DE20013839U1 - Textile composite - Google Patents
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Description
Anmelder: BWF Textil GmbH & Co. KG
89362 OffingenApplicant: BWF Textil GmbH & Co. KG
89362 Offingen
Die Erfindung betrifft einen textlien Verbundwerkstoff, insbesondere einen Filterwerkstoff, der teilweise aus elektrisch leitfähigem Material besteht und wenigstens eine durch quer zueinander angeordnete, als Faseranordnung ausgebildete Fäden gebildete Stützlage und wenigstens eine durch ein aufgenadeltes Faservlies gebildete, verfilzte Faserauflage enthält.The invention relates to a textile composite material, in particular a filter material, which consists partly of electrically conductive material and contains at least one support layer formed by threads arranged transversely to one another in the form of a fiber arrangement and at least one matted fiber layer formed by a needled-on fiber fleece.
Durch Reibung etc. entstehende elektrische Ladungen können zu Funkenüberschlägen führen, die bei staubiger Atmosphäre zu Staubexplosionen, Bränden etc. führen können. Bei Filtermaterialien ist daher eine elektrische Leitfähigkeit erforderlich, so dass an der Filteroberfläche entstehende, elektrische Ladungen an ein geerdetes Bauteil abgeleitet werden können. Hierzu wurde bisher dem zur Bildung der Faserauflage Verwendung findenden Faservlies elektrisch leitfähiges Material in Form von Stahlfasern, Kupferfasern oder dergleichen beigemischt. Der in diesem Zusammenhang erforderliche Mischaufwand ist vergleichsweise hoch. Außerdem sind Verunreinigungen der zum Einsatz kommenden Maschinen durch die in das Faservlies einzumischenden Metallfasern zu befürchten. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass hierbei nur Maschinen ohne sogenannten Metalldetektor zum Einsatz kommen können, was aus Gründen der Fertigungsflexibilität unerwünscht ist. Ein ganz besonderer Nachteil ist aber darin zu sehen, dass vergleichsweise viel elektrisch leitfähiges Material benötigt wird, dessen Preis wesentlich höher als der Preis des leitmaterialfreien Faservlieses ist, was sich ungünstig auf die Gestehungskosten auswirkt. Trotz eines vergleichsweise hohen Anteils an leitfähigem Material ergibtElectrical charges caused by friction etc. can lead to sparks, which in dusty atmospheres can lead to dust explosions, fires etc. Filter materials therefore need to be electrically conductive so that electrical charges that arise on the filter surface can be conducted to a grounded component. To this end, electrically conductive material in the form of steel fibres, copper fibres or the like has previously been mixed into the fibre fleece used to form the fibre layer. The mixing effort required in this context is comparatively high. In addition, there is a risk that the machines used will become contaminated by the metal fibres mixed into the fibre fleece. A further disadvantage is that only machines without a so-called metal detector can be used, which is undesirable for reasons of production flexibility. A very particular disadvantage is that a comparatively large amount of electrically conductive material is required, the price of which is significantly higher than the price of the fibre fleece without conductive material, which has an adverse effect on production costs. Despite a comparatively high proportion of conductive material,
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sich jedoch nur eine sehr begrenzte Ableitwirkung. In diesem Zusammenhang ist nämlich davon auszugehen, dass hier viele leitfähige Fasern keine Verbindung zu den übrigen leitfähigen Fasern haben, so dass sich keine Ableitung über längere Strecken erreichen läßt. Die Erfahrung hat gezeigt, dass es vielfach zu einer lokalen Verteilung von Ladungen kommt, die aber immer noch ein Restrisiko für Funkenüberschlag darstellt.However, there is only a very limited discharge effect. In this context, it can be assumed that many conductive fibers have no connection to the other conductive fibers, so that discharge cannot be achieved over long distances. Experience has shown that there is often a local distribution of charges, which still represents a residual risk of sparking.
Um eine Ableitfähigkeit über größere Distanzen zu erreichen, wurden daher auch schon in die Stützlage Fäden mit leitfähigem Material eingebaut. Auf leitfähige Fasern innerhalb der Faserauflage wurde jedoch nicht verzichtet. Die Folge davon ist ein besonders hoher Verbrauch an leitfähigem Material, was zu vergleichsweise hohen Materialkosten führt.In order to achieve conductivity over longer distances, threads with conductive material were built into the support layer. However, conductive fibers within the fiber layer were not omitted. The result of this is a particularly high consumption of conductive material, which leads to comparatively high material costs.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen textlien Verbundwerkstoff eingangs erwähnter Art so zu verbessern, dass nicht nur eine hohe Ableitfähigkeit gewährleistet ist, sondern auch eine kostengünstige Herstellung.Based on this, it is therefore the object of the present invention to improve a textile composite material of the type mentioned above in such a way that not only a high conductivity is ensured, but also a cost-effective production.
Die Lösung der vorstehend genannten, auf die Verbesserung des Verbundwerkstoffs gerichteten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß dadurch, dass bei der gattungsgemäßen Anordnung das leitfähige Material nur ausgewählten, ein Flächenraster bildenden Fäden der Stützlage zugeordnet ist, deren leitfähige Fasern zumindest teilweise an der Oberfläche der durch das selbst leitmaterialfreie Faservlies gebildeten Faserauflage erscheinen.The solution of the above-mentioned object, which is aimed at improving the composite material, is achieved according to the invention in that, in the generic arrangement, the conductive material is assigned only to selected threads of the support layer which form a surface grid and whose conductive fibers appear at least partially on the surface of the fiber layer formed by the fiber fleece which itself is free of conductive material.
Die an der Oberfläche der Faserauflage erscheinenden Fasern der leitfähiges Material enthaltenden Fäden der Stützlage fungieren in vorteilhafter Weise praktisch als Ladungssammler, die an der Oberfläche sich bildende elektrische Ladungen einfangen und ableiten. Über diese nach Art eines "Blitzableiters" fungierenden Fasern kann eine flächenhafte Ladungsableitung erfolgen, so dass das leitfähige Material in vorteilhafter Weise auf ein Flächenraster begrenzende Fäden der Stützlage beschränkt werden kann. Die genannten Fasern habenThe fibers of the supporting layer threads containing conductive material appearing on the surface of the fiber layer act advantageously as charge collectors that capture and dissipate electrical charges that form on the surface. These fibers, which act like a "lightning conductor," can be used to dissipate charges over a large area, so that the conductive material can advantageously be limited to the supporting layer threads that form a surface grid. The fibers mentioned have
fadenseitig eine zuverlässige Verbindung zum entlang der Fadenlänge vorhandenen, leitfähigen Material, so dass eine zuverlässige Ableitung über lange Distanzen bis zu einem geerdeten Bauteil gewährleistet ist. Da das leitfähige Material auf ausgewählte Fäden der Stützlage beschränkt sein kann, kann deren Gehalt an leitfähigem Material trotz eines vergleichsweise geringen Gesamtverbrauchs an leitfähigem Material vergleichsweise hoch sein, wodurch sichergestellt ist, dass einerseits vergleichsweise viele leitfähige Fasern an der Oberfläche der Faserauflage erscheinen können und andererseits dennoch ein zuverlässiger, über die ganze Fadenlänge durchgehender Leiterstrang erreicht wird, so dass mit vergleichsweise wenig leitfähigem Material eine bisher nicht für möglich gehaltene, hohe Ableitfähigkeit erreicht wird. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen führen daher zu einer vorteilhaften Optimierung. In Folge des vergleichsweise geringen Verbrauchs an leitfähigem Material ergeben sich in vorteilhafter Weise auch günstige Gesamtmaterialkosten. Da das Faservlies selbst leitmaterialfrei ist, entfällt jeder Mischaufwand. Ebenso unterbleiben Verunreinigungen der Maschinen. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass auch Maschinen mit Metalldetektor eingesetzt werden können, was eine hohe Flexibilität in der Fertigung ergibt. Hinzu kommt, dass in Folge der Reinheit des verwendeten Faservlieses auch vergleichsweise große Faservlies-Chargen erreicht werden, was sich ebenfalls günstig auf die Herstellungskosten auswirkt. Die als Ladungssammler fungierenden, aus leitfähigem Material bestehenden Fasern können einfach durch Nadeln beim Aufbau der Nadelfilzauflage an deren Oberfläche gebracht werden. Zusätzliche Maßnahmen sind hierzu in vorteilhafter Weise nicht erforderlich, was eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung und damit insgesamt besonders günstige Gestehungskosten ergibt. Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen werden daher die eingangs geschilderten Nachteile der bekannten Anordnungen vollständig vermieden und die oben genannte Aufgabe auf höchst einfache und kostengünstige Weise gelöst.on the thread side, a reliable connection to the conductive material present along the length of the thread, so that reliable conduction over long distances to a grounded component is guaranteed. Since the conductive material can be limited to selected threads of the support layer, their content of conductive material can be comparatively high despite a comparatively low overall consumption of conductive material, which ensures that on the one hand a comparatively large number of conductive fibers can appear on the surface of the fiber layer and on the other hand a reliable conductor strand is achieved that runs along the entire length of the thread, so that a high level of conductivity that was previously not thought possible can be achieved with comparatively little conductive material. The measures according to the invention therefore lead to advantageous optimization. As a result of the comparatively low consumption of conductive material, overall material costs are also advantageously low. Since the fiber fleece itself is free of conductive material, there is no need for any mixing. Contamination of the machines is also avoided. A further advantage is that machines with metal detectors can also be used, which results in high flexibility in production. In addition, the purity of the fiber fleece used means that comparatively large fiber fleece batches can be produced, which also has a positive effect on production costs. The fibers made of conductive material, which act as charge collectors, can be brought to the surface of the needle felt layer simply by needling it. Additional measures are advantageously not required for this, which results in particularly simple and cost-effective production and therefore particularly low production costs overall. The measures according to the invention therefore completely avoid the disadvantages of the known arrangements described at the beginning and solve the above-mentioned problem in a very simple and cost-effective manner.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments and appropriate further developments of the overarching measures are specified in the subclaims.
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So können die zumindest teilweise aus leitfähigem Material bestehenden Fäden der Stützlage zweckmäßig ein Flächenmuster von höchstens 4 cm2 begrenzen. Bei einer Fläche von 4 cm2 ist, wie Versuche gezeigt haben, eine zuverlässige, flächenhafte Ableitung ohne die Gefahr eines Funkenüberschlags sichergestellt. Dennoch wird der erforderliche Einsatz an elektrisch leitfähigem Material minimiert.The threads of the support layer, which consist at least partially of conductive material, can thus conveniently delimit a surface pattern of no more than 4 cm 2. With an area of 4 cm 2 , as tests have shown, reliable, surface-wide discharge is ensured without the risk of arcing. Nevertheless, the required use of electrically conductive material is minimized.
Eine weitere zweckmäßige Maßnahme kann darin bestehen, dass das leitfähige Material durch Metallfasern gebildet wird, wobei der Anteil des leitfähigen Materials an den zugeordneten Fäden der Stützlage mit Vorteil über 10 Gewichts-%, vorzugsweise etwa 20 Gewichts-% beträgt. Hierbei ergeben sich, wie Versuche weiter gezeigt haben, einerseits ausreichend viele, an der Oberfläche der Faserauflage erscheinende, als Ladungssammler fungierende Fasern und andererseits ein zuverlässig über die Fadenlänge durchgehender Leiterstrang und damit die gewünschte Optimierung des erforderlichen Einsatzes an leitfähigem Material, wobei Metallfasern oberflächenseitig gut umgebogen werden können und damit besonders wirksame Ladungssammler ergeben.Another useful measure can be that the conductive material is formed by metal fibers, whereby the proportion of conductive material in the associated threads of the support layer is advantageously more than 10% by weight, preferably around 20% by weight. As tests have further shown, this results on the one hand in a sufficient number of fibers appearing on the surface of the fiber layer and acting as charge collectors and on the other hand in a conductor strand that reliably runs along the length of the thread and thus the desired optimization of the required use of conductive material, whereby metal fibers can be easily bent on the surface and thus result in particularly effective charge collectors.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den restlichen Unteransprüchen angegebenFurther advantageous embodiments and appropriate further developments of the overarching measures are specified in the remaining subclaims
und aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichnung näher entnehmbar.and can be seen in more detail in the example description below using the drawing.
In der nachstehend beschriebenen Zeichnung zeigen:In the drawing described below:
Figur 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen textlien Verbundwerkstoff in schematischer Darstellung,Figure 1 shows a section through a textile composite material according to the invention in a schematic representation,
Figur 2 eine schematische Draufsicht auf die Stützlage der Anordnung gemäß Figur 1 undFigure 2 is a schematic plan view of the support layer of the arrangement according to Figure 1 and
Figur 3 eine schematische Draufsicht auf die Anordnung gemäß Figur 1.Figure 3 is a schematic plan view of the arrangement according to Figure 1.
Der der Figur 1 zu Grunde liegende, textile Verbundwerkstoff, der beispielsweise zur Bildung eines auf einem Filterkorb aufnehmbaren Filterschlauches etc. Verwendung finden und dementsprechend als Filtermaterial dienen kann, besteht aus einer mittleren Stützlage 1, auf die hier beidseitig eine durch einen Nadelungsprozess verfilzte Faserauflage 2 aufgebracht ist. Die Stützlage 1, die als Gewebe oder Gelege etc. ausgebildet sein kann, besteht aus quer zueinander angeordneten, im dargestellten Ausführungsbeispiel als Kett- und Schußfäden ausgebildeten Fäden 3, 3a die ihrerseits wie in Figur 1 an Hand der geschnittenen Kettfäden erkennbar ist, als Faseranordnung mit einer Vielzahl von einzelnen Fasern 4 ausgebildet sind. Die Fäden 3, 3a können dabei als sogenannte Multifilamentfäden oder gezwirnte Fäden oder dergleichen ausgebildet sein. Der Faserauflage 2 liegt ein Faservlies zu Grunde, das, wie oben schon erwähnt, durch einen Nadelungsprozess verfilzt und mit der Stützlage 1 verbunden ist.The textile composite material on which Figure 1 is based, which can be used, for example, to form a filter hose that can be placed on a filter basket, etc., and can therefore serve as a filter material, consists of a central support layer 1, onto which a fiber layer 2 that has been matted by a needling process is applied on both sides. The support layer 1, which can be designed as a woven fabric or scrim, etc., consists of threads 3, 3a that are arranged transversely to one another and are designed as warp and weft threads in the embodiment shown, which in turn are designed as a fiber arrangement with a large number of individual fibers 4, as can be seen in Figure 1 from the cut warp threads. The threads 3, 3a can be designed as so-called multifilament threads or twisted threads or the like. The fiber layer 2 is based on a fiber fleece that, as already mentioned above, is matted by a needling process and connected to the support layer 1.
Ein Teil der Fäden der Stützlage 1, im dargestellten Beispiel die mit 3a bezeichneten Fäden der Stützlage 1, enthält elektrisch leitfähiges Material z.B. in Form von Metallfasern, vorzugsweise Stahlfasern und/oder Kupferfasern etc.. Aus Kostengründen finden vorzugsweise Stahlfasern Verwendung, die billiger als z.B. Cu-Fasem sind. Auch Fasern aus leitfähige bzw. leitfähig gemachten PolymerenSome of the threads of the support layer 1, in the example shown the threads of the support layer 1 designated 3a, contain electrically conductive material, e.g. in the form of metal fibers, preferably steel fibers and/or copper fibers, etc. For cost reasons, steel fibers are preferably used, which are cheaper than, for example, copper fibers. Fibers made of conductive or conductive polymers are also used.
wären denkbar. Dieses Material ist besonders kostengünstig und besonders einfach zu verarbeiten. Auch C-Fasem sind leitfähig und daher verwendbar. Ebenso sind natürlich Mischungen der genannten leitfähigen Materialien denkbar.would be conceivable. This material is particularly cost-effective and particularly easy to process. C-fibers are also conductive and can therefore be used. Mixtures of the above-mentioned conductive materials are also conceivable.
Die Faserdicke der verwendeten leitfähigen Fasern entspricht dabei in etwa der Faserdicke der übrigen den Fäden 3 zu Grunde liegenden Fasern 4, bei denen es sich um Naturfasern und/oder Synthetikfasern handeln kann, ebenso wie bei den Fasern des der Faserauflage 2 zu Grunde liegenden Faservlieses. In beiden Fällen können Stapelfasern Verwendung finden.The fiber thickness of the conductive fibers used corresponds approximately to the fiber thickness of the other fibers 4 underlying the threads 3, which can be natural fibers and/or synthetic fibers, as well as the fibers of the fiber fleece underlying the fiber layer 2. In both cases, staple fibers can be used.
Der Anteil der elektrisch leitfähigen Metallfasern am den zugeordneten Fäden 3a der Stützlager zu Grunde liegenden Gesamtmaterial kann bei Verwendung von Metallfasern im Bereich von oberhalb 10 Gewichts-%, vorzugsweise im Bereich von 15-50 Gewichts-% liegen. Eine besonders zu bevorzugende Ausführung mit Stahlfasern weist einen Anteil von etwa 20 Gewichts-%, vorzugsweise genau 20% auf. Bei Polymerfasern, die ein kleineres spezifisches Gewicht als Metallfasern aufweisen, kann der Gewichtsanteil geringer sein und etwa 3-30 Gewichts-%, vorzugsweise 10-20 Gewichts-% betragen. Generell gilt, je kleiner das spezifische Gewicht und je besser die spezifische Leitfähigkeit der leitfähigen Fasern ist, desto geringer kann auch der Anteil in Gewichts-% sein, da so in jedem Fall eine ausreichende Gesamtleitfähigkeit erreicht wird. Selbstverständlich ist dabei auch darauf zu achten, dass eine genügende Anzahl von sich berührenden, leitfähigen Fasern vorliegt, um die erwünschte Ableitfähigkeit über eine längere Strecke zu gewährleisten. So wurden bei einem bei Verwendung von Stahlfasem bei einem Volumenanteil von etwa 4%, was einem Gewichtsanteil von 20% entspricht, ausgezeichnete Ergebnisse erzielt.The proportion of electrically conductive metal fibers in the total material underlying the associated threads 3a of the support bearings can be in the range of over 10% by weight, preferably in the range of 15-50% by weight, when using metal fibers. A particularly preferred version with steel fibers has a proportion of about 20% by weight, preferably exactly 20%. With polymer fibers, which have a lower specific weight than metal fibers, the weight proportion can be lower and amount to about 3-30% by weight, preferably 10-20% by weight. In general, the smaller the specific weight and the better the specific conductivity of the conductive fibers, the lower the proportion in weight% can be, since this ensures sufficient overall conductivity in any case. Of course, it is also important to ensure that there is a sufficient number of conductive fibers touching each other in order to ensure the desired conductivity over a longer distance. Excellent results were achieved using steel fibers at a volume fraction of about 4%, which corresponds to a weight fraction of 20%.
Die vorstehend erwähnten, elektrisch leitfähiges Material enthaltenden Fäden 3a sind in Figur 2 dicker als die anderen Fäden 3 gezeichnet. Diese Fäden 3a begrenzen, wie Figur 2 anschaulich erkennen läßt, ein Flächenraster, hier mit quadratischer Rasterfläche mit der Kantenlänge a. Dieses Flächenraster ist so gewählt, dass sich eine Rasterfläche von höchstens 4 cm2 , vorzugsweise exakt 4The above-mentioned threads 3a containing electrically conductive material are shown thicker in Figure 2 than the other threads 3. These threads 3a delimit, as Figure 2 clearly shows, a surface grid, here with a square grid area with the edge length a. This surface grid is selected so that a grid area of at most 4 cm 2 , preferably exactly 4
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cm2 , ergibt. Im dargestellten Beispiel mit quadratischer Rasterfläche beträgt die Kantenlänge a dementsprechend vorzugsweise 2 cm.cm 2 . In the example shown with a square grid area, the edge length a is therefore preferably 2 cm.
Das der Faserauflage 2 zu Grunde liegende Faservlies, das kein elektrisch leitfähiges Material enthält, wird, wie oben schon erwähnt wurde, durch einen Nadelungsprozess mit der Stützlage 1 verbunden und verfilzt. Die zur Durchführung des Nadelungsprozesses Verwendung findenden Nadeln sind dabei so angeordnet und/oder ausgebildet, dass sie beim Nadeln aus den elektrisch leitfähiges Material enthaltenden Fäden 3a der Stützlage 1 Fasern umlenken und zumindest teilweise bis an die Oberfläche der Faserauflage 2 bringen, wie in Figur 1 durch die von den Fäden 3a der Stützlage 1 abgehenden Faserstücke 4a angedeutet ist. Diese können dabei an der Oberfläche der Faserauflage 2 enden oder eine an der Oberfläche erscheinende Schlaufe bilden. Ein dem Anteil an leitfähigen Fasern der Fäden 3a der Stützlage 1 entsprechender Anteil an Faserstücken 4a besteht erwartungsgemäß aus leitfähigem Material. Bei Versuchen wurde bei einer Einstichdichte von 800 Einstichen pro cm2 ausgezeichnete Ergebnisse erzielt. Die Einstichtiefe ist zweckmäßig so zu wählen, dass die Nadeln durch das Substrat durchstechen, d.h. an der der Einstichseite gegenüberliegenden Seite austreten, bevor sie umkehren.The fiber fleece on which the fiber layer 2 is based, which does not contain any electrically conductive material, is, as already mentioned above, connected and matted to the support layer 1 by a needling process. The needles used to carry out the needling process are arranged and/or designed in such a way that when needling, they redirect fibers from the threads 3a of the support layer 1 containing electrically conductive material and bring them at least partially to the surface of the fiber layer 2, as is indicated in Figure 1 by the fiber pieces 4a extending from the threads 3a of the support layer 1. These can end on the surface of the fiber layer 2 or form a loop that appears on the surface. As expected, a proportion of fiber pieces 4a corresponding to the proportion of conductive fibers in the threads 3a of the support layer 1 consists of conductive material. In tests, excellent results were achieved with a puncture density of 800 punctures per cm 2 . The penetration depth should be selected so that the needles penetrate through the substrate, ie emerge on the side opposite to the penetration side, before turning back.
Diese aus leitfähigem Material bestehenden Faserstücke 4a bilden, wie aus Figur 3 erkennbar ist, an der Oberfläche der Faserauflage 2 erscheinende Spuren 5 von an der Oberfläche der Faserauflage 2 endenden bzw. dort umkehrenden Ladungssammlern, die nach Art von "Blitzableitern" fungieren und auftretende Ladungen in die zugehörigen Fäden 3a der Stützlage 1 abtransportieren, die ihrerseits mit einem geerdeten Bauteil verbunden sein kann. Die Spuren 5 verlaufen entsprechend dem Verlauf der leitfähiges Material enthaltenden Fäden 3a der Stützlage 1 und begrenzen dementsprechend ebenfalls ein Flächenraster, hier mit der Kantenlänge a.These fiber pieces 4a made of conductive material form, as can be seen from Figure 3, traces 5 appearing on the surface of the fiber layer 2 of charge collectors ending on the surface of the fiber layer 2 or reversing there, which function like "lightning conductors" and transport any charges that arise into the associated threads 3a of the support layer 1, which in turn can be connected to a grounded component. The traces 5 run according to the course of the threads 3a of the support layer 1 containing conductive material and accordingly also delimit a surface grid, here with the edge length a.
Die an der Oberfläche der Faserauflage 2 endenden bzw. dort umkehrenden, aus elektrisch leitfähigem Material bestehenden Faserstücke 4a laufen aus denThe fibre pieces 4a, which end at the surface of the fibre support 2 or turn around there and consist of electrically conductive material, run out of the
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zugehörigen Fäden 3a heraus und leiten daher an der Oberfläche der Faserauflage 2 entstehende, elektrische Ladungen in die zugehörigen Fäden 3a, aus denen sie herauskommen, ein. Die so in die leitfähiges Material enthaltenden Fäden 3a eingeleiteten Ladungen werden durch das in Fadenlängsrichtung sich erstreckende, leitfähige Material über größere Distanzen weitergeleitet und über ein hiermit kontaktiertes, geerdetes Bauelement, beispielsweise einen Kopf des Filterkorbs, in die Erde abgeleitet. Die Sammelfunktion der aus elektrisch leitfähigem Material bestehenden Faserstücke 4a läßt sich dadurch noch verbessern, dass nach dem Nadelungsprozess ein Sengvorgang durchgeführt wird. Hierdurch werden die Faserstücke 4a oberflächenseitig freigelegt, was die Flächenwirkung verbessert. Dies lässt sich noch steigern, wenn anschließend ein Kalandriervorgang durchgeführt wird, bei dem vorstehende Unebenheiten niedergedrückt werden. In manchen Fällen kann es ausreichen nur einen der vorstehend genannten Bearbeitungsschritte durchzuführen.associated threads 3a and therefore introduce electrical charges arising on the surface of the fiber layer 2 into the associated threads 3a from which they emerge. The charges introduced into the threads 3a containing conductive material in this way are passed on over greater distances by the conductive material extending in the longitudinal direction of the thread and are discharged into the earth via a grounded component contacted with it, for example a head of the filter basket. The collecting function of the fiber pieces 4a consisting of electrically conductive material can be further improved by carrying out a singeing process after the needling process. This exposes the fiber pieces 4a on the surface, which improves the surface effect. This can be further improved if a calendering process is then carried out in which protruding unevenness is pressed down. In some cases it may be sufficient to carry out just one of the processing steps mentioned above.
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003033100A1 (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-24 | Argo-Hytos Gmbh | Filter element comprising an electrically conductive supporting weave |
| WO2007093331A1 (en) * | 2006-02-16 | 2007-08-23 | Haver & Boecker Ohg | Screening fabric |
| DE102008005794A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-07-30 | Spörl KG | Multi-purpose filter for e.g. food, pharmaceutical filtration has hard woven structure retaining small particles |
| DE102008029443A1 (en) * | 2008-06-20 | 2010-01-14 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter web for use in filter element for filtering fluids, such as hydraulic oil, comprises filter layer, and part of filter layer is provided with electrical conductor medium, which is formed by line made of electrical conductive material |
| WO2011160829A2 (en) | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter material for fluids and method for producing a filter material |
| DE102010025217A1 (en) | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter material for a filter element and filter element |
| DE102010025215A1 (en) * | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter material for use in filter element for filtration of e.g. fuel, has supporting structures comprising electrically conductive structural elements formed by linear elements that run transverse or inclined to pleat folds of material |
| DE102010025220A1 (en) * | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Plastic grid for use as supporting structure for filtering medium in hydraulic system, has channel exhibiting predetermined channel lengths, and linear elements arranged parallel to each other with predetermined line distance |
| EP2896728A1 (en) * | 2014-01-17 | 2015-07-22 | Klaus Bloch | Filter fabric |
-
2000
- 2000-06-29 DE DE20013839U patent/DE20013839U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003033100A1 (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-24 | Argo-Hytos Gmbh | Filter element comprising an electrically conductive supporting weave |
| WO2007093331A1 (en) * | 2006-02-16 | 2007-08-23 | Haver & Boecker Ohg | Screening fabric |
| DE102008005794A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-07-30 | Spörl KG | Multi-purpose filter for e.g. food, pharmaceutical filtration has hard woven structure retaining small particles |
| DE102008029443A1 (en) * | 2008-06-20 | 2010-01-14 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter web for use in filter element for filtering fluids, such as hydraulic oil, comprises filter layer, and part of filter layer is provided with electrical conductor medium, which is formed by line made of electrical conductive material |
| WO2011160829A2 (en) | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter material for fluids and method for producing a filter material |
| DE102010025217A1 (en) | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter material for a filter element and filter element |
| DE102010025219A1 (en) | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter material for fluids and method for producing a filter material |
| WO2011160808A1 (en) | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Method for producing a filtering element |
| DE102010025215A1 (en) * | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter material for use in filter element for filtration of e.g. fuel, has supporting structures comprising electrically conductive structural elements formed by linear elements that run transverse or inclined to pleat folds of material |
| DE102010025220A1 (en) * | 2010-06-23 | 2011-12-29 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Plastic grid for use as supporting structure for filtering medium in hydraulic system, has channel exhibiting predetermined channel lengths, and linear elements arranged parallel to each other with predetermined line distance |
| DE102010025220B4 (en) * | 2010-06-23 | 2016-07-21 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filter materials and method for producing a plastic grid |
| EP2896728A1 (en) * | 2014-01-17 | 2015-07-22 | Klaus Bloch | Filter fabric |
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