DE2359728A1 - Folded thermoplastics-impregnated filter paper - sealed at edges by roughening and pressing thermoplastics - Google Patents
Folded thermoplastics-impregnated filter paper - sealed at edges by roughening and pressing thermoplasticsInfo
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Abstract
Description
PUROLATOR FILTER GmbH., 711 ο Öhringen,.Schleifbachweg 45PUROLATOR FILTER GmbH., 711 ο Öhringen, .Schleifbachweg 45
Randahdichtung für den gefalteten Rand eines Filterblocks und Verfahren zu ihrer Herstellung \Edge seal for the folded edge of a filter block and process for their manufacture \
Nach· Patent 2 137 3o9 νAccording to patent 2 137 3o9 ν
Die Erfindung betrifft eine Randabdichtung für den gefalteten Rand eines aus einem zickzackförmig gefalteten, mit einem thermoplastischen Kunststoff imprägnierten Filterpapierstreifen bestehenden Filterblocks, die .gebildet ist durch Verdichtung und aus dem Kunststoff der Imprägnierung bestehende Verklebung benachbarter Faltenränder,' nach Patent 2 137 3.o9.The invention relates to an edge seal for the folded Edge of a filter paper strip which is folded in a zigzag shape and is impregnated with a thermoplastic material Filter block that is formed by compression and Bonding of adjacent fold edges, consisting of the plastic of the impregnation, 'according to Patent 2 137 3.o9.
Eine solche Randabdichtung soll verhindern, daß das Filtermedium entlang der Knickkanten beziehungsweise Faltentaler der Falten über den gefalteten Rand hinaus am Filterblock vorbeiströmen kami;Such an edge seal is intended to prevent the filter medium along the creases or fold valleys of the folds flow over the folded edge past the filter block kami;
Nach dem Stammpatent sind die Faltenränder in Strömungsrichtung des Filtermediums gestaucht. Auf diese Weise ist es möglich, eine Randabdichtung zu erzielen, die den ganzen Filterblock umgibt,According to the parent patent, the fold edges are in the direction of flow of the filter medium compressed. In this way it is possible to achieve an edge seal that surrounds the entire filter block,
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sich also sowohl über die gefalteten, als auch über die ungefalteten Ränder erstreckt. Die nach dem Stammpatent ausgebildete Randabdichtung wird durch einen breiten Randstreifen des Filterblocks gebildet, der für den Piltermediumdurchsatz verlorengeht. Außerdem ist die Faltenstruktur, die unmittelbar an den verdichteten Rand anschließt, deformiert und für den Durchsatz des Filtermediums nicht mehr optimal strukturiert.So both the folded and the unfolded Margins extends. The one trained according to the parent patent Edge sealing is formed by a wide edge strip of the filter block, which is lost for the throughput of the pilter medium. In addition, the fold structure, which is directly related to the compacted Edge adjoins, deformed and no longer optimally structured for the throughput of the filter medium.
Schwierig ist es,.die gefalteten Ränder abzudichten - das sind diejenigen Ränder, die gebildet sind durch die zickzackförmig verlaufenden Kanten des gefalteten Filterpapierstreifens. It is difficult to seal the folded edges - these are those edges that are formed by the zigzag running edges of the folded filter paper strip.
Erste Aufgabe der Erfindung ist es, eine Randabdichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß die Faltenstruktur im Interesse einer möglichst großen Filterfläche möglichst weitgehend erhalten bleibt. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch'gelöst, daß das Papier der Faltenränder des quaderförmigen mit zueinander parallelen Falten versehenen Filterblocks- entlang der Randabdichtung in Richtung senkrecht zur Fläche des gefalteten Randes gestaucht ist. Die Tiefe der nach der Erfindung vorgesehenen Stauchung ist, um eine hinreichende Randabdichtung zu erzielen, in der Größenordnung der Breite einer Falte, während sich die Verdichtung nach dein Staimnpatent in der Größenordnung der Tiefe der Falten in den Filterblock hinein erstreckt. Da bei den hier in Frage stehenden Filterblöcken die Faltentiefe um ein Vielfaches größer ist, als die Faltenbreite, wird durch die Randabdichtung nach der Erfindung weniger Filterfläche vernichtet, als nach dem Stammpatent.The first object of the invention is to provide an edge seal of the initially mentioned designed so that the fold structure in the interest of the largest possible filter surface as much as possible preserved. According to the invention, this object is achieved in that the paper of the fold edges of the cuboid filter block provided with mutually parallel folds along the edge seal in the direction perpendicular to the surface of the folded Edge is compressed. The depth of the compression provided according to the invention is, in order to achieve adequate edge sealing, in the order of magnitude of the width of a fold, while the compression according to your Staimnpatent is in the order of magnitude of the The depth of the folds extends into the filter block. Because with the filter blocks in question here, the depth of the folds is many times over is larger than the fold width, less filter surface is destroyed by the edge seal according to the invention than according to the parent patent.
Die Randabdichtung muß, um ihre Dichtfunktion zu erfüllen, die Lücken zwischen den Faltenflügeln überbrücken. Das geschieht durch die Stauchung und wird gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung unterstützt und begünstigt, indem das Papier der Faltenränder entlang der Randabdichtung mindestens einseitig oberflächlich aufgerauht ist.In order to fulfill its sealing function, the edge seal must bridge the gaps between the fold wings. That happens through the compression and is supported and promoted according to an expedient development by the paper along the fold edges the edge seal is roughened on at least one side on the surface.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer Randabdichtung für den gefalteten Rand eines aus einem zickzackförmig gefalteten, mit einem thermoplastischen Kunststoff imprägnierten Filterpapierstreifen bestehenden Filterblocks durch Verdichten der Faltenränder unter gleichzeitigem Erwärmen "bis zur Klebfähigkeit des Kunststoffes der Imprägnierung.'The invention also relates to a method of making a Edge seal for the folded edge of one out of a zigzag shape folded, impregnated with a thermoplastic material Filter paper strips of existing filter blocks by compressing the fold edges while simultaneously heating "up on the adhesiveness of the plastic of the impregnation. '
Dem Verfahren liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rändabdichtung der hier in Frage stehenden Art auf möglichst einfache Weise herzustellen, und zwar so, daß einerseits eine sichere Abdichtung erzielt wird und andererseits die vorbereitete Faltenstruktur des Filterblocks möglichst wenig beeinträchtigt wird.The process is based on the task of sealing the edges of the type in question here to manufacture in the simplest possible way, namely in such a way that, on the one hand, a secure seal is achieved and, on the other hand, the prepared fold structure of the filter block is impaired as little as possible.
Das erfinderische Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der imprägnierte, zickzackförmig gefaltete, auf die Abmessungen des quaderförmigen Filterblocks abgetrennte und senkrecht zur parallel laufenden Faltenstruktur zusammengeschobene Filterpapierstreifen durch Gegeneinanderpressen der beiden gefalteten Ränder unter flächenhafter Einwirkung gestaucht wird unter gleichzeitigem Erwärmen des Kunststoffes der Imprägnierung im Randbereich des Filterblocks entlang des oder der angestrebten Randabdichtungen bis zur Klebfähigkeit dieses Kunststoffes.The inventive method is characterized in that the impregnated, zigzag folded, to the dimensions of the cuboid filter block separated and perpendicular to the filter paper strips pushed together by pressing the two folded ones against each other Edges are compressed under extensive action while simultaneously heating the plastic of the impregnation in the Edge area of the filter block along the edge seal (s) sought until this plastic is adhesive.
Die Ausbildung der Randabdichtung kann man begünstigen, dadurch daß der Filterpapierstreifen vor dem Falten der Randabdichtung im Randbereich entlang der angestrebten Randabdichtung in seiner Stauchungssteifigkeit geschwächt wird, und/oder entlang der angestrebten Randabdichtung mindestens einseitig·oberflächlich aufgerauht wird, und/oder entlang der angestrebten Randabdichtung durch Stauchen aufgeworfen wird, und/oder entlang der angestrebten Randabdiehtung durch oberflächliches Schaben mit einem scharfkantigen harten Werkzeug aufgerauht und in seiner Stauchungssteifigkeit geschwächt wird.The formation of the edge seal can be favored thereby that the filter paper strip before folding the edge seal in the edge area along the desired edge seal in its Compression stiffness is weakened, and / or along the desired edge seal at least on one side · superficially is roughened, and / or is thrown up along the desired edge seal by upsetting, and / or along the desired edge sealing by superficial scraping is roughened with a sharp-edged hard tool and weakened in its compressive strength.
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Die oberflächlicbe Aufrauhung der Raridbereicne kann auf der einen Papierseite, aber auch auf beiden Papierseiten des betreffenden Randbereiches durchgeführt werden.The superficial roughening of the rare areas can be seen on the one side of the paper, but also on both sides of the paper of the relevant edge area.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawing.
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In der Zeichnung zeigt:In the drawing shows:
Figur 1Figure 1
Figur 2Figure 2
Figur 3Figure 3
Figur 4Figure 4
perspektivisch einen Filterblock mit Randabdichtungen nach der Erfindung,perspective a filter block with edge seals according to the invention,
in Draufsicht den Filterblock aus Figur eingefaßt in einen Kunststoffrahmen, !,.in plan view, the filter block from Figure enclosed in a plastic frame,!,.
eine Vorrichtung zur Herstellung von gefalteten FiIterTdlocks ohne Randabdichtung,a device for the production of folded FiIterTdlocks without edge sealing,
eine Vorrichtung/zur Herstellung der Randabdichtungen bei gefalteten Filterblocks in Vorderansicht, a device / for producing the edge seals with folded filter blocks in front view,
Figur 5.Figure 5.
Figur 6Figure 6
die Vorrichtung aus Figur 4 in der Ansicht geruäß dem Pfeil V, - '.-- ■ ;the device from Figure 4 in the view according to the arrow V, - '.-- ■;
einen Filterpapierstreifen in den verschiedenen Stadien der Herstellung, unda strip of tinsel in different sizes Stages of manufacture, and
Figur 7Figure 7
abgebrochen den Ausschnitt gemäß der strichpunktierten Linie VII aus Figur T, vergrößert und mit weiteren Details'. "broken off the detail according to the dash-dotted line VII from Figure T, enlarged and with further details'. "
Nach der Erfindung wird ein Filterpapierstreifen 1 in Pfeilrichtung 2 durch ein Imprägnierungstränkbad 3 hindurchgeführt, wo er mit thermoplastischem Kunststoff getränkt wird.'Anschließend gelangt der getränkte ^ilterpaprerstreifen in eine Heizvorrichtung 4, in der die Imprägnierung getrocknet wird, daran anschließend in eine Prägevorrichtung 5, in der: der Filterpapierstreifen 1 mit einer Wellenprägung versehen wird, deren Wellenkämme 37 (vergleiche Figur 6 ) parallel zueinander laufen und sich in Pfeilrichtung 2 erstrecken. Daran anschließend werden die beiden, dem Beschauer von Figur 3 zu- und abgekehrten Randbereiche in der Aufrauhvorrichtung 6, jeweils auf beiden Oberflächen, also auf der Ober- und auf der Unterseite- des Papiers, aufgerauht mit Messern, die mit ihrer Schneide über das Papier gestrichen werden. Durch das Aufrauhen werden gleich-According to the invention, a filter paper strip 1 is shown in the direction of the arrow 2 passed through an impregnation bath 3, where it is soaked with thermoplastic material. The soaked filter paper strip then ends up in a Heating device 4, in which the impregnation is dried, then in an embossing device 5, in which: the filter paper strip 1 is provided with a wave embossing, the wave crests 37 (see Figure 6) of which run parallel to one another and extend in the direction of arrow 2. Then the two of them are turned towards and away from the viewer of FIG Edge areas in the roughening device 6, in each case on both Surfaces, i.e. on the top and bottom of the paper, roughened with knives, which with their cutting edge over the Paper can be coated. The roughening results in equal-
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zeitig die betreffenden Randbereiche in ihrer Stauchungssteifigkeit geschwächt. Daran anschlief3end gelangt der Filterpapierstreifen 1 in eine Faltvorrichtung 7, in der er zickzackförmig gefaltet wird, und zwar so, daß die Faltenkanten sich senkrecht zur Pfeilrichtung 2, also auch senkrecht zu den Wellenkämmen 37 der Wellenstruktur erstrecken. Die Faltenkanten erstrecken sich parallel zueinander und die Falten sind sämtlichst gleich tief. Aus dem so gefalteten Filterpapierstreifen werden in der Schneidvorrichtung 8 Blocklängen 9 abgetrennt, die jeweils zu einem quaderförmigen Filterpapierblock 1o in Pfeilrichtung 2, also senkrecht zur Faltenstruktur auf die endgültige Faltenstruktur zusammengeschoben werden. Der zusammengeschobene Faltenblock hat die Form eines Quaders. Ein so zusammengeschobener Filterpapierblock Io wird in eine allgemein mit 11 bezeichnete Form der in Figur 4 und 5 dargestellten Abdichtvorrichtung 38 eingelegt. Die Form 11 besteht aus zwei Auflageschienen 12, und zwei Deckschienen 13, an denen sich der Filterpapierblock mit seinen beiden Filterflächen 14 und 15 flächenhaft abstützt, und aus zwei Stirnleisten 16, 17, an denen sich der Filterblock mit seinen nicht gefalteten Rändern 18, 19 flächenhaft abstützt. Die gefalteten Ränder 2o, 21 des- Filterpapierblocks liegen frei und diesen gegenüber erstrecken sich planparallel dazu die Stirnflächen 22, 23 zweier Heizbacken 24, 25, die in Führungen 26, 27, 28, 29 auf einem Chassis gelagert durch hydraulische Druckzylinder 3o, 31 aufeinander zu beweglich sind. Zum Einlegen des Filterblocks 1o kann die Form 11 geöffnet werden. Bei, wie dargestellt geschlossener Form 11 werden die beheizten Heizbacken 24, 25 mittels der Druckzylinder gegeneinandergepreßt, so daß sie den dazwischen liegenden Filterblock 1o in Richtung senkrecht zur Fläche der gefalteten Ränder 2o, 21 stauchen. Die Stirnleisten 16. und 17 sind, um diese Stauchung zu ermöglichen, an beiden Enden etwas zurückgesetzt. Infolge der durch die Aufrauhung des Filterpapierstreifens geschwächten Struktur der Randbereiche werfen sich diese unter dem Preßdruck der Heizbacken auf und stauchen sich, während der dazwischen gelegene, durch die strichpunktierten Linien 33> 34 begrenzte Filterbereich des Filterblocks durch die Stauchung in seiner Faltenstruktur nicht berührt wird, zumal diese Faltenstrukturearly the relevant edge areas in their compressive strength weakened. Then the filter paper strip arrives 1 in a folding device 7, in which it is folded in a zigzag shape is, in such a way that the fold edges are perpendicular to the direction of arrow 2, so also perpendicular to the wave crests 37 of the wave structure extend. The fold edges extend parallel to one another and the folds are all of the same depth. From the Filter paper strips folded in this way are cut off in the cutting device 8 block lengths 9, each of which is cuboid Filter paper block 1o in the direction of arrow 2, i.e. perpendicular to Fold structure to be pushed together to the final fold structure. The folded block of folds has the shape of a Cuboid. A filter paper block Io pushed together in this way is converted into a form, generally designated 11, of that shown in FIGS Sealing device 38 inserted. The form 11 consists of two support rails 12 and two cover rails 13 on which the filter paper block with its two filter surfaces 14 and 15 is supported over a large area, and two end strips 16, 17 on which the filter block is supported over a large area with its unfolded edges 18, 19. The folded edges 2o, 21 of the filter paper block are exposed and opposite these, the end faces 22, 23 of two heating jaws 24, 25 extend plane-parallel, mounted in guides 26, 27, 28, 29 on a chassis by hydraulic pressure cylinders 3o, 31 movable towards one another are. To insert the filter block 1o, the mold 11 can be opened. When the mold 11 is closed, as shown, the heated heating jaws 24, 25 pressed against one another by means of the pressure cylinder, so that they the intermediate filter block 1o compress in the direction perpendicular to the surface of the folded edges 2o, 21. The end strips 16. and 17 are to accommodate this upsetting to allow a bit set back at both ends. As a result of the weakened by the roughening of the filter paper strip Structure of the edge areas, these throw themselves up under the pressure of the heating jaws and compress during the in between located, delimited by the dash-dotted lines 33> 34 The filter area of the filter block is not affected by the compression in its fold structure, especially since this fold structure
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durch gegenseitige Abstützung der Wellen der Wellenprägung versteift ist. Durch die Einwirkung der Heizbacken wird in den durch die Stauchung aufgeworfenen und durch die Aufrauhung verdickten Randbereichen der Kunststoff der Imprägnierung aufgeheizt bis er klebfähig wird, wodurch die aufgestauchten Randbereiche 35, 36 zu je einer Randabdichtung verkleben, die, nachdem anschließend die Heizbacken 24, 25 zurückgezogen werden, zu steifen, festen Randabdichtungen aushärten. Der Randbereicht 35 erstreckt sich zwischen der strichpunktierten Linie 33 und dem gefalteten ^Rand 2o und der Randbereich 36 erstreckt sich zwischen der strichpunktierten Linie 34 und dem gefalteten Rand 21. Die durch den Doppelpfeil 41 in Figur 7 angedeutete Breite der verfestigten Randbereiche, also der angestrebten Randabdichtung ist etwa so groß, wie die in Figur 7 durch den Doppelpfeil 4o angezeigte Breite einer Palte.is stiffened by mutual support of the waves of the wave embossing. The action of the heating jaws causes the in the one raised by the upsetting and by the roughening thickened edge areas of the plastic of the impregnation are heated until it becomes adhesive, whereby the upset edge regions 35, 36 each stick together to form an edge seal which, after then the heating jaws 24, 25 are withdrawn to stiffen them, cure solid edge seals. The edge region 35 extends between the dash-dotted line 33 and the folded ^ edge 2o and the edge region 36 extends between the dash-dotted line 34 and the folded edge 21. The width of the solidified edge areas indicated by the double arrow 41 in FIG. 7, that is to say the desired edge seal is about as large as that in Figure 7 by the double arrow 4o indicated width of a pallet.
In Figur 6 ist rechts der Filterpapierstreifen ausschnittsweise perspektivisch dargestellt, wobei durch Linien die WellenkämmeIn FIG. 6, the filter paper strip is a section on the right shown in perspective, the wave crests by lines
der Prägung angedeutet sind. Der Übersicht halber sind diese Linien im gefaltet dargestellten Filterpapierstreifen nicht mit eingezeichnet, ebensowenig wie die Prägestruktür, die an. sich in der perspektivischen Darstellung sichtbar wäre. In Figur 6 ist dem Beschauer zugekehrt der aufgerauhte Randbereicn 35 sichtbar.Links davon ist der gefaltete Filterpapierstreifen dargestellt, so wie er die Faltvorrichtung 7 verläßt und links davon ist ein Teil des Filterblocks dargestellt, so wie er die Abdicbtvorrichtung gemäß Figur 4 und 5 verläßt. Der Pfeil 45 deutet auf die untere, dem Beschauer zugekehrte Kante des aufgerauhten Filterpapierstreifens und der Pfeil 46 auf die entsprechende Kante des fertig randverdichteten Filterblocks. Der Pfeil 46 ist gegenüber dem Pfeil 45 etwas zurückgezogen, weil der fertige Filterblock durch die Stauchung etwas schmäler geworden ist, als der nur gefaltete Filterbloek.the embossing are indicated. For the sake of clarity, these are Lines in the folded filter paper strip are not also drawn in, just as little as the embossed structure door, which is on. would be visible in the perspective representation. In FIG. 6, the roughened edge area faces the viewer 35 is visible, to the left of which is the folded strip of filter paper shown as he leaves the folding device 7 and to the left of it a part of the filter block is shown, such as he leaves the sealing device according to FIGS. Of the Arrow 45 indicates the lower edge, facing the viewer, of the roughened filter paper strip and arrow 46 the corresponding edge of the finished edge-compacted filter block. The arrow 46 is slightly withdrawn compared to the arrow 45, because the compression made the finished filter block a little narrower than the folded filter block.
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Man kann in der Vorrichtung 6 zusätzlich zur Aufrauhung auch den aufgerauhten und durch die Aufrauhung geschwächten Rand durch Stauchung aufwerfen, dadurch kann die Ausbildung der Randabdichtung begünstigt werden, weil dann zur Verdichtung der Randabdichtung keine so hohe Stauchung in der Abdichtvorrichtung gemäß Figur 4 und 5 mehr vorgenommen werden muß". Es genügt dann eine geringere Stauchung in dieser Vorrichtung. In einem solchen Fall ist der Filterpapierstreifen, ehe er in die Vorrichtung 6 einläuft, gemäß Pfeil 47 etwas breiter, als beim Verlassen dieser Vorrichtung.In addition to the roughening, the roughened edge and weakened by the roughening can also be used in the device 6 Throw up through compression, this can result in the formation of the edge seal are favored because then for compression of the edge seal there is no such high compression in the sealing device According to FIGS. 4 and 5, more must be carried out ". A smaller compression in this device is then sufficient. In such a device In the case of the filter paper strip, before it enters the device 6, according to arrow 47, it is somewhat wider than when it leaves it Contraption.
Der Filterblock 1o verläßt die Abdichtvorrichtung 38 gemäß Figur 4 und 5 wie in Figur 1 dargestellt in quaderförmiger Form mit Randabdichtungen entlang der beiden gefalteten Ränder 2o und 21. Dieser interblock wird zweckmäßig anschließend in einen umgosse- nen Kunststoffrahmen 5o eingefaßt, der ihn entlang der gefalteten Ränder 2o, 21 und der ungefalteten Ränder 17, 13 dicht umfaßt. Dabei wird zweckmä(3ig für den Rahmen 5o ein solcher Kunststoff gewählt, der mit dem Kunststoff der Imprägnierung und damit mit der erzielten Randabdichtung entlang der gefalteten Ränder eine innige Verbindung eingeht. Die nach der Erfindung erzielten Randabdichtungen der gefalteten Ränder stellen sicher, daß beim Umgießen des Filterblocks 1 ο mit dem Kunststoff zur Herstellung des Kunststoffrahmens 5o der noch flüssige Kunststoff nicht in den gefalteten Rand zwischen die Falten fließt und dadurch die Filterfläche einengt.The filter block 1o leaving the sealing device 38 according to figure 4 and 5 as shown in Figure 1 in parallelepiped form with edge seals along the two folded edges 2o and 21. This inter block is advantageously then enclosed in a umgosse- NEN plastic frame 5o, the folded it along the Edges 2o, 21 and the unfolded edges 17, 13 tightly encompassed. It is expedient to choose a plastic for the frame 5o that forms an intimate connection with the plastic of the impregnation and thus with the edge seal achieved along the folded edges of the filter block 1 o with the plastic for producing the plastic frame 5o the still liquid plastic does not flow into the folded edge between the folds and thereby constricts the filter surface.
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2359728C1 (en) |
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