DE3838540C2

DE3838540C2 -

Info

Publication number: DE3838540C2
Application number: DE19883838540
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Baumann; Norbert 4402 Greven De Prinz
Original assignee: Ing Walter Hengst & Co Kg 4400 Muenster De GmbH
Current assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Priority date: 1988-11-14
Filing date: 1988-11-14
Publication date: 1992-01-16
Also published as: DE3838540A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Filterpatrone, insbesondere für einen Ansaugluftfilter einer Brennkraftmaschine, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Filterpatrone dieser Art wird in dem DE 88 05 049 U1 der Anmelderin bereits beschrieben. Derartige Filterpa tronen haben sich bewährt; sie weisen allerdings den Nachteil auf, daß sich in seltenen Fällen extremer Bean spruchung der Außenrand des Stütz- und Dichtringes von der Filterpapierbahn lösen kann, da dort nur eine kraft schlüssige Verbindung vorhanden ist. Es kommt dann eine unmittelbare Verbindung zwischen dem Zulufteinlaß und dem Reinluftauslaß zustande, deren Durchtrittsquer schnitt zwar klein ist, die aber dennoch Störungen oder erhöhten Verschleiß der nachgeordneten Brennkraftmaschi ne zur Folge haben kann.

Die DE-OS 27 38 086 zeigt eine Filterpatrone, die aus ei nem Filtermaterialteil und einem daran angegossenen Flanschteil aus einem gießfähigen, aushärtenden Mate rial, z. B. Kunststoff oder Gummi, besteht, welches nach dem Aushärten flexibel bleibt. Das Filtermaterial, insbe sondere Filterstoff, ist dabei im Endbereich des Filter materialteils des Filterkörpers in das Flanschmaterial eingebettet. Um hier eine sichere Verbindung zu schaf fen, wird vorgeschlagen, das Filtermaterial mit einer Lochung zu versehen, so daß beim Angießen des Flansch teils das flüssige Flanschmaterial durch die Löcher im Filtermaterial fließt und so eine Zapfenverbindung zwi schen dem Filtermaterial und dem Flanschmaterial her stellt.

Als nachteilig wird bei dieser bekannten Filterpatrone angesehen, daß hier die Materialauswahl für den Flansch teil auf gießfähige Kunststoffe und Gummimassen be schränkt ist und daß dadurch derartige Filterpatronen nicht für beliebige Einsatzzwecke verwendbar sind. Weiterhin wird für das Angießen des Flanschteils eine Gießform benötigt, was im Zusammenhang mit der relativ langsamen Aushärtung eine lange Taktzeit und damit gerin ge Produktivität bei der Herstellung ergibt. Bei Filter patronen mit einem separaten, vorgefertigten Stütz- und Dichtring und einem mit diesem verklebten Filterpapier körper ergibt dieser Lösungsansatz keinen Vorteil. Der problematische Punkt bei diesen Filterpatronen ist näm lich nicht die Verbindung zwischen dem Filterpapierkör per und der Klebemasse, sondern vielmehr die Verbindung zwischen dem Stütz- und Dichtring einerseits und der Kle bemasse andererseits. Die Festigkeit dieser letztgenann ten Verbindung wird durch eine Lochung des Filterpapier körpers in keiner Weise verbessert.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird daher darin gesehen, eine Filterpatrone der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, bei der ein Ent stehen von unerwünschten Undichtigkeiten zwischen dem Filterpapierkörper und dem Stütz- und Dichtring infolge einer Loslösung der Klebemasse von dem Stütz- und Dicht ring wirksam vermieden wird, auch wenn der Stütz- und Dichtring aus einem Klebstoff abweisenden Material, wie z. B. Polypropylen oder Silikon-Kautschuk besteht.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch eine Filterpatrone der genannten Art mit den kennzeich nenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Der besondere Vorteil der neuen Filterpatrone besteht in der mit der Erfindung erreichten sehr hohen Festigkeit der Verbindung zwischen der Klebemasse einerseits und dem Stütz- und Dichtring andererseits. Dabei liegt die ser Festigkeitserhöhung nicht eine einfache Vergrößerung oder Verzahnung der einander berührenden Oberflächen von Klebemasse und Stütz- und Dichtring zugrunde; vielmehr wird die besondere Verbindungsfestigkeit erst durch die besondere Gestaltung des Stütz- und Dichtringes mit sei nen Durchbrechungen in dem äußeren Begrenzungssteg er reicht, welche eine Brückenbildung innerhalb der Klebe masse erlauben, die beiderseits des äußeren Begrenzungs steges und damit beiderseits der Durchbrechungen vorhan den ist. Durch den zusätzlichen Randsteg wird zudem er möglicht, daß das Ausgießen der Klebemasse auf die Ober seite des Stütz- und Dichtringes und das Einsetzen des Filterpapierkörperendes in die Klebemasse ohne eine be sondere Gießform und ohne irgendwelche äußeren Führungs mittel erfolgen kann. Damit ist auch eine einfache und schnelle Herstellbarkeit der Filterpatrone mit dennoch hoher Maßgenauigkeit gewährleistet. Für die Wahl des Ma terials des Stütz- und Dichtringes besteht praktisch völ lige Freiheit, da dieses weder gießfähig noch verklebbar sein muß.

In den Unteransprüchen 2 und 3 sind vorteilhafte Weiter bildungen der erfindungsgemäßen Filterpatrone angegeben.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Luftfilter mit Filterpatrone im Längs schnitt,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und

Fig. 3 einen Stütz- und Dichtring als Teil der Filter patrone in Aufsicht.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht das dargestellte Ausführungs beispiel des Luftfilters aus einem Luftfiltergehäuse 10 mit einem Zulufteinlaß 11 an seiner rechten Seite und ei nem zentralen Reinluftauslaß 12 in dessen Boden. Im Inne ren des Luftfiltergehäuses 10 ist eine zu einem hohlzy lindrischen Filterpapierkörper 1 gefaltete Filterpapier bahn als auswechselbarer Einsatz angeordnet. An seiner in Fig. 1 unteren Stirnseite ist der Filterpapierkörper 1 mit einem Stütz- und Dichtring 2 verbunden.

Der Stütz- und Dichtring 2 ist, wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, einstückig ausgebildet und besteht hier aus ei nem elastischen Gummi. Zur Abstützung der Stirnseite des Filterpapierkörpers 1 besitzt der Stütz- und Dichtring 2 eine flach-kreisringförmige Aufnahmefläche 5, die rand seitig von nach oben vorragenden Begrenzungsstegen 3 und 9 umgeben ist.

Außen von dem äußeren Begrenzungssteg 3 verläuft dabei ein zusätzlicher ringförmiger Randsteg 7, der ebenfalls mit dem Stütz- und Dichtring 2 einstückig ist. Der äuße re Begrenzungssteg 3 weist in radialer Richtung verlau fende Durchbrechungen 4 direkt oberhalb der Aufnahmeflä che 5 und parallel zu dieser verlaufend auf. Eine Klebe masse 6, die mit der Filterpapierbahn 1 verklebt ist und den Raum zwischen den Begrenzungsstegen 3 und 7 min destens zum Teil ausfüllt, durchgreift von der Aufnahme fläche 5 her die Durchbrechungen 4 in Form von Klebmasse brücken 6′, wie dies besonders deutlich die Fig. 2 zeigt, und füllt auch den Raum 8′ zwischen dem äußeren Begrenzungssteg 3 und dem Randsteg 7 aus.

Zwischen dem äußeren Begrenzungssteg 3 und dem Randsteg 7 sind mit diesen und der Aufnahmefläche 5 einstückige, radial verlaufende Verbindungsstege 8 angeordnet, die zwischen sich den Zwischenraum 8′ unterteilende Kammern bilden, in die dann bei der Verklebung des Filterpapier körpers 1 ebenfalls Klebemasse 6 eingefüllt wird.

Ersichtlicherweise kann mit der Klebemasse 6 durch ihre feste Verankerung in den Durchbrechungen 4 der Filterpa pierkörper 1 auch mit einem Stütz- und Dichtring 2 aus nur schwer verklebbarem Stoff, wie Polypropylen oder Si likonkautschuk, sicher und dauerhaft verbunden werden.

Da die Durchbrechungen 4 direkt über der Aufnahmefläche 5 angeordnet sind, weist der äußere Begrenzungssteg 3 auch über den Durchbrechungen 4 eine ausreichende Höhe auf und kann daher nicht ausreißen. Bei dem hier gezeig ten Ausführungsbeispiel ist nur jede zweite Kammer mit einer Durchbrechung 4 versehen, was für eine sichere Ver ankerung der Klebemasse 6 aber ausreichend ist und was die Festigkeit des äußeren Begrenzungssteges 3 verbes sert.

Claims

1. Filterpatrone, insbesondere für einen Ansaugluftfil ter einer Brennkraftmaschine, mit einem aus einer zick-zack-förmig gefalteten Filterpapierbahn bestehen den hohlzylindrischen Filterpapierkörper, der an we nigstens einer Stirnseite mit einem Stütz- und Dicht ring verbunden ist, mittels welchem der Filterpapier körper als Einsatz in einem Filtergehäuse unter Ver meidung einer unmittelbaren Luftverbindung zwischen Zuluftseite und Reinluftseite des Luftfilters halter bar ist, wobei der Stütz- und Dichtring ein einstücki ges Formteil aus Gummi oder elastischem Kunststoff ist und eine flach-kreisringförmige Aufnahmefläche aufweist, die randseitig von nach oben hin vorstehen den, das eine stirnseitige Ende des Filterpapierkör pers zwischen sich aufnehmenden Begrenzungsstegen, nämlich einem inneren und einem äußeren Begrenzungs steg, umgeben ist, und wobei dieses stirnseitige Ende des Filterpapierkörpers in eine auf die Aufnahmeflä che aufgegossene Klebemasse eingetaucht ist, dadurch gekennzeichnet,
daß außen von dem äußeren Begrenzungssteg (3) mit ge ringem Abstand ein zusätzlicher ringförmiger Randsteg (7) verläuft, der ebenfalls mit dem Stütz- und Dich tring (2) einstückig ist,
daß mindestens der äußere Begrenzungssteg (3) in radi aler Richtung verlaufende Durchbrechungen (4) ober halb der Aufnahmefläche (5) aufweist,
und daß die Klebemasse (6) von der Aufnahmefläche (5) her die Durchbrechungen (4) in Form von Klebemasse brücken (6′) durchgreift und auch den Zwischenraum (8′) zwischen dem äußeren Begrenzungssteg (3) und dem Randsteg (7) wenigstens teilweise ausfüllt.

2. Filterpatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß zwischen dem äußeren Begrenzungssteg (3) und dem Randsteg (7) mit diesen einstückige radial verlau fende Verbindungsstege (8) vorliegen.

3. Filterpatrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Durchbrechungen (4) parallel zu und direkt neben der Aufnahmefläche (5) angeordnet sind.