 55 verbindende
Ebene ist senkrecht und quer zur Längserstreckung, des
Filter bzw. zur Längserstreckung der Seitenwände 4 des
Stabilisierungsstreifens 33, ausgerichtet.
Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In
die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der
Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori
tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt
lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser
Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit
aufzunehmen.
Claims (28)
1. Maschine (1) zur Herstellung von Filtern (2), insbe
sondere Kraftfahrzeugfiltern, mit einem zickzack-förmig
gefalteten Filtermaterial (3) und randseitigen, im
Klebstoffverfahren ausgebildeten Seitenwänden (4), mit
einer Einfädelstation (5) zur Zickzack-Anordnung des
Filtermaterials (3), gekennzeichnet durch zwei miteinan
der kämmende, im Kämmspalt (8) das Filtermaterial (3)
transportierende Zahnräder (9, 10).
2. Maschine nach Anspruch 1 oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (11) des einen,
maschinenseitigen Zahnrades (10) an einem umlaufenden
Zahnband (12) ausgebildet sind.
3. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß das Zahnband (12) das eingeregelt gefaltete
Filtermaterial (3) zu einer Seitenwand-Ausbildungs
station (6) transportiert.
4. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß das Zahnband (12) das Filtermaterial (3) vor
Erreichen der Seitenwand-Ausbildungsstation (6) an eine
unterseitig des Filtermaterials (3) verlaufende Trans
portschnecke (18) übergibt.
5. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß zwei nebeneinander angeordnete Zahnbänder (12)
und/oder Transportschnecken (18) vorgesehen sind.
6. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß die Zahnbänder (12) und/oder die Transport
schnecken (18) in ihrem Abstand quer zur Transportrich
tung (R) zur Anpassung an unterschiedlich breites Fil
termaterial (3) veränderbar sind.
7. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß der Zahnabstand der Zahnbänder (12) und/oder
die Steigung der Transportschnecken (18) größer gewählt
ist als der Abstand zwischen zwei Faltkanten (32) des
fertiggestellten Filters (2).
8. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß zur Ausbildung der Seitenwände (4) zwei gegen
überliegend angeordnete, umlaufende Bänder (25)
vorgesehen sind, auf welchen ein bandförmig aufgetrage
ner Klebstoff (27) in die Stirnkanten (26) des Filterma
terials (3) eingedrückt und zum Aushärten gebracht wird.
9. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß das Band (25) ein Metallband (60) ist.
10. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Metallband (60) auftragsseitig mit
einer Teflonbeschichtung (61) versehen ist.
11. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Metallband (60) auftragsseitig mit
einer Silikonbeschichtung versehen ist.
12. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Band (25) ein Endloszahnriemen (62)
ist.
13. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Endloszahnriemen (62) als ein Po
lyurethan-Träger (63) mit auftragsseitiger Silikonbe
schichtung (64) ausgebildet ist.
14. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß das durch das Zahnband (12) und/oder
durch die Transportschnecke (18) transportierte gefalte
te Filtermaterial (3) mit einem oberseitigen, bevorzugt
mittig angeordneten Ordnungszahnrad (22, 23) zusammen
wirkt.
15. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß das gefaltete Filtermaterial (3) mit
einem in Längsrichtung verlaufenden, die Faltkanten
(32) verbindenden Stabilisierungsstreifen (33) versehen
wird.
16. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Stabilisierungsstreifen (33) entspre
chend den Seitenwänden (4) aufgetragen wird.
17. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß oberhalb des gefaltet transportierten
Filtermaterials (3) ein umlaufendes Stahlband (34)
angeordnet ist, das über eine gewisse Länge parallel zu
einer, durch eine Verbindung der Faltkanten (32) gebil
deten Ebene umläuft, zum Auftrag eines Stabilisierungs
streifens (33) auf das Filtermaterial (3).
18. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Maschine (1) in Durchlaufrichtung (R)
des Filtermaterials (3) endseitig eine Schneidstation
(7) aufweist, mit einem Schneidtisch (44) und einer
mitlaufenden Trennvorrichtung (45).
19. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schneidtisch (44) einen Teil der
Transportauflage (43) für den Endlosfilter (42) bzw.
den abgeteilten Filter (2) bildet.
20. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trennvorrichtung (45) ortsfest zu dem
in dem Schneidtisch (44) ausgebildeten Teil der Trans
portauflage (43) angeordnet ist.
21. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trennvorrichtung (45) bzw. der in dem
Schneidtisch (44) ausgebildete Teil der Transportaufla
ge (13) beim Mitlaufen relativ zu dem Endlosfilter (42)
stillstehend ist.
22. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trennvorrichtung (45) durch ein umlau
fendes Sägeblatt (46) gebildet ist.
23. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß in der Transportauflage der Schneid
station (7) eine querverlaufende Trennut (48) ausgebil
det ist zur Aufnahme der abgesenkten Trennvorrichtung
(48).
24. Maschine nach einem oder mehreren der vorhergehen
den Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekenn
zeichnet, daß unterhalb und anschließend an die in der
Schneidstation (7) ausgebildeten Transportauflage ein
Transportband (49) angeordnet ist zur Aufnahme abge
trennter Filter (2).
25. Verfahren zur Herstellung eines aus einem zickzack
gefalteten Filtermaterial (3) bestehenden, Seitenwände
(4) aufweisenden Filters (2) im Durchlaufverfahren
wobei zunächst eine eingeregelte Faltelung des Filterma
terials (3) durchgeführt wird, sodann stirnseitig der
Falten im Zuge einer Durchlauftransportbewegung des
Filtermaterials (3) endlos Seitenleisten (4) ausgebil
det werden und schließlich zur Ausbildung der einzelnen
Filter (2) eine Durchtrennung quer zur Durchlaufrich
tung (R) des so gebildeten Endlosfilters (42) durchge
führt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25 oder insbesondere da
nach, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge der Einrege
lung der Faltelung der Abstand (1) zwischen zwei Falt
kanten (32) größer eingestellt wird als für den ferti
gen Filter (2) gefordert.
27. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 25
bis 26 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeich
net, daß die Trennung in einer mitfahrenden Schneidsta
tion (7) vorgenommen wird, die sogleich einen Teil der
Transportauflage (43) für den Endlosfilter (42) bzw.
für die abgetrennten Filter (2) ausbildet, wobei im
Zuge eines Zurückfahrens der Schneidstation (7) in ihre
Anfangsstellung ein Abwerfen eines abgetrennten Filters
(2) auf ein gesondertes Transportband (49) vorgenommen
wird.
28. Im Endlosdurchlaufverfahren, vorzugsweise im Verfah
ren nach einem oder mehreren der Ansprüche 19 bis 20
hergestellter Filter (2) mit seitlichen, im Klebstoff
verfahren aufgetragenen Leisten (4) und gegebenenfalls
oberseitig aufgetragener Stabilisierungsleiste (33),
gekennzeichnet durch eine vorder- und rückseitige Be
grenzung des Filters (2) durch einen Endstreifen (53)
einer Faltelung und vorder- und rückseitig an den Lei
sten (4, 33) gebildeten Schnittkanten (54, 55).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19846916A DE19846916A1 (de) | 1998-09-18 | 1998-10-12 | Maschine zur Herstellung von Filtern |
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ID=7881463
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