DE102018116098A1 - Method for producing a filter element and filter element - Google Patents

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DE102018116098A1 DE102018116098.4A DE102018116098A DE102018116098A1 DE 102018116098 A1 DE102018116098 A1 DE 102018116098A1 DE 102018116098 A DE102018116098 A DE 102018116098A DE 102018116098 A1 DE102018116098 A1 DE 102018116098A1
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Joachim-Paul Krieger
Thomas Vilsmaier
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Abstract

Verfahren zum Herstellen eines Filterelements (1) zum Filtern eines Fluids, bei dem zwischen einem Filtermedium (12) und einer das Filtermedium (12) umlaufenden Rahmeneinrichtung (2) ein aushärtbares Verbindungsmaterial (23) im nicht ausgehärteten Zustand eingebracht wird (S3), wobei das nicht ausgehärtete Verbindungsmaterial (23) zumindest teilweise mit Hilfe einer Gießschale (9) in Form gehalten wird.Filterelement (1) zum Filtern eines Fluids mit: einem Filtermedium (12), welches eine Ausdehnung (H) in einer Durchströmrichtung aufweist, einer um das Filtermedium (12) umlaufenden Rahmeneinrichtung (2), und einer Verbindungsstruktur (23') zwischen dem Filtermedium (12) und der Rahmeneinrichtung (2), wobei die Verbindungsstruktur (23') das Filtermedium (12) randseitig über die gesamte Ausdehnung (H) bedeckt und anströmseitig (16) und/oder abströmseitig (17) zumindest teilweise freiliegt.Method for producing a filter element (1) for filtering a fluid, in which a curable bonding material (23) in the uncured state is introduced between a filter medium (12) and a frame device (2) surrounding the filter medium (12), wherein the non-cured bonding material (23) is held in shape at least partially by means of a casting shell (9) .Filter element (1) for filtering a fluid comprising: a filter medium (12) having an expansion (H) in a flow direction the filter medium (12) circulating frame means (2), and a connecting structure (23 ') between the filter medium (12) and the frame means (2), wherein the connecting structure (23') the edge of the filter medium (12) over the entire extent (H ) and at least partially exposed on the inflow side (16) and / or outflow side (17).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Filterelements zum Filtern eines Fluids und ein mit einem derartigen Verfahren hergestelltes Filterelement.The present invention relates to a method of manufacturing a filter element for filtering a fluid and a filter element produced by such a method.

Stand der TechnikState of the art

Die DE 102012007625 A1 beschreibt eine Filtereinrichtung mit einem Filterkörper und einem den Filterkörper einfassenden Filterrahmen. Der Randbereich des Filterkörpers ist über ein ausgehärtetes Verbindungsmedium mit dem Filterrahmen verbunden. Der Filterrahmen ist umlaufend ausgebildet.The DE 102012007625 A1 describes a filter device with a filter body and a filter frame enclosing the filter frame. The edge region of the filter body is connected via a hardened connection medium with the filter frame. The filter frame is formed circumferentially.

Die US 2003/0177745 A1 beschreibt eine Filtervorrichtung für einen Luftreiniger, welche einen Rahmen mit vier Seitenträgern und vier Eckelementen aufweist. Die Träger haben jeweils eine äußere Platte und zwei Stege zum Bilden einer Kammer, in der ein jeweiliger Umfangsabschnitt eines Filterelements aufgenommen ist. Zwischen dem Umfangsabschnitt des Filterelements und den Trägern ist ein Klebematerial eingebracht, um das Filterelement an den Trägern zu befestigen.The US 2003/0177745 A1 describes a filter device for an air cleaner, which has a frame with four side beams and four corner elements. The carriers each have an outer plate and two webs for forming a chamber in which a respective peripheral portion of a filter element is received. Between the peripheral portion of the filter element and the carriers an adhesive material is introduced to secure the filter element to the carriers.

Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Filterelements und ein verbessertes Filterelement zu schaffen.Against this background, it is the object of the present invention to provide an improved method for producing a filter element and an improved filter element.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Demgemäß wird ein Verfahren zum Herstellen eines Filterelements zum Filtern eines Fluids vorgeschlagen, bei dem zwischen einem Filtermedium und einer das Filtermedium umlaufenden Rahmeneinrichtung ein aushärtbares Verbindungsmaterial im nicht ausgehärteten Zustand eingebracht wird, wobei das nicht ausgehärtete Verbindungsmaterial zumindest teilweise mit Hilfe einer Gießschale in Form gehalten wird. Accordingly, a method for producing a filter element for filtering a fluid is proposed in which between a filter medium and the filter medium circulating frame means a curable bonding material is introduced in the uncured state, wherein the uncured bonding material is at least partially held by means of a casting shell in the form ,

Das mit dem Verfahren hergestellte Filterelement kann insbesondere zum Filtern von Luft geeignet sein. Das Filterelement ist insbesondere ein Luftfilterelement. Beispielsweise kann das Filterelement zum Filtern der Innenraumluft oder Verbrennungsluft bei Kraftfahrzeugen geeignet sein.The filter element produced by the method may be particularly suitable for filtering air. The filter element is in particular an air filter element. For example, the filter element may be suitable for filtering the indoor air or combustion air in motor vehicles.

Das bei dem Verfahren verwendete Filtermedium weist insbesondere eine Ausdehnung in einer Durchströmrichtung auf. Die Ausdehnung entspricht beispielsweise einer Dicke oder Höhe des Filtermediums. Die von dem Filtermedium gebildete äußere Form hat dann beispielsweise eine Quaderform mit einer Höhe, einer Breite und einer Tiefe. Die Dicke oder Höhe entspricht beispielsweise der Ausdehnung in Durchströmrichtung.The filter medium used in the method has in particular an extension in a flow direction. The expansion corresponds, for example, to a thickness or height of the filter medium. The outer shape formed by the filter medium then has, for example, a cuboid shape with a height, a width and a depth. The thickness or height corresponds, for example, to the expansion in the direction of flow.

Das Filtermedium weist insbesondere einen Faltenbalg auf. Der Faltenbalg weist insbesondere ein gefaltetes bzw. plissiertes Filtermedium auf, insbesondere ein zickzackgefaltetes Filtermedium. Die Ausdehnung des Filtermediums in Durchströmrichtung entspricht im Falle eines Faltenbalgs insbesondere einer Faltungshöhe von Faltungen des Faltenbalgs.The filter medium has in particular a bellows. The bellows has in particular a folded or pleated filter medium, in particular a zigzag folded filter medium. The expansion of the filter medium in the flow direction corresponds in the case of a bellows in particular a folding height of folds of the bellows.

Das Filtermedium kann aber auch ein flaches, ungefaltetes Filtermedium sein. Die Ausdehnung des Filtermediums in Durchströmrichtung entspricht im Falle eines flachen, ungefalteten Filtermediums insbesondere einer Dicke des flachen Filtermediums.The filter medium may also be a flat, unfolded filter medium. The expansion of the filter medium in the flow direction corresponds in the case of a flat, unfolded filter medium in particular a thickness of the flat filter medium.

Das Filtermedium weist insbesondere eine Anströmseite bzw. Rohseite auf, an welcher das ungefilterte Fluid in das Filtermedium eintritt. Des Weiteren weist das Filtermedium eine Abströmseite bzw. Reinseite auf, an welcher das gefilterte Fluid aus dem Filtermedium austritt.The filter medium has in particular an inflow side or raw side, on which the unfiltered fluid enters the filter medium. Furthermore, the filter medium has a downstream side or a clean side, at which the filtered fluid emerges from the filter medium.

Bei dem mit dem Verfahren hergestellten Filterelement umläuft die Rahmeneinrichtung das Filtermedium randseitig, insbesondere umläuft sie einen Rand des Filtermediums, welcher die Anströmseite und die Abströmseite verbindet.In the filter element produced by the method, the frame device surrounds the filter medium at the edge, in particular it runs around an edge of the filter medium which connects the inflow side and the outflow side.

Das aushärtbare Verbindungsmaterial im nicht ausgehärteten Zustand ist insbesondere ein flüssiges, viskoses und/oder geschäumtes Verbindungsmaterial. Unter flüssigem, viskosem und/oder geschäumtem Verbindungsmaterial ist vorliegend zu verstehen, dass das Verbindungsmaterial vorzugsweise nur beim Verarbeiten, insbesondere beim Einbringen zwischen das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung und vor bzw. bei einem Aushärten flüssig, viskos und/oder geschäumt ist. Das aushärtbare Verbindungsmaterial kann nach bzw. bei dem Einbringen zwischen das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung sein Volumen vergrößern, z. B. durch Aufschäumen, und kann sich durch Aushärten verfestigen, so dass es nach dem Aushärten nicht mehr flüssig, viskos und/oder geschäumt ist.The curable bonding material in the uncured state is in particular a liquid, viscous and / or foamed bonding material. Liquid, viscous and / or foamed connecting material is to be understood here as meaning that the connecting material is preferably liquid, viscous and / or foamed only during processing, in particular during introduction between the filter medium and the frame device and before or during curing. The curable bonding material may increase in volume upon insertion between the filter medium and the frame means, e.g. B. by foaming, and can solidify by curing, so that it is no longer liquid, viscous and / or foamed after curing.

Das nicht ausgehärtete Verbindungsmaterial wird zumindest teilweise mit Hilfe einer Gießschale, insbesondere mit Hilfe einer Fläche einer Gießschale, in Form gehalten. Insbesondere bildet die Gießschale eine Kontur bzw. Grenzfläche, welche das flüssige, viskose und/oder geschäumte Verbindungsmaterial bei dem Einbringen zwischen das Filtermedium und die das Filtermedium umlaufende Rahmeneinrichtung an einer Ausbreitung hindert. Zusätzlich kann das nicht ausgehärtete Verbindungsmaterial bei dem Einbringen zwischen das Filtermedium und die das Filtermedium umlaufende Rahmeneinrichtung auch mit Hilfe der Rahmeneinrichtung, des Filtermediums und/oder einer Kammstruktur in Form gehalten und von diesen jeweils teilweise oder vollständig an einer Ausbreitung gehindert werden.The uncured connection material is held in shape at least partially with the aid of a casting shell, in particular with the aid of a surface of a casting shell. In particular, the casting shell forms a contour or boundary surface which prevents the liquid, viscous and / or foamed bonding material from spreading on introduction between the filter medium and the frame means surrounding the filter medium. In addition, the uncured bonding material may become entangled between the filter medium and the filter media when introduced Frame device also held by means of the frame means, the filter medium and / or a comb structure in the form and are prevented by these in each case partially or completely to a spread.

Die Gießschale kann eine einteilige Gießschale sein. Die Gießschale kann in Ausführungsbeispielen auch eine Oberschale und eine Unterschale aufweisen, wobei die Oberschale derart auf der Unterschale angeordnet werden kann, dass zwischen ihnen ein Hohlraum oder Aufnahmeabschnitt zum Aufnehmen des Filtermediums während der Herstellung gebildet wird. In Ausführungsbeispielen, in denen die Gießschale eine Oberschale und eine Unterschale aufweist, wird das nicht ausgehärtete Verbindungsmaterial derart zwischen das Filtermedium und die das Filtermedium umlaufende Rahmeneinrichtung eingebracht, dass es mit Hilfe der Unterschale, insbesondere durch eine Fläche der Unterschale, und mit Hilfe der Oberschale, insbesondere durch eine Fläche der Oberschale, in Form gehalten wird. Man kann sagen, das Verbindungsmaterial wird eingegossen.The casting shell can be a one-piece casting shell. In embodiments, the casting shell can also have an upper shell and a lower shell, wherein the upper shell can be arranged on the lower shell in such a way that a cavity or receiving portion for receiving the filter medium during manufacture is formed between them. In embodiments in which the casting shell has an upper shell and a lower shell, the uncured bonding material is introduced between the filter medium and the frame surrounding the filter medium, that it with the help of the lower shell, in particular by a surface of the lower shell, and with the aid of the upper shell , in particular by a surface of the upper shell is held in shape. It can be said that the bonding material is poured in.

Aufgrund des Einbringens des aushärtbaren Verbindungsmaterials zwischen das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung derart, dass es zumindest teilweise mit Hilfe der Gießschale in Form gehalten wird, ist es möglich, eine einfach und kostengünstig hergestellte Rahmeneinrichtung, insbesondere eine vorgefertigte Rahmeneinrichtung, zur Stabilisierung des Filtermediums zu verwenden. Beispielsweise kann die Rahmeneinrichtung mit Hilfe eines Spritzgusswerkzeuges hergestellt werden. Des Weiteren kann die Rahmeneinrichtung einzeln, insbesondere getrennt von dem Vorgang des Befestigens der Rahmeneinrichtung an dem Filtermedium, hergestellt werden. Dadurch kann das Befestigen der Rahmeneinrichtung an dem Filtermedium einfach und kostengünstig durchgeführt werden. Insbesondere kann das Befestigen der Rahmeneinrichtung an dem Filtermedium mit Hilfe einer einfachen und kostengünstigen Gießschale anstatt eines kostenaufwendigen Spritzgusswerkzeugs erfolgen. Dadurch können Herstellungskosten gespart werden.Due to the introduction of the curable bonding material between the filter medium and the frame means such that it is held in shape at least partially by means of the casting shell, it is possible to use a simple and inexpensive manufactured frame means, in particular a prefabricated frame means, for stabilizing the filter medium. For example, the frame device can be produced by means of an injection molding tool. Furthermore, the frame means can be manufactured individually, in particular separately from the process of attaching the frame means to the filter medium. Thereby, attaching the frame means to the filter medium can be easily and inexpensively performed. In particular, the attachment of the frame means to the filter medium may be accomplished by means of a simple and inexpensive casting shell rather than a costly injection molding tool. As a result, manufacturing costs can be saved.

In Ausführungsformen umfasst das Verfahren zumindest einen der Schritte:

  • - Anordnen der Rahmeneinrichtung in der Gießschale,
  • - Anordnen des Filtermediums innerhalb der Rahmeneinrichtung in der Gießschale,
  • - Einbringen des aushärtbaren Verbindungsmaterials im nicht ausgehärteten Zustand zwischen das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung, und/oder
  • - Aushärten des Verbindungsmaterials zum Ausbilden einer Verbindungsstruktur zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung.
In embodiments, the method comprises at least one of the steps:
  • Arranging the frame means in the pouring tray,
  • Arranging the filter medium within the frame means in the pouring tray,
  • - Introducing the curable bonding material in the uncured state between the filter medium and the frame means, and / or
  • - curing the bonding material to form a connection structure between the filter medium and the frame means.

In Ausführungsformen werden alle vorgenannten Schritte ausgeführt.In embodiments, all of the aforementioned steps are performed.

Das Anordnen der Rahmeneinrichtung in der Gießschale kann ein Einlegen der Rahmeneinrichtung in die Gießschale umfassen. Das Anordnen des Filtermediums in der Gießschale kann ein Einlegen des Filtermediums, beispielsweise mit der Fluidanströmseite oder der Fluidabströmseite nach unten, in die Gießschale aufweisen. In Ausführungsbeispielen, in denen die Gießschale eine Oberschale und eine Unterschale aufweist, kann das Anordnen der Rahmeneinrichtung in der Gießschale ein Einlegen der Rahmeneinrichtung in die Unterschale der Gießschale aufweisen und kann das Anordnen des Filtermediums in der Gießschale ein Einlegen des Filtermediums innerhalb der Rahmeneinrichtung in die Unterschale der Gießschale aufweisen. In diesem Fall kann das Verfahren ferner ein Anordnen der Oberschale auf der Unterschale aufweisen, so dass das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung in dem Hohlraum bzw. Aufnahmeabschnitt zwischen der Unterschale und der Oberschale aufgenommen werden. Das Anordnen der Oberschale kann beispielsweise nach dem Einbringen des aushärtbaren Verbindungsmaterials im nicht ausgehärteten Zustand zwischen das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung erfolgen.Arranging the frame means in the pouring tray may include inserting the frame means into the pouring tray. Arranging the filter medium in the casting shell may include inserting the filter medium, for example with the fluid inflow side or the fluid outflow side downwards, into the casting shell. In embodiments in which the casting shell has an upper shell and a lower shell, arranging the frame means in the casting shell may include inserting the framework into the lower shell of the casting shell, and placing the filter medium in the casting shell may insert the filter medium within the framework into the casting shell Have lower shell of the casting shell. In this case, the method may further include disposing the upper shell on the lower shell such that the filter medium and the frame means are received in the cavity between the lower shell and the upper shell. The arrangement of the upper shell can take place, for example, after the introduction of the curable bonding material in the uncured state between the filter medium and the frame device.

Das aushärtbare Verbindungsmaterial wird nach dem Einbringen zwischen das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung ausgehärtet, so dass es eine Verbindungsstruktur zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung bildet. Das Aushärten kann beispielsweise durch ein Vernetzen des aushärtbaren Verbindungsmaterials, insbesondere eines Zweikomponentenmaterials, erfolgen. Das Aushärten kann beispielsweise eine Volumenzunahme des Verbindungsmaterials aufweisen, so dass das Verbindungsmaterial beim Aushärten gegen die Rahmeneinrichtung und das Filtermedium gedrückt wird. Die durch das Aushärten gebildete Verbindungsstruktur ist eine körperliche Verbindungsstruktur, welche in fluiddichter Verbindung bzw. fluiddichtem Kontakt, insbesondere in einer unlösbaren fluiddichten Verbindung, mit der Rahmeneinrichtung auf der einen Seite und mit dem Filtermedium auf der anderen Seite steht. Die Verbindungsstruktur hat insbesondere neben einer Dichtfunktion zum fluiddichten Abdichten zwischen der Rahmeneinrichtung und dem Filtermedium eine mechanische Haltefunktion zum Befestigen der Rahmeneinrichtung an dem Filtermedium.The curable bonding material is cured after insertion between the filter medium and the frame means to form a connection structure between the filter medium and the frame means. The curing can be carried out, for example, by crosslinking the curable bonding material, in particular a two-component material. The curing may, for example, an increase in volume of the connecting material, so that the bonding material is pressed during curing against the frame means and the filter medium. The bonding structure formed by the curing is a physical connection structure which is in fluid-tight contact, in particular in a non-detachable fluid-tight connection, with the frame means on one side and with the filter medium on the other side. In particular, in addition to a sealing function for fluid-tight sealing between the frame device and the filter medium, the connecting structure has a mechanical holding function for fastening the frame device to the filter medium.

In Ausführungsformen wird das aushärtbare Verbindungsmaterial im nicht ausgehärteten Zustand um das Filtermedium umlaufend eingebracht, insbesondere eingegossen. In embodiments, the curable bonding material is introduced in the uncured state around the filter medium circulating, in particular cast.

Aufgrund des Einbringens bzw. Eingießens des aushärtbaren Verbindungsmaterials im nicht ausgehärteten Zustand um das Filtermedium umlaufend, kann die Verbindungsstruktur um das Filtermedium umlaufend gebildet werden, so dass das Filtermedium umlaufend fluiddicht abgedichtet wird und die Rahmeneinrichtung stabil an dem Filtermedium befestigt wird.Due to the introduction or pouring of the curable bonding material in the uncured state around the filter medium circulating, the connecting structure can be formed circumferentially around the filter medium, so that the filter medium is circumferentially sealed fluid-tight and the frame device is stably fixed to the filter medium.

Insbesondere wird das aushärtbare Verbindungsmaterial im nicht ausgehärteten Zustand derart um das Filtermedium umlaufend eingebracht, dass es im ausgehärteten Zustand des Verbindungsmaterials eine umlaufende Dichtstruktur zwischen der Rahmeneinrichtung und dem Filtermedium bildet. Die Dichtstruktur schafft insbesondere eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung.In particular, the curable bonding material in the non-cured state is circulated around the filter medium in such a way that it forms a circumferential sealing structure between the frame device and the filter medium in the cured state of the bonding material. The sealing structure in particular provides a fluid-tight seal between the filter medium and the frame means.

In Ausführungsformen wird das aushärtbare Verbindungsmaterial derart in einen Zwischenraum zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung eingebracht, dass der Zwischenraum im ausgehärteten Zustand des Verbindungsmaterials, insbesondere vollständig umlaufend, ausgefüllt ist.In embodiments, the curable bonding material is introduced into a space between the filter medium and the frame device such that the gap is filled in the cured state of the bonding material, in particular completely circumferential.

Insbesondere wird das Filtermedium bei dem Verfahren derart innerhalb der Rahmeneinrichtung angeordnet, dass zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung der, insbesondere umlaufende, Zwischenraum gebildet wird.In particular, in the method, the filter medium is arranged within the frame device in such a way that the space, in particular circumferential, is formed between the filter medium and the frame device.

Bei dem Einbringen des aushärtbaren Verbindungsmaterials wird insbesondere eine eingebrachte Menge an nicht ausgehärtetem Verbindungsmaterial so bemessen, dass der Zwischenraum zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung durch das Aushärten von der dabei gebildeten Verbindungsstruktur ausgefüllt, insbesondere vollständig ausgefüllt, wird. Das Aushärten des Verbindungsmaterials kann insbesondere zu einer Volumenzunahme führen. Daher kann bei dem Einbringen des aushärtbaren Verbindungsmaterials im nicht ausgehärteten Zustand der Zwischenraum teilweise ausgefüllt sein und durch das Aushärten vollständig ausgefüllt werden.In the introduction of the curable bonding material, in particular, an introduced amount of uncured connecting material is dimensioned such that the intermediate space between the filter medium and the frame device is filled, in particular completely filled, by the curing of the connecting structure formed thereby. The curing of the connecting material may in particular lead to an increase in volume. Therefore, when introducing the curable bonding material in the uncured state, the gap may be partially filled and completely filled by the curing.

Aufgrund des besagten Bemessens der eingebrachten Menge an aushärtbaren Verbindungsmaterials, kann das Verbindungsmaterial bei dem Aushärten an das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung drücken. Dadurch kann die Rahmeneinrichtung stabil und fluiddicht an dem Filtermedium befestigt werden.Due to said sizing of the charged amount of curable bonding material, the bonding material may press on the filter medium and the frame means upon curing. Thereby, the frame means can be stably and fluid tightly attached to the filter medium.

In Ausführungsformen umfasst das Filtermedium einen Faltenbalg, der Faltungen mit einer Faltungshöhe aufweist, und das aushärtbare Verbindungsmaterial wird derart zwischen den Faltenbalg und die Rahmeneinrichtung eingebracht, dass das Verbindungsmaterial im ausgehärteten Zustand den Faltenbalg randseitig über die gesamte Faltungshöhe bedeckt.In embodiments, the filter medium comprises a bellows having convolutions with a folding height, and the curable bonding material is introduced between the bellows and the frame means such that the bonding material in the cured state covers the bellows edgewise over the entire folding height.

Die Ausdehnung des Filtermediums in Durchströmrichtung entspricht im Falle eines Faltenbalgs insbesondere der Faltungshöhe der Faltungen des Faltenbalgs.The expansion of the filter medium in the flow direction corresponds in the case of a bellows in particular the folding height of the folds of the bellows.

Aufgrund des Einbringens des aushärtbaren Verbindungsmaterials derart, dass das Verbindungsmaterial im ausgehärteten Zustand den Faltenbalg randseitig über die gesamte Faltungshöhe bedeckt, kann der Faltenbalg über seine gesamte Faltungshöhe fluiddicht abgedichtet und mechanisch stabilisiert werden. Vorzugsweise werden die Faltprofile von dem ausgehärteten Verbindungsmaterial bedeckt, wodurch seitlich eine fluiddichte Bedeckung mit Hilfe des Verbindungsmaterials bzw. einer daraus gebildeten Verbindungsstruktur geschaffen wird.Due to the introduction of the curable bonding material such that the bonding material in the cured state covers the bellows on the edge over the entire folding height, the bellows can be sealed fluid-tight over its entire folding height and mechanically stabilized. Preferably, the folding profiles are covered by the hardened bonding material, whereby laterally a fluid-tight covering by means of the bonding material or a connecting structure formed therefrom is provided.

In Ausführungsformen weist das aushärtbare Verbindungsmaterial ein Kunststoffmaterial, insbesondere PUR-Schaum, auf.In embodiments, the curable bonding material comprises a plastic material, in particular PUR foam.

Das aushärtbare Verbindungsmaterial kann ein Kunststoffmaterial sein, welches Polyurethan (PUR) aufweist. Das aushärtbare Verbindungsmaterial, z. B. Polyurethanmaterial, kann insbesondere zumindest zwei Komponenten aufweisen. Beim Vermischen der zumindest zwei Komponenten reagieren diese chemisch miteinander, so dass das Verbindungsmaterial aufschäumt und einen Schaum, z. B. PUR-Schaum, bildet. Ferner vernetzt das Polyurethanmaterial beim Vermischen der zumindest zwei Komponenten. Während dem Aufschäumen kann die Vernetzung des flüssigen Verbindungsmaterials erfolgen oder beginnen. Beim Vernetzen verfestigt sich das Verbindungsmaterial insbesondere derart, dass es nicht mehr flüssig ist. Das aushärtbare Verbindungsmaterial wird insbesondere im flüssigem, viskosen und/oder aufgeschäumten Zustand zwischen die Rahmeneinrichtung und das Filtermedium eingebracht bzw. eingegossen. Das fertig vernetzte Verbindungsmaterial bildet vorzugsweise eine feste, insbesondere wenig- und/oder nicht-verformbare, Verbindungsstruktur zwischen der Rahmeneinrichtung und dem Filtermedium.The curable bonding material may be a plastic material comprising polyurethane (PUR). The curable bonding material, for. As polyurethane material, in particular, may have at least two components. When mixing the at least two components they react chemically with each other, so that the compound material foams and a foam, for. As polyurethane foam forms. Further, the polyurethane material cross-links during mixing of the at least two components. During foaming, the crosslinking of the liquid bonding material may occur or begin. When crosslinking, the bonding material solidifies in particular such that it is no longer liquid. The curable bonding material is introduced or poured in particular in the liquid, viscous and / or foamed state between the frame device and the filter medium. The finished cross-linked connection material preferably forms a solid, in particular low and / or non-deformable, connection structure between the frame device and the filter medium.

Aufgrund des aushärtbaren Verbindungsmaterials, welches ein Polyurethanmaterial, insbesondere PUR-Schaum, aufweist, kann das Verbindungsmaterial den Zwischenraum zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung besonders gut ausfüllen. Insbesondere können auch Oberflächenunebenheiten der Kontaktflächen mit dem Filtermedium und/oder mit der Rahmeneinrichtung von dem PUR-Schaum ausgeglichen werden. Insbesondere kann der PUR-Schaum teilweise in das Filtermedium eindringen, so dass der Kontakt zwischen PUR-Schaum und dem Filtermedium besonders fluiddicht ist. Somit kann mit einem Verbindungsmaterial, welches ein Polyurethanmaterial, insbesondere PUR-Schaum ist, die Rahmeneinrichtung mit dem Filtermedium besonders fluiddicht und mechanisch stabil verbunden werden.Due to the curable bonding material, which has a polyurethane material, in particular PUR foam, the connecting material can fill the space between the filter medium and the frame particularly well. In particular, too Surface irregularities of the contact surfaces with the filter medium and / or with the frame device of the PUR foam are compensated. In particular, the PUR foam can partially penetrate into the filter medium, so that the contact between PUR foam and the filter medium is particularly fluid-tight. Thus, with a connecting material, which is a polyurethane material, in particular PUR foam, the frame means are connected to the filter medium particularly fluid-tight and mechanically stable.

In Ausführungsformen umfasst die Rahmeneinrichtung mindestens ein einer Seite des Filtermediums gegenüberliegendes Rahmenelement mit einer Ausnehmung oder Öffnung, und wird das aushärtbare Verbindungsmaterial derart eingebracht, dass es sich in die Ausnehmung oder Öffnung erstreckt.In embodiments, the frame means comprises at least one frame member opposite a side of the filter medium having a recess or opening, and the curable bonding material is introduced so as to extend into the recess or opening.

Die Ausnehmung oder Öffnung kann zum Beispiel eine Einbuchtung sein oder eine Durchgangsöffnung. Die Ausnehmung oder Öffnung ist mit dem Zwischenraum zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneirichtung in kommunikativer Verbindung. Das aushärtbare Verbindungsmaterial wird derart in den Zwischenraum zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung eingebracht, insbesondere wird seine eingebrachte Menge derart bemessen, dass es den Zwischenraum ausfüllt und sich in die Ausnehmung oder Öffnung erstreckt. Insofern kann eine besonders gute Haftung zwischen dem Verbindungsmaterial und der Rahmeneinrichtung erzielt werden.The recess or opening may be, for example, a recess or a passage opening. The recess or opening communicates with the space between the filter medium and the frame means. The curable bonding material is thus introduced into the space between the filter medium and the frame means, in particular its introduced amount is such that it fills the gap and extends into the recess or opening. In this respect, a particularly good adhesion between the connecting material and the frame device can be achieved.

In Ausführungsbeispielen, in denen die Ausnehmung oder Öffnung eine Durchgangsöffnung ist, verbindet diese Durchgangsöffnung den Zwischenraum zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung mit einer Außenseite der Rahmeneinrichtung. In diesem Beispiel wird das aushärtbare Verbindungsmaterial derart in den Zwischenraum zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung eingebracht, dass es den Zwischenraum ausfüllt, sich durch die Ausnehmung oder Öffnung hindurch erstreckt und über die Außenseite der Rahmeneinrichtung hinausragt und dort einen herausragenden Abschnitt, insbesondere einen Hinterschnitt, bildet.In embodiments in which the recess or opening is a through-hole, this through-hole connects the space between the filter medium and the frame means to an outside of the frame means. In this example, the curable bonding material is introduced into the space between the filter medium and the frame means such that it fills the gap, extends through the recess or opening and protrudes beyond the outside of the frame means and there has a protruding portion, in particular an undercut, forms.

Aufgrund des Einbringens des aushärtbaren Verbindungsmaterials derart, dass es sich in die Ausnehmung oder Öffnung erstreckt, insbesondere derart, dass es einen Hinterschnitt bildet, kann eine noch stabilere Befestigung der Rahmeneinrichtung an dem Filtermedium vermittels des Verbindungsmaterials erreicht werden.Due to the introduction of the curable bonding material so that it extends into the recess or opening, in particular such that it forms an undercut, an even more stable attachment of the frame means to the filter medium can be achieved by means of the bonding material.

In Ausführungsformen wird die Rahmeneinrichtung in einem Spritzgussverfahren, insbesondere als einteilige Rahmeneinrichtung, gefertigt.In embodiments, the frame device is produced in an injection molding process, in particular as a one-piece frame device.

Aufgrund des Fertigens der Rahmeneinrichtung in einem Spritzgussverfahren kann die Rahmeneinrichtung besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden. Insbesondere kann die Rahmeneinrichtung mit Hilfe eines einfachen Spritzgießwerkzeuges hergestellt werden. Das Spritzgießwerkzeug zum Herstellen der Rahmeneinrichtung ist insbesondere einfacher als ein Spritzgießwerkzeug, welches für das Herstellen einer Rahmeinrichtung mit Hilfe eines Umspritzens eines Filtermediums erforderlich ist.Due to the manufacture of the frame means in an injection molding process, the frame means can be made particularly simple and inexpensive. In particular, the frame means can be produced by means of a simple injection molding tool. The injection mold for producing the frame device is in particular simpler than an injection mold, which is required for the production of a cream device by means of an extrusion coating of a filter medium.

In Ausführungsformen umfasst das Filtermedium einen Faltenbalg und umfasst das Verfahren ein Fixieren von Faltungen des Faltenbalgs, insbesondere mit Hilfe eines auf oder an randseitigen Faltungsprofilen angebrachten Bandes, eines auf oder an Faltungskanten angebrachten Bandes und/oder einer in die Faltungen eingreifenden Kammstruktur.In embodiments, the filter medium comprises a bellows and the method comprises fixing convolutions of the bellows, in particular by means of a band attached to or at marginal folding profiles, a band attached to or at folding edges and / or a comb structure engaging in the folds.

Durch ein Fixieren der Faltungen des Faltenbalgs können die Faltungen vor dem bzw. während des Einbringen(s) und/oder Aushärten(s) des Verbindungsmaterials in Position gehalten werden.By fixing the folds of the bellows, the folds can be held in position prior to or during insertion (s) and / or curing (s) of the bonding material.

Das Fixieren der Faltungen des Faltenbalgs kann vor dem Anordnen des Faltenbalgs in der Gießschale und/oder nach dem Anordnen des Faltenbalgs in der Gießschale erfolgen.The fixing of the folds of the bellows can be carried out before arranging the bellows in the casting shell and / or after arranging the bellows in the casting shell.

Das auf oder an randseitigen Faltungsprofilen angebrachte Band und/oder das auf oder an Faltungskanten angebrachte Band kann ein Band, zum Beispiel aus Vlies, einem starren oder flexiblen Kunststoff, Papier oder Karton und/oder aus einem Filtermaterial, sein. Das Fixieren der Faltungen mit Hilfe des auf oder an randseitigen Faltungsprofilen angebrachten Bandes und/oder des auf oder an Faltungskanten angebrachten Bandes kann ein Aufkleben des Bandes an oder auf die entsprechenden Faltungsprofile bzw. Faltungskanten aufweisen, insbesondere vor dem Anordnen des Faltenbalgs in der Gießschale.The attached on or at marginal folding profiles tape and / or attached to or at folding edges band may be a band, for example made of nonwoven, a rigid or flexible plastic, paper or cardboard and / or from a filter material. The fixing of the folds by means of the attached on or at marginal folding profiles tape and / or attached to or at folding edges tape may have a sticking of the tape or on the corresponding folding profiles or folding edges, in particular before placing the bellows in the casting shell.

Das Fixieren der Faltungen mit Hilfe einer in die Faltungen eingreifenden Kammstruktur kann durch ein Anordnen des Faltenbalgs an bzw. auf der Kammstruktur und/oder durch ein Anordnen der Kammstruktur an bzw. auf dem Faltenbalg erfolgen. Beispielsweise kann der Faltenbalg an bzw. auf der in der Gießschale angeordneten Kammstruktur angeordnet werden und/oder kann die Kammstruktur an bzw. auf dem in der Gießschale angeordneten Faltenbalg angeordnet werden. Insbesondere kann die Kammstruktur zwei Kammelemente aufweisen, beispielsweise einen unteren Kamm und einen oberen Kamm. In diesem Fall kann das Fixieren der Faltungen mit Hilfe der Kammstruktur ein Anordnen des Faltenbalgs an bzw. auf dem unteren Kamm aufweisen, so dass der untere Kamm von unten in die Faltungen eingreift, und ein Anordnen des oberen Kamms an bzw. auf dem Faltenbalg, so dass der obere Kamm von oben in die Faltungen des Faltenbalgs eingreift.The fixing of the folds by means of a comb structure engaging in the folds can be effected by arranging the bellows on or on the comb structure and / or by arranging the comb structure on or on the bellows. For example, the bellows can be arranged on or on the comb structure arranged in the casting shell and / or the comb structure can be arranged on or on the bellows arranged in the casting shell. In particular, the comb structure may have two comb elements, for example a lower comb and an upper comb. In this case, the fixing of the folds by means of the comb structure may include arranging the bellows on the lower comb so that the lower comb engages the folds from below, and arranging the upper comb or on the bellows, so that the upper comb engages from above into the folds of the bellows.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Filterelement zum Filtern eines Fluids, insbesondere hergestellt nach einem vorstehend oder nachfolgend beschriebenen Verfahren, bereitgestellt. Das Filterelement weist auf:

  • - ein Filtermedium, welches eine Ausdehnung in einer Durchströmrichtung aufweist,
  • - eine um das Filtermedium umlaufende Rahmeneinrichtung, und
  • - eine Verbindungsstruktur zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung, wobei die Verbindungsstruktur das Filtermedium randseitig über die gesamte Ausdehnung bedeckt und anströmseitig und/oder abströmseitig zumindest teilweise freiliegt.
According to a further aspect, a filter element for filtering a fluid, in particular produced according to a method described above or below, is provided. The filter element has:
  • a filter medium which has an extension in a flow direction,
  • - A circulating around the filter medium frame means, and
  • a connecting structure between the filter medium and the frame device, wherein the connecting structure covers the filter medium on the edge over the entire extent and at least partially exposed on the inflow side and / or outflow side.

Die Durchströmrichtung zeigt von einer Fluidanströmseite zu einer Fluidabströmseite des Filtermediums. Insbesondere ist eine Höhe der Verbindungsstruktur in Richtung der Durchströmrichtung größer oder gleich, insbesondere größer oder etwa gleich, der Ausdehnung des Filtermediums in der Durchströmrichtung.The flow direction points from a fluid inflow side to a fluid outflow side of the filter medium. In particular, a height of the connecting structure in the direction of the flow direction is greater than or equal to, in particular greater than or equal to, the extent of the filter medium in the flow direction.

Dadurch, dass die Verbindungsstruktur das Filtermedium randseitig über die gesamte Ausdehnung bedeckt, ist das Filtermedium über seine gesamte Höhe in Durchströmrichtung fluiddicht abgedichtet und mechanisch stabilisiert. Dadurch kann bei einer Montage des Filterelements in einer Vorrichtung, z. B. in einem Kraftfahrzeug, die Anströmseite bzw. Rohseite des Filtermediums von der Abströmseite bzw. Reinseite des Filtermediums sehr gut getrennt werden.Because the connecting structure covers the filter medium on the edge over the entire extent, the filter medium is sealed fluid-tight over its entire height in the direction of flow and mechanically stabilized. As a result, during assembly of the filter element in a device, for. B. in a motor vehicle, the inflow side or raw side of the filter medium from the downstream or clean side of the filter medium are very well separated.

Ein freiliegender Abschnitt der Verbindungsstruktur ermöglicht die Fertigung derselben mit Hilfe eines aufwandsgünstigen Verfahrens, bei dem aushärtbares Verbindungsmaterial in einen Zwischenraum zwischen der Rahmeneinrichtung und dem Filtermedium eingebracht, insbesondere eingegossen wird.An exposed portion of the connection structure makes it possible to manufacture the same with the aid of a low-cost method in which hardenable connection material is introduced, in particular cast, into a gap between the frame device and the filter medium.

In Ausführungsformen umfasst das Filtermedium einen Faltenbalg mit Faltungen und entspricht die Ausdehnung des Filtermediums einer Faltungshöhe der Faltungen.In embodiments, the filter media includes a pleated crotch and corresponds to the extent of the filter media of a convolution height of the pleats.

Insbesondere bedeckt die Verbindungsstruktur den Faltenbalg randseitig über die gesamte Faltungshöhe und liegt anströmseitig und/oder abströmseitig zumindest teilweise frei. Dadurch, dass die Verbindungsstruktur den Faltenbalg randseitig über die gesamte Faltungshöhe bedeckt, ist der Faltenbalg über seine gesamte Höhe fluiddicht abgedichtet und mechanisch stabilisiert. Dadurch kann bei einer Montage des Filterelements in einer Vorrichtung, z. B. in einem Kraftfahrzeug, die Anströmseite bzw. Rohseite des Faltenbalgs von der Abströmseite bzw. Reinseite des Faltenbalgs sehr gut getrennt werden. Insbesondere bildet die Verbindungsstruktur eine umlaufende Dichtstruktur zwischen der Rahmeneinrichtung und dem Filtermedium.In particular, the connecting structure covers the bellows on the edge over the entire folding height and is at least partially exposed on the inflow side and / or outflow side. Because the connecting structure covers the bellows on the edge over the entire folding height, the bellows is sealed fluid-tight over its entire height and mechanically stabilized. As a result, during assembly of the filter element in a device, for. B. in a motor vehicle, the inflow side or raw side of the bellows are separated very well from the downstream or clean side of the bellows. In particular, the connection structure forms a circumferential sealing structure between the frame device and the filter medium.

In Ausführungsformen wird das Filtermedium innerhalb der Rahmeneinrichtung, insbesondere ausschließlich, mit Hilfe der Verbindungsstruktur gehalten.In embodiments, the filter medium is held within the frame means, in particular exclusively, by means of the connection structure.

Dadurch, dass das Filtermedium innerhalb der Rahmeneinrichtung ausschließlich mit Hilfe der Verbindungsstruktur gehalten wird, kann auf weitere Haltungsvorrichtungen für das Filtermedium verzichtet werden.The fact that the filter medium is held within the frame means exclusively by means of the connection structure, can be dispensed with further holding devices for the filter medium.

In Ausführungsformen liegt die Verbindungsstruktur abströmseitig und anströmseitig umlaufend vollständig frei.In embodiments, the connection structure is completely free on the outflow side and on the upstream side.

Dadurch, dass die Verbindungsstruktur abströmseitig und anströmseitig umlaufend vollständig freiliegt, kann das Filterelement auf eine einfache und kostengünstige Weise hergestellt sein. Insbesondere kann die Verbindungstruktur zwischen dem Filtermedium und der Rahmeneinrichtung durch Einbringen des Verbindungsmaterials zwischen das Filtermedium und die Rahmeneinrichtung einfach erzeugt werden.Due to the fact that the connection structure is completely exposed circumferentially on the outflow side and on the upstream side, the filter element can be produced in a simple and cost-effective manner. In particular, the connection structure between the filter medium and the frame means can be easily created by introducing the bonding material between the filter medium and the frame means.

In Ausführungsformen umfasst die Rahmeneinrichtung mindestens ein einer Seite des Filtermediums gegenüberliegendes Rahmenelement mit einer Ausnehmung oder Öffnung, in welche sich die Verbindungsstruktur erstreckt.In embodiments, the frame means comprises at least one frame member opposite a side of the filter medium having a recess or opening into which the connection structure extends.

Die Ausnehmung oder Öffnung kann eine Einbuchtung sein oder eine Durchgangsöffnung. In Ausführungsbeispielen, in denen die Ausnehmung oder Öffnung eine Durchgangsöffnung ist, erstreckt sich die Verbindungsstruktur durch die Durchgangsöffnung hindurch und bildet einen über eine Außenseite der Rahmeneinrichtung hinausragenden Abschnitt, einen sogenannten Hinterschnitt.The recess or opening may be a recess or a through hole. In embodiments in which the recess or opening is a passage opening, the connection structure extends through the passage opening and forms a section projecting beyond an outer side of the frame device, a so-called undercut.

Dadurch, dass sich die Verbindungsstruktur in die Ausnehmung oder Öffnung erstreckt, insbesondere einen Hinterschnitt bildet, wird die Rahmeneinrichtung an dem Filtermedium stabiler befestigt.Characterized in that the connecting structure extends into the recess or opening, in particular forms an undercut, the frame means is fixed to the filter medium stable.

In Ausführungsformen ist die Verbindungsstruktur aus einem eingegossenen PUR-Material, insbesondere einem PUR-Schaum, gebildet.In embodiments, the connection structure is formed of a cast-in PUR material, in particular a PUR foam.

In Ausführungsformen umfasst die Rahmeneinrichtung Rahmenelemente, welche mit Hilfe der Verbindungsstruktur umlaufend an Seiten des Filtermediums befestigt sind und sich parallel zu einer Anström- oder Abströmseite des Filtermediums erstreckende seitlich abstehende Rahmenteile aufweisen.In embodiments, the frame means comprises frame members which, with the aid of the connection structure, encircle on the sides of Filter medium are attached and have parallel to an inflow or outflow side of the filter medium extending laterally projecting frame parts.

Insbesondere können die sich parallel zu einer Anström- oder Abströmseite des Filtermediums erstreckenden seitlich abstehenden Rahmenteile zur Anbringung des Filterelements in einer Vorrichtung vorgesehen sein. Die seitlich abstehenden Rahmenteile können beispielsweise Öffnungen für eine Befestigung, insbesondere mittels Schrauben, aufweisen.In particular, the laterally projecting frame parts extending parallel to an inflow or outflow side of the filter medium may be provided for mounting the filter element in a device. The laterally projecting frame parts may, for example, have openings for attachment, in particular by means of screws.

Weitere Vorteile und Eigenschaften, welche in Bezug auf das Verfahren beschrieben wurden, gelten für das Filterelement entsprechend.Other advantages and features described with respect to the method apply to the filter element accordingly.

Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsformen beschriebenen Merkmale oder Ausführungsbeispiele. 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 exemplary embodiments described above or below with respect to the embodiments. The skilled person will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.Further advantageous embodiments and aspects 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.

Figurenlistelist of figures

Es zeigt dabei:

  • 1: ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Herstellen eines Filterelements gemäß einer Ausführungsform;
  • 2: eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Gießschale;
  • 3: eine schematische Teilschnittansicht der Gießschale gemäß 2;
  • 4: eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Filterelements;
  • 5: eine schematische perspektivische Ansicht des Filterelements gemäß 4;
  • 6: eine Draufsicht des Filterelements gemäß 4;
  • 7: eine Querschnittsansicht des Filterelements entlang einer Linie A-A in 6; und
  • 8: eine Querschnittsansicht des Filterelements entlang einer Linie B-B in 6.
It shows:
  • 1 FIG. 3 is a flowchart for a method of manufacturing a filter element according to an embodiment; FIG.
  • 2 a schematic perspective view of an embodiment of a casting shell;
  • 3 a schematic partial sectional view of the casting shell according to 2 ;
  • 4 a schematic perspective view of an embodiment of a filter element;
  • 5 a schematic perspective view of the filter element according to 4 ;
  • 6 : a plan view of the filter element according to 4 ;
  • 7 FIG. 3 is a cross-sectional view of the filter element along a line AA in FIG 6 ; and
  • 8th FIG. 4 is a cross-sectional view of the filter element taken along a line BB in 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

Die 1 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Herstellen eines Filterelements 1 gemäß einer Ausführungsform. In dieser Ausführungsform wird zum Herstellen des Filterelements 1 eine Gießschale 9, wie sie in den 2 und 3 gezeigt ist, verwendet. Dabei zeigt 2 eine schematische perspektivische Ansicht der Gießschale 9 und 3 eine schematische Teilschnittansicht der Gießschale 9 im geschlossenen Zustand.The 1 shows a flowchart for a method of manufacturing a filter element 1 according to one embodiment. In this embodiment, for producing the filter element 1 a casting bowl 9 as they are in the 2 and 3 shown is used. It shows 2 a schematic perspective view of the casting shell 9 and 3 a schematic partial sectional view of the casting shell 9 in the closed state.

Mit Hilfe des in 1 gezeigten Verfahrens kann beispielsweise ein Filterelement 1, wie es in den 4 bis 8 in verschiedenen Ansichten dargestellt ist, hergestellt werden. Dabei zeigen 4 und 5 jeweils eine schematische perspektivische Ansicht des Filterelements 1 und 6 zeigt eine Draufsicht des Filterelements 1. Die 7 und 8 zeigen jeweils eine Querschnittsansicht des Filterelements 1 entsprechend entlang einer Linie A-A bzw. einer Linie B-B in 6.With the help of in 1 The method shown, for example, a filter element 1 as it is in the 4 to 8th shown in different views. Show 4 and 5 in each case a schematic perspective view of the filter element 1 and 6 shows a plan view of the filter element 1 , The 7 and 8th each show a cross-sectional view of the filter element 1 corresponding along a line AA or a line BB in 6 ,

Im ersten Schritt S1 des Verfahrens wird eine Rahmeneinrichtung 2 bereitgestellt. Die Rahmeneinrichtung 2 wurde insbesondere in einem Spritzgussverfahren hergestellt. Die Rahmeneinrichtung 2 weist, wie in den 4 bis 8 gezeigt, zwei Rahmenelemente 3 jeweils mit vier Durchgangsöffnungen 4 und zwei weitere Rahmenelemente 5 auf. Die Rahmenelemente 3 und 5 bilden einen geschlossenen Rand. Die Rahmenelemente 5 können, wie in den 4 bis 8 gezeigt, eine geringere Höhe als die Rahmenelemente 3 haben. Die Rahmenelemente 5 können aber auch die gleiche Höhe wie die Rahmenelemente 3 haben. Des Weiteren weist die Rahmeneinrichtung 2 von den Rahmenelementen 3 und 5 seitlich abstehende Rahmenteile 6 auf, welche beispielsweise mit Hilfe von Winkelelementen 7 an den Rahmenelementen 3 gestützt sind. Die seitlich abstehenden Rahmenteile 6 erstrecken sich parallel zu einer Anströmseite 16 und einer Abströmseite 17 eines Filtermediums 12. Die seitlich abstehenden Rahmenteile 6 weisen vier Öffnungen 8 auf zur Befestigung in einer Vorrichtung, zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug.In the first step S1 of the method becomes a frame device 2 provided. The frame device 2 was produced in particular in an injection molding process. The frame device 2 points, as in the 4 to 8th shown two frame elements 3 each with four through holes 4 and two more frame elements 5 on. The frame elements 3 and 5 form a closed edge. The frame elements 5 can, as in the 4 to 8th shown a lower height than the frame members 3 to have. The frame elements 5 but can also be the same height as the frame elements 3 to have. Furthermore, the frame device 2 from the frame elements 3 and 5 laterally projecting frame parts 6 on, which for example by means of angle elements 7 on the frame elements 3 are supported. The laterally projecting frame parts 6 extend parallel to an inflow side 16 and a downstream side 17 a filter medium 12 , The laterally projecting frame parts 6 have four openings 8th for attachment in a device, for example in a motor vehicle.

Die bereitgestellte Rahmeneinrichtung 2 wird im ersten Verfahrensschritt S1 in einer Gießschale 9 angeordnet. Die Gießschale 9 kann eine Gießschale gemäß der in den 2 und 3 gezeigten Gießschale 9 sein, welche eine Unterschale 10 und eine Oberschale 11 aufweist. Die Unterschale 10 kann auf der Oberschale 11 angeordnet werden, wie in 3 gezeigt, so dass zwischen der Unterschale 10 und der Oberschale 11 ein Aufnahmeabschnitt 26 zum Aufnehmen der Rahmeneinrichtung 2 und des Faltenbalgs 12 gebildet wird. Das Anordnen der Rahmeneinrichtung 2 in der Gießschale 9 erfolgt insbesondere dadurch, dass sie auf einer Innenfläche 27 der Unterschale 10 angeordnet wird. In einer anderen Ausführungsform kann eine Gießschale auch einteilig, insbesondere eine einfache Gießschale ähnlich der in 2 gezeigten Unterschale 10, sein.The provided framework 2 becomes in the first process step S1 in a pouring bowl 9 arranged. The casting bowl 9 can a casting shell according to the in the 2 and 3 shown casting shell 9 which is a lower shell 10 and a top shell 11 having. The lower shell 10 can on the upper shell 11 be arranged as in 3 shown so that between the lower shell 10 and the upper shell 11 a receiving section 26 to the Picking up the frame device 2 and the bellows 12 is formed. Arranging the frame device 2 in the casting bowl 9 takes place in particular by being on an inner surface 27 the lower shell 10 is arranged. In another embodiment, a casting shell can also be in one piece, in particular a simple casting shell similar to that in FIG 2 shown lower shell 10 , his.

Im zweiten Schritt S2 des Verfahrens wird das Filtermedium 12 innerhalb der Rahmeneinrichtung 2 in der Gießschale 9 angeordnet. Das Filtermedium 12 ist in dem Beispiel ein Faltenbalg. Das Filtermedium kann in anderen Ausführungsbeispielen jedoch auch eine andere Form haben, beispielsweise kann es ein flaches Filtermedium ohne Faltungen sein.At the second step S2 of the process becomes the filter medium 12 within the framework 2 in the casting bowl 9 arranged. The filter medium 12 is a bellows in the example. However, in other embodiments, the filter medium may have a different shape, for example, it may be a flat filter medium without convolutions.

Der Faltenbalg 12 ist, wie in den 4 bis 8 gezeigt, aus zickzackförmigen Faltungen 13 mit einer Faltungshöhe H gebildet. In den 4 bis 8 sind lediglich beispielhaft einige Faltungen 13 mit Bezugszeichen versehen. Die Faltungen 13 weisen randseitige Faltungsprofile 14 und Faltungskanten 15 auf, welche zusammen einen um den Faltenbalg 12 umlaufenden Rand bilden. Der Faltenbalg 12 weist die Anströmseite 16 und die Abströmseite 17 auf, wie in den 4 bis 6 gezeigt. Es kann jedoch auch die mit 16 bezeichnete Seite die Abströmseite und die mit 17 bezeichnete Seite die Anströmseite sein.The bellows 12 is like in the 4 to 8th shown from zigzag folds 13 with a folding height H educated. In the 4 to 8th are just some examples of some convolutions 13 provided with reference numerals. The folds 13 have edge folding profiles 14 and folding edges 15 on which one together around the bellows 12 form peripheral edge. The bellows 12 has the inflow side 16 and the downstream side 17 on, like in the 4 to 6 shown. However, it may also be the designated 16 side of the downstream side and the side designated 17 on the upstream side.

Der Faltenbalg 12 wird derart innerhalb der Rahmeneinrichtung 2 in der Gießschale 9 angeordnet, dass zwischen dem Faltenbalg 12 und der Rahmeneinrichtung 2 ein umlaufender Zwischenraum 18 gebildet wird. Der derart gebildete Zwischenraum 18 wird insbesondere durch die Faltungsprofile 14 und die Faltungskanten 15 des Faltenbalgs 12 einerseits und durch die Rahmenelemente 3 und 5 der Rahmeneinrichtung 2 andererseits begrenzt.The bellows 12 becomes such within the framework 2 in the casting bowl 9 arranged that between the bellows 12 and the frame device 2 a circumferential gap 18 is formed. The space thus formed 18 in particular by the folding profiles 14 and the folding edges 15 the bellows 12 on the one hand and through the frame elements 3 and 5 the frame device 2 on the other hand limited.

Das Verfahren kann vor und/oder nach dem Anordnen des Faltenbalgs 12 in der Gießschale 9 einen optionalen Schritt S3 eines Fixierens der Faltungen 13 aufweisen. Dieser Schritt S3 des Fixierens der Faltungen 13 kann auch weggelassen werden. In der hier beschriebenen Ausführungsform weist das Verfahren einen Schritt S3 des Fixierens der Faltungen 13 mit Hilfe einer in die Faltungen 13 eingreifenden Kammstruktur 19 auf. Die Kammstruktur 19 weist, wie in den 2 und 3 gezeigt, einen unteren Kamm 20 und einen oberen Kamm 21 auf. Der untere Kamm 20 und der obere Kamm 21 weisen jeweils eine Mehrzahl von Kammzähnen 22 auf. In der 2 sind beispielhaft lediglich einige der Kammzähne 22 mit Bezugszeichen versehen.The method may be before and / or after placing the bellows 12 in the casting bowl 9 an optional step S3 Fixing the folds 13 respectively. This step S3 Fixing the folds 13 can also be omitted. In the embodiment described here, the method has a step S3 Fixing the folds 13 with the help of one in the folds 13 engaging comb structure 19 on. The comb structure 19 points, as in the 2 and 3 shown a lower crest 20 and an upper ridge 21 on. The lower crest 20 and the upper ridge 21 each have a plurality of comb teeth 22 on. In the 2 are exemplary only some of the comb teeth 22 provided with reference numerals.

Zum Fixieren der Faltungen 13 wird vor oder nach dem Anordnen der Rahmeneinrichtung 2 in der Unterschale 10, der untere Kamm 20 in der Unterschale 10 angeordnet. Beispielsweise wird der untere Kamm 20 innerhalb der Rahmeneinrichtung 2 in der Unterschale 10 angeordnet, oder es wird zuerst der untere Kamm 20 in der Unterschale 10 angeordnet und dann die Rahmeneinrichtung 2 derart in der Unterschale 10 angeordnet, dass sie den unteren Kamm 20 umläuft. Das Anordnen des Faltenbalgs 12 innerhalb der Rahmeneinrichtung 2 in der Gießschale 9 erfolgt dann derart, dass der Faltenbalg 12 auf dem unteren Kamm 20 angeordnet wird, so dass die Kammzähne 22 des unteren Kamms 20 von unten in die Faltungen 13 eingreifen. Zum Fixieren der Faltungen 13 wird des Weiteren nach dem Anordnen des Faltenbalgs 12 auf dem unteren Kamm 20 der obere Kamm 21 auf dem Faltenbalg 12 angeordnet. Dabei wird der obere Kamm 21 derart auf dem Faltenbalg 12 angeordnet, das die Kammzähne 22 des oberen Kamms 21 von oben in die Faltungen 13 eingreifen. Auf diese Weise kann/können der Faltenbalg 12, insbesondere die Faltungen 13, in Position gehalten werden.For fixing the folds 13 is before or after arranging the frame device 2 in the lower shell 10 , the lower crest 20 in the lower shell 10 arranged. For example, the lower comb 20 within the framework 2 in the lower shell 10 arranged, or it will be the lower ridge first 20 in the lower shell 10 arranged and then the frame device 2 so in the lower shell 10 arranged that they are the lower crest 20 circulates. Arranging the bellows 12 within the framework 2 in the casting bowl 9 then takes place such that the bellows 12 on the lower ridge 20 is arranged so that the comb teeth 22 of the lower ridge 20 from below into the folds 13 intervention. For fixing the folds 13 is further after placing the bellows 12 on the lower ridge 20 the upper ridge 21 on the bellows 12 arranged. This is the upper ridge 21 so on the bellows 12 arranged that the comb teeth 22 of the upper ridge 21 from above into the folds 13 intervention. In this way can / can the bellows 12 , especially the folds 13 to be held in position.

Im vierten Schritt S4 des Verfahrens wird ein aushärtbares Verbindungsmaterial 23 im nicht ausgehärteten Zustand zwischen den Faltenbalg 12 und die Rahmeneinrichtung 2 eingebracht. Insbesondere wird das aushärtbare Verbindungsmaterial 23 in flüssiger bzw. aufgeschäumter Form in den umlaufenden Zwischenraum 18 zwischen dem Faltenbalg 12 und der Rahmeneinrichtung 2, welche beide in der Unterschale 10 angeordnet sind, eingebracht bzw. eingegossen. Dabei wird das aushärtbare Verbindungsmaterial 23 von der Innenfläche 27 der Unterschale 10, von den Rahmenelementen 3 und 5, der Rahmeneinrichtung 2 und von dem von der Kammstruktur 19 fixierten Faltenbalg 12 bzw. der Kammstruktur 19 in Form gehalten. Insbesondere wird das aushärtbare Verbindungsmaterial 23 von der Innenfläche 27 der Unterschale 10, den Rahmenelementen 3 und 5 und der Kammstruktur 19 an einer Ausbreitung gehindert. In den 4 bis 8, welche das mit dem Verfahren hergestellte Filterelement 1 zeigen, ist das aushärtbare Verbindungsmaterial 23 als Verbindungsstruktur 23' im ausgehärteten Zustand gezeigt.In the fourth step S4 of the process becomes a curable bonding material 23 in the uncured state between the bellows 12 and the framework 2 brought in. In particular, the curable bonding material becomes 23 in liquid or foamed form in the circumferential gap 18 between the bellows 12 and the frame device 2 which are both in the lower shell 10 are arranged, introduced or poured. This is the curable bonding material 23 from the inner surface 27 the lower shell 10 , from the frame elements 3 and 5 , the framework device 2 and of the comb structure 19 fixed bellows 12 or the comb structure 19 kept in shape. In particular, the curable bonding material becomes 23 from the inner surface 27 the lower shell 10 , the frame elements 3 and 5 and the comb structure 19 prevented from spreading. In the 4 to 8th which the filter element produced by the method 1 show is the curable bonding material 23 as a connection structure 23 ' shown in the cured state.

Wie in den 6 bis 8 gezeigt, kann das aushärtbare Verbindungsmaterial 23 beispielsweise so zwischen den Faltenbalg 12 und die Rahmeneinrichtung 2 eingebracht werden, dass es sich teilweise, insbesondere in einem kleinen Randbereich, in den Faltungsbalg 12 hinein ausbreitet, um den Faltenbalg 12 noch fluiddichter abzudichten. 7 zeigt ein Beispiel eines derart hergestellten Filterelements 1, bei dem sich die Verbindungsstruktur 23' an den Faltungsprofilen 14 mit einer Eindringlänge E in den Faltenbalg 12 hinein erstreckt. Auf ähnliche Weise kann sich die Verbindungsstruktur 23' an den Faltungskanten 15 in den Faltenbalg 12 um eine vorbestimmte Eindringlänge hinein erstrecken, wie in den 6 und 8 zu sehen ist. Dies kann bei dem Herstellungsverfahren dadurch erreicht werden, dass der obere Kamm 21 der Kammstruktur 19 eine kleinere Abmessung hat als der untere Kamm 20 und das Verbindungsmaterial 23 bei dem Einbringen mit Hilfe der Kammstruktur 19 in Form gehalten wird. Wie in den 2 und 3 gezeigt, kann der obere Kamm 21 eine Länge L1 und eine Breite B1 haben, die jeweils zugeordnet kürzer sind als eine Länge L2 und eine Breite B2 des unteren Kamms 20. Dadurch kann der mit Hilfe des unteren Kamms 20 und des oberen Kamms 21 fixierte Faltenbalg 12 so in der Kammstruktur 19 angeordnet werden, dass er über den oberen Kamm 21 seitlich hinausragt. Dadurch kann das aushärtbare Verbindungsmaterial 23 an den Faltungsprofilen 14 und den Faltungskanten 15 des Faltenbalgs 12 teilweise in den Faltungsbalg 12 hinein eingebracht werden, wie in den 6 bis 8 für das fertig hergestellte Filterelement 1 gezeigt.As in the 6 to 8th shown, the curable bonding material 23 for example, between the bellows 12 and the framework 2 be introduced that it partially, in particular in a small edge region, in the folding bellows 12 spreads out into the bellows 12 still fluid-tight seal. 7 shows an example of a filter element produced in this way 1 in which the connection structure 23 ' at the folding profiles 14 with a penetration length e in the bellows 12 extends into it. Similarly, the connection structure may be 23 ' at the fold edges 15 in the bellows 12 extend through a predetermined penetration length, as in the 6 and 8th you can see. This can be achieved in the manufacturing process in that the upper crest 21 the comb structure 19 a smaller dimension than the lower comb 20 and the connecting material 23 when introducing with the help of the comb structure 19 is kept in shape. As in the 2 and 3 shown, the top comb can 21 a length L1 and a width B1 which are each assigned shorter than a length L2 and a width B2 of the lower ridge 20 , This can be done with the help of the lower comb 20 and the upper ridge 21 fixed bellows 12 so in the comb structure 19 be placed over the top of the ridge 21 protrudes laterally. As a result, the curable bonding material 23 at the folding profiles 14 and the folding edges 15 the bellows 12 partly in the folding bellows 12 be introduced into, as in the 6 to 8th for the finished filter element 1 shown.

Nach dem Einbringen des flüssigen bzw. aufgeschäumten Verbindungsmaterials 23 in die Unterschale 10 wird die Gießform 9 mit Hilfe der Oberschale 11 verschlossen, wobei der Faltenbalg 12 und die Rahmeneinrichtung 2 in dem Aufnahmeabschnitt 26 der Gießschale 9 aufgenommen werden. Insbesondere werden die Faltungen 13 des Faltenbalgs 12 zwischen dem unteren Kamm 20 und dem oberen Kamm 21 fixiert.After introduction of the liquid or foamed compound material 23 in the lower shell 10 becomes the mold 9 with the help of the upper shell 11 closed, with the bellows 12 and the framework 2 in the receiving section 26 the casting bowl 9 be recorded. In particular, the folds 13 the bellows 12 between the lower ridge 20 and the upper ridge 21 fixed.

In der beschriebenen Ausführungsform ist das aushärtbare Verbindungsmaterial 23 ein flexibles Kunststoffmaterial, insbesondere ein Polyurethanmaterial, das aus zumindest zwei Komponenten besteht. Nach dem Vermischen der zumindest zwei Komponenten reagieren diese chemisch miteinander, so dass das Verbindungsmaterial 23 unter Volumenvergrößerung aufschäumt (PUR-Schaum). Ferner vernetzt das Verbindungsmaterial 23 bei der chemischen Reaktion der zumindest zwei Komponenten, so dass es sich verfestigt.In the described embodiment, the curable bonding material 23 a flexible plastic material, in particular a polyurethane material, which consists of at least two components. After mixing the at least two components they react chemically with each other, so that the connecting material 23 foams under volume increase (PUR foam). Furthermore, the connecting material crosslinks 23 in the chemical reaction of the at least two components, so that it solidifies.

Das flüssige bzw. aufzuschäumen begonnene Verbindungsmaterial 23 schäumt beim Einbringen in den Zwischenraum 18 (weiter) auf und vergrößert sein Volumen. Dadurch wird es umlaufend seitlich an den Faltenbalg 12, insbesondere die Faltungsprofile 14 und die Faltungskanten 15, und an die Rahmeneinrichtung 2, insbesondere die Rahmenelemente 3 und 5, gedrückt. Dadurch wird das Verbindungsmaterial 23 sehr gut mit dem Faltenbalg 12 und mit der Rahmeneinrichtung 2 in Kontakt gebracht und eine fluiddichte Verbindung zwischen dem Faltenbalg 12 und der Rahmeneinrichtung 2 erreicht. Des Weiteren wird das Verbindungsmaterial 23 dabei von der Innenfläche 27 der Unterschale 10 und einer Innenfläche 28 der Oberschale 11 in Form gehalten und am Ausbreiten gehindert.The liquid or foaming started connecting material 23 foams when introduced into the gap 18 (further) and increases its volume. As a result, it is circumferentially laterally to the bellows 12 , in particular the folding profiles 14 and the folding edges 15 , and to the framework 2 , in particular the frame elements 3 and 5 , pressed. This will be the connecting material 23 very good with the bellows 12 and with the frame device 2 brought into contact and a fluid-tight connection between the bellows 12 and the frame device 2 reached. Furthermore, the connecting material 23 doing so from the inner surface 27 the lower shell 10 and an inner surface 28 the upper shell 11 held in shape and prevented from spreading.

Es wird eine solche Menge an aushärtbaren Verbindungsmaterial 23 im nicht ausgehärteten Zustand in den Zwischenraum 18 zwischen dem Faltenbalg 12 und der Rahmeneinrichtung 2 eingebracht bzw. eingegossen, dass der Zwischenraum 18 im ausgehärteten Zustand durch das Aufschäumen des Verbindungsmaterials 23, insbesondere vollständig umlaufend, ausgefüllt wird und die Verbindungsstruktur 23' im ausgehärteten Zustand den Faltenbalg 12 randseitig über die gesamte Faltungshöhe H bedeckt. Insbesondere bedeckt die Verbindungsstruktur 23' die Faltungsprofile 14 und die Faltungskanten 15 über die gesamte Faltungshöhe H. Dadurch kann der Faltenbalg 12 über seine gesamte Faltungshöhe H fluiddicht mit Hilfe der Verbindungsstruktur 23' abgedichtet und mechanisch stabilisiert werden.There will be such an amount of curable bonding material 23 in the uncured state in the intermediate space 18 between the bellows 12 and the frame device 2 introduced or poured in that the gap 18 in the cured state by the foaming of the connecting material 23 , in particular completely circumferential, is filled in and the connection structure 23 ' in the cured state, the bellows 12 on the edge over the entire folding height H covered. In particular, the connection structure covers 23 ' the folding profiles 14 and the folding edges 15 over the entire folding height H , This allows the bellows 12 about his total folding height H fluid-tight with the help of the connection structure 23 ' sealed and mechanically stabilized.

Die Menge an eingebrachtem Verbindungsmaterial 23 im nicht ausgehärteten Zustand ist des Weiteren so bemessen, dass es durch das Aufschäumen durch die Durchgangsöffnungen 4 der Rahmenelemente 3 hindurchgedrückt wird und über Außenseiten 24 der Rahmenelemente 3 hinausragt. In 4 ist beispielhaft lediglich die Außenseite 24 einer der beiden Rahmenelemente 3 mit einem Bezugszeichen versehen. Das über die Außenseiten 24 der zwei Rahmenelemente 3 hinausragende Verbindungsmaterial 23 bildet dort im ausgehärteten Zustand Hinterschnitte 25 der Verbindungsstruktur 23', wie in den 4 bis 7 gezeigt. Beispielhaft ist in den 4 bis 7 lediglich einer der mehreren Hinterschnitte 25 des Filterelements 1 mit einem Bezugszeichen versehen. Durch das Ausbilden der Hinterschnitte 25 kann das Rahmenelement 2 besonders stabil an dem Faltenbalg 12 befestigt werden.The amount of introduced bonding material 23 in the uncured state is further dimensioned so that it by the foaming through the through holes 4 the frame elements 3 is pushed through and outsides 24 the frame elements 3 protrudes. In 4 is exemplary only the outside 24 one of the two frame elements 3 provided with a reference numeral. That over the outsides 24 the two frame elements 3 protruding connecting material 23 there forms undercuts in the cured state 25 the connection structure 23 ' as in the 4 to 7 shown. Is exemplary in the 4 to 7 only one of the several undercuts 25 of the filter element 1 provided with a reference numeral. By forming the undercuts 25 can the frame element 2 particularly stable on the bellows 12 be attached.

Im fünften Schritt S5 des Verfahrens wird das Verbindungsmaterial 23 ausgehärtet zum Ausbilden der Verbindungsstruktur 23' zwischen dem Faltenbalg 12 und der Rahmeneinrichtung 2. Durch die chemische Reaktion der mindestens zwei Komponenten des Verbindungsmaterials 23, welches ein Polyurethanmaterial ist, beginnt das Verbindungsmaterial 23 zu vernetzen. Durch das Vernetzen verfestigt sich das Verbindungsmaterial 23 und bildet die Verbindungsstruktur 23'. Die Verbindungsstruktur 23' schafft eine fluiddichte und mechanisch tragende Verbindung zwischen dem Faltenbalg 12 und der Rahmeneinrichtung 2. Die Verbindungsstruktur 23' ist beispielsweise eine feste, insbesondere wenig- und/oder nicht-verformbare Struktur bzw. Schicht.In the fifth step S5 of the process becomes the bonding material 23 cured to form the connection structure 23 ' between the bellows 12 and the frame device 2 , By the chemical reaction of the at least two components of the bonding material 23 which is a polyurethane material, the joining material begins 23 to network. Crosslinking solidifies the bonding material 23 and forms the connection structure 23 ' , The connection structure 23 ' creates a fluid-tight and mechanically bearing connection between the bellows 12 and the frame device 2 , The connection structure 23 ' is, for example, a solid, in particular less and / or non-deformable structure or layer.

Das Filterelement 1 kann ein Luftfilter, ein Innenraumfilter oder dergleichen sein. Das Filterelement 1 kann ferner dazu eingerichtet sein, Betriebsmittelflüssigkeiten wie Wasser, Öl, Harnstofflösung oder Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, Kerosin oder Benzin, zu filtern. Das Filterelement 1 kann in Kraftfahrzeugen, Lastkraftwägen, Baumaschinen, Wasserfahrzeugen, Schienenfahrzeugen, Luftfahrzeugen oder in der Gebäudetechnik Anwendung finden.The filter element 1 may be an air filter, a cabin filter or the like. The filter element 1 may also be configured to filter working fluid such as water, oil, urea solution or fuel, especially diesel fuel, kerosene or gasoline. The filter element 1 can be used in motor vehicles, trucks, construction machinery, watercraft, rail vehicles, aircraft or in building services.

Obwohl in den Ausführungsbeispielen gefaltete Filtermedien in der Art von Faltenbälgen dargestellt sind, kann das Filtermedium auch flach oder ungefaltet vorliegen. Denkbar sind zum Beispiel eine dreidimensionale Ausdehnung aufweisende Medien, die randseitig eine Höhe oder Dicke haben. Although pleated filter media are shown as bellows in the embodiments, the filter media may also be flat or unfolded. Conceivable, for example, a three-dimensional expansion having media edge have a height or thickness.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Filterelementfilter element
22
Rahmeneinrichtungframe means
33
Rahmenelementframe element
44
DurchgangsöffnungThrough opening
55
Rahmenelementframe element
66
Rahmenteilframe part
77
Winkelelementangle element
88th
Öffnungopening
99
Gießschalecasting shell
1010
Unterschalesubshell
1111
OberschaleFront Cover
1212
Faltenbalgbellow
1313
Faltungenfolds
1414
Faltungsprofilfolding profile
1515
Faltungskantefolding edge
1616
Anströmseiteinflow
1717
Abströmseiteoutflow
1818
Zwischenraumgap
1919
Kammstrukturcomb structure
2020
unterer Kammlower crest
2121
oberer Kammupper ridge
2222
Kammzähnecomb teeth
2323
Verbindungsmaterialconnecting material
23'23 '
Verbindungsstrukturconnecting structure
2424
Außenseiteoutside
2525
Hinterschnittundercut
2626
Aufnahmeabschnittreceiving portion
2727
Innenflächepalm
2828
Innenflächepalm
B1B1
Breitewidth
B2B2
Breitewidth
Ee
Eindringlängepenetration
HH
Faltungshöhefold height
L1L1
Längelength
L2L2
Längelength
S1S1
Verfahrensschrittstep
S2S2
Verfahrensschrittstep
S3S3
Verfahrensschrittstep
S4S4
Verfahrensschrittstep
S5S5
Verfahrensschrittstep

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • US 2003/0177745 A1 [0003]US 2003/0177745 A1 [0003]

Claims (16)

Verfahren zum Herstellen eines Filterelements (1) zum Filtern eines Fluids, bei dem zwischen einem Filtermedium (12) und einer das Filtermedium (12) umlaufenden Rahmeneinrichtung (2) ein aushärtbares Verbindungsmaterial (23) im nicht ausgehärteten Zustand eingebracht wird (S3), wobei das nicht ausgehärtete Verbindungsmaterial (23) zumindest teilweise mit Hilfe einer Gießschale (9) in Form gehalten wird.Method for producing a filter element (1) for filtering a fluid, in which a curable bonding material (23) in the uncured state is introduced between a filter medium (12) and a frame device (2) surrounding the filter medium (12), wherein the uncured connection material (23) is held in shape at least partially by means of a casting shell (9). Verfahren nach Anspruch 1, mit zumindest einem der Schritte: - Anordnen (S1) der Rahmeneinrichtung (2) in der Gießschale (9), - Anordnen (S2) des Filtermediums (12) innerhalb der Rahmeneinrichtung (2) in der Gießschale (9), - Einbringen (S3) des aushärtbaren Verbindungsmaterials (23) im nicht ausgehärteten Zustand zwischen das Filtermedium (12) und die Rahmeneinrichtung (2), und/oder - Aushärten (S5) des Verbindungsmaterials (23) zum Ausbilden einer Verbindungsstruktur (23') zwischen dem Filtermedium (12) und der Rahmeneinrichtung (2).Method according to Claim 1 , with at least one of the steps: - arranging (S1) the frame device (2) in the casting shell (9), - arranging (S2) the filter medium (12) within the frame device (2) in the casting shell (9), - introducing ( S3) of the curable bonding material (23) in the uncured state between the filter medium (12) and the frame device (2), and / or - curing (S5) the bonding material (23) to form a connecting structure (23 ') between the filter medium ( 12) and the frame device (2). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das aushärtbare Verbindungsmaterial (23) im nicht ausgehärteten Zustand um das Filtermedium (12) umlaufend eingebracht, insbesondere eingegossen, wird (S3).Method according to Claim 1 or 2 , wherein the curable bonding material (23) in the uncured state around the filter medium (12) circumferentially introduced, in particular cast, (S3). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das aushärtbare Verbindungsmaterial (23) derart in einen Zwischenraum (18) zwischen dem Filtermedium (12) und der Rahmeneinrichtung (2) eingebracht wird (S3), dass der Zwischenraum (18) im ausgehärteten Zustand des Verbindungsmaterials (23, 23'), insbesondere vollständig umlaufend, ausgefüllt ist.Method according to one of Claims 1 to 3 in which the curable bonding material (23) is introduced into a space (18) between the filter medium (12) and the frame (2) (S3) such that the gap (18) in the cured state of the bonding material (23, 23 ') , in particular completely circumferential, is filled. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Filtermedium (12) einen Faltenbalg umfasst, der Faltungen (13) mit einer Faltungshöhe (H) aufweist, und das aushärtbare Verbindungsmaterial (23) derart zwischen den Faltenbalg (12) und die Rahmeneinrichtung (2) eingebracht wird (S3), dass das Verbindungsmaterial (23, 23') im ausgehärteten Zustand den Faltenbalg (12) randseitig über die gesamte Faltungshöhe (H) bedeckt.Method according to Claim 3 or 4 wherein the filter medium (12) comprises a bellows having convolutions (13) with a folding height (H), and the curable bonding material (23) is interposed between the bellows (12) and the frame means (2) (S3), that the connecting material (23, 23 ') in the cured state covers the bellows (12) at the edge over the entire folding height (H). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das aushärtbare Verbindungsmaterial (23) ein Kunststoffmaterial, insbesondere PUR-Schaum, aufweist.Method according to one of Claims 1 to 5 , wherein the curable bonding material (23) comprises a plastic material, in particular PUR foam. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Rahmeneinrichtung (2) mindestens ein einer Seite des Filtermediums (12) gegenüberliegendes Rahmenelement (3) mit einer Ausnehmung oder Öffnung (4) umfasst, und das aushärtbare Verbindungsmaterial (23) derart eingebracht wird (S3), dass es sich in die Ausnehmung oder Öffnung (4) erstreckt.Method according to one of Claims 1 to 6 wherein the frame means (2) comprises at least one frame member (3) having a recess or opening (4) opposite one side of the filter medium (12), and the hardenable bonding material (23) is inserted (S3) into the Recess or opening (4) extends. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Rahmeneinrichtung (2) in einem Spritzgussverfahren, insbesondere als einteilige Rahmeneinrichtung (2), gefertigt wird.Method according to one of Claims 1 to 7 , wherein the frame means (2) in an injection molding process, in particular as a one-piece frame means (2), is manufactured. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Filtermedium (12) einen Faltenbalg umfasst und das Verfahren ferner umfasst: - Fixieren (S4) von Faltungen (13) des Faltenbalgs (12), insbesondere mit Hilfe eines auf oder an randseitigen Faltungsprofilen (14) angebrachten Bandes, eines auf oder an Faltungskanten (15) angebrachten Bandes und/oder einer in die Faltungen (13) eingreifenden Kammstruktur (19).Method according to one of Claims 1 to 8th in that the filter medium (12) comprises a bellows and the method further comprises: - fixing (S4) folds (13) of the bellows (12), in particular by means of a band attached to or at marginal folding profiles (14), on or at fold edges (15) attached belt and / or in the folds (13) engaging comb structure (19). Filterelement (1) zum Filtern eines Fluids, insbesondere hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, mit: - einem Filtermedium (12), welches eine Ausdehnung (H) in einer Durchströmrichtung aufweist, - einer um das Filtermedium (12) umlaufenden Rahmeneinrichtung (2), und - einer Verbindungsstruktur (23') zwischen dem Filtermedium (12) und der Rahmeneinrichtung (2), wobei die Verbindungsstruktur (23') das Filtermedium (12) randseitig über die gesamte Ausdehnung (H) bedeckt und anströmseitig (16) und/oder abströmseitig (17) zumindest teilweise freiliegt.Filter element (1) for filtering a fluid, in particular produced by a method according to one of Claims 1 to 9 , comprising: - a filter medium (12) having an extension (H) in a flow direction, - a frame device (2) revolving around the filter medium (12), and - a connection structure (23 ') between the filter medium (12) and the frame device (2), wherein the connecting structure (23 ') the filter medium (12) on the edge over the entire extent (H) covered and at least partially exposed on the inflow side (16) and / or outflow side (17). Filterelement (1) nach Anspruch 10, wobei das Filtermedium (12) einen Faltenbalg mit Faltungen (13) umfasst und die Ausdehnung (H) einer Faltungshöhe (H) der Faltungen (13) entspricht.Filter element (1) after Claim 10 in that the filter medium (12) comprises a bellows with folds (13) and the extent (H) corresponds to a folding height (H) of the folds (13). Filterelement (1) nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Filtermedium (12) innerhalb der Rahmeneinrichtung (2), insbesondere ausschließlich, mit Hilfe der Verbindungsstruktur (23') gehalten wird.Filter element (1) after Claim 10 or 11 , wherein the filter medium (12) within the frame means (2), in particular exclusively, by means of the connecting structure (23 ') is held. Filterelement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Verbindungsstruktur (23') abströmseitig (17) und anströmseitig (16) umlaufend vollständig freiliegt.Filter element (1) according to one of Claims 10 to 12 , Wherein the connecting structure (23 ') on the outflow side (17) and the inflow side (16) circumferentially completely exposed. Filterelement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die Rahmeneinrichtung (2) mindestens ein einer Seite des Filtermediums (12) gegenüberliegendes Rahmenelement (3) mit einer Ausnehmung oder Öffnung (4) umfasst, in welche sich die Verbindungsstruktur (23') erstreckt.Filter element (1) according to one of Claims 10 to 13 wherein the frame means (2) comprises at least one frame member (3) opposite a side of the filter medium (12) and having a recess or opening (4) into which the connection structure (23 ') extends. Filterelement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Verbindungsstruktur (23') aus einem eingegossenen PUR-Material, insbesondere einem PUR-Schaum, gebildet ist.Filter element (1) according to one of Claims 10 to 14 , wherein the connecting structure (23 ') from a cast PUR material, in particular a polyurethane foam, is formed. Filterelement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei die Rahmeneinrichtung (2) Rahmenelemente (3, 5), welche mit Hilfe der Verbindungsstruktur (23') umlaufend an Seiten (14, 15) des Filtermediums (12) befestigt sind, und sich parallel zu einer Anströmseite (16) oder Abströmseite (17) des Filtermediums (12) erstreckende seitlich abstehende Rahmenteile (6) umfasst.Filter element (1) according to one of Claims 10 to 15 wherein the frame means (2) frame members (3, 5), which by means of the connecting structure (23 ') circumferentially on sides (14, 15) of the filter medium (12) are fixed, and parallel to an inflow side (16) or outflow side (17) of the filter medium (12) extending laterally projecting frame parts (6).
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