JP2006095523A - ガスフィルタハウジング内の平板状フィルタエレメント用の装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも200 Paの差圧での漏れ速度を５m³/h未満とするガスフィルタハウジング内の平板状フィルタエレメント用の装置を提供する。
【解決手段】ガスフィルタハウジング（１）内の平板状フィルタエレメント（２）用の装置で、ジグザグ形状に折り畳まれる濾材（３）からなり、その端面縁部に閉鎖部材（４）が設けられた折畳みフィルタを含んでなるフィルタエレメント（２）を有し、閉鎖部材（４）が、折畳みフィルタを形成する濾材と同じ濾材から形成され、その両側で外側に向かって突出する端部領域（５）を有するものにおいて、２つの端部領域（５）が、使用に際して下流側の無塵室（６）を隔離するように、ガスフィルタハウジング（１）に気密に差し込まれ、ガスフィルタハウジング（１）が、平板状フィルタエレメント（２）の折畳み端に対応する側部差込みブレード（７）を有し、側部差込みブレードが、対応する折畳み端（８）にかみ合う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ガスフィルタハウジング内の平板状フィルタエレメント用の装置に関する。より詳細には、本発明は、フィルタエレメントが、ジグザグ形状に折り畳まれている濾材からなり、かつその端面縁部に閉鎖部材が設けられている折畳みフィルタより形成され、閉鎖部材が、本質的に、折畳みフィルタと同じ材料から形成され、かつその両側で外側に向かって突出する端部領域を有するガスフィルタハウジング内の平板状フィルタエレメント用の装置に関する。

ガスフィルタ用のフィルタインサートが公知である（例えば特許文献１参照）。特許文献１に開示されているフィルタインサートは、ジグザグ形状に折り畳まれた帯状材料からなり、その帯状材料のジグザグ形状の現れる端面縁部が閉鎖部材により蓋をされている折畳みフィルタから形成されている。このフィルタインサートはフレーム部材を有し、フレーム部材は、フィルタインサートの折畳みフィルタの端面縁部により形成されている面領域において、折畳みフィルタの折り曲げられている屈曲部又は背部に接着もしくは溶接され、かつフレーム部材の張り出した部分が平板状フィルタインサートの外側の四方すべての方向に張り出していることによって、フィルタインサートをガスフィルタハウジング内に気密に挟み込むことができる。このとき、これらのフレーム部材及び帯状の折畳みフィルタは、同じ材料もしくは少なくとも組成的に同じ種類の材料から形成されている。この場合、予め形成されているフレーム部材又は、１つのフレーム部材に組み立てられる予め形成されているストリップ状の各フレーム部材のどちらか一方がジグザグ形状に折り畳まれている帯状材料に固定されなければならないことは、不利であることが明らかである。

フィルタインサート及びその製造方法が公知である（例えば特許文献２参照）。特許文献２の方法では、熱可塑性により溶接可能な不織布からなる折畳みパックが、少なくともその両方の外側面に沿ってそれぞれ少なくとも１つのシールと結合している。熱可塑性により溶接可能な材料からなるシールは、フィルタインサートを取り囲むフィルタハウジングと気密に係合させることが可能である。この気密な係合は、シールストリップがＶ字形に折り畳まれた断面又はＶ字形に屈曲した断面を有し、Ｖ字形断面をなす第１の辺が折畳みパックと気密に結合し、第２の辺がその弾性による予荷重により気密にフィルタハウジングに当接することによってもたらされる。自動車室内のフィルタ分野で使用されるこのような装置では、自動車室内のフィルタに要求される漏れ速度に対してその漏れ速度が３分の１であることを要求されるエンジン吸気分野に必要とされるわずかな漏れ速度を達成することができない。
欧州特許第0490169号 独国特許第19532436号

本発明は、少なくとも200 Paの差圧での漏れ速度を５m³/h未満とすることを保証するガスフィルタハウジング内の平板状フィルタエレメント用の装置を提供することを課題とする。さらに本発明は、本発明による装置に使用するためのフィルタエレメントを提供することを課題とする。

本発明によれば、上記課題は、ガスフィルタハウジング内の平板状フィルタエレメント用の装置であって、ジグザグ形状に折り畳まれている濾材からなり、かつその端面縁部に閉鎖部材が設けられている折畳みフィルタを含んでなるフィルタエレメントを有し、閉鎖部材が、折畳みフィルタを形成している濾材と同じ濾材から本質的に形成され、かつその両側又はジグザグ形状の現れる２つの側において、外側に向かって突出している端部領域を有するものにおいて、外側に向かって突出する２つの端部領域が、使用に際して下流側に位置する無塵室を隔離するように、ガスフィルタハウジングに気密に差し込まれ、ガスフィルタハウジングが、平板状フィルタエレメントのジグザグ形状の端部又は折畳み端に対応する側部差込みブレードを有し、この側部差込みブレードが対応する折畳み端と係合し、かみ合い、少なくとも200 Paの差圧での漏れ速度が０〜４m³/hの範囲となることを保証する装置によって解決される。驚くべきことに、この本発明による装置を利用することによって、室内換気に関して公知のフィルタエレメントをエンジン吸気の濾過に使用することが可能となる。平板状フィルタエレメントの折畳み端を差込み式留具とかみ合せることにより、フィルタエレメントの端部端又は末端を密封する本発明によって、少なくとも200 Paの差圧において必要とされる漏れ速度５m³/h未満を保証することができる。

本発明による装置において、その２つの主要面に関して異なる多孔度を有し、かつ開放気泡を含む面が使用に際して上流側を向くように配置されている濾材からなるフィルタエレメントを使用することが有利である。このような装置は、高いダスト負荷が適用される場合にも、多孔質の濾過ケーキ層の形成を保証し、ひいては高いフィルタ性能を保証する。

本発明による装置に使用するためのフィルタエレメントは、本発明によれば、端面縁部の閉鎖部材又は蓋として使用される材料がジグザグ形状に折り畳まれた濾材と同じ材料からなるフィルタエレメントである。したがって端面縁部の閉鎖部材及び側方の密封に使用される材料は、フィルタエレメントの主要面をなす濾材と同じフィルタ性能を保証する。

使用される濾材が高圧水流によって片面が固化されている濾材からなるフィルタエレメントを、本発明による装置へ使用することが特に有利である。この材料は、その２つの主要面又は表面及び裏面に関して異なる多孔度を有し、かつフィルタエレメントの高い製品寿命を保証する。

端面縁部の閉鎖部材又は蓋に使用される材料が、高圧水流によって固化された面を介してジグザグ形状が現れているフィルタの縁部の端面縁部に固定され、かつ両側、すなわち折畳みフィルタのジグザグ形状が現れている２つの側において外側に向かって突出している端部領域が、折畳みフィルタの屈曲部又は背部によって形成される平面とほぼ同じ高さにまで延伸し、この平面が濾材を高圧水流により固化された面によって形成されているフィルタエレメントを本発明による装置に使用することが特に有利である。

このような構成によって、濾材に関して、フィルタのあらゆる箇所で同じ濾過効果、濾過特性が達成される。

本発明は、ガスフィルタハウジング（１）内の平板状フィルタエレメント（２）用の装置であって、ジグザグ形状に折り畳まれている濾材（３）からなり、かつその端面縁部に閉鎖部材（４）が設けられている折畳みフィルタを含んでなるフィルタエレメント（２）を有し、閉鎖部材（４）が、折畳みフィルタを形成している濾材と同じ濾材から本質的に形成され、かつその両側で外側に向かって突出している端部領域（５）を有するものにおいて、２つの端部領域（５）が、使用に際して下流側に位置する無塵室（６）を隔離するように、ガスフィルタハウジング（１）に気密に差し込まれ、ガスフィルタハウジング（１）が、平板状フィルタエレメント（２）の折畳み端に対応する側部差込みブレード（７）を有し、側部差込みブレードが、対応する折畳み端（８）とかみ合い、少なくとも200 Paの差圧での漏れ速度が０〜４m³/hの範囲となることを保証されていることを特徴とする。本願構成により、少なくとも200 Paの差圧での漏れ速度を５m³/h未満とすることを保証するガスフィルタハウジング内の平板状フィルタエレメント用の装置を提供することが可能となる。

次に本発明を２つの図に基づき詳説する。

図１は、ハウジング１内に配置され、平面状に延伸する略平板状フィルタエレメント２を示す。フィルタエレメント２は、ジグザグ形状に折り畳まれた濾材３からなり、この濾材はジグザグ形状の現れる２つの側に、又は端面縁部に、本質的に濾材と同じ材料からなる閉鎖部材又は蓋４を有する。この閉鎖部材４は、２つの側のそれぞれにおいて、外側に向かって突出している端部領域５を有し、この端部領域５は、使用に際して下流側に位置する無塵室６を隔離するように、フィルタハウジング１に気密に差し込まれている。フィルタハウジング１は、平板状フィルタエレメント２のジグザグ形状の端部又は折畳み端８に対応する側部差込みブレード７を有し、この側部差込みブレードは平板状フィルタエレメント２の折畳み端８と係合し、かみ合っている。適切に取付けることにより、濾材と閉鎖部材の共働作用によって、差圧200 Paでの漏れ速度が０〜４m³/hの範囲となる。

図１に示す実施例において、フィルタエレメント２は、２つの主要面に関して異なる多孔度を有し、かつ開放気泡を含む面が、使用に際して上流側９を向くように配置されている濾材３から形成されている。また閉鎖部材４は、濾材３と同じ材料から形成されている。この実施例においては、濾材３の片面が、高圧水流によって固化され、同じく閉鎖部材４の片面も高圧水流によって固化されている。閉鎖部材４は、その高圧水流によって固化された面を介して折畳みフィルタの端面縁部に固定されている。

図２は、本発明による装置の、ジグザグ形状に折り畳まれた濾材３からなるフィルタエレメント２の折畳み方向を横切る方向での断面を示す。ジグザグ形状に折り畳まれた濾材３の端面縁部の閉鎖部材又は蓋４は、外側に向かって突出している端部領域５を有し、この端部領域５は、使用に際して下流側に位置する無塵室６を上流側９から隔離するように、フィルタハウジング１に有効な結合がもたらされるように形成されているフィルタハウジング１の縁領域に気密に差し込まれている。

図２に示す実施例では、外側に向かって突出する端部領域５が、折畳みフィルタの屈曲部又は背部によって形成されている平面とほぼ同じ高さ又は位置にまで延伸し、この背部によって形成される平面は濾材の高圧水流によって固化された面によって形成されている。この実施例では端部領域５は、使用に際して上流側９に位置するように配置されている。

本発明による装置の、ジグザグ形状に折り畳まれた濾材の折畳み方向に沿った縦断面を示す。 本発明による装置の、ジグザグ形状に折り畳まれた濾材の折畳み方向を横切る方向での断面を示す。

符号の説明

１ ガスフィルタハウジング
２ フィルタエレメント
３ 濾材
４ 閉鎖部材
５ 端部領域
６ 無塵室
７ 側部差込みブレード
８ 折畳み端
９ 上流側

Claims (5)

1. ガスフィルタハウジング（１）内の平板状フィルタエレメント（２）用の装置であって、ジグザグ形状に折り畳まれている濾材（３）からなり、かつその端面縁部に閉鎖部材（４）が設けられている折畳みフィルタを含んでなるフィルタエレメント（２）を有し、該閉鎖部材（４）が、該折畳みフィルタを形成している濾材と同じ濾材から本質的に形成され、かつその両側で外側に向かって突出している端部領域（５）を有するものにおいて、
   前記２つの端部領域（５）が、使用に際して下流側に位置する無塵室（６）を隔離するように、前記ガスフィルタハウジング（１）に気密に差し込まれ、
   前記ガスフィルタハウジング（１）が、前記平板状フィルタエレメント（２）の折畳み端（８）に対応する側部差込みブレード（７）を有し、
   前記側部差込みブレードが、対応する前記折畳み端（８）とかみ合い、それによって少なくとも200 Paの差圧での漏れ速度が０〜４m³/hの範囲となることを保証されていることを特徴とする装置。
2. 前記フィルタエレメント（２）が、その２つの主要面に関して異なる多孔度を有し、かつ開放気泡を含む面が、使用に際して上流側（９）を向くように配置されている濾材（３）からなることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 請求項１又は２に記載の装置に使用するためのフィルタエレメント（２）であって、
   前記端面縁部の閉鎖部材（４）として使用される材料が、前記ジグザグ形状に折り畳まれた濾材（３）と同じ材料からなることを特徴とするフィルタエレメント。
4. 前記濾材（３）が、高圧水流によって片面が固化されていることを特徴とする請求項３に記載のフィルタエレメント。
5. 前記端面縁部の閉鎖部材（４）に使用される材料が、高圧水流によって固化された面を介して前記折畳みフィルタの縁部の端面縁部に固定され、前記両側で外側に向かって突出している端部領域（５）が、前記折畳みフィルタの背部によって形成されている平面とほぼ同じ高さにまで延伸し、この平面が前記濾材（３）の高圧水流によって固化された面によって形成されていることを特徴とする請求項４に記載のフィルタエレメント。

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