DE4340942C2 - Filter aus zick-zack-förmig gefaltetem thermoplastischem Vlies - Google Patents

Filter aus zick-zack-förmig gefaltetem thermoplastischem Vlies

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Plattenfilter aus zick-zack-förmig gefaltetem thermoplastischem oder thermoplastische Anteile enthaltendem Material.
Ein derartiger Filter ist beispielsweise aus DE 40 02 078 C1 bekannt. Dabei wird ein vorgefalteter Filterblock an seinen Längsseiten in - den Faltenabstand fixierende - Kämme gelegt und dort eingeklemmt. Anschließend werden die seitlich um zir­ ka den doppelten Faltenabstand überstehenden Randbereiche überlappend seitlich gegen die Kämme gedrückt und mit über die Andruckvorrichtung zugeführter Energie in den Überlappungszo­ nen verschweißt. Hierdurch entstehen den Filterblock an den Längsseiten begrenzende, vertikale, mit dem Filterblock dicht verbundene Randleisten. Durch zusätzliches Ankleben von Kunst­ stoff-Streifen an den Stirnseiten entsteht ein - allerdings nicht sehr verwindungssteifer - Rahmen.
Ein weiterer Nachteil des Verfahrens ist, dass von der recht­ eckigen Form abweichende Filterkonturen nicht herstellbar sind. Außerdem kann der Filterblock kaum mit einem steiferen Rahmen verbunden werden.
Aus DE 21 37 309 A1 ist ferner bekannt, an einem zick-zack- förmig gefalteten, mit thermoplastischem Kunstharz imprägnier­ ten Filterblock einen horizontal - in der Filterebene - ver­ laufenden Rahmen anzuformen, indem der Rand des Filterblocks zusammengepresst und das Kunstharz im zusammengepressten Rand unter Temperatureinwirkung verfestigt wird.
Allerdings erfordert das Verschweißen des mit Kunstharz ge­ tränkten Papiers eine sehr genaue Temperatursteuerung und es ist nicht gewährleistet, dass sich die Faltenenden unter Pressdruck unidirektional aneinanderlegen.
Beide Verfahren haben den Vorteil, dass kostengünstig und ohne Zusatzwerkstoff (Kleber) ein aus dem Filtermedium hergestell­ ter, dicht mit der Filterfläche verbundener Rand entsteht, der jedoch aufgrund von Dickenunterschieden im Überlappungsbereich der Faltenenden schlechte Dichtungseigenschaften aufweist. Au­ ßerdem kann das nach DE 40 02 078 C1 hergestellte Plattenfil­ ter schlecht mit einer umlaufenden, axial belasteten Dichtung versehen werden. Meist wird es mit einem Schaumstoffstreifen in radialer Richtung in einem Gehäuse abgedichtet.
Soweit es aus DE 21 55 522 A1 bekannt ist, flaches Filtermate­ rial mit einem angeformten Kunststoffrand zu versehen, lässt sich damit an einem zick-zack-förmig gefalteten Filtermaterial kein entsprechender Dichtungsrand erzielen.
Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, einen Filterblock aus zick-zack-förmig gefaltetem Material kosten­ günstig mit einem gut dichtenden und ausreichend verwindungs­ steifen Rahmen zu versehen.
Gelöst wird das Problem mit einer Ausgestaltung des Filter­ blocks nach den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist Gegenstand des Unteranspruchs 2. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung eines Plattenfil­ ters dargestellt.
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass durch die Verbindung der Randbereiche des Filterblocks mit ei­ nem Rahmen kostengünstig ein verwindungssteifes, radial oder axial abdichtbares Filterelement entsteht.
Besonders vorteilhaft ist ein Vorknicken der Faltenenden des Filterblocks derart, dass sie sich beim späteren Pressvorgang unidirektional aneinanderlegen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mit dieser Herstel­ lungsmethode auch von einfachen geometrischen Formen abwei­ chende Filterquerschnitte herstellbar sind.
Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand der Zeichnun­ gen beschrieben:
Es zeigen
Fig. 1 einen Filterblock mit Aufnahmevorrichtung,
Fig. 2 einen Filterblock mit angeschweißtem Rahmen im Quer­ schnitt,
Fig. 3 einen Filterblock mit angeschweißtem Rahmen im Längs­ schnitt gemäß Pfeil III in Fig. 2,
Fig. 4 einen Filterblock mit vorgeknickten Faltenenden 8.
Zunächst wird der Faltenabstand des Filterblocks 1 mit Kämmen 2 fixiert und der Filterblock 1 durch enges Zusammenfahren der Kämme 2 eingeklemmt. Der Filterblock 1 wird anschließend in seinem längsseitigen Randbereich an den Faltenenden 3 zwischen Rahmen 5 und Sonotrode 6 eingelegt und die Sonotrode 6 wird um ca. 20% der Faltentiefe nach unten verfahren. Danach werden die Falten so vorgeknickt (Fig. 4), dass sich beim späteren Zusammenpressen und Ultraschall-Schweißen die Faltenenden 3 in eine Richtung überlappend aneinanderlegen. Anschließend wird am Filterblock durch Zusammenpressen der Faltenenden 3 und gleichzeitiges Ultraschall-Schweißen der sich überlappenden Falten ein Rand 4 angeformt, der im gleichen Verfahrensschritt mit einem Rahmen 5 durch eine Ultraschallsonotrode 6 ver­ schweißt wird. Dabei werden auch die Stirnseiten 7 des Filter­ blocks auf dem Rahmen mittels Ultraschall verschweißt.

Claims (4)

1. Plattenfilter aus zick-zack-förmig gefaltetem thermoplastischem oder thermoplastische Anteile enthaltendem Material mit einem durch Zusammenpressen und Ultraschall-Schweißen der Faltenenden hergestellten längsseitigen Rand, wobei der längsseitige Rand (4) sich parallel zur Filterebene erstreckt und auf einem Rah­ men (5) durch Ultraschall dicht verschweißt ist.
2. Plattenfilter nach Anspruch 1, wobei auch die Stirnseiten (7) des Filters auf den Rahmen (5) mittels Ultraschall verschweißt sind.
3. Verfahren zur Herstellung eines Plattenfilters nach An­ spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung des längsseitigen Randes (4) durch Pres­ sen und Ultraschall-Schweißen der Faltenenden (3) und das Ver­ schweißen des Randes (4) und der Stirnseite (7) auf den Rahmen (5) in einem Arbeitsgang erfolgen.
4. Verfahren zur Herstellung eines Plattenfilters nach An­ spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltenenden (3) vor dem Zusammenpressen so vorge­ knickt (8) werden, dass sie sich beim Zusammenpressen in einer Richtung aneinanderlegen.
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