DE3529579A1 - Staubfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Staubfilter, insbesondere für Kraftfahrzeug-Klima-Anlagen, mit einer als Faltenbalg gestalte­ ten Papiereinlage, die an den Stirnrändern der Falten abgedich­ tet und mit einer rahmenartig umlaufenden Dichtung umgeben ist.

Staubfilter der eingangs genannten Art werden als sogenannte Schwebstoff-Falten-Filter aus Papieren unterschiedlicher Basis- Qualitäten hergestellt, d. h. unterschiedlicher Art der Materia­ lien, der Porengröße, der Gewebestruktur, der Dicke o. dgl. Bei Anlagen, bei denen eine dosierte Luftmenge benötigt wird, wie beispielsweise bei Fahrzeug-Klima-Anlagen, ist es erforderlich, daß die Anzahl der Faltungen in Abhängigkeit von deren Basis- Qualitäten des Filtermaterials und die Faltentiefe derart fest­ zulegen sind, daß der durch den Staubfilter bewirkte Druckab­ fall einerseits möglichst gering ist und andererseits möglichst mit einem geringen Verbrauch an Filtermaterial die angestrebte Filterwirkung erhalten wird. Die bekannten Staubfilter werden als sogenannte Papierfilterpatronen hergestellt. Bei der Her­ stellung wird zunächst der Faltenbalg geformt, wonach der Faltenbalg an den Stirnrändern der Falten bis auf etwa 95% der Faltentiefe verklebt wird. Anschließend wird der Faltenbalg bis auf das durch das Verkleben der Stirnränder begrenzte Maß aus­ einandergezogen. Zur Faltendichtung werden dann die zwei Längs­ nähte verklebt, beispielsweise mit Silikongummi. Anschließend wird eine insbesondere aus Silikongummi bestehende umlaufende Dichtung angespritzt, die für den Einbau in ein Gehäuse benö­ tigt wird. Bei dieser Herstellung sind wenigstens vier Arbeits­ gänge erforderlich, von denen wenigstens drei ein Kleben oder Kunststoffumspritzen enthalten, so daß die Herstellung aufwen­ dig und teuer ist. Dennoch ist es nicht möglich, eine symmetri­ sche Faltenteilung zu erreichen, so daß der Faltenbalg bezüg­ lich des Druckabfalls nicht optimiert ist. Außerdem ergibt sich ein relativ hoher Verbrauch an Filtermaterial.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Staubfilter der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich einerseits durch eine vereinfachte Herstellung und einen geringen Verbrauch an Filtermaterial und andererseits durch einen verminderten Druck­ abfall auszeichnet.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Stirnränder der Fal­ ten zwischen Leisten eingespannt sind, die mit kammartig ange­ ordneten Zinken versehen sind, die ineinander greifen und die Stirnränder der Falten des Faltenbalges zwischen sich einspan­ nen.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß das Abdichten der Stirnränder der Falten wesentlich vereinfacht wird, wodurch der Herstellungsaufwand ebenfalls verringert wird. Insbesondere ist es möglich, eine halb- oder vollautomatische Herstellung vorzu­ sehen. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, daß die Form der Faltung nicht durch das Herstellungsverfahren des Staubfilters beschränkt ist, so daß die Form der Faltung bezüglich des Druckabfalls optimiert werden kann.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Zinken parallele oder nur schwach geneigte Flanken aufweisen. Dadurch wird sichergestellt, daß die zusammengefügten Leisten, die den Faltenbalg an seinen Stirnrändern einspannen und abdichten, kraftschlüssig halten und sich nicht auseinanderbewegen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zinken der Leisten derart bemessen sind, daß sie in zusammenge­ fügtem Zustand der Leisten einen Abstand zueinander aufweisen, der kleiner als die Dicke der Papiereinlage ist. Dadurch wird sichergestellt, daß die Falten an ihren Stirnrändern fest zu­ sammengedrückt und somit abgedichtet werden. Zweckmäßig ist es dabei, wenn die Leisten mit in zusammengefügtem Zustand anein­ ander anliegenden Anschlagflächen versehen sind. Dadurch wird verhindert, daß bei dem Zusammenfügen eine Zerstörung der Stirnränder der Falten zu befürchten ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Zinken wenigstens eine der Leisten mit einer Abschlußwan­ dung eingefaßt sind. Diese Abschlußwandung stellt dann die Dichtung in Längsrichtung der Falten dar.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß wenigstens zwei der an gegenüberliegenden Stirnrändern der Fal­ ten anzuordnenden Leisten mittels Querleisten zu einem Rahmen zusammengefaßt sind. Dadurch wird erreicht, daß die zum Abdich­ ten der Stirnränder der Falten dienenden Leisten auch gleich­ zeitig einen Rahmen darstellen, mit welchem der Staubfilter in einem Gehäuse o. dgl. angeordnet und gehalten werden kann. Wenn jeweils beide Leisten mittels Querleisten zu einem Rahmen zu­ sammengefaßt sind, so ist es in besonders einfacher Weise mög­ lich, auch die parallel zu den Falten verlaufenden Enden des Papiereinsatzes zwischen die Querleisten der beiden Rahmen ein­ zuklemmen und zu sichern.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Rahmen mit einer umlaufenden Dichtung umgeben ist. Diese umlaufende Dichtung dient zum Abdichten der Außenkontur des Staubfilters zu einem Gehäuse o. dgl. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die Dichtung an den Rahmen angeklebt ist. In besonders vorteilhafter Weiterbildung wird dabei vorgesehen, daß die Dichtung die Trennfuge zwischen den Leisten überdeckt. Dadurch läßt sich in vorteilhafter Weise erreichen, daß mittels der an­ geklebten Dichtung auch die Leisten gegeneinander gesichert und festgelegt sind, so daß ein ungewolltes Öffnen und Auseinander­ bewegen der Leisten verhindert wird. In besonders vorteilhafter Weise dient als Dichtung ein einseitig klebendes Schaumstoff­ klebeband. Dies ist leicht anzubringen und erzielt eine gute Sicherungswirkung sowie eine gute Dichtungswirkung.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsform und den Unteransprüchen.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Staubfilter,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1 und

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht des Staub­ filters in Richtung des Pfeiles III der Fig. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Staubfilter enthält einen Pa­ piereinsatz 1, der zu einem Faltenbalg mit einer Vielzahl von parallelen Falten 2 gefaltet ist. Die Stirnränder der Falten 2 sind jeweils zwischen zwei Leisten 4 und 5 eingespannt, die durch Querschenkel 12 und 13 zu einem Rahmen zusammengefaßt sind. Die beiden Leisten 4 und 5 sind mit kammartig angeordne­ ten, ineinandersteckbaren Zinken 6 und 7 versehen. Die Zinken 6 und 7 (Fig. 3) spannen die Stirnränder der Falten 2 zwischen sich ein. Nach außen, d. h. auf der den Stirnrändern der Falten 2 abgewandten Seite werden die Zinken 6 und 7 jeweils durch ei­ ne Wand 10 und 11 begrenzt, die sich etwa über die halbe Höhe der Zinken 6 und 7 erstreckt. Die Wände 10 und 11 weisen anein­ ander anliegende Anschlagflächen 8 und 9 auf, die das Zusammen­ stecken der Leisten 4 und 5 begrenzen. Die Anschlagflächen 8 und 9 und die Zinken 6 und 7 sind so bemessen, daß die kammar­ tigen Zinken 6 und 7 zwischen sich einen Abstand belassen, der etwas geringer ist als die Dicke des Papiereinsatzes 1, so daß der Papiereinsatz 1 im Bereich der Stirnenden leicht zusammen­ gepreßt ist. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Zinken 6 und 7 (Ansicht nach Fig. 3) etwa V-förmig ausgebildet. Die Neigung der Flanken der Zinken 6 und 7 ist so schwach, daß die beiden Leisten 4 und 5 nach dem Zusammenfügen unter Ein­ spannen der Stirnränder der Falten 2 kraftschlüssig halten. Bei einer anderen Ausführungsform sind die Zinken 6 und 7 in der Ansicht nach Fig. 3 etwa U-förmig gestaltet, so daß sie im we­ sentlichen parallel verlaufende Flanken aufweisen.

Die Höhe der Querleisten 12 und 13 ist so bemessen, daß sie im zusammengefügten Zustand der Leisten 4 und 5 einen Abstand zu­ einander aufweisen, der etwas kleiner als die Dicke des Papier­ einsatzes ist. Die Enden des Papiereinsatzes 1 werden bei dem Zusammenfügen zwischen den Querleisten 12 und 13 der beiden Rahmenteile 1 eingespannt und leicht zusammengepreßt.

Beim Zusammenbau wird der zu einem Faltenbalg gefaltete Papier­ einsatz in die untere Rahmenhälfte, d. h. die Leisten 5 und die zugehörigen Querleisten 12 und 13 eingelegt, wonach die obere Rahmenhälfte eingesteckt und die beiden Rahmenhälften zusammen­ gepreßt werden. In nicht näher dargestellter Weise werden an den oberen und unteren Rahmenhälften mehrere überlappende Form­ teile vorgesehen, in deren Bereich die beiden als Kunststoff­ spritzteile hergestellten Rahmenhälften miteinander verschweißt werden, insbesondere durch Ultrapunktschweißen.

Die beiden Rahmenhälften werden außen durch ein innen mit einer Klebstoffschicht versehenes Schaumstoffklebeband 3 umgeben, das als eine Dichtung dient.

Durch die Form und/oder Anordnung der ineinanderzusteckenden Zinken 6 und 7, wird die Form der Falten 2 des Papiereinsatzes bestimmt und festgelegt. Diese Falten 2 werden so bemessen, daß der Druckabfall reduziert wird. Wenigstens eine der Rahmenhälf­ ten kann darüber hinaus Bestandteil eines Gehäuses einer Klima­ anlage o. dgl. sein, so daß der Staubfilter in die Klimaanlage integriert ist. Der Zusammenbau des Staubfilters ist einfach und erfordert kein Kleben. Insbesondere dadurch ist es möglich, den Staubfilter halb- oder vollautomatisch herzustellen.

Claims (10)

1. Staubfilter, insbesondere für Kraftfahrzeug-Klima-Anla­ gen, mit einer als Faltenbalg gestalteten Papiereinlage, die an den Stirnrändern der Falten abgedichtet und mit einer rahmenar­ tig umlaufenden Dichtung umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnränder der Falten (2) zwischen Leisten (4, 5) ein­ gespannt sind, die mit kammartig angeordneten Zinken (6, 7) versehen sind, die ineinander greifen und die Stirnränder der Falten (2) des Faltenbalges zwischen sich einspannen.

2. Staubfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken (6, 7) parallele oder nur schwach geneigte Flanken aufweisen.

3. Staubfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zinken (6, 7) der Leisten (4, 5) derart bemessen sind, daß sie in zusammengefügtem Zustand der Leisten (4, 5) einen Abstand zueinander aufweisen, der kleiner als die Dicke der Papiereinlage (1) ist.

4. Staubfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (4, 5) mit im zusammengefügten Zustand aneinander anliegenden Anschlagflächen (8, 9) versehen sind.

5. Staubfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinken (6, 7) wenigstens einer der Lei­ sten (4, 5) mit einer Abschlußwandung (10, 11) eingefaßt sind.

6. Staubfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der an gegenüberliegenden Stirnrändern der Falten (2) anzuordnenden Leisten (4, 5) mit­ tels Querleisten (12, 13) zu einem Rahmen zusammengefaßt sind.

7. Staubfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen mit einer umlaufenden Dichtung (3) umgeben ist.

8. Staubfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (3) an den Rahmen angeklebt ist.

9. Staubfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (3) die Trennfuge zwischen den Leisten (4, 5) überdeckt.

10. Staubfilter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtung ein einseitig klebendes Schaumstoff-Klebeband dient.