DE2216010C2 - Schwebstoffiltereinsatz für Atemschutzgeräte aus einer gefalteten Filterschicht und einem, deren Rand umschließenden Ring - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwebstoffiltereinsatz für Atemschutzgeräte aus einer gefalteten Filterschicht und einen, deren Rand umschließenden Ring, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist ein Verfahren zuoi Hersüllen eines Schwebstoffiltereinsatzes für Atemschutzgeräte bekannt, bei dem die Schwebstoffilterbahn ,· ich dem Falten zwischen zwei gleichachsig einander gegenüberliegende Ringdüsen gebracht wird, die mit den Falten entsprechenden, von ihren sich gegenüberliegenden Rändern ausgehenden Ausnehmungen versehen sind, worauf die Ringdüsen zur Anlage an der gefalteten Schwebstofffilterbahn gebracht werden. Danach wird der Kunststoff zum Bilden des Kunststoffringes durch die Düsen eingedrückt und anschließend der über den Ring vorstehende Teil der Filterbahn abgetrennt. Ein anderes Verfahren besteht darin, daß die Schwebstoffilterbahn nach dem Falten zwischen eine Ringdüse, die mit den zu ihr hin offenen Falten entsprechenden, von dem der Filterbahn zugekehrten Rand ausgehenden Ausnehmungen versehen ist, und eine Führungsfläche gebracht wird, worauf die Ringdüse und die Zuführungsfläche zur Anlage auf der gefalteten Schwebstoffilterbahn gebracht werden. Darauf wird der Kunststoff zum Bilden des Kunststoffringes durch die Ringdüse eingedrückt und anschließend der über den Ring vorstehende Teil der Filterbahn abgetrennt.

Es handelt sich hier um Verfahren, die Ringteile direkt an das gefaltete Filtermaterial anzuspritzen. Dazu muß das Filtermaterial in das Werkzeug der Spritzgußmaschine eingelegt werden. Dies ist durch die engen Faltenabstände sehr schwierig. Auch beim Spritzvorgang selbst besteht die Gefahr, daß das empfindliche Filtermaterial vom hereinschießenden Spritzgußmaterial weggerissen wird. Auf jeden Fall sind die Drücke in den Ringdüsen genau abzustimmen und einzuhalten.

Die in der Aufgabe geforderte einfache und sichere Herstellung der Schwebstoffiltereinsätze ist hier nicht möglich. Gegen Hantierungsschäden sind sie nicht

sicher(DE-AS12 75 870),

Ein bekanntes Luftfilter zur Verwendung in umfangreicheren Belüftungsanlagen besteht aus zwei Filterrahmen, zwischen die das Filtermaterial eingespannt wird, Die Rahmen enthalten vorspringende Faltenhalter, mit denen sie ineinander schiebbar sind. Sie nehmen dann zwischen sich das sich in die Faltenhalter einlegende Filtermaterial auf. Durch Sprossen werden die Rahmen dann zusammengehalten.

ίο Diese Filter sind praktisch für große Belüfumgsanlagen gedacht Kleine leichte Schwebstoffilter, die an der Maske zu tragen sind, können hier nicht entstehen. Vor allem darf außerdem darauf hingewiesen werden, daß derartiges Einlegen des Filtermaterials aus Zeitgründen

is im Atemschutz nicht unproblematisch ist Das Schweb- -toffiltermaterial ist von sich aus sehr empfindlich. Es besteht daher die Gefahr, daß der nicht immer sachkundige und eilige Benutzer das Filterband beschädigt, ohne daß es bemerkt wird. Eine Prüfung kann dabei nicht stattfinden. Das Filter erreicht dann möglicherweise nicht mehr den Abscheidegrad, was vor allem bei toxischen Substanzen verhängnisvoll werden kann(US-PS22 11382).

Ein anderes bekanntes, dem Atemschutz dienendes

Feinstaubfilter besteht aus einem gefalteten Band feinporigen Filterpapiers, das zwischen zwei Rahmen staubdicht eingeklemmt ist. Der untere Rahmen besteht aus einem umlaufenden Zylinderring, an den sich oben ein nach außen springender abgekröpfter Dichtflansch anschließt. An der Innenwand sind gegenüberliegende Kammzähne angeformt. Je zwei gegenüberliegende Zähne sind mit einem dünnen Steg oder einer Leiste überbrückt. An den beiden kammfreien Enden sind nach außen gerichtete Dichtflächen angeformt. In dieses zweckmäßig aus Kunststoff hergestellte Gebilde ist das vorgefaltete Filterband eingesetzt Dabei liegen die Firste der Falten auf den Stegen auf. Der obere Rahmen ist ein Ring mit Kammzähnen entsprechend denen des unteren Rahmens. Breite Klauen am Ring greifen federnd hinter die Dichtflächen de% unteren Ringes. Dem Benutzer wird das Filterpapier in einem zusammenhängenden Paket angeliefert, das er selbst in die Ringe einlegt und festklemmt. Das Einlegen ist nicht unproblematisch. Das Schwebstoffiltermaterial ist sehr empfindlich. Der nicht geübte Benutzer kann es leicht beschädigen, ohne daß er es merkt. Eine Gewährleistung durch den Hersteller ist nicht möglich, wenn der Benutzer das Filterband selbst einlegt. Das Einklemmen allein reicht nicht immer aus, um hohe Schutzstufen für toxische Substanzen zu erreichen (DE-GM 18 80 598).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schwebstoffilter für Atemschutzgeräte zu schaffen, dessen Herstellung einfach und mit dem sichergestellt ist, daß der Benutzer Schwebstoffiltereinsätze mit dem geforderten und auch geprüften Zurückhaltevermögen erhält. Tätigkeiten des Benutzers bei dem Einlegen, die die Sicherheit nicht garantieren können, sind auszuschalten. Die Lösung; der Aufgabe erfolgt gemäß den

Kennzeichen der Patentansprüche.

Die Nocken der in die Faltenzwischenräume hineinragenden VofspFünge kommen bei zusammengeset2ten Ringteilen mil der Oberfläche der entsprechenden Zahngründe des Gegenringes in Berührung. Dabei durchstoßen sie das dazwischenliegende Filtermaterial und werden dann mit den Zahngründen verschweißt. Die Nocken kennen unterschiedlich, z. B. kegel- oder pyramidenförmig, gestaltet sein.

Das Verfahren zur Herstellung des Schwebstoffiltereinsatzes wird folgendermaßen durchgeführt: Beim Zusammenführen der Ringteile durchstoßen die Nocken die Schwebstoffilterbahn und kommen in dem entsprechenden Zahngrund des Gegenringteils zur Anlage, Beim danach einsetzenden Schweiövorgang werden die Nocken mit dem Materia! des Gegenringteils homogen verbunden und dabei praktisch so verformt, daß die zusammengedrückten Ringteile die Schwebstoffilterbahn dicht und dauerhaft einklemmen. Das Verschweißen kann mit Hilfe von Ultraschall erfolgen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsform erläutert, und zwar zeigen

F i g. 1 einen der Ringteile mit Nocken im Seitenschnitt,

F i g. 2 den gleichen Ringteil in Draufsicht,

F i g. 3 einen Schwebstoffiltereinsatz im Schnitt,

Fig.4 eine Stufe des Herstellungsverfahrens im Seitenschnitt.

Der in F i g. 1 dargestellte Kunststoffringteil 1 ist mit in die gefalteten Zwischenräume des in Fig. 3 dargestellten Faltenfilters hineinragenden Vorvrüngen 3 versehen. Auf der einen Seite gehen die zahnartigen Vorsprünge nicht bis an die Peripherie des Ringteils 1, so daß ein flaches Ringsegment 4 gebildet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite endet ein zahnartiger Vorsprung in einem Segmentteil 5, der die Höhe der zahnartigen Vorsprünge 3 aufweist. Derart ist der Ringteil so gestaltet, daß — wie F i g. 3 zeigt — zwei Ringteile la und 16 um 180" gegeneinander verdreht mit ihren einander gegenüberliegenden Vorsprüngen 3a und 36 zahnartig ineinandergreifen, wobei die Stirnseiten der Vorsprünge 3a und 36 der gefalteten Filterpapierbahn 2 beidseitig anliegen. Außerdem liegen die Teile 4a und 4b den Teilen 5b und Sa einander gegenüber, wobei die aneinanderliegenden Stirnflächen dieser Teile ebenfalls die Papierbahn zwischen sich einschließen.

Bei der Ausführungsform des Schwebstoffiltereinsatzes ist der Anstellwinkel 14 der Flanken der Vorsprünge 3a und 36 so gewählt, daß bei zusammengesetzten Ringteilen la und 16 und bei zwischen ihnen eingespannter Schwebstoffilterbahn 2 die Ringteile la und 16 mitsamt der Schwebstoffilterbahn 2 fest miteinander verbunden sind. Dies wird gleichsam durch ein Verspannen der Flanken der Vorsprünge 3a und 36 erreicht. Nach dem Zusammenbau des Schwebstoffilters

ίο wird der überstehende Teil der Schwebstoffilterbahn abgetrennt.

Die höchsten Stellen der zahnartigen Vorsprünge 3 sind mit Nocken 12 versehen. Die Nocken durchstoßen beim Zusammensetzen des Filters — siehe Fi g. 3 — die Schwebstoffilterbahn 2 und drücken sich gegen die Zahngründe des gegenüberliegenden Ringteils. Dabei werden die Nocken mit den Zahngründen des Gegenringes verschweißt Dazu kann eine Ultraschallschweißeinrichtung dienen, die in der Vorrichtung selbst eingebaut sein kann.

Die Vorrichtung kann, wie Fig.Λ zeigt, aus zwei Aufnahmen 7 und 8 bestehen, die selbst ringförmig oder auch stempeiförmig sein können. Die gefartete Schwebstoffilterbahn 6 wird auf die untere Aufnahme 7 aufgelegt, wonach die obere Aufnahme heruntergedrückt wird. Beide Aufnahmen tragen die Ringteile la und 16. beim Zusammenfahren der beiden Ringteile la und 16 mittels der Aufnahmen 7 und 8 durchstoßen die Nocken 12 die Schwebstoffilterbahn 6. Sie kommen zur Anlage mit dem entsprechenden Zahngrund des Gegenringteils. Durch den dann einsetzenden Schweißvorgang durch die Ultraschallschweißeinrichtung entsteht unter Deformation der Nocken 12 eine homogene Verschweißung 13 der beiden Ringteile la und 16durch die Schwebstoffilterbahn.

Durch die feste Anlage der Ringteile an die Schwebstoffilterbahn ist die Dichtigkeit gesichert. Die Verschweißungen 13 garantieren den Zusammenhalt in der engsten Stellung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   1, Scnwebstoffiltereinsatz für Atemschutzgeräte, der aus einer gefalteten Filterschicht und einem deren Rand umschließenden Ring aus zwei gleichen Ringteilen gebildet wird, von denen jeder mit in die Faltenräume hineinragenden Vorsprüngen versehen ist, die bei einander gegenüberliegenden Ringteilen zahnartig ineinandergreifen und mit ihren Stirnseiten der gefalteten Schwebstoffilterbahn beidseitig direkt anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (3) mit Nocken (12) versehen sind, die bei zusammengesetzten Ringteilen (la und Xb) mit der Oberfläche der entsprechenden Zahngründe des Gegenringteils in Berührung kommen und mit diesen verschweißt sind.
2. 2. Verfahren zur Herstellung eines Schwebstofffiltereinsatzes nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringteile (la und Xb) unter Einspannen der Schwebstoffilterbahn (2) in ihrer Endstellung gegeneinander gedruckt und dabei an der Berührungsstelle (13) zwischen den Nocken (12) und den Zahngründen durch Ultraschall verschweißt werden.