DE19503024C2 - Luftfilter - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftfilter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Luftfilter sind im allgemeinen vorgesehen, um die Luft zu filtern, welche z. B. in die Fahrgastzelle eines Fahrzeugs durch eine Gebläseeinheit hin­ eingeleitet wird, um Verschmutzungen aus dieser Luft zu entfernen. Sol­ che Filter werden allgemein aus einem Blatt, das aus einem geeigneten Filtermaterial besteht, gebildet, welches gefaltet ist. Geeignete Filtermate­ rialien sind allgemein bekannt.

Um dem Blatt aus dem Filtermaterial eine angemessene mechanische Fe­ stigkeit zu geben, umfaßt der Filter im allgemeinen einen Rahmen mit ei­ ner Form, die der Form des Filterblatts entspricht, und wird an diesem festgeklebt oder anders befestigt. In einem anderen Beispiel sind die En­ den der Falten an jeder Seite des Filters übereinandergefaltet.

Wo der Filter in einem Rahmen gehalten wird, entstehen zusätzliche Ko­ sten durch den separaten Rahmen und durch die zusätzliche Bearbei­ tungsschritte, die erforderlich sind, um den Filter in den Rahmen einzu­ setzen und an diesem zu befestigen. Wo die Enden der Falten übereinan­ dergefaltet sind, ist es notwendig, eine beträchtliche Menge an zusätzli­ chem Filtermaterial vorzusehen, was relativ teuer ist und den Herstel­ lungsprozess verkompliziert.

Aus der DE 92 09 362 U1 ist eine Filtervorrichtung zum Filtern von Gasen und/Flüssigkeiten, insbesondere zum Filtern der in den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges einströmenden Luft beschrieben. Der Filter umfaßt ein Filterblatt aus einem gefalteten Filtermaterial, das an seinen beiden in Faltrichtung verlaufenden Längsseiten mit Stabilisierungsstreifen verklebt ist. Um eine zusätzlich Stabilisierung zu erhalten ist, ist der Filter in einen Aufnahmerahmen eingesetzt.

Aus dem JP-Patent Abstract 1-171615 ist ebenfalls ein Filterelement be­ stehend aus einem gefalteten Filtermaterial beschrieben. Bei diesem Fil­ terelement sind die seitlichen Enden des Filtermaterials so umgefaltet, daß die seitlichen Enden U-förmige Abschlußflächen bilden. Die Unter- und Oberkanten des Filtermaterials liegen auf dieser Weise in einer Ebe­ ne, so daß durch Übereinanderstapeln mehrerer Filter ein mehrschichtiger Filteraufbau erzielt wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Luftfilter der eingangs genannten Art mit einfachen Aufbau und gleichzeitig erhöhter Festigkeit anzugeben.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Filter mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Die vorliegende Erfindung schafft einen selbstragenden Aufbau, der kei­ nen separaten Stützrahmen erfordert und kein Filtermaterial verschwen­ det. Weiterhin ist die Herstellung des Luftfilters einfach und billig. Zusätz­ lich kann die Verwendung desselben Materials für das Filterblatt und den Seitenstreifen oder die Seitenstreifen den Filter leicht recyclebar machen, da ein Zerlegen von Teilen des Filters vor dem Recycling, wie es bei Luft­ filtern aus einer Mehrzahl von unterschiedlichen Materialien oder bei Fil­ tern mit einem separaten Stützrahmen notwendig sein kann, vermieden wird. Durch die erfindungsgemäße Faltung der Enden der Falten wird die Festigkeit des Luftfilters erhöht und ein Anbringen des Seitenstreifens oder Seitenstreifen an dem gefalteten Filterblatt erleichtert.

In einer Ausführungsform ist jeder Seitenstreifen an dem Filterblatt ange­ preßt. Alternativ kann jeder Seitenstreifen an dem Filterblatt festgeklebt sein. Als weitere Alternative kann jeder Seitenstreifen durch Ultraschall­ schweißen an dem Filterblatt befestigt sein.

Vorzugsweise ist ein einziger Seitenstreifen an der Seite angebracht und haben die Seitenstreifen im wesentlichen dieselbe Dicke wie das Filter­ material, aus dem das gefaltete Filterblatt hergestellt ist.

Hinsichtlich weiterer Vorteile und Ausbildungsformen der vorliegenden Erfindung wird auf die nachfolgende Beschreibung von Ausführungsfor­ men unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur eine perspektivische Ansicht einer Aus­ führungsform eines Luftfilters in teilweise zusammengebauter Form.

In der Figur ist eine Ausführungsform eines Luftfilters in teilweise zu­ sammengebauter Form gezeigt, der zur Anordnung in dem Lufteinlaßka­ nal eines Lüftungssystems einer Fahrgastzelle für ein Fahrzeug bestimmt ist. Der Luftfilter entfernt Verunreinigungen aus der Umgebungsluft, wel­ che durch das Lüftungssystem geführt wird, wie beispielsweise Emissio­ nen von anderen Fahrzeugen und Pollen.

Der Luftfilter 10 hat eine allgemein rechteckige Form in die diesen Aus­ führungsformen und ist aus drei Teilen, nämlich einem gefalteten Filter­ blatt 12 und ersten und zweiten Seitenstreifen 14, gebildet. Das Filterblatt 12 ist aus irgendeinem geeigneten gewebten oder nicht gewebten Filter­ material gebildet, welches die erforderliche selbsttragende Natur für den Luftfilter 10 liefern wird. Ein Beispiel für ein solches Filtermaterial ist ein nicht gewebter genadelter Filz wie ein Gemisch aus Polypropylen und Mo­ dacrylfasern (vorzugsweise in einem Verhältnis von 50 : 50). Das Filterma­ terial muß auch eine Dicke haben, welche die geforderte selbsttragende Natur liefern wird. In dem Fall des obigen Beispiels ist eine Dicke von 1,6 mm bevorzugt, obwohl eine Dicke von 1,0 mm ausreichend sein kann. Vorzugsweise ist das Filtermaterial elektrostatisch aufgeladen.

Das Filtermaterial wird in Falten gefaltet und wie eine Ziehharmonika durch ein Verfahren, wie es nachfolgend noch beschrieben werden wird, zusammengedrückt. Das gefaltete Filtermaterial definiert Seitenkanten, die in einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung der Falten liegen.

Die beiden Seitenstreifen 14 haben eine Breite, die im wesentlichen der Tiefe jeder Falte des Filterblatts 12 entspricht, so daß die Kanten der Sei­ tenstreifen 14 im wesentlichen zu den Ober- und Unterseiten des gefalte­ ten Filterblatts 12 ausgerichtet sind, wenn der Luftfilter 10 zusammenge­ baut ist. Die beiden Seitenstreifen 14 sind im wesentlichen aus demselben Material wie das Filterblatt 12 und vorzugsweise aus exakt demselben Material hergestellt. Die Seitenstreifen 14 sind an den Seiten des Filter­ blatts 12 durch Schweißen oder einen geeigneten Klebstoff, der zwischen den Innenflächen 16 der Seitenstreifen 14 und den Seitenkanten des ge­ falteten Filterblatts 12 vorgesehen ist, befestigt.

Die Seitenstreifen 14 haben im wesentlichen dieselbe Dicke wie das Fil­ termaterial, das das gefaltete Filterblatt 12 bildet.

Im Gebrauch wird der Luftfilter 10 einfach in einem Gehäuse (nicht ge­ zeigt) in einem Fahrzeug positioniert. Der Luftfilter 10 wird gewöhnlicher­ weise einer kleinen Druckkraft ausgesetzt, während es in dem Gehäuse gehalten wird, um den Luftfilter 10 gegen einen Dichtungsstreifen aus bei­ spielsweise einem elastomeren oder Schaumgummimaterial, das in dem Gehäuse angebracht ist, zu drücken. Wenn ein Auswechseln eines Filters 10 erforderlich ist, wird der alte Luftfilter aus dem Gehäuse entfernt, wäh­ rend der Dichtungsstreifen darin belassen wird, und durch einen neuen Filter ersetzt. Der alte Filter wird dann auf einfache Weise recycelt, da er im wesentlichen vollständig aus einer einzigen Materialart hergestellt ist.

In einigen Ausführungsformen kann ein einziger Seitenstreifen vorgesehen sein, der sich um den Umfang des gefalteten Filterblatts erstreckt.

Dargestellt und beschrieben ist ein Luftfilter 10 zum Filtern von Luft, wel­ che in eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs geleitet wird, der ein Filter­ blatt 12 aus einem gefalteten Filtermaterial mit ersten und zweiten Seiten, die durch die Enden der Falten des Filterblatts 12 gebildet sind, und er­ sten und zweiten Seitenstreifen 14, die jeweils an einer entsprechenden Seite des Filterblatts 12 angebracht sind, umfaßt. Die Seitenstreifen 14 sind im wesentlichen aus demselben Material wie das Filterelement 12 ge­ bildet und können an dem Filterblatt 12 angepreßt, angeschweißt oder angeklebt werden. Die Seitenstreifen 14 haben im wesentlichen dieselben Dicke wie das Filtermaterial, das das gefaltete Filterblatt 12 bildet. Das Material und seine Dicke sind so gewählt, daß sie einen im wesentlichen steifen, selbsttragenden Luftfilter 10 bilden, der den Filter 10 leicht recy­ clebar macht.

Claims (6)

1. Luftfilter (10) mit einem Filterblatt (12) aus einem gefalteten Filter­ material mit ersten und zweiten Seiten, die durch die Enden der Falten des Filtermaterials (12) gebildet sind, einem oder mehreren mit der ersten Seite des Filterblatts (12) verbundenen Seitenstreifen (14) und einem oder mehreren mit der zweiten Seite des Filterblatts (12) verbundenen Seitenstreifen (14), wobei jeder Seitenstreifen (14) aus im wesentlich dem gleichen Material wie das Filterblatt (12) ge­ bildet ist und der Luftfilter (10) im wesentlichen steif ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Falten so gefaltet sind, daß sie im wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung der Falten liegen, und daß der oder jeder Seitenstreifen (14) an den gefalteten Enden der Falten befestigt ist.

2. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Seitenstreifen (14) an dem Filterblatt (12) angepreßt ist.

3. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Seitenstreifen (14) an dem Filterblatt (12) angeklebt ist.

4. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Seitenstreifen (14) an dem Filterblatt (12) durch Ultraschallschweißung befestigt ist.

5. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Seitenstreifen (14) im wesentlichen dieselbe Dicke wie das Filtermedium, welches das gefal­ tete Filterblatt (12) bildet, hat.

6. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der umgeschlagenen Bereiche der Falten kleiner als der Abstand zwischen den Falten ist.