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Die Erfindung betrifft einen Filter
für eine
Filteraufnahme, insbesondere für
eine in einem Kraftfahrzeug vorgesehene Filteraufnahme, die für den Filter
einen Aufnahmeraum aufweist, der durch eine eckig umlaufende Umfangswand
begrenzt ist, an der der Filter abdichtend anliegt.
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Dieser Filter dient insbesondere
zur Reinigung der Zuluft für
den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs. Bekannte Zuluftfilter für Kraftfahrzeuge
weisen einen Faltenpack auf, der umlaufend abdichtend mit einem Rahmenelement
versehen ist. Der aus einem plissierten Faltenpack mit umlaufend
abdichtend vorgesehenem Rahmenelement gebildete Filter wird bekanntermaßen in einen
zugehörigen
Aufnahmeraum einer fahrzeugeigenen Filteraufnahme angeordnet. Bei
dieser Filteraufnahme handelt es sich beispielsweise um einen Filterschacht
aus Kunststoff. Hierbei sind die Fahrzeughersteller gezwungen, aufgrund
der Komplexität
der Anlagenmodule und aufgrund eingeengter Platzverhältnisse
im Motorraum des Fahrzeugs die Filteraufnahme beispielsweise im
Fußraum
des Fahrers oder des Beifahrers anzuordnen. Dabei hat es sich jedoch
gezeigt, daß das
Auswechseln des Filters, d.h. beispielsweise das Ersetzen eines
gebrauchten Filters durch einen ungebrauchten neuen Filter insofern
eine Herausforderung darstellt, als das Filtergehäuse bzw.
die Klimaanlage wegen Steuergeräten,
Kabelbäumen,
Ablagefächern
oder dergleichen nicht oder nur schwer zugänglich ist.
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Beim Einbau eines ungebrauchten neuen
Filters in die Filteraufnahme des Kraftfahrzeuges muß außerdem sichergestellt
werden, daß der
Filter an der eckig umlaufenden Umfangswand des Aufnahmeraumes der
Filteraufnahme abdichtend anliegt, um eine Leckluftströmung beim
Filtrieren der Zuluft für
den Fahrgastraum des Fahrzeuges zu vermeiden.
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Die
DE 101 31 422 A1 offenbart beispielsweise
ein Filterelement mit einem plissierten Faltenpack, der zwischen
einem anströmseitigen
ersten Gehäuseteil
und einem abströmseitigen
zweiten Gehäuseteil
eines rahmenförmigen
Filtergehäuses
festgelegt ist. Dort weist das erste Gehäuseteil oder vorzugsweise das
zweite Gehäuseteil
an seinen beiden zur Faltung parallel verlaufenden Stirnseiten innenseitig
jeweils eine Aufnahmerinne für
den ersten Stirnseitenrand der ersten Endfalte und für den zweiten
Stirnseitenrand der zweiten Endfalte des plissierten Faltenpacks
auf, oder das erste Gehäuseteil
weist an der ersten Stirnseite innenseitig eine erste Aufnahmerinne
für den
zugehörigen
ersten Stirnseitenrand der ersten Endfalte des plissierten Faltenpacks
und das zweite Gehäuseteil
an einer der ersten Stirnseiten gegenüberliegenden zweiten Stirnseite
innenseitig eine zweite Aufnahmerinne für den zugehörigen zweiten Stirnseitenrand
der Seitenendfalte des plissierten Faltenpacks auf. Das erste und
das zweite Gehäuseteil
sind jeweils mit einem umlaufenden Verbindungsrand mit in Rastlöcher einrastenden
Rastorganen ausgebildet. Auf diese Weise ist ein Filterelement realisierbar,
das einfach ausgebildet und einfach herstellbar ist, wobei auch
der Zusammenbau der Komponenten des Filterelementes einfach und
zeitsparend möglich
ist.
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Die
DE 101 38 880 A1 beschreibt einen flexiblen
Filter, der durch die zu reinigende Luft nicht nennenswert verformbar
ist und der einen plissierten Faltenpack aufweist, an dessen einander
gegenüberliegenden Längsseiten
jeweils ein streifenförmiges
Rahmenelement mittels eines Klebers fixiert ist. Die streifenförmigen Rahmenelemente
weisen in ihrer Längsrichtung
eine Dehnung auf, die kleiner ist als die Dehnung in ihrer Querrichtung.
Das jeweilige streifenförmige
Rahmenelement kann ein voluminöses
Vlies sein. Dabei kann es sich um einen nach dem Multiknit-Verfahren
hergestellten vermaschten Vliesstoff aus PES/Co-PES handeln.
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Die
DE
102 41 748 beschreibt ein Filterelement mit einem plissierten
Faltenpack, wobei an mindestens einer zur Faltung parallelen Stirnseite
des Faltenpacks ein Versteifungselement vorgesehen ist, das einen
ersten und einen zweiten Schenkel aufweist, wobei der erste Schenkel
mit der stirnseitigen Endfalte des Faltenpacks fest verbunden und
der zweite Schenkel zum ersten Schenkel zurückgebogen und mit dem ersten Schenkel
voll- oder teilflächig
fest verbunden ist. Bei diesem Filterelement weist der erste Schenkel
vorzugsweise eine Höhenabmessung
auf, die der Höhenabmessung
der Endfalte des Faltenpacks und die besagte Endfalte weist eine
Höhenabmessung
auf, die der Höhenabmessung
des Faltenpacks entspricht.
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Die
DE
103 02 919 beschreibt ein Filterelement für eine Filteraufnahme,
die eine Zugangsöffnung
für das
Filterelement aufweist. Die Zugangsöffnung ist mit einem Verschlußelement
verschließbar.
Vom Verschlußelement
stehen innenseitig Rastelemente in die gleiche Richtung weg und
der Zugangsöffnung
der Filteraufnahme sind Ausnehmungen für die Rastelemente des Verschlußelementes
zugeordnet. Das Filterelement weist zu seiner Abdichtung gegen das
Verschlußelement
an seiner dem Verschlußelement
zugewandten, länglich
rechteckigen Randfläche
ein Abdichtelement auf. Das Abdichtelement ist mindestens einschenkelig
mit einer Umfangsrandkontur ausgebildet, die allseitig über die
dem Verschlußelement
zugewandte Randfläche
des Filterelementes übersteht,
und zwei sich gegenüberliegende
Abdichtelement-Überstände sind
mit Löchern zum
Durchstecken der Rastelemente des Verschlußelementes ausgebildet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
einen Filter der eingangs genannten Art zu schaffen, der ohne Sichtkontrolle
einfach und problemlos in den Aufnahmeraum der Filteraufnahme einbringbar
und zu gegebener Zeit genauso einfach und problemlos aus der Filteraufnahme
entnehmbar ist, wobei außerdem
sichergestellt wird, daß der
Filter an der eckig umlaufenden Umfangswand des Aufnahmeraumes der
Filteraufnahme zuverlässig
abdichtend anliegt.
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Diese Aufgabe wird bei einem Filter
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Filter
aus mindestens zwei aneinander abdichtend angrenzenden Filterelementen
besteht, die jeweils einen plissierten Faltenpack aufweisen, der
an seinen beiden einander gegenüberliegenden
Längsseiten
und der an seinen beiden voneinander entfernten stirnseitigen Endfaltenflächen umlaufend
abdichtend mit einem Rahmenelement versehen ist, wobei die benachbarten
Filterelemente mit den an ihren Längsseiten angebrachten Rahmenelement-Teilen – im in
den Aufnahmeraum der Filteraufnahme eingebauten Zustand – aneinander
abdichtend anliegen, und daß die
Filteraufnahme eine Zugangsöffnung
für die
Filterelemente aufweist, wobei die lichten Abmessungen der Zugangsöffnung an
die Querschnittsabmessungen der Stirnseite eines der Filterelemente
bzw. des die größten stirnseitigen
Querschnittsabmessungen aufweisenden Filterelementes angepaßt sind.
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Erfindungsgemäß werden die mindestens zwei
Filterelemente also nacheinander durch die Zugangsöffnung der
Filteraufnahme in den Aufnahmeraum der Filteraufnahme eingeschoben.
Nach dem Einschieben des ersten Filterelementes wird dieses im Aufnahmeraum
entsprechend seitlich versetzt, um für das zweite Filterelement
im Aufnahmeraum Platz zu schaffen. Dritte und weitere Filterelemente
werden bei einer entsprechenden Ausbildung des Filters, bestehend
aus einer entsprechenden Anzahl Filterelemente, in der gleichen Weise
nacheinander in den Aufnahmeraum eingebracht. Im Aufnahmeraum liegen
dann die Filterelemente mit ihren längsseitigen Rahmenelement-Teilen
aneinander abdichtend an. Außerdem
liegen die Filterelemente mit ihrem gemeinsamen Außenumfang
abdichtend an der eckig umlaufenden Umfangswand des Aufnahmeraumes
der Filteraufnahme an. Eine Leckluft beim Filtrieren der Zuluft
in den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges wird also vermieden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Filter
können
die Filterelemente gleich groß sein.
Desgleichen ist es möglich,
daß die
Filterelemente ungleich groß sind,
wobei die lichten Abmessungen der Zugangsöffnung zum Aufnahmeraum der
Filteraufnahme an die Querschnittsabmessungen der Stirnseite des
größten Filterelementes
angepaßt
sind.
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Bei dem erfindungsgemäßen Filter
kann das jeweilige Filterelement an mindestens einer seiner beiden voneinander
entfernten stirnseitigen Endfaltenflächen eine Auszuglasche aufweisen.
Eine andere Möglichkeit besteht
darin, daß das
jeweilige Filterelement an mindestens einer seiner beiden voneinander
entfernten stirnseitigen Endfaltenflächen eine Griffmulde aufweist.
Mit Hilfe der mindestens einen stirnseitigen Auszuglasche bzw. mit
Hilfe der mindestens einen stirnseitigen Griffmulde ist es einfach
möglich,
das jeweilige Filterelement zu greifen und aus dem Aufnahmeraum
der Filteraufnahme zu entnehmen, um ge- bzw. verbrauchte Filterelemente
durch ungebrauchte neue Filterelemente zu ersetzen.
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Die mindestens eine stirnseitige
Auszuglasche bzw. die mindestens eine stirnseitige Griffmulde sind dabei
am zugehörigen
Filterelement derartig vorgesehen, daß die jeweilige Endfalte des
plissierten Faltenpacks des jeweiligen Filterelementes zur Anströmseite des
Filterelementes hin ausläuft,
damit beim Durchströmen
des Filterelementes die Endfalte mit der an ihr ausgebildeten Griffmulde
oder Auszuglasche zur Umfangswand des Aufnahmeraumes der Filteraufnahme
hin gezwängt
wird.
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Vorteilhaft kann es sein, wenn an
beiden voneinander entfernten stirnseitigen Endfaltenflächen jeweils eine
Auszuglasche oder Griffmulde vorgesehen ist, weil hierdurch eine
weiter verbesserte Abdichtung zur Umfangswand des Aufnahmeraumes
der Filteraufnahme hin erreicht wird, und weil solchermaßen ausgebildete Filterelemente
sowohl für
Kraftfahrzeuge mit einer Linkslenkung als auch für Kraftfahrzeuge mit einer Rechtslenkung – wie sie
in angelsächsischen
Ländern
zum Einsatz gelangen – anwendbar
sind.
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Als besonders vorteilhaft hat es
sich erwiesen, wenn die stirnseitige Endfaltenfläche des plissierten Faltenpacks
des jeweiligen Filterelementes und das zugehörige stirnseitige Rahmenelement-Teil,
zur Ausbildung der Auszuglasche oder der Griffmulde, in ihrer Höhenabmessung
reduziert sind, weil hierdurch der Eingriff in die Auszuglasche
bzw. Griffmulde verbessert wird.
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Zur Ausbildung einer Auszuglasche
ist es bevorzugt, wenn das stirnseitige Rahmenelement-Teil mit der zugehörigen stirnseitigen
Endfaltenfläche
großflächig verbunden
ist. Zur Ausbildung einer Griffmulde ist es zweckmäßig, wenn
das stirnseitige Rahmenelement-Teil mit der zugehörigen stirnseitigen
Endfaltenfläche
des plissierten Faltenpacks des jeweiligen Filterelementes an zwei
seitlichen, voneinander mittig beabstandeten Flächenabschnitten fest verbunden
ist.
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Am jeweiligen stirnseitigen Rahmenelement-Teil
des plissierten Faltenpacks des jeweiligen Filterelementes kann
außenseitig
ein streifenförmiges
Dichtungselement angebracht sein. Damit kann die Abdichtung der
Filterelemente gegen den entsprechenden Abschnitt der Umfangswand
des Aufnahmeraumes der Filteraufnahme weiter verbessert werden,
um eine Leckluft zu vermeiden.
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Das streifenförmige Dichtungselement kann
aus einem Kunststoffschaummaterial oder aus einem voluminösen stauchbaren
Textilmaterial bestehen.
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Als vorteilhaft hat es sich erwiesen,
wenn das um den plissierten Faltenpack des jeweiligen Filterelementes
abdichtend umlaufende Rahmenelement aus einem textilen Streifenmaterial
besteht, das ein Flächengewicht
von (100 bis 300) g/m
2 aufweist. Weitere
technische Daten des besagten textilen Streifenmaterials für das um
den plissierten Faltenpack des jeweiligen Filterelementes abdichtend
umlaufende Rahmenelement ergeben sich aus der nachfolgenden Tabelle:
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Nachdem die mindestens zwei Filterelemente
im Aufnahmeraum der Filteraufnahme vorzugsweise – ohne selbstverständlich darauf
beschränkt
zu sein – übereinander
stehend angeordnet sind, wobei die Zugangsöffnung zur Filteraufnahme sich
im unteren oder oberen Abschnitt befindet, ist es zweckmäßig, wenn
an den längsseitigen
Rahmenelement-Teilen Dichtungselementstreifen angebracht sind, wobei
mindestens einer der beiden längsseitigen
Dichtelementstreifen an mindestens einem seiner beiden voneinander
entfernten Endabschnitte mit dem zugehörigen Rahmenelement-Teil, zur
Ausbildung einer Auszuglasche, nicht verbunden ist. Durch eine derartige
Ausbildung ist es in vorteilhafter Weise möglich, daß in der Filteraufnahme über der Zugangsöffnung oben
befindliche Filterelement nach dem Entfernen des unteren Filterelementes
ohne Sichtkontrolle an der Auszuglasche zu greifen und nach unten
zu ziehen. Anschließend
kann dieses zweite Filterelement mit Hilfe der stirnseitig vorgesehenen
Griffmulde oder Auszuglasche durch die Zugangsöffnung aus dem Aufnahmeraum
der Filteraufnahme herausbewegt werden. Gleiches gilt selbstverständlich auch
für mehr als
zwei Filterelemente.
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Die zu den Auszuglaschen bzw. Griffmulden
an den Stirnseiten des plissierten Faltenpacks des jeweiligen Filterelementes
bezüglich
Fahrzeugen mit Linkslenkung oder Rechtslenkung gemachten Ausführungen gelten
für die
längsseitigen
Auszuglaschen des jeweiligen Filterelementes entsprechend.
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Ist das jeweilige Filterelement umlaufend,
d.h. sowohl an seinen einander gegenüberliegenden Längsseiten
als auch an seinen beiden voneinander entfernten Stirnseiten mit
einem streifenförmigen
Dichtungselement versehen, so ergibt sich der Vorteil, daß Abmessungstoleranzen
der Umfangswand des Aufnahmeraumes der Filteraufnahme bis größenordnungsmäßig 5 mm
und mehr zuverlässig,
d. h. leckluftvermeidend, ausgleichbar sind.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und
Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in
der Zeichnung schematisch und nicht maßstabgetreu gezeichneten Ausbildungen
des erfindungsgemäßen Filters
bzw. wesentlicher Einzelheiten desselben.
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Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht einer Filteraufnahme mit einem Filter, der zwei übereinander
angeordnete Filterelemente aufweist,
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2 einen
Schnitt entlang der Schnittlinie II – II in 1 durch die Filteraufnahme zur Verdeutlichung der
beiden übereinander
angeordneten und aneinander abdichtend angrenzenden Filterelemente,
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3 teilweise
aufgeschnitten einen Abschnitt eines Filterelementes zur Verdeutlichung
einer Auszuglasche,
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4 einen
Abschnitt des Filterelementes gemäß 3 in Blickrichtung des Pfeiles IV
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5 eine
der 4 ähnliche
Ansicht eines Abschnittes eines Filterelementes, das mit einer Griffmulde
ausgebildet ist,
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6 einen
Schnitt entlang der Schnittlinie VI – VI gemäß 5,
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7 einen
Schnitt entlang der Schnittlinie VII – VII in 5, und
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8 eine
Ansicht eines Filterelementes zur Verdeutlichung insbesondere von
längsseitigen
Auszuglaschen.
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1 verdeutlicht
in einer Seitenansicht eine Filteraufnahme 10 mit einer
Einlaßöffnung 12 und
mit einer Auslaßöffnung 14,
zwischen welchen ein Aufnahmeraum 16 für einen Filter 18 ausgebildet
ist. Der Aufnahmeraum 16 ist durch eine eckig umlaufende
Umfangswand 20 (siehe auch 2)
begrenzt. Der Filter 18 liegt an der Umfangswand 20 des
Aufnahmeraumes 16 der Filteraufnahme 10 eng an,
um zwischen der Einlaßöffnung 12 und
der Auslaßöffnung 14 eine
Leckluft zu vermeiden.
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Der Filter 18 besteht aus
zwei Filterelementen 22, die jeweils einen plissierten
Faltenpack 24 aufweisen. Jeder Faltenpack 24 weist
zwei einander gegenüberliegende,
zur Faltung senkrecht orientierte Längsseiten 26 und zwei
voneinander entfernte stirnseitige Endfaltenflächen 28 (siehe insbesondere
auch die 3, 6 und 7) auf. Um den jeweiligen plissierten
Faltenpack 24 läuft
abdichtend ein Rahmenelement 30. Das jeweilige Rahmenelement 30 besteht
aus Rahmenelement-Teilen 32, die an den Längsseiten 26 des
jeweiligen Faltenpacks 24 abdichtend befestigt sind, und
aus stirnseitigen Rahmenelement-Teilen 34, die an den stirnseitigen Endfaltenflächen 28 vorgesehen
sind.
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Die Filteraufnahme 10 ist
mt einer Zugangsöffnung 36 ausgebildet,
durch die die Filterelemente 22 in den Aufnahmeraum 16 einbringbar
und aus dem Aufnahmeraum 16 herausnehmbar sind. Die Zugangsöffnung 36 ist
mit lichten Abmessungen dimensioniert, die an die Querschnittsabmessungen
der Stirnseite eines der Filterelemente 22 bzw. an die
Querschnittsabmessungen der Stirnseite des größten Filterelementes 22 angepaßt ist,
wenn die Filterelemente 22 ungleich große Stirnseiten-Flächenabmessungen
besitzen.
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3 zeigt
abgeschnitten und teilweise aufgeschnitten eine Ausbildung eines
Filterelementes 22 mit dem plissierten Faltenpack 24 und
dem diesen umlaufend abdichtenden Rahmenelement 30. Zur
Ausbildung einer Auszuglasche 38 an der Stirnseite des
Faltenpacks 24 sind die stirnseitige Endfaltenfläche 28 und
das zugehörige
stirnseitige Rahmenelement-Teil 34 in ihrer Höhenabmessung
in bezug auf die Höhenabmessung des
Faltenpacks 24 bzw. des Filterelementes 22 reduziert.
Die Höhe
des Filterelementes 22 ist in 3 mit H und die reduzierte Höhenabmessung
der stirnseitigen Endfaltenfläche
und des stirnseitigen Rahmenelement-Teiles 32 ist mit H' bezeichnet. Beispielsweise
ist H' = 0,5 × H.
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Wie die 4 verdeutlicht, ist das stirnseitige
Rahmenelement-Teil 34 mit der zugehörigen stirnseitigen Endfaltenfläche 28 großflächig verbunden.
Bei dieser Verbindung handelt es sich beispielsweise um eine Verklebung 40.
Am stirnseitigen Rahmenelement-Teil 34 ist außenseitig
ein streifenförmiges,
stauchbares Dichtungselement 42 befestigt.
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5 verdeutlicht
schematisch in einer der 4 ähnlichen
Draufsicht ein Filterelement 22, das stirnseitig mit einer
Griffmulde 44 ausgebildet ist. Zu diesem Zwecke ist das
stirnseitige Rahmenelement-Teil 34 mit der zugehörigen stirnseitigen
Endfaltenfläche 28 nicht
vollflächig
sondern nur an zwei seitlichen, voneinander mittig beabstandeten
Flächenabschnitten 46 fest
verbunden, d.h. beispielsweise verklebt. Diese Verklebung ist auch
in 5 mit der Bezugsziffer 40 bezeichnet.
Die Verklebung 40 entlang den seitlich voneinander beabstandeten
Flächenabschnitten 46 ist
auch in 6 verdeutlicht,
während die 7 die Beabstandung des stirnseitigen
Rahmenelement-Teiles 34 von der stirnseitigen Endfaltenfläche 28 und
folglich die Ausbildung der Griffmulde 44 verdeutlicht.
Die 6 und 7 verdeutlichen außerdem – ähnlich wie
die 3 – daß die stirnseitige
Endfaltenfläche 28 und
das stirnseitige Rahmenelement-Teil 34 eine im Vergleich
zur Höhe
H des Filterelementes 22 reduzierte Höhe H' besitzen. Gleiches gilt für das streifenförmige stauchbare
Dichtungselement 42, das mit dem stirnseitigen Rahmenelement-Teil 34 flächig fest
verbunden ist.
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Gleiche Einzelheiten sind in den 1 bis 7 jeweils mit denselben Bezugsziffern
bezeichnet, so daß es
sich erübrigt,
in Verbindung mit allen Figuren alle Einzelheiten jeweils detailliert
zu beschreiben.
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8 verdeutlicht
schematisch in einer Draufsicht ein Filterelement 22, das
an seinen beiden längsseitigen
Rahmenelement-Teilen 32 jeweils mit einem Dichtelementstreifen 48 verbunden
ist. Die Dichtelementstreifen 48 sind an ihren beiden voneinander
entfernten Endabschnitten 50 mit dem jeweils zugehörigen längsseitigen
Rahmenelement-Teil 32 nicht verbunden, so daß die besagten
Endabschnitte 50 Auszuglaschen 52 bilden.
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Gleiche Einzelheiten sind auch in 8 mit denselben Bezugsziffern
wie in den 1 bis 7 bezeichnet, so daß es sich
erübrigt,
in Verbindung mit 8 alle
Einzelheiten noch einmal detailliert zu beschreiben.
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- 10
- Filteraufnahme
(für 18)
- 12
- Einlaßöffnung (von 10)
- 14
- Auslaßöffnung (von 10)
- 16
- Aufnahmeraum
(in 10 für 18)
- 18
- Filter
- 20
- Umfangswand
(von 16)
- 22
- Filterelement
(von 18)
- 24
- Faltenpack
(von 22)
- 26
- Längsseiten
(von 24)
- 28
- stirnseitige
Endfaltenfläche
(von 24)
- 30
- Rahmenelement
(von 24)
- 32
- längsseitiges
Rahmenelement-Teil (von 30 an 26)
- 34
- stirnseitiges
Rahmenelement-Teil (von 30 an 28)
- 36
- Zugangsöffnung (von 10 für 22)
- 38
- Auszuglasche
(an 28)
- 40
- Verklebung
(zwischen 28 und 34)
- 42
- Dichtungselement
(an 34)
- 44
- Griffmulde
(an 28)
- 46
- seitlich
beabstandete Flächenabschnitte
(zwischen 28 und 34 für 44)
- 48
- Dichtelementstreifen
(an 33)
- 50
- Endabschnitt
(von 48)
- 52
- Auszuglasche
(bei 50)
