CN106999827B - 平坦的过滤元件及过滤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种平坦的过滤元件(5)，其具有由折叠的过滤材料(10)制成的过滤主体(9)，所述过滤元件具有在周缘方向上沿着其边缘延伸的侧边缘(12)。通过具有至少一个沿着侧边缘(12)延伸的粘合部(14)的侧边缘，以及至少一个具有侧条带(16)的条带部(15)，实现了过滤元件(5)的稳定设计和密封，所述条带部沿着侧边缘(12)延伸。本发明还涉及一种具有过滤外壳(2)的过滤装置(1)，其中布置有这种类型的过滤元件(5)。本发明另外涉及一种这样类型的过滤外壳(2)。

Description

平坦的过滤元件及过滤装置
技术领域
本发明涉及一种用于过滤流体的平坦的过滤元件，和具有这种类型的过滤元件的过滤装置，以及这种类型的过滤装置的过滤外壳。
背景技术
为了分别清洁气体或液体，通常使用过滤装置，所述过滤装置具有为此目的的过滤元件。在各种应用中，在此期望和/或需要的是平坦的过滤元件的使用。这样的过滤元件能够具有折叠的过滤材料的过滤本体。
为了分别地密封过滤元件或过滤本体，能够想到在侧边缘的区域中沿着过滤本体的周缘边缘粘合相邻的折缝，并且由此实现过滤元件的对应的密封。
在此不利的是过滤元件或过滤本体分别由此相对地不稳定。因此，在安装到相关的过滤装置中期间，特别是在安装到相关的过滤外壳中期间，过滤元件能够被破坏。
发明内容
本发明因此关于如下问题：针对在引言中提到的类型的平坦的过滤元件、并且针对相关的过滤装置以及相关的过滤外壳，指出一种改进的、或者至少是不同的实施例，其区别尤其在于增加的稳定性。
该问题根据本发明由独立权利要求的主题解决。有益的实施例为从属权利要求的主题。
本发明基于如下的主要构思：密封至少一个粘合部的平坦的过滤元件的侧边缘，所述粘合部通过粘合沿着侧边缘相邻的过滤主体的至少两个折缝而形成，以及密封具有与过滤主体分离的侧条带的至少一个条带部的而形成。在此，经由至少一个粘合部，实现了过滤元件的简化的密封，而至少一个条带部导致过滤元件的改进的稳定性。由此，通过相对简单的制造和低重量而使过滤元件稳定。
根据本发明的构思，平坦的过滤元件具有过滤主体，所述过滤主体由折叠的过滤材料制造。过滤元件沿着其周缘边缘具有在周缘方向上延伸的侧边缘，其具有至少一个这样的沿着侧边缘延伸的粘合部，以及至少一个这样的沿着侧边缘延伸的条带部。在此，粘合部通过在侧边缘的区域中沿着侧边缘的至少两个相邻的折缝的粘合而形成，而条带部具有侧条带，其与过滤主体分离并且布置在过滤主体上。
通常，能够想到的是，各个条带部也具有两个或更多的这样的侧条带，其能够分别彼此间隔开地布置或者能够彼此接触。在此，至少两个这样的侧条带能够以至少在某些区域中重合的方式延伸。这特别意味着其中一个侧条带能够布置在另一个这样的侧条带的背向过滤主体的那侧的至少某些区域中。
过滤元件用于流体的过滤，并且能够在任何期望的应用中使用。过滤元件例如能够用在过滤装置中，特别是车辆的过滤装置，例如分别用于车辆内部的空调系统中、或新风系统中或内燃机的吸气系统中的新鲜空气的过滤。
过滤元件被构成为以便是平坦的。这意味着过滤元件构成为以便在纵向方向上比在横向于纵向方向而延伸的竖直方向上明显地更大。在此，过滤元件能够构成为以便在纵向方向上比在竖直方向上例如至少大五倍。另外，过滤元件能够构成为在横向于纵向方向且横向于竖直方向而延伸的横向方向上比在竖直方向上至少大五倍。
在优选的实施例中，这样的侧条带具有与过滤装置的过滤外壳的相关的引导结构件协作的引导部。特别地，引导部用于分别在安装到相关的过滤外壳中和/或从相关的过滤外壳拆卸期间引导过滤元件的目的。也能够想到多种变型，其中通过引导结构件和引导部实现了过滤元件在过滤外壳中的固定。
在优选的变型中，侧条带的引导部横向于周缘方向而突出于过滤主体。这特别意味着引导部在竖直方向上突出于过滤主体。由此，实现了过滤元件到相关的过滤装置的过滤外壳中的简化的引导和/或过滤元件从过滤外壳的移出。
为了在过滤外壳中引导和/或固定过滤元件，引导部和/或引导结构件能够如所期望的分别构成或构造。例如，能够想到如下构造：引导部的突出销与过滤外壳的对应的引导结构件协作。也能够想到相反的构造。
实施例是有益的，其中过滤元件的引导部和过滤外壳的引导结构件通过键/锁原理协作。因此，特别能够确保只有与过滤外壳配合的过滤元件能够被插入到过滤外壳中。由此，因此防止了不正确的或者不合适的过滤元件分别能够被安装到过滤外壳中。因此，能够防止通过使用不正确的过滤元件而引起的过滤装置的功能的障碍，或者能够至少减少这种效果的危险。
引导部与引导结构件之间的键锁原理能够以任何期望的方式实现。例如，能够想到一个销与一个凹槽的协作，或者多个销与多个凹槽的协作。
引导结构件能够以任何期望的方式构造，特别是能够具有任何期望的过程，只要引导结构件与过滤元件的引导部的协作是可能的。在此，能够特别想到的是，构造引导结构件以便是弯曲的。由此，在过滤装置的安装场所难以抵达的的情况下，也能够实现过滤元件到过滤外壳中的简化的安装和/或过滤元件从过滤外壳的拆卸。
至少一个粘合部与过滤元件的侧边缘的至少一个条带部的结合能够以任何期望的方式进行。在此，这样的构造是优选的：其中通过至少一个这样的粘合部与至少一个这样的条带部的对应的结合，保证了足够的稳定性和/或分别保证了过滤主体或过滤元件的足够的密封。
在此实施例是能够想到的，其中至少一个这样的粘合部沿着侧边缘被打断。实施例同样是能够想到的，其中至少一个这样的条带部沿着侧边缘被打断。这意味着这样的粘合部或者这样的条带部分别不需要延伸过整个侧边缘。由此，经由对应的粘合部和/或条带部的选择，稳定性和/或密封的优化是可能的。在此，能够沿着侧条带以相邻的方式布置至少一个这样的粘合部和至少一个这样的条带部。
也能够想到的是，这样的条带部至少布置在这样的粘合部的背向过滤主体的那侧的某些区域。
应用在过滤主体上的侧条带能够被固定在过滤主体上，特别是在过滤材料上。这样的固定例如能够通过物质对物质(substance to substance)的结合而实现，特别是侧条带与过滤主体的粘合和/或焊接。在此，固定至过滤主体、另外能够使过滤主体稳定的侧条带还对过滤主体进行了密封。当这样的构造出现时，粘合部在侧条带的区域中的设置因此对于密封不是强制地必需的。当然，实施例也是能够想到的，其中密封既分别通过条带部或侧条带也通过粘合部而实现。
这样的侧条带也能够一体形成在过滤元件的密封件上，所述密封件由塑料制造。在这样的情况下，侧条带在过滤主体上的固定不是强制地必需的。侧条带在此用于过滤主体的稳定。密封件基本上能够由任何期望的塑料制造，例如由聚氨酯制造。
侧条带在密封件上的一体形成能够以任何期望的方式实现。例如，实施例是能够想到的，其中侧条带被铸造在密封件中。可替代地或另外地，实施例是能够想到的，其中侧条带具有凸起，所述凸起被密封件的密封材料穿过。
条带部或侧条带分别优选地在过滤主体的不能够实现粘合部或难以实现粘合部的部分中布置到过滤主体上。
在有益的变型中，至少一个这样的侧条带布置在过滤主体的倾斜侧面上。在此，过滤主体具有带有两个分别基本上以平行的方式沿着周缘方向延伸的过滤主体侧面的四侧面的基本结构，其中过滤主体侧面中的至少一个被这样的倾斜侧面打断，所述倾斜侧面横向于过滤主体侧面而延伸。
多种变型在此是特别优选的，其中侧条带或条带部分别经过多个折缝沿着周缘方向延伸。
在进一步的变型中，至少一个这样的条带部延伸经过过滤主体的至少两个侧面。这意味着条带部能够延伸经过两个过滤主体侧面和/或延伸经过一个过滤主体侧面和一个倾斜侧面。在这样的情况下，条带部设置有角度，使得其能够被应用在过滤主体的侧面上。由此，过滤元件能够由一些单独的部件组成，凭此过滤元件的制造被简化和/或变得更加有利地定价。
各个条带部或各个侧条带分别能够由任何期望的材料制造，只要材料适于在过滤元件中使用。
相应的侧条带能够由塑料制造，特别是由热塑性塑料制造。在此，能够想到的是将侧条带制造为挤压件。构造也能够被考虑到，其中这样的侧条带被制造为注塑成型部件。
也能够想到的是由非编织材料制造至少一个这样的侧条带。当然，也能够想到由不同材料的混合物制造的侧条带。
在优选的变型中，至少一个这样的条带部，特别是相关的侧条带，具有特征元件。通过所述特征元件，过滤元件的特征化和/或鉴别是可能的。在此，实施例是有益的，其中特征元件由金属材料制造。使用金属材料用于特征元件的制造特别具有如下益处：过滤元件在破坏的情况下，特别是在火灾的情况下也能够被识别。
应当理解的是除了这样的过滤元件和这样的过滤装置，能够与这样的引导部协作的这样的过滤外壳也属于本发明的范围。
本发明的进一步重要的特征和益处从从属权利要求、附图以及通过附图辅助的相关附图描述显现。
应当理解的是，在不偏离本发明的范围的情况下，上述特征以及那些留待在下文中进一步说明的特征不仅能够用在分别指示的结合中，而且还能够用在其他结合中或者单独使用。
附图说明
本发明的优选示例图示在附图中并且在接下来的描述中进一步地说明，其中相同的附图标记涉及相同或相似或功能上相同的部件。
分别示意性地示出有，
图1为过滤装置的侧视图，
图2为在过滤元件上方的俯视图，
图3为过滤元件的侧视图，
图4为在过滤装置上方俯视的剖面图，
图5为穿过过滤装置的横截面图，
图6为穿过过滤装置的纵截面图，
图7为另一个示例实施例中的在过滤装置上方俯视的剖面图。
具体实施方式
在图1中，示出了用于过滤流体(例如用于未示出的内燃机的新鲜空气)的过滤装置1的侧视图。过滤装置1具有过滤外壳2，所述过滤外壳2由两部分构成并且具有下外壳部分2'和上外壳部分2"。外壳部分2'、2"通过枢转轴承3彼此抵靠安装，使得外壳2能够被关闭和打开。在各个外壳部分2'、2"处形成有接头4，从而将待过滤的流体引入到过滤装置1中，或者分别将已过滤的流体运送出过滤装置1。
为了过滤流体，过滤装置1具有能够更换的过滤元件5，其示出在图2中的俯视图中以及图3中的侧视图中。过滤元件以板状方式构成。这意味着过滤元件5被构成为以便在纵向方向6上比在横向于纵向方向6而延伸的竖直方向7上更大。另外，过滤元件5被构成为以便在横向于纵向方向6且横向于竖直方向7而延伸的横向方向8上比在竖直方向7上更大。另外，在所示出的示例中，过滤元件5被构成为以便在纵向方向6上比在竖直方向7上更大，平坦的过滤元件5因此以细长的方式构造。过滤元件5具有折叠的过滤材料10的过滤主体9。过滤材料10适于过滤待分别由过滤装置1或过滤元件5过滤的流体。遍布过滤材料10，在横向方向8上延伸且在纵向方向6上间隔开的折缝11出现在过滤主体9中。
过滤元件5具有侧边缘12，所述侧边缘12如图2所示沿着过滤元件5的周缘边缘13在周缘方向上延伸。侧边缘12在此具有至少一个用于密封过滤主体9的粘合部14，以及至少一个条带部15。各个粘合部14通过在侧边缘12的区域中沿着侧边缘12粘合至少两个相邻的折缝11而形成，其中，为了更加清楚，在图3中以非粘合的状态图示了折缝11。为了折缝11的粘合，过滤主体9能够在对应的区域中设置有粘合凸缘，所述粘合凸缘在此不能看到。在此特别能够想到的是以没有进一步详细地示出的紧凑粘合(pocket gluing)的方式实现折缝11的粘合。
各个条带部15具有至少一个侧条带16。各个侧条带16能够分别由非编织材料或由塑料例如通过注塑成型制造。在此，在图3中示出的条带部15只具有一个这样的侧条带16。
过滤元件5额外地具有密封件17，所述密封件17由例如聚氨酯的塑料制造，并且在竖直方向7上在过滤主体9的上区域中沿着周缘方向延伸。在此，条带部15的侧条带16与密封件17一体地形成。为此，侧条带16能够与密封件17一起铸造。在示出的示例中，侧条带16具有凸起18，所述凸起18被密封件17的材料穿过。
如能够在图2中看出的，过滤元件5具有带有两个分别以平行的方式沿着周缘方向延伸的过滤主体侧面19的四侧面基本结构。这意味着过滤主体9具有两个过滤主体侧面19，所述两个过滤主体侧面19以平行的方式在横向方向8上延伸并且间隔开，其中这些过滤主体侧面19以下被分别命名为前侧侧面19'或者后侧侧面19"。过滤主体9额外地具有两个过滤主体位置19，所述两个过滤主体位置19沿纵向方向6以平行的方式延伸，在横向方向8上间隔开。在此，前侧侧面19'以及在周缘方向上相邻的一个过滤主体侧面19被过滤主体9的倾斜侧面20打断，所述倾斜侧面20横向于纵向方向6且横向于横向方向8而延伸。在此，条带部15与侧条带16一起延伸经过过滤主体9的前侧侧面19'和倾斜侧面20。为此，侧条带16因此以成角度的方式构成。
侧条带16沿着倾斜侧面20延伸过过滤主体9的多个折缝11，并且沿着倾斜侧面20固定在(例如粘合至)过滤主体19，从而分别确保过滤主体9或过滤元件5的密封。在前侧侧面19'的区域中，条带部15或侧条带16的分别在过滤主体9上的固定并不是强制地必须的，特别是因为侧条带16与密封件17一体地形成。在倾斜侧面20的区域中以及在前侧侧面19'的区域中，条带部15或者侧条带16分别导致过滤元件9的稳定，特别是在纵向方向6上。
在后侧侧面19"的区域中设置有这样的粘合部14，所述粘合部14在后侧侧面19"上密封过滤主体9。同样地，能够想到替代地或额外地在后侧侧面19"上设置这样的条带部15。
能够想到是额外地在倾斜侧面20的区域中为过滤主体9设置粘合部14。在该情况下，条带部15或侧条带16在粘合部14的背向过滤主体9的侧面上分别布置在倾斜侧面20的区域中。这样的粘合部14因此分别在周缘方向上邻近条带部15地布置在过滤主体侧面19上。在与倾斜侧面20相对地放置的过滤主体侧面19上同样设置有这样的粘合部14。
侧条带16具有引导部21，所述引导部21横向于周缘方向(在示出的示例中在竖直方向7上)而突出于过滤主体9。在此，过滤主体9仅在图3的图示中的靠下的竖直方向7上突出。换言之，侧条带16具有引导部21，所述引导部21向下突出于过滤主体9。由此，侧条带16或引导部21分别能够与过滤外壳2协作。
为此目的，如图4所示，过滤外壳2具有至少一个与引导部21互补的引导结构件22。在此，图4中的过滤外壳2中的至少一个引导结构件22完全通过示例而构成在外壳下部2'中。
图5示出了具有插入到过滤外壳2中的过滤元件5的过滤装置1的横截面，其中只能够看到侧条带16和外壳下部2'。在此，能够在前侧侧面19'的区域中看到侧条带16。能够看到的是，前侧侧面19'的区域中的侧条带16具有两个这样的引导部21，其与对应的外壳2的引导结构件22协作。另外，能够看到的是，引导部21被构造为不同地构成的沟槽21'。各个沟槽21与作为外壳2的引导结构件22的相关的肋22'协作。因此存在与各个沟槽21'匹配的肋22'，使得引导部21和引导结构件22以键锁原理的方式协作。因此，只有与过滤外壳2协调的过滤元件5能够被插入到过滤外壳2中。
在图4中，能够看出的是，除了所示出的引导结构件22外，在倾斜侧面20的区域中设置有两个引导结构件22，其在倾斜侧面20的区域中与侧条带16的两个对应的引导部21协作，其中这些引导结构件22也构成为肋22'。
通过引导结构件22与引导部21的协作，另外能够通过沿着关联的引导结构件22(特别是肋22')移动引导部21(特别是沟槽21')而沿着过滤外壳2引导过滤元件5。该移动在此特别能够沿着纵向方向6发生。
如特别能够在图6中看出的，外壳2(特别是引导结构件22)在布置在纵向方向6上的各个引导结构件22的端部上具有的安装件23，侧条带16(特别是引导部21)在过滤元件5的期望的安装位置中咬合到所述安装件23中。这意味着，为了引入到过滤外壳2中，过滤元件5能够通过引导部21而沿着引导结构件22移动，从而以期望的安装位置咬合到安装件23中。由此，显著地简化了过滤元件5到外壳2中的安装。
图7示出了另一个实施例中的到这样的外壳2的这样的外壳下部2'的上方的俯视图。在其中能够看出的是，相比于图4中的基本上在纵向方向6上以直线延伸的引导结构件22，过滤外壳2的引导结构件22以弧形的方式延伸。由此，即使在困难的安装位置的情况下过滤外壳2中的过滤元件5的安装或拆卸也能够分别经由沿着引导结构件22的对应的引导来实现。另外，相比于在图4中，图7中的过滤外壳2只具有两个这样的引导结构件22。
例如在图3中能够看出的，侧条带16具有特征元件(characterizing element)24，其用于过滤元件5的特征化。在此，特征元件24布置在侧条带16的背向过滤主体9的那侧，使得能够从外部看到。另外，特征元件24由金属材料制造，使得其也能够在破坏的情况下(特别是在火灾的情况下)用于过滤元件5的鉴别。

Claims (13)

1.一种用于过滤流体的平坦的过滤元件(5)，具有由折叠的过滤材料(10)制成的过滤主体(9)，其中
-所述过滤元件(5)沿着其周缘边缘(13)具有在周缘方向上延伸的侧边缘(12)，
-所述侧边缘(12)具有至少一个沿着所述侧边缘(12)延伸、具有与所述过滤主体(9)分离且布置在所述过滤主体(9)上的侧条带(16)的条带部(15)，
-所述过滤主体(9)具有带有两个分别基本上以平行方式沿着所述周缘方向延伸的过滤主体侧面(19)的四侧面的基本结构，
-至少一个所述过滤主体侧面(19)被所述过滤主体(9)的横向于所述过滤主体侧面(19)而延伸的倾斜侧面(20)打断，
-这样的侧条带(16)布置在至少一个这样的倾斜侧面(20)上，
其特征在于，
-用于密封所述过滤主体(9)的所述侧边缘(12)具有至少一个沿着所述侧边缘(12)延伸的粘合部(14)，所述粘合部通过在所述侧边缘(12)的区域中相邻地沿着所述侧边缘(12)粘合至少两个折缝(11)而形成，
这样的侧条带(16)具有引导部(21)，所述引导部(21)横向于所述周缘方向在竖直方向(7)上突出于所述过滤主体(9)并且所述引导部(21)与过滤外壳(2)的用于将所述过滤元件(5)引导到所述过滤外壳(2)中或从所述过滤外壳(2)拆卸的相关的引导结构件(22)协作，
至少一个这样的粘合部(14)和至少一个这样的条带部(15)沿着所述侧边缘(12)被打断，使得至少一个这样的粘合部(14)以及至少一个这样的条带部(15)以相邻的方式沿着所述侧条带(12)布置，
所述过滤元件(5)具有密封件(17)，所述密封件(17)在所述过滤主体(9)的上区域中沿着周缘方向延伸并且与所述侧条带(16)一体形成。
2.根据权利要求1所述的过滤元件，
其特征在于，
这样的条带部(15)至少布置在这样的粘合部(14)的背向所述过滤主体(9)的那侧的某些区域中。
3.根据权利要求1至2中的一项所述的过滤元件，
其特征在于，
这样的侧条带(16)固定在所述过滤主体(9)上。
4.根据权利要求1至2中的一项所述的过滤元件，
其特征在于，
所述过滤元件(5)具有由塑料制造的密封件(17)。
5.根据权利要求1至2中的一项所述的过滤元件，
其特征在于，
所述过滤元件(5)具有由聚氨酯制造的密封件(17)。
6.根据权利要求1所述的过滤元件，
其特征在于，
所述条带部(15)设置有用于将所述条带部(15)布置在所述过滤主体(9)的侧面(19，20)上的角度。
7.根据权利要求1至2中的一项所述的过滤元件，
其特征在于，
这样的侧条带(16)由非编织材料或由热塑性塑料制造。
8.根据权利要求1至2中的一项所述的过滤元件，
其特征在于，
这样的侧条带(16)具有特征元件(24)，所述特征元件(24)由金属材料制造，用于表征所述过滤元件(5)的特征。
9.一种过滤装置(1)，其具有过滤外壳(2)并且具有布置在所述过滤外壳(2)中、根据权利要求1至8中的一项所述的过滤元件(5)。
10.根据权利要求9所述的过滤装置，
其特征在于，
所述过滤外壳(2)具有与根据权利要求2或3所述的过滤元件(5)的引导部(21)协作的引导结构件(22)，用于将所述过滤元件(5)引导到所述过滤外壳(2)中和/或从所述过滤外壳(2)拆卸。
11.根据权利要求10所述的过滤装置，
其特征在于，
所述引导部(21)与所述引导结构件(22)根据键锁原理协作，使得只有与所述过滤外壳(2)配合的过滤元件(5)能够被插入到所述过滤外壳(2)中。
12.根据权利要求10或11所述的过滤装置，
其特征在于，
所述引导结构件(22)具有弯曲的路线。
13.一种根据权利要求10至12中的一项所述的过滤装置(1)的过滤外壳(2)。
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