DE102016009603A1

DE102016009603A1 - Filter element and filter assembly

Info

Publication number: DE102016009603A1
Application number: DE102016009603.9A
Authority: DE
Inventors: Stefan Diersch
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2016-08-09
Filing date: 2016-08-09
Publication date: 2017-08-03

Abstract

Ein Filterelement (6) mit einem gefalteten Filtermedium (8), wobei das Filterelement (6) einen ersten Filterelementabschnitt (21), einen zweiten Filterelementabschnitt (22) und einen dritten Filterelementabschnitt (23) aufweist, wobei der zweite Filterelementabschnitt (22) zwischen dem ersten Filterelementabschnitt (21) und dem dritten Filterelementabschnitt (23) angeordnet ist, wobei der erste Filterelementabschnitt (21) mit Hilfe eines ersten Scharnierabschnitts (27) verschwenkbar mit dem zweiten Filterelementabschnitt (22) und der zweite Filterelementabschnitt (22) mit Hilfe eines zweiten Scharnierabschnitts (28) verschwenkbar mit dem dritten Filterelementabschnitt (23) verbunden ist und wobei der erste Scharnierabschnitt (27) und der zweite Scharnierabschnitt (28) sich voneinander unterscheidende Schwenkrichtungen (SR1, SR2) aufweisen, so dass das Filterelement (6) zickzackförmig faltbar ist.A filter element (6) having a pleated filter medium (8), the filter element (6) having a first filter element section (21), a second filter element section (22) and a third filter element section (23), the second filter element section (22) being between the the first filter element portion (21) and the third filter element portion (23) is arranged, wherein the first filter element portion (21) by means of a first hinge portion (27) pivotally connected to the second filter element portion (22) and the second filter element portion (22) by means of a second hinge portion (28) is pivotally connected to the third filter element portion (23) and wherein the first hinge portion (27) and the second hinge portion (28) have mutually different pivot directions (SR1, SR2), so that the filter element (6) is foldable zigzag.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filterelement und eine Filteranordnung mit einem derartigen Filterelement.The present invention relates to a filter element and a filter assembly with such a filter element.

Obwohl auf beliebige Filterelemente und Filteranordnungen anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrundeliegende Problematik nachfolgend für einen Innenraumfilter eines Kraftfahrzeugs beschrieben.Although applicable to any filter elements and filter arrangements, the present invention and its underlying problem will be described below for a cabin filter of a motor vehicle.

Die zunehmende Luftverunreinigung, insbesondere in Großstädten, in Verbindung mit dem Einsatz moderner Klimaanlagen, macht es erforderlich, die von außen in den Innenraum eines Kraftfahrzeugs geleitete und aufbereitete und/oder klimatisierte Luft mit Hilfe geeigneter Filter zu reinigen. Hierfür kommen beispielsweise Partikelfilter, Gas- oder Geruchsfilter oder deren Kombinationen miteinander in Betracht, die in der Umgebungsluft enthaltene Schwebstoffe, Partikel und Gerüche möglichst gut herausfiltern und/oder adsorbieren sollen.The increasing air pollution, especially in large cities, in conjunction with the use of modern air conditioning systems, makes it necessary to clean the outside of the interior of a motor vehicle and conditioned and / or conditioned air using suitable filters. For this purpose, for example, particulate filter, gas or odor filter or their combinations with each other come into consideration, which should filter out as much as possible contained in the ambient air suspended particles, particles and odors and / or adsorb.

Zur Filterung von Luft für den Innenraum eines Kraftfahrzeugs werden häufig gefaltete und/oder plissierte Filtermaterialien, wie etwa Filtervliese, die ein Faltenpack bilden, eingesetzt. Hierzu wird ein zunächst flächiger Filtermaterialbogen zickzackförmig zu einem Faltenbalg oder Faltenpack gefaltet. Das Faltenpack wird beispielsweise von Seitenbändern und Kopfbändern oder einem sonstigen Rahmen gehalten. Derartige Filterelemente können in einem Filtergehäuse oder einer Filteraufnahme austauschbar fixiert sein. Die somit gebildete Filteranordnung kann in einer Klimaanlage eines entsprechenden Kraftfahrzeugs installiert sein.To filter air for the interior of a motor vehicle, folded and / or pleated filter materials, such as filter webs forming a fold pack, are frequently used. For this purpose, an initially flat filter material sheet is folded in a zigzag shape into a bellows or fold pack. The fold pack is held, for example, by side bands and headbands or other frame. Such filter elements can be fixed exchangeably in a filter housing or a filter holder. The filter assembly thus formed may be installed in an air conditioning system of a corresponding motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Die DE 10 2007 016 161 A1 beschreibt ein Filtersystem, das wenigstens ein durchgehendes Filterelement aufweist, wobei das Filterelement wenigstens auf seinen beiden Längsseiten mit einem Seitenband versehen ist und wobei das Seitenband auf beiden Längsseiten wenigstens einen Schlitz aufweist, um das Filterelement in wenigstens zwei schwenkbare Filterelementabschnitte zu unterteilten.The DE 10 2007 016 161 A1 describes a filter system comprising at least one continuous filter element, wherein the filter element is provided at least on its two longitudinal sides with a sideband and wherein the sideband on both longitudinal sides has at least one slot to divide the filter element into at least two pivotable filter element sections.

Die DE 10 2004 005 904 A1 beschreibt einen Filter, der rohrförmig, einstückig und im Querschnitt betrachtet zumindest dreieckförmig ausgebildet ist, wobei der Filter als Faltenfilter ausgebildet ist, mit sich quer zur Umfangsrichtung erstreckenden Filterfalten, von denen jede Filterfalte zwei V-förmig zueinander angeordnete Faltenflächen umfasst, die durch einen Faltenknick verbunden sind, wobei der Filter entlang seiner beiden sich in Umfangsrichtung erstreckenden Längsseiten jeweils durch nur eine Längskante begrenzt ist, die im Wesentlichen die Höhe der Filterfalten aufweisen und mit den jeweiligen Stirnseiten der Filterfalten dichtend verbunden sind, wobei die beiden Längskanten im Bereich von zumindest zwei in Umfangsrichtung mit Abstand benachbart zueinander angeordneten, gleichsinnig gefalteten Filterfalten im Wesentlichen senkrecht durchtrennt sind und wobei die durch die Einschnitte begrenzten Filterabschnitte durch die Faltenknicke gelenkartig miteinander verbunden sind.The DE 10 2004 005 904 A1 describes a filter which is tubular, one piece and viewed in cross-section is at least triangular, wherein the filter is designed as a pleated filter, with extending transversely to the circumferential direction filter folds, each of which filter fold comprises two V-shaped fold surfaces arranged by a fold fold are connected, wherein the filter is limited along its two circumferentially extending longitudinal sides in each case by only one longitudinal edge having substantially the height of the filter pleats and sealingly connected to the respective end faces of the filter pleats, wherein the two longitudinal edges in the range of at least two arranged in the circumferential direction at a distance adjacent to each other, in the same direction folded filter pleats are substantially vertically severed and wherein the limited by the incisions filter sections are hinged together by the fold wrinkles.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Filterelement zu schaffen.Against this background, the present invention has the object to provide an improved filter element.

Demgemäß wird ein Filterelement vorgeschlagen. Das Filterelement umfasst ein gefaltetes Filtermedium, wobei das Filterelement einen ersten Filterelementabschnitt, einen zweiten Filterelementabschnitt und einen dritten Filterelementabschnitt aufweist, wobei der zweite Filterelementabschnitt zwischen dem ersten Filterelementabschnitt und dem dritten Filterelementabschnitt angeordnet ist, wobei der erste Filterelementabschnitt mit Hilfe eines ersten Scharnierabschnitts verschwenkbar mit dem zweiten Filterelementabschnitt und der zweite Filterelementabschnitt mit Hilfe eines zweiten Scharnierabschnitts verschwenkbar mit dem dritten Filterelementabschnitt verbunden ist und wobei der erste Scharnierabschnitt und der zweite Scharnierabschnitt sich voneinander unterscheidende Schwenkrichtungen aufweisen, so dass das Filterelement zickzackförmig faltbar ist.Accordingly, a filter element is proposed. The filter element comprises a pleated filter medium, the filter element having a first filter element section, a second filter element section and a third filter element section, wherein the second filter element section is arranged between the first filter element section and the third filter element section, wherein the first filter element section can be pivoted with the aid of a first hinge section second filter element portion and the second filter element portion by means of a second hinge portion is pivotally connected to the third filter element portion and wherein the first hinge portion and the second hinge portion having mutually different pivot directions, so that the filter element is foldable zigzag.

Die Filterelementabschnitte können auch als Filterelementsegmente bezeichnet werden. Unter einer Zickzackform ist zu verstehen, dass die Filterelementabschnitte immer in gleichen Winkeln aneinandergereiht sind, so dass deren Enden zwei parallele Linien beschreiben. Beispielsweise ist der zweite Filterelementabschnitt mit Hilfe des ersten Scharnierabschnitts gegenüber dem ersten Filterelementabschnitt in einer ersten Schwenkrichtung verschwenkbar, wobei die erste Schwenkrichtung beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn orientiert ist. Der dritte Filterelementabschnitt kann mit Hilfe des zweiten Scharnierabschnitts bezüglich des zweiten Filterelementabschnitts in einer zweiten Schwenkrichtung verschwenkbar sein. Die zweite Schwenkrichtung ist beispielsweise im Gegensatz zur ersten Schwenkrichtung im Uhrzeigersinn orientiert.The filter element sections may also be referred to as filter element segments. Under a zigzag form is to be understood that the filter element sections are always lined up at equal angles, so that their ends describe two parallel lines. By way of example, the second filter element section can be pivoted in a first pivoting direction relative to the first filter element section with the aid of the first hinge section, the first pivoting direction being oriented, for example, in the counterclockwise direction. The third filter element section can be pivotable with the aid of the second hinge section with respect to the second filter element section in a second pivoting direction. The second pivoting direction is oriented, for example, in the clockwise direction, in contrast to the first pivoting direction.

Das Filterelement ist insbesondere dazu eingerichtet, einer Kabine eines Kraftfahrzeugs zugeführte Außenluft zu filtern. Insbesondere ist das Filterelement ein Innenraumfilter. Das gefaltete Filtermedium kann auch als Faltenpack oder Faltenbalg bezeichnet werden. Vorzugsweise umfasst das Filtermedium Filterfalten, welche sich quer zu einer Maschinenrichtung erstrecken können. Die Filterfalten können mittels Falten entlang scharfer Faltkanten oder durch eine wellenförmige Ausführung des Filtermediums erzeugt werden. Eine jeweilige Filterfalte kann dabei durch zwei Faltabschnitte definiert sein, welche über eine entsprechende Faltkante miteinander verbunden sind. Die Faltkanten können in oder entgegen einer Anströmrichtung weisen. D. h., das Filtermedium kann abströmseitige Faltkanten und anströmseitige Faltkanten aufweisen. Die Faltkanten können auch als Faltenspitzen bezeichnet werden. An jeder Faltkante verändert sich eine Faltrichtung des gefalteten Filtermediums. Mit ”Faltenprofil” ist eine stirnseitige Faltenfläche gemeint, welche sich zwischen benachbarten Faltkanten einer jeweiligen Filterfalte erstreckt.The filter element is in particular adapted to filter a cabin of a motor vehicle supplied outside air. In particular, the filter element is a cabin filter. The folded filter medium can also be used as a fold pack or bellows be designated. Preferably, the filter media includes filter pleats that may extend transversely to a machine direction. The filter pleats can be produced by means of folds along sharp fold edges or by a wavy design of the filter medium. A respective filter fold can be defined by two folding sections, which are connected to one another via a corresponding folding edge. The folded edges can point in or against a direction of flow. D. h., The filter medium may have downstream creases and upstream creases. The folded edges can also be referred to as pleat tips. At each fold edge, a folding direction of the folded filter medium changes. By "fold profile" is meant an end-face fold surface which extends between adjacent fold edges of a respective filter fold.

Das Filterelement umfasst neben dem Filtermedium ein oder mehrere Stabilisierungselemente, insbesondere Seitenbänder und/oder Kopfbänder, die auch als Stirnbänder bezeichnet werden können, welche das Filtermedium zumindest abschnittsweise stabilisieren, um dessen Form, insbesondere im Filterbetrieb, aufrechtzuerhalten. Die Stabilisierungselemente können insbesondere einen geschlossenen oder offenen Rahmen, auch materialeinstückig, ausbilden, welcher das Filtermedium umlaufend umgibt.The filter element comprises in addition to the filter medium one or more stabilizing elements, in particular sidebands and / or headbands, which may also be referred to as headbands, which stabilize the filter medium at least in sections, in order to maintain its shape, in particular in the filter operation. The stabilizing elements can in particular form a closed or open frame, also in the form of a piece of material, which surrounds the filter medium circumferentially.

Die Stabilisierungselemente können mit dem Filtermedium randseitig stoffschlüssig verbunden, insbesondere verklebt, sein. Dazu können die Stabilisierungselemente erhitzt und das Filtermedium in das erhitzte Material eingedrückt werden. Alternativ können die Stabilisierungselemente an das Filtermedium angespritzt sein. Weiterhin kann ein Klebstoff als Zusatzwerkstoff zum Einsatz kommen. Die Stabilisierungselemente können selbst aus demselben Material wie das Filtermedium hergestellt sein. Alternativ können die Stabilisierungselemente als Kunststoffspritzgussbauteile ausgebildet sein. Die Stabilisierungselemente können steif oder flexibel sein.The stabilizing elements can be connected to the filter medium at the edge cohesively, in particular adhesively bonded. For this purpose, the stabilizing elements can be heated and the filter medium can be pressed into the heated material. Alternatively, the stabilizing elements may be molded onto the filter medium. Furthermore, an adhesive can be used as filler material. The stabilizing elements may themselves be made of the same material as the filter medium. Alternatively, the stabilizing elements may be formed as plastic injection molded components. The stabilizing elements can be stiff or flexible.

Das Filtermedium kann nicht nur gefaltet, sondern auch wellenförmig ausgebildet sein. Als Faltungen sind beispielsweise Zickzackfaltungen oder W-Faltungen bekannt. Das Filtermedium kann geprägt und anschließend an Prägekanten unter Ausbildung von Faltkanten scharfkantig gefaltet sein. Als Ausgangsmaterial kann ein flächiger Filtermaterialbogen dienen, welcher entsprechend umgeformt wird.The filter medium can not only be folded, but also wave-shaped. For example, zigzag folds or W folds are known as folds. The filter medium can be embossed and then folded sharp-edged at embossing edges to form folding edges. As a starting material can serve a flat filter material sheet, which is transformed accordingly.

Das Filtermedium ist beispielsweise ein Filtergewebe, ein Filtergelege oder ein Filtervlies. Insbesondere kann das Filtermedium in einem Spinnvlies- oder Meltblown-Verfahren hergestellt sein. Weiter kann das Filtermedium verfilzt oder genadelt sein. Das Filtermedium kann Naturfasern, wie Baumwolle, oder Kunstfasern, beispielsweise aus Polyester, Polyphenylsulfid oder Polytetrafluorethylen, aufweisen. Fasern des Filtermediums können bei der Verarbeitung in, schräg und/oder quer zu der Maschinenrichtung orientiert sein. Die Maschinenrichtung kann identisch mit einer Längsrichtung des Filterelements sein.The filter medium is, for example, a filter fabric, a filter fabric or a filter fabric. In particular, the filter medium can be produced in a spunbond or meltblown process. Further, the filter medium may be felted or needled. The filter medium may include natural fibers such as cotton or synthetic fibers such as polyester, polyphenylsulfide or polytetrafluoroethylene. Fibers of the filter media may be oriented in, skewed, and / or transverse to the machine direction during processing. The machine direction may be identical to a longitudinal direction of the filter element.

Das Filtermedium kann ein- oder mehrlagig sein. Es kann ferner ein Absorptionsmittel, wie etwa Aktivkohle, aufweisen. Weiterhin kann das Filtermedium eine antimikrobielle und/oder antiallergene Wirkung aufweisen. Als antimikrobieller Stoff kommt beispielsweise Zink-Pyrithion oder Nanosilber, als antiallergener Stoff beispielsweise Polyphenol in Betracht.The filter medium can be single or multi-layered. It may further comprise an absorbent, such as activated carbon. Furthermore, the filter medium may have an antimicrobial and / or antiallergenic effect. As antimicrobial material is, for example, zinc pyrithione or nanosilver, as an anti-allergenic substance such as polyphenol into consideration.

Das Filterelement kann der Filterung von Fluiden, also gasförmigen und/oder flüssigen Medien, beispielsweise Luft, dienen. Ein gasförmiges Medium beziehungsweise Luft umfasst hier auch Gas- und/oder Luft-Feststoff-Gemische und/oder Gas- beziehungsweise Luft-Flüssigkeits-Gemische. Beispielsweise kann eine Klimaanlage das Filterelement aufweisen.The filter element can be used to filter fluids, ie gaseous and / or liquid media, for example air. A gaseous medium or air here also includes gas and / or air-solid mixtures and / or gas or air-liquid mixtures. For example, an air conditioner may have the filter element.

Ein insbesondere offenes Filtermedium kann dazu eingerichtet sein, Partikel des Teststaubs A4 nach ISO 12103-1 aus einem Luftstrom mit einer Filtrationsgeschwindigkeit von 0,10 bis 0,30 m/s, bezogen auf die Filtermedienfläche, bei einer Luftdurchlässigkeit von größer 3000 l/m²s (bestimmt gemäß ISO 9237 bei 200 Pa) zu entfernen. Die Ermittlung der Filtrationskennwerte kann beispielsweise gemäß DIN 71460-1 erfolgen.A particularly open filter medium may be adapted to trace particles of the test dust A4 ISO 12103-1 from an air stream with a filtration speed of 0.10 to 0.30 m / s, based on the filter medium surface, with an air permeability of greater than 3000 l / m ² s (determined according to ISO 9237 at 200 Pa). The determination of the filtration characteristics can, for example, according to DIN 71460-1 respectively.

Ein insbesondere hochabscheidendes Filtermedium kann dazu eingerichtet sein, Partikel des Teststaubs A2 nach ISO 12103-1 sowie Natriumchlorid-Aerosolpartikel gemäß DIN 71460-1 aus einem Luftstrom mit einer Filtrationsgeschwindigkeit von 0,10 bis 0,30 m/s, bezogen auf die Filtermedienfläche, bei einer Luftdurchlässigkeit von größer 600 l/m²s (bestimmt gemäß ISO 9237 bei 200 Pa) zu entfernen. Die Ermittlung der Filtrationskennwerte kann beispielsweise gemäß DIN 71460-1 erfolgen.A particularly highly separating filter medium can be adapted to after particles of the test dust A2 after ISO 12103-1 and sodium chloride aerosol particles according to DIN 71460-1 from an air stream with a filtration speed of 0.10 to 0.30 m / s, based on the filter medium surface, with an air permeability of greater than 600 l / m ² s (determined according to ISO 9237 at 200 Pa). The determination of the filtration characteristics can, for example, according to DIN 71460-1 respectively.

Das Filterelement kann eine Dichtung aufweisen, welche eine dem Filterelement zugeordnete Rohseite gegenüber einer Reinseite desselben abdichtet. Die Dichtung kann bauteilidentisch mit ein oder mehreren Stabilisierungselementen des Filterelements ausgeführt sein. Alternativ kann die Dichtung als Zusatzbauteil ausgebildet sein. So kann die Dichtung beispielsweise an dem Filtermedium, den ein oder mehreren Stabilisierungselementen, dem Filterelement oder einem Filtergehäuse angebracht sein. Das Filterelement kann in dem Filtergehäuse austauschbar fixiert sein.The filter element may have a seal which seals a raw side associated with the filter element with respect to a clean side thereof. The seal may be identical in construction to one or more stabilizing elements of the filter element. Alternatively, the seal may be formed as an additional component. For example, the seal may be attached to the filter medium, the one or more stabilizing elements, the filter element or a filter housing. The filter element can be fixed exchangeably in the filter housing.

Das Filterelement und/oder eine Filteranordnung mit einem derartigen Filterelement kann in Personenkraftwägen, Lastkraftwägen, Baumaschinen, Wasserfahrzeugen, Schienenfahrzeugen, Luftfahrzeugen sowie allgemein in der Klimatechnik, insbesondere in Heiz-Klimageräten, in Haushaltsgeräten, wie beispielsweise in einer Dunstabzugshaube, in Brennstoffzellen oder in der Gebäudetechnik Anwendung finden. Diese Kraftwägen oder Fahrzeuge können elektrisch und/oder mittels Kraftstoff, insbesondere Benzin oder Diesel, betrieben werden. Im Hinblick auf die Gebäudetechnik kommen insbesondere stationäre Anlagen zur Behandlung von Luft in Betracht. The filter element and / or a filter assembly with such a filter element can in passenger cars, trucks, construction machinery, watercraft, rail vehicles, aircraft and in general in the air conditioning, especially in air conditioning appliances, in household appliances, such as in a hood, in fuel cells or in the Building technology find application. These vehicles or vehicles can be operated electrically and / or by means of fuel, in particular gasoline or diesel. In terms of building technology, in particular stationary systems for the treatment of air come into consideration.

Dadurch, dass das Filterelement mit Hilfe der Scharnierabschnitte zickzackförmig faltbar ist, kann im Vergleich zu einem Filterelement ohne eine derartige Faltung auch bei einer niedrigen Faltenhöhe ein großer Bauraum des Filterelements erreicht werden. Hierdurch kann beispielsweise eine erforderliche Menge an Aktivkohle in dem Filterelement untergebracht werden, die ansonsten nur mit einer im Vergleich größeren Faltenhöhe unterbringbar wäre. Insbesondere kann mit dem Filterelement ein hoher Bauraum ausgefüllt werden, ohne dass hohe und tendenziell eher unstabile Filterfalten verwendet werden müssen, für welche weiterhin unter Umständen spezielle Faltmaschinen erforderlich sein könnten. Der hohe Bauraum kann außerdem durch eine kleine Serviceöffnung genutzt werden, was Vorteile für die Ausnutzung des vorhandenen Bauraums bringt. Beispielsweise kann das Filterelement in einer Dunstabzugshaube eingesetzt werden, bei der üblicherweise zwei übereinandergelegte Filterelemente vorgesehen sind. Das Filterelement kann von einem Ausgangszustand, in dem die Filterelementabschnitte nicht zueinander verschwenkt sind, in einen Betriebszustand verbracht werden, in dem das Filterelement die Zickzackform aufweist.Due to the fact that the filter element can be folded in a zigzag shape with the aid of the hinge sections, a large installation space of the filter element can be achieved in comparison with a filter element without such folding, even at a low pleat height. In this way, for example, a required amount of activated carbon can be accommodated in the filter element, which would otherwise be accommodated only with a comparatively greater fold height. In particular, a high space can be filled with the filter element, without high and tend to tend to be unstable filter wrinkles must be used, which may continue to be required under some circumstances special folding machines. The high space can also be used by a small service opening, which brings advantages for the utilization of the available space. For example, the filter element can be used in an extractor hood, in which usually two superimposed filter elements are provided. The filter element can be brought from an initial state in which the filter element sections are not pivoted to each other in an operating state in which the filter element has the zigzag shape.

In Ausführungsformen weisen der erste Scharnierabschnitt und der zweite Scharnierabschnitt jeweils Faltkanten des Filtermediums auf. Hierdurch kann auf zusätzliche Bauteile zur Bildung der Scharnierabschnitte verzichtet werden. Hierdurch ist das Filterelement kostengünstig herstellbar. Die Scharnierabschnitte können auch Teile von Seitenbändern des Filterelements aufweisen oder mit deren Hilfe gebildet werden. Der erste Scharnierabschnitt und der zweite Scharnierabschnitt können jeweils mit Faltkanten des Filtermediums identisch sein.In embodiments, the first hinge portion and the second hinge portion each have fold edges of the filter medium. As a result, can be dispensed with additional components for forming the hinge portions. As a result, the filter element is inexpensive to produce. The hinge portions may also include or be formed with portions of side bands of the filter element. The first hinge portion and the second hinge portion may each be identical to folding edges of the filter medium.

In Ausführungsformen weist der erste Scharnierabschnitt eine anströmseitige Faltkante des Filtermediums auf und der zweite Scharnierabschnitt weist eine abströmseitige Faltkante des Filtermediums auf. Umgekehrt kann auch der erste Scharnierabschnitt eine abströmseitige Faltkante des Filtermediums und der zweite Scharnierabschnitt eine anströmseitige Faltkante des Filtermediums aufweisen. Wichtig ist dabei, dass benachbarte Scharnierabschnitte unterschiedliche Faltkanten aufweisen oder mit deren Hilfe gebildet werden. D. h., benachbarte Scharnierabschnitte können jeweils durch eine anströmseitige Faltkante oder durch eine abströmseitige Faltkante gebildet werden.In embodiments, the first hinge portion has an upstream-side folded edge of the filter medium and the second hinge portion has a downstream-side folded edge of the filter medium. Conversely, the first hinge section can also have an outflow-side folding edge of the filter medium and the second hinge section can have an inflow-side folding edge of the filter medium. It is important that adjacent hinge sections have different folding edges or are formed with their help. D. h., Adjacent hinge portions may each be formed by an inflow-side fold or by a downstream fold edge.

In Ausführungsformen umfasst das Filterelement ferner zumindest ein Seitenband, das mit Faltenprofilen des Filtermediums verbunden ist, wobei das zumindest eine Seitenband zum Bilden des ersten Scharnierabschnitts einen ersten Einschnitt und zum Bilden des zweiten Scharnierabschnitts einen zweiten Einschnitt aufweist. Vorzugsweise sind zwei derartige Seitenbänder vorgesehen, zwischen denen das gefaltete Filtermedium angeordnet ist. Die Seitenbänder sind vorzugsweise fest mit dem Filtermedium verbunden, beispielsweise verschweißt.In embodiments, the filter element further comprises at least one sideband connected to fold profiles of the filter medium, the at least one sideband for forming the first hinge section having a first cut and for forming the second hinge section a second cut. Preferably, two such side bands are provided, between which the folded filter medium is arranged. The sidebands are preferably fixedly connected to the filter medium, for example welded.

In Ausführungsformen durchtrennen der erste Einschnitt und der zweite Einschnitt das zumindest eine Seitenband nur teilweise, wobei sich der erste Einschnitt ausgehend von einer Abströmseite des Filterelements in das zumindest eine Seitenband hinein erstreckt und wobei sich der zweite Einschnitt ausgehend von einer Anströmseite des Filterelements in das zumindest eine Seitenband hinein erstreckt. Die Anzahl der Einschnitte ist beliebig. Insbesondere entspricht die Anzahl der Einschnitte der Anzahl der Scharnierabschnitte. Dadurch, dass die Einschnitte das Seitenband nicht vollständig durchtrennen, ist auch im Bereich der Scharnierabschnitte gewährleistet, dass die Seitenbänder das Filterelement relativ zu dem Filtergehäuse abdichten können.In embodiments, the first incision and the second incision only partially transect the at least one sideband, wherein the first incision extends from an outflow side of the filter element into the at least one sideband, and wherein the second incision extends into the at least one inflow side of the filter element a sideband extends into it. The number of cuts is arbitrary. In particular, the number of cuts corresponds to the number of hinge sections. Due to the fact that the incisions do not completely cut through the sideband, it is also ensured in the area of the hinge sections that the sidebands can seal the filter element relative to the filter housing.

In Ausführungsformen ist eine Schwenkrichtung des ersten Scharnierabschnitts entgegengesetzt einer Schwenkrichtung des zweiten Scharnierabschnitts orientiert. Beispielsweise ist die erste Schwenkrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn und die zweite Schwenkrichtung im Uhrzeigersinn oder umgekehrt orientiert. Insbesondere weisen benachbarte Scharnierabschnitte immer entgegengesetzte Schwenkrichtungen auf. Hierdurch kann die Zickzackform des Filterelements gebildet werden.In embodiments, a pivoting direction of the first hinge portion is oriented opposite to a pivoting direction of the second hinge portion. For example, the first pivot direction is counterclockwise and the second pivot direction is oriented clockwise or vice versa. In particular, adjacent hinge sections always have opposite pivoting directions. As a result, the zigzag shape of the filter element can be formed.

In Ausführungsformen ist das Filtermedium mehrlagig und/oder weist Aktivkohle auf. Die Aktivkohle kann beispielsweise zwischen verschiedenen Lagen des Filtermediums angeordnet sein.In embodiments, the filter medium is multi-layered and / or has activated carbon. The activated carbon can be arranged, for example, between different layers of the filter medium.

In Ausführungsformen weist das Filterelement eine Vielzahl n an Filterabschnitten auf, die mit Hilfe einer Vielzahl n – 1 an Scharnierabschnitten verschwenkbar miteinander verbunden sind, wobei sich Schwenkrichtungen benachbarter Scharnierabschnitte voneinander unterscheiden. n ist vorzugsweise ≥ 3 und ganzzahlig. Die Anzahl der Filterelementabschnitte ist grundsätzlich beliebig. Vorzugweise weist das Filterelement jedoch zumindest drei derartige Filterelementabschnitte auf.In embodiments, the filter element has a multiplicity n of filter sections, which are connected to each other in a pivotable manner by means of a plurality n-1 at hinge sections, wherein pivoting directions of adjacent hinge sections differ from one another. n is preferably ≥ 3 and integer. The number of filter element sections is basically arbitrary. Preferably, however, the filter element has at least three such filter element sections.

In Ausführungsformen weisen benachbarte Filterelementabschnitte einen unterschiedlichen Aufbau des Filtermediums auf. Beispielsweise können zwei benachbarte Filterelementabschnitte einen unterschiedlichen Lagenaufbau des Filtermediums aufweisen. Beispielsweise kann auch der erste Filterelementabschnitt Aktivkohle aufweisen und der zweite Filterelementabschnitt kann frei von Aktivkohle sein. Benachbarte Filterelementabschnitte können auch unterschiedliche Geometrien, beispielsweise unterschiedliche Faltenhöhen, Längen und/oder Breiten, aufweisen.In embodiments, adjacent filter element sections have a different structure of the filter medium. For example, two adjacent filter element sections may have a different layer structure of the filter medium. For example, the first filter element section may also have activated carbon and the second filter element section may be free of activated carbon. Adjacent filter element sections may also have different geometries, for example different fold heights, lengths and / or widths.

Weiterhin wird eine Filteranordnung mit einem Filtergehäuse und einem derartigen Filterelement vorgeschlagen, das zumindest teilweise in dem Filtergehäuse aufgenommen ist, wobei das Filtergehäuse Stützrippen zum Abstützen des Filterelements derart aufweist, dass das Filterelement zickzackförmig gefaltet ist. Das Filtergehäuse kann auch als Filteraufnahme bezeichnet werden. Insbesondere ist das Filterelement vollständig in dem Filtergehäuse aufgenommen. Das Filtergehäuse kann einen Deckel zum Verschließen desselben aufweisen. Das Filtergehäuse ist vorzugsweise kastenförmig und kann aus einem Kunststoffmaterial gebildet sein. Beispielsweise kann das Filtergehäuse ein Kunststoffspritzgussbauteil sein. Das Filtergehäuse weist vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Seitenwände auf, an denen jeweils paarweise einander gegenüberliegend die Stützrippen vorgesehen sind.Furthermore, a filter arrangement with a filter housing and such a filter element is proposed, which is at least partially accommodated in the filter housing, wherein the filter housing support ribs for supporting the filter element has such that the filter element is folded in a zigzag shape. The filter housing can also be referred to as a filter holder. In particular, the filter element is completely accommodated in the filter housing. The filter housing may have a lid for closing it. The filter housing is preferably box-shaped and may be formed of a plastic material. For example, the filter housing may be a plastic injection molded component. The filter housing preferably has two opposing side walls, on each of which the support ribs are provided in pairs opposite one another.

Die für das Filterelement beschriebenen Merkmale gelten für die Filteranordnung entsprechend und umgekehrt.The features described for the filter element apply to the filter assembly according to and vice versa.

Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Verfahrensschritte. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include not explicitly mentioned combinations of features or method steps described above or below with regard to the exemplary embodiments. The skilled person will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims and the embodiments of the invention described below. Furthermore, the invention will be explained in more detail by means of preferred embodiments with reference to the attached figures.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Es zeigt dabei:It shows:

1: eine schematische Ansicht eines allgemeinen Kraftfahrzeugs mit einer Filteranordnung; 1 a schematic view of a general motor vehicle with a filter assembly;

2: eine schematische perspektivische Ansicht eines Filterelements; 2 a schematic perspective view of a filter element;

3: eine weitere schematische perspektivische Ansicht des Filterelements gemäß 2; 3 a further schematic perspective view of the filter element according to 2 ;

4: eine schematische Schnittansicht des Filterelements gemäß 2; 4 a schematic sectional view of the filter element according to 2 ;

5: eine Detailansicht V gemäß 4; 5 : a detailed view V according to 4 ;

6: eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Filteranordnung mit einem Filterelement gemäß 2; 6 FIG. 2: a schematic perspective view of an embodiment of a filter arrangement with a filter element according to FIG 2 ;

7: eine weitere schematische perspektivische Ansicht der Filteranordnung gemäß 6; 7 FIG. 2: another schematic perspective view of the filter arrangement according to FIG 6 ;

8: eine schematische Schnittansicht der Filteranordnung gemäß 6; und 8th FIG. 2: a schematic sectional view of the filter arrangement according to FIG 6 ; and

9: eine weitere schematische Schnittansicht der Filteranordnung gemäß 6. 9 FIG. 2: another schematic sectional view of the filter arrangement according to FIG 6 ,

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen worden.In the figures, identical or functionally identical elements, unless otherwise indicated, have been given the same reference numerals.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Klimaanlage 2, welche als Heiz-Klimaanlage ausgebildet sein kann. Die Klimaanlage 2 nimmt Außenluft 3 auf und führt gefilterte Luft 4 einer Kabine 5 (auch als Fahrgastraum bezeichnet) des Kraftfahrzeugs 1 zu. Zu diesem Zweck umfasst die Klimaanlage 2 ein in den 2 bis 5 gezeigtes Filterelement 6 und/oder eine in den 6 bis 9 gezeigte Filteranordnung 7. 1 shows a motor vehicle 1 with air conditioning 2 which can be designed as a heating air conditioning. The air conditioner 2 takes outside air 3 on and leads filtered air 4 a cabin 5 (Also referred to as passenger compartment) of the motor vehicle 1 to. For this purpose, the air conditioning system includes 2 one in the 2 to 5 shown filter element 6 and / or one in the 6 to 9 shown filter assembly 7 ,

2 und 3 zeigen jeweils eine schematische perspektivische Ansicht des Filterelements 6. 4 zeigt eine schematische Schnittansicht des Filterelements 6 und die 5 zeigt eine Detailansicht V gemäß 4. Im Folgenden wird auf 2 bis 5 gleichzeitig Bezug genommen. 2 and 3 each show a schematic perspective view of the filter element 6 , 4 shows a schematic sectional view of the filter element 6 and the 5 shows a detailed view V according to 4 , The following will be on 2 to 5 simultaneously referred to.

Das Filterelement 6 kann ein Innenraumfilter sein. Das Filterelement 6 umfasst ein gefaltetes Filtermedium 8 in Form eines Faltenpacks oder Faltenbalgs. Das Filtermedium 8 ist beispielsweise ein Filtervlies, Filtergewebe, Filtergelege oder Filterfilz, insbesondere ein Nadelfilz. Insbesondere kann das Filtermedium 8 in einem Meltblown-Verfahren hergestellt sein. Das Filtermedium 8 kann Naturfasern, wie Baumwolle, oder Kunstfasern, beispielsweise aus Polyester, Polyphenylsulfid oder Polytetrafluorethylen aufweisen. Fasern des Filtermediums 8 können bei der Verarbeitung in, schräg und/oder quer zu einer Maschinenrichtung M orientiert sein. Auch können die Fasern in einer Raumrichtung gestreckt sein. Das Filtermedium 8 kann ein- oder mehrlagig ausgebildet sein. Das Filtermedium 8 kann beispielsweise Aktivkohle umfassen. Die Aktivkohle kann zwischen verschiedenen Lagen des Filtermediums 8 angeordnet sein.The filter element 6 can be a cabin air filter. The filter element 6 includes a folded filter medium 8th in the form of a fold pack or bellows. The filter medium 8th is for example a filter fleece, filter fabric, filter fabric or filter felt, in particular a needle felt. In particular, the filter medium 8th be prepared in a meltblown process. The filter medium 8th may be natural fibers, such as cotton, or synthetic fibers, such as polyester, polyphenylsulfide or Have polytetrafluoroethylene. Fibers of the filter medium 8th may be oriented during processing in, obliquely and / or transversely to a machine direction M. Also, the fibers may be stretched in one spatial direction. The filter medium 8th can be formed in one or more layers. The filter medium 8th may include activated carbon, for example. The activated carbon can be between different layers of the filter medium 8th be arranged.

Das Filtermedium 8 umfasst Filterfalten 9 (5), welche sich typischerweise quer zu der Maschinenrichtung M erstrecken. Das Filtermedium 8 wird auch als Plissee bezeichnet. Die Filterfalten 9 können mittels Falten entlang scharfer Faltkanten 10, 11 (auch als Faltenspitzen bezeichnet) oder durch eine wellenförmige Ausführung des Filtermediums 8 erzeugt werden. Eine jeweilige Filterfalte 9 kann durch zwei Faltabschnitte 12, 13 definiert sein, welche über eine entsprechende Faltkante 10, 11 miteinander verbunden sind. Die Faltkanten 10, 11 weisen in oder entgegen einer Anströmrichtung, welche in 3 bis 5 durch einen Pfeil L (Luft) kenntlich gemacht ist. Die Faltkanten 10 sind abströmseitige Faltkanten, und die Faltkanten 11 sind anströmseitige Faltkanten. Die Faltung kann insbesondere als Zickzackfaltung ausgeführt sein. Das Filtermedium 8 kann selbsttragend ausgeführt sein. D. h., die Filterfalten 9 sind bei einer bestimmten Durchströmung im Filterbetrieb formstabil.The filter medium 8th includes filter folds 9 ( 5 ), which typically extend across the machine direction M. The filter medium 8th is also called pleating. The filter folds 9 can by means of folds along sharp folding edges 10 . 11 (Also referred to as pleat tips) or by a wavy design of the filter medium 8th be generated. A respective filter fold 9 can through two folding sections 12 . 13 be defined, which has a corresponding folding edge 10 . 11 connected to each other. The folding edges 10 . 11 have in or against a direction of flow, which in 3 to 5 indicated by an arrow L (air). The folding edges 10 are downstream fold edges, and the fold edges 11 are upstream fold edges. The folding can be carried out in particular as a zigzag folding. The filter medium 8th can be self-supporting. That is, the filter folds 9 are dimensionally stable at a certain flow in the filter operation.

Das Filtermedium 8 wird in Maschinenrichtung M jeweils beidseits von Endfalten 14, 15 (4) begrenzt. Quer dazu wird das Filtermedium 8 von Faltenstirnkanten oder Faltenprofilen 16 begrenzt. Mit ”Faltenprofil” ist eine stirnseitige Faltenfläche gemeint, welche sich zwischen benachbarten Faltkanten 10, 11 einer jeweiligen Filterfalte 9 erstreckt. Das Filtermedium 8 kann in der Draufsicht, also in einer Ebene in seiner flächigen Erstreckung, eine rechteckige Gestalt aufweisen. Allerdings ist auch eine dreieckige, fünfeckige oder mehreckige, runde oder ovale Gestalt denkbar.The filter medium 8th is in the machine direction M respectively on both sides of the end folds 14 . 15 ( 4 ) limited. Transverse to this is the filter medium 8th of pleated end edges or fold profiles 16 limited. By "fold profile" is meant an end-face fold surface which extends between adjacent fold edges 10 . 11 a respective filter fold 9 extends. The filter medium 8th can have a rectangular shape in plan view, ie in a plane in its planar extension. However, a triangular, pentagonal or polygonal, round or oval shape is conceivable.

Auf den Faltenprofilen 16 des Filtermediums 8 ist in der Orientierung der 2 und 3 an jeweils einer Längsseite des Filtermediums 8 vorderseitig ein erstes Seitenband 17 und rückseitig ein zweites Seitenband 18 angebracht. Die Seitenbänder 17, 18 erstrecken sich dabei in einer Längsrichtung LR des Filterelements 6. Das Filterelement 6 weist auch eine Breitenrichtung BR auf, die senkrecht zu der Längsrichtung LR orientiert ist. Die Längsrichtung LR kann mit der Maschinenrichtung M übereinstimmen. Es kann dabei eine Verklebung der Seitenbänder 17, 18 mit dem Filtermedium 8 mit beispielsweise einem Schmelzklebstoff oder anderen geeigneten Klebstoffen erfolgen. Die Seitenbänder 17, 18 können aus dem gleichen Material gefertigt sein wie das Filtermedium 8. Beispielsweise können die Seitenbänder 17, 18 aus einem Vliesmaterial gefertigt sein.On the fold profiles 16 of the filter medium 8th is in the orientation of 2 and 3 on each one longitudinal side of the filter medium 8th front side a first sideband 17 and at the back a second sideband 18 appropriate. The sidebands 17 . 18 extend in a longitudinal direction LR of the filter element 6 , The filter element 6 also has a width direction BR oriented perpendicular to the longitudinal direction LR. The longitudinal direction LR may coincide with the machine direction M. It can be a bonding of the sidebands 17 . 18 with the filter medium 8th done with, for example, a hot melt adhesive or other suitable adhesives. The sidebands 17 . 18 can be made of the same material as the filter medium 8th , For example, the sidebands 17 . 18 be made of a nonwoven material.

Alternativ können die Seitenbänder 17, 18 aus einem thermoplastischen Kunststoff in Form eines plattenförmigen Bauteils gebildet sein. Insbesondere können die Seitenbänder 17, 18 auch in einem Kunststoffspritzgussverfahren direkt an das Filtermedium 8 angespritzt sein. Ferner kann das Filtermedium 8 in die Seitenbänder 17, 18 eingeschmolzen sein.Alternatively, the sidebands 17 . 18 be formed of a thermoplastic material in the form of a plate-shaped component. In particular, the sidebands 17 . 18 also in a plastic injection molding process directly to the filter medium 8th be sprayed. Furthermore, the filter medium 8th in the sidebands 17 . 18 melted down.

Durch die Seitenbänder 17, 18 erfährt das Filtermedium 8 eine gewisse seitliche Stabilität. Um ferner eine Versteifung und einen Abschluss an Stirnseiten des Filtermediums 8, d. h., an den Endfalten 14, 15, zu erzielen, können weiterhin Kopfbänder 19, 20 an den jeweiligen Endfalten 14, 15 des Filtermediums 8 angebracht sein. Die Kopfbänder 19, 20 können ein rechteckförmiges Profil aufweisen. Die beiden Seitenbänder 17, 18 und die Kopfbänder 19, 20 können das Filtermedium 8 in der Art eines Rahmens umschließen.Through the sidebands 17 . 18 experiences the filter medium 8th a certain lateral stability. Furthermore, a stiffener and a termination on end faces of the filter medium 8th ie, at the end folds 14 . 15 To achieve, headbands can continue 19 . 20 at the respective end folds 14 . 15 of the filter medium 8th to be appropriate. The headbands 19 . 20 can have a rectangular profile. The two sidebands 17 . 18 and the headbands 19 . 20 can the filter medium 8th enclose in the manner of a frame.

Das Filtermedium 8 kann als Partikelfilter fungieren und dabei Partikel, insbesondere Staub, Schwebstoffe oder Flüssigkeitstropfen, aus der Außenluft 3 beziehungsweise aus der Luft L herausfiltern. Zusätzlich kann das Filtermedium 8 als Geruchsfilter fungieren. Hierzu kann es beispielsweise eine Schicht Aktivkohle aufweisen. Das Filtermedium 8 kann ganz allgemein dazu eingerichtet sein, bestimmte feste, flüssige und/oder gasförmige Stoffe zu ab- oder adsorbieren. Im Filterbetrieb wird das Filtermedium 8, wie in 3 bis 5 gezeigt, von Luft L durchströmt. Die Luft L strömt dabei von einer Rohseite RO des Filterelements 6 hin zu einer Reinseite RE desselben.The filter medium 8th can act as a particle filter while particles, especially dust, suspended solids or liquid drops, from the outside air 3 or filter out of the air L. In addition, the filter medium 8th act as an odor filter. For this purpose, it may, for example, have a layer of activated carbon. The filter medium 8th may generally be adapted to adsorb or adsorb certain solid, liquid and / or gaseous substances. In filter operation, the filter medium 8th , as in 3 to 5 shown, traversed by air L. The air L flows from a raw side RO of the filter element 6 towards a clean side RE of the same.

Das Filterelement 6 kann von einem in 2 gezeigten Ausgangszustand in einen in den 3 und 4 gezeigten Betriebszustand verbracht werden, in dem das Filterelement 6 zickzackförmig gefaltet ist. Hierzu weist das Filterelement 6 mehrere Filterelementsegmente oder Filterelementabschnitte 21 bis 26 auf. Insbesondere weist das Filterelement 6 einen ersten Filterelementabschnitt 21, einen zweiten Filterelementabschnitt 22, einen dritten Filterelementabschnitt 23, einen vierten Filterelementabschnitt 24, einen fünften Filterelementabschnitt 25 und einen sechsten Filterelementabschnitt 26 auf. Die Anzahl der Filterelementabschnitte 21 bis 26 ist beliebig. Zumindest weist das Filterelement 6 jedoch den ersten Filterelementabschnitt 21, den zweiten Filterelementabschnitt 22 und den dritten Filterelementabschnitt 23 auf. D. h., es können n Filterelementabschnitte 21 bis 26 vorgesehen sein, wobei n ganzzahlig ist und wobei gilt, dass n größer gleich drei (n ≥ 3) ist.The filter element 6 can from one in 2 shown initial state in a in the 3 and 4 shown operating state in which the filter element 6 folded zigzag. For this purpose, the filter element 6 a plurality of filter element segments or filter element sections 21 to 26 on. In particular, the filter element 6 a first filter element section 21 , a second filter element section 22 , a third filter element section 23 , a fourth filter element section 24 , a fifth filter element section 25 and a sixth filter element section 26 on. The number of filter element sections 21 to 26 is arbitrary. At least the filter element points 6 however, the first filter element section 21 , the second filter element section 22 and the third filter element section 23 on. That is, n filter element sections can be used 21 to 26 where n is an integer, and where n is greater than or equal to three (n ≥ 3).

Die Filterelementabschnitte 21 bis 26 sind mit Hilfe von Scharnierabschnitten 27 bis 31 (4) verschwenkbar miteinander verbunden. Die Anzahl der Scharnierabschnitte 27 bis 31 beträgt dabei n – 1. Insbesondere ist der erste Filterelementabschnitt 21 mit Hilfe eines ersten Scharnierabschnitts 27 verschwenkbar mit dem zweiten Filterelementabschnitt 22 verbunden, der zweite Filterelementabschnitt 22 ist mit Hilfe eines zweiten Scharnierabschnitts 28 verschwenkbar mit dem dritten Filterelementabschnitt 23 verbunden, der dritte Filterelementabschnitt 23 ist mit Hilfe eines dritten Scharnierabschnitts 29 verschwenkbar mit dem vierten Filterelementabschnitt 24 verbunden, der vierte Filterelementabschnitt 24 ist mit Hilfe eines vierten Scharnierabschnitts 30 verschwenkbar mit dem fünften Filterelementabschnitt 25 verbunden und der fünfte Filterelementabschnitt 25 ist mit Hilfe eines fünften Scharnierabschnitts 31 verschwenkbar mit dem sechsten Filterelementabschnitt 26 verbunden. The filter element sections 21 to 26 are with the help of hinge sections 27 to 31 ( 4 ) pivotally connected to each other. The number of hinge sections 27 to 31 is in this case n - 1. In particular, the first filter element section 21 with the help of a first hinge section 27 pivotable with the second filter element section 22 connected, the second filter element section 22 is by means of a second hinge section 28 pivotable with the third filter element section 23 connected, the third filter element section 23 is by means of a third hinge section 29 pivotable with the fourth filter element section 24 connected, the fourth filter element section 24 is by means of a fourth hinge section 30 pivotable with the fifth filter element section 25 connected and the fifth filter element section 25 is by means of a fifth hinge section 31 pivotable with the sixth filter element section 26 connected.

Die Scharnierabschnitte 27 bis 31 werden jeweils durch Faltkanten 10, 11 des Filtermediums 8 gebildet oder weisen Faltkanten 10, 11 auf. Dabei werden die Scharnierabschnitte 27 bis 31 jeweils wechselweise von einer anströmseitigen Faltkante 11 und einer abströmseitigen Faltkante 10 gebildet. Beispielsweise wird der erste Scharnierabschnitt 27 von einer anströmseitigen Faltkante 11, der zweite Scharnierabschnitt 28 von einer abströmseitigen Faltkante 10, der dritte Scharnierabschnitt 29 von einer anströmseitigen Faltkante 11, der vierte Scharnierabschnitt 30 von einer abströmseitigen Faltkante 10 und der fünfte Scharnierabschnitt 31 von einer anströmseitigen Faltkante 11 gebildet.The hinge sections 27 to 31 are each by folding edges 10 . 11 of the filter medium 8th formed or have folding edges 10 . 11 on. This will be the hinge sections 27 to 31 alternately from an upstream folding edge 11 and a downstream folding edge 10 educated. For example, the first hinge section 27 from an upstream folding edge 11 , the second hinge section 28 from a downstream folding edge 10 , the third hinge section 29 from an upstream folding edge 11 , the fourth hinge section 30 from a downstream folding edge 10 and the fifth hinge section 31 from an upstream folding edge 11 educated.

Die Scharnierabschnitte 27 bis 31 weisen abwechselnd sich voneinander unterscheidende Schwenkrichtungen SR1 bis SR5 auf. Beispielsweise ist eine erste Schwenkrichtung SR1 des ersten Scharnierabschnitts 27 entgegen dem Uhrzeigersinn orientiert, eine zweite Schwenkrichtung SR2 des zweiten Scharnierabschnitts 28 ist im Uhrzeigersinn orientiert, eine dritte Schwenkrichtung SR3 des dritten Scharnierabschnitts 29 ist entgegen dem Uhrzeigersinn orientiert, eine vierte Schwenkrichtung SR4 des vierten Scharnierabschnitts 30 ist im Uhrzeigersinn orientiert und eine fünfte Schwenkrichtung 3R5 des fünften Scharnierabschnitts 31 ist entgegen dem Uhrzeigersinn orientiert.The hinge sections 27 to 31 have alternately differing pivot directions SR1 to SR5. For example, a first pivot direction SR1 of the first hinge section 27 oriented counterclockwise, a second pivot direction SR2 of the second hinge portion 28 is oriented in a clockwise direction, a third pivot direction SR3 of the third hinge section 29 is oriented counterclockwise, a fourth pivoting direction SR4 of the fourth hinge portion 30 is oriented clockwise and a fifth pivoting direction 3R5 of the fifth hinge section 31 is oriented counterclockwise.

Zum Bilden der Scharnierabschnitte 27 bis 31 umfassen die Seitenbänder 17, 18 jeweils Einschnitte 32 bis 36 (2), wobei ein erster Einschnitt 32 dem ersten Scharnierabschnitt 27, ein zweiter Einschnitt 33 dem zweiten Scharnierabschnitt 28, ein dritter Einschnitt 34 dem dritten Scharnierabschnitt 29, ein vierter Einschnitt 35 dem vierten Scharnierabschnitt 30 und ein fünfter Einschnitt 36 dem fünften Scharnierabschnitt 31 zugeordnet ist. Die Einschnitte 32 bis 36 durchtrennen die Seitenbänder 17, 18 nur teilweise, so dass die Seitenbänder 17, 18 die Filterelementabschnitte 21 bis 26 durchgehend miteinander verbinden. Die Einschnitte 32 bis 36 erstrecken sich jeweils wechselweise von einer Anströmseite AS oder von einer Abströmseite AB des Filterelements 6 in die Seitenbänder 17, 18 hinein. Die Anströmseite AS ist dabei der Rohseite RO und die Abströmseite AB ist dabei der Reinseite RE des Filterelements 6 zugeordnet.To form the hinge sections 27 to 31 include the sidebands 17 . 18 each cuts 32 to 36 ( 2 ), with a first incision 32 the first hinge section 27 , a second cut 33 the second hinge section 28 , a third nick 34 the third hinge section 29 , a fourth nick 35 the fourth hinge section 30 and a fifth nick 36 the fifth hinge section 31 assigned. The cuts 32 to 36 cut through the sidebands 17 . 18 only partially, so the sidebands 17 . 18 the filter element sections 21 to 26 connect continuously. The cuts 32 to 36 each extend alternately from an inflow side AS or from an outflow side AB of the filter element 6 in the sidebands 17 . 18 into it. The inflow side AS is the raw side RO and the outflow side AB is the clean side RE of the filter element 6 assigned.

Beispielsweise erstreckt sich der erste Einschnitt 32 von der Abströmseite AB in die Seitenbänder 17, 18 hinein und der zweite Einschnitt 33 erstreckt sich ausgehend von der Anströmseite AS in die Seitenbänder 17, 18 hinein, ohne diese jedoch vollständig zu durchtrennen. Dadurch, dass die Seitenbänder 17, 18 auch im Bereich der Scharnierabschnitte 27 bis 31 nicht vollständig durchtrennt sind, ist eine Dichtwirkung der Seitenbänder 17, 18 auch im Bereich der Scharnierabschnitte 27 bis 31 gewährleistet.For example, the first incision extends 32 from the downstream side AB in the sidebands 17 . 18 inside and the second nick 33 extends from the upstream side AS in the sidebands 17 . 18 into, but without completely cut through. Because of the sidebands 17 . 18 also in the area of the hinge sections 27 to 31 are not completely severed, is a sealing effect of the sidebands 17 . 18 also in the area of the hinge sections 27 to 31 guaranteed.

Die Filterelementabschnitte 21 bis 26 können jeweils einen identischen oder einen unterschiedlichen Aufbau des Filtermediums 8 aufweisen. Beispielsweise kann der erste Filterelementabschnitt 21 Aktivkohle und der zweite Filterelementabschnitt 22 keine Aktivkohle aufweisen. Weiterhin können die Filterelementabschnitte 21 bis 26 auch einen unterschiedlichen Lagenaufbau aufweisen. Die Filterelementabschnitte 21 bis 26 können auch unterschiedliche Geometrien, beispielsweise unterschiedliche Faltenhöhen, Längen und/oder Breiten, aufweisen.The filter element sections 21 to 26 can each have an identical or a different structure of the filter medium 8th exhibit. For example, the first filter element section 21 Activated carbon and the second filter element section 22 have no activated carbon. Furthermore, the filter element sections 21 to 26 also have a different layer structure. The filter element sections 21 to 26 can also have different geometries, for example, different levels of folds, lengths and / or widths.

6 und 7 zeigen jeweils schematische perspektivische Ansichten der Filteranordnung 7. 8 und 9 zeigen jeweils schematische Schnittansichten der Filteranordnung 7. Im Folgenden wird auf 6 bis 9 gleichzeitig Bezug genommen. 6 and 7 each show schematic perspective views of the filter assembly 7 , 8th and 9 each show schematic sectional views of the filter assembly 7 , The following will be on 6 to 9 simultaneously referred to.

Die Filteranordnung 7 umfasst neben dem Filterelement 6 ein Filtergehäuse 37. Das Filtergehäuse 37 ist kastenförmig ausgebildet und kann oberseitig durch einen nicht dargestellten Deckel verschlossen werden. Das Filterelement 6 ist aus dem Filtergehäuse 37 entnehmbar und vollständig in diesem aufnehmbar. Das Filtergehäuse 37 kann aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sein. Beispielsweise ist das Filtergehäuse 37 ein Kunststoffspritzgussbauteil.The filter arrangement 7 includes next to the filter element 6 a filter housing 37 , The filter housing 37 is box-shaped and can be closed on the top by a lid, not shown. The filter element 6 is from the filter housing 37 removable and completely in this recordable. The filter housing 37 can be made of a plastic material. For example, the filter housing 37 a plastic injection molded component.

Das Filtergehäuse 37 umfasst eine Vielzahl an Stützrippen 38 bis 41, die dazu eingerichtet sind, das Filterelement 6 in dem Betriebszustand so abzustützen, dass dieses zickzackförmig gefaltet ist. Es können zwei Sätze an Stützrippen 38 bis 41 vorgesehen sein, die an einander gegenüberliegenden Seitenwänden 42, 43 des Filtergehäuses 37 angeordnet sind. Die Stützrippen 38 bis 41 sind dabei so angeordnet, dass benachbarte Filterelementabschnitte 21 bis 26 des Filterelements 6 jeweils Winkel α1 bis α5 einschließen. Die Winkel α1 bis α5 sind vorzugsweise gleich groß. Beispielsweise können die Winkel α1 bis α4 20 bis 30° betragen.The filter housing 37 includes a variety of support ribs 38 to 41 that are adapted to the filter element 6 to be supported in the operating state so that it is folded in a zigzag shape. There can be two sets of support ribs 38 to 41 be provided, on opposite side walls 42 . 43 of the filter housing 37 disposed are. The support ribs 38 to 41 are arranged so that adjacent filter element sections 21 to 26 of the filter element 6 each include angles α1 to α5. The angles α1 to α5 are preferably the same size. For example, the angles α1 to α4 can be 20 to 30 °.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kraftfahrzeugmotor vehicle
22: Klimaanlageair conditioning
33: Außenluftoutside air
44: Luftair
55: Kabinecabin
66: Filterelementfilter element
77: FilteranordnungA filter assembly
88th: Filtermediumfilter media
99: Filterfaltefilter fold
1010: Faltkantefold
1111: Faltkantefold
1212: Faltabschnittfolding section
1313: Faltabschnittfolding section
1414: Endfalteend fold
1515: Endfalteend fold
1616: Faltenprofilfold profile
1717: Seitenbandsideband
1818: Seitenbandsideband
1919: Kopfbandheadband
2020: Kopfbandheadband
2121: FilterelementabschnittFilter element section
2222: FilterelementabschnittFilter element section
2323: FilterelementabschnittFilter element section
2424: FilterelementabschnittFilter element section
2525: FilterelementabschnittFilter element section
2626: FilterelementabschnittFilter element section
2727: Scharnierabschnitthinge section
2828: Scharnierabschnitthinge section
2929: Scharnierabschnitthinge section
3030: Scharnierabschnitthinge section
3131: Scharnierabschnitthinge section
3232: Einschnittincision
3333: Einschnittincision
3434: Einschnittincision
3535: Einschnittincision
3636: Einschnittincision
3737: Filtergehäusefilter housing
3838: Stützrippesupporting rib
3939: Stützrippesupporting rib
4040: Stützrippesupporting rib
4141: Stützrippesupporting rib
4242: SeitenwandSide wall
4343: SeitenwandSide wall
ABFROM: Abströmseiteoutflow
ASAS: Anströmseiteinflow
BRBR: Breitenrichtungwidth direction
LL: Luftair
LRLR: Längsrichtunglongitudinal direction
MM: Maschinenrichtungmachine direction
RERE: Reinseiteclean side
RORO: Rohseiteunfiltered side
SR1SR1: Schwenkrichtungpan direction
SR2SR2: Schwenkrichtungpan direction
SR3SR3: Schwenkrichtungpan direction
SR4SR4: Schwenkrichtungpan direction
SR5SR5: Schwenkrichtungpan direction
α1α1: Winkelangle
α2α2: Winkelangle
α3α3: Winkelangle
α4α4: Winkelangle
α5α5: Winkelangle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007016161 A1 [0005]
DE 102004005904 A1 [0006]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

ISO 12103-1 [0017]
ISO 9237 [0017]
DIN 71460-1 [0017]
ISO 12103-1 [0018]
DIN 71460-1 [0018]
ISO 9237 [0018]
DIN 71460-1 [0018]

Claims

Filter element ( 6 ) with a folded filter medium ( 8th ), wherein the filter element ( 6 ) a first filter element section ( 21 ), a second filter element section ( 22 ) and a third filter element section ( 23 ), wherein the second filter element section ( 22 ) between the first filter element section ( 21 ) and the third filter element section ( 23 ), wherein the first filter element section ( 21 ) by means of a first hinge section ( 27 ) pivotable with the second filter element section ( 22 ) and the second filter element section ( 22 ) by means of a second hinge section ( 28 ) pivotable with the third filter element section ( 23 ) and wherein the first hinge section ( 27 ) and the second hinge section ( 28 ) have mutually different pivot directions (SR1, SR2), so that the filter element ( 6 ) is foldable zigzag.

Filter element according to claim 1, wherein the first hinge section ( 27 ) and the second hinge section ( 28 ) each folding edges ( 10 . 11 ) of the filter medium ( 8th ) exhibit.

Filter element according to claim 2, wherein the first hinge section ( 27 ) an inflow-side fold edge ( 11 ) of the filter medium ( 8th ) and wherein the second hinge section ( 28 ) a downstream folding edge ( 10 ) of the filter medium ( 8th ) having.

Filter element according to one of claims 1-3, further comprising at least one sideband ( 17 . 18 ), which with fold profiles ( 16 ) of the filter medium ( 8th ), wherein the at least one sideband ( 17 . 18 ) for forming the first hinge section ( 27 ) a first incision ( 32 ) and for forming the second hinge section ( 28 ) a second incision ( 33 ) having.

Filter element according to claim 4, wherein the first incision ( 32 ) and the second incision ( 33 ) the at least one sideband ( 17 . 18 ) cut only partially, with the first incision ( 32 ) starting from a downstream side (AB) of the filter element ( 6 ) into the at least one sideband ( 17 . 18 ) and wherein the second incision ( 33 ) starting from an inflow side (AS) of the filter element ( 6 ) into the at least one sideband ( 17 . 18 ).

Filter element according to one of claims 1-5, wherein a pivoting direction (SR1) of the first hinge portion ( 27 ) opposite to a pivoting direction (SR2) of the second hinge section (FIG. 28 ) is oriented.

Filter element according to one of claims 1-6, wherein the filter medium ( 8th ) is multi-layered and / or has activated carbon.

A filter element according to any one of claims 1-7, wherein the filter element has a plurality n of filter element sections ( 21 - 26 ), which are connected to hinge sections by means of a plurality n - 1 ( 27 - 31 ) are pivotally connected to each other, and wherein pivoting directions (SR1-SR5) of adjacent hinge sections ( 27 - 31 ) differ from each other.

Filter element according to one of claims 1-8, wherein adjacent filter element sections ( 27 - 31 ) have a different structure of the filter medium.

Filter arrangement ( 7 ) with a filter housing ( 37 ) and a filter element ( 6 ) according to one of claims 1-9, which at least partially in the filter housing ( 37 ), wherein the filter housing ( 37 ) Supporting ribs ( 38 - 41 ) for supporting the filter element ( 6 ) such that the filter element ( 6 ) is folded in a zigzag shape.