DE2615094A1

DE2615094A1 - Verfahren zur herstellung eines filters

Info

Publication number: DE2615094A1
Application number: DE19762615094
Authority: DE
Inventors: Hermannus Makaske
Original assignee: Gist Brocades NV
Current assignee: Paul Hartmann AG
Priority date: 1975-04-08
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1976-10-28
Also published as: FR2313107A1; GB1506793A; DK154176A; SE7604092L; IE42791B1; NL7504148A; IE42791L

Description

"Verfahren zur Herstellung eines Filters"

Priorität: 8. April 1975, Niederlande, Nr. 75 04 14-8

Die Erfindung betrifft die Herstellung eines rohrförmigen Filters und bezieht sich insbesondere auf die Herstellung eines solchen rohrförmigen Filters, welches aus einem nichtgewebten, faserigen Material besteht. Solche rohrförmigen Filter werden häufig in Melkmaschinen verwendet.

Die Herstellung eines derartigen Filters besteht im wesentlichen darin, daß ein Stück eines Materials mit geeigneten Abmessungen in Längsrichtungen gefaltet wird und daß die gefalteten Schichten an ihren freien Längsrändern und an einem Ende miteinander verbunden werden. Gegenwärtig verfügbare Filter werden entweder in der Weise hergestellt, daß die Schichten durch Nähen miteinander verbunden werden, oder durch

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eine Kombination von Nähen und Kleben . Eine alternative Konstruktion verwendet einen Hitzedichtungsvorgang, um die Filter herzustellen. Selbst dann, wenn solche Filter nur

teilweise genäht sind, besteht der Nachteil, daß durch die Stiche öffnungen verbleiben, durch welche eine Verunreinigung leicht eindringen kann. Außerdem ist die Herstellungsgeschwindigkeit auf diejenige Geschwindigkeit begrenzt, mit welcher der Nähvorgang ausgeführt werden kann. Diese Nachteile bestehen nicht bei solchen Filtern, welche in der Weise hergestellt werden, daß die Schichten in der Weise miteinander dicht verbunden werden, daß ein Schmelzdxchtungsvorgang ausgeführt wird. Bei einer derartigen Abdichtung muß jedoch eine bestimmte Menge eines Bindemittels notwendigerweise in dem Material vorhanden sein, und dadurch kann seine Durchlässigkeit nachteilig beeinträchtigt werden, was den weiteren Nachteil zur Folge hat, daß die Arbeitsweise des Filters beeinträchtigt wird, wenn das Filter eine ausreichende Festigkeit besitzt, daß es im Gebrauch ein hinreichend normales Verhalten zeigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Filters der eingangs näher erläuterten Art zu schaffen, bei welchem ausschließlich eine Verklebung verwendet wird, um ausreichend feste Filter herzustellen, daß sie der Abnutzung und Zugbelastungen in ausreichendem Maße standhalten, wobei die Herstellung des Filters zugleich im Hinblick auf eine wirtschaftliche Fertigung rasch durchführbar sein soll.

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ORIGINAL INSPECTED

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß ein Streifen eines Filtermaterials verwendet wird, daß weiterhin Streifen eines Klebstoffes wenigstens über die Hälfte einer Seite des Streifens aufgebracht werden, daß aufeinander folgende Streifen in Längsrichtung des Streifens auf Abstand voneinander angeordnet werden, daß das Material in Längsrichtung in der Weise gefaltet wird, daß eine Seite breiter ist als die andere, daß ein kontinuierlicher Streifen eines Klebstoffes auf die Innenseite des vorstehenden Randes in der Weise aufgebracht wird, daß er die Enden der Querstreifen berührt, daß der vorstehende Rand nach innen über den anderen Rand umgefaltet wird und daß die Innenseite des vorstehenden Randes dazu gebracht wird, daß sie an der Außenseite des anderen Randes angeklebt wird, wobei die Querstreifen des Klebstoffes die inneren Oberflächen des i'iltermaterials zusammenhalten.

Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung ein rohrförmiges Filter, welches sich dadurch auszeichnet, daß es eine umgefaltete Länge des I'iltermaterials aufweist, welches einen verklebten stirnseitigen Rand und einen verklebten seitlichen Rand hat, wobei Klebstoff zwischen der inneren Oberfläche eines Längsrandes des i'iltermaterials und der Außenoberfläche des anderen Längsrandes des i'iltermaterials vorhanden ist, welcher die Längsränder zusammenhält.

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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der
Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 einen .Querschnitt durch ein Filter, welches gemäß der Erfindung hergestellt wurde, wobei jedoch die Dicke des Filtermaterials zur Veranschaulichung stark übertrieben dargestellt ist,

Fig* 2 einen schematischen Grundriß, welcher das erfindungsgemäße Verfahren veranschaulicht,

Fig. 3 eine schematische Darstellung, welche in vergrößertem Maßstab die Herstellung der zweiten Faltung durch die Vorrichtung gemäß Fig. 2 veranschaulicht,

Fig. 4- eine Draufsicht auf einen FiIterstreifen, bevor er in einzelne Filter zerschnitten wird,

Fig. 5 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 4-, wobei jedoch eine alternative Ausführungsform des Filterstreifens dargestellt ist, und

Fig. 6 einen Querschnitt, der ein mangelhaft hergestelltes

Filter veranschaulicht, welches entsteht, wenn eine zu starke Verklebung stattfindet.

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NAOHGEREIOHT

Die Fig. 1 veranschaulicht im Querschnitt ein Filter, welches gemäß der Erfindung hergestellt wurde. Gemäß der Darstellung sind die entgegengesetzten Längsränder des Filtermaterials durch einen Klebstoff 3 miteinander verbunden, welcher zwischen der inneren Oberfläche des Randes 1 und der äußeren Oberfläche des Randes 2 angeordnet ist. Diese dargestellte Konstruktion ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil die Kräfte, welche auf den seitlichen Rand wirken, der durch den Klebstoff 3 befestigt ist, hauptsächlich Schubkräfte sind, welche bei dem im Betrieb befindlichen Filter als Umfangsspannungen auftreten, während solche Kräfte, die senkrecht zu dem Material wirken, praktisch nicht vorhanden sind. Diese Schubspannungsfestigkeit erweist sich insbesondere dann als zweckmäßig, wenn das Filtermaterial beispielsweise ein nicht-gewebtes, fasriges Material wie ein Tuch ist, dessen Gewicht beispielsweise zwisehen 60 und 1^0 Gram/m liegt. Die Fig. 6 veranschaulicht eine Situation, welche auftreten könnte, wenn eine übermäßige Menge an Klebstoff oder eine unzweckmäßige Art von Klebstoff verwendet würden, so daß der Klebstoff um das Ende des inneren Randabschnitte-s herumgehen könnte oder den inneren Randabschnitt der Schicht des Filtermaterials durchdringen könnte, so daß das Filter dann im Gebrauch nicht ordnungsgemäß in die in der Fig. 1 dargestellte Stellung geöffnet werden kann. Zur Überwindung des in der Fig. 6 veranschaulichten Nachteils hat es sich insbesondere als zweckmäßig erwiesen, bei 3 einen rasch und heiß aushärtenden Schmelzkleber zu verwenden.

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In der Fig. 2 ist ein Streifen 5 eines Filtermaterials dargestellt, der von rechts nach links entlang einem Weg "bewegt wird, und zwar mit einer Geschwindigkeit, welche in einem Geschwindigkeitsdiagramm auf der linken Seite A der Figur als V dargestellt ist. Ein Querstreifen eines Klebers wird auf die Oberseite des Filtermaterials aufgebracht, und zwar durch einen Klebstoff applikator L_x-, wobei die Aufbringung in der Weise geschieht, daß der Streifen sich rechtwinklig zu der Breite des Streifens des Filtermaterials erstreckt. Während es möglich ist, daß der Streifen nur auf die kleinere Hälfte der Breite des Filtermaterialstreifens aufgebracht wird, um die nötige Verklebung zu gewährleisten, wenn der Streifen gefaltet wird, ist vorzugsweise jedoch vorgesehen, wie es in der Fig. 2 veranschaulicht ist, daß der Streifen über im wesentlichen die gesamte Breite des Filtermaterialstreifens angeordnet wird. Gemäß Fig. 2 wird der Kleb stoff applikator L_x. diagonal zu dem Weg der Bewegung des Filtermaterials mit einer Geschwindigkeit Yy, bewegt, so daß seine Bewegung relativ zu dem Streifen des Filtermaterials rechtwinklig erfolgt. Wegen der heißen Schmelze ist es zweckmäßig, einen Düsenapplikator zu verwenden, um den Klebstoff auf das Filtermaterial aufzubringen, obwohl auch alternative Ausführungsformen eines Applikators mit einem Rad oder anderer geeigneter Einrichtungen verwendet werden können. Beispielsweise kann ein beheizter Eollenapplikator verwendet werden, dessen Umfang mit der Geschwindigkeit V_ rotiert, um

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aufeinanderfolgende Streifen momentan über die Breite des Filtermaterials zu führen, oder es kann eine Schlitzdüse verwendet

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werden, welche sich, quer zu der Breite des Filtermaterials erstreckt.

Wenn das Filtermaterial den El et) stoff applikator L,, verläßt, wird es von einer Faltführung G_x, aufgenommen, so daß es in einer bei 6 dargestellten vertikalen Ebene zusammengeführt wird. Wenn die entgegengesetzten Ränder des Filtermaterialstreifens zusammengeführt werden, wird die Faltlinie aus der Mitte des Streifens in der Weise versetzt, daß ein Randabschnitt über den anderen Randabschnitt hinausragt. Der gefaltete Streifen wird dann in eine horizontale Ebene gedreht, während er durch eine zweite Faltführung Gp hindurchgeht, und zwischen den zwei Führungen ist ein zweiter Klebstoffapplikator 3^ angeordnet. Der Applikator L^ bringt kontinuierlich Klebstoff auf die innere Oberfläche des vorstehenden Randabschnittes auf, so daß der dort aufgebrachte Klebstoff die Enden der Querstreifen des Klebstoffes kreuzt, welche durch den Applikator L^ aufgebracht wurden, und sich auch über die Länge des Streifens erstreckt. Die Führung Gp faltet den vorstehenden Randbereich über den anderen Rand, um mit der äußeren Oberfläche dieses anderen Randes des Streifens in Berührung zu kommen.

Der auf diese Art umgefaltete Streifen wird dann einem durch eine Druckwalze P ausgeübten Druck ausgesetzt, welche den heißschmelzenden Klebstoff dazu bringt, daß er die innere Oberfläche des vorstehenden Randes mit der äußeren Oberfläche des anderen Randes des Streifens verklebt und auch die gegenüberliegenden

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inneren Seiten des Streifens gegeneinander abdichtet, und zwar mit Hilfe der Querstreifen aus Klebstoff. Nachdem das Zusammenkleben abgeschlossen ist, wird der Streifen durch eine Schneideeinrichtung S in voneinander getrennte Filter zerschnitten.

Die Fig. 3 veranschaulicht die Arbeitsweise der zweiten Führung Gp, welche dazu verwendet wird, den vorstehenden Randabschnitt 1 über den gegenüberliegenden Randabschnitt 2 hinwegzufalten, bevor die Druckwalze P eingesetzt wird, um die notwendige Klebung herbeizuführen.

Gemäß den obigen Ausführungen bringt der Klebstoffapplikator L^ Klebstoffstreifen auf die Oberfläche des Filtermaterials an entlang der Längsausdehnung des Streifens auf Abstand voneinander angeordneten Stellen auf. Die Fig. 4 zeigt den Materialstreifen vor dem Schneiden, wobei die durchgezogenen Linien 7 die Klebstoffstreifen darstellen, welche durch die quer aufgebrachten Klebstoffstreifen gebildet werden, und die unterbrochenen Linien 8 zeigen diejenigen Stellen an, an welchen der Streifen geschnitten werden soll, um die einzelnen Filter zu bilden.

Die Fig. 5 zeigt eine alternative Anordnung, bei welcher abwechselnde Querstreifen nahe beieinander bzw. weit auseinander angeordnet sind, und zwar in der Längsausdehnung des Streifens. Die Querstreifen 7¹ sind paarweise eng nebeneinander angeordnet, und die Linien 8¹ und 8" sind jeweils in der Mitte zwischen

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benachbarten Paaren von Klebstoffstreifen 7' angeordnet, so daß Filter gebildet werden, die jeweils dadurch entstehen, daß Klebstoff entlang einem Ende und entlang einer Seite aufgebracht wird..

Die Klebstoffapplikatoren und die Faltführungen sind nur schematisch dargestellt, da offensichtlich verschiedene alternative Ausführungsformen solcher Einrichtungen verwendet werden können, um die entsprechende Aufbringung des Klebstoffes sowie das Falten des Filtermaterials auszuführen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die veranschaulichte Führung G,., welche einen sich allmählich verengenden V-förmigen Trog verwendet, besonders gut geeignet ist, die anfängliche Formgebung auszuführen, während eine damit zusammenarbeitende Druckwalze zweckmäßiger verwendet wird, um die erforderliche Klebwirkung zu gewährleisten.

Während die dargestellten Faltführungen sich als besonders zweckmäßig und einfach erwiesen haben, sei bemerkt, daß jedoch auch alternative Führungseinrichtungen verwendet werden können, beispielsweise kann die erste Faltführung G_x, das Material bereits in eine Stellung bringen, wie sie für die Führung G₂ erforderlich ist, anstatt den _rWendevorgang über eine Vierteldrehung während des Durchganges von der Führung G_x, zu der Führung G₂ herbeizuführen. Natürlich kann auch der Klebstoffapplikator für den Längsstreifen an einer beliebigen geeigneten Stelle angeordnet sein, und zwar in Abhängigkeit von den verwendeten Faltführungen, so daß der kontinuierliche

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Klebstoffstreifen auf die innere Oberfläche des Randes 1 aufgebracht werden kann.

Es hat sich gezeigt, daß ein Klebstoff, welcher als Hauptbestandteil ein Äthylenvinylacetat-Copolymeres verwendet, für den vorliegenden Zweck besonders geeignet ist. Der Klebstoff wird vorzugsweise bei einer solchen Temperatur aufgebracht, daß die Viskosität kleiner ist als 10 000 cP, und für Ithylenvinylacetat-Copolymer-Klebstoffe liegt die bevorzugte Temperatur zwischen 160 und 210 ⁰C. Vorzugsweise wird das Verfahren mit einer Geschwindigkeit des Vorschubes des Filtermaterialstreifens von wenigstens 20 m/min ausgeführt, um eine angemessene Produktionsrate zu erreichen.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1/\Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Filtern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Streifen eines Filtermaterials verwendet wird, daß weiterhin Streifen eines Klebstoffes wenigstens über die Hälfte einer Seite des Streifens aufgebracht werden, daß aufeinander folgende Streifen in Längsrichtung des Streifens auf Abstand voneinander angeordnet werden, daß das Material in Längsrichtung in der Weise gefaltet wird, daß eine Seite breiter ist als die andere, daß ein kontinuierlicher Streifen eines Klebstoffes auf die Innenseite des vorstehenden Randes in der Weise aufgebracht wird, daß er die Enden der Querstreifen berührt, daß der vorstehende Rand nach innen über den anderen Rand umgefaltet wird und daß die Innenseite des vorstehenden Randes dazu gebracht wird, daß sie an der Außenseite des anderen Randes angeklebt wird, wobei die Querstreifen des Klebstoffes die inneren Oberflächen des Filtermaterials zusammenhalten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen des Filtermaterials anschließend zwischen benachbarten Querstreifen zerschnitten wird, um einzelne Filter herzustellen.

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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Querstreifen in abwechselnd eng und weit in Längsrichtung auf Abstand voneinander angeordneten Streifen angebracht werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff zur Bildung der Querstreifen durch einen Applikator aufgebracht wird, der sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung zu dem Bewegungsweg des Streifens bewegbar ist, um eine rechtwinklig zu der
Längsausdehnung des Streifens verlaufende Bewegung herbeizuführen.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff momentan über die Breite des Streifens aufgebracht wird, um einen Querstreifen zu bilden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch
gekennzeichnet, daß der Klebstoff als heiße Schmelze bei
einer Temperatur aufgebracht wird, die so hoch ist, daß
seine Viskosität geringer ist als 10 00OcP.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff JLthylenvinylacetat-Copolymer aufweist.

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8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff bei einer Temperatur zwischen 160 und 210 ⁰C aufgebracht wird.
9· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 20 m/min weitertransportiert wird, während es verklebt wird.
10. Rohrförmiges "Filter, dadurch gekennzeichnet, daß es eine umgefaltete Länge des Filtermaterials aufweist, welches einen verklebten stirnseitigen Rand und einen verklebten seitlichen Rand hat, wobei Klebstoff zwischen der inneren Oberfläche eines Längsrandes des Filtermaterials und der Außenoberfläche des anderen Längsrandes des Filtermaterials vorhanden ist, welcher die Längsränder zusammenhält.
11. Filter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff Äthylenvinylacetat-Copolymer aufweist.

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