WO2023057306A1 - Filtervorrichtung, fahrzeug, verwendung und verfahren - Google Patents

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filter element
section
filter housing
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Peter Pekny
Junlin WU
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Mann+Hummel Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a filter device, in particular a cabin filter device, for example for a motor vehicle. Furthermore, the present invention relates to a vehicle with such a filter device. Still further, the present invention relates to use of a set comprising a filter element and a plurality of engaging elements in the aforesaid filter device. According to yet another aspect, the present invention relates to a method for assembling a filter element in a filter housing using a plurality of engagement elements.
  • Folded or pleated filter materials such as nonwoven filter fabrics, which form a pack of folds, are often used to filter air for the interior of a motor vehicle.
  • an initially flat sheet of filter material is folded in a zigzag shape.
  • the pack of folds is held, for example, by side straps and head straps or some other frame.
  • Such filter elements can be exchangeably fixed in a filter housing.
  • the filter device thus formed can be installed in an air conditioning system of a corresponding motor vehicle.
  • the exchange of filter elements should be as simple as possible.
  • the filter element should be securely fixed in the corresponding filter housing. This means that the filter element is not moved out of its position in the filter housing by vibrations or pressure surges.
  • a further goal can be that only specific filter elements suitable for the respective application can be inserted into the filter housing.
  • a filter device in particular a cabin filter device, for example for a motor vehicle, is proposed.
  • the filter device includes a filter element a filter medium body and a frame surrounding the filter medium body, the frame having opposite side surfaces.
  • the filter device includes a plurality of engaging elements.
  • the filter device comprises a filter housing which has two counter-engagement elements on each of two opposite wall sections. In each case one of the several engagement elements can be accommodated in a form-fitting manner in the counter-engagement elements.
  • the mating engagement elements are each formed as a groove in a wall section of the filter housing.
  • the mating engagement elements have: an insertion section which, when the filter element is installed in the filter housing, allows an insertion movement of the respective engagement element essentially along the direction of flow, and a blocking section which is connected to the insertion section and angled relative to the insertion section. Furthermore, the filter device provides that a respective engagement element is arranged on a respective side surface of the filter element when the filter element is assembled in the filter housing, extends away from the filter medium body and is held in a form-fitting manner on a respective blocking section.
  • the blocking section advantageously allows the filter element to be easily fastened in the filter housing.
  • the one or more engagement elements can be moved through a respective insertion section during assembly of the filter element in the filter housing.
  • the one or more engagement elements can also be positively fastened to the blocking section directly (without first being moved through the insertion section). Irrespective of this, the filter housing preferably always has the insertion section. This results in an advantageous variety of mounting options.
  • the one or more engagement elements can be configured as pins, projections, pins, welts, etc., for example.
  • An angle between the blocking section and the insertion section can be, for example, between 30 and 90°, preferably between 70 and 90°, more preferably 90°.
  • the filter housing can be formed, for example, in the form of a frame, in particular a rectangular frame.
  • the wall sections can be portions of opposite sides of the frame.
  • the filter housing can be made of plastic, for example.
  • the filter housing is produced as a plastic injection molded component.
  • the filter housing can also be made partially or entirely of metal, in particular sheet metal.
  • the filter element comprises, for example, a filter medium (here also "filter medium body”) and one or more stabilizing elements, in particular side straps and/or head straps (also referred to as head straps), which stabilize the filter medium at least in sections in order to maintain its shape, in particular during filter operation.
  • the stabilizing elements can, in particular, form a closed or open frame—also in one piece of material—which surrounds the filter medium.
  • the stabilizing elements can be bonded to the edge of the filter medium, in particular glued. To do this, the stabilizing elements can be heated and the filter medium placed in the heated material. Alternatively, the stabilizing elements can be injection molded onto the filter medium. Furthermore, an adhesive can be used as an additional material.
  • the stabilizing elements can themselves be made of the same material as the filter medium.
  • the stabilizing elements can be made, for example, from PET (polyethylene terephthalate), a glass fiber material, synthetic fiber material or some other plastic or plastic mixture or from a fleece. In particular, the stabilizing elements can be produced as plastic injection molded components.
  • the stabilizing elements can be stiff or flexible (particularly also fluffy).
  • the side bands (here also referred to as "side faces") of the frame can have a basis weight of, for example, 100 to 500 g/m2, preferably 200 to 400 g/m2.
  • the basis weight is determined according to DIN RN 29073-1 (non-woven).
  • the tensile strength of the side straps or the side surfaces of the frame can be, for example, at least 100, preferably at least 200, even more preferably at least 500 N/50 mm in the machine direction (longitudinal direction).
  • the tensile strength transverse to the machine direction can be at least 20, preferably at least 100 and even more preferably at least 250 N/50 mm.
  • the tensile strengths are determined according to DIN EN 29073-3.
  • a basis weight and/or a tensile strength (in the machine direction and/or in the cross direction) of the side tapes is a lower value than that of the head tapes.
  • the side straps are more elastic than the head straps. That is, less force is required to bend the sidebands a predetermined amount than the headbands.
  • the filter medium can be pleated or corrugated. Zigzag folds or W folds, for example, are known as folds.
  • the filter medium can be embossed and then folded with sharp edges at embossed edges to form folded edges.
  • a flat material filter sheet can be used as the starting material, which is shaped accordingly.
  • the filter medium is, for example, a filter fabric, a filter fabric or a filter fleece.
  • the filter medium can be produced in a spunbonded nonwoven or meltblown process.
  • the filter medium can be felted or needled.
  • the filter medium can have natural fibres, such as cotton, or synthetic fibres, for example made from polyester, polyphenylene sulphide or polytetrafluoroethylene.
  • the fibers can be oriented in, obliquely and/or cross-machine direction.
  • the filter medium can have one or more layers. It may further include an adsorbent such as some activated carbon. Furthermore, the filter medium can have an antimicrobial and/or antiallergenic effect. Zinc pyrithione or nanosilver, for example, can be considered as an antimicrobial substance, and polyphenol, for example, as an antiallergenic substance.
  • a corresponding filter element is used to filter fluids, ie gaseous and/or liquid media, for example air.
  • a gaseous medium or air here also includes gas or air-solid mixtures and/or gas or air-liquid mixtures.
  • an air conditioner can have the filter element.
  • a particularly open filter medium can be set up to remove particles of the test dust A4 according to ISO 12103-1 from an air flow with a filtration speed of 0.10 to 0.30 m/s, based on the filter medium surface, with an air permeability of more than 3000 l/m 2 s (determined according to ISO 9237 at 200 Pa) to remove.
  • the filtration parameters can be determined, for example, in accordance with DIN 71460-1.
  • a particularly high-efficiency filter medium can be set up to remove particles of test dust A2 according to ISO 12103-1 and NaCl aerosol particles according to DIN 71460-1 from an air flow with a filtration speed of 0.10 to 0.30 m/s, based on the filter medium surface. to be removed if the air permeability is greater than 600 l/m 2 s (determined according to ISO 9237 at 200 Pa).
  • the filtration parameters can be determined, for example, in accordance with DIN 71460-1.
  • the filter element can have a seal which seals a dirty side associated with the filter element from a clean side of the same.
  • the seal can be identical to one or more stabilizing elements of the filter element.
  • the seal can be designed as an additional component.
  • the seal can be attached to the filter medium, the one or more stabilizing elements, the filter element or the filter housing.
  • the filter element can be exchangeably fixed in the filter housing.
  • the filter device can be used in passenger cars, trucks, construction machinery, watercraft, rail vehicles, aircraft and generally in air conditioning, particularly in heating and air conditioning devices, in household appliances, in fuel cells or in building technology.
  • These motor vehicles or vehicles can be operated electrically and/or using fuel (particularly petrol or diesel).
  • fuel particularly petrol or diesel
  • stationary systems for the treatment of air are particularly suitable.
  • the two engagement elements are designed in opposite directions.
  • the two engagement elements have corresponding elements which either extend towards one another or extend away from one another.
  • the locking portions of the two mating mating members may extend toward or away from each other.
  • the two mating engagement elements each have an L-shaped geometry.
  • the L-shaped geometries are preferably arranged mirror-symmetrically to one another.
  • a corresponding axis of symmetry can, for example, run in the direction of the through-flow direction and divide an associated side surface into two surfaces of equal size.
  • one leg of the L-shape corresponds to the insertion section and the other leg of the L-shape to the blocking section.
  • One leg can end at an edge of the corresponding side surface, which corresponds, for example, to the unfiltered or clean side of the filter element.
  • the other leg can, for example, extend parallel to the edge of the side surface.
  • the legs of the L-shape can be of the same or different lengths. Instead of the L-shape, any other angled geometry could also be provided.
  • the two blocking sections of the two mating engagement elements point away from one another.
  • the two insertion sections are preferably arranged parallel to one another.
  • a distance between the engagement elements is greater in an undeformed state of the filter element than a distance between the two insertion sections of a wall section of the filter housing, so that the engagement elements preferably snap into the locking sections at the end of the insertion movement.
  • the engaging elements are first brought closer together (by deforming the filter element) in order to be able to be inserted into the respective insertion section.
  • a filter element that has two engagement elements on its side surfaces can be simply fastened in a form-fitting manner in the two mating engagement elements. This is because the filter element is bent about an axis perpendicular to the side faces mentioned. This reduces the distance between the engaging elements. As a result, they can easily be inserted into the respective insertion section.
  • the filter element is released again, so that it assumes its undeformed starting position. In doing so, the engagement elements move along their respective blocking section.
  • the engagement elements then come to rest at the end of a respective blocking section (end of the other leg). There is thus a form fit between the filter element and the filter housing via the engagement elements. This form fit can be released by deforming the filter element again.
  • the rigidity of the frame (particularly the rigidity of its side surfaces) counteracts this deformation. In general, it can be said that the filter element is latched to the filter housing with the aid of the plurality of engagement elements, with the latching connection being secured by the rigidity of the frame or the side surfaces.
  • the one or more engagement elements are designed as separate parts.
  • the one or more engagement elements are not connected to either the filter element or the filter housing when the filter device is not in the installed state.
  • the one or more engagement elements are not formed in one piece or in one piece with the filter element or the filter housing. This makes them easier to produce.
  • the one or more engagement elements can be detachably fastened to the filter element and/or to the filter housing.
  • the detachable fastening takes place for the assembly of the filter element in the filter housing.
  • the one or more engagement elements connect the filter element and the filter housing to one another with the aid of a form fit.
  • the one or more fastening elements are fastened to the filter element, in particular glued or welded on, or formed in one piece with it.
  • the step of attaching the one or more engagement elements to the filter element can be omitted.
  • the respective blocking section has a pocket or through-opening in the wall section.
  • the respective engagement element preferably engages in the assembled state positively into the pocket or the through-opening and is in particular snapped into it.
  • the engaging element can be easily connected to the associated locking section.
  • the side surfaces of the frame of the filter element each have two through-openings.
  • the through-openings are preferably located opposite a respective blocking section.
  • a respective engagement element In the assembled state, a respective engagement element preferably reaches through one of the two passage openings and more preferably engages in a form-fitting manner in the respective blocking section.
  • an engagement element in the form of a spigot or pin is particularly useful.
  • the engagement element couples the frame of the filter element to the filter housing in a simple manner.
  • the filter device has holding sections which are connected to a respective engagement element and are arranged in a recessed area of the filter medium body in the assembled state.
  • the recessed area of the filter medium body is preferably accessible from the side from which the filter element is mounted in the filter housing.
  • the recessed area in the filter medium body is provided by forming it as a pleated bellows.
  • the recessed area can be an area between two folds.
  • the recessed area is preferably formed by a fold division that is enlarged in sections. This means that the distance between two adjacent folds or folded edges is greater than between two or more other folds or folded edges of the filter medium body.
  • the holding portion may include a gripping portion for manually mounting the engagement member on the filter element and/or in the filter housing. This makes it easier to handle the engagement elements.
  • the filter device has holding sections, which are connected to a respective engagement element and, in the assembled state, at least partially surround or engage behind the filter element.
  • the holding sections surround or engage behind the filter element on its inflow and/or outflow side and/or on an inflow and/or outflow-side edge of the frame of the filter element.
  • the respective holding sections have the shape of a cross.
  • the respective engagement element is preferably arranged at the lower end of the cross shape.
  • the cross shape preferably engages behind the side of the filter element, in particular on the inflow and/or outflow edge of the frame of the filter element, and/or the wall of the filter housing.
  • an upper end of the cruciform has a gripping portion for manually mounting the engaging member to the filter element and/or filter housing.
  • the cross shape is preferably composed of four webs arranged at right angles to one another.
  • the webs are connected to one another via the same attachment point, the attachment point being provided at a respective end of the four webs.
  • the webs can have the same length or be of different lengths.
  • a lower section can be longer than an upper section cut.
  • the two side sections can be shorter than the bottom long section.
  • the upper section preferably corresponds to the gripping section.
  • the holding sections could also have a T shape.
  • the respective engagement element can be arranged at the lower end of the vertical web of the T-shape.
  • the horizontal web of the T-shape can engage behind the filter element, in particular on the inflow and/or outflow edge of the frame of the filter element, and/or the wall of the filter housing.
  • the gripping portion is absent.
  • two of the plurality of engagement elements or two of the holding sections are connected with the aid of a connecting piece.
  • the connecting piece extends parallel or perpendicular to the side faces of the frame in the assembled state.
  • engaging elements arranged on the same side of the filter element can be connected together (connector extends parallel) or engaging elements arranged on opposite sides of the filter element can be connected together (connector extends perpendicularly).
  • each two of the plurality of engaging elements which are arranged on opposite side surfaces of the frame or on the same side surface of the frame, are connected to each other by means of the connecting piece.
  • the connecting piece is elastically deformable for introducing the engagement elements into the respective blocking section.
  • the connecting piece (due to its elasticity or rigidity) can secure the position of the engagement elements in their respective blocking section, so that they do not unintentionally disengage from it.
  • the connecting piece extends over pleat tips of the filter medium body and/or in a recessed area through the filter medium body.
  • the connecting piece can be conveniently accommodated.
  • a vehicle having the above filter device.
  • a set comprising a filter element and a plurality of engagement elements in a filter device as described above.
  • the filter element comprises a filter medium body and a frame surrounding the filter medium body.
  • the frame has opposite side surfaces.
  • a respective engagement element is designed to be arranged on a respective side surface of the filter element in an assembled state of the filter element in the filter housing, to extend away from the filter medium body and to be positively held in a respective blocking section of the filter housing.
  • Such a set is well suited for replacing a filter element that has been used up in the filter device.
  • such a set can also be used as part of the original equipment of a filter device, as described above, with a corresponding filter element.
  • the filter element can be positively connected to the filter housing using the blocking section in a simple manner.
  • the respective engagement element is set up to be introduced during assembly of the filter element in the filter housing along a respective insertion section of the filter housing essentially along the flow direction.
  • the insertion section that may be present in the filter housing can be used as part of the exchange of the filter element that has been used up or when the filter device is newly equipped with a filter element, but this does not have to be the case.
  • the engagement elements can also be fastened directly to the blocking section, as already explained above.
  • a method for assembling a filter element in a filter housing using a plurality of engaging elements comprises a filter medium body and a frame surrounding the filter medium body.
  • the frame has opposite side surfaces.
  • the filter housing has two mating engagement elements on each of two opposite wall sections. In each case one of the several engagement elements can be accommodated in a form-fitting manner in the counter-engagement elements.
  • the mating engagement elements are each formed as a groove in a wall section of the filter housing and have: an insertion section which, when the filter element is installed in the filter housing, allows an insertion movement of the respective engagement element essentially along the direction of flow, and a locking section which is connected to the insertion section and opposite the Insertion section is angled, the method comprising: a) inserting the filter element into the filter housing, and b) arranging a respective engagement element on a respective side surface of the filter element in such a way that it extends away from the filter medium body and is positively held in a respective locking section.
  • the respective engagement element is inserted along a respective insertion section of the filter housing essentially along the flow direction.
  • the filter case has the insertion portion, it need not be used to fix the engaging member in its locking portion in the assembly process.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle with a filter device
  • FIG. 2 shows a perspective representation of the filter device from FIG. 1 comprising a filter housing with a cabin filter accommodated therein;
  • FIG. 3 shows a perspective view of the cabin filter from FIG. 2 including a frame and a filter medium
  • FIG. 4 shows the filter medium from FIG. 3 in a perspective view
  • Fig. 5B a section I-I from Fig. 5A;
  • Fig. 5C a section II-II from Fig. 5A;
  • FIGS. 5A to 5C an exploded view of the filter device according to FIGS. 5A to 5C;
  • Fig. 7B a section I-I from Fig. 7A;
  • Fig. 7C a section II-II from Fig. 7A;
  • FIGS. 7A to 7C an exploded view of the filter device according to FIGS. 7A to 7C;
  • Fig. 9B a section I-I from Fig. 9A;
  • Fig. 9C a section II-II from Fig. 9A;
  • FIGS. 9A to 9C in an exploded view, the filter device according to FIGS. 9A to 9C;
  • Fig. 1 shows a motor vehicle 1 with an air conditioner 2, which can be designed as a heating and air conditioning system.
  • the air conditioning system 2 takes in outside air 3 and supplies filtered air 4 to a cabin 5 of the motor vehicle 1 .
  • the air conditioning system 2 comprises a filter device 6 shown in Fig. 2.
  • the filter device 6 comprises a filter housing 7 with a cabin filter 8 (in the present case also “filter element”) accommodated in an exchangeable manner in particular.
  • the cabin filter 8 is shown in more detail in FIG.
  • the cabin filter 8 has a filter medium 9 (in the present case also “filter medium body”), which is connected in particular all around to a frame 10 (FIG. 3).
  • the frame 10 can include side straps 11, 12 and head straps 13, 14, for example.
  • the filter medium 9 is shown isolated in FIG.
  • the filter medium 9 is, for example, a filter fleece, filter fabric, filter fabric or filter felt, in particular a needle felt.
  • the filter medium 9 can be produced in a meltblown process.
  • the filter medium 9 can have natural fibres, such as cotton, or synthetic fibres, for example made of polyester, polyphenylene sulphide or polytetrafluoroethylene.
  • the fibers can be oriented in, obliquely and/or transversely to the machine direction M.
  • the fibers can also be stretched in one spatial direction.
  • the filter medium 9 can have one or more layers.
  • the filter medium 9 can have folds 15 which typically extend transversely to the machine direction M.
  • the pleated filter medium 9 is also referred to as a pleated blind.
  • the folds 15 can be produced by means of folding along sharp fold edges 16 (also referred to as “fold tips”) or by designing the filter medium 9 in a corrugated form.
  • a respective fold 15 can be defined by two fold sections 15a which are connected to one another via a corresponding fold edge 16 .
  • the folded edges 16 point in or counter to the inflow direction or through-flow direction, which is indicated by the arrow L in FIG.
  • the fold can in particular be designed as a zigzag fold.
  • Folding in which the folds 15 have a varying height H, is also possible. Furthermore, the fold distance between the folds 15 can vary, so that the distance A1 is not equal to the distance A2.
  • the filter medium 9 can be designed to be self-supporting, i.e. the folds 15 are dimensionally stable when there is a flow through the filter as intended.
  • the filter medium 9 is delimited in the machine direction M by end folds 17 , 18 . Transversely to this, the filter medium 9 is delimited by fold front edges 19, 20 (also referred to as fold profiles). “Fold end edge” means the front fold surface that extends between adjacent fold edges 16 of a respective fold 15 .
  • the filter medium 9 can have a rectangular shape when viewed from above, ie in the plane E of its areal extension. However, a triangular, pentagonal or polygonal, round or oval shape is also conceivable.
  • the side straps 11, 12 shown in FIG. 3 are connected to the front edges 19, 20 of the folds, and the head straps 13, 14 are connected to the end folds 17, 18, in particular by fusing, welding or gluing.
  • the side straps 11, 12 and the head straps 13, 14 can form the frame 10 in one piece or in several parts.
  • the side straps 11, 12 and the head straps 13, 14 can be produced, for example, from a particularly flexible fiber material or as particularly stiff plastic injection-molded components.
  • the frame 10 can be produced by injection molding onto the filter medium 9 .
  • the filter medium 9 can function as a particle filter and thereby filter out particles, in particular dust, suspended matter or liquid droplets, from the intake air 3 .
  • the filter medium 9 can function as an odor filter. For this purpose, it can have a layer of activated carbon, for example.
  • the filter medium 9 can generally be set up to absorb or adsorb certain solid, liquid and/or gaseous substances.
  • air L flows through the filter medium 9, as shown in FIG.
  • the air L flows from a raw side RO of the cabin filter 8 towards a clean side RE of the same.
  • a seal can be provided between the interior filter 9 and the filter housing 7 .
  • the seal can be integrated into the frame 10, for example.
  • the frame 10 is at least partially formed from a sealing material.
  • the seal can be provided as an additional part, for example attached to the frame 10, in particular molded on.
  • Such a seal 21 is shown in detail in FIG. 3 as an example.
  • FIG. 5A shows a filter device 6 according to a first embodiment in a perspective view.
  • Fig. 5B shows a section I-I
  • Fig. 5C shows a section II-II from Fig. 5A.
  • 6 shows an exploded view of the first embodiment. Reference is now made to Figures 5A to 6 collectively.
  • the filter device 6 comprises a filter housing 7 (FIG. 5A) with a filter element 8 accommodated therein.
  • the filter element 8 is held in the assembly position shown with the aid of a plurality of engagement elements 22a to 22d (FIG. 6).
  • a filter medium or filter medium body is denoted by 9 in the figures. This is surrounded by a surrounding frame 10 . This is made up of side straps 11 , 12 (here also “side surfaces”) and head straps 13 , 14 .
  • the filter housing 7 also comprises, for example, a frame 23 which is composed, for example, of respectively opposite wall sections 24, 25 (FIG. 6) and 26, 27.
  • the wall sections 24, 25 are opposite the side straps 11, 12, and the wall sections 26, 27 are opposite the head straps 13, 14.
  • the filter housing 7 could also have a different shape.
  • the wall sections 24, 25 are each designed with two counter-engagement elements 28a to 28d (FIG. 6).
  • One of the engagement elements 22a to 22d can be accommodated in each of these in a form-fitting manner.
  • the mating engagement elements 28a to 28d are each formed as a groove, for example.
  • the counter-engagement elements 28a, 28b are formed in the wall section 24, the counter-engagement elements 28c, 28d in the wall section 25.
  • the filter housing 7 together with the mating elements 28a to 28d can be made of plastic, for example, in particular by injection molding.
  • the engagement elements 22a to 22d are designed as pins, for example.
  • these can be provided at one end of a holding section 29a to 29d or can be formed in one piece therewith.
  • the holding sections 29a to 29d can be made in the form of tabs. These tabs may have a gripping portion for gripping the engaging members 22a to 22d provide during assembly of the filter device 6, which is easy to grasp by hand.
  • the holding sections 29a to 29d could be arranged at least partially (or completely) in recessed areas 30, for example.
  • such recessed areas 30 can be formed in that a fold 15′ of the filter medium body 9 is formed with a lower height H′ than the folds 15 adjoining the fold 15′ on both sides, each with a height H are formed.
  • the counter-engagement elements 28a to 28d can be designed as follows.
  • Each of the counter-engagement elements 28a to 28d comprises--as explained below by way of example for the counter-engagement element 28a (FIG. 6)--an insertion section 31 and a blocking section 32.
  • the sections 31, 32 are preferably part of the same continuous groove.
  • the insertion section 31 preferably extends in the flow direction L (see FIG. 5C). It leads from an inflow-side edge 33 of the wall section 24 to a center of the same, for example. There, the insertion section 31 adjoins the blocking section 31 at an angle of, for example, 90°. This results in an L shape.
  • a through hole 34 may be provided at the end of the locking portion 32 . This penetrates the material of the wall section 24 completely. Instead, only one pocket could be provided, which is designed to be open (accessible) to the inside.
  • the inflow side corresponds to the raw side RO from Fig. 2.
  • the engagement elements 28a, 28b are designed in opposite directions.
  • the locking portions 32 extend in opposite directions.
  • the insertion sections 31 are arranged parallel to one another.
  • the counter-engagement elements 28a, 28b can be mirror-symmetrical with respect to an axis of symmetry 35.
  • the axis of symmetry 35 is aligned in the direction of flow L and divides the wall section 24 into areas F1, F2 of approximately equal size.
  • the engagement elements 22a to 22d - together with their holding sections 29a to 29d - are presently designed as separate parts, ie in the non-assembled state (FIG. 6) they are connected neither to the filter housing 7 nor to the filter element 8. Rather, these can be releasably connected to the filter element 8 and the filter housing 9 in order to thereby secure the filter element 8 in its mounting position in the filter housing 7, as explained in more detail below.
  • Two through holes 36 are formed in each of the side bands 11 , 12 , for example. After inserting the filter element 8 into the filter case 7, the through holes 36 face the through holes 34 in the mating mating members 28a, 28b, respectively (step S1 of the process shown in Fig. 16).
  • the engagement elements 22a to 22d are now moved into the recessed areas 30 and from there pushed from the inside through the through holes 36 into the through holes 34 .
  • a respective engagement element 22a to 22d is then arranged on a respective side surface 11 , 12 and extends away from the filter medium body 9 . Due to the fact that the engagement elements 22a to 22d reach through both the through hole 36 and the through hole 34, there is a form fit between them and the filter housing 7 or the filter element 8 (method step S2 in FIG. 6).
  • the engagement elements 22a to 22d can be positioned in the respective through-holes 36 before the filter element 9 is inserted into the filter housing 7 .
  • the filter element 8 is then bent about an axis 37, for example by hand.
  • the axis 37 extends, for example, perpendicularly to the side faces 11 , 12 . Due to this deformation (not shown), the through holes 36 move closer together (not shown), which in the undeformed state are at a greater distance d from one another than the insertion sections 31 . The distance between them is denoted by D in FIG.
  • the engagement elements 22a to 22d can then be inserted into the insertion sections 31, which open into the edge 33.
  • the engagement elements 22a to 22d are then pushed along the respective insertion section 31 in the flow direction L--downward in FIG. This corresponds to method step S3 from Fig. 16.
  • the filter element 8 is then released so that it can deform back into its initial state.
  • the engagement elements 22a to 22d each move outwards along the locking sections 32 and finally engage in a form-fitting manner in the through holes 34, for which purpose the engagement elements 22a to 22d are pressed from the inside, for example by hand.
  • the holding sections 29a to 29d are advantageously accessible from the assembly side from which the filter element 8 is inserted into the filter housing 7, which in this case corresponds to the raw side RO, and can be easily moved inwards by hand to disassemble the filter element 9, so that the engagement elements 22a to 22d disengage from the through holes 32,36.
  • FIG. 7A shows a filter device 6 according to a second embodiment in a perspective view.
  • FIG. 7B shows a section I-I
  • FIG. 7C shows a section II-II from FIG. 7A.
  • 8 shows an exploded view of the second embodiment.
  • the following explanations relate to FIGS. 7A to 8 together, with the main focus being on differences from the first embodiment according to FIGS. 5A to 6 being explained.
  • the holding sections 29a, 29b or 29c, 29d of two engagement elements 22a, 22b or 22c, 22d, respectively, which are arranged on the same side surface 11 or 12, are connected to a respective connecting piece 38.
  • the connecting piece 38 is arranged parallel to the side face 11, as can be seen in FIG. 7A. It also extends above fold tips or fold edges 16.
  • the connecting piece 38 can be elastic. This applies primarily to the assembly variant in which the engagement elements 22a, 22b or 22c, 22d are guided along the insertion sections 31 of the mating engagement elements 28a to 28d, since in this case the distance between the adjacent engagement elements 22a, 22b or 22c, 22d is reduced (cf. the explanations regarding the distances d and D in connection with FIG. 6 above). As soon as the engagement elements 22a to 22d reach their respective blocking section 32 at the end of the respective insertion section 31, they snap elastically outwards into the end of a respective blocking section 32. The resulting form fit is secured by the respective connecting piece 38 due to its elasticity or rigidity.
  • FIG. 9A shows a perspective view of a third embodiment of a filter device 6.
  • FIG. 9B shows a section II
  • FIG. 9C a section II-II from FIG. 9A.
  • 10 illustrates an exploded view of the third embodiment.
  • FIGS. 9A to 10 together, with the main focus being on explaining the differences from the above embodiments.
  • the connecting piece 38 is preferably elastic and optionally additionally curved, as a result of which it secures the engagement elements 22a to 22d in their respective engagement position with the through holes 34.
  • the connecting piece 38 prestresses the engagement elements 22a, 22c or 22b, 22d located at its ends outwards, ie in a direction away from the filter element 8 .
  • the connecting pieces 38 are arranged in a direction perpendicular to the side surfaces 11 , 12 .
  • the connectors 38 may extend partially or fully within the recessed areas 30 (see Figure 9C).
  • FIG. 11 shows on the left a filter element 8 with engagement elements 22a to 22d in an assembly position.
  • the filter housing 7 is not shown for reasons of clarity.
  • the engagement elements 22a to 22d together with the connecting pieces 38 are shown isolated on the right-hand side.
  • a holding section 29a for the engagement element 22a is illustrated in more detail by way of example.
  • the engaging elements 22a to 22d are in the form of hooks. These are set up to engage in a form-fitting manner in the blocking sections 32 of the counter-engagement elements 28a to 28d shown in FIG. 6, for example. This is done by pushing the engagement elements 22a to 22d essentially along the flow direction L into a gap (not shown) between the filter element 8 and the wall 24 or 25 (see FIG. 6). The side surfaces 11 , 12 are elastically pressed inwards and then provide a contact pressure which keeps the engagement elements 22a to 22d in engagement with the locking sections 32 .
  • the holding portion 29a (see the enlarged view in FIG. 11) is formed in a cross shape, for example, and comprises four webs 41a to 41d.
  • the web 41a points in Fig. 11 down. At its lower end, the engaging element 22a is formed in one piece.
  • the web 41b points vertically upwards. It is shorter than web 41a and serves, for example, as a gripping section for manual gripping when inserting the engagement elements 22a to 22d or removing them during assembly or disassembly of the filter element 8.
  • the web 41c points laterally and is also shorter, for example formed as the web 41 a. In relation to the engagement element 22a, the web 41c engages behind an upper edge 42 of the side surface (or the side band) 11 .
  • the web 41d is also shorter than the web 41a and engages behind the edge 33 (see FIG. 6) of the filter housing 7. This further improves the fixing of the engagement elements 22a to 22d in the blocking sections 32.
  • the webs 41a to 41d are an integral part of the connecting pieces 38.
  • the connecting pieces 38 have, for example, a further gripping section in the form of a tab 43.
  • a respective connecting piece 38 connects two holding sections 29a, 29b or 29c, 29d or two engagement elements 22a, 22b or 22c, 22d, which are arranged on the same side of a respective side surface 11, 12.
  • the connecting pieces 38 extend parallel to the side faces 11, 12.
  • Two engagement elements 22a, 22b or 22c, 22d each form a separate part with two holding sections 29a, 29b or 29c, 29d and a connecting piece 38.
  • FIG. 12 shows an exemplary embodiment in which the connecting pieces 38 connect holding sections 29a, 29c or 29b, 29d or engagement elements 22a, 22c or 22b, 22d to one another on opposite side faces 11, 12.
  • the connecting pieces 38 extend transversely to the side surfaces 11, 12.
  • the connecting pieces 38 extend above folding edges 16.
  • Two engagement elements 22a, 22c or 22b, 22d each form with two holding sections 29a, 29c or 29b, 29d and a connector 38 is a separate part.
  • the filter element 8 is completely encompassed by the holding sections 29a to 29d together with the connecting pieces 38.
  • the engagement elements 22a to 22d together with the associated holding sections 29a to 29d are each formed as a separate part and are not connected to one another with the aid of connecting pieces 38 .
  • two of the engagement elements 22a to 22d together with associated holding sections 29a to 29d are arranged on a side band 11 or 12.
  • the engaging members 22a to 22d are fixed to the filter element 8 before the first assembling step (see step S1 of FIG. 16).
  • the engagement elements 22a, 22b or 22c, 22d are glued to the side straps 11 or 12, welded to them or formed in one piece with them.
  • the engagement elements are in the form of projections which protrude outwards from a respective side band 11 , 12 , that is to say away from the filter element 8 .
  • the engagement elements 22a to 22d according to FIG. 14 are set up, for example, to positively engage in the through holes 34 or corresponding pockets (see FIG. 6).
  • two engagement elements 22a, 22b or 22c and 22d are connected to one another by means of a connecting piece 38, the connecting piece 38 being fastened, in particular glued, to an associated side wall 11 or 12.
  • the connecting piece 38 can be designed to be elastic, in order to allow a change in the distance d (see FIG. 6).
  • FIG. 11 to 15 each show a set 40 comprising a filter element 8 and engagement elements 22a to 22d.
  • the set 40 is suitable for use with a filter housing 7 such as that shown in FIG.
  • a filter element that is already present there can be easily replaced with the aid of the set 40, with at least steps S1 and S2 preferably being carried out according to the method according to FIG. 16, optionally also step S3.

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Abstract

Filtervorrichtung (6), insbesondere Innenraumfiltervorrichtung, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug (1), umfassend ein Filterelement (8) mit einem Filtermediumkörper (9) und einem den Filtermediumkörper (9)umlaufenden Rahmen (10), wobei der Rahmen (10) sich gegenüberliegende Seitenflächen (11, 12) auf-weist, mehrere Eingriffselemente (22a bis 22d), und ein Filtergehäuse (7), das an zwei gegenüberliegen-den Wandabschnitten (24, 25) jeweils zwei Eingriffsgegenelemente (28a bis 28d) aufweist, in denen je-weils eines der mehreren Eingriffselemente (22a bis 22d) formschlüssig aufnehmbar ist, wobei die Ein-griffsgegenelemente (28a bis 28d) jeweils als Nut in dem jeweiligen Wandabschnitt (24, 25) des Filterge-häuse (7) gebildet sind und aufweisen: einen Einführabschnitt (31), der bei Montage des Filterelements(8) in dem Filtergehäuse (7) eine Einführbewegung des jeweiligen Eingriffselements (22a bis 22d) im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung (L) erlaubt, und einen Sperrabschnitt (32), der mit dem Einführabschnitt (31) verbunden und gegenüber dem Einführabschnitt (31) abgewinkelt ist, wobei ein jeweiliges Eingriffselement (22a bis 22d) im Montagezustand des Filterelements (8) in dem Filterge-häuse (7) an einer jeweiligen Seitenfläche (11, 12) des Filterelements (8) angeordnet ist, sich von dem Filtermediumkörper (9) weg erstreckt und in einem jeweiligen Sperrabschnitt (32) gehalten ist.

Description

Filtervorrichtung, Fahrzeug, Verwendung und Verfahren
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung, insbesondere Innenraumfiltervorrichtung, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einer solchen Filtervorrichtung. Noch weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Verwendung eines Satzes, umfassend ein Filterelement und mehrere Eingriffselemente, in der vorgenannten Filtervorrichtung. Gemäß einem noch weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Filterelements in einem Filtergehäuse mit Hilfe von mehreren Eingriffselementen.
Obwohl auf beliebige Filtervorrichtungen anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrundeliegende Problematik nachfolgend für einen Innenraumfilter eines Kraftfahrzeugs beschrieben.
Die zunehmende Luftverunreinigung, insbesondere in Großstädten, in Verbindung mit dem Einsatz moderner Klimaanlagen macht es erforderlich, die von außen in den Innenraum eines Kraftfahrzeugs geleitete und aufbereitete bzw. klimatisierte Luft mittels geeigneter Filter zu reinigen. Es kommen beispielsweise Partikelfilter, Geruchsfilter oder deren Kombinationen in Betracht, die in der Umgebungsluft enthaltene Schwebstoffe, Partikel und Gerüche herausfiltern bzw. adsorbieren.
Zur Filterung von Luft für den Innenraum eines Kraftfahrzeugs werden häufig gefaltete bzw. plissierte Filtermaterialien, wie etwa Filtervliese, die ein Faltenpack bilden, eingesetzt. Hierzu wird ein zunächst flächiger Filtermaterialbogen zickzackförmig gefaltet. Das Faltenpack wird beispielsweise von Seitenbändern und Kopfbändern oder einem sonstigen Rahmen gehalten. Derartige Filterelemente können in einem Filtergehäuse austauschbar fixiert sein. Die somit gebildete Filtervorrichtung kann in einer Klimaanlage eines entsprechenden Kraftfahrzeugs installiert sein.
Der Austausch von Filterelementen soll sich möglichst einfach vollziehen lassen. Gleichzeitig soll das Filterelement in dem entsprechenden Filtergehäuse sicher fixiert sein. Das heißt, dass das Filterelement nicht etwa durch Erschütterungen oder Druckstöße aus seiner Position in dem Filtergehäuse herausbewegt wird. Ein weiteres Ziel kann darin bestehen, dass nur bestimmte, für den jeweiligen Anwendungsfall geeignete Filterelemente in das Filtergehäuse eingesetzt werden können.
Es ist allgemein bekannt, zum Erreichen dieser Ziele, Filterelemente und Filtergehäuse mit geeigneten Eingriffs- und Eingriffsgegenelementen (bzw. Aufnahmemitteln) vorzusehen. Im montierten Zustand sorgen diese Elemente für einen Formschluss, der das jeweilige Filterelement in dem zugeordneten Filtergehäuse hält. Beispiele für solche Eingriffs- und Eingriffsgegenelemente können etwa Schrauben mit zugeordneten Gewinden oder Clipse mit zugeordneten Rasten sein.
Stand der Technik
DE 10 2007 050 850 A1 beschreibt einen Innenraumfilter für eine Heizungs- oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs.
Offenbarung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Filtervorrichtung, insbesondere eine Innenraumfiltervorrichtung, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug, vorgeschlagen. Die Filtervorrichtung umfasst ein Filterelement mit einem Filtermediumkörper und einem den Filtermediumkörper umlaufenden Rahmen, wobei der Rahmen sich gegenüberliegende Seitenflächen aufweist. Darüber hinaus umfasst die Filtervorrichtung mehrere Eingriffselemente. Ferner umfasst die Filtervorrichtung ein Filtergehäuse, das an zwei gegenüberliegenden Wandabschnitten jeweils zwei Eingriffsgegenelemente aufweist. In den Eingriffsgegenelementen ist jeweils eines der mehreren Eingriffselemente formschlüssig aufnehmbar. Die Eingriffsgegenelemente sind jeweils als Nut in einem Wandabschnitt des Filtergehäuses ausgebildet. Die Eingriffsgegenelemente weisen auf: einen Einführabschnitt, der bei Montage des Filterelements in dem Filtergehäuse eine Einführbewegung des jeweiligen Eingriffselements im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung erlaubt, und einen Sperrabschnitt, der mit dem Einführabschnitt verbunden und gegenüber dem Einführabschnitt abgewinkelt ist. Weiterhin ist bei der Filtervorrichtung vorgesehen, dass ein jeweiliges Eingriffselement im Montagezustand des Filterelements in dem Filtergehäuse an einer jeweiligen Seitenfläche des Filterelements angeordnet ist, sich von dem Filtermediumkörper weg erstreckt und an einem jeweiligen Sperrabschnitt formschlüssig gehalten ist.
Vorteilhaft erlaubt der Sperrabschnitt eine einfache Befestigung des Filterelements in dem Filtergehäuse. In Ausführungsformen können die ein oder mehreren Eingriffselemente bei der Montage des Filterelements in dem Filtergehäuse durch einen jeweiligen Einführabschnitt bewegt werden. In anderen Ausführungsformen können die ein oder mehreren Eingriffselemente auch unmittelbar (ohne zuvor durch den Einführabschnitt hindurchbewegt zu werden) an dem Sperrabschnitt formschlüssig befestigt werden. Unabhängig davon weist das Filtergehäuse bevorzugt stets den Einführabschnitt auf. Damit ergeben sich vorteilhaft vielfältige Montagemöglichkeiten.
Die ein oder mehreren Eingriffselemente können beispielsweise als Zapfen, Vorsprünge, Stifte, Keder etc. ausgebildet sein.
Damit, dass der Sperrabschnitt und der Einführabschnitt verbunden sind, ist gemeint, dass diese insbesondere unterschiedliche Abschnitte einer kontinuierlichen Nut sind. Ein Winkel zwischen dem Sperrabschnitt und dem Einführabschnitt kann beispielsweise zwischen 30 und 90°, vorzugsweise zwischen 70 und 90°, weiter bevorzugt 90° betragen.
Das Filtergehäuse kann beispielsweise in Form eines Rahmens, insbesondere eines rechteckigen Rahmens, gebildet sein. Die Wandabschnitte können Teilbereiche gegenüberliegender Seiten des Rahmens sein. Das Filtergehäuse kann beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein. Insbesondere ist das Filtergehäuse als Kunststoffspritzgussbauteil hergestellt. Zusätzlich oder alternativ kann das Filtergehäuse auch teilweise oder vollständig aus Metall, insbesondere Blech, hergestellt sein.
Das Filterelement umfasst beispielsweise ein Filtermedium (vorliegend auch "Filtermediumkörper") und ein oder mehrere Stabilisierungselemente, insbesondere Seitenbänder und/oder Kopfbänder (auch als Stirnbänder bezeichnet), welche das Filtermedium zumindest abschnittsweise stabilisieren, um dessen Form, insbesondere im Filterbetrieb, aufrechtzuerhalten. Die Stabilisierungselemente können insbesondere einen geschlossenen oder offenen Rahmen - auch materialeinstückig - ausbilden, welcher das Filtermedium umgibt.
Die Stabilisierungselemente können mit dem Filtermedium randseitig stoffschlüssig verbunden, insbesondere verklebt sein. Dazu können die Stabilisierungselemente erhitzt und das Filtermedium in das er- hitzte Material eingedrückt werden. Alternativ können die Stabilisierungselemente an das Filtermedium angespritzt sein. Weiterhin kann ein Klebstoff als Zusatzwerkstoff zum Einsatz kommen. Die Stabilisierungselemente können selbst aus demselben Material wie das Filtermedium hergestellt sein. Die Stabilisierungselemente können zum Beispiel aus PET (Polyethylenterephthalat), einem Glasfasermaterial, Synthetikfasermaterial oder einem sonstigem Kunststoff oder Kunststoffgemisch oder aus einem Vlies gefertigt sein. Insbesondere können die Stabilisierungselemente als Kunststoffspritzgussbauteile hergestellt werden. Die Stabilisierungselemente können steif oder flexibel (insbesondere auch flauschig) sein.
Die Seitenbänder (vorliegend auch als "Seitenflächen" bezeichnet) des Rahmens können ein Flächengewicht von beispielsweise 100 bis 500 g/m2, vorzugsweise 200 bis 400 g/m2 aufweisen. Das Flächengewicht wird nach DIN RN 29073-1 (non-woven) ermittelt. Die Zugfestigkeit der Seitenbänder bzw. der Seitenflächen des Rahmens kann beispielsweise mindestens 100, bevorzugt mindestens 200, noch weiter bevorzugt mindestens 500 N/50 mm in der Maschinenrichtung (Längsrichtung) betragen. Quer zur Maschinenrichtung kann die Zugfestigkeit mindestens 20, bevorzugt mindestens 100 und noch weiter bevorzugt mindestens 250 N/50 mm betragen. Die Zugfestigkeiten werden nach DIN EN 29073-3 ermittelt.
Vorzugsweise beträgt ein Flächengewicht und/oder eine Zugfestigkeit (in Maschinenrichtung und/oder quer dazu) der Seitenbänder einen geringeren Wert als der der Kopfbänder. Insbesondere sind die Seitenbänder elastischer als die Kopfbänder. Das heißt, dass eine geringere Kraft erforderlich ist, um die Seitenbänder um ein vordefiniertes Maß zu biegen als die Kopfbänder.
Das Filtermedium kann gefaltet oder wellenförmig ausgebildet sein. Als Faltungen sind beispielsweise Zickzack- oder W-Faltungen bekannt. Das Filtermedium kann geprägt und anschließend an Prägekanten unter Ausbildung von Faltkanten scharfkantig gefaltet sein. Als Ausgangsmaterial kann ein flächiger Materialfilterbogen dienen, welcher entsprechend umgeformt wird. Das Filtermedium ist beispielsweise ein Filtergewebe, ein Filtergelege oder ein Filtervlies. Insbesondere kann das Filtermedium in einem Spinnvlies- oder Meltblownverfahren hergestellt sein. Weiter kann das Filtermedium verfilzt oder genadelt sein. Das Filtermedium kann Naturfasern, wie Baumwolle, oder Kunstfasern, beispielsweise aus Polyester, Polyphenylsulfid oder Polytetrafluorethylen, aufweisen. Die Fasern können bei der Verarbeitung in, schräg und/oder quer zur Maschinenrichtung orientiert sein.
Das Filtermedium kann ein- oder mehrlagig sein. Es kann ferner ein Adsorptionsmittel, wie etwas Aktivkohle, aufweisen. Weiterhin kann das Filtermedium eine antimikrobielle und/oder antiallergene Wirkung aufweisen. Als antimikrobieller Stoff kommt beispielsweise Zink-Pyrithion oder Nanosilber, als antialler- gener Stoff beispielsweise Polyphenol in Betracht.
Ein entsprechendes Filterelement dient der Filterung von Fluiden, also gasförmigen und/oder flüssigen Medien, beispielsweise Luft. Ein gasförmiges Medium bzw. Luft umfasst hier auch Gas- bzw. Luft- Feststoffgemische und/oder Gas- bzw. Luft-Flüssigkeitsgemische. Beispielsweise kann eine Klimaanlage das Filterelement aufweisen.
Ein insbesondere offenes Filtermedium kann dazu eingerichtet sein, Partikel des Teststaubs A4 nach ISO 12103-1 aus einem Luftstrom mit einer Filtrationsgeschwindigkeit von 0,10 bis 0,30 m/s, bezogen auf die Filtermedienfläche, bei einer Luftdurchlässigkeit von größer 3000 l/m2s (bestimmt gemäß ISO 9237 bei 200 Pa) zu entfernen. Die Ermittlung der Filtrationskennwerte kann beispielsweise gemäß DIN 71460-1 erfolgen.
Ein insbesondere hochabscheidendes Filtermedium kann dazu eingerichtet sein, Partikel des Teststaubs A2 nach ISO 12103-1 sowie NaCI-Aerosolpartikel gemäß DIN 71460-1 aus einem Luftstrom mit einer Filtrationsgeschwindigkeit von 0,10 bis 0,30 m/s, bezogen auf die Filtermedienfläche, bei einer Luftdurchlässigkeit von größer 600 l/m2s (bestimmt gemäß ISO 9237 bei 200 Pa) zu entfernen. Die Ermittlung der Filtrationskennwerte kann beispielsweise gemäß DIN 71460-1 erfolgen.
Das Filterelement kann eine Dichtung aufweisen, welche eine dem Filterelement zugeordnete Rohseite gegenüber einer Reinseite desselben abdichtet. Die Dichtung kann bauteilidentisch mit ein oder mehreren Stabilisierungselementen des Filterelements ausgeführt sein. Alternativ kann die Dichtung als Zusatzbauteil ausgebildet sein. So kann die Dichtung beispielsweise an dem Filtermedium, den ein oder mehreren Stabilisierungselementen, dem Filterelement oder dem Filtergehäuse angebracht sein.
Das Filterelement kann in dem Filtergehäuse austauschbar fixiert sein.
Die Filtervorrichtung kann in Personenkraftwägen, Lastkraftwägen, Baumaschinen, Wasserfahrzeugen, Schienenfahrzeugen, Luftfahrzeugen sowie allgemein in der Klimatechnik, insbesondere in Heiz- Klimageräten, in Haushaltsgeräten, in Brennstoffzellen oder in der Gebäudetechnik Anwendung finden. Diese Kraftwägen oder Fahrzeuge können elektrisch und/oder mittels Kraftstoff (insbesondere Benzin oder Diesel) betrieben werden. Im Hinblick auf die Gebäudetechnik kommen insbesondere stationäre Anlagen zur Behandlung von Luft in Betracht.
Gemäß einer Ausführungsform sind die zwei Eingriffselemente gegenläufig ausgebildet.
Dies bedeutet, dass beispielsweise die zwei Eingriffselemente korrespondierende Elemente aufweisen, welche sich entweder gleichsam zueinander hin erstrecken oder gleichsam voneinander weg erstrecken. Beispielsweise können sich die Sperrabschnitte der zwei Eingriffsgegenelemente zueinander hin oder voneinander weg erstrecken.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die zwei Eingriffsgegenelemente jeweils eine L-förmige Geometrie auf. Bevorzugt sind die L-förmigen Geometrien spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.
Eine entsprechende Symmetrieachse kann beispielsweise in Richtung der Durchströmungsrichtung verlaufen und eine zugeordnete Seitenfläche in zwei gleich große Flächen unterteilen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform entspricht der eine Schenkel der L-Form dem Einführabschnitt und der andere Schenkel der L-Form dem Sperrabschnitt.
Der eine Schenkel kann an einem Rand der entsprechenden Seitenfläche enden, die beispielsweise der Roh- oder Reinseite des Filterelements entspricht. Der andere Schenkel kann sich beispielsweise parallel zu dem Rand der Seitenfläche erstrecken. Die Schenkel der L-Form können gleich oder unterschiedlich lang sein. Anstelle der L-Form könnte auch jede andere abgewinkelte Geometrie vorgesehen sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die beiden Sperrabschnitte der zwei Eingriffsgegenelemente voneinander weg. Bevorzugt sind die beiden Einführabschnitte parallel zueinander angeordnet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist ein Abstand zwischen den Eingriffselementen größer in einem unverformten Zustand des Filterelements als ein Abstand zwischen den zwei Einführabschnitten eines Wandabschnitts des Filtergehäuses, sodass bevorzugt die Eingriffselemente zum Ende der Einführbewegung in die Sperrabschnitte schnappen.
Gemäß dieser Ausführungsform werden die Eingriffselemente zunächst aneinander angenähert (durch Verformen des Filterelements), um in den jeweiligen Einführabschnitt eingeführt werden zu können. Beispielsweise kann ein Filterelement, das an seinen Seitenflächen zwei Eingriffselemente aufweist, einfach in den zwei Eingriffsgegenelementen formschlüssig befestigt werden. Dies dadurch, dass das Filterelement um eine Achse senkrecht zu den genannten Seitenflächen gebogen wird. Dadurch verringert sich der Abstand zwischen den Eingriffselementen. Diese können dadurch einfach in den jeweiligen Einführabschnitt eingeführt werden. Sobald die Eingriffselemente den jeweiligen Sperrabschnitt erreichen, wird das Filterelement wieder freigegeben, so dass dieses seine unverformte Ausgangsstellung annimmt. Dabei bewegen sich die Eingriffselemente entlang ihres jeweiligen Sperrabschnitts. Die Eingriffselemente kommen sodann zum Ende eines jeweiligen Sperrabschnitts zum Liegen (Ende des anderen Schenkels). Damit besteht ein Formschluss zwischen dem Filterelemente und dem Filtergehäuse via der Eingriffselemente. Dieser Formschluss kann dadurch gelöst werden, dass das Filterelement wiederum verformt wird. Dieser Verformung wirkt die Steifigkeit des Rahmens (insbesondere die Steifigkeit seiner Seitenflächen) entgegen. Allgemein kann davon gesprochen werden, dass das Filterelement mit dem Filtergehäuse mit Hilfe der mehreren Eingriffselemente verrastet wird, wobei die Rastverbindung durch die Steifigkeit des Rahmens bzw. der Seitenflächen gesichert wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die ein oder mehreren Eingriffselemente als Separatteile ausgebildet.
Damit ist gemeint, dass die ein oder mehreren Eingriffselemente im nicht-montierten Zustand der Filtervorrichtung weder mit dem Filterelement noch mit dem Filtergehäuse verbunden sind. Insbesondere sind die ein oder mehreren Eingriffselemente nicht einstückig oder einteilig mit dem Filterelement oder dem Filtergehäuse ausgebildet. Damit lassen sich diese einfacher herstellen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die ein oder mehreren Eingriffselemente an dem Filterelement und/oder an dem Filtergehäuse lösbar befestigbar.
Die lösbare Befestigung erfolgt zur Montage des Filterelements in dem Filtergehäuse. Insbesondere verbinden die ein oder mehreren Eingriffselemente das Filterelement und das Filtergehäuse miteinander mit Hilfe eines Formschlusses.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die ein oder mehreren Befestigungselemente an dem Filterelement befestigt, insbesondere angeklebt oder angeschweißt, oder einstückig mit diesem gebildet.
Dadurch kann sich die Montage der Filtervorrichtung vereinfachen. Insbesondere kann der Schritt des Befestigens der ein oder mehreren Eingriffselemente an dem Filterelement entfallen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der jeweilige Sperrabschnitt eine Tasche oder Durchgangsöffnung im Wandabschnitt auf. Bevorzugt greift das jeweilige Eingriffselement im Montagezustand formschlüssig in die Tasche oder die Durchgangsöffnung ein und ist insbesondere in diese eingeschnappt.
Dadurch kann das Eingriffselement einfach mit dem zugeordneten Sperrabschnitt verbunden werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Seitenflächen des Rahmens des Filterelements jeweils zwei Durchgangsöffnungen auf. Die Durchgangsöffnungen liegen bevorzugt im Montagezustand des Filterelements in dem Filtergehäuse einem jeweiligen Sperrabschnitt gegenüber. In dem Montagezustand durchgreift bevorzugt ein jeweiliges Eingriffselement eine der zwei Durchgangsöffnungen und greift weiter bevorzugt in den jeweiligen Sperrabschnitt formschlüssig ein.
In diesem Fall bietet sich ein Eingriffselement in Form eines Zapfens oder Stifts besonders an. Das Eingriffselement koppelt dabei auf einfache Weise den Rahmen des Filterelements mit dem Filtergehäuse.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Filtervorrichtung Halteabschnitte auf, die mit einem jeweiligen Eingriffselement verbunden und im Montagezustand in einem ausgesparten Bereich des Filtermediumkörpers angeordnet sind. Bevorzugt ist der ausgesparte Bereich des Filtermediumkörpers von der Seite her zugänglich, von der die Montage des Filterelements in dem Filtergehäuse erfolgt.
Beispielsweise wird der ausgesparte Bereich in dem Filtermediumkörper dadurch bereitgestellt, dass dieser als plissierter Faltenbalg ausgebildet ist. Der ausgesparte Bereich kann dabei ein Bereich zwischen zwei Falten sein. Bevorzugt ist der ausgesparte Bereich durch eine abschnittsweise vergrößerte Faltenteilung gebildet. Das heißt, dass der Abstand zwischen zwei benachbarten Falten oder Faltkanten größer ist als zwischen zwei oder mehr anderen Falten oder Faltkanten des Filtermediumkörpers. Dadurch kann das jeweilige Eingriffselement platzsparend untergebracht werden. Der Halteabschnitt kann einen Greifabschnitt für das manuelle Montieren des Eingriffselements an dem Filterelement und/oder in dem Filtergehäuse aufweisen. Dadurch lassen sich die Eingriffselemente einfacher handhaben.
Die Filtereinrichtung weist Halteabschnitte auf, die mit einem jeweiligen Eingriffselement verbunden sind und im Montagezustand das Filterelement zumindest teilweise um- oder hintergreifen. Insbesondere um- oder hintergreifen die Halteabschnitte das Filterelement an dessen Anström- und/oder Abströmseite und/oder an einem anström- und/oder abströmseitigen Rand des Rahmens des Filterelements.
Dadurch können die Eingriffselemente das Filterelement auf einfache Weise halten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die jeweiligen Halteabschnitte eine Kreuzform auf. Bevorzugt ist das jeweilige Eingriffselement am unteren Ende der Kreuzform angeordnet. Bevorzugt hintergreift die Kreuzform seitlich das Filterelement, insbesondere an dem anström- und/oder abströmseitigen Rand des Rahmens des Filterelements, und/oder die Wandung des Filtergehäuses. Bevorzugt weist ein oberes Ende der Kreuzform einen Greifabschnitt für das manuelle Montieren des Eingriffselements an dem Filterelement und/oder Filtergehäuse auf.
Die Kreuzform setzt sich bevorzugt aus vier zueinander rechtwinklig angeordneten Stegen zusammen. Die Stege sind über dieselbe Befestigungsstelle miteinander verbunden, wobei die Befestigungsstelle an einem jeweiligen Ende der vier Stege vorgesehen ist. Die Stege können die gleiche Länge aufweisen oder unterschiedlich lang sein. Insbesondere kann ein unterer Abschnitt länger sein als ein oberer Ab- schnitt. Die zwei seitlichen Abschnitte können kürzer sein als der untere lange Abschnitt. Der obere Abschnitt entspricht bevorzugt dem Greifabschnitt. Anstelle der Kreuzform könnten die Halteabschnitte auch eine T-Form aufweisen. Das jeweilige Eingriffselement kann am unteren Ende des senkrechten Stegs der T-Form angeordnet sein. Der waagrechte Steg der T-Form kann das Filterelement, insbesondere an dem anström- und/oder abströmseitigen Rand des Rahmens des Filterelements, und/oder die Wandung des Filtergehäuses hintergreifen. Anders gesagt fehlt bei dieser Ausführungsform beispielsweise der Greifabschnitt.
Gemäß einer weitere Ausführungsform sind jeweils zwei der mehreren Eingriffselemente oder zwei der Halteabschnitte mit Hilfe eines Verbindungsstücks verbunden.
Dadurch können die Eingriffselemente sich gegenseitig in ihrer Montageposition sichern. Ferner lassen sich so die Eingriffselemente einfacher handhaben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich das Verbindungsstück im Montagezustand parallel oder senkrecht zu den Seitenflächen des Rahmens.
Dadurch können entweder auf der gleichen Seite des Filterelements angeordnete Eingriffselemente miteinander verbunden werden (Verbindungsstück erstreckt sich parallel) oder es können an gegenüberliegenden Seiten des Filterelements angeordnete Eingriffselemente miteinander verbunden werden (Verbindungsstück erstreckt sich senkrecht).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind jeweils zwei der mehreren Eingriffselemente, die an gegenüberliegenden Seitenflächen des Rahmens oder an derselben Seitenfläche des Rahmens angeordnet sind, mit Hilfe des Verbindungsstücks miteinander verbunden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Verbindungsstück für ein Einbringen der Eingriffselemente in den jeweiligen Sperrabschnitt elastisch verformbar.
Insbesondere kann so das Verbindungsstück (aufgrund seiner Elastizität bzw. Steifigkeit) die Position der Eingriffselemente in ihrem jeweiligen Sperrabschnitt sichern, so dass diese nicht ungewollt mit diesem außer Eingriff gelangen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich das Verbindungsstück über Faltenspitzen des Filtermediumkörpers hinweg und/oder in einem ausgesparten Bereich durch den Filtermediumkörper.
Dadurch lässt sich das Verbindungsstück günstig unterbringen.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Fahrzeug mit der vorstehenden Filtervorrichtung bereitgestellt.
Gemäß einem dritten Aspekt wird die Verwendung eines Satzes, umfassend ein Filterelement und mehrere Eingriffselemente, in einer Filtervorrichtung, wie vorstehend beschrieben, vorgeschlagen. Das Filterelement umfasst einen Filtermediumkörper und einen den Filtermediumkörper umlaufenden Rahmen. Der Rahmen weist sich gegenüberliegende Seitenflächen auf. Ein jeweiliges Eingriffselement ist dazu eingerichtet, in einem Montagezustand des Filterelements in dem Filtergehäuse an einer jeweiligen Seitenfläche des Filterelements angeordnet zu sein, sich von dem Filtermediumkörper weg zu erstrecken und in einem jeweiligen Sperrabschnitt des Filtergehäuses formschlüssig gehalten zu sein. Ein solcher Satz ist gut für den Austausch eines etwa verbrauchten Filterelements bei der Filtervorrichtung geeignet. Alternativ kann ein solcher Satz auch im Rahmen der Erstausrüstung einer Filtervorrichtung, wie vorstehend beschrieben, mit einem entsprechenden Filterelement verwendet werden. Mit Hilfe der Eingriffselemente kann das Filterelement auf einfache Weise mit dem Filtergehäuse unter Nutzung des Sperrabschnitts formschlüssig verbunden werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist das jeweilige Eingriffselement dazu eingerichtet, bei der Montage des Filterelements in dem Filtergehäuse entlang eines jeweiligen Einführabschnitts des Filtergehäuses im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung eingeführt zu werden.
Entsprechend kann der in dem Filtergehäuse gegebenenfalls vorhandene Einführabschnitt im Rahmen des Austauschs des etwa verbrauchten Filterelements oder bei der Neuausrüstung der Filtervorrichtung mit einem Filterelement genutzt werden, muss dies aber nicht. Beispielsweise können die Eingriffselemente in Ausführungsformen auch unmittelbar an dem Sperrabschnitt befestigt werden, wie bereits vorstehend erläutert.
Gemäß einem vierten Aspekt wird ein Verfahren zur Montage eines Filterelements in einem Filtergehäuse mit Hilfe von mehreren Eingriffselementen vorgeschlagen. Das Filterelement umfasst einen Filtermediumkörper und einen den Filtermediumkörper umlaufenden Rahmen. Der Rahmen weist sich gegenüberliegende Seitenflächen auf. Das Filtergehäuse weist an zwei gegenüberliegenden Wandabschnitten jeweils zwei Eingriffsgegenelemente auf. In den Eingriffsgegenelementen ist jeweils eines der mehreren Eingriffselemente formschlüssig aufnehmbar. Die Eingriffsgegenelemente sind jeweils als Nut in einem Wandabschnitt des Filtergehäuses gebildet und weisen auf: einen Einführabschnitt der bei Montage des Filterelements in dem Filtergehäuse eine Einführbewegung des jeweiligen Eingriffselements im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung erlaubt, und einen Sperrabschnitt, der mit dem Einführabschnitt verbunden und gegenüber dem Einführabschnitt abgewinkelt ist, wobei das Verfahren aufweist: a) Einsetzen des Filterelements in das Filtergehäuse, und b) Anordnen eines jeweiligen Eingriffselements an einer jeweiligen Seitenfläche des Filterelements derart, dass es sich von dem Filtermediumkörper weg erstreckt und in einem jeweiligen Sperrabschnitt formschlüssig gehalten ist.
Gemäß einer Ausführungsform wird vor Schritt b) das jeweilige Eingriffselement entlang eines jeweiligen Einführabschnitts des Filtergehäuses im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung eingeführt.
Das heißt, obgleich das Filtergehäuse den Einführabschnitt aufweist, muss dieser im Rahmen des Montageverfahrens nicht zur Befestigung des Eingriffselements in seinem Sperrabschnitt genutzt werden.
Die für den ersten Aspekt beschriebenen Merkmale und Vorteile gelten entsprechend für die weiteren vorstehend beschriebenen Aspekte, und umgekehrt.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Verfahrensschritte. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigt dabei:
Fig. 1 : eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Filtervorrichtung;
Fig. 2: eine perspektivische Darstellung der Filtervorrichtung aus Fig. 1 umfassend ein Filtergehäuse mit einem darin aufgenommenem Innenraumfilter;
Fig. 3: eine perspektivische Darstellung des Innenraumfilters aus Fig. 2 umfassend einen Rahmen und ein Filtermedium;
Fig. 4: in einer perspektivischen Darstellung das Filtermedium aus Fig. 3;
Fig. 5A: in einer perspektivischen Ansicht einer Filtervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
Fig. 5B: einen Schnitt l-l aus Fig. 5A;
Fig. 5C: einen Schnitt ll-ll aus Fig. 5A;
Fig. 6: eine Explosionsansicht der Filtervorrichtung gemäß den Fig. 5A bis 5C;
Fig. 7A: in einer perspektivischen Ansicht eine Filtervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 7B: einen Schnitt l-l aus Fig. 7A;
Fig. 7C: einen Schnitt ll-ll aus Fig. 7A;
Fig. 8: eine Explosionsansicht der Filtervorrichtung gemäß den Fig. 7A bis 7C;
Fig. 9A: in einer perspektivischen Ansicht eine Filtervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform;
Fig. 9B: einen Schnitt l-l aus Fig. 9A;
Fig. 9C: einen Schnitt ll-ll aus Fig. 9A;
Fig. 10: in einer Explosionsansicht die Filtervorrichtung gemäß den Fig. 9A bis 9C;
Fig. 11 bis Fig. 15: verschiedene Ausführungsformen von Filterelementen samt zugeordneter Eingriffselemente, und
Fig. 16: ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen worden.
Ausführungsform(en) der Erfindung
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Klimaanlage 2, welche als Heiz-Klimaanlage ausgebildet sein kann. Die Klimaanlage 2 nimmt Außenluft 3 auf und führt gefilterte Luft 4 einer Kabine 5 des Kraftfahrzeugs 1 zu. Zu diesem Zweck umfasst die Klimaanlage 2 eine in Fig. 2 gezeigte Filtervorrichtung 6. Die Filtervorrichtung 6 umfasst ein Filtergehäuse 7 mit einem darin insbesondere austauschbar aufgenommenem Innenraumfilter 8 (vorliegend auch "Filterelement"). Der Innenraumfilter 8 ist in Fig. 3 näher gezeigt. Der Innenraumfilter 8 weist ein Filtermedium 9 (vorliegend auch "Filtermediumkörper") auf, welches insbesondere ringsum mit einem Rahmen 10 (Fig. 3) verbunden ist. Der Rahmen 10 kann beispielsweise Seitenbänder 11 , 12 und Kopfbänder 13, 14 umfassen.
Das Filtermedium 9 ist in Fig. 4 isoliert gezeigt. Das Filtermedium 9 ist beispielsweise ein Filtervlies, Filtergewebe, Filtergelege oder Filterfilz, insbesondere ein Nadelfilz. Insbesondere kann das Filtermedium 9 in einem Meltblown-Verfahren hergestellt sein. Das Filtermedium 9 kann Naturfasern, wie Baumwolle, oder Kunstfasern, beispielsweise aus Polyester, Polyphenylsulfid oder Polytetrafluorethylen, aufweisen. Die Fasern können bei der Verarbeitung in, schräg und/oder quer zur Maschinenrichtung M orientiert sein. Auch können die Fasern in einer Raumrichtung gestreckt sein. Das Filtermedium 9 kann ein- oder mehrlagig ausgebildet sein.
Das Filtermedium 9 kann Falten 15 aufweisen, welche sich typischerweise quer zur Maschinenrichtung M erstrecken. Das gefaltete Filtermedium 9 wird auch als Plissee bezeichnet. Die Falten 15 können mittels Faltens entlang scharfer Faltkanten 16 (auch als "Faltenspitzen" bezeichnet) oder durch eine wellenförmige Ausführung des Filtermediums 9 erzeugt werden. Eine jeweilige Falte 15 kann durch zwei Faltabschnitte 15a definiert sein, welche über eine entsprechende Faltkante 16 miteinander verbunden sind. Gemäß dem Ausführungsbeispiel weisen die Faltkanten 16 in bzw. entgegen der Anströmrichtung bzw. Durchströmungsrichtung, welche in Fig. 2 durch den Pfeil L kenntlich gemacht ist. Die Faltung kann insbesondere als Zick-Zack-Faltung ausgeführt sein.
Auch eine Faltung, bei welcher die Falten 15 eine variierende Höhe H aufweisen, ist möglich. Ferner kann der Faltenabstand zwischen den Falten 15 variieren, sodass die Distanz A1 ungleich der Distanz A2 ist. Das Filtermedium 9 kann selbsttragend ausgeführt sein, d.h. die Falten 15 sind bei einer bestimmungsgemäßen Durchströmung im Filterbetrieb formstabil.
Das Filtermedium 9 wird in Maschinenrichtung M von Endfalten 17, 18 begrenzt. Quer dazu wird das Filtermedium 9 von Faltenstirnkanten 19, 20 (auch als Faltenprofile bezeichnet) begrenzt. Mit „Faltenstirnkante“ ist die stirnseitige Faltenfläche gemeint, welche sich zwischen benachbarten Faltkanten 16 einer jeweiligen Falte 15 erstreckt.
Das Filtermedium 9 kann in der Draufsicht, also in der Ebene E seiner flächigen Erstreckung, eine rechteckige Gestalt aufweisen. Allerdings ist auch eine dreieckige, fünf- oder mehreckige, runde oder ovale Gestalt denkbar.
Die in Fig. 3 gezeigten Seitenbänder 11 , 12 sind mit den Faltenstirnkanten 19, 20, die Kopfbänder 13, 14 mit den Endfalten 17, 18 verbunden, insbesondere durch Verschmelzen, Verschweißen oder Verkleben. Die Seitenbänder 11 , 12 sowie die Kopfbänder 13, 14 können den Rahmen 10 einstückig oder mehrteilig ausbilden. Die Seitenbänder 11 , 12 sowie die Kopfbänder 13, 14 können beispielsweise aus einem insbesondere flexiblen Fasermaterial oder als insbesondere steife Kunststoffspritzgussbauteile hergestellt sein. Insbesondere kann der Rahmen 10 durch Anspritzen an das Filtermedium 9 erzeugt sein. Das Filtermedium 9 kann als Partikelfilter fungieren und dabei Partikel, insbesondere Staub, Schwebstoffe oder Flüssigkeitstropfen, aus der Ansaugluft 3 herausfiltern. Zusätzlich kann das Filtermedium 9 als Geruchsfilter fungieren. Hierzu kann es beispielsweise eine Schicht Aktivkohle aufweisen. Das Filtermedium 9 kann ganz allgemein dazu eingerichtet sein, bestimmte feste, flüssige und/oder gasförmige Stoffe zu ab- oder adsorbieren.
Im Filterbetrieb wird das Filtermedium 9, wie in Fig. 2 gezeigt, senkrecht zu seiner flächigen Erstreckung von Luft L durchströmt. Die Luft L strömt dabei von einer Rohseite RO des Innenraumfilters 8 hin zu einer Reinseite RE desselben.
Um eine ausreichende Abdichtung zwischen der Roh- und Reinseite RO, RE zu gewährleisten, kann eine Dichtung zwischen dem Innenraumfilter 9 und dem Filtergehäuse 7 vorgesehen sein. Die Dichtung kann beispielsweise in den Rahmen 10 integriert sein. In diesem Fall ist der Rahmen 10 zumindest teilweise aus einem dichtenden Material ausgebildet. Alternativ kann die Dichtung als Zusatzteil vorgesehen, beispielsweise an dem Rahmen 10 befestigt, insbesondere angespritzt sein. Eine solche Dichtung 21 ist beispielhaft und ausschnittsweise in Fig. 3 dargestellt.
Fig. 5A zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Filtervorrichtung 6 gemäß einer ersten Ausführungsform. Fig. 5B zeigt einen Schnitt l-l, Fig. 5C einen Schnitt ll-ll aus Fig. 5A. Fig. 6 zeigt eine Explosionsansicht der ersten Ausführungsform. Nachfolgend wird auf die Fig. 5A bis 6 gemeinsam Bezug genommen.
Die Filtervorrichtung 6 umfasst ein Filtergehäuse 7 (Fig. 5A) mit darin aufgenommenem Filterelement 8. Das Filterelement 8 wird in der gezeigten Montageposition mit Hilfe von mehreren Eingriffselementen 22a bis 22d (Fig. 6) gehalten.
Ein Filtermedium bzw. Filtermediumkörper ist in den Figuren mit 9 bezeichnet. Dieser ist von einem umlaufenden Rahmen 10 umfasst. Dieser setzt sich aus Seitenbändern 11 , 12 (vorliegend auch "Seitenflächen") und Kopfbändern 13, 14 zusammen.
Das Filtergehäuse 7 umfasst beispielsweise ebenfalls einen Rahmen 23, der sich beispielsweise aus jeweils gegenüberliegenden Wandabschnitten 24, 25 (Fig. 6) sowie 26, 27 zusammensetzt. Dabei liegen die Wandabschnitte 24, 25 den Seitenbändern 11 , 12 gegenüber, die Wandabschnitte 26, 27 den Kopfbändern 13, 14. Das Filtergehäuse 7 könnte auch eine andere Gestalt aufweisen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die Wandabschnitte 24, 25 jeweils mit zwei Eingriffsgegenelementen 28a bis 28d (Fig. 6) ausgeführt. In diesen ist jeweils eines der Eingriffselemente 22a bis 22d formschlüssig aufnehmbar. Die Eingriffsgegenelemente 28a bis 28d sind beispielsweise jeweils als Nut ausgebildet. Die Eingriffsgegenelemente 28a, 28b sind dabei in dem Wandabschnitt 24, die Eingriffsgegenelemente 28c, 28d in dem Wandabschnitt 25 ausgebildet. Das Filtergehäuse 7 samt der Eingriffsgegenelemente 28a bis 28d kann beispielsweise aus Kunststoff, insbesondere im Spritzgussverfahren, hergestellt sein.
Die Eingriffselemente 22a bis 22d sind beispielsweise als Zapfen ausgebildet. Insbesondere können diese, wie in den Fig. 5A bis 6 gezeigt, an einem Ende eines Halteabschnitts 29a bis 29d vorgesehen sein bzw. einstückig mit diesem gebildet sein. Die Halteabschnitte 29a bis 29d können in Form von Laschen gefertigt sein. Diese Laschen können einen Griffabschnitt zum Greifen der Eingriffselemente 22a bis 22d während der Montage der Filtervorrichtung 6 bereitstellen, der gut mit der Hand greifbar ist. Im montierten Zustand könnten die Halteabschnitte 29a bis 29d beispielsweise zumindest teilweise (oder vollständig) in ausgesparten Bereichen 30 angeordnet sein. Wie in Fig. 5C zu erkennen, können solche ausgesparten Bereiche 30 dadurch gebildet werden, dass eine Falte 15' des Filtermediumkörpers 9 mit einer geringeren Höhe H' ausgebildet ist als die zu beiden Seiten an die Falte 15' angrenzenden Falten 15, die jeweils mit einer Höhe H ausgebildet sind.
Im Detail können die Eingriffsgegenelemente 28a bis 28d wie folgt ausgestaltet sein. Jedes der Eingriffsgegenelemente 28a bis 28d umfasst - wie nachfolgend beispielhaft für das Eingriffsgegenelement 28a (Fig. 6) erläutert - einen Einführabschnitt 31 und einen Sperrabschnitt 32. Die Abschnitte 31 , 32 sind bevorzugt Teil derselben durchgängigen Nut. Der Einführabschnitt 31 erstreckt sich vorzugsweise in der Durchströmungsrichtung L (siehe Fig. 5C). Er führt von einem anströmseitigen Rand 33 des Wandabschnitts 24 beispielsweise hin zu einer Mitte desselben. Dort schließt der Einführabschnitt 31 unter einem Winkel von beispielsweise 90° an den Sperrabschnitt 31 an. Dadurch ergibt sich eine L-Form. Zum Ende des Sperrabschnitts 32 kann ein Durchgangsloch 34 vorgesehen sein. Diese durchdringt das Material des Wandabschnitts 24 vollständig. Stattdessen könnte auch nur eine Tasche vorgesehen sein, welche nach innen offen (zugänglich) ausgebildet ist. Die Anströmseite entspricht der Rohseite RO aus Fig. 2.
Wie in Fig. 6 zu erkennen, sind die Eingriffselemente 28a, 28b gegenläufig ausgebildet. Beispielsweise erstrecken sich die Sperrabschnitte 32 in entgegengesetzte Richtungen. Die Einführabschnitte 31 sind demgegenüber parallel zueinander angeordnet. Insbesondere können die Eingriffsgegenelemente 28a, 28b spiegelsymmetrisch bezüglich einer Symmetrieachse 35 ausgebildet sein. Die Symmetrieachse 35 ist in der Durchströmungsrichtung L ausgerichtet und teilt den Wandabschnitt 24 in ca. gleich große Flächen F1 , F2.
Die Eingriffselemente 22a bis 22d sind - samt ihren Halteabschnitten 29a bis 29d - vorliegend als Separatteile ausgebildet, das heißt im nicht montierten Zustand (Fig. 6) sind diese weder mit dem Filtergehäuse 7 noch mit dem Filterelement 8 verbunden. Vielmehr sind diese mit dem Filterelement 8 und dem Filtergehäuse 9 lösbar verbindbar, um dadurch das Filterelement 8 in seiner Montageposition in dem Filtergehäuse 7 zu sichern, wie nachfolgend näher erläutert.
In den Seitenbändern 11 , 12 sind jeweils beispielsweise zwei Durchgangslöcher 36 ausgebildet. Nach dem Einsetzen des Filterelements 8 in das Filtergehäuse 7 liegen die Durchgangslöcher 36 jeweils den Durchgangslöchern 34 in den Eingriffsgegenelementen 28a, 28b gegenüber (Schritt S1 des in Fig. 16 gezeigten Verfahrens).
In einem weiteren Schritt werden nun die Eingriffselemente 22a bis 22d in die ausgesparten Bereiche 30 bewegt und von dort von innen durch die Durchgangslöcher 36 in die Durchgangslöcher 34 geschoben. Entsprechend ist dann ein jeweiliges Eingriffselement 22a bis 22d an einer jeweiligen Seitenfläche 11 , 12 angeordnet und erstreckt sich von dem Filtermediumkörper 9 weg. Dadurch, dass die Eingriffselemente 22a bis 22d jeweils sowohl das Durchgangsloch 36 als auch das Durchgangsloch 34 durchgreifen, kommt es zu einem Formschluss zwischen diesen und dem Filtergehäuse 7 bzw. dem Filterelement 8 (Verfahrensschritt S2 in Fig. 6). Alternativ können die Eingriffselemente 22a bis 22d bereits vor Einsetzen des Filterelements 9 in dem Filtergehäuse 7 in den jeweiligen Durchgangslöchern 36 positioniert werden. Sodann wird das Filterelement 8 - beispielsweise von Hand - um eine Achse 37 gebogen. Die Achse 37 erstreckt sich beispielsweise senkrecht zu den Seitenflächen 11 , 12. Aufgrund dieser Verformung (nicht dargestellt) rücken die Durchgangslöcher 36 näher aneinander (nicht dargestellt), die im unverformten Zustand einen größeren Abstand d zueinander aufweisen als die Einführabschnitte 31 . Der Abstand zwischen diesen ist mit D in Fig. 6 bezeichnet. Entsprechend lassen sich aufgrund der Verformung sodann die Eingriffselemente 22a bis 22d in die Einführabschnitte 31 einführen, die in den Rand 33 münden. Sodann werden die Eingriffselemente 22a bis 22d entlang des jeweiligen Einführabschnitts 31 in der Durchströmungsrichtung L - in Fig. 6 nach unten -geschoben, bis sie den jeweiligen mit den Einführabschnitten 31 verbundenen Sperrabschnitt 32 erreichen. Dies entspricht dem Verfahrensschritt S3 aus Fig. 16.
Sodann wird das Filterelement 8 freigegeben, so dass sich dieses in seinen Ausgangszustand zurückverformen kann. Dabei bewegen sich die Eingriffselemente 22a bis 22d jeweils nach außen entlang der Sperrabschnitte 32 und greifen schließlich formschlüssig in die Durchgangslöcher 34 ein, wozu von innen auf die Eingriffselemente 22a bis 22d, beispielsweise von Hand, gedrückt wird.
Vorteilhaft sind die Halteabschnitte 29a bis 29d von der Montageseite, von der das Filterelement 8 in das Filtergehäuse 7 eingesetzt wird, was vorliegend der Rohseite RO entspricht, zugänglich und können zur Demontage des Filterelements 9 einfach von Hand nach innen bewegt werden, so dass die Eingriffselemente 22a bis 22d außer Eingriff mit den Durchgangslöchern 32, 36 gelangen.
Fig. 7A zeigt eine Filtervorrichtung 6 gemäß einer zweiten Ausführungsform in perspektivischer Ansicht. Fig. 7B zeigt einen Schnitt l-l, Fig. 7C einen Schnitt ll-ll aus Fig. 7A. Fig. 8 zeigt eine Explosionsansicht der zweiten Ausführungsform. Nachfolgende Erläuterungen beziehen sich auf die Fig. 7A bis 8 gemeinsam, wobei schwerpunktmäßig Unterschiede zur ersten Ausführungsform gemäß den Fig. 5A bis 6 erläutert werden.
Bei der zweiten Ausführungsform sind im Unterschied zur ersten Ausführungsform die Halteabschnitte 29a, 29b bzw. 29c, 29d von jeweils zwei Eingriffselementen 22a, 22b bzw. 22c, 22d die an derselben Seitenfläche 11 bzw. 12 angeordnet sind, mit einem jeweiligen Verbindungsstück 38 verbunden. Das Verbindungsstück 38 ist im montierten Zustand, wie in Fig. 7A zu sehen, parallel zu der Seitenfläche 11 angeordnet. Außerdem erstreckt es sich oberhalb von Faltenspitzen oder Faltkanten 16.
Das Verbindungsstück 38 kann elastisch ausgebildet sein. Dies vor allem für die Montagevariante, bei der die Eingriffselemente 22a, 22b bzw. 22c, 22d entlang der Einführabschnitte 31 der Eingriffsgegenelemente 28a bis 28d geführt werden, da in diesem Fall der Abstand zwischen den benachbarten Eingriffselementen 22a, 22b bzw. 22c, 22d verringert wird (vgl. die Erläuterungen zu den Abständen d und D im Zusammenhang mit Fig. 6 vorstehend). Sobald die Eingriffselemente 22a bis 22d ihren jeweiligen Sperrabschnitt 32 zum Ende des jeweiligen Einführabschnitts 31 erreichen, schnappen sie elastisch nach außen in das Ende eines jeweiligen Sperrabschnitts 32. Den dadurch geschaffenen Formschluss sichert das jeweilige Verbindungsstück 38 aufgrund seiner Elastizität bzw. Steifigkeit.
Fig. 9A zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine dritte Ausführungsform einer Filtervorrichtung 6. Fig. 9B zeigt einen Schnitt l-l, Fig. 9C einen Schnitt ll-ll aus Fig. 9A. Fig. 10 illustriert eine Explosionsansicht der dritten Ausführungsform. Nachfolgend wird auf die Fig. 9A bis 10 gemeinsam Bezug genommen, wobei schwerpunktmäßig die Unterschiede gegenüber den vorstehenden Ausführungsformen erläutert werden.
Im Unterschied zu der zweiten Ausführungsform gemäß den Fig. 7A bis 8 sind bei der dritten Ausführungsform gemäß den Fig. 9A bis 10 die Eingriffselemente 22a, 22c bzw. 22b, 22d, die an unterschiedlichen Seitenflächen 11 , 12 des Rahmens 10 angeordnet sind, mit einem jeweiligen Verbindungsstück 38 verbunden. Das Verbindungsstück 38 ist vorzugsweise elastisch und gegebenenfalls zusätzlich gebogen, wodurch es die Eingriffselemente 22a bis 22d in ihrer jeweiligen Eingriffsposition mit den Durchgangslöchern 34 sichert. Das Verbindungsstück 38 spannt dazu in dem Montagezustand die an seinen Enden befindlichen Eingriffselemente 22a, 22c bzw. 22b, 22d nach außen, also in einer Richtung weg von dem Filterelement 8, vor. Die Verbindungsstücke 38 sind in diesem Fall in einer Richtung senkrecht zu den Seitenflächen 11 , 12 angeordnet. Außerdem können sich die Verbindungsstücke 38 teilweise oder vollständig in den ausgesparten Bereichen 30 erstrecken (siehe Fig. 9C).
Fig. 11 zeigt linksseitig ein Filterelement 8 mit Eingriffselementen 22a bis 22d in einer Montageposition. Das Filtergehäuse 7 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Rechtsseitig sind die Eingriffselemente 22a bis 22d samt Verbindungsstücken 38 isoliert dargestellt. In einer vergrößerten Darstellung ist ein Halteabschnitt 29a für das Eingriffselement 22a beispielhaft näher illustriert.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die Eingriffselemente 22a bis 22d in Form von Haken ausgebildet. Diese sind dazu eingerichtet, in die beispielsweise in Fig. 6 gezeigten Sperrabschnitte 32 der Eingriffsgegenelemente 28a bis 28d formschlüssig einzugreifen. Dies geschieht dadurch, dass die Eingriffselemente 22a bis 22d im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung L in einen Spalt (nicht gezeigt) zwischen dem Filterelement 8 und der Wandung 24 bzw. 25 (siehe Fig. 6) geschoben werden. Dabei werden die Seitenflächen 11 , 12 elastisch nach innen gedrückt und sorgen sodann für einen Anpressdruck, welcher die Eingriffselemente 22a bis 22d in Eingriff mit den Sperrabschnitten 32 hält.
Der Halteabschnitt 29a (siehe die vergrößerte Ansicht in Fig. 11) ist vorliegend beispielhaft in einer Kreuzform ausgebildet und umfasst vier Stege 41 a bis 41 d. Der Steg 41 a weist dabei in Fig. 11 nach unten. An seinem unteren Ende ist das Eingriffselement 22a einstückig angeformt. Der Steg 41 b weist vertikal nach oben. Er ist kürzer ausgebildet als der Steg 41 a und dient beispielsweise als Griffabschnitt zum manuellen Greifen beim Einsetzen der Eingriffselemente 22a bis 22d oder beim Entfernen dieser im Rahmen der Montage bzw. Demontage des Filterelements 8. Der Steg 41 c weist seitlich und ist beispielsweise ebenfalls kürzer als der Steg 41 a ausgebildet. Der Steg 41 c hintergreift in Bezug auf das Eingriffselement 22a einen oberen Rand 42 der Seitenfläche (bzw. des Seitenbandes) 11 . Dadurch wird verhindert, dass sich das Filterelement 8 entlang der Durchströmungsrichtung L bezüglich des Filtergehäuses 7 bewegen kann. Der Steg 41 d ist ebenfalls kürzer als der Steg 41 a ausgebildet und hintergreift den Rand 33 (siehe Fig. 6) des Filtergehäuses 7. Dadurch wird die Fixierung der Eingriffselemente 22a bis 22d in den Sperrabschnitten 32 weiter verbessert.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 sind die Stege 41 a bis 41 d einstückiger Bestandteil der Verbindungsstücke 38. Außerdem weisen die Verbindungsstücke 38 beispielsweise einen weiteren Griffabschnitt in Form einer Lasche 43 auf. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 verbindet ein jeweiliges Verbindungsstück 38 zwei Halteabschnitte 29a, 29b bzw. 29c, 29d bzw. zwei Eingriffselemente 22a, 22b bzw. 22c, 22d, die auf derselben Seite einer jeweiligen Seitenfläche 11 , 12 angeordnet sind. Entsprechend erstrecken sich die Verbindungsstücke 38 parallel zu den Seitenflächen 11 , 12. Jeweils zwei Eingriffselemente 22a, 22b bzw. 22c, 22d bilden mit jeweils zwei Halteabschnitten 29a, 29b bzw. 29c, 29d und einem Verbindungsstück 38 ein Separatteil.
Im Unterschied dazu zeigt Fig. 12 ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Verbindungsstücke 38 Halteabschnitte 29a, 29c bzw. 29b, 29d bzw. Eingriffselemente 22a, 22c bzw. 22b, 22d an gegenüberliegenden Seitenflächen 11 , 12 miteinander verbinden. Entsprechend erstrecken sich die Verbindungsstücke 38 quer zu den Seitenflächen 11 , 12. Außerdem erstrecken sich die Verbindungsstücke 38 oberhalb von Faltkanten 16. Jeweils zwei Eingriffselemente 22a, 22c bzw. 22b, 22d bilden mit jeweils zwei Halteabschnitten 29a, 29c bzw. 29b, 29d und einem Verbindungsstück 38 ein Separatteil. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 wird das Filterelement 8 vollständig von den Halteabschnitten 29a bis 29d zusammen mit den Verbindungsstücken 38 umgriffen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13 sind die Eingriffselemente 22a bis 22d samt jeweils zugeordneter Halteabschnitte 29a bis 29d jeweils als Separatteil gebildet und nicht mit Hilfe von Verbindungsstücken 38 miteinander verbunden. Jeweils zwei der Eingriffselemente 22a bis 22d samt zugeordneter Halteabschnitte 29a bis 29d sind an einem Seitenband 11 bzw. 12 angeordnet.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 sind die Eingriffselemente 22a bis 22d an dem Filterelemente 8 befestigt, und zwar schon vor dem ersten Montageschritt (siehe Schritt S1 gemäß Fig. 16). Insbesondere sind die Eingriffselemente 22a, 22b bzw. 22c, 22d mit den Seitenbändern 11 bzw. 12 verklebt, an diesen angeschweißt oder mit diesen einstückig gebildet. Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die Eingriffselemente in Form von Vorsprüngen gebildet, welche von einem jeweiligen Seitenband 11 , 12 nach außen, das heißt von dem Filterelement 8 weg ragen. Die Eingriffselemente 22a bis 22d gemäß Fig. 14 sind beispielsweise dazu eingerichtet, in die Durchgangslöcher 34 oder entsprechende Taschen (siehe Fig. 6) formschlüssig einzugreifen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 15 sind jeweils zwei Eingriffselemente 22a, 22b bzw. 22c und 22d mittels eines Verbindungsstücks 38 miteinander verbunden, wobei das Verbindungsstück 38 an einer zugeordneten Seitenwand 11 bzw. 12 befestigt, insbesondere angeklebt ist. Das Verbindungsstück 38 kann auch in diesem Fall elastisch ausgebildet sein, um eine Veränderung des Abstands d (siehe Fig. 6) zuzulassen.
Die Fig. 11 bis 15 zeigen dabei jeweils einen Satz 40, umfassend ein Filterelement 8 und Eingriffselemente 22a bis 22d. Der Satz 40 ist zur Verwendung mit einem Filtergehäuse 7, wie beispielsweise in Fig. 6 gezeigt, geeignet. Ein dort bereits vorhandenes Filterelement kann mit Hilfe des Satzes 40 einfach ausgetauscht werden, wobei bevorzugt zumindest die Schritte S1 und S2 gemäß dem Verfahren nach Fig. 16, optional auch der Schritt S3, ausgeführt wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern vielfältig modifizierbar. „Ein“ schließt vorliegend keine Vielzahl aus. Bezugszeichen
1 Kraftfahrzeug
2 Klimaanlage
3 Außenluft
4 Luft
5 Kabine
6 Filtervorrichtung
7 Filtergehäuse
8 Innenraumfilter/Filterelement
9 Filtermedium/Filtermediumkörper
10 Rahmen
11 Seitenband/Seitenfläche
12 Seitenband/Seitenfläche
13 Kopfband
14 Kopfband
15 Falte
15a Faltabschnitt
16 Faltkante
17 Endfalte
18 Endfalte
19 Faltenstirnkante
20 Faltenstirnkante
21 Dichtung
22a bis 22d Eingriffselemente
23 Rahmen
24 Wandabschnitt
25 Wandabschnitt
26 Wandabschnitt
27 Wandabschnitt
28a bis 28d Eingriffselemente 29a bis 29d Halteabschnitte
30 ausgesparter Bereich
31 Einführabschnitt
32 Sperrabschnitt
33 Rand
34 Durchgangsloch
35 Symmetrieachse
36 Durchgangsloch
37 Biegeachse
38 Verbindungsstück
40 Satz
41a bis 41 d Stege
42 Rand
43 Lasche
A1 , A2 Distanzen
D Abstand d Abstand
F1. F2 Flächen
L Durchströmungsrichtung
RO Rohseite/Anströmseite
RE Reinseite/Abströmseite

Claims

Ansprüche Filtervorrichtung (6), insbesondere Innenraumfiltervorrichtung, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug (1), umfassend: ein Filterelement (8) mit einem Filtermediumkörper (9) und einem den Filtermediumkörper (9) umlaufenden Rahmen (10), wobei der Rahmen (10) sich gegenüberliegende Seitenflächen (11 , 12) aufweist, mehrere Eingriffselemente (22a bis 22d), und ein Filtergehäuse (7), das an zwei gegenüberliegenden Wandabschnitten (24, 25) jeweils zwei Eingriffsgegenelemente (28a bis 28d) aufweist, in denen jeweils eines der mehreren Eingriffselemente (22a bis 22d) formschlüssig aufnehmbar ist, wobei die Eingriffsgegenelemente (28a bis 28d) jeweils als Nut in dem jeweiligen Wandabschnitt (24, 25) des Filtergehäuse (7) gebildet sind und aufweisen: einen Einführabschnitt (31), der bei Montage des Filterelements (8) in dem Filtergehäuse (7) eine Einführbewegung des jeweiligen Eingriffselements (22a bis 22d) im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung (L) erlaubt, und einen Sperrabschnitt (32), der mit dem Einführabschnitt (31) verbunden und gegenüber dem Einführabschnitt (31) abgewinkelt ist, wobei ein jeweiliges Eingriffselement (22a bis 22d) im Montagezustand des Filterelements (8) in dem Filtergehäuse (7) an einer jeweiligen Seitenfläche (11 , 12) des Filterelements (8) angeordnet ist, sich von dem Filtermediumkörper (9) weg erstreckt und in einem jeweiligen Sperrabschnitt (32) gehalten ist, und wobei die Filtervorrichtung (6) ferner Halteabschnitte (29a bis 29d) aufweist, die mit einem jeweiligen Eingriffselement (22a bis 22d) verbunden sind und im Montagezustand das Filterelement (8) zumindest teilweise um- oder hintergreifen, wobei die Halteabschnitte (29a bis 29d) das Filterelement (8) insbesondere an dessen Anström- und/oder Abströmseite (RO, RE) und/oder an einem an- ström- und/oder abströmseitigen Rand (42) des Rahmens (10) um- oder hintergreifen. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 , wobei die zwei Eingriffsgegenelemente (28a bis 28d) gegenläufig ausgebildet sind und/oder jeweils eine L-förmige Geometrie aufweisen, wobei die L-förmigen Geometrien bevorzugt spiegelsymmetrisch (35) zueinander angeordnet sind und/oder wobei ein Schenkel der L-Form dem Einführabschnitt (31) und der andere Schenkel der L-Form dem Sperrabschnitt (32) entspricht, und/oder wobei die beiden Sperrabschnitte (32) der zwei Eingriffsgegenelemente (28a bis 28d) voneinander wegweisen und die beiden Einführabschnitte (31) parallel zueinander angeordnet sind und/oder wobei in einem unverformten Zustand des Filterelements (8) ein Abstand (d) zwischen den Eingriffselementen (22a bis 22d) größer ist als ein Abstand (D) zwischen den zwei Einführabschnitten (31) eines Wandabschnitts (24, 25) des Filtergehäuses (7), sodass bevorzugt die Eingriffselemente (22a bis 22d) zum Ende der Einführbewegung in die Sperrabschnitte (32) schnappen, und/oder wobei ein oder mehrere der Eingriffselemente (22a bis 22d) als Separatteile und/oder an dem Filterelement (8) und/oder dem Filtergehäuse (7) lösbar befestigbar ausgeführt sind.
3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein oder mehrere der Eingriffselemente (22a bis 22d) an dem Filterelement (8) befestigt, insbesondere angeklebt oder angeschweißt, oder einstückig mit diesem gebildet sind.
4. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der jeweilige Sperrabschnitt (32) eine Tasche oder Durchgangsöffnung (34) im Wandabschnitt (24, 25) aufweist, in welche das jeweilige Eingriffselement (22a bis 22d) im Montagezustand formschlüssig eingreift, insbesondere eingeschnappt ist.
5. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenflächen (11 , 12) des Rahmens (10) des Filterelements (8) jeweils zwei Durchgangsöffnungen (36) aufweisen, die im Montagezustand des Filterelements (8) in dem Filtergehäuse (7) einem jeweiligen Sperrabschnitt (32) gegenüberliegen, wobei in dem Montagezustand ferner ein jeweiliges Eingriffselement (22a bis 22d) eine der zwei Durchgangsöffnungen (36) durchgreift und in den jeweiligen Sperrabschnitt (32) formschlüssig eingreift.
6. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend Halteabschnitte (29a bis 29d), die mit einem jeweiligen Eingriffselement (28a bis 28d) verbunden und im Montagezustand in einem ausgesparten Bereich (30) des Filtermediumkörpers (9) angeordnet sind, wobei der ausgesparte Bereich (30) des Filtermediumkörpers (9) von der Seite (RO) her zugänglich ist, von der die Montage des Filterelements (8) in dem Filtergehäuse (7) erfolgt.
7. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die jeweiligen Halteabschnitte (29a bis 29d) eine Kreuzform aufweisen und das jeweilige Eingriffselement (22a bis 22d) am unteren Ende (41a) der Kreuzform angeordnet ist, wobei die Kreuzform bevorzugt seitlich (41c, 41 d) das Filterelement (8), insbesondere an dem anström- und/oder abströmseitigen Rand (42) des Rahmens (10), und/oder die Wandabschnitte (24, 25) des Filtergehäuses (7) hintergreift und/oder wobei ein oberes Ende (41 b) der Kreuzform einen Greifabschnitt für das manuelle Montieren des Eingriffselements (41 b) an dem Filterelement (8) und/oder Filtergehäuse (7) aufweist.
8. Filtervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeweils zwei der mehreren Eingriffselemente (22a bis 22d) oder zwei der Halteabschnitte (29a bis 29d) mit Hilfe eines Verbindungsstücks (38) verbunden sind.
9. Filtervorrichtung nach Anspruch 8, wobei sich das Verbindungsstück (38) im Montagezustand parallel oder senkrecht zu den Seitenflächen (11 , 12) des Rahmens (10) erstreckt.
10. Filtervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei jeweils zwei der mehreren Eingriffselemente (22a bis 22d), die an gegenüberliegenden Seitenflächen (11 , 12) des Rahmens (10) oder an derselben Seitenfläche (11 , 12) des Rahmens (10) angeordnet sind, mit Hilfe des Verbindungsstücks (8) miteinander verbunden sind.
11. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Verbindungsstück (38) für ein Einbringen der Eingriffselemente (22a bis 22d) in den jeweiligen Sperrabschnitt (32) elastisch verformbar ist.
12. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , wobei sich das Verbindungsstück (38) über Faltenspitzen (16) des Filtermediumkörpers (9) hinweg und/oder in einem ausgesparten Bereich (30) durch den Filtermediumkörper (9) erstreckt.
13. Fahrzeug (1) mit einer Filtervorrichtung (6) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
14. Verwendung eines Satzes (40), umfassend ein Filterelement (9) und mehrere Eingriffselemente (22a bis 22d), in einer Filtervorrichtung (6) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Filterelement (8) einen Filtermediumkörper (9) und einen den Filtermediumkörper (9) umlaufenden Rahmen (10) umfasst, wobei der Rahmen (10) sich gegenüberliegende Seitenflächen (11 , 12) aufweist, wobei ein jeweiliges Eingriffselement (22a bis 22d) dazu eingerichtet ist, in einem Montagezustand des Filterelements (8) in dem Filtergehäuse (7) an einer jeweiligen Seitenfläche (11 , 12) des Filterelements (8) angeordnet zu sein, sich von dem Filtermediumkörper (9) weg zu erstrecken und in einem jeweiligen Sperrabschnitt (32) des Filtergehäuses (7) formschlüssig gehalten zu sein.
15. Verwendung nach Anspruch 14, wobei ein jeweiliges Eingriffselement (22a bis 22d) dazu eingerichtet ist, bei der Montage des Filterelements (8) in dem Filtergehäuse (7) entlang eines jeweiligen Einführabschnitts (31) des Filtergehäuses (7) im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung (L) eingeführt zu werden.
16. Verfahren zur Montage eines Filterelements (8) in einem Filtergehäuse (7) mit Hilfe von mehreren Eingriffselementen (22a bis 22d), wobei das Filterelement (8) einen Filtermediumkörper (9) und einen den Filtermediumkörper (9) umlaufenden Rahmen (10) umfasst, wobei der Rahmen (10) sich gegenüberliegende Seitenflächen (11 , 12) aufweist, wobei das Filtergehäuse (7) an zwei gegenüberliegenden Wandabschnitten (24, 25) jeweils zwei Eingriffsgegenelemente (28a bis 28d) aufweist, in denen jeweils eines der mehreren Eingriffselemente (22a bis 22d) formschlüssig aufnehmbar ist, wobei die Eingriffsgegenelemente (28a bis 28d) jeweils als Nut in dem jeweiligen Wandabschnitt (24, 25) des Filtergehäuses (7) gebildet sind und aufweisen: einen Einführabschnitt (31), der bei Montage des Filterelements (8) in dem Filtergehäuse (7) eine Einführbewegung des jeweiligen Eingriffselements (22a bis 22d) im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung (L) erlaubt, und einen Sperrabschnitt (32), der mit dem Einführabschnitt (31) verbunden und gegenüber dem Einführabschnitt (31) abgewinkelt ist, wobei das Verfahren aufweist: a) Einsetzen (S1) des Filterelements (8) in das Filtergehäuse (7), und b) Anordnen (S2) eines jeweiligen Eingriffselements (22a bis 22d) an einer jeweiligen Seitenfläche (11 , 12) des Filterelements (8) derart, dass es sich von dem Filtermediumkörper (9) weg erstreckt und in einem jeweiligen Sperrabschnitt (32) formschlüssig gehalten ist.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei vor Schritt b) das jeweilige Eingriffselement (22a bis 22d) entlang eines jeweiligen Einführabschnitts (31) des Filtergehäuses (7) im Wesentlichen entlang der Durchströmungsrichtung (L) eingeführt wird (S3).
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