CN109789361A - 尤其用于气体过滤的过滤元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种过滤元件，该过滤元件具有过滤介质体并且在流入侧上和至少另一侧上分别具有至少部分环绕的密封材料条带，密封材料条带是凸出的保持接片的载体。

Description

尤其用于气体过滤的过滤元件

技术领域

本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的尤其用于气体过滤的过滤元件，例如用于空气过滤器。

背景技术

在DE 10 2010 025 971 B4中说明了一种用于过滤内燃机的吸入空气的空气过滤器。该空气过滤器包括方形的过滤介质体，该过滤介质体构造成折叠式过滤器并且具有用于将原始侧与净侧分离的粘胶带。

在EP 0 863 785 B1中说明了一种过滤元件，其带有构造成折叠式过滤器的、方形的过滤介质体。该过滤介质体用框架镶边，框架具有用于容纳密封元件的环绕式容纳袋。该容纳袋用密封元件在侧向凸出超过过滤介质体的侧壁。

发明内容

本发明的任务是，用简单的设计措施便于维护地构造过滤元件，尤其是减少操纵过滤元件期间、尤其是插入和取出过滤元件时进入到过滤元件的过滤介质体上的局部的力。

按照本发明，该任务用权利要求1的特征解决。从属权利要求说明了合适的扩展设计方案。

按本发明的过滤元件优选用于气体过滤，例如用作尤其是载重汽车的内燃机的进气道中的空气过滤器。但也考虑将过滤元件用于液体过滤。

过滤元件包括过滤介质体，过滤介质体由过滤材料制成并且在该过滤介质体上发生过滤。在流入侧上和至少另一侧上、尤其是在对置的流出侧上，各一个密封材料条带处在该过滤介质体上，密封材料条带至少部分环绕地构造在相关侧上并且优选处在过滤介质体的边缘区域中。密封材料条带尤其是在流入侧上连贯和完全地环绕，并且形成了用于分离过滤元件的原始侧和净侧的密封元件，原始侧由流入侧形成，净侧由流出侧形成。配设有密封材料条带的至少另一侧优选涉及流出侧，密封材料条带在该流出侧上或者构造有中断处或者构造成连贯地环绕。

在侧面上的至少一个密封材料条带是凸出的保持接片的载体，凸出的保持接片使得能尤其是以手动的方式抓取过滤元件并且将过滤元件插入到容纳的过滤器壳体中或者从该过滤器壳体取出。按照本发明，保持接片至少部分由密封条带的材料构造而成，保持接片尤其由密封条带的材料制成。用于密封条带或者用于保持接片的合适的材料是塑料、优选是弹性体、特别优选是聚氨酯。这样的优点是，保持接片尤其能特别简单地制造并且此外还能设计简单地构造。保持接片此外是柔性的并且在装入和拆下时能按照需求方便用户地可逆地变形。针对保持接片由密封条带的材料制成、尤其是一体地构造的这种情况的一个额外的优点在于特别简单的和利于成本的制造，因为不需要额外的过程时间。用于插入和取出过滤元件的力通过保持接片传递到密封材料条带上，其中，通过密封材料条带达到了力到过滤介质体上的大面积的分配。以这种方式避免了将可能导致过滤材料受损的很大的力局部引入到过滤介质体上。同时大幅改善了过滤元件的可操作性。

至少一个保持接片处在密封材料条带上。布置正好一个保持接片原则上足够了，其中，按照一种优选的实施方案，设有多个保持接片，例如至少两个布置在对置的侧面上的保持接片。至少两个保持接片尤为有利，以便能简单和可靠地沿轴向拆下或取出过滤元件。在至少两个保持接片的情况下，在取出时作用到过滤元件上并且可能在拆下时导致过滤元件倾斜的力矩相比在一个保持接片时的力矩更小。

在另一种实施方式中，至少两个保持接片沿圆周方向彼此错开地布置，其中，至少两个保持接片此外能布置在对置侧上。错开布置具有设计上简单、可靠的可装入性的额外的优点。通过布设两个保持接片也能在拆下过滤元件时和在重新装入过滤元件时确定装入位置。由此能在拆下和尤其是在重新装入同一个已经装载好的过滤元件时保证了同一装入位置。过滤元件的装入位置的变化或偏差，尤其是在重新装入同一过滤元件时，可能会对通流以及因此对干净空气道中的可能的空气质量测量仪的信号质量有重大影响。

至少一个保持接片优选处在过滤介质体的带有连贯的、没有中断处的环绕的密封材料条带的侧面上。这种实施方案尤其设置在过滤介质体的流入侧上。但也考虑将至少一个保持接片布置在不连贯地构造的密封材料条带上，例如布置在流出侧上。也可以在不同的侧面上分别布置至少一个保持接片，例如既在流入侧上布置一个或多个保持接片也在流出侧上布置一个或多个保持接片。

按照还另一种适宜的实施方案，保持接片平行于过滤器壳体内的过滤元件的移入方向或取出方向延伸；与此对应，保持接片沿移入方向或取出方向凸出超过密封材料条带。保持接片优选仅具有这样的功能，即，可以通过保持接片以方便的方式抓取过滤元件，但保持接片没有承担过滤元件在容纳的过滤器壳体上的支撑功能。

倘若布置有至少两个定位在相同的密封材料条带上但沿圆周方向错开的保持接片，那么可能适宜的是，以如下方式来布置这两个保持接片，即，在保持接片之间的连接线与穿过过滤元件的重心的轴线相交或者至少接近重心轴线。由此保证了在通过两个保持接片同时抓取过滤元件时，能以平衡的或均衡的方式抬起和下放该过滤元件并且避免了过滤元件的不期望的倾斜，倾斜会使过滤元件的插入或取出变得困难。

按照还另一种适宜的实施方案，密封材料条带和至少一个保持接片一体地构造。与此对应，保持接片也由和密封材料条带相同的密封材料制成。在备选的实施方案中密封材料条带和保持接片被分开构造，但彼此连接，因而即使在这种情况下，在取出和插入时作用到保持接片上的力传递给了密封材料条带并且进一步传递给了过滤介质体。

按照还另一种适宜的实施方案，密封材料条带在侧向凸出超过过滤介质体的外侧。保持接片则与密封材料条带的外边缘具有间距，因而保持接片关于过滤介质体没有凸出，而是与保持介质体的边缘区域相邻。这种实施方案保证了，伴随在至少一个保持接片上抓取过滤元件的是，力在避免了附加的力矩的情况下直接通过密封材料条带导入到过滤介质体中。

密封材料条带的凸出的区段能配设向下指向的容纳槽，密封元件能插入该容纳槽中。该容纳槽的敞开侧面朝过滤介质体的对置的侧面并且优选与过滤介质体的相邻的外侧具有侧向的间距。

按照还另一种适宜的实施方案，过滤介质体构造成带有多个单个的过滤褶皱的折叠式过滤器。密封材料条带至少部分横向于过滤褶皱地沿着过滤介质体的边缘区域延伸。密封材料条带的至少一个区段在此横向于过滤褶皱延伸，其中，至少一个保持接片布置在密封材料条带的该区段上。基于密封材料条带关于过滤褶皱的横向，过滤介质体借助密封材料条带稳定化并且在取出和插入时通过保持接片施加的力分配到了较大数量的过滤褶皱上。

密封材料条带安装到了过滤介质体上并且在此在过滤介质体作为折叠式过滤器的实施方案中容纳褶皱尖端。密封材料能被喷射或浇铸，因此在密封材料条带和过滤介质体的过滤材料之间产生了牢固的连接。

按照还另一种适宜的实施方案，将至少一个粘带施加到褶皱尖端上，所述至少一个粘带横向于过滤褶皱延伸。粘带尤其平行于密封材料条带的容纳至少一个保持接片的区段延伸。按照另一种有利的实施方案，粘带同样在密封材料条带下方延伸。

按照另一种适宜的实施方案，过滤介质体被构造成方形的，也就是说，过滤介质体的基面基本上是矩形，或者过滤介质体具有基本上矩形的横截面。密封材料条带在该实施方案中也被适宜地构造成基本上呈矩形。

本发明还涉及一种带有前述过滤元件和过滤器壳体的过滤装置，该过滤器壳体用于容纳过滤元件。过滤器壳体尤其包括过滤器基础壳体和能套装到该过滤器基础壳体上的壳体盖。用于容纳处在过滤元件上的保持接片的凹槽优选引入壳体构件中、尤其是壳体盖中。倘若在过滤元件上布置有多个保持元件，那么在壳体构件中相应地引入多个凹槽。随着壳体盖套装到过滤器基础壳体上，保持接片达到了与壳体盖中的凹槽的嵌接。

按照另一种适宜的实施方案，保持接片超出密封材料条带的高度或超出长度是过滤元件的总高度的5%至20%。所述接片的高度或超出长度例如处在10mm和40mm的范围内，尤其是20mm。所述接片的沿承载性的密封材料条带的纵向延伸方向的长度例如在15mm至60mm之间并且直接在与密封材料条带的连接区域上例如是40mm。所述接片的宽度，横向于长度来看，例如在3mm和15mm之间、尤其是6mm至10mm。

附图说明

其它的优点和合适的实施方案由另外的权利要求、附图说明和附图得出。图中：

图1在分解图中示出了用于气体过滤的过滤装置，过滤装置带有能插入到过滤器基础壳体中的、方形的过滤元件和能套装的壳体盖；

图2在立体的单个视图中示出了过滤元件；

图3在另一个立体视图中示出了另一个过滤元件；

图4示出了过滤元件的边缘区域的剖面图，过滤元件带有形成了密封元件的密封材料条带。

在附图中相同的构件用相同的附图标记标注。

具体实施方式

在图1中示出了过滤装置1，其能用于气体过滤、尤其是用于在内燃机的进气道中的空气过滤。过滤装置1包括带有过滤器基础壳体3、能套装的壳体盖4的过滤器壳体2，其中，方形的过滤元件5能插入到过滤器基础壳体3中，过滤发生在该过滤元件上。壳体盖4在过滤元件5插入之后被套装到过滤器基础壳体3上并且与之拧固，由此将过滤元件5防丢失地保持在过滤器基础壳体3中。未净化的原始流体通过壳体盖4内的中央的开口6输送，经净化的流体通过在过滤器基础壳体3的底侧上的流出管7流出。

如由图1结合图2和3可知，方形的过滤元件5具有过滤介质体8，该过滤介质体构造成带有多个过滤褶皱9的折叠式过滤器。过滤褶皱9在过滤元件5的上置的流入侧10和处于对面的下置的流出侧11之间延伸，流入侧面朝壳体盖4，流出侧面朝过滤器基础壳体3中的流出管7。与此对应，过滤褶皱9的皱褶尖端处在流入侧10和流出侧11上。

在流入侧10上，过滤介质体8的边缘区域由密封材料条带12镶边，密封材料条带构造成连贯的和环绕的。在流入侧10上的密封材料条带12形成了用于将流入侧与流出侧流动密封地分离的密封元件。密封材料条带12在侧向凸出超过过滤介质体8的外侧，其中，密封材料条带12的侧向向外凸出的区域形成了用于支承在过滤器基础壳体3中的内置的、环绕的凸缘13（图1）上的支承面。

在流入侧10上的密封材料条带12上，在对置的区段中成形有保持接片14，该保持接片与密封材料条带12一体式构造。保持接片14平行于移入和取出方向15（图1）延伸，过滤元件5沿所述移入和取出方向插入到过滤器基础壳体3中或从该过滤器基础壳体取出。保持接片14凸出超过密封材料条带12的上侧。两个保持接片14具有与密封材料条带12的外边缘的侧向的间距并且居中处在过滤元件5上。保持接片14至少部分由密封条带的材料构成，保持接片14尤其由密封条带的材料制成。

为每一个保持接片14配设在壳体盖4底侧上的凹槽16。在组装状态下，保持接片14凸伸到壳体盖4内的所属的凹槽16中。

在按图1的实施例中，保持接片14处在密封材料条带12的平行于过滤褶皱9的区段上。在按图2的实施例中，保持接片14则置放在环绕的密封材料条带12的与过滤褶皱9正交的或横向于过滤褶皱的区段上。按图2的实施方案的优点在于，源自保持接片14的保持力通过密封材料条带12的所属的区段分配到多个单个的过滤褶皱9上。

在流出侧11上，密封材料条带17也处在过滤介质体8的边缘区域中。该密封材料条带尤其由和在流入侧10上的密封材料条带12一样的密封材料制成。在按图1和3的实施例中，密封材料条带17在流出侧11上没有构造成连贯的，而是由两部分组成并且在过滤介质体的中央在两侧上分别具有中断处。在按图2的实施例中，密封材料条带17则被环绕和连贯地构造在流出侧11上。

在流入侧10上和流出侧11上均有分别横向于过滤褶皱9延伸的粘带或胶带18。在流入侧10上和流出侧11上分别布置多个平行延伸的粘带18。粘带18促成了过滤介质体8的稳定化和刚性提高。如图2中虚线示出那样，也能在流入侧10上密封材料条带12的支承保持接片14的区段下方布置粘带18。

如按图4的剖面图可知，向下指向的容纳槽19引入流入侧10上的密封材料条带12中，该容纳槽与过滤介质体8的外侧有侧向间距地处在密封材料条带12的区段中。容纳槽19的敞开侧与保持接片14对置。容纳槽19用于容纳过滤器基础壳体3中的内置的、环绕的凸缘13（图1），尤其是用于容纳环绕的密封元件，该环绕的密封元件在插入过滤元件5时套装到了过滤器基础壳体3的内侧处的凸缘13上。

Claims (18)

1.尤其用于气体过滤的过滤元件，优选用于空气过滤器，该过滤元件带有过滤介质体（8），过滤介质体在流入侧（10）上和在至少另一侧上分别具有至少部分环绕的密封材料条带（12、17），其特征在于，至少一个密封材料条带（12）是至少一个凸出超过密封材料条带（12）的保持接片（14）的载体，并且其中，保持接片（14）至少部分由密封材料条带（12）的材料构成。

2.按照权利要求1所述的过滤元件，其特征在于，所述保持接片（14）由所述密封材料条带（12）的材料制成。

3.按照权利要求1或2所述的过滤元件，其特征在于，所述至少一个保持接片（14）布置在所述过滤介质体（8）的带有连贯的密封材料条带（12）的侧面上。

4.按照权利要求1至3所述的过滤元件，其特征在于，在所述过滤介质体（8）上布置有至少两个沿圆周方向错开置放的保持接片（14）。

5.按照权利要求1至4任一项所述的过滤元件，其特征在于，所述密封材料条带（12）在侧向凸出超过所述过滤介质体（8）的外侧并且所述保持接片（14）布置成与所述密封材料条带（12）的外边缘相距一定距离。

6.按照权利要求5所述的过滤元件，其中，所述保持接片（14）关于所述过滤介质体（8）不凸出。

7.按照权利要求1至6任一项所述的过滤元件，其特征在于，所述保持接片（14）与所述密封材料条带（12）一体地构造。

8.按照权利要求1至7任一项所述的过滤元件，其特征在于，在流入侧（10）上布置有完全环绕的密封材料条带（12）。

9.按照权利要求1至8任一项所述的过滤元件，其特征在于，在流出侧（11）上布置有至少部分环绕的密封材料条带（17）。

10.按照权利要求1至9任一项所述的过滤元件，其特征在于，所述过滤介质体（8）构造成带有多个单个的过滤褶皱（9）的折叠式过滤器。

11.按照权利要求10所述的过滤元件，其特征在于，所述密封材料条带（12）的区段横向于所述过滤褶皱（9）延伸并且所述保持接片（14）布置在该区段上。

12.按照权利要求10或11所述的过滤元件，其特征在于，在褶皱尖端上，至少一个粘带（18）横向于所述过滤褶皱（9）延伸。

13.按照权利要求11和12所述的过滤元件，其特征在于，粘带（18）在所述密封材料条带（12）下方延伸。

14.按照权利要求1至13任一项所述的过滤元件，其特征在于所述过滤介质体（8）的方形的构造。

15.按照权利要求1至14任一项所述的过滤元件，其特征在于，所述密封材料条带（12）布置在所述过滤介质体（8）的边缘区域中。

16.按照权利要求1至15任一项所述的过滤元件，其中，所述密封材料条带（12）在流入侧（10）上具有从流入侧（10）起向下指向的容纳槽（19），该容纳槽（19）尤其与所述过滤介质体（8）的外侧有侧向间距地布置在所述密封材料条带（12）的区段中，该容纳槽（19）的敞开侧优选沿流入侧（10）的方向背对所述保持接片（14）。

17.过滤装置，带有按照权利要求1至16任一项所述的过滤元件（5）和用于容纳该过滤元件（5）的过滤器壳体（2）。

18.按照权利要求17所述的过滤装置，其特征在于，用于容纳保持接片（14）的凹槽（16）引入壳体构件中、尤其是引入壳体盖（4）中。