DE102009038049A1

DE102009038049A1 - Filterelement, Partikelfilter, Verfahren zur Markierung eines Filterelements, Verfahren zur Herstellung eines Partikelfilters und Verwendung eines Filterelements

Info

Publication number: DE102009038049A1
Application number: DE102009038049A
Authority: DE
Inventors: Michael Faber; Daniel Eckhardt
Original assignee: Saint Gobain IndustrieKeramik Roedental GmbH
Current assignee: Saint Gobain IndustrieKeramik Roedental GmbH
Priority date: 2009-08-19
Filing date: 2009-08-19
Publication date: 2011-03-10
Also published as: WO2011020666A1; EP2467197A1; JP2013502525A; US8343249B2; US20130087279A1; US20120132076A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filterelement (10, 10'), einen Partikelfilter (1), ein Verfahren zur Markierung eines Filterelements, ein Verfahren zur Herstellung eins Partikelfilters und die Verwendung eines Filterelements. Mit den erfindungsgemäßen Verfahren und den erfindungsgemäßen Filterelementen (10, 10') lassen sich einzelne Filterelemente zu einem Filter auf einfache Weise sicher verkleben. Ein an den Stirnseiten (11, 12, 11', 12') eines jeden Filterelements (10, 10') zur Fertigung eines Partikelfilters angebrachtes Kennzeichnungsmittel (18, 18') ermöglicht die definierte Ausrichtung der Filterelemente für den Klebevorgang und ein falsches Verkleben wird vermieden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filterelement, einen Partikelfilter, ein Verfahren zur Markierung eines Filterelements, ein Verfahren zur Herstellung eines Partikelfilters und die Verwendung eines Filterelements. Das Filterelement ist als ein mehrflächiges Volumenelement ausgebildet, das mindestens eine als Klebefläche vorgesehene Fläche zum Verbinden mit einem weiteren Filterelement umfasst, zur Herstellung eines Partikelfilters, insbesondere Dieselpartikelfilters, sowie Stirnseiten, die als Einlassseite und Auslassseite ausgebildet sind, wobei das Filterelement über die Einlassseite und Auslassseite von einem Fluid durchströmbar ist.
Filterelemente dieser Art sind beispielsweise aus der US 2006/0191244 A1 bekannt. Eine Vielzahl von Filterelementen oder -blöcken werden hier zu einer Filtrationsstruktur für Abgase miteinander verklebt. Die Filterelemente sind dabei derart beschichtet, dass sich beim Verkleben zwischen den Klebeflächen der einzelnen Elemente Bereiche mit Verklebungen und Bereiche mit nur geringem oder keinem Zusammenhalt ausbilden. Damit werden künstliche Schwachstellen zwischen den einzelnen Filterelementen erzeugt, so dass Spannungen im Filter abbaubar sind.
Die Elastizität und Widerstandsfähigkeit des so hergestellten Filters ist jedoch nur dann in geeigneter Weise gegeben, wenn die Anordnung der Schwachstellen und der verklebten Bereiche in definierter Weise vorliegen. Das heißt, zur Erzeugung der Schwachstellen müssen die beschichteten Filterelemente in definierter Ausrichtung zueinander verklebt werden, so dass die Beschichtungsstrukturen der einzelnen Elemente in vorgegebener Weise aufeinandertreffen.
Problematisch hierbei ist die korrekte Anordnung der Filterelemente zur Fertigung des Filters. Oftmals wird die Ausrichtung der einzelnen Elemente verwechselt und die Elemente werden falsch miteinander verklebt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Filterelemente bereitzustellen, mit welchen eine Verwechslungsgefahr bzgl. deren Ausrichtung vermieden und die Fertigung von Partikelfiltern vereinfacht wird. Zudem ist es Aufgabe der Erfindung, einen Partikelfilter mit korrekter Verklebung anzugeben. Entsprechende Verfahren, mit welchen die Herstellung von Partikelfiltern erleichtert bzw. vereinfacht wird, sollen ebenfalls angegeben werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Filterelement nach Anspruch 1, einen Partikelfilter nach Anspruch 12, entsprechende Verfahren nach den Ansprüchen 16 und 17 und durch die Verwendung eines Filterelements nach Anspruch 25 gelöst.
Insbesondere wird die Aufgabe durch ein Filterelement gelöst, das für die Fertigung eines Partikelfilters, insbesondere eines Dieselpartikelfilters, vorgesehen ist und das derart markiert oder gekennzeichnet ist, dass ein korrektes Verkleben mehrerer Elemente miteinander mittels eines Klebers bzw. einer Kleberschicht gewährleistet ist.
Das Element ist hierfür als mehrflächiges Volumenelement ausgebildet, wobei Stirnseiten als Einlassseite und Auslassseite für ein durch das Filterelement strömendes Medium vorgesehen sind. Das Filterelement weist mindestens eine Klebefläche auf, mit welchem das Element an ein weiteres Filterelement mittels eines Klebers bzw. einer Kleberschicht anschließbar ist. Zum Schutz gegen das Eindringen unerwünschter Materialien sind die Einlassseite und die Auslassseite, also die Stirnseiten, mit jeweils mindestens einem Schutzelement abgedeckt. Diese Abdeckung kann nach Fertigstellung des Partikelfilters wieder entfernt werden.
Die mindestens eine Klebefläche ist mit mindestens einem Bereich mit einer Schicht aus Kleber abweisendem Material und mindestens einem komplementär dazu ausgebildeten unbeschichteten Bereich ausgebildet. Die Kleber abweisende Schicht kann derart ausgebildet sein, dass sie den Kleber (für das Ankleben des weiteren Filterelements) tatsächlich vollständig abweist oder dass nur ein geringer oder leichter Zusammenhalt zwischen entsprechenden Flächenbereichen der verschiedenen Filterelemente vorgesehen ist. Sobald nun zwei Filterelemente korrekt miteinander verklebt werden, wird der Kleber an den Schichten mit dem Kleber abweisenden Material nur wenig oder nicht haften, so dass sich gezielt Spalte zwischen den Elementen ausbilden. Ein fertiger Partikelfilter weist so bei ausreichender mechanischer Festigkeit auch eine hohe Flexibilität bzw. Elastizität auf.
Auf dem Schutzelement der Einlassseite des Filterelements und/oder der Auslassseite des Filterelements ist ein Kennzeichnungsmittel (Markierung, Kennzeichnung) vorzugsweise mit einer Ausrichtung derart aufgebracht, dass das Kennzeichnungsmittel eine Orientierung des mindestens einen Bereichs mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material wiedergibt, so dass das Filterelement zur Herstellung des Partikelfilters entsprechend dem vorgegebenen Kennzeichnungsmittel mit dem weiteren Filterelement verklebbar ist. Hierzu sind die einzelnen Klebeflächen zur Aufnahme einer Kleberschicht des Klebers ausgebildet. Durch das Kennzeichnungsmittel lassen sich Ein- und Auslassseite unterscheiden und die Orientierung der Bereiche mit der Kleber abweisenden Schicht von der jeweiligen Stirnseite eines jeden Filterelements aus erkennen. Die Bereiche können als Muster aufgetragen sein, wobei das Kennzeichnungsmittel dann Auskunft über das Muster gibt.
Mit ”Orientierung” oder ”Ausrichtung” des Bereichs oder der Bereiche der Kleber abweisenden Schicht auf jeder Klebefläche ist hier z. B. die Anordnung der Bereiche oder die Verteilung der Bereiche auf der Klebefläche gemeint. Auch eine definierte Musterung der Kleber abweisenden Schicht kann damit gekennzeichnet werden.
Die Markierung erlaubt also die korrekte Ausrichtung der Filterelemente zum einen nach Einlassseite oder Auslassseite und zum anderen nach der Strukturierung des Musters. Damit lassen sich die Filterelement in der gewünschten Weise anordnen und können so in korrekter Ausrichtung zueinander verklebt, also verarbeitet werden. Die korrekte Ausrichtung der Filterelemente in Bezug auf deren Beschichtung gewährleistet das definierte Platzieren von Bereichen mit Kleber abweisender Schicht. Somit lassen sich zwischen zwei Filterelementen Klebestellen und Spalte ausbilden.
Da die Stirnseiten jedes Filterelements als Einlassseite bzw. Auslassseite für ein durch das Element strömendes Medium vorgesehen sind, verläuft eine Strömungsrichtung des Filterelements im Wesentlichen parallel zu der Klebefläche bzw. zu den Klebeflächen. Vorzugsweise ist jedes Filterelement als polygonales Element ausgebildet (z. B. quaderförmig, hexagonal, oktogonal usw., je nach Anwendung) und kann so mehrere Klebeflächen aufweisen, an die jeweils ein weiteres Filterelement angefügt werden kann. Ein z. B. quaderförmiges Element kann also vier Klebeflächen aufweisen.
Die Filterelemente sind z. B. aus einer monolithischen Struktur, z. B. aus Siliziumcarbid (SiC) ausgebildet.
Das Schutzelement ist vorzugsweise aus Papier, Kartonage oder dergleichen ausgebildet. Materialien dieser Art sind kostengünstig und können nach dem Fertigungsprozess leicht entfernt werden.
Vorzugsweise sind mindestens zwei Abstandshalterelemente vorgesehen, die auf die mindestens eine Klebefläche des Filterelements, vorzugsweise jeweils an deren beiden Enden, aufgebracht sind. Die Abstandshalterelemente garantieren eine ausreichende Dicke der Kleberschicht zwischen einzelnen zu verklebenden Filterelementen, so dass die Fügeschicht einen ausreichenden Halt gewährleistet. Jeweils zwei Abstandshalterelemente sind vorzugsweise jeweils an jedem Ende der Klebefläche aufgebracht bzw. an den Enden jeder zweiten Klebefläche aufgebracht, so dass einer Fläche mit Abstandshaltern eine abstandshalterfreie Fläche gegenüber liegt. Anderenfalls bestünde die Gefahr, dass zwei Abstandshalter aufeinander treffen und so die Mindest-Zementstärke verdoppeln. Damit lässt sich die Kleberdicke der Kleberschicht im Wesentlichen gleichförmig ausbilden. Die Abstandshalterelemente sind z. B. als Kunststoffscheiben ausgebildet.
Wie bereits oben beschrieben, ist die mindestens eine Klebefläche mit einer Schicht aus Kleber abweisendem Material ausgebildet, d. h., Bereiche (mindestens ein Bereich) der Klebefläche sind mit dieser Schicht bedeckt. Die Schicht wird bevorzugt als Muster aufgetragen, so dass bei einem fertigen Partikelfilter eine gleichmäßige Verteilung von Spalten zwischen den Filterelementen gegeben ist. Bevorzugt ist das Muster schachbrettartig ausgebildet. Sofern mehrere, z. B. alle Flächen des polygonalen Elements, beispielsweise die vier Flächen des quaderförmigen Elements, als Klebeflächen vorgesehen sind, kann jede Klebefläche mindestens zwei Bereiche mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material aufweisen, derart, dass ein Muster von Klebefläche zu Klebefläche schachbrettartig ausgebildet ist. Die einzelnen Bereiche der Schichten aus Kleber abweisendem Material sind also derart alternierend aufgebracht, dass sich die Muster von Klebefläche zu Klebefläche schachbrettartig abwechseln. Möglich ist es natürlich auch, ein schachbrettartiges Muster bereits auf einer der Klebeflächen vorzusehen.
Die Muster lassen sich in jeder denkbaren Form ausgestalten. Es ist darauf zu achten, dass sich Klebebereiche und Spaltbereiche derart abwechseln, dass der fertige Partikelfilter ein hohes Maß an Elastizität aufweist, mit gleichzeitiger hoher Stabilität.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kennzeichnungsmittel als ein eine Ausrichtung aufweisender Strich oder Balken vorgesehen, der parallel zu jeweils zwei Kanten der jeweiligen Stirnseite verläuft. Das heißt, die Markierung wird entsprechend dem Musterverlauf aufgebracht, vorzugsweise mit Farbe aufgemalt bzw. aufgestrichen. Die Orientierung oder Ausrichtung des Kennzeichnungsmittels gibt in diesem Falle den Hinweis auf die Ausrichtung der Bereiche mit der Kleber abweisenden Schicht bzw. auf die Ausrichtung der Musterungen.
Vorzugsweise ist der Kleber bzw. die Kleberschicht als ein Zement vorgesehen.
Die Kleber abweisende Schicht kann dann als Bornitrid (BN) vorgesehen sein, da Bornitrid die Haftung des Zements verhindert.
Beansprucht wird ferner ein Partikelfilter, der aus mindestens zwei, vorzugsweise aus mehreren Filterelementen bzw. einer Vielzahl von Filterelementen ausgebildet ist. Die Filterelemente sind wie oben beschrieben ausgebildet.
Jede Klebefläche eines Filterelements weist Bereiche mit Kleber abweisender Schicht und komplementäre unbeschichtete Bereiche auf. Zur Herstellung eines Partikelfilter-Rohlings sind mindestens zwei Filterelemente der oben beschriebenen Art aneinander anzuordnen, entsprechend den vorgegebenen Kennzeichnungsmitteln derart, dass der mindestens eine Bereich mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material der Klebefläche des einen Filterelements dem mindestens einen unbeschichteten Bereich der Klebefläche des anderen Filterelements gegenüberliegt und umgekehrt. Jedes Filterelement erhält eine Markierung, die aufzeigt, wie die Musterung der Schicht(en) aus Kleber abweisendem Material der einzelnen Klebeflächen jedes Filterelements verlaufen. Da vorzugsweise jedes Filterelement dieselbe Musterung aufweist, werden diese nach Orientierung der Musterung stets mit derselben Markierung gekennzeichnet.
Zwischen den Klebeflächen der mindestens zwei Filterelemente ist eine Kleberschicht zum Verkleben der beiden Filterelemente vorgesehen, wobei zwischen dem Kleber und dem Bereich mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material ein Spalt, wie oben beschrieben, ausgebildet ist. Bei einer alternierenden Musterung werden abwechselnd an den einzelnen Filterelementen Spalte zwischen der Kleberschicht und der Kleber abweisenden Schicht ausgebildet. Im Prinzip sind die Filterelemente also über Brücken in der Kleberschicht bzw. im Zement miteinander verbunden bzw. verklebt.
Im Falle der Strichmarkierung sind die Filterelemente derart auszurichten, dass die Strichmarkierungen der nebeneinander liegenden Filterelemente unterschiedliche Ausrichtungen bzw. Orientierungen aufweisen. Wird der fertige Partikelfilter mit Blick auf die Stirnseiten betrachtet, sind die Strichmarkierungen abwechselnd (von nebeneinander angeordneten Filterelementen) im Wesentlichen im rechten Winkel zueinander ausgerichtet. Damit ist gewährleistet, dass die aneinanderliegenden Klebeflächen unterschiedlicher Filterelemente mit ihren Musterungen bzw. Bereichen mit Kleber abweisendem Material nicht spiegelsymmetrisch zueinander orientiert sind. Aufgrund der Kennzeichnung ist gewährleistet, dass der Partikelfilter in korrekter Weise verklebt ist und die Spalte, insbesondere im Falle des Schachbrettmusters, versetzt angeordnet sind (die Spalte würden sonst durchgehend und nicht abwechselnd ausgebildet werden).
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind 4 × 4 Filterelemente oder mehrere dieser Elemente zum Partikelfilter miteinander verklebt, wobei der Partikelfilter bevorzugt als Wandfilter ausgebildet ist.
Wandfilter meint hier einen Filter mit parallel verlaufenden Kanälen (von Stirnseite zu Stirnseite), wobei die Einlasskanäle am gegenüberliegenden Ende des Einlasses verschlossen sind. Umgekehrt sind die Auslasskanäle am gegenüberliegenden Ende des Auslasses verschlossen. Da Einlass- und Auslasskanäle jeweils abwechselnd nebeneinander liegen, wird das zu reinigende Fluid über die Trennwände zwischen den Kanälen von einem Einlasskanal in den Auslasskanal gezwungen, wobei die als Filter wirkende Trennwand die auszufilternden Partikel (z. B. Russ) zurückhält.
Nach dem Verkleben der Filterelemente liegen Partikelfilter-Rohlinge vor, die letztendlich noch zum eigentlichen Endprodukt verarbeitet werden müssen. Die Partikelfilter selbst sind getrocknet und von den Schutzelementen zur Freilegung der Einlass- bzw. Auslasskanäle befreit.
Mit den nachfolgend beschriebenen Verfahren wird die Aufgabe, die Herstellung von Partikelfiltern zu vereinfachen, ebenfalls gelöst.
Insbesondere wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Markierung eines Filterelements, das als mehrflächiges Volumenelement ausgebildet ist, gelöst.
Das Filterelement ist wie oben beschrieben ausgebildet. Um letztendlich einen Partikelfilter mit der gewünschten Orientierung der einzelnen Filterelemente zu fertigen, sind folgend Schritte vorgesehen:
Mittels eines Bilderkennungssystems (z. B. über Fotografien) wird die Ausrichtung des Filterelements erfasst, z. B. anhand der Erkennung von Einlassseite und Auslassseite. Das heißt, es wird die Orientierung des Filterelements festgestellt. Das Filterelement ist dann gegebenenfalls derart auszurichten, dass es mit mindestens einem weiteren Element in Kontakt bringbar ist. Hierfür müssen die Klebeflächen der Filterelemente entsprechend aufeinander treffen.
Mit Schutzelementen werden die Einlass- und die Auslassseite des Filterelements abgedeckt. Die Strömungsrichtung des Partikelfilters läuft im Wesentlichen parallel zu den Klebeflächen.
Nun wird eine Schicht aus Kleber abweisendem Material auf mindestens einen Bereich der mindestens einen Klebefläche des Filterelements derart aufgebracht, dass mindestens ein komplementär dazu ausgebildeter unbeschichteter Bereich vorgesehen ist.
Schließlich wird ein Kennzeichnungsmittel auf das Schutzelement der Einlassseite des Filterelements und/oder der Auslassseite des Filterelements derart aufgebracht, dass das Kennzeichnungsmittel eine Orientierung des mindestens einen Bereichs mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material wiedergibt, so dass das Filterelement zur Herstellung des Partikelfilters entsprechend dem vorgegebenen Kennzeichnungsmittel mit einem weiteren Filterelement verklebbar ist.
Um letztendlich den Partikelfilter zu fertigen, sind die soeben aufgeführten Schritte für jedes Filterelement und für jede Klebefläche jedes Filterelements auszuführen, wobei die Filterelemente derart zueinander angeordnet werden, dass sie in Bezug auf die Einlassseite und Auslassseite die gleiche Orientierung haben und so mindestens zwei Filterelemente miteinander in Kontakt bringbar sind.
So können mindestens zwei Filterelemente zu einem Partikelfilter-Rohling entsprechend den vorgegebenen Kennzeichnungsmittel derart aneinandergefügt werden, dass der mindestens eine Bereich mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material der Klebefläche des einen Filterelements dem mindestens einen unbeschichteten Bereich der Klebefläche des anderen Filterelements gegenüberliegt und umgekehrt.
Nunmehr ist eine Kleberschicht zwischen die Klebeflächen der mindestens zwei Filterelemente aufzubringen und die mindestens zwei Filterelemente werden derart verklebt, dass zwischen dem Kleber bzw. der Kleberschicht und den Bereichen mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material jeweils ein Spalt ausgebildet wird.
Dadurch, dass die Spalte sich aufgrund der versetzt zueinander angeordneten Musterung (z. B. Schachbrettmuster) der Schichten der gegenüberliegenden Klebeflächen auch versetzt zwischen den einzelnen Klebeflächen der gegenüberliegenden Filterelemente durchziehen, die Kleberschicht sich aber vollständig zwischen den Klebeflächen erstreckt, kommt es zur Verklebung aneinanderliegender Filterelemente. Lediglich im Bereich der Spalte stellt der Kleber keine (oder nur eine schwache) Verbindung zum entsprechenden Filterelement her. Die Filterelemente sind so über Kleberbrücken miteinander verbunden.
Nach dem Verkleben ist der Partikelfilter-Rohling zu trocknen und auf korrektes Verkleben zu kontrollieren. Danach können die Schutzelemente mit den Markierungen von den Stirnseiten jedes Filterelements entfernt werden. Die Filterkanäle werden dadurch freigelegt und der Filter ist einsatzbereit.
Die einzelnen Filterelemente werden vorzugsweise als polygonale Elemente, z. B. als quaderförmige Elemente, vorgesehen und können so (im Falle des quaderförmigen Elements) vier Klebeseiten aufweisen. Weiterhin werden für einen Partikelfilter in einer bevorzugten Ausführungsform mindestens 4 × 4 oder mehr Filterelemente miteinander verklebt.
Bevorzugt ist der Schritt des Aufbringens von mindestens zwei Abstandshalterelementen auf die mindestens eine Klebefläche des Filterelements oder jedes Filterelements, vorzugsweise jeweils an den beiden Enden der Klebefläche, vorgesehen. Damit ist gewährleistet, dass eine ausreichend große Kleberdicke zwischen den einzelnen Filterelementen ausgebildet wird. Zur Erzielung einer ebenen Schichtdicke sind vorzugsweise jeweils zwei Abstandshalterelemente jeweils an jedem Ende einer Klebefläche anzubringen. Die Abstandshalterelemente definieren eine Mindestdicke, die die Kleberschicht aufweisen soll. Insofern ist darauf zu achten, dass jeweils eine Klebefläche mit Abstandshalterelementen einer Klebefläche ohne diese Abstandshalterelemente gegenüberliegt. Grundsätzlich ließen sich auch an jeder Klebefläche Abstandshalter vorsehen, dann jedoch mit einer Höhe, die der Hälfte der gewünschten Schichtdicke des Klebers entspricht.
Durch das Vorsehen einer Mindestschichtdicke ist der Zusammenhalt der Filterelemente trotz Spaltbildung in hohem Maße gewährleistet.
Vorzugsweise wird der Bereich mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material als Muster, insbesondere als schachbrettartiges Muster aufgebracht. Gegebenenfalls können Schichten aus Kleber abweisendem Material auf mehrere, insbesondere auf alle als Klebeflächen vorgesehenen Flächen des polygonalen Elements aufgebracht werden, wobei jede Klebefläche mindestens zwei Bereiche mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material aufweist, derart, dass ein Muster von Klebefläche zu Klebefläche eines jeden Filterelements schachbrettartig ausgebildet ist. Die so präparierten Filterelemente lassen sich dann derart zusammenfügen, dass sich die Bereiche mit der Kleber abweisenden Schicht nicht gegenüberliegen.
Ferner kann der Schritt des Aufbringens des Kennzeichnungsmittels als ein eine Ausrichtung aufweisender Strich oder Balken vorgesehen werden. Vorzugsweise wird das Kennzeichnungsmittel mit einer Farbe aufgebracht, derart, dass der Strich oder Balken parallel zu zwei Kanten der jeweiligen Stirnseite verläuft. Jedes Filterelement wird so auf dieselbe Art gekennzeichnet und kann für die Verarbeitung entsprechend ausgerichtet werden. Die Schutzelemente sind beispielsweise Papierstreifen, auf die sich die Markierung oder Kennzeichnungsmittel einfach auftragen lassen.
Nach dem Verkleben und Trocknen kann der Partikelfilter in seine endgültige Form durch Beschneiden und/oder Schleifen gebracht werden, beispielsweise in eine runde oder ovale Form. Weisen die Filterelemente bereits eine entsprechende Form auf, derart, dass die endgültige Form des Filters durch das Verkleben der Elemente bereits vorgegeben wird, kann eine weitere Bearbeitung, wie z. B. Schneiden und/oder Schleifen ggf. entfallen. Die einzelnen Filterelemente sind also vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie, sobald sie miteinander verklebt sind, einen Partikelfilter mit gewünschter Form bilden.
Das Aufbringen des oder der Kennzeichnungsmittel(s) lässt sich manuell, also per Hand ausführen oder aber der Kennzeichnungsprozess erfolgt automatisiert. Hierfür sind Roboter oder dergleichen Automatisierungsanlagen vorgesehen, mit welchen eine rationelle Fertigung ermöglicht wird.
Schließlich wird die Verwendung eines Filterelements wie oben beschrieben für die Herstellung eines Partikelfilters, insbesondere eines Dieselpartikelfilters, beansprucht.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
1 einen Wandfilter, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist;
2 zwei erfindungsgemäße Filterelemente;
3 die Filterelemente gemäß 2, wobei diese verklebt sind;
4 mehrere miteinander verklebte Filterelemente, wobei die Stirnseiten dargestellt sind;
5 schematisch und in übertriebene Darstellung zwei sich gegenüberliegende Filterelemente;
6 einen Dieselpartikelfilter in seiner Endkontur;
7 ein polygonales Filterelement;
8 ein weiteres polygonales Filterelement;
9 einen Dieselpartikelfilter in Vorderansicht.
In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.
1 zeigt das Prinzip eines als Wandfilter vorgesehenen Partikelfilters 1. Dargestellt ist lediglich ein Ausschnitt (nur drei Strömungskanäle 3), um die Strömung eines Fluids 4 durch den Filter aufzuzeigen. Ein Partikelfilter 1 ist üblicherweise aus mehreren einzelnen Filterelementen 10 ausgebildet, die wiederum eine Vielzahl von Strömungskanälen 3 (gleich groß oder auch verschieden groß, z. B. 12 × 12 Kanäle pro Filterelement) aufweisen. Die Einlasskanäle sind an einem Ende des Filters (Einlassseite 11) offen und an dem anderen Ende des Filters (Auslassseite 12) geschlossen. Umgekehrt sind die Auslasskanäle im Bereich der Einlassseite 11 verschlossen und im Bereich der Auslassseite 12 offen. Damit wird das zu filternde Medium 4 durch die porösen Filterwände 2 des Filters 1 gezwungen, so dass die auszufilternden Partikel an den Wänden 2 zurückgehalten werden.
Mit 2 sind zwei Filterelemente 10, 10' gezeigt, die zur Fertigung des soeben beschriebenen Partikelfilters 1 miteinander verklebt werden. Je nach gewünschter Größe des Partikelfilters können eine Vielzahl derartiger Filterelemente aneinander gefügt werden.
Die Filterelemente 10, 10' sind quaderförmig und identisch ausgebildet. Jegliche polygonale Form kann jedoch vorgesehen werden. Damit weist jedes Filterelement vier Seitenflächen oder Längsseiten und zwei Stirnseiten 11, 12, 11' 12' auf. Da die Filterelemente zur Herstellung des Partikelfilters aneinandergefügt, insbesondere verklebt werden, können alle vier Längsseiten eines Filterelements als Klebefläche 13, 13' vorgesehen werden. Mit 2 sind lediglich zwei Filterelemente gezeigt, zur Herstellung eines Partikelfilters kann jedoch eine Vielzahl von Filterelementen vorgesehen werden. Sind nur zwei Filterelemente miteinander zu verkleben, würde jedes Filterelement auch nur eine Längsseite als Klebefläche benötigen. Die Filterelemente sind z. B. aus Siliziumcarbid (SiC) ausgebildet.
Die Strömungskanäle 3 (und damit die Strömungsrichtung S) verlaufen in einer Längsrichtung L jedes Filterelements 10, 10' (wie oben beschrieben), wobei die Stirnseiten 11, 12, 11', 12' als die Einlassseite bzw. die Auslassseite vorgesehen sind. Damit verläuft die Strömungsrichtung S im Wesentlichen parallel zu den Klebeflächen 13, 13'.
Die Stirnseiten 11, 12, 11', 12' sind zur Fertigung des Partikelfilters 1 jeweils mit einem Schutzelement 16, 16' z. B. einem Papierstreifen, abgedeckt (rückseitig nicht sichtbar), so dass die Strömungskanäle 3 vor Verunreinigung geschützt werden. Hinter den Schutzelementen 16, 16' sind die Einlassöffnungen der Einlasskanäle bzw. die verschlossenen Öffnungen der Auslasskanäle angeordnet. Die gegenüberliegende Stirnseite weist die Auslassöffnungen bzw. die verschlossenen Öffnungen der Einlasskanäle auf.
Die Oberfläche des Filterelements 10, 10' bzw. die mindestens eine Klebefläche 13, 13' (hier sind jeweils zwei Klebeflächen gezeigt) ist beschichtet. In dieser Ausführungsform sind die aneinander grenzenden Flächen eines jeden Filterelements derart beschichtet, dass sich ein Schachbrett-förmigen Muster ausbildet. Die nichtgestrichelten bzw. nicht schraffierten (weißen) Flächen 14, 14' tragen keine Beschichtung, das Siliziumcarbid ist sichtbar. Die gestrichelten bzw. schraffierten Linien stellen eine Kleber abweisende Schicht 15, 15' dar, z. B. Bornitrid. Das heißt, die schraffierten Flächen deuten an, dass hier eine Kleber abweisende Schicht aufgebracht ist (die Schraffur soll also keinen Schnitt darstellen).
Damit weist jedes Filterelement 10, 10' Bereiche 15, 15' mit Schichten aus Kleber abweisendem Material auf, wobei unbeschichtete Bereiche 14, 14' (SiC sichtbar) komplementär dazu ausgebildet sind (hier schachbrettförmiges Muster). Die schachbrettförmige Musterung kann sich jeweils auch auf einer Klebefläche mehrfach wiederholen.
Um nun die mindestens zwei Filterelemente 10, 10' zu verkleben, werden diese so zueinander angeordnet, dass jeweils die Bereiche 15 mit der Kleber abweisenden Schicht der einen Klebefläche 13 (des einen Filterelements 10) den unbeschichteten Bereichen 14' der anderen Klebefläche 13' (des anderen Filterelements 10') gegenüberliegen und umgekehrt. Umgekehrt heißt, dass die unbeschichteten Bereiche 14 der Klebefläche 13 (des einen Filterelements 10) den Bereichen 15' mit der Kleber abweisenden Schicht der anderen Klebefläche 13' (des anderen Filterelements 10') gegenüberliegen. Mit einer Kleberschicht 20, die zwischen die gegenüberliegenden Klebeflächen 13, 13' eingebracht wird, bilden sich (hier aufgrund des schachbrettförmigen Musters) versetzt zueinander angeordnete Spalte 21 (s. 5) zwischen den Filterelementen 10, 10' aus. Diese Spalte oder gezielt eingebrachten ”Risse” in der Klebefuge dienen der Erhöhung der Elastizität des Partikelfilters 1. Da sich die Kleberschicht 20, hier z. B. eine Zementschicht, jedoch über die gesamten gegenüberliegenden Klebeflächen 13, 13' der beiden Filterelemente 10, 10' erstreckt und die Kleberschicht eine gewisse, bevorzugt definierte Dicke aufweist, ist trotzdem ein Verkleben der Filterelemente 10, 10' gewährleistet (es entstehen sog. Klebebrücken, die den Zusammenhalt ermöglichen).
Wie bereits oben beschrieben, sind die Stirnseiten 11, 12, 11', 12' der einzelnen Filterelemente 10, 10' jeweils mit einen Schutzelement 16, 16' abgedeckt, um die Strömungskanäle 3 vor Verunreinigungen, insbesondere vor dem Eindringen von Kleber oder Kleber abweisender Substanz, zu schützen. Diese Schutzelemente 16, 16' sind beispielsweise Papierstreifen, die sich nach der Fertigstellung des Partikelfilters wieder leicht entfernen lassen. Damit nun die Filterelemente 10, 10' in korrekter Weise zueinander verklebt werden (Kleber abweisende Schicht auf gegenüberliegenden unbeschichteten Bereich), müssen die Filterelemente in entsprechender Weise zueinander ausgerichtet sein bzw. werden.
Das Ausrichten und das korrekte Verkleben werden dadurch erschwert, da(ss) die beschichteten Filterelemente 10, 10' alle gleich aussehen. Daher ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Elemente zu markieren und anhand der Kennzeichnungsmittel 18, 18' (in entsprechender Ausrichtung) miteinander zu verkleben. Wie mit 1 gezeigt, ist auf das Schutzelement 16, 16' der Stirnseiten 11, 11' eine Strichmarkierung 18, 18' aufgebracht. Dies ist z. B. ein mit Farbe aufgebrachter Strich bzw. Balken, der die Orientierung der Muster der Beschichtung der Kleber abweisenden Schichten 15, 15' aufzeigt bzw. einen Hinweis dahin gehend gibt, wie insbesondere der Bereich oder die Bereiche mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material angeordnet ist oder sind.
Um die einzelnen Filterelemente 10, 10' mit der gewünschten Orientierung miteinander zu verkleben, muss das eine Filterelement 10' entsprechend der in 2 mit dem Pfeil angezeigten Drehrichtung R gedreht werden (hier z. B. um 90°), so dass sich die entsprechenden Bereiche der Klebeflächen gegenüberliegen.
3 zeigt die verklebten Filterelemente 10, 10'. Die Filterelemente werden also entsprechend der Beschichtung und damit entsprechend der Orientierung bzw. Ausrichtung der Kennzeichnungsmittel 18, 18' (die die Orientierung der Beschichtung aufzeigen) miteinander verklebt. Werden mehrere, also eine Vielzahl von Filterelementen miteinander verklebt, so würden die Balken auf den Stirnseiten abwechselnd im rechten Winkel zueinander angeordnet bzw. orientiert sein (würde der Partikelfilter auf eine waagrechte Ebene gestellt, so wären die Markierungen abwechselnd vertikal und horizontal zueinander angeordnet).
In 2 sind 2 × 2 Abstandshalterelemente 17 jeweils an den Enden einer Klebefläche angeordnet. Diese Abstandshalter sind zumindest an einer der miteinander zu verklebenden Flächen 13' aufgebracht. Die Abstandshalterelemente 17 gewährleisten eine ausreichende Kleber-, hier also Zementdicke, so dass ein ausreichender Zusammenhalt zwischen den Filterelementen gegeben ist (die Kleberschicht hält trotz der versetzten Spalte aufgrund ihrer Durchgängigkeit zusammen).
Wie in 3 zu sehen sind nunmehr zwei Filterelemente 10, 10' miteinander verklebt, die Kennzeichnungsmittel 18, 18' sind rechtwinklig zueinander angeordnet. Dies zeigt auf, dass die richtigen Bereiche miteinander verklebt wurden. Da die Beschichtung (Kleber abweisende Schicht) 15, 15' auch auf weiteren Flächen der Elemente aufgetragen ist, können hier auch weitere Filterelemente angefügt werden. Nur bei Endelementen, die die äußeren Oberflächen des fertigen Filters bilden, sind nicht alle Flächen eines Filterelements als Klebeflächen vorgesehen.
4 zeigt mehrere miteinander verklebte Filterelemente 10, wobei die Stirnseiten 11 dargestellt sind (die Schutzelemente mit den Markierungen 18 sind noch nicht entfernt). Hier sind 3 × 6 Filterelemente verklebt und die aufgezeichneten bzw. aufgemalten Striche 18 (Kennzeichnungsmittel) sind jeweils um 90° gegeneinander versetzt. Dargestellt ist ein Rohling 1' in Vorderansicht, der noch nicht in seine endgültig Form gebracht wurde (trocknen, schneiden, schleifen).
5 zeigt schematisch und in übertriebene Darstellung zwei sich gegenüberliegende Filterelemente 10, 10', auf die bereichsweise Schichten 15, 15' aus Kleber abweisendem Material aufgebracht sind. Die Kleber abweisenden Schichten sind bei beiden Elementen 10, 10' auf allen sichtbaren Bereichen entsprechend aufgetragen. Die Kleberschicht 20 ist (der Übersichtlichkeit halber) nur an den beiden gegenüberliegenden Klebeflächen 13, 13' der beiden Filterelemente 10, 10' aufgetragen, um das Fügeprinzip zu erläutern. Die unbeschichteten Bereiche 14 des einen Filterelements 10 liegen den beschichteten Bereichen 15' des anderen Filterelements 10' gegenüber. Der dazwischen befindliche Kleber 20 lagert sich an den beschichteten Bereichen 15, 15' nicht oder nur geringfügig an. Damit bilden sich definierte Spalte 21 bzw. Bereiche mit geringem oder keinem Zusammenhalt zwischen den Filterelementen abwechselnd aus, da die Kleber abweisende Schicht des einen Elements eine vollständige Verklebung mit dem gegenüberliegenden Element verhindert. Die Spalte 21 sind zur Erläuterung übertrieben dargestellt. Der Zusammenhalt ist trotzdem gewährleistet, weil die Kleberschicht 20 vollständig durchgehend ist und der Spalt 21 abwechselnd an dem einen Element 10 und dem anderen Element 10' entsteht. Der Kleber 20 ist ebenfalls schraffiert, jedoch mit abwechselnd dicken und dünnen Linien dargestellt.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Kennzeichnung 18, 18' sind die gegenüberliegenden bzw. die zu verklebenden Filterelemente 10, 10' in korrekter Ausrichtung zueinander orientiert. Würde das im Bild unten liegende Filterelement 10' beispielsweise um 90° gedreht werden, so lägen sich Bereiche mit Kleber abweisendem Material, also Bornitrid-Bereiche gegenüber, ebenso wie sich unbeschichtete Bereiche gegenüberliegen würden. Dies hätte eine nicht-versetzte Spaltbildung zur Folge, was die Stabilität des fertigen Partikelfilters empfindlich beeinträchtigen würde. Das korrekte Verkleben wird durch die Kennzeichnungsmittel ermöglicht.
6 zeigt einen fertigen Dieselpartikelfilter 1 in Endform, die Stirnseiten und damit die Strömungskanäle sind freigegeben. Mit den erfindungsgemäßen Verfahren und den erfindungsgemäßen Filterelementen lassen sich einzelne Filterelemente zu einem Filter derart sicher und einfach verkleben, dass die versetzt angeordneten Spalte zur Erhöhung der Elastizität des Partikelfilters in definierter Form ausgebildet werden. Das an den Stirnseiten eines Filterelements angebrachte Kennzeichnungsmittel ermöglicht die definierte Ausrichtung der Filterelemente und ein falsches Verkleben wird vermieden.
7 zeigt ein polygonales Filterelement 10, das bereits eine Beschichtung mit Kleber abweisender Schicht 15 aufweist. Die hellen bzw. nicht schraffierten Flächen 14 sind unbeschichtet.
8 zeigt ein weiteres polygonales Filterelement 10'. Auch hier sind bereits beschichtete Bereiche 15' vorgesehen. Die Flächen 14' sind nicht beschichtet.
Das Benzolring-förmige Element kann z. B. als Mittelelement dienen, an welches dann mehrere des mit 8 gezeigten Filterelements angeklebt werden. In Vorderansicht würde der fertige Dieselpartikelfilter 1 dann wie mit 9 gezeigt aussehen. Die Kennzeichnungen 18 bzw. 18' (s. auch 7 und 8) geben das Beschichtungsmuster wieder. Das polygonale Element gemäß 7 weist mehrere Kennzeichnungen auf, um die polygonalen Elemente gemäß 8 richtig mit dem Mittelelement zu verkleben. In diesem Falle wäre eine weitere Bearbeitung des Filters durch Beschneiden und/oder Schleifen nicht mehr erforderlich.
Bezugszeichenliste

1: Partikelfilter
1': Partikelfilter-Rohling
2: Wand
3: Strömungskanal
4: Fluid
10, 10': Filterelement
11, 11': Einlassseite, Stirnseite
12, 12': Auslassseite, Stirnseite
13, 13': Klebefläche
14, 14': Unbeschichteter Bereich
15, 15': Bereich mit Kleber abweisender Schicht
16, 16': Schutzelement
17: Abstandshalterelement
18, 18': Kennzeichnungsmittel
20: Kleberschicht
21: Spalt
L: Längsrichtung
R: Drehrichtung
S: Strömungsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2006/0191244 A1 [0002]

Claims

Filterelement (10), das als mehrflächiges Volumenelement ausgebildet ist, umfassend: – mindestens eine als Klebefläche (13) vorgesehene Fläche zum Verkleben mit mindestens einem weiteren Filterelement (10') mittels einer Kleberschicht (20) zur Herstellung eines Partikelfilters (1), insbesondere Dieselpartikelfilters, – Stirnseiten (11, 12), die als Einlassseite und Auslassseite ausgebildet sind, wobei das Filterelement (10) über die Einlassseite und Auslassseite von einem Fluid (4) durchströmbar ist, – Schutzelemente (16), die auf die Einlassseite und die Auslassseite des Filterelements (10) zur Abdeckung der Stirnseiten (11, 12) reversibel aufgebracht sind, wobei die mindestens eine Klebefläche (13) mindestens einen Bereich (15) mit einer Schicht aus Kleber abweisendem Material und mindestens einen komplementär dazu ausgebildeten unbeschichteten Bereich (14) aufweist, und wobei auf dem Schutzelement (16) der Einlassseite (11) des Filterelements (10) und/oder der Auslassseite (12) des Filterelements (10) ein Kennzeichnungsmittel (18) derart aufgebracht ist, dass das Kennzeichnungsmittel (18) eine Orientierung des mindestens einen Bereichs (15) mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material wiedergibt, so dass das Filterelement (10) zur Herstellung des Partikelfilters (1) entsprechend dem vorgegebenen Kennzeichnungsmittel (18) mit dem weiteren Filterelement (10') verklebbar ist.
Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebefläche (13) zur Aufnahme der Kleberschicht (20) ausgebildet ist.
Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strömungsrichtung (S) des Filterelements (10) im Wesentlichen parallel zur Klebefläche (13) verläuft.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses als polygonales Element vorgesehen ist.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (16) aus Papier, Kartonage oder dergleichen ausgebildet ist.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Abstandshalterelemente (17) vorgesehen sind, die auf die mindestens eine Klebefläche (13) des Filterelements (10), vorzugsweise jeweils an deren beiden Enden, vorzugsweise jeweils zwei Abstandshalterelemente jeweils an jedem Ende, aufgebracht sind.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (15) mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material als Muster, insbesondere als schachbrettartiges Muster ausgebildet ist.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, insbesondere alle Flächen des polygonalen Elements (10) als Klebeflächen (13) vorgesehen sind, wobei jede Klebefläche (13) mindestens zwei Bereiche mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material aufweist, derart, dass ein Muster von Klebefläche zu Klebefläche schachbrettartig ausgebildet ist.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kennzeichnungsmittel (18) als ein eine Ausrichtung aufweisender Strich oder Balken, vorzugsweise als mit einer Farbe aufgebrachter Strich oder Balken, vorgesehen ist, der parallel zu zwei Kanten der jeweiligen Stirnseite (11) verläuft.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberschicht aus Zement ausgebildet ist.
Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kleber abweisende Material Bornitrid ist.
Partikelfilter (1), umfassend mindestens zwei Filterelemente (10, 10') nach einem der, vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens zwei Filterelemente (10, 10') zu einem Partikelfilter-Rohling (1') entsprechend den vorgegebenen Kennzeichnungsmitteln (18, 18') derart aneinandergefügt sind, dass der mindestens eine Bereich (15) mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material der Klebefläche (13) des einen Filterelements (10) dem mindestens einen unbeschichteten Bereich (14') der Klebefläche (13') des anderen Filterelements (10') gegenüberliegt und umgekehrt.
Partikelfilter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Klebeflächen (13, 13') der mindestens zwei Filterelemente (10, 10') eine Kleberschicht (20) zum Verkleben der beiden Filterelemente vorgesehen ist, wobei zwischen der Kleberschicht (20) und dem Bereich (15, 15') mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material ein Spalt (21) ausgebildet ist.
Partikelfilter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 4 × 4 Filterelemente miteinander verklebt sind.
Partikelfilter nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dieser als Wandfilter ausgebildet ist.
Verfahren zur Markierung eines Filterelements (10), das als mehrflächiges Volumenelement ausgebildet ist, wobei mindestens eine Fläche des Filterelements (10) als Klebefläche (13) zum Verkleben mit mindestens einem weiteren Filterelement (10') mittels einer Kleberschicht (20) zur Herstellung eines Partikelfilters (1), insbesondere Dieselpartikelfilters, vorgesehen ist, und wobei das Filterelement (10) über als Einlassseite (11) und Auslassseite (12) ausgebildete Stirnseiten von einem Fluid (4) durchströmbar ist, mit folgenden Schritten: – Überprüfen einer Ausrichtung des Filterelements (10) mittels eines Bilderkennungssystems anhand der Erkennung von Einlassseite (11) und Auslassseite (12), – Anordnen des Filterelements (10) derart, dass es mit dem weiteren Filterelement (10') in Kontakt bringbar ist, – Aufbringen von Schutzelementen (16) auf die Einlassseite (11) und die Auslassseite (12) des Filterelements (10) zur Abdeckung der Stirnseiten, – Aufbringen einer Schicht aus Kleber abweisendem Material auf mindestens einen Bereich (15) der mindestens eine Klebefläche (13) des Filterelements (10) derart, dass mindestens ein komplementär dazu ausgebildeter unbeschichteter Bereich (14) vorgesehen ist, – Aufbringen eines Kennzeichnungsmittels (18) auf das Schutzelement (16) der Einlassseite (11) des Filterelements (10) und/oder der Auslassseite (12) des Filterelements (10) derart, dass das Kennzeichnungsmittel (18) eine Orientierung des mindestens einen Bereichs (15) mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material wiedergibt, so dass das Filterelement (10) zur Herstellung des Partikelfilters (1) entsprechend dem vorgegebenen Kennzeichnungsmittel (18) mit dem weiteren Filterelement (10') verklebbar ist.
Verfahren zur Herstellung eines Partikelfilters (1), insbesondere Dieselpartikelfilters, aus mindestens zwei Filterelementen (10, 10'), die als mehrflächige Volumenelemente ausgebildet sind, wobei mindestens eine Fläche jedes Filterelements als Klebefläche (13, 13') zum Verbinden mit dem weiteren Filterelement mittels einer Kleberschicht (20) vorgesehen ist, und wobei jedes Filterelement (10, 10') über als Einlassseite (11, 11') und Auslassseite (12, 12') ausgebildete Stirnseiten von einem Fluid (4) durchströmbar ist, mit folgenden Schritten: – Überprüfen einer Ausrichtung jedes Filterelements (10, 10') mittels eines Bilderkennungssystems anhand der Erkennung von Einlassseite (11, 11') und Auslassseite (12, 12'), – Anordnen der Filterelemente (10, 10') derart, dass sie in Bezug auf die Einlassseite und Auslassseite die gleiche Orientierung haben und so die mindestens zwei Filterelemente (10, 10') miteinander in Kontakt bringbar sind, – Aufbringen von Schutzelementen (16, 16') auf die Einlassseite (11, 11') und die Auslassseite (12, 12') jedes Filterelements (10, 10') zur Abdeckung der Stirnseiten, – Aufbringen einer Schicht aus Kleber abweisendem Material auf mindestens einen Bereich (15, 15') der mindestens eine Klebefläche (13, 13') jedes Filterelements (10, 10') derart, dass mindestens ein komplementär dazu ausgebildeter unbeschichteter Bereich (14, 14') vorgesehen ist, – Aufbringen eines Kennzeichnungsmittels (18, 18') auf das Schutzelement (16, 16') der Einlassseite (11, 11') jedes Filterelements (10, 10') und/oder der Auslassseite (12, 12') jedes Filterelements (10, 10') derart, dass das Kennzeichnungsmittel (18, 18') eine Orientierung des mindestens einen Bereichs (15, 15') mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material wiedergibt, – Aneinanderfügen der mindestens zwei Filterelemente (10, 10') zu einem Partikelfilter-Rohling (1') entsprechend den vorgegebenen Kennzeichnungsmittel (18, 18') derart, dass der mindestens eine Bereich (15) mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material der Klebefläche (13) des einen Filterelements (10) dem mindestens einen unbeschichteten Bereich (14') der Klebefläche (13') des anderen Filterelements (10') gegenüberliegt und umgekehrt, – Aufbringen einer Kleberschicht (20) zwischen die Klebeflächen (13, 13') der mindestens zwei Filterelemente (10, 10') und Verkleben der mindestens zwei Filterelemente derart, dass zwischen der Kleberschicht (20) und den Bereichen (15, 15') mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material jeweils ein Spalt (21) ausgebildet wird, – Trocknen des Partikelfilter-Rohlings (1'), – Kontrollieren des Partikelfilters auf korrektes Verkleben, – Entfernen der Schutzelemente (16, 16') an den Stirnseiten (11, 11', 12, 12') jedes Filterelements (10, 10').
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Filterelement (10, 10') ein polygonales Element vorgesehen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, gekennzeichnet durch Aufbringen von mindestens zwei Abstandshalterelementen (17) auf die mindestens eine Klebefläche (13, 13') des Filterelements (10) oder jedes Filterelements, vorzugsweise jeweils an den beiden Enden der Klebefläche (13, 13'), vorzugsweise jeweils zwei Abstandshalterelemente (17) jeweils an jedem Ende.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, gekennzeichnet durch Aufbringen des Bereichs mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material als Muster, insbesondere als schachbrettartiges Muster.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, gekennzeichnet durch Aufbringen des Bereichs (15, 15') mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material auf mehrere, insbesondere alle als Klebeflächen (13, 13') vorgesehenen Flächen des polygonalen Elements, wobei jede Klebefläche (13, 13') mindestens zwei Bereiche mit der Schicht aus Kleber abweisendem Material aufweist, derart, dass ein Muster von Klebefläche zu Klebefläche schachbrettartig ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 21, gekennzeichnet durch Aufbringen des Kennzeichnungsmittels (18, 18') als ein eine Ausrichtung aufweisender Strich oder Balken, vorzugsweise Aufbringen mit einer Farbe, derart, dass der Strich oder Balken parallel zu zwei Kanten der jeweiligen Stirnseite verläuft.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 22, gekennzeichnet durch Aufbringen des Kennzeichungsmittels (18, 18') auf das Schutzelement (16, 16') manuell oder maschinell, wobei für das maschinelle Aufbringen eine Robotereinrichtung oder dergleichen Automatisierungsanlage vorgesehen ist.
Verwendung eines Filterelements (10, 10') nach einem der Ansprüche 1 bis 11 für die Herstellung eines Partikelfilters (1), insbesondere Dieselpartikelfilters.