DE102016202673A1

DE102016202673A1 - Filtereinrichtung mit zwei Filtereinsätzen und zugehöriges Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102016202673A1
Application number: DE102016202673.9A
Authority: DE
Inventors: Andreas Kollmann; Lovro Plazl; Peter Travnik; Daniel Wutte
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2016-02-22
Filing date: 2016-02-22
Publication date: 2017-08-24

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Filtereinrichtung (1) mit einem ersten Filtereinsatz (7), einem zweiten Filtereinsatz (8) sowie einem Gehäuse (2), in dem die Filtereinsätze (7, 8) angeordnet sind. Eine bauraumsparende Ausbildung der Filtereinrichtung (1) mit einer vereinfachten Herstellung wird dadurch erreicht, dass die Filtereinsätze (7, 8) an aneinander angrenzenden Längsrandseiten (13, 20) mit Dichtungen (14, 21) versehen werden, die jeweils einen im Querschnittsprofil V-förmigen Durchgang (25, 29) ausbilden, wobei die Dichtungen (14, 21) ineinander greifen. Insbesondere können die Dichtungen (14, 21) beim Herstellen der Filtereinrichtung (1) als eine Führung fungieren, um die Filtereinsätze (7, 8) in das Gehäuse (2) einzubringen bzw. aus dem Gehäuse (2) herauszunehmen. Die Erfindung betrifft desweiteren eine solche Filtereinrichtung (1) sowie einen solchen Filtereinsatz (7, 8).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Filtereinrichtung mit zwei Filtereinsätzen, die in einem Gehäuse der Filtereinrichtung angeordnet sind. Die Erfindung betrifft desweiteren eine solche Filtereinrichtung sowie einen Filtereinsatz einer solchen Filtereinrichtung.
Filtereinrichtungen kommen zum Filtern von flüssigen oder gasförmigen Fluiden zum Einsatz. Hierzu ist in einem durchströmbaren Gehäuse der Filtereinrichtung üblicherweise ein Filtereinsatz vorgesehen.
Ein solcher Filtereinsatz ist aus der DE 195 32 436 C1 bekannt. Der Filtereinsatz weist einen gefalteten Filterkörper sowie an den Längsseitenrändern des Filterkörpers angebrachte Dichtungen auf. Das zu filternde Fluid strömt durch den Filterkörper und wird somit gefiltert, während die Dichtungen den Filtereinsatz derart abdichten, dass eine den Filterkörper umgehende Bypassströmung verhindert oder zumindest reduziert wird. Hierzu werden die Dichtungen üblicherweise gegen das Gehäuse angepresst, liegen insbesondere am Gehäuse an.
Solche Filtereinrichtungen kommen in zahlreichen Anwendungen zum Einsatz. Derartige Anwendungen stellen der Filtereinrichtung sowie deren Montage einen entsprechenden Bauraum und Zugang zur Verfügung. Insbesondere wenn der Bauraum begrenzt ist und/oder der Zugang zur Filtereinrichtung erschwert ist, ist es erforderlich, im Gehäuse der Filtereinrichtung anstatt eines einzelnen solchen Filtereinsatzes zwei oder mehrere solche Filtereinsätze zu verwenden.
Ein Beispiel für eine solche Filtereinrichtung ist in der EP 2 301 781 A1 offenbart. Diese Filtereinrichtung weist zwei Filtereinsätze auf, die durch eine Einschuböffnung in das Gehäuse eingebracht werden. Hierbei liegen die Dichtungen der Filtereinsätze aneinander an, wobei ein abstehender Flansch der jeweiligen Dichtung den Filterkörper der anderen Dichtung überspannt, um auch zwischen den Filtereinsätzen eine ausreichende Abdichtung zu gewährleisten. Nachteilig hierbei ist, dass die durchströmbare Fläche des jeweiligen Filterkörpers verkleinert wird.
Eine weitere solche Filtereinrichtung ist aus der EP 1 504 803 B1 bekannt. Bei dieser Filtereinrichtung sind die Filtereinsätze an einem Längsseitenrand mit einer Nut und an dem gegenüberliegenden Längsseitenrand mit einem Vorsprung versehen, der im montierten Zustand der Filtereinrichtung in die Nut des benachbarten Filtereinsatzes eingreift. Das Eindringen der Nut in den jeweiligen Filtereinsatz sowie das Versehen des jeweiligen Filtereinsatzes mit der Nut stellt aber einen erhöhten Aufwand zum Herstellen der Filtereinsätze dar. Alternativ wird vorgeschlagen, die Filtereinsätze mit Hakenstrukturen zu versehen, die von Filterkörper abstehen und ineinander greifen. Hierdurch wird jedoch der benötigte Bauraum für die Filtereinsätze vergrößert.
Die EP 2 072 106 B1 schlägt vor, zwischen den Filtereinsätzen eine separate Leiste anzubringen, so dass die Dichtungen der Filtereinsätze in der Leiste geführt sind. Das Versehen der Filtereinrichtung mit der Leiste erfordert also einerseits einen zusätzlichen Bestandteil. Andererseits erfordert das Anordnen der Leiste im Gehäuse einen erhöhten Montageaufwand.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für ein Verfahren zum Herstellen einer Filtereinrichtung der eingangs genannten Art sowie für eine solche Filtereinrichtung und einen Filtereinsatz einer solchen Filtereinrichtung verbesserte Ausführungsformen anzugeben, die sich insbesondere durch einen reduzierten Montageaufwand und/oder einen reduzierten Bauraumbedarf und/oder eine kostengünstige Umsetzung auszeichnen.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, Dichtungen von benachbarten Filtereinsätzen einer Filtereinrichtung mit einem im Querschnittsprofil V-förmigen Durchgang auszubilden und ineinander greifen zu lassen. Hierdurch wird zwischen den Filtereinsätzen eine ausreichende Abdichtung mit Hilfe der Dichtungen erzielt. Zudem wird somit der benötigte Bauraum der Filtereinsätze und somit der Filtereinrichtung reduziert. Auch wird hierdurch eine vorgegebene Ausrichtung der Filtereinsätze, insbesondere relativ zueinander, erzielt. Die Erfindung beruht zudem auf dem allgemeinen Gedanken, beim Herstellen der Filtereinrichtung bzw. beim Anordnen der Filtereinsätze in einem zugehörigen Gehäuse, einen der Filtereinsätze im ineinandergreifenden Zustand der Dichtungen entlang des anderen Filtereinsatzes in das Gehäuse einzuführen. Das heißt insbesondere, dass die Dichtungen neben ihrer Funktion zum Abdichten des zugehörigen Filtereinsatzes auch als Führungen dienen, die ein vereinfachtes Einführen der Filtereinsätze in das Gehäuse erlauben. Zudem kann auf zusätzliche separate Bestandteile, die einer Führung der Filtereinsätze aneinander dienen, verzichtet werden. Folglich werden die Herstellungskosten reduziert und/oder der Herstellungsaufwand verkleinert. Ebenso wird somit ein Herausnehmen der Filtereinsätze aus dem Gehäuse, bspw. im Rahmen einer Wartung oder bei einem Austausch, vereinfacht.
Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist die Filtereinrichtung also einen ersten Filtereinsatz sowie einen zweiten Filtereinsatz auf, die im Gehäuse angeordnet sind. Der jeweilige Filtereinsatz weist dabei einen Filterkörper sowie die Dichtung auf, die einen zugehörigen im Querschnitt V-förmigen Durchgang bildet. Der erste Filtereinsatz weist dabei einen ersten Filterkörper auf, der ein gefaltetes Filtermaterial umfasst, das quer zu einer Längsrichtung des ersten Filterkörpers gefaltet ist und somit quer zur Längsrichtung verlaufende Falten bzw. Falze aufweist. An einem ersten Längsseitenrand des ersten Filterkörpers ist eine solche Dichtung angebracht, die nachfolgend als erste Dichtung bezeichnet wird. Die erste Dichtung erstreckt sich in Längsrichtung des ersten Filterkörpers und weist einen ersten Dichtstreifen auf, der am ersten Filterkörper, insbesondere am ersten Längsseitenrand anliegt. Die Dichtung weist ferner eine an den ersten Dichtstreifen anschließende erste Dichtlasche auf, wobei der erste Dichtstreifen und die erste Dichtlasche quer zur Längsrichtung einen solchen V-förmigen Durchgang ausbilden, der in Längsrichtung verläuft und nachfolgend als erster Durchgang bezeichnet wird. Entsprechendes gilt für den zweiten Filtereinsatz, der einen zweiten Filterkörper mit einem quer zu einer Längsrichtung des zweiten Filterkörpers gefalteten zweiten Filtermaterial aufweist, so dass quer zur Längsrichtung verlaufende Falten bzw. Falze ausgebildet sind. An einem zweiten Längsseitenrand des zweiten Filterkörpers ist eine solche, sich in Längsrichtung des zweiten Filterkörpers erstreckende Dichtung angeordnet, die nachfolgend als zweite Dichtung bezeichnet wird. Die zweite Dichtung weist einen zweiten Dichtstreifen auf, der am zweiten Filterkörper, insbesondere am zweiten Längsseitenrand, anliegt. Die zweite Dichtung weist ferner eine zweite Dichtlasche auf, die an den zweiten Dichtstreifen anschließt und mit dem zweiten Dichtstreifen quer zur Längsrichtung des zweiten Filterkörpers einen solchen V-förmigen Durchgang ausbildet, der in Längsrichtung des zweiten Filterkörpers verläuft und nachfolgend als zweiter Durchgang bezeichnet wird. Beim fertig hergestellten Zustand der Filtereinrichtung, insbesondere beim in das Gehäuse angeordneten Zustand der Filtereinsätze sind dabei der erste Durchgang und der zweite Durchgang zu entgegengesetzten Richtungen hin offen, wobei die Dichtungen ineinander greifen, derart, dass die erste Dichtlasche in den zweiten Durchgang greift und die zweite Dichtlasche in den ersten Durchgang greift.
Das Verfahren zum Herstellen der Filtereinrichtung umfasst neben dem Bereitstellen der Filtereinsätze sowie des Gehäuses das Anordnen bzw. Einbringen der Filtereinsätze in das Gehäuse. Dies erfolgt derart, dass zunächst der erste Filtereinsatz in das Gehäuse eingebracht, insbesondere eingeschoben, wird. Das Anordnen des ersten Filtereinsatzes im Gehäuse erfolgt derart, dass der erste Durchgang entlang des ersten Längsseitenrands frei liegt, derart, dass die zweite Lasche in den ersten Durchgang eingebracht, insbesondere in Längsrichtung eingeschoben, werden kann. Anschließend wird die zweite Dichtung in die erste Dichtung eingeführt. Dies erfolgt derart, dass die zweite Dichtlasche im ersten Durchgang und die erste Dichtlasche im zweiten Durchgang angeordnet ist. Dies kann durch ein entsprechendes Einschieben der jeweiligen Dichtlasche in den zugehörigen Durchgang erfolgen, so dass zunächst die Dichtlaschen lediglich endseitig im zugehörigen Durchgang angeordnet sind. Anschließend wird der zweite Filtereinsatz entlang des ersten Längsseitenrands in das Gehäuse eingeschoben. Dies erfolgt derart, dass zumindest eine der Dichtlaschen, bevorzugt beide Dichtlaschen, entlang des zugehörigen Durchgangs gleitet/gleiten. Der zugehörige Durchgang einer Dichtlasche ist hierbei derjenige Durchgang, in dem die Dichtlasche angeordnet ist, das heißt, dass der zugehörige Durchgang der ersten Dichtlasche der zweite Durchgang ist, während der zugehörige Durchgang der zweiten Dichtlasche der erste Durchgang ist. Beim Einführen bzw. Einschieben des zweiten Filtereinsatzes wird die zweite Dichtlasche also im ersten Durchgang geführt.
Bevorzugt ist es, wenn die Filtereinsätze durch eine Einschuböffnung des Gehäuses in das Gehäuse eingeschoben werden. Dabei wird vorteilhast zunächst der erste Filtereinsatz in einer Einschubrichtung durch die Einschuböffnung in das Gehäuse eingeschoben und anschließend in einer geneigt, insbesondere quer, zur Einschubrichtung verlaufenden Verschieberichtung verschoben. Die Verschiebung des ersten Filtereinsatzes erfolgt insbesondere, um die Einschuböffnung zumindest teilweise zum Einschieben des zweiten Filtereinsatzes in das Gehäuse freizugeben. Dies erfolgt vorzugsweise derart, dass die zweite Dichtlasche in den ersten Durchgang einschiebbar ist. Anschließend erfolgt das Einschieben des zweiten Filtereinsatzes in das Gehäuse durch die Einschuböffnung. Das Einschieben des zweiten Filtereinsatzes erfolgt vorzugsweise ebenfalls in Einschubrichtung.
Gemäß vorteilhafter Ausführungsformen weist die Einschuböffnung eine quer zur Einschubrichtung verlaufende Öffnungsbreite auf, die größer ist als eine quer zur Längsrichtung des zweiten Filtereinsatzes, insbesondere des zweiten Filterkörpers, verlaufende zweite Filterbreite des zweiten Filtereinsatzes. Entsprechendes kann für eine quer zur Längsrichtung des ersten Filtereinsatzes, insbesondere des ersten Filterkörpers, verlaufende erste Filterbreite des ersten Filtereinsatzes gelten.
Beim im Gehäuse angeordneten Zustand wird der Raum zwischen den Filterkörpern durch die Dichtungen abgedichtet. Hierzu können die Dichtungen gegeneinander angedrückt, insbesondere angepresst, sein. Auch stellt die Form der Dichtungen sowie das Ineinandergreifen der Dichtungen eine verbesserte Dichtungswirkung dar, da hierdurch zusätzlich eine Art Labyrinthdichtung geschaffen wird.
Bevorzugt ist es ferner, wenn auch die von den Dichtungen abgewandten Längsseitenränder der Filtereinsätze, zumindest aber wenigstens einer der Filtereinsätze, zumindest mittelbar, am Gehäuse anliegt. Hierzu kann der jeweilige abgewandte Längsseitenrand gegen das Gehäuse angedrückt bzw. angepresst sein.
Vorstellbar ist es insbesondere, diese gegenüberliegenden Seitenränder ebenfalls mit Dichtungen zu versehen, um ein Abdichten des zugehörigen Filterkörpers zu erzielen. Bevorzugt ist es hierbei, wenn auch diese Dichtungen als Dichtungen mit einem solchen Dichtstreifen und einer solchen Dichtflasche ausgebildet sind. Hierdurch wird insbesondere das Herstellen der Filtereinsätze vereinfacht. Zudem sind die Filtereinsätze in zwei unterschiedlichen Orientierungen im Gehäuse montierbar.
Die Orientierung der offenen Seite des jeweiligen Durchgangs kann dazu eingesetzt werden, um eine bevorzugte Durchströmungsrichtung des zugehörigen Filterkörpers zu berücksichtigen. Da das Ineinandergreifen der Dichtungen eine Durchströmungsrichtung zumindest des zweiten Filtereinsatzes vorgibt, kann durch eine entsprechende Ausgestaltung der offenen Seiten also die bevorzugte Durchströmungsrichtung des Filtereinsatzes vorgegeben werden.
Bei bevorzugten Ausführungsformen ist die Dichtlasche zumindest einer der Dichtungen an einem der offenen Seite des Durchgangs gegenüberliegenden Ende des zugehörigen Dichtstreifens an diesem Dichtstreifen anschließend angeordnet. Dabei ist es insbesondere vorstellbar, die Dichtung einstückig auszubilden, so dass der Dichtstreifen und die Dichtlasche materialeinheitlich ausgebildet sind. Die Dichtlasche kann in diesem Fall durch ein entsprechendes Umformen des Dichtstreifens, insbesondere durch ein Knicken oder Bördeln des Dichtstreifens, ausgebildet sein.
Bei bevorzugten Ausgestaltungen ist zumindest eine der Dichtlaschen schwenkbar am zugehörigen Dichtstreifen angebracht. Die Dichtlasche ist dabei um eine entlang der zugehörigen Längsrichtung verlaufenden Schwenkachse bezüglich des Dichtstreifens bzw. des zugehörigen Filterkörpers schwenkbar. Somit wird das Herstellen der Filtereinrichtung, insbesondere das Anordnen der Filtereinsätze in das Gehäuse vereinfacht.
Die Einschuböffnung des Gehäuses kann prinzipiell beliebig im Gehäuse angeordnet sein. Bei vorteilhaften Ausführungsformen ist die Einschuböffnung in einer Vorderwand des Gehäuses ausgebildet bzw. angeordnet. Das Gehäuse und somit die Filtereinsätze sind ferner geneigt, insbesondere quer, zur Einschubrichtung vom zu filternden Fluid durchströmbar. Hierzu können ein Einlass und/oder ein Auslass der Filtereinrichtung zum Einlassen bzw. Auslassen des zu filternden Fluids eine geneigt, insbesondere quer, zur Einschuböffnung gerichtete Orientierung aufweisen.
Der jeweilige Filtereinsatz kann prinzipiell beliebig ausgestaltet sein. Bevorzugt ist es hierbei, wenn der jeweilige Filtereinsatz als ein Flachfilter ausgebildet ist. Das heißt, dass der zugehörige Filterkörper eine vieleckige, insbesondere viereckige Grundfläche aufweisen kann.
Die Filtereinsätze können zum Filtern des gleichen Fluids ausgebildet sein. Das heißt, dass die Filtereinsätze im Gehäuse vom gleichen Fluid durchströmbar sind. Hierzu kann ein gemeinsamer Strömungskanal vorgesehen sein, in dem beide Filtereinsätze nebeneinander angeordnet sind.
Vorstellbar ist es auch, die Filtereinsätze in einem solchen Strömungskanal nacheinander anzuordnen, derart, dass das zu filternde Fluid zunächst durch den ersten Filterkörper und anschließend durch den zweiten Filterkörper oder umgekehrt strömt.
Vorstellbar ist es auch, ein Kanalsystem vorzusehen, das unterschiedliche Strömungspfade aufweist, wobei die Filtereinsätze separat voneinander in unterschiedlichen Strömungspfaden angeordnet sind. Dies kann insbesondere genutzt werden, um mittels der Filtereinrichtung zwei unterschiedliche Fluide zu filtern.
Die jeweilige Dichtung der Filtereinsätze kann prinzipiell beliebig ausgestaltet sein, sofern insbesondere der Dichtstreifen ein Abdichten des Filterkörpers gewährleistet. Die Dichtung, insbesondere der Dichtstreifen, kann dabei aus einem Vlies hergestellt sein.
Vorstellbar ist es insbesondere, die jeweilige Dichtung hinsichtlich der Funktion des Dichtstreifens und/oder der Dichtlasche zu optimieren.
Bevorzugt sind Filtereinsätze, bei denen die Dichtlasche der Dichtung eine geringere Gleitreibung aufweist als der zugehörige Dichtstreifen. Somit lässt sich ein vereinfachtes Gleiten der Dichtlasche entlang des zugehörigen Durchgangs erreichen.
Zudem sind Filtereinsätze bevorzugt, bei denen der Dichtstreifen der Dichtung eine höhere Fluiddichtigkeit aufweist, als die zugehörige Dichtlasche. Das heißt insbesondere, dass der Dichtstreifen für das zu filternde Fluid weniger als die Dichtlasche durchlässig ist. Der Dichtstreifen kann insbesondere für das zu filternde Fluid abdichtend sein.
Die erfindungsgemäße Filtereinrichtung kann in einer beliebigen Anwendung zum Einsatz kommen. Die Filtereinrichtung kommt insbesondere in einem Fahrzeug zum Filtern eines im Fahrzeug benötigten Fluids, bspw. von Luft, zum Einsatz.
Es versteht sich, dass neben dem Verfahren zum Herstellen der Filtereinrichtung sowie der Filtereinrichtung auch ein solcher Filtereinsatz zum Umfang dieser Erfindung gehört.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch,
1 eine räumliche Ansicht einer Filtereinrichtung,
2 eine räumliche Ansicht der Filtereinrichtung, teilweise aufgeschnitten,
3 einen räumlichen Schnitt durch den mit III bezeichneten Bereich in 2,
4 eine räumliche Ansicht eines Filtereinsatzes der Filtereinrichtung bei einem anderen Ausführungsbeispiel,
5 Verfahrensschritt zum Herstellen der in den 1 und 2 gezeigten Filtereinrichtung.
1 zeigt eine räumliche Ansicht einer Filtereinrichtung 1, während 2 eine teilweise aufgeschnittene räumliche Ansicht der Filtereinrichtung 1 zeigt und in 3 ein räumlicher Schnitt durch den mit III bezeichneten Bereich in 2 dargestellt ist. Die Filtereinrichtung 1 weist ein Gehäuse 2 auf, das in einer Strömungsrichtung 3 von einem Fluid, bspw. Luft, durchströmbar ist. In 1 ist dabei ein Fluidauslass 4 des Gehäuses 2 zu sehen, der zum Auslassen des Fluids aus dem Gehäuse 2 dient und an einer Oberseite 5 des Gehäuses 2 ausgebildet ist. Ein entsprechender Fluideinlass ist nicht sichtbar und an einer der Oberseite 5 gegenüberliegenden Unterseite 6 des Gehäuses 2 ausgebildet. Das Fluid wird im Gehäuse 2 mit Hilfe von Filtereinsätzen 7, 8 gefiltert, die im gezeigten Beispiel jeweils als ein Flachfilter 16 ausgebildet sind. Die Filtereinsätze 7, 8 sind durch eine Einschuböffnung 9 des Gehäuses 2 in das Gehäuse 2 eingebracht und sind durch die Einschuböffnung 9 aus dem Gehäuse 2, bspw. zwecks Austausch, herausnehmbar.
Ein erster Filtereinsatz 7 weist einen ersten Filterkörper 10 mit einem quer zu einer Längsrichtung 11 des ersten Filterkörpers 7 gefalteten Filtermaterial 12 auf, so das der erste Filterkörper 7 quer zur Längsrichtung 11 verlaufende erste Falze 40 aufweist. An beiden Längsseitenrändern 13 des ersten Filterkörpers 10 ist jeweils eine Dichtung 14 angebracht. Der erste Filtereinsatz 7 ist derart im Gehäuse 2 angeordnet, dass eine der Dichtungen 14'' am Gehäuse 2 anliegt und somit den ersten Filterkörper 4 abdichtet, während die andere Dichtung 14' in den Querschnitt der Einschuböffnung 9 hineinragt, so dass diese Dichtung 14' von der Einschuböffnung 9 her zugänglich ist. Die in Längsrichtung 11 des ersten Filterkörpers 7 gegenüberliegenden Stirnseiten 15 des ersten Filterkörpers 10 liegen ebenfalls am Gehäuse 2 an. Der zweite Filtereinsatz 8 weist einen zweiten Filterkörper 17 mit einem quer zu einer Längsrichtung 18 gefalteten Filtermaterial 19 auf, so dass der zweite Filterkörper 8 quer zur Längsrichtung 18 verlaufende zweite Falze 41 aufweist. An beiden Längsseitenrändern 20 des zweiten Filterkörpers 17 ist jeweils eine Dichtung 21 angebracht. Eine dieser Dichtungen 21'' liegt zum Abdichten des zweiten Filtereinsatzes 8 am Gehäuse 2 an, während die andere Dichtung 21' mit der Dichtung 14' des ersten Filtereinsatzes 7 in Eingriff steht. Zudem liegt eine von der Einschuböffnung 9 abgewandte Stirnseite 22 des zweiten Filterkörpers 7 am Gehäuse 2 an, während die andere Stirnseite 22 im Bereich der Einschuböffnung 9 angeordnet ist. Die Einschuböffnung 9 kann verschließbar sein, so dass ein Zugang durch die Einschuböffnung 9 lediglich bei geöffnetem Zustand möglich ist. Die am Gehäuse anliegende Dichtungen 14'', 21'' werden gegen das Gehäuse 2 angedrückt, insbesondere angepresst, um eine entsprechende Abdichtung der Filtereinsätze 7, 8 zu bewirken. Die mit der Dichtung 21' des zweiten Filtereinsatzes 8 in Eingriff stehende Dichtung 14' des ersten Filtereinsatzes 7 wird nachfolgend als erste Dichtung 14' bezeichnet, während die mit der ersten Dichtung 14' in Eingriff stehende Dichtung 21' des zweiten Filtereinsatzes 8 nachfolgend als zweite Dichtung 21' bezeichnet wird.
Insbesondere aus 3 geht hervor, dass die erste Dichtung 14' einen ersten Dichtstreifen 23 aufweist, der flächig am gesamten zugehörigen Längsseitenrand 13 anliegt und diesen quer zur Längsrichtung 11 und vorliegend und somit in Strömungsrichtung 3 beidseitig überragt. An das in Strömungsrichtung 3 entgegen gerichteten Ende des ersten Dichtstreifens 23 schließt eine erste Dichtlasche 24 an, der einteilig bzw. einstückig mit dem ersten Dichtstreifen 23 ausgebildet ist und mit dem ersten Dichtstreifen 23 quer zur Längsrichtung 11 des ersten Filterkörpers 10 bzw. im Querschnitt oder einem Querschnittprofil einen V-förmigen ersten Durchgang 25 ausbildet, der in Längsrichtung 11 beidseitig offen ist und in Strömungsrichtung 3 bzw. quer zur Längsrichtung 11 eine offene Seite 26 aufweist, die in der in 3 gezeigten Darstellung oben angeordnet ist. Die zweite Dichtung 21' weist einen zweiten Dichtstreifen 27 auf, die flächig gänzlich an dem zugehörigen zweiten Längsseitenrand 20 anliegt und den Längsseitenrand 20 quer zur zugehörigen Längsrichtung 18 und somit in Strömungsrichtung 3 beidseitig überragt. Eine mit dem zweiten Dichtstreifen 27 einstückig bzw. materialeinheitlich ausgebildete, zweite Dichtlasche 28 schließt am quer zur Längsrichtung 18 des zweiten Filtereinsatzes 8 gegenüberliegenden Ende des ersten Dichtstreifens 27 an den ersten Dichtstreifen 27 an und bildet zusammen mit dem ersten Dichtstreifen 27 quer zur Längsrichtung 18 des zweiten Filterkörpers 17 bzw. im Querschnitt oder im Querschnittprofil einen V-förmigen zweiten Durchgang 29, der in Längsrichtung 18 beidseitig offen ist und quer zur Längsrichtung 18, vorliegend also in Strömungsrichtung 3, in der gezeigten Ansicht unten, eine offene Seite 30 aufweist. Das heißt, dass der erste Durchgang 25 und der zweite Durchgang 29 quer zu den zugehörigen Längsrichtungen 11, 18 an gegenüberliegenden Seiten 26, 30 und somit zu entgegengesetzten Richtungen hin offen sind. Im gezeigten Beispiel sind die Durchgänge 25, 29 dabei in Strömungsrichtung 3 zu entgegengesetzten Richtungen hin offen. Dabei ist die erste Dichtlasche 24 im zweiten Durchgang 29 angeordnet, während die zweite Dichtlasche 28 im ersten Durchgang 25 angeordnet ist. Somit stehen die Dichtungen 14', 21' einerseits in Eingriff und dichten somit die Filtereinsätze 7, 8 ab. Andererseits bilden die Dichtungen 14', 21' eine Führung, so dass sie einander entlang gleitbar bzw. bewegbar sind. Hierdurch kann auf zusätzliche Schienen, Führungen und dgl. verzichtet werden.
Auch die Dichtungen 14'', 21'' können analog zu den Dichtungen 14', 21' ausgebildet sein, wobei die entsprechenden Durchgänge der Dichtungen 14'', 21'' des jeweiligen Filtereinsatzes 7, 8 zur gleichen Seite hin offen sind.
Insbesondere in 2 ist zu erkennen, dass eine quer zur Längsrichtung 18 des zweiten Filterkörpers 17 laufende zweite Filterbreite 31 des zweiten Filtereinsatzes 8 kleiner ist als eine parallel hierzu verlaufende Öffnungsbreite 32 der Einschuböffnung 9. Dementsprechend ragt die erste Dichtung 14' wie vorstehend erwähnt, in den Querschnitt der Einschuböffnung 9 hinein. Entsprechendes kann für eine quer zur Längsrichtung 11 verlaufende erste Filterbreite 33 des ersten Filtereinsatzes 7 gelten.
Insbesondere in 3 ist zu erkennen, dass die jeweilige Lasche 24, 28 durch ein entsprechendes Bördeln des zugehörigen Dichtstreifens 23, 27 ausgebildet ist. Dabei können die Filtereinsätze 7, 8 insbesondere als Gleichteile 34 ausgebildet sein. Im Übrigen ist es möglich mit der Ausgestaltung der jeweiligen Dichtung 14, 21 und der offenen Seiten 26, 30 eine entsprechende bevorzugte Durchströmungsrichtung des jeweiligen Filtereinsatzes 7, 8 vorzugeben.
In 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel zumindest einer der Filtereinsätze 7, 8 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere dadurch, dass die Filterbreite 31, 33 größer ist als die zugehörige, in Längsrichtung 11, 18 verlaufende Länge des Filtereinsatzes 7, 8. Zudem sind die Dichtlaschen 24, 28 durch ein V-förmiges Umknicken des zugehörigen Dichtstreifens 23, 27 ausgebildet.
Bei beiden Beispielen sind die Dichtlaschen 24, 28 bezüglich des zugehörigen Dichtstreifens 23, 28 schwenkbar, wobei die zugehörige Schwenkachse entlang der zugehörigen Längsrichtung 11, 18 verläuft. Hierdurch wird die Herstellung der Filtereinrichtung 1, insbesondere das Anordnen der Filtereinsätze 7, 8 in das Gehäuse 2, erheblich vereinfacht.
Mit Bezug auf 5, der ein Zwischenschritt bei der Herstellung der Filtereinrichtung 1 zeigt und teilweise geschnitten dargestellt ist, wird nachfolgend das Herstellungsverfahren der Filtereinrichtung 1 näher erläutert. Zunächst wird der erste Filtereinsatz 7 in einer Einschubrichtung 35 entlang seiner Längsrichtung 11 durch die Einschuböffnung 9 in das Gehäuse 2 eingeschoben, bis die in Einschubrichtung 35 vordere Stirnseite 15 an das Gehäuse 2 anschlägt. Anschließend wird der erste Filtereinsatz 7 in einer quer zur Einschubrichtung 35 verlaufenden Verschieberichtung 36, in 5 mit dem punktgestrichelten Pfeil angedeutet, in diejenige Position verschoben, die in 5 dargestellt ist. Diese Position entspricht im Wesentlichen der Endposition des ersten Filtereinsatzes 7 in der Filtereinrichtung 1. Dabei schlagen die Stirnseiten 15 sowie die Dichtung 14'' am Gehäuse 2 an. In diesem Zustand ist, wie vorstehend erläutert, die erste Dichtung 14' des ersten Filtereinsatzes 7 durch die Einschuböffnung 9 zugänglich, der erste Durchgang 25 liegt also entlang der Längsrichtung 11 des ersten Filterkörpers 10 frei, derart, dass die zweite Lasche 28 der zweiten Dichtung 21' durch das in Längsrichtung 11 des ersten Durchgangs 25 offene und der Einschuböffnung 9 zugewandten Ende in den ersten Durchgang 25 eingeschoben werden kann. Dies erfolgt durch das Einschieben des zweiten Filtereinsatzes 8 in Einschubrichtung 35. Greifen die Dichtungen 14', 21' ineinander, kann das Ineinandergreifen der Dichtungen 14', 21' als Führung genutzt werden, um den zweiten Filtereinsatz 18 in Einschubrichtung 35 durch die Einschuböffnung 9 in das Gehäuse einzuschieben. Das Einschieben des zweiten Filtereinsatzes 8 erfolgt, bis die in Einschubrichtung 35 vordere Stirnseite 22 am Gehäuse 2 anschlägt. Das Einschieben des jeweiligen Filtereinsatzes 7, 8 in Einschubrichtung 35 durch die Einschuböffnung 9 erfolgt also entlang der jeweiligen Längsrichtung 11, 18, so dass die jeweilige Längsrichtung 11, 18 beim Einschieben entlang der Einschubrichtung 35 im Wesentlichen parallel zur Einschubrichtung 35 ausgerichtet ist.
Bei allen gezeigten Ausführungsbeispielen kommt es durch das Ineinandergreifen der Dichtungen 14', 21', wie insbesondere in 3 zu sehen ist, zum Ausbilden einer Art Labyrinthdichtung 37, welche die Dichtwirkung der Dichtungen 14', 21' verbessert. Aus 3 geht ferner hervor, dass die Dichtlaschen 24, 28 jeweils aneinander sowie an die Dichtstreifen 23, 27 der anderen Dichtungen 14', 21' anliegen. Das heißt, dass die Dichtungen 14', 21' aneinander gedrückt, insbesondere angepresst, sind. Dies erfolgt insbesondere durch eine entsprechende Dimensionierung der Filtereinsätze 7, 8 und des Gehäuses 2. Auch hierdurch wird die Dichtwirkung der Dichtungen 14', 21' verbessert.
Um ein verbessertes Entlanggleiten der Dichtungen 14', 21' aneinander zu erzielen, ist es vorstellbar, zumindest eine der Dichtlaschen 24, 28 mit einer geringeren Gleitreibung zu versehen, als den zugehörigen Dichtreifen 23, 27 und/oder als den Dichtstreifen 23, 27 der anderen Dichtung 14', 21'. Zudem ist es vorstellbar, zum Verbessern der Dichtwirkung der jeweiligen Dichtung 14', 21' den Dichtstreifen 23, 27 zumindest eine der Dichtungen 14', 21' mit einer höheren Fluiddichtigkeit gegenüber dem zu filterten Fluid auszubilden als die zugehörige Dichtlasche 24, 28. Die jeweilige Dichtung 14, 21 kann hierbei als ein Vlies 38 bzw. ein umgeformter Vliesstreifen 39 ausgebildet sein.
Die Filtereinsätze 7, 8 sind, bspw. im Rahmen von Serviceintervallen, austauschbar. Das Herausnehmen der Filtereinsätze 7, 8 aus dem Gehäuse 2 kann durch die Einschuböffnung 9 erfolgen. Hierzu wird zunächst der zweite Filtereinsatz 8 entgegen der Einschubrichtung 35 aus der Einschuböffnung 9 des Gehäuses 2 herausgezogen. Anschließend wird der erste Filtereinsatz 7 entgegen der Verschieberichtung 36 soweit verschoben, bis der erste Filtereinsatz 7 entgegen der Einschubrichtung 35 aus der Einschuböffnung 9 herausgezogen werden kann. Anschließend wird der erste Filtereinsatz 7 entgegen der Einschubrichtung 35 aus der Einschuböffnung 9 herausgezogen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19532436 C1 [0003]
EP 2301781 A1 [0005]
EP 1504803 B1 [0006]
EP 2072106 B1 [0007]

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Filtereinrichtung (1) mit einem ersten Filtereinsatz (7), einem zweiten Filtereinsatz (8) und einem Gehäuse (2), in dem die Filtereinsätze (7, 8) angeordnet sind, mit den Verfahrensschritten: I. Bereitstellen eines ersten Filtereinsatzes (7), eines zweiten Filtereinsatzes (8) und eines Gehäuses (2), wobei – der erste Filtereinsatz (7) einen ersten Filterkörper (10) mit einem quer zu einer Längsrichtung (11) gefalteten Filtermaterial (12) aufweist, wobei an einem ersten Längsseitenrand (13) des ersten Filterkörpers (10) eine sich in Längsrichtung (11) erstreckende erste Dichtung (14, 14') mit einem am ersten Filterkörper (10) anliegenden ersten Dichtstreifen (23) und einer an den ersten Dichtstreifen (23) anschließenden ersten Dichtlasche (24) angebracht ist, – der erste Dichtstreifen (23) und die erste Dichtlasche (24) einen im Querschnittsprofil V-fömigen ersten Durchgang (25) ausbilden, – der zweite Filtereinsatz (8) einen zweiten Filterkörper (17) mit einem quer zu einer Längsrichtung (18) gefalteten zweiten Filtermaterial (19) aufweist, wobei an einem zweiten Längsseitenrand (20) des zweiten Filterkörpers (17) eine sich in Längsrichtung (18) erstreckende zweite Dichtung (21, 21') mit einem am zweiten Filterkörper (17) anliegenden zweiten Dichtstreifen (27) und einer an den zweiten Dichtstreifen (27) anschließenden zweiten Dichtlasche (28) angebracht ist, – der zweite Dichtstreifen (27) und die zweite Dichtlasche (28) einen im Querschnittsprofil V-fömigen zweiten Durchgang (29) ausbilden, II. Anordnen der Filtereinsätze (7, 8) im Gehäuse (2), wobei – der erste Filtereinsatz (7) derart im Gehäuse (2) angeordnet wird, dass der erste Durchgang (25) entlang der Längsrichtung (11) freiliegt, – die zweite Dichtung (21, 21') in die erste Dichtung (14, 14') eingeführt wird, derart, dass die zweite Dichtlasche (28) im ersten Durchgang (25) angeordnet ist und die erste Dichtlasche (24) im zweiten Durchgang (29) angeordnet ist, – der zweite Filtereinsatz (8) entlang der ersten Dichtung (14, 14') in das Gehäuse (2) eingeschoben wird, derart, dass wenigstens eine der Dichtlaschen (24, 28) entlang des zugehörigen Durchgangs (25, 29) gleitet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinsätze (7, 8) durch eine Einschuböffnung (9) des Gehäuses (2) in das Gehäuse (2) eingeschoben werden, wobei der erste Filtereinsatz (7) in einer Einschubrichtung (35) in das Gehäuse (2) eingeschoben und anschließend in einer geneigt, insbesondere quer, zur Einschubrichtung (35) verlaufenden Verschieberichtung (36) verschoben wird, derart, dass der erste Filtereinsatz (7) die Einschuböffnung (9) zumindest bereichsweise zum Einschieben des zweiten Filtereinsatzes (8) in das Gehäuse (2) freigibt und die zweite Dichtlasche (28) in den ersten Durchgang (25) einschiebbar ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein solches Gehäuse (2) bereitgestellt wird, dessen Einschuböffnung (9) eine quer zur Einschubrichtung (35) verlaufende Öffnungsbreite (32) aufweist, die größer ist als eine quer zur Längsrichtung (18) des zweiten Filtereinsatzes (8) verlaufende zweite Filterbreite (31) des zweiten Filtereinsatzes (8).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinsätze (7, 8) derart im Gehäuse (2) angeordnet werden, dass der von der zugehörigen Dichtung (14, 21) abgewandte Längsseitenrand (13, 20) zumindest einer der Filtereinsätze (7, 8) dichtend am Gehäuse (2) anliegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein solcher Filtereinsatz (7, 8) bereitgestellt wird, bei dem die Dichtasche (24, 28) an einem der offenen Seite (26, 30) des Durchgangs (25, 29) gegenüberliegenden Ende an den zugehörigen Dichtstreifen (23, 27) anschließt, insbesondere einstückig mit dem Dichtstreifen (23, 27) ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein solcher Filtereinsatz (7, 8) bereitgestellt wird, bei dem die Dichtlasche (24, 28) schwenkbar am zugehörigen Dichtstreifen (23, 27) anschließt.
Filtereinrichtung (1) mit einem Gehäuse (2), in dem ein erster Filtereinsatz (7) und ein zweiter Filtereinsatz (8) angeordnet sind, wobei – der erste Filtereinsatz (7) einen ersten Filterkörper (10) mit einem quer zu einer Längsrichtung (11) gefalteten Filtermaterial (12) aufweist, wobei an einem ersten Längsseitenrand (13) des ersten Filterkörpers (10) eine sich in Längsrichtung (11) erstreckende erste Dichtung (14, 14') mit einem am ersten Filterkörper (10) anliegenden ersten Dichtstreifen (23) und einer an den ersten Dichtstreifen (23) anschließenden ersten Dichtlasche (24) angebracht ist, – der erste Dichtstreifen (23) und die erste Dichtlasche (24) einen im Querschnittsprofil V-fömigen ersten Durchgang (25) ausbilden, – der zweite Filtereinsatz (8) einen zweiten Filterkörper (17) mit einem quer zu einer Längsrichtung (18) gefalteten zweiten Filtermaterial (19) aufweist, wobei an einem zweiten Längsseitenrand (20) des zweiten Filterkörpers (17) eine sich in Längsrichtung (18) erstreckende zweite Dichtung (21, 21') mit einem am zweiten Filterkörper (17) anliegenden zweiten Dichtstreifen (27) und einer an den zweiten Dichtstreifen (27) anschließenden zweiten Dichtlasche (28) angebracht ist, – der zweite Dichtstreifen (27) und die zweite Dichtlasche (28) einen im Querschnittsprofil V-fömigen zweiten Durchgang (29) ausbilden, – der erste Durchgang (25) und der zweite Durchgang (29) zu entgegengesetzten Richtungen hin offen sind, – die erste Dichtlasche (24) in den zweiten Durchgang (29) greift und die zweite Dichtlasche (28) in den ersten Durchgang (25) greift.
Filtereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtung (1) gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt ist.
Filtereinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine Einschuböffnung (9) aufweist, durch die die Filtereinsätze (7, 8) in einer Einschubrichtung (35) einschiebbar sind, wobei die Filtereinsätze (7, 8) in einer geneigt, insbesondere quer, zur Einschubrichtung (35) verlaufenden Strömungsrichtung (3) durchströmbar sind.
Filtereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein solcher Filtereinsatz (7, 8) als Flachfilter (16) ausgebildet sind.
Filtereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Filtereinsätze (7, 8) an einem von der zugehörigen Dichtung (14, 21) abgewandten Längsseitenrand (13, 20) des zugehörigen Filterkörpers (10, 17) eine weitere Dichtung (14, 21) zum Abdichten des Filtereinsatzes (7, 8) aufweist, die einen solchen Dichtstreifen (23, 27) und eine solche Dichtlasche (24, 28) aufweist.
Filtereinsatz (7, 8) einer Filtereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei der Filtereinsatz (7, 8) eine solche Dichtung (14, 21) mit einer solchen Dichtlasche (24, 28) aufweist, die eine geringere Gleitreibung aufweist als der der Dichtstreifen (23, 27).
Filtereinsatz (7, 8) einer Filtereinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei der Filtereinsatz (7, 8) eine solche Dichtung (14, 21) mit einem solchen Dichtstreifen (23, 27) aufweist, der eine höhere Fluiddichtigkeit aufweist als die Dichtlasche (24, 28).