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Die Erfindung betrifft einen Luftfilter für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Ein derartiger Filter ist in der
DE 102005048841 B3 offenbart. Ein solcher Luftfilter ist für ein Fahrzeug vorgesehen und mit einem Filtermedium versehen, das in einem flächigen Rahmen gehaltenen und entlang der flächigen Erstreckung des Rahmens gefaltet angeordnet ist. Am Rahmen des Filters ist ein entlang der flächigen Erstreckung des Rahmens von diesem abragendes Bauelement angeordnet. Die Anordnung dieses Bauelements im Bereich des gefalteten Filtermediums ist nur bei einer parallelen Ausrichtung von Faltkanten und länglicher Erstreckung des Bauelements möglich.
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Die
DE 102 31 868 A1 offenbart einen Filter mit einem entlang der flächigen Erstreckung eines Faltenpaketes ausgerichteten Bauelement, welches mit seiner länglichen Erstreckung quer zur Faltung angeordnet ist. Dieses ist auf die äußeren Kanten der Faltung aufgeklebt und dementsprechend auftragend und beschädigungsgefährdet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bauform zu schaffen, die eine bauraumoptimierte, frei ausgerichtete Anordnung eines vom Rahmen des Filters abragenden Bauelements ermöglicht.
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Die Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst.
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Ein Gegenstand mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ist ein Luftfilter für ein Fahrzeug mit einem Filtermedium, das in einem flächigen Rahmen gehalten und entlang der flächigen Erstreckung des Rahmens gefaltet angeordnet ist. Ein solcher Filter weist ein am Rahmen des Filters entlang der flächigen Erstreckung des Rahmens von diesem abragendes Bauelement auf. Bei diesem Bauelement kann es sich beispielsweise um ein Verstärkungselement zur Abstützung des Filtermediums oder auch eine Aufnahme für ein Lagesicherungselement oder ein Einführhilfeelement. Dabei ist vorgesehen, dass am Filtermedium eine flächige Ausschneidung angebracht ist, welche in der gefalteten Anordnung des Filtermediums im Rahmen mit einer die Ausschneidung begrenzenden Kante am Bauelement angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, dass bei einer freien Anordnung des Bauelements quer zu der Faltung des Filtermediums oder bei einem Bauelement mit voluminöser Gestalt, das nicht zwischen zwei Falten angeordnet werden kann, das Bauelement trotzdem innerhalb des Faltenpakets angeordnet werden kann. Bisher werden derartige Bauelemente außerhalb des Faltenpakets aufgeklebt beziehungsweise angeordnet. Ein flächiger Beschnitt des Filtermediums, der mit seiner Beschnittkante am Bauelement angeordnet ist, ermöglicht es das Bauelement in das gefaltete Filterpaket zu integrieren.
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Bei einer besonderen Ausgestaltung des Filters ist die flächige Ausschneidung buchtartig ausgebildet und die sie begrenzende Kante einseitig am Bauelement anliegend angeordnet. Diese Anordnung ermöglicht eine Anordnung von Bauelementen im Bereich des Filterfaltenpaketes, welche beispielsweise in diesen Bereich eintauchen, nach einer Seite geöffnet sind oder bis an eine Grenzfläche des Faltenpaketes heranreichen.
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Eine Ausführungsform weist eine lochartige flächige Ausschneidung auf, die von einer vollständig umlaufenden Kante begrenzt ausgebildet und das Bauelement umfangend angeordnet ist. Dadurch ist es möglich, ein Bauelement durch eine Lage Filtermedium durchtauchen zu lassen. Dabei ist die lochartige Ausschneidung auf die das Bauelement umfangende Anordnung abgestimmt. So kann bei einem relativ dehnungsarmen Filtermedium die lochartige Ausschneidung mit relativ wenig Untermaß der Kontur der Anlagelinie am Bauelement entsprechen. Ist ein dehnbares Filtermedium vorgesehen kann beispielsweise ein kreisrundes stark untermaßiges Loch über das Bauelement geschoben werden. Bei einem flach gewölbten flächigen Bauelement kann die umfangende Kante der Ausschneidung zur Lagesicherung und Abdichtung am Bauelement befestigt werden
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Bei einer Ausführung des Filters ist das Bauelement in eine in einer Faltenfläche des Filtermediums angeordnete lochartige Ausschneidung eingesteckt. Dadurch kann im Gegensatz zu einem flach eintauchenden Bauelement das Filtermedium durch Abstimmung der Lochkontur besonders einfach dichtend am Bauelement zum Anliegen kommen. Haltekonturen am Bauelement können das Filtermedium gegen Abrutschen sichern.
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Eine Ausgestaltung des Filters weist eine Ausschneidung auf, bei der die begrenzende Kante geklemmt oder gespannt am Bauelement anliegt. Dadurch kann auf besondere Maßnahmen zur Abdichtung des Überganges vom Filtermedium auf das Bauelement verzichtet werden.
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Um das Filtermedium entlang der Beschnittkante vor Beschädigungen zu schützen oder ein elastisches Filtermedium entlang der Kante steifer zu gestalten, ist bei einer Ausführung des Filters dieser entlang der die Ausschneidung begrenzenden Kante geklebt oder verschweißt.
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Eine besondere Ausführung des Filters weist ein Filtermedium auf, das mehrlagig aufgebaut ist und eine Verklebung oder Verschweißung entlang der die Ausschneidung begrenzenden Kante mindestens zwei Lagen miteinander verbindet.
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Bei einer Ausgestaltungsform des Filters ist das Filtermedium durch eine Verklebung oder Verschweißung der die Ausschneidung begrenzenden Kante entlang deren Anordnung am Bauelement befestigt, wodurch eine besonders zuverlässige Abdichtung und Lagesicherung des Filtermediums am Bauelement erreicht werden kann.
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Eine Ausführungsform des Filters weist ein Bauelement auf, das als Verstärkungselement zur Versteifung des Filtermediums oder als Aufnahme für ein Einführhilfeelement oder für ein Lagesicherungselement ausgebildet ist. Dadurch kann erreicht werden, dass das Filtermedium nicht aus der vorgesehenen Lage ausknicken kann, dass der Filter besonders einfach in seine Einbaulage bringbar ist, beziehungsweise eine definierte Lage des Filters in der zugehörigen Vorrichtung gesichert ist.
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Es wird weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Luftfilters vorgeschlagen, bei dem ein Filtermedium in ein Viereck geschnitten, gefaltet und in einen Rahmen eingebracht und darin befestigt wird. Beim Beschnitt oder durch einen weiteren Beschnitt wird eine flächige Ausschneidung am Filtermedium vorgenommen und das Filtermedium mit den die Ausschneidungen begrenzenden Kanten an einem vom Rahmen abragenden Bauelement angebracht. Dadurch kann das Bauelement mindestens bereichsweise innerhalb des Raumbereichs des Faltenpaketes und somit besonders Bauraum sparend angeordnet werden, wobei das Bauelement unabhängig von einer Ausrichtung der Falten des Filtermediums angeordnet werden kann.
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Bei der Herstellung kann die Ausschneidung mittels eines Schneidevorgangs zur Herstellung der entlang des Rahmens anzuordnenden Kantenkontur, die in den meisten Anwendungen zumindest annähernd viereckig ist, erfolgen. Vorzugsweise wird in einem nachgeordneten Beschneidevorgang mindestens eine flächige Ausschneidung vorgenommen.
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Vorzugsweise werden bei der Fertigung der flächigen Ausschneidung zusätzlich mehrere Ausschneidungen vorgenommen. Unterschiedliche Konturen von mehreren Ausschneidungen sind auf die Gestalt des Bauelements abgestimmt. Die Ausschneidungen können zueinander gleichmäßig beabstandet sein. Dies kann bei durchgehend gleichen Beschnittkonturen auf die Ausschneidungen an sich, bei Ausschneidungen mit unterschiedlichen Konturen oder Konturgrößen auch auf den Flächenschwerpunkt oder besondere Kantenkonturen bezogen sein. Die Beabstandung der Ausschneidungen zueinander ist auf die Faltentiefe abgestimmt, so dass die Ausschneidungen nach der Faltung vorzugsweise in einer Flucht angeordnet sind. Somit kann ein längliches, im Wesentlichen gerades, vom Rahmen abragendes Bauelement durch die Ausschneidungen gesteckt werden. Bei abweichenden Formen oder Konturen des Bauelements sind die Lagen und Konturen der Ausschneidungen im Filtermedium anzupassen. Eine Fertigung mehrerer Ausschneidungen kann auch durch durchdringendes Beschneiden, wie beispielsweise Ausstanzen, eines gefalteten Stapels des Filtermediums erfolgen.
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Die Ausschneidungen werden vorzugsweise lochartig ausgeführt, so dass sie zur besonders lagesicheren Anbringung am Bauelement dieses umfangend an diesem befestigt werden können.
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Die Befestigung des Filtermediums am Bauelement kann entweder durch gespanntes Anliegen am Bauelement, wie beispielsweise nach Einstecken des Bauelements in eine lochartig ausgeführte untermaßige Ausschneidung oder auch durch eventuell zusätzliches Verkleben oder Verschweißen der die Ausschneidungen begrenzenden Kanten erfolgen. Eine Verklebung oder Verschweißung kann durch Auftrag des Klebers vor Anbringung am Bauelement erfolgen, wodurch insbesondere ein mehrlagig aufgebautes Filtermedium an der Kante schon mit seinen verschiedenen Lagen fixiert wäre. Es kann auch eine Verklebung oder Verschweißung nach Anbringung am Bauelement erfolgen. Dadurch ist eine Automatisierung des Vorganges verbessert möglich.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Filters dargestellt.
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Dabei zeigen:
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1 Eine Schnittdarstellung eines Filters
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2 Eine räumliche Darstellung eines Filtermediums mit flächigen Ausschneidungen
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3 Eine räumliche Darstellung eines teilweise gefalteten Filtermediums mit flächigen Ausschneidungen.
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In 1 ist eine Schnittdarstellung eines Luftfilters 3 für ein Fahrzeug dargestellt, bei dem in einem Rahmen 2 ein gefaltetes Filtermedium 1 angeordnet ist. Entlang der umlaufenden Wände des Rahmens 2 ist das Filtermedium befestigt. Diese Befestigung kann mittels Verklemmen, Verschweißen oder Verkleben erfolgen. Das gefaltete Filtermedium 1 ist in einem flächigen Faltenpaket entlang der flächigen Erstreckung des Rahmens 2 angeorndet. An einer Wand des Rahmens 2 ist ein von diesem entlang der flächigen Erstreckung des Rahmens 2 abragendes Bauelement 20 angeordnet. Dieses Bauelement 20 ist in der dargestellten Ausführungsform des Filters 3 als Aufnahme für ein Einführhilfe- und Lagesicherungselement ausgebildet, das im montierten Zustand des Filters in der zugehörigen Einrichtung im Aufnahmeschacht des Bauelements 20 angeordnet ist. Das Bauelement 20 weist eine längliche gerade Erstreckung auf.
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Am Filtermedium 1 sind in dem Bereich der Anordnung des Bauelements 20 zwei flächige Ausschneidungen 10 vorgesehen. Die Ausschneidungen 10 sind auf die Gestalt des Bauelements 20 abgestimmt und weisen eine lochartige, in diesem Fall kreisrunde Kontur mit zwei auf die Gestalt des Bauelements 20 abgestimmten unterschiedlichen Durchmessern auf. In der dargestellten gefalteten Anordnung des Filtermediums 1 im Rahmen 2 ist das Bauelement 20 in die Ausschneidungen 10 eingesteckt, so dass die die Ausschneidungen 10 vollständig umlaufend begrenzenden Kanten 11 am Bauelement angeordnet sind. Dabei sind die Kanten 11 das Bauelement umfangend angeordnet, so dass eine besonders gute Lagesicherung und Abdichtung gegeben ist. Zusätzlich ist das Filtermedium 1 entlang der die Ausschneidungen 10 begrenzenden Kanten 11 am Bauelement verklebt. Die Verklebung ist so ausgeführt, dass am mehrlagig aufgebauten Filtermedium 1 die beiden äußeren Lagen des Filtermediums 1 miteinander verbunden sind.
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In 2 ist ein mit Ausschneidungen 10 versehenes Filtermedium 1 dargestellt. Das Filtermedium 1 ist noch nicht gefaltet und mit gleichmäßig zueinander beabstandeten Ausschneidungen 10 versehen. Diese sind nach Abschneiden des Filtermediums 1 auf seine rechteckige Form durch einen gesonderten Schneidvorgang erzeugt worden. Der Beschnitt des Filtermediums 1 auf seine rechteckige Form erfolgt entlang von Kanten, die an Wänden des Rahmens des Filters angeorndet und dort befestigt werden.
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In 3 ist ein teilweise gefaltetes Filtermedium 1 in einer räumlichen Ansicht dargestellt. Die Beabstandung der Ausschneidungen 10 ist derart gestaltet, dass diese im befalteten Zustand des Filtermediums fluchtend zueinander angeordnet sind. Ein längliches vom Rahmen abragendes Bauelement kann dort durchgesteckt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005048841 B3 [0002]
- DE 10231868 A1 [0003]
