WO2024094567A1 - Filtereinsatz und fahrzeug-klimaanlagenfilter mit einem derartigen filtereinsatz - Google Patents

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WO2024094567A1
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filter
filter layer
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absorbent material
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PCT/EP2023/080108
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Danny DAI
Jianhua Lei
Rong Xie
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Mahle Automotive Technologies (China) Co., Ltd.
Mahle International Gmbh
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    • Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Definitions

  • the present application belongs to the technical field of vehicle air conditioning filters and specifically relates to a filter insert and a vehicle air conditioning filter with such a filter insert.
  • a vehicle air conditioning filter also referred to as
  • Air conditioning filter can be used to filter the air entering the vehicle interior from outside and thus to increase the cleanliness of the air.
  • General substances to be filtered out include impurities, microparticles, pollen,
  • the task of the air conditioning filter is to prevent such substances from entering an air conditioning system and causing damage to the air conditioning system, to create a good air environment for the occupants in the vehicle, to protect the physical health of the occupants in the vehicle and to prevent the windows from fogging up.
  • a filter insert plays a Air conditioning plays the most important role.
  • the material structure of a conventional air conditioning filter element multiple layers of materials are stacked on top of each other. For example, along the direction from gas inlet to gas outlet, the material structure includes, in sequence: a coarse filter layer, a fine filter layer, a gas absorption layer, and a supporting layer.
  • the Chinese patent publication number CN 108619827 A discloses a nanofiber composite filter membrane provided with a nonwoven layer, a coarse filter layer and a nanofiber layer to prevent the penetration of PM 2.5 particles into a cabin.
  • the present utility model is based on the object of solving at least to some extent one of the above technical problems .
  • the present utility model proposes a filter insert that can be used in a vehicle air conditioning filter. This solves the problem that existing filter inserts cannot effectively remove PM 2.5 or do not achieve the desired filter effect, a long service life or sufficient stability.
  • the present utility model further proposes a vehicle air conditioning filter having a filter insert as mentioned above.
  • the vehicle air conditioning filter is characterized by high stability, good filtering effect and long service life and can remove both dust with large particles and PM 2.5 particles in the air.
  • a filter cartridge used in a vehicle air conditioning filter comprising: a first filter layer, a second filter layer, a third filter layer, a layer of absorbent material and a support layer, which are arranged sequentially one above the other in a direction from the gas inlet to the gas outlet; [ 0010 ] wherein the third filter layer is a nanofiber layer, wherein a nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 10 nm to 800 nm;
  • an absorbent in the layer of absorbent material comprises activated carbon .
  • the filter insert according to the exemplary embodiment of the utility model comprises the first filter layer, the second filter layer, the third filter layer, the layer of absorbent material and the support layer.
  • the third filter layer is a nanofiber layer and the fiber in the nanofiber layer has a diameter in the nanometer range.
  • the ultra-thin fiber diameter ensures that even without electrostatic charges, the material can still maintain good filter efficiency for dust particles in the micrometer and submicrometer range in the air. This ensures that the air conditioning filter insert has a good effect on PM 2.5 particles throughout its entire life cycle.
  • the filter insert has a simple structure and is convenient to use.
  • the filter insert according to the present utility model may further comprise the following additional technical features:
  • a nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 100 nm to 500 nm;
  • nanofiber layer is produced using an electrostatic spinning technology.
  • the first filter layer is a filter layer made of coarse fibers and the second filter layer is a filter layer made of fine fibers, wherein the diameters of fibers in the first filter layer, the second filter layer and the third filter layer are in descending order.
  • a fiber in the first filter layer has a diameter in the range of 8 pm to 50 pm;
  • a fiber in the second filter layer has a diameter in the range of 1 pm to 10 pm.
  • the activated carbon is granular activated carbon
  • the activated carbon is a fibrous activated carbon .
  • the layer of absorbent material comprises a first layer of absorbent material and a second layer of absorbent material, wherein a granular activated carbon is used as the absorbent in the first layer of absorbent material and a granular activated carbon is used as the absorbent in the second layer of absorbent material.
  • a fibrous activated carbon is used as a layer of absorbent material.
  • the first filter layer has a thickness of 0.2 mm to 2.5 mm;
  • the second filter layer has a thickness of 0.1 mm to 1.0 mm;
  • the third filter layer has a thickness of 0.001 mm to 0.1 mm;
  • the layer of absorbent material has a thickness of 0.5 mm to 3 mm;
  • the support layer has a thickness of 0.1 mm to 2 mm.
  • a filter cartridge used in a vehicle air conditioning filter comprising: a composite filter layer, a second filter layer, a third filter layer and a support layer, which are arranged one above the other in sequence in a direction from the gas inlet to the gas outlet;
  • the third filter layer is a nanofiber layer, wherein a nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 10 nm to 800 nm;
  • the composite filter layer comprises a first filter layer and a layer of absorbent material.
  • an absorbent in the layer of absorbent material comprises at least one of granular activated carbon and fibrous activated carbon;
  • a vehicle air conditioning filter comprises a filter body and an above-mentioned filter insert which is arranged in the filter body.
  • the vehicle air conditioning filter according to the present utility model comprises the filter insert according to the above embodiments. Since the filter insert according to the embodiments of the utility model has the above advantageous effects, the corresponding advantageous effects can be achieved for the vehicle air conditioning filter according to the present utility model by providing the filter insert. That is, in the vehicle air conditioning filter according to the embodiment of the application, the first filter layer, the second filter layer, the third filter layer, the layer of absorbent material and the support layer are arranged in coordination with one another and the third filter layer is designed as a nanofiber layer in which the ultra-thin fiber diameter ensures that even without electrostatic charges, the material can still maintain good filter efficiency for dust particles in the micrometer and submicrometer range in the air.
  • the air conditioning filter insert for PM 2.5 particles is ensured throughout the entire life cycle.
  • the second filter layer is arranged downstream of the first filter layer in relation to the flow direction of the air and the nanofiber layer is arranged downstream of the second filter layer, passing coarse and fine particles can be further retained, thereby ensuring that the nanometer fiber layer serves exclusively or in the long term to retain and absorb ultrafine particles.
  • the vehicle air conditioning filter in which the above-mentioned Filter insert is used has a simple structure and is convenient to use.
  • FIG. 1 shows a schematic structural view of a filter insert according to a first embodiment of the present application
  • FIG. 2 shows another schematic structural view of the filter insert according to the first embodiment of the present application.
  • FIG. 3 shows a schematic structural view of a filter insert according to a second embodiment of the present application.
  • a filter cartridge is provided. It can be used in a vehicle air conditioning filter. As a filter element in the filter, it serves to filter out dust particles, fine particles, PM 2.5 and harmful gases in the air to purify the air, achieve a desired filtering effect and create a healthy and comfortable air environment.
  • the filter insert comprises: a first filter layer 100, a second filter layer 200, a third filter layer 300, a layer of absorbent material 400 and a support layer 500, which are arranged in sequence one above the other along a direction from the gas inlet to the gas outlet and connected to each other.
  • the filter insert may comprise the first filter layer 100, the second filter layer 200, the third filter layer 300, the layer of absorbent material 400 and the support layer 500, which are arranged in sequence from top to bottom and the first filter layer 100, the second filter layer 200, the third filter layer 300, the layer of absorbent material 400 and the support layer 500 are connected to each other.
  • the first filter layer 100 can serve to remove coarse particles from the air.
  • the first filter layer 100 can be made of coarse fibers with a diameter of several micrometers or a dozen micrometers up to dozens of micrometers.
  • the second filter layer 200 can serve to remove particles in the micrometer and submicrometer range from the air.
  • the second filter layer 200 can be made of fine fibers with a relatively small diameter or, alternatively, a meltblown nonwoven is used for this purpose.
  • the third filter layer 300 is also provided in the filter insert, and the third filter layer 300 is a nanofiber layer.
  • a nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 10 nm to 800 nm.
  • the nanofiber layer is made of fibers in the nanometer range and can be used to remove ultrafine particles, for example PM 2.5 particles, from the air. Furthermore, the nanofiber layer is arranged downstream of the first filter layer 100 and the second filter layer 200, which can ensure that the nanometer fiber layer serves exclusively or long-term to retain and absorb ultrafine particles.
  • Absorbent in the layer of absorbent material 400 comprises activated carbon.
  • the layer of absorbent material 400 can serve to absorb harmful gases in the air.
  • Absorbent activated carbon can, for example, serve to absorb harmful gases or volatile organic compounds (VOC) in the environment.
  • the support layer 500 generally has good rigidity and foldability and can, among other things, be the first filter layer 100 , the second filter layer 200 , the third filter layer 300 and the layer of absorbent material 400 .
  • a nanofiber layer is added to a filter paper of the filter insert in order to retain PM 2.5 particles by means of its densely arranged through-pores, but fine particles that are not filtered out by a coarse filter layer are also retained by the nanofiber layer. Such particles clog the nanofiber layer. When the ventilation pressure is increased, such particles are then pressed and penetrate the nanofiber layer, so that the nanofiber layer fails, which ultimately leads to the failure of the filter function for PM 2.5 particles.
  • the first filter layer 100, the second filter layer 200 and the nanofiber layer are arranged in coordination with one another, that is to say, the second filter layer 200, for example a fine filter layer, is arranged downstream of the first filter layer 100, for example a coarse filter layer, and the nanofiber layer 300, namely the nanofiber layer, is arranged downstream of the second filter layer 200.
  • the second filter layer 200 for example a fine filter layer
  • the nanofiber layer 300 namely the nanofiber layer
  • the first filter layer 100, the second filter layer 200, the third filter layer 300, the layer of absorbent material 400 and the support layer 500 are arranged in coordination with each other, the order of each layer ensures that large particle dust, PM 2.5 particles and harmful gases in the air are captured and filtered out in sequence, so that the functions of each layer are exerted as much as possible and unhindered.
  • the ultra-thin fiber diameter in the nanofiber layer ensures that even without electrostatic charges, the material can still maintain good filtering efficiency for micrometer and submicrometer dust particles in the air. Thus, a good effect of the air conditioning filter insert for PM 2.5 particles is guaranteed throughout its entire life cycle.
  • the filter cartridge based on the above design has a simple structure and is convenient to use. This improves the filtering effect, enables effective cleaning of the air environment in the vehicle interior, extends the service life of the filter cartridge and achieves good stability. Furthermore, the user's experience of use can be improved.
  • individual layers can optionally be connected to one another by thermocompression.
  • individual layers can be connected to one another by sewing or gluing. It is understood that in other embodiments it is conceivable to connect individual layers to one another in other known ways.
  • the first filter layer 100, the second filter layer 200, the third filter layer 300, the layer of absorbent material 400 and the support layer 500 can be connected to one another by thermocompression or gluing, which ensures good processing and ensures ease of manufacture and reliable construction and contributes to increasing production efficiency.
  • the fiber diameter in the nanofiber layer should be in a suitable range.
  • a nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 500 nm to 600 nm. In some embodiments, it is provided that a nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 100 nm to 500 nm. In some embodiments, it is provided that a nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 200 nm to 400 nm.
  • the diameter of a nanofiber in the nanofiber layer can be 10 nm, 50 nm, 80 nm, 100 nm, 200 nm, 300 nm, 400 nm, 500 nm, 600 nm, 700 nm, 800 nm, etc. It goes without saying that other values are also conceivable. In the embodiments of the present application, there are no specific restrictions in this regard, as long as the technical requirements can be met.
  • the nanofiber layer is manufactured using an electrostatic spinning technology.
  • the nanofiber layer supported by the electrostatic spinning technology has a better filtering effect and an increased filtration stability.
  • the filter insert is provided with a nanofiber layer consisting of fibers with a diameter of 10 nm to 800 nm, in particular nanofibers with a Diameter from 100 nm to 500 nm.
  • the nanofiber layer can be manufactured using electrostatic spinning technology.
  • the ultra-thin fiber diameter ensures that even without electrostatic charges, the material can still maintain good filtering efficiency for dust particles in the micrometer and submicrometer range in the air. This ensures a good effect of the air conditioning filter insert for PM 2.5 particles throughout its entire life cycle.
  • the first filter layer 100 is a filter layer made of coarse fibers and the second filter layer 200 is a filter layer made of fine fibers, wherein the diameters of fibers in the first filter layer 100, the second filter layer 200 and the third filter layer 300 are in descending order.
  • the diameter of a fiber in the first filter layer 100 is in the range of 8 pm to 50 pm.
  • the diameter can further be in the range of 8 pm to 30 pm, further in the range of 15 pm to 25 pm and is preferably 18 pm.
  • the diameter of a fiber in the filter layer made of coarse fibers can be 8 pm, 10 pm, 15 pm, 18 pm, 20 pm, 25 pm, 30 pm, 50 pm etc. It goes without saying that other values are also conceivable.
  • the diameter of a fiber in the second filter layer 200 is in the range of 1 pm to 10 pm .
  • the diameter can further be in the range of 2 pm to 8 pm, further in the range of 3 pm to 7 pm and is preferably 5 pm .
  • the diameter of a fiber in the filter layer made of fine fibers can be 1 pm, 2 pm, 3 pm, 4 pm, 5 pm, 6 pm, 7 pm, 8 pm, 10 pm, etc. It is understood that other values are also conceivable.
  • the activated carbon is granular activated carbon and the layer of absorbent material 400 uses granular or powdered activated carbon fibers.
  • the activated carbon is fibrous activated carbon. That is, the layer of absorbent material 400 is made of activated carbon fibers.
  • the layer of absorbent material 400 is preferably made of activated carbon fibers.
  • the porosity of the activated carbon fiber can provide a specific surface area in a larger area, a lower filtration resistance, a higher temperature, acid and alkali resistance and a better absorption capacity or a higher absorption speed in addition to the The main advantages of a powdered molecular sieve, high resistance to detachment and good renewability, can be achieved.
  • activated carbon fiber is characterized by good absorption effect for commonly encountered harmful gases (eg SO2, H2S, formaldehyde, etc.), especially for volatile organic compounds such as benzene.
  • the fibrous activated carbon can be used as is. That is, unmodified fibrous activated carbon can be used.
  • modified fibrous activated carbon can also be used.
  • fibrous activated carbon can be modified by oxidation or impregnation, among others.
  • the layer of absorbent material 400 comprises a first layer of absorbent material 410 and a second layer of absorbent material 420.
  • Granular activated carbon is used as the absorbent in the first layer of absorbent material 410 and fibrous activated carbon is used as the absorbent in the second layer of absorbent material 420. That is, the first layer of absorbent material 410 can be made of granular activated carbon, while the second layer of absorbent material can be made of fibrous activated carbon.
  • the layer of absorbent material 400 can contain granular activated carbon and fibrous activated carbon. That is, a combination of granular activated carbon and fibrous activated carbon is used to produce the layer of absorbent material 400.
  • the filter insert comprises the first filter layer 100, the second filter layer 200, the third filter layer 300, the first layer of absorbent material 410, the second layer of absorbent material 420 and the support layer 500, which are arranged one above the other in sequence in the direction from the gas inlet to the gas outlet.
  • the filter insert comprises the first filter layer 100, the second filter layer 200, the third filter layer 300, the second layer of absorbent material 420, the first layer of absorbent material 410 and the support layer 500, which are arranged one above the other in sequence in the direction from the gas inlet to the gas outlet.
  • the layer of absorbent material is made exclusively of granular activated carbon
  • granular or powdery activated carbon is replaced or partially replaced by activated carbon fiber.
  • fibrous activated carbon has a lower ventilation resistance and a smaller structural thickness than granular activated carbon for the same absorption capacity. The smaller thickness further reduces the ventilation resistance of the structure of the filter insert made of the folded material.
  • a nonwoven or meltblown product may be used for the support layer 500.
  • the support layer 500 may be made from a meltblown PET or PP composite filter paper.
  • the support layer 500 may be a flat-layer membrane or a hollow fiber membrane, among others.
  • the thickness of a fiber in the first filter layer 100 is in the range of 0.2 mm to 2.5 mm.
  • the thickness can further be in the range of 0.5 to 2 mm, further in the range of 0.8 mm to 1.5 mm and is preferably 1 mm.
  • the first filter layer 100 has a weight in the range from 25 to 150 g/m 2 .
  • the weight can be in the range from 40 to 120 g/m 2 , further from 60 to 100 g/m 2 .
  • the weight is 80 g/m 2 .
  • the thickness of a fiber in the second filter layer 200 is in the range of 0.1 mm to 1.0 mm.
  • the thickness may further be in the range of 0.15 mm to 0.8 mm, further in the range of 0.2 mm to 0.5 mm and is preferably 0.2 mm.
  • the second filter layer 200 has a weight in the range of 10 to 80 g/m 2 . Further, the weight may be in the range of 15 to 60 g/m 2 , further from 20 to 50 g/m 2 . Preferably, the weight is 25 g/m 2 .
  • the thickness of a fiber in the third filter layer 300 is in the range of 0.001 mm to 0.1 mm.
  • the thickness may further be in the range of 0.002 mm to 0.08 mm, further in the range of 0.01 mm to 0.06 mm and is preferably 0.05 mm.
  • the third filter layer 300 has a weight in the range of 2 to 15 g/m 2 . Further, the weight may be in the range of 3 to 10 g/m 2 . Preferably, the weight is 3 g/m 2 .
  • the layer of absorbent material 400 has a thickness in the range of 0.5 to 3 mm.
  • the thickness may also be in the range of 0.8 to 2.8 mm, and furthermore from 1 to 2.5 mm.
  • the thickness is 2 mm.
  • the layer of absorbent material 400 has a weight in the range of 200 to 800 g/m 2 .
  • the weight may also be in the range of 300 to 700 g/m 2 , and furthermore from 400 to 600 g/m 2 .
  • the weight is 500 g/m 2 .
  • the layer of absorbent material 400 is made of fibrous activated carbon.
  • the layer of absorbent material 400 is made of a combination of granular and fibrous activated carbon.
  • the diameter of the fibrous activated carbon can be in the range of 0.2 mm to 1 mm.
  • the diameter can also be in the range of 0.25 mm to 0.8 mm and further from 0.3 to 0.6 mm.
  • the support layer 500 has a thickness in the range from 0.1 mm to 2 mm.
  • the thickness is also in the range from 0.1 mm to 1 mm, and further from 0.3 mm to 0.6 mm.
  • the thickness is preferably 0.5 mm.
  • the support layer 500 has a weight in the range from 50 to 100 g/m 2 .
  • the weight can also be in the range from 60 to 90 g/m 2 , and further from 70 to 80 g/m 2 .
  • the weight is preferably 75 g/m 2 .
  • the diameter of a fiber in the support layer 500 is in the range from 20 pm to 80 pm, further in the range from 25 pm to 50 pm, and further at 30 pm.
  • the first filter layer 100, the second filter layer 200, the third filter layer 300, the layer of absorbent material 400 and the support layer 500 have the thicknesses and weights in the above ranges, not only can contaminants of various sizes in the air be filtered out and harmful gases be absorbed, but also high strength and structural stability and good ventilability can be achieved without increasing the air resistance of the filter element. Furthermore, good processing and manufacturing friendliness is achieved and manufacturing by means of conventional processing technology is possible.
  • the third filter layer 300 namely the nanofiber layer
  • the third filter layer 300 can be produced by using a nonwoven fabric with a low gram weight (approximately 20 gsm) as a support layer, on which the nanofiber layer is spun by means of the electrostatic spinning technique, after which the spun nanofiber layer and the support layer (support layer) are combined with other functional layers.
  • the layer of absorbent material 400 made of fibrous activated carbon can be prepared in detail as follows: by dispersing the activated carbon fiber (for example with a diameter of 10 pm to 20 pm) in a dispersant (usually water with an auxiliary reagent), a uniformly dispersed suspension is formed. Water is separated from the suspension via a drainage mesh and the activated carbon fiber forms a uniform fiber layer on the drainage mesh. The fiber layer is then dried by a drying process.
  • a dispersant usually water with an auxiliary reagent
  • a vehicle air conditioning filter comprises a filter body and an above-mentioned filter insert which is arranged in the filter body.
  • the filter body may comprise a mounting frame surrounding the periphery of the filter insert.
  • a sealing structure may be provided on an outer side of the mounting frame.
  • the filter body in the above vehicle air conditioning filter may comprise conventional components arranged in the mounting frame and the sealing structure.
  • the specific structure and the functional principle of the filter main body can be taken from the prior art and there is no limitation in this regard in the present embodiment. A detailed description thereof is omitted here.
  • a filter cartridge is provided that is usable in a vehicle air conditioning filter, the filter cartridge comprising: a composite filter layer 600, a second filter layer 200, a third filter layer 300 and a support layer 500, which are arranged sequentially one above the other in a direction from the gas inlet to the gas outlet.
  • the third filter layer 300 is a nanofiber layer and a Nanofiber in the nanofiber layer has a diameter in the range of 10 nm to 800 nm.
  • the composite filter layer 600 comprises a first filter layer 100 and a layer of absorbent material 400 .
  • the second embodiment is essentially the same as the first embodiment and similar embodiments will not be explained in more detail.
  • the second embodiment differs from the first embodiment primarily in the order or position in which the layer of absorbent material 400 is arranged.
  • the composite filter layer 600 is formed by combining the absorbent material layer 400 and the first filter layer 100, after which the second filter layer 200 and the nanofiber layer are arranged in sequence downstream of the composite filter layer 600.
  • the layer of absorbent material 400 is made of activated carbon fibers.
  • a combination of granular activated carbon and fibrous activated carbon is used to make the layer of absorbent material 400.
  • the first filter layer 100 namely the filter layer made of coarse fibers
  • the layer of absorbent material 400 by combining the first filter layer 100, namely the filter layer made of coarse fibers, with the layer of absorbent material 400, the thickness of the entire material and the ventilation resistance of the material can be significantly reduced. Since the ventilation resistance of the structure of the filter insert is reduced due to the reduced thickness, from the folded material is also reduced, better ventilation is achieved.
  • an absorbent in the layer of absorbent material 400 comprises at least one of granular activated carbon and fibrous activated carbon.
  • the layer of absorbent material 400 is made of fibrous activated carbon.
  • the layer of absorbent material 400 is made of a combination of granular and fibrous activated carbon.
  • the first filter layer 100 is a filter layer made of coarse fibers and the second filter layer 200 is a filter layer made of fine fibers, wherein the diameters of fibers in the first filter layer 100, the second filter layer 200 and the third filter layer 300 are in descending order.
  • the composite filter layer 600 (here, the absorbent material layer 400 is an absorbent material layer made of fibrous activated carbon) can be manufactured in detail as follows: activated carbon fibers are mixed with coarse fibers having a diameter of a dozen micrometers to dozens of micrometers, and a fluffy fiber net is prepared by loosening, mixing, carding and laying, after which the fiber net is solidified and shaped by needling.

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Abstract

Die vorliegende Anmeldung offenbart einen Filtereinsatz und einen Fahrzeug-Klimaanlagenfilter mit einem derartigen Filtereinsatz und betrifft das technische Gebiet der Fahrzeug-Klimaanlagenfilter. Es wird ein Filtereinsatz vorgesehen, der bei einem Fahrzeug-Klimaanlagenfilter verwendet wird, wobei der Filtereinsatz umfasst: eine erste Filterschicht, eine zweite Filterschicht, eine dritte Filterschicht, eine Schicht aus absorbierendem Material und eine Stützschicht, die der Reihe nach übereinander in einer Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt angeordnet sind; wobei es sich bei der dritten Filterschicht um eine Nanofaserschicht handelt, wobei eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 10 nm bis 800 nm aufweist; und wobei ein Absorptionsmittel in der Schicht aus absorbierendem Material eine Aktivkohle umfasst. Es wird ein Fahrzeug-Klimaanlagenfilter vorgesehen, wobei der Fahrzeug-Klimaanlagenfilter einen Filterkörper und einen oben genannten Filtereinsatz, der in dem Filterkörper angeordnet ist, umfasst. Mit der vorliegenden Anmeldung kann das Problem gelöst werden, dass bei bestehenden Filtereinsätzen keine effektive Entfernung von PM 2,5 möglich ist oder keine erwünschte Filterwirkung, keine lange Lebensdauer oder keine ausreichende Stabilität erzielt werden können. Somit kann die erwünschte Filterwirkung erzielt und die Verwendungserfahrung für den Benutzer verbessert werden.

Description

Beschreibung
Filtereinsatz und Fahrzeug-Klimaanlagenfilter mit einem derartigen Filtereinsatz
Technisches Gebiet
[ 0001 ] Die vorliegende Anmeldung gehört zu dem technischen Gebiet der Fahrzeug-Klimaanlagenfilter und betri f ft konkret einen Filtereinsatz und einen Fahrzeug- Klimaanlagenfilter mit einem derartigen Filtereinsatz .
Stand der Technik
[ 0002 ] Mit ständigen Fortschritten in der Wissenschaft und der Technologie finden sich Fahrzeuge in zahlreichen Haushalten . Seit den letzten Jahren werden angesichts der Umweltbelastung durch Emissionen von Kraftfahrzeugen und der immer höheren Anforderungen der Menschen an die Luftqualität auch immer strengere Anforderungen an die Luftqualität in Fahrgastkabinen gestellt . Daher muss Luft , die in ein Fahrzeug eintritt, behandelt werden, um Partikel und schädliche Gase in einströmender Luft zu entfernen . Ein Fahrzeug- Klimaanlagenfilter, auch bezeichnet als
Klimaanlagenfilter, kann zum Filtern der von außen in den Fahrzeuginnenraum eintretenden Luft und somit zum Erhöhen der Sauberkeit der Luft dienen . Allgemeine heraus zufilternde Substanzen beziehen sich u . a . auf Verunreinigungen, Mikropartikel , Blütenpollen,
Industrieabgase und Stäube , die in der Luft enthalten sind . Die Aufgabe des Klimaanlagenfilters besteht darin, das Eindringen solcher Substanzen in ein Klimaanlagensystem und eine dadurch verursachte Beschädigung des Klimaanlagensystems zu verhindern, eine gute Luftumgebung für die Insassen in dem Fahrzeug zu schaf fen, die körperliche Gesundheit der Insassen in dem Fahrzeug zu schützen oder ferner das Beschlagen der Scheiben zu vermeiden .
[ 0003 ] Bei der Luftreinigung durch eine Fahrzeugklimaanlage spielt ein Filtereinsatz der Klimaanlage die wichtigste Rolle . Bei dem Materialaufbau eines herkömmlichen Klimaanlagenfiltereinsatzes sind mehrere Schichten von Materialien übereinander angeordnet . Beispielsweise umfasst der Materialaufbau entlang der Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt hin der Reihe nach : eine Grobfilterschicht , eine Feinfilterschicht , eine Gasabsorptionsschicht und eine Stützschicht . Bei bestehenden Klimaanlagenfiltereinsätzen besteht j edoch der Nachteil , dass aufgrund der veränderlichen und kompli zierten Umgebung bei der praktischen Verwendung eines Fahrzeugs der Klimaanlagenfiltereinsatz vor dessen Austausch Belastungen durch hohe und niedrige Temperaturen und Feuchtigkeit sowie andere Umgebungsbedingungen unterzogen werden, wodurch eine Schwächung der Wirkung der Feinfilterschicht , die eine wichtige Rolle bei der Entfernung von Feinpartikeln spielt und eine elektrostatische Wirkung aufweist , verursacht wird . Daher dringen PM 2 , 5-Partikel in großer Menge in die Kabine ein, wodurch die Gesundheit gefährdet wird .
[ 0004 ] Wenn zum Verringern der Senkung der Filterwirkung durch Schwächung der elektrostatischen Absorptionswirkung infolge der Belastungen aus der Umgebung die Dichte der Feinfilterschicht erheblich erhöht wird, wird einerseits eine erhebl iche Erhöhung des Belüftungswiderstands beim Filtern verursacht und anderseits ist aufgrund der Beschränkung durch die Schmel zblastechnik ein Faserdurchmesser von unter 1 Mikrometer schwer möglich . Bei aufgehobener elektrostatischer Wirkung ist die Wirkung zum Entfernen von PM 2 , 5 ohnehin begrenzt . Zum Lindern des obigen Problems wurden in verwandter Technologie einige Lösungen vorgeschlagen . Beispielsweise die chinesische Patentschri ft mit der Veröf fentlichungsnummer CN 108619827 A of fenbart eine Nanofaser- Verbundfiltermembran, die mit einer Vliesschicht , einer Grobfilterschicht und einer Nanofaserschicht versehen ist , um das Eindringen von PM 2 , 5-Partikeln in eine Kabine zu verhindern . Bei praktischer Anwendung stellten Fachleute j edoch fest , dass eine derart oder ähnlich ausgebildete Filtereinsatzstruktur bei S zenarien mit hoher Luftqualität eine ausreichende Lebensdauer aufweist , aber bei schlechterer Luftqualität der Filtereinsatz eine erheblich abweichende Lebensdauer und Filterwirkung hat . Daher steht in verwandter Technologie bisher keine ef fektive Lösung zur Verfügung .
Offenbarung des Gebrauchsmusters
[ 0005 ] Dem vorliegenden Gebrauchsmuster liegt die Aufgabe zugrunde , mindestens in gewissen Maßen eines der obigen technischen Probleme zu lösen .
[ 0006 ] Hi erfür schlägt das vorliegende Gebrauchsmuster einen Filtereinsatz vor, der bei einem Fahrzeug-Klimaanlagenfilter verwendbar ist . Somit kann das Problem gelöst werden, das s bei bestehenden Filtereinsätzen keine ef fektive Entfernung von PM 2 , 5 möglich ist oder keine erwünschte Filterwirkung, keine lange Lebensdauer oder keine ausreichende Stabilität erzielt werden können .
[ 0007 ] Das vorliegende Gebrauchsmuster schlägt ferner einen Fahrzeug-Klimaanlagenfilter mit einem oben genannten Filtereinsatz vor . Der Fahrzeug- Klimaanlagenfilter zeichnet sich durch eine hohe Stabilität , eine gute Filterwirkung und eine lange Lebensdauer aus und kann sowohl Staub mit großen Partikeln als auch PM 2 , 5-Partikel in der Luft entfernen .
[ 0008 ] Um das oben genannte techni sche Problem zu lösen, erfolgt die vorliegende Anmeldung wie folgt :
[ 0009 ] Gemäß einem Aus führungsbeispiel des vorliegenden Gebrauchsmusters wird ein Filtereinsatz bereitgestellt , der bei einem Fahrzeug- Klimaanlagenfilter verwendet wird, wobei der Filtereinsatz umfasst : eine erste Filterschicht , eine zweite Filterschicht , eine dritte Filterschicht , eine Schicht aus absorbierendem Material und eine Stützschicht , die der Reihe nach übereinander in einer Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt angeordnet sind; [ 0010 ] wobei es sich bei der dritten Filterschicht um eine Nanofaserschicht handelt , wobei eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 10 nm bis 800 nm aufweist ;
[ 0011 ] und wobei ein Absorptionsmittel in der Schicht aus absorbierendem Material eine Aktivkohle umfasst .
[ 0012 ] Der Filtereinsatz gemäß dem Aus führungsbeispiel des Gebrauchsmusters umfasst die erste Filterschicht , die zweite Filterschicht , die dritte Filterschicht , die Schicht aus absorbierendem Material und die Stützschicht . Dabei ist die dritte Filterschicht eine Nanofaserschicht und die Faser in der Nanofaserschicht weist einen Durchmesser im Nanometerbereich auf . Der ultradünne Faserdurchmesser stellt sicher, dass auch ohne elektrostatische Ladungen das Material immer noch eine gute Filteref fi zienz für Staubpartikel im Mikrometer- und Submikrometerbereich in der Luft beibehalten kann . Somit wird eine gute Wirkung des Klimaanlagenfiltereinsatzes für PM 2 , 5-Partikel während des gesamten Lebens zyklus gewährleistet . Indem die erste Filterschicht , die zweite Filterschicht und die Nanofaserschicht in Abstimmung aufeinander angeordnet sind, das heißt , die zweite Filterschicht stromabwärts der ersten Filterschicht in Bezug auf die Strömungsrichtung der Luft angeordnet und die Nanofaserschicht stromabwärts der zweiten Filterschicht angeordnet ist , können passierende grobe und feine Partikel weiter zurückgehalten werden, womit sichergestellt wird, dass die Nanometerf aserschicht ausschließlich oder langfristig zum Zurückhalten und Absorbieren ultrafeiner Partikel dient . Somit weist der Filtereinsatz einen einfachen Aufbau auf und ist bequem zu verwenden . Durch das Anordnen der obigen Funktionsschichten in Abstimmung aufeinander wird sichergestellt , dass Staub mit großen Partikeln, PM 2 , 5- Parti kel und schädl iche Gase in der Luft der Reihe nach aufgefangen und herausgefiltert werden, sodass die Funktionen der einzelnen Schichten so weit wie mögl ich und ungehindert zur Geltung kommen . Dadurch wird die Filterwirkung verbessert , die Lebensdauer verlängert und eine gute Stabilität erzielt . Des Weiteren kann die Verwendungserfahrung für den Benutzer verbessert werden .
[ 0013 ] Des Weiteren kann der Filtereinsatz nach dem vorliegenden Gebrauchsmuster ferner die folgenden zusätzlichen technischen Merkmale aufweisen :
[ 0014 ] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 100 nm bis 500 nm aufweist ;
[ 0015 ] und/oder dass die Nanofaserschicht unter Verwendung einer elektrostatischen Spinntechnologie hergestellt ist .
[ 0016 ] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass es sich bei der ersten Filterschicht um eine Filterschicht aus groben Fasern und es sich bei der zweiten Filterschicht um eine Filterschicht aus feinen Fasern handelt , wobei die Durchmesser von Fasern in der ersten Filterschicht , der zweiten Filterschicht und der dritten Filterschicht in absteigender Reihenfolge stehen .
[ 0017 ] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass eine Faser in der ersten Filterschicht einen Durchmesser im Bereich von 8 pm bis 50 pm aufweist ;
[ 0018 ] und/oder dass eine Faser in der zweiten Filterschicht einen Durchmesser im Bereich von 1 pm bis 10 pm aufweist .
[ 0019 ] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass es sich bei der Aktivkohle um eine körnige Aktivkohle handelt ;
[ 0020 ] oder dass es sich bei der Aktivkohle um eine faserige Aktivkohle handelt .
[ 0021 ] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass die Schicht aus absorbierendem Material eine erste Schicht aus absorbierendem Material und eine zweite Schicht aus absorbierendem Material umfasst , wobei al s Absorptionsmittel in der ersten Schicht aus absorbierendem Material eine körnige Aktivkohle verwendet und als Absorptionsmittel in der zweiten Schicht aus absorbierendem Material eine faserige Aktivkohle verwendet wird.
[0022] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass die erste Filterschicht eine Dicke von 0,2 mm bis 2,5 mm aufweist;
[0023] und/oder dass die zweite Filterschicht eine Dicke von 0,1 mm bis 1,0 mm aufweist;
[0024] und/oder dass die dritte Filterschicht eine Dicke von 0,001 mm bis 0,1 mm aufweist;
[0025] und/oder dass die Schicht aus absorbierendem Material eine Dicke von 0,5 mm bis 3 mm aufweist;
[0026] und/oder dass die Stützschicht eine Dicke von 0,1 mm bis 2 mm aufweist.
[0027] Gemäß einem Ausführungsbeispiel des vorliegenden Gebrauchsmusters wird ferner ein Filtereinsatz bereitgestellt, der bei einem Fahrzeug- Klimaanlagenfilter verwendet wird, wobei der Filtereinsatz umfasst: eine Verbundfilterschicht, eine zweite Filterschicht, eine dritte Filterschicht und eine Stützschicht, die der Reihe nach übereinander in einer Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt angeordnet sind;
[0028] wobei es sich bei der dritten Filterschicht um eine Nanofaserschicht handelt, wobei eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 10 nm bis 800 nm aufweist;
[0029] und wobei die Verbundfilterschicht eine erste Filterschicht und eine Schicht aus absorbierendem Material umfasst.
[0030] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass ein Absorptionsmittel in der Schicht aus absorbierendem Material mindestens eine der körnigen Aktivkohle und der faserigen Aktivkohle umfasst;
[0031] und/oder dass es sich bei der ersten Filterschicht um eine Filterschicht aus groben Fasern und es sich bei der zweiten Filterschicht um eine Filterschicht aus feinen Fasern handelt, wobei die Durchmesser von Fasern in der ersten Filterschicht, der zweiten Filterschicht und der dritten Filterschicht in absteigender Reihenfolge stehen. [ 0032 ] Gemäß einem Aus führungsbeispiel des Gebrauchsmusters wird ein Fahrzeug-Klimaanlagenfilter bereitgestellt . Er umfasst einen Filterkörper und einen oben genannten Filtereinsatz , der in dem Filterkörper angeordnet ist .
[ 0033 ] Der Fahrzeug-Klimaanlagenfilter nach dem vorliegenden Gebrauchsmuster umfasst den Filtereinsatz nach den obigen Aus führungsbeispielen . Da der Filtereinsatz nach den Aus führungsbeispielen des Gebrauchsmusters die obigen vorteilhaften Auswirkungen aufweist , können durch Vorsehen des Filtereinsatzes die entsprechenden vorteilhaften Auswirkungen für den Fahrzeug-Klimaanlagenfilter nach dem vorliegenden Gebrauchsmuster erreicht werden . Das heißt , bei dem Fahrzeug-Klimaanlagenfilter nach dem Aus führungsbeispiel der Anmeldung sind die erste Filterschicht , die zweite Filterschicht , die dritte Filterschicht , die Schicht aus absorbierendem Material und die Stützschicht in Abstimmung aufeinander angeordnet und die dritte Filterschicht ist als Nanofaserschicht ausgebildet , in der der ultradünne Faserdurchmesser sicherstellt , dass auch ohne elektrostatische Ladungen das Material immer noch eine gute Filteref fi zienz für Staubpartikel im Mikrometer- und Submikrometerbereich in der Luft beibehalten kann . Somit wird eine gute Wirkung des Klimaanlagenfiltereinsatzes für PM 2 , 5-Partikel während des gesamten Lebenszyklus gewährleistet . Indem die erste Filterschicht , die zweite Filterschicht und die Nanofaserschicht in Abstimmung aufeinander angeordnet sind, das heißt , die zweite Filterschicht stromabwärts der ersten Filterschicht in Bezug auf die Strömungsrichtung der Luft angeordnet und die Nanofaserschicht stromabwärts der zweiten Filterschicht angeordnet ist , können passierende grobe und feine Partikel weiter zurückgehalten werden, womit sichergestellt wird, dass die Nanometerf aserschicht ausschließlich oder langfristig zum Zurückhalten und Absorbieren ultrafeiner Partikel dient . Somit weist der Fahrzeug-Klimaanlagenfilter, bei dem der genannte Filtereinsatz verwendet wird, einen einfachen Aufbau auf und ist bequem zu verwenden. Durch das Anordnen der obigen Funktionsschichten in Abstimmung aufeinander wird sichergestellt, dass Staub mit großen Partikeln, PM 2,5- Partikel und schädliche Gase in der Luft der Reihe nach aufgefangen und herausgefiltert werden, sodass die Funktionen der einzelnen Schichten so weit wie möglich und ungehindert zur Geltung kommen. Dadurch wird die Filterwirkung verbessert, die Lebensdauer verlängert und eine gute Stabilität erzielt. Des Weiteren kann die Verwendungserfahrung für den Benutzer verbessert werden.
[0034] Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Anmeldung werden durch die nachstehende Beschreibung angegeben und einige davon werden durch die nachfolgende Beschreibung deutlicher gemacht oder durch Praxis im Rahmen des Gebrauchsmusters erfahren.
Kurzbeschreibung der Figuren
[0035] Fig. 1 zeigt eine schematische Strukturansicht eines Filtereinsatzes nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung;
[0036] Fig. 2 zeigt eine andere schematische Strukturansicht des Filtereinsatzes nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; und
[0037] Fig. 3 zeigt eine schematische Strukturansicht eines Filtereinsatzes nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung.
[0038] Bezugszeichenliste:
[0039] 100 - erste Filterschicht;
[0040] 200 - zweite Filterschicht;
[0041] 300 - dritte Filterschicht;
[0042] 400 - Schicht aus absorbierendem Material; 410 - erste Schicht aus absorbierendem Material ; 420 - zweite Schicht aus absorbierendem Material;
[0043] 500 - Stützschicht;
[0044] 600 - Verbundfilterschicht.
Ausführliche Ausführungsformen [0045] Nachfolgend werden die technischen Lösungen der Ausführungsbeispiele der Anmeldung anhand der beiliegenden Zeichnungen in den Ausführungsbeispielen der Anmeldung vollständig und klar erläutert, wobei es sich versteht, dass die beschriebenen Ausführungsbeispiele einen Teil der Ausführungsbeispiele anstatt sämtlicher Ausführungsbeispiele darstellen. Alle anderen Ausführungsbeispiele, die von Fachleuten auf diesem Gebiet anhand der Ausführungsbeispiele der Anmeldung ohne erfinderische Tätigkeiten erhalten werden, gehören ebenfalls zu dem Schutzumfang der Anmeldung .
[0046] Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen anhand der ausführlichen Ausführungsbeispiele und deren Anwendungsszenarien auf die Ausführungsbeispiele der Anmeldung näher eingegangen .
[0047] E rstes Ausführungsbeispiel
[0048] Es wird auf Fig. 1 bis 2 hingewiesen. In einigen Ausführungsbeispielen wird ein Filtereinsatz bereitgestellt. Er kann bei einem Fahrzeug- Klimaanlagenfilter verwendet werden. Als ein Filterelement in dem Filter dient er zum Herausfiltern von Staubpartikeln, Feinpartikeln, PM 2,5 und schädlichen Gasen in der Luft, um die Luft zu reinigen, eine erwünschte Filterwirkung zu erzielen und eine gesunde und komfortable Luftumgebung zu schaffen.
[0049] Im Detail umfasst der Filtereinsatz Folgendes: eine erste Filterschicht 100, eine zweite Filterschicht 200, eine dritte Filterschicht 300, eine Schicht aus absorbierendem Material 400 und eine Stützschicht 500, die der Reihe nach übereinander entlang einer Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt hin angeordnet und miteinander verbunden sind. Beispielsweise fließt Luft von oben nach unten und der Filtereinsatz kann die erste Filterschicht 100, die zweite Filterschicht 200, die dritte Filterschicht 300, die Schicht aus absorbierendem Material 400 und die Stützschicht 500, die der Reihe nach von oben nach unten angeordnet sind, umfassen und die erste Filterschicht 100 , die zweite Filterschicht 200 , die dritte Filterschicht 300 , die Schicht aus absorbierendem Material 400 und die Stützschicht 500 sind miteinander verbunden .
[ 0050 ] Gemäß dem Aus führungsbeispiel kann die erste Filterschicht 100 zum Entfernen grober Partikel aus der Luft dienen . Beispielsweise kann die erste Filterschicht 100 aus groben Fasern mit einem Durchmesser von mehreren Mikrometern oder einem Dutzend von Mikrometern bis hin zu Dutzenden von Mikrometern hergestellt sein . Die zweite Filterschicht 200 kann zum Entfernen von Partikeln im Mikrometer- und Submikrometerbereich aus der Luft dienen . Beispielsweise kann die zweite Filterschicht 200 aus feinen Fasern mit einem relativ geringen Durchmesser hergestellt sein oder alternativ dazu wird dafür ein schmel zgeblasenes Vlies verwendet . Insbesondere ist in dem Filtereinsatz ferner die dritte Filterschicht 300 vorgesehen, und es handelt sich bei der dritten Filterschicht 300 um eine Nanofaserschicht . Eine Nanofaser in der Nanofaserschicht wei st einen Durchmesser im Bereich von 10 nm bis 800 nm auf . Die Nanofaserschicht ist aus Fasern im Nanometerbereich hergestellt und kann zum Entfernen ultrafeiner Partikel , beispielsweise PM 2 , 5-Partikel , aus der Luft dienen . Des Weiteren ist die Nanofaserschicht stromabwärts der ersten Filterschicht 100 und der zweiten Filterschicht 200 angeordnet , womit sichergestellt werden kann, dass die Nanometerf aserschicht ausschließlich oder langfristig zum Zurückhalten und Absorbieren ultrafeiner Partikel dient .
[ 0051 ] Ab sorptionsmittel in der Schicht aus absorbierendem Material 400 umfasst Aktivkohle . Die Schicht aus absorbierendem Material 400 kann zum Absorbieren schädlicher Gase in der Luft dienen . Absorbierende Aktivkohle kann beispielsweise zum Absorbieren schädlicher Gase oder flüchtiger organischer Verbindungen (VOC ) in der Umgebung dienen . Die Stützschicht 500 weist in der Regel gute Stei figkeit und Faltbarkeit auf und kann u . a . die erste Filterschicht 100 , die zweite Filterschicht 200 , die dritte Filterschicht 300 und die Schicht aus absorbierendem Material 400 abstützen und schützen .
[ 0052 ] Bei einer im Stand der Technik bekannten, eine Nanofaserschicht umfassenden Filtereinsatzstruktur, die immer noch den Nachteil verkürzter Lebensdauer oder unzureichender Stabilität des Filtereinsatzes hat, stellte der Erfinder der vorliegenden Anmeldung durch zahlreiche Prüfungen und Vergleiche bei Umgebungen mit unterschiedlichen Parametern fest , dass in verwandter Technologie zu einem Filterpapier des Filtereinsatzes eine Nanofaserschicht hinzuge fügt ist , um mittels ihrer dicht angeordneten Durchgangsporen PM 2 , 5-Partikel zurückzuhalten, aber feine Parti kel , die nicht durch eine Grobfilterschicht herausgefiltert werden, ebenfalls durch die Nanofaserschicht zurückgehalten werden . Solche Partikel verstopfen die Nanofaserschicht . Bei erhöhtem Belüftungsdruck werden dann solche Partikel gedrückt und durchdringen die Nanofaserschicht , sodass die Nanofaserschicht versagt , was schließlich zum Versagen der Filterfunktion für PM 2 , 5-Parti kel führt . Angesichts des obigen Einblicks in den Stand der Technik ist zum Vermeiden dieses Nachteils in dem vorliegenden Aus führungsbeispiel vorgesehen, dass die erste Filterschicht 100 , die zweite Filterschicht 200 und die Nanofaserschicht in Abstimmung aufeinander angeordnet sind, das heißt , stromabwärts der ersten Filterschicht 100 , beispielsweise einer Grobfilterschicht , die zweite Filterschicht 200 , beispielsweise eine Feinfilterschicht , angeordnet und stromabwärts der zweiten Filterschicht 200 die Nanofaserschicht 300 , nämlich die Nanofaserschicht , angeordnet ist . Somit können passierende grobe und feine Partikel weiter zurückgehalten werden, womit sichergestellt wird, dass die Nanometerf aserschicht ausschließlich oder langfristig zum Zurückhalten und Absorbieren ultrafeiner Partikel dient .
[ 0053 ] Indem bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die erste Filterschicht 100 , die zweite Filterschicht 200 , die dritte Filterschicht 300 , die Schicht aus absorbierendem Material 400 und die Stützschicht 500 in Abstimmung aufeinander angeordnet sind, stellt die Reihenfolge der einzelnen Schicht sicher, dass Staub mit großen Partikeln, PM 2 , 5-Partikel und schädliche Gase in der Luft der Reihe nach aufgefangen und herausgefiltert werden, sodass die Funktionen der einzelnen Schichten so weit wie möglich und ungehindert zur Geltung kommen . Darüber hinaus stellt der ultradünne Faserdurchmesser in der Nanofaserschicht sicher, dass auch ohne elektrostatische Ladungen das Material immer noch eine gute Filteref fi zienz für Staubpartikel im Mikrometer- und Submikrometerbereich in der Luft beibehalten kann . Somit wird eine gute Wirkung des Klimaanlagenfiltereinsatzes für PM 2 , 5-Partikel während des gesamten Lebens zyklus gewährleistet .
[ 0054 ] Somit weist der Filtereinsatz basierend auf der obigen Gestaltung einen einfachen Aufbau auf und ist bequem zu verwenden . Dadurch wird die Filterwirkung verbessert , eine ef fektive Reinigung der Luftumgebung in dem Fahrzeuginnenraum ermöglicht , die Lebensdauer des Filtereinsatzes verlängert und eine gute Stabilität erreicht . Ferner kann die Verwendungserfahrung für den Benutzer verbessert werden .
[ 0055 ] Nachfolgend wird der konkrete Aufbau des Filtereinsatzes für einen Fahrzeug-Klimaanlagenfilter näher erläutert .
[ 0056 ] Wie in Fig . 1 oder 2 gezeigt , können einzelne Schichten optional durch Thermokompression miteinander verbunden sein . Alternativ dazu können einzelne Schichten durch Vernähen oder Verkleben miteinander verbunden sein . Es versteht sich, dass in anderen Aus führungs formen denkbar ist , einzelne Schichten auf andere bekannte Wei se miteinander zu verbinden . Beispiel sweise können die erste Filterschicht 100 , die zweite Filterschicht 200 , die dritte Filterschicht 300 , die Schicht aus absorbierendem Material 400 und die Stützschicht 500 durch Thermokompression oder Verkleben miteinander verbunden sein, was für gute Bearbeitungs- und Herstellungs freundlichkeit und zuverlässigen Aufbau sorgt und zum Erhöhen der Produktionsef fi zienz beiträgt .
[ 0057 ] Um ultrafeine Partikel , beispielsweise PM 2 , 5- Partikel besser aus der Luft zu entfernen, soll der Faserdurchmesser in der Nanofaserschicht in einem geeigneten Bereich liegen . In einigen Aus führungsbeispielen ist vorgesehen, dass eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 500 nm bis 600 nm aufweist . In einigen Aus führungsbeispielen ist vorgesehen, dass eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 100 nm bis 500 nm aufweist . In einigen Aus führungsbeispielen ist vorgesehen, dass eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 200 nm bis 400 nm aufweist . Beispielsweise kann der Durchmesser einer Nanofaser in der Nanofaserschicht bei 10 nm, 50 nm, 80 nm, 100 nm, 200 nm, 300 nm, 400 nm, 500 nm, 600 nm, 700 nm, 800 nm usw . liegen . Es versteht sich, dass auch andere Werte denkbar sind . Bei den Aus führungsbeispielen der vorliegenden Anmeldung liegt diesbezüglich keine konkrete Einschränkung vor, soweit die technischen Anforderungen erfüllt werden können .
[ 0058 ] Indem der Durchmesser der Nanofaser in der Nanofaserschicht in den obigen Bereichen liegt , wird das Entfernen von PM 2 , 5 durch den Fahrzeug- Klimaanlagenfiltereinsatz erleichtert und ein Beitrag zum Beibehalten guter Filteref fi zienz und Filterwirkung geleistet .
[ 0059 ] In einigen Aus führungsbeispielen ist die Nanofaserschicht unter Verwendung einer elektrostatischen Spinntechnologie hergestellt . Die mittels der elektrostatischen Spinntechnologie abgestützte Nanofaserschicht weist eine bessere Filterwirkung und eine erhöhte Filtrationsstabilität auf .
[ 0060 ] Bei dem Filtereinsatz ist die Nanofaserschicht vorgesehen, die aus Fasern mit einem Durchmesser von 10 nm bis 800 nm, insbesondere aus Nanofasern mit einem Durchmes ser von 100 nm bis 500 nm, hergestel lt ist . Die Nanofaserschicht kann unter Verwendung der elektrostatischen Spinntechnologie hergestellt sein . Somit stellt der ultradünne Faserdurchmesser sicher, das s auch ohne elektrostatische Ladungen das Material immer noch eine gute Filteref fi zienz für Staubpartikel im Mikrometer- und Submikrometerbereich in der Luft beibehalten kann . Dadurch wird eine gute Wirkung des Klimaanlagenfiltereinsatzes für PM 2 , 5-Partikel während des gesamten Lebens zyklus gewährleistet .
[ 0061 ] In einigen Aus führungsbeispielen ist vorgesehen, dass es sich bei der ersten Filterschicht 100 um eine Filterschicht aus groben Fasern und es sich bei der zweiten Filterschicht 200 um eine Filterschicht aus feinen Fasern handelt , wobei die Durchmes ser von Fasern in der ersten Filterschicht 100 , der zweiten Filterschicht 200 und der dritten Filterschicht 300 in absteigender Reihenfolge stehen .
[ 0062 ] Da die Partikelgröße von PM 2 , 5 erheblich geringer als die Partikelgrößen von Staub und anderen Partikeln in der Luft ist , wird beim Anordnen der Schichten in einer derartigen Reihenfolge erreicht , dass zunächst Verschmutzungen mit der größten Partikelgröße aus der Luft entfernt , dann relativ große Verschmutzungen aus der Luft entfernt und schließ lich Verschmutzungen mit der geringsten Partikelgröße entfernt werden . Dies trägt ferner dazu bei , dass j ede der Membranen so weit wie möglich ihre j eweilige Funktion zur Geltung bringen kann, womit die Gesamtleistung des Fahrzeug- Klimaanlagenfiltereinsatzes maximiert wird .
[ 0063 ] In einigen Aus führungsbeispielen liegt der Durchmesser einer Faser in der ersten Filterschicht 100 , nämlich der Filterschicht aus groben Fasern, im Bereich von 8 pm bis 50 pm . Der Durchmesser kann weiter im Bereich von 8 pm bis 30 pm, weiter im Bereich von 15 pm bis 25 pm liegen und liegt vorzugsweise bei 18 pm . Beispielsweise kann der Durchmesser einer Faser in der Fi lterschicht aus groben Fasern bei 8 pm, 10 pm, 15 pm, 18 pm, 20 pm, 25 pm, 30 pm, 50 pm usw. liegen . Es versteht sich, dass auch andere Werte denkbar sind .
[ 0064 ] In einigen Aus führungsbeispielen liegt der Durchmesser einer Faser in der zweiten Filterschicht 200 , nämlich der Filterschicht aus feinen Fasern, im Bereich von 1 pm bis 10 pm . Der Durchmesser kann weiter im Bereich von 2 pm bis 8 pm, weiter im Bereich von 3 pm bis 7 pm liegen und liegt vorzugsweise bei 5 pm . Beispielsweise kann der Durchmesser einer Faser in der Filterschicht aus feinen Fasern bei 1 pm, 2 pm, 3 pm, 4 pm, 5 pm, 6 pm, 7 pm, 8 pm, 10 pm usw . liegen . Es versteht sich, dass auch andere Werte denkbar sind .
[ 0065 ] Indem die Durchmesser von Fasern in der ersten Filterschicht 100 , der zweiten Filterschicht 200 und der dritten Filterschicht 300 in absteigender Reihenfolge stehen und die erste Filterschicht 100 , die zweite Filterschicht 200 und die dritte Filterschicht 300 j eweils aus Fasern mit den obigen Durchmesserbereichen hergestellt sind, können die Funktionen der einzelnen Schichten zur Geltung kommen und Verschmutzungen unterschiedlicher Maße oder Größen ef fektiver der Reihe nach herausgefiltert werden, womit die Filteref fi zienz und die Filterwirkung erhöht werden .
[ 0066 ] In einigen Aus führungsbeispielen ist die Aktivkohle körnige Aktivkohle und die Schicht aus absorbierendem Material 400 verwendet körnige oder pulverige Aktivkohlefasern . Alternativ dazu ist in einigen Aus führungsbeispielen die Aktivkohle faserige Aktivkohle . Das heißt , die Schicht aus absorbierendem Material 400 ist aus Aktivkohlefasern hergestellt .
[ 0067 ] In dem vorliegenden Aus führungsbeispiel ist die Schicht aus absorbierendem Material 400 vorzugsweise aus Aktivkohlefasern hergestellt . Im Vergleich zu körniger Aktivkohle können mit der Porosität der Aktivkohlefaser eine spezi fische Oberfläche in einem größeren Bereich, ein geringerer Filtrationswiderstand, eine höhere Temperatur- , Säure- und Alkalibeständigkeit und eine bessere Absorptions fähigkeit oder eine höhere Absorptionsgeschwindigkeit zusätzlich zu den wesentlichen Vorteilen eines pulverisierten Molekularsiebs, der hohen Beständigkeit gegen Ablösen und der guten Erneuerbarkeit erreicht werden. Des Weiteren zeichnet sich Aktivkohlefaser durch gute Absorptionswirkung für häufig anzutreffende schädliche Gase (z.B. SO2, H2S, Formaldehyd usw.) , insbesondere für flüchtige organische Benzolverbindungen, aus. Durch Verwendung faseriger Aktivkohle kann das Problem gelöst werden, dass bestehende körnige Aktivkohle nicht in der Lage ist, effektiv flüchtige organische Substanzen zu absorbieren .
[0068] Optional kann die faserige Aktivkohle ohne weiters verwendet werden. Das heißt, unmodifizierte faserige Aktivkohle kann verwendet werden. Alternativ dazu kann auch modifizierte faserige Aktivkohle verwendet werden. Beispielsweise kann faserige Aktivkohle u.a. durch Oxidieren oder Imprägnieren modifiziert werden.
[0069] Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ist in einigen Ausführungsbeispielen vorgesehen, dass die Schicht aus absorbierendem Material 400 eine erste Schicht aus absorbierendem Material 410 und eine zweite Schicht aus absorbierendem Material 420 umfasst. Dabei wird als Absorptionsmittel in der ersten Schicht aus absorbierendem Material 410 körnige Aktivkohle verwendet und als Absorptionsmittel in der zweiten Schicht aus absorbierendem Material 420 wird faserige Aktivkohle verwendet. Das heißt, die erste Schicht aus absorbierendem Material 410 kann aus körniger Aktivkohle hergestellt sein, während die zweite Schicht aus absorbierendem Material aus faseriger Aktivkohle hergestellt sein kann. Die Schicht aus absorbierendem Material 400 kann körnige Aktivkohle und faserige Aktivkohle enthalten. Das heißt, eine Kombination aus körniger Aktivkohle und faseriger Aktivkohle wird verwendet, um die Schicht aus absorbierendem Material 400 herzustellen .
[0070] Die Reihenfolge, in der die erste Schicht aus absorbierendem Material 410 und die zweite Schicht aus absorbierendem Material 420 angeordnet ist, kann je nach tatsächlichem Bedarf ausgewählt bzw. festgelegt werden. Beispielsweise umfasst der Filtereinsatz die erste Filterschicht 100, die zweite Filterschicht 200, die dritte Filterschicht 300, die erste Schicht aus absorbierendem Material 410, die zweite Schicht aus absorbierendem Material 420 und die Stützschicht 500, die der Reihe nach übereinander in der Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt hin angeordnet sind. Alternativ dazu umfasst der Filtereinsatz die erste Filterschicht 100, die zweite Filterschicht 200, die dritte Filterschicht 300, die zweite Schicht aus absorbierendem Material 420, die erste Schicht aus absorbierendem Material 410 und die Stützschicht 500, die der Reihe nach übereinander in der Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt hin angeordnet sind.
[0071] Im Gegensatz zu der Ausgestaltung im Stand der Technik, bei der die Schicht aus absorbierendem Material ausschließlich aus körniger Aktivkohle hergestellt ist, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel körnige oder pulvrige Aktivkohle durch Aktivkohlefaser ersetzt oder teilweise ersetzt. Somit weist faserige Aktivkohle bei der gleichen Absorptionsfähigkeit einen geringeren Belüftungswiderstand und eine kleinere strukturelle Dicke als körnige Aktivkohle auf. Durch die kleinere Dicke wird der Belüftungswiderstand der Struktur des Filtereinsatzes aus dem gefalteten Material weiter verringert .
[0072] Optional kann für die Stützschicht 500 ein Vlies oder ein schmelzgeblasenes Produkt verwendet werden. Beispielsweise kann die Stützschicht 500 aus einem schmelzgeblasenen PET- oder PP-Verbundstof f- Filterpapier hergestellt sein. Optional kann die Stützschicht 500 u.a. eine flachlagige Membran oder eine Hohlfasermembran sein.
[0073] In einigen Ausführungsbeispielen liegt die Dicke einer Faser in der ersten Filterschicht 100, nämlich der Filterschicht aus groben Fasern, im Bereich von 0,2 mm bis 2,5 mm. Die Dicke kann weiter im Bereich von 0,5 bis 2 mm, weiter im Bereich von 0,8 mm bis 1,5 mm liegen und liegt vorzugsweise bei 1 mm. Optional weist die erste Filterschicht 100 ein Gewicht im Bereich von 25 bis 150 g/m2 auf. Weiter kann das Gewicht im Bereich von 40 bis 120 g/m2, weiter von 60 bis 100 g/m2 liegen. Vorzugsweise liegt das Gewicht bei 80 g/m2.
[0074] In einigen Ausführungsbeispielen liegt die Dicke einer Faser in der zweiten Filterschicht 200, nämlich der Filterschicht aus feinen Fasern, im Bereich von 0,1 mm bis 1,0 mm. Die Dicke kann weiter im Bereich von 0,15 mm bis 0,8 mm, weiter im Bereich von 0,2 mm bis 0,5 mm liegen und liegt vorzugsweise bei 0,2 mm. Optional weist die zweite Filterschicht 200 ein Gewicht im Bereich von 10 bis 80 g/m2 auf. Weiter kann das Gewicht im Bereich von 15 bis 60 g/m2, weiter von 20 bis 50 g/m2 liegen. Vorzugsweise liegt das Gewicht bei 25 g/m2.
[0075] In einigen Ausführungsbeispielen liegt die Dicke einer Faser in der dritten Filterschicht 300, nämlich der Nanofaserschicht aus groben Fasern, im Bereich von 0,001 mm bis 0,1 mm. Die Dicke kann weiter im Bereich von 0, 002 mm bis 0,08 mm, weiter im Bereich von 0,01 mm bis 0,06 mm liegen und liegt vorzugsweise bei 0,05 mm. Optional weist die dritte Filterschicht 300 ein Gewicht im Bereich von 2 bis 15 g/m2 auf. Weiter kann das Gewicht im Bereich von 3 bis 10 g/m2 liegen. Vorzugsweise liegt das Gewicht bei 3 g/m2.
[0076] In einigen Ausführungsbeispielen weist die Schicht aus absorbierendem Material 400 eine Dicke im Bereich von 0,5 bis 3 mm auf. Weiter kann die Dicke im Bereich von 0,8 bis 2,8 mm, weiter von 1 bis 2,5 mm liegen. Vorzugsweise liegt die Dicke bei 2 mm. Optional weist die Schicht aus absorbierendem Material 400 ein Gewicht im Bereich von 200 bis 800 g/m2 auf. Weiter kann das Gewicht im Bereich von 300 bis 700 g/m2, weiter von 400 bis 600 g/m2 liegen. Vorzugsweise liegt das Gewicht bei 500 g/m2. Optional ist die Schicht aus absorbierendem Material 400 aus faseriger Aktivkohle hergestellt. Alternativ dazu ist die Schicht aus absorbierendem Material 400 aus einer Kombination von körniger und faseriger Aktivkohle hergestellt. Dabei kann der Durchmesser der faserigen Aktivkohle im Bereich von 0,2 mm bis 1 mm liegen. Weiter kann der Durchmesser im Bereich von 0,25 mm bis 0,8 mm, weiter von 0,3 bis 0, 6 mm liegen.
[0077] In einigen Ausführungsbeispielen weist die Stützschicht 500 eine Dicke im Bereich von 0, 1 mm bis 2 mm auf. Weiter liegt die Dicke im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm, weiter von 0,3 mm bis 0, 6 mm. Vorzugsweise liegt die Dicke bei 0,5 mm. Optional weist die Stützschicht 500 ein Gewicht im Bereich von 50 bis 100 g/m2 auf. Weiter kann das Gewicht im Bereich von 60 bis 90 g/m2, weiter von 70 bis 80 g/m2 liegen. Vorzugsweise liegt das Gewicht bei 75 g/m2. Optional ist denkbar, dass der Durchmesser einer Faser in der Stützschicht 500 im Bereich von 20 pm bis 80 pm, weiter im Bereich von 25 pm bis 50 pm und weiter bei 30 pm liegt.
[0078] Indem die erste Filterschicht 100, die zweite Filterschicht 200, die dritte Filterschicht 300, die Schicht aus absorbierendem Material 400 und die Stützschicht 500 die Dicken und die Gewichte in den obigen Bereichen aufweisen, können nicht nur Verschmutzungen verschiedener Größenbereiche in der Luft herausgefiltert und schädliche Gase absorbiert, sondern auch hohe Festigkeit und strukturelle Stabilität und gute Belüf tbarkeit erreicht werden, ohne dass der Luftwiderstand des Filtereinsatzes erhöht wird. Des Weiteren wird gute Bearbeitungs- und Herstellungsfreundlichkeit erzielt und eine Herstellung mittels üblicher Bearbeitungstechnik ist möglich.
[0079] Optional kann die dritte Filterschicht 300, nämlich die Nanofaserschicht, hergestellt werden, indem ein Vlies mit einem geringen Grammgewicht (ungefähr 20 gsm) als Tragschicht verwendet wird, auf der die Nanofaserschicht mittels der elektrostatischen Spinntechnik gesponnen wird, wonach die gesponnene Nanofaserschicht und die Tragschicht (Stützschicht ) mit anderen Funktionsschichten kombiniert werden.
[0080] Optional kann die Schicht aus absorbierendem Material 400, die aus faseriger Aktivkohle hergestellt ist, im Detail wie folgt hergestellt werden: durch Dispergieren der Aktivkohlefaser (beispielsweise mit einem Durchmesser von 10 pm bis 20 pm) in einem Dispergiermittel ( in der Regel Wasser mit einem Hil fsreagenz ) wird eine gleichmäßig dispergierte Suspension gebildet . Über ein Entwässerungsgeflecht wird Wasser von der Suspension abgeschieden und die Aktivkohlefaser bildet eine gleichmäßige Faserschicht an dem Entwässerungsgeflecht . Dann wird die Faserschicht durch einen Trocknungsvorgang getrocknet .
[ 0081 ] In einigen Aus führungsbeispielen wird ein Fahrzeug-Klimaanlagenfilter bereitgestellt . Er umfasst einen Filterkörper und einen oben genannten Filtereinsatz , der in dem Filterkörper angeordnet ist .
[ 0082 ] Optional kann der Filterkörper einen Befestigungsrahmen umfassen, der den Umfang des Filtereinsatzes umgibt . Optional kann an einer Außenseite des Befestigungsrahmens eine Dichtungsstruktur vorgesehen sein .
[ 0083 ] Es versteht sich, dass der Filterkörper in dem obigen Fahrzeug-Klimaanlagenfilter herkömmliche Komponenten, die in dem Befestigungsrahmen und der Dichtungsstruktur angeordnet sind, umfassen kann . Der konkrete Aufbau und das Funktionsprinzip des Filterhauptkörpers sind dem Stand der Technik zu entnehmen und diesbezüglich liegt bei dem vorliegenden Aus führungsbeispiel keine Einschränkung vor . Hier entfällt eine aus führliche Beschreibung darüber .
[ 0084 ] Zweites Aus führungsbeispiel
[ 0085 ] Es wird auf Fig . 3 hingewiesen . In einigen Aus führungsbeispielen wird ein Filtereinsatz bereitgestellt , der bei einem Fahrzeug- Klimaanlagenfilter verwendbar ist , wobei der Filtereinsatz umfasst : eine Verbundfilterschicht 600 , eine zweite Filterschicht 200 , eine dritte Filterschicht 300 und eine Stützschicht 500 , die der Reihe nach übereinander in einer Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt angeordnet sind .
[ 0086 ] Dabei handelt es sich bei der dritten Filterschicht 300 um eine Nanofaserschicht und eine Nanofaser in der Nanofaserschicht wei st einen Durchmesser im Bereich von 10 nm bis 800 nm auf .
[ 0087 ] Die Verbundfilterschicht 600 umfasst eine erste Filterschicht 100 und eine Schicht aus absorbierendem Material 400 .
[ 0088 ] Das zweite Aus führungsbeispiel ist im Wesentlichen gleich wie das erste Aus führungsbeispiel ausgestaltet und gleiche Ausgestaltungen werden nicht mehr näher erläutert . Beispielsweise kann hinsichtlich der konkreten Materialien, der Dicken und der Faserdurchmesserbereiche der ersten Filterschicht 100 , der zweiten Filterschicht 200 , der dritten Filterschicht 300 , der Schicht aus absorbierendem Material 400 und der Stützschicht 500 Bezug auf die Beschreibung des ersten Aus führungsbeispiels genommen werden . Das zweite Aus führungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel vor allem durch die Reihenfolge oder die Position, in der die Schicht aus absorbierendem Material 400 angeordnet ist .
[ 0089 ] In dem vorliegenden Aus führungsbeispiel wird die Verbundfilterschicht 600 durch Kombinieren der Schicht aus absorbierendem Material 400 und der ersten Filterschicht 100 gebildet , wonach stromabwärts der Verbundfilterschicht 600 der Reihe nach die zweite Filterschicht 200 und die Nanofaserschicht angeordnet sind .
[ 0090 ] Dabei ist die Schicht aus absorbierendem Material 400 aus Aktivkohlefasern hergestellt . Alternativ dazu wird eine Kombination aus körniger Aktivkohle und faseriger Aktivkohle verwendet , um die Schicht aus absorbierendem Material 400 herzustellen . Indem bei dem vorliegenden Aus führungsbeispiel die erste Filterschicht 100 , nämlich die Filterschicht aus groben Fasern, mit der Schicht aus absorbierendem Material 400 kombiniert wird, können die Dicke des ganzen Materials und der Belüftungswiderstand des Materials erheblich gesenkt werden . Da infolge der verringerten Dicke der Belüftungswiderstand der Struktur des Filtereinsatzes aus dem gefalteten Material ebenfalls gesenkt wird, wird eine bessere Belüf tbarkeit erzielt .
[ 0091 ] In einigen Aus führungs formen ist vorgesehen, dass ein Absorptionsmittel in der Schicht aus absorbierendem Material 400 mindestens eine der körnigen Aktivkohle und der faserigen Aktivkohle umfasst . Vorzugsweise ist die Schicht aus absorbierendem Material 400 aus faseriger Aktivkohle hergestellt . Alternativ dazu ist die Schicht aus absorbierendem Material 400 aus einer Kombination von körniger und faseriger Aktivkohle hergestellt .
[ 0092 ] In einigen Aus führungsbeispielen ist vorgesehen, dass es sich bei der ersten Filterschicht 100 um eine Filterschicht aus groben Fasern und es sich bei der zweiten Filterschicht 200 um eine Filterschicht aus feinen Fasern handelt , wobei die Durchmes ser von Fasern in der ersten Filterschicht 100 , der zweiten Filterschicht 200 und der dritten Filterschicht 300 in absteigender Reihenfolge stehen .
[ 0093 ] Optional kann die Verbundfilterschicht 600 ( dabei ist die Schicht aus absorbierendem Material 400 eine Schicht aus absorbierendem Material , die aus faseriger Aktivkohle hergestellt ist ) im Detail wie folgt hergestellt werden : Aktivkohlefasern werden mit groben Fasern mit einem Durchmesser von einem Dutzend von Mikrometern bis hin zu Dutzenden von Mikrometern gemischt und durch Lockern, Mischen, Kardieren und Legen wird ein flauschiges Fasernetz hergestellt , wonach das Fasernetz durch Vernadeln verfestigt und ausgeformt wird .
[ 0094 ] Inhalt , der in der Beschreibung des vorliegenden Gebrauchsmusters nicht näher erläutert wurde , gehört zum Stand der Technik, der für Fachleute auf diesem Gebiet allgemein bekannt ist .
[ 0095 ] Bisher wurden Aus führungsbeispiele der vorliegenden Anmeldung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben . Jedoch ist die vorliegende Anmeldung keineswegs auf die obigen aus führlichen Aus führungs formen eingeschränkt . Die obigen aus führlichen Aus führungs formen sind lediglich schematisch und nicht einschränkend . Anhand der Lehre der vorliegenden Anmeldung können Durchschnittsfachleute auf diesem Gebiet ohne Abweichung von den Grundideen der Erfindung und dem durch die Ansprüche beanspruchten Schutzumfang verschiedene Abänderungen vornehmen, von denen alle zu dem Schutzumfang der Anmeldung gehören .

Claims

Ansprüche
1 . Filtereinsatz , der bei einem Fahrzeug- Klimaanlagenfilter verwendet wird, dadurch gekennzeichnet , dass der Filtereinsatz umfasst : eine erste Filterschicht , eine zweite Filterschicht , eine dritte Filterschicht , eine Schicht aus absorbierendem Material und eine Stützschicht , die der Reihe nach übereinander in einer Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt angeordnet sind; wobei es sich bei der dritten Filterschicht um eine Nanofaserschicht handelt , wobei eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 10 nm bis 800 nm aufweist ; und wobei ein Absorptionsmittel in der Schicht aus absorbierendem Material eine Aktivkohle umfasst .
2 . Filtereinsatz nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 100 nm bis 500 nm aufweist ; und/oder dass die Nanofaserschicht unter Verwendung einer elektrostatischen Spinntechnologie hergestellt ist .
3 . Filtereinsatz nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass es sich bei der ersten Filterschicht um eine Filterschicht aus groben Fasern und es sich bei der zweiten Filterschicht um eine Filterschicht aus feinen Fasern handelt , wobei die Durchmesser von Fasern in der ersten Filterschicht , der zweiten Filterschicht und der dritten Filterschicht in absteigender Reihenfolge stehen .
4 . Filtereinsatz nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet , dass eine Faser in der ersten Filterschicht einen Durchmesser im Bereich von 8 pm bis 50 pm aufweist ; und/oder dass eine Faser in der zweiten Filterschicht einen Durchmesser im Bereich von 1 pm bis 10 pm aufweist.
5. Filtereinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Aktivkohle um eine körnige Aktivkohle handelt; oder dass es sich bei der Aktivkohle um eine faserige Aktivkohle handelt.
6. Filtereinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus absorbierendem Material eine erste Schicht aus absorbierendem Material und eine zweite Schicht aus absorbierendem Material umfasst, wobei als Absorptionsmittel in der ersten Schicht aus absorbierendem Material eine körnige Aktivkohle verwendet und als Absorptionsmittel in der zweiten Schicht aus absorbierendem Material eine faserige Aktivkohle verwendet wird.
7. Filtereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Filterschicht eine Dicke von 0,2 mm bis 2,5 mm aufweist; und/oder dass die zweite Filterschicht eine Dicke von 0,1 mm bis 1,0 mm aufweist; und/oder dass die dritte Filterschicht eine Dicke von 0,001 mm bis 0,1 mm aufweist; und/oder dass die Schicht aus absorbierendem Material eine Dicke von 0,5 mm bis 3 mm aufweist; und/oder dass die Stützschicht eine Dicke von 0, 1 mm bis 2 mm aufweist.
8. Filtereinsatz, der bei einem Fahrzeug-
Klimaanlagenfilter verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Filtereinsatz umfasst: eine Verbundfilterschicht, eine zweite Filterschicht, eine dritte Filterschicht und eine Stützschicht, die der Reihe nach übereinander in einer Richtung vom Gaseintritt zum Gasaustritt angeordnet sind; wobei es sich bei der dritten Filterschicht um eine Nanofaserschicht handelt , wobei eine Nanofaser in der Nanofaserschicht einen Durchmesser im Bereich von 10 nm bis 800 nm aufweist ; und wobei die Verbundfilterschicht eine erste Filterschicht und eine Schicht aus absorbierendem Material umfasst .
9 . Filtereinsatz nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet , dass ein Absorptionsmittel in der Schicht aus absorbierendem Material mindestens eine der körnigen Aktivkohle und der faserigen Aktivkohle umfasst ; und/oder dass es sich bei der ersten Filterschicht um eine Filterschicht aus groben Fasern und es sich bei der zweiten Filterschicht um eine Filterschicht aus feinen Fasern handelt , wobei die Durchmesser von Fasern in der ersten Filterschicht , der zweiten Filterschicht und der dritten Filterschicht in absteigender Reihenfolge stehen .
10 . Fahrzeug-Klimaanlagenfilter, dadurch gekennzeichnet , dass er einen Filterkörper und einen Filtereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9 , der in dem Filterkörper angeordnet ist , umfasst .
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