DE102020117606A1

DE102020117606A1 - Verfahren zum anformen einer dichteinrichtung an eine endfalte eines faltenbalgs, giessschalenanordnung und filterelement

Info

Publication number: DE102020117606A1
Application number: DE102020117606.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Löhl; Thilo Müller
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2020-07-03
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2022-01-05
Also published as: CN115812122A; DE112021003594A5; WO2022002941A1; US20230149843A1

Abstract

Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung (2) an eine Endfalte (5) eines zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs (1), bei dem der in eine Gießschalenano-rdnung (7) angeordnete zickzackförmig gefaltete Faltenbalg (1) mit einem aus-härtbaren Dichtungsmaterial (10) randseitig von einer durch die Gießschalenano-rdnung (7) gebildeten Gießkammer (12) begrenzt umgossen wird, wobei die Endfalte (5) eine Außenseite (5A) und eine Innenseite (5B) umfasst, und eine Ausbreitung des aushärtbaren Dichtungsmaterials (10) mit Hilfe eines an die Innenseite (5B) der Endfalte (5) anliegenden Begrenzungselements (11) verringert oder unterbunden wird. Gießschalenanordnung (7) mit einem oberen und einem unteren Gießschalenteil (8, 9) zur Ausbildung einer Gießkammer (12) zur Anformung einer Dichteinrichtung (2) an eine Endfalte (5) eines zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs (1) mit Hilfe eines gießfähigen aushärtbaren Dichtungsmaterials (10), wobei das untere Gießschalenteil (9) eine Rinne (16) für das Dichtungsmaterial (10) mit einem nach oben ragenden Begrenzungselement (11) zum Eingriff an eine Innenseite (5B) der Endfalte (5) umfasst. Filterelement erhältlich durch das Verfahren und/oder mittels der Gießschalenanordnung.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung an eine Endfalte eines zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs, ein durch das Verfahren erhältliches Filterelement und eine Gießschalenanordnung.
Stand der Technik
Die DE 10 2012 005 530 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem Dichtungsteil versehenen Filterelements, bei dem das Dichtungsmaterial im nicht ausgehärteten Zustand in eine Gießkammer zwischen zwei Gießschalenteilen eingebracht wird. Es ist ein mit der Gießkammer verbundener Kompensationsraum zum Ausbreiten des Dichtungsmaterials vorgesehen.
Bei einem solchen Herstellungsverfahren kann sich das Dichtungsmaterial beim Aushärten in gefaltete Bereiche des Faltenbalgs hinein ausdehnen und Filterfläche belegen. Mit Dichtungsmaterial bedeckte Abschnitte des Faltenbalgs können dann für eine Filterung eines Fluids nicht verwendet werden.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen einer Dichtung an einem Filterelement und Mittel für eine solche Herstellung bereitzustellen. Weiterhin ist ein entsprechendes Filterelement anzugeben.
Offenbarung der Erfindung
Demgemäß wird ein Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung an eine Endfalte eines zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs vorgeschlagen, bei dem der in einer Gießschalenanordnung angeordnete, zickzackförmig gefaltete Faltenbalg mit einem aushärtbaren Dichtungsmaterial, randseitig von einer durch die Gießschalenanordnung gebildeten Gießkammer begrenzt, umgossen wird. Die Endfalte umfasst eine Außenseite und eine Innenseite. Eine Ausbreitung des aushärtbaren Dichtungsmaterials wird mit Hilfe eines an die Innenseite der Endfalte anliegenden Begrenzungselements, insbesondere in Richtung benachbarter Falten, verringert oder unterbunden. Hierdurch wird auf einfache und kostengünstige Weise sichergestellt, dass am fertigen Filterelement die Filtrationsfläche eines zur Endfalte benachbarten Faltenabschnitts wunschgemäß und zuverlässig frei von ausgehärtetem Dichtungsmaterial ist, mit anderen Worten unbedeckt ist durch ausgehärtetes Dichtungsmaterial, und im erhaltenen Filterelement zuverlässig zur Filtrierung des Fluids durchströmt werden kann.
Es wird ferner eine Gießschalenanordnung vorgeschlagen mit einem oberen und einem unteren Gießschalenteil zur Ausbildung einer Gießkammer zur Anformung einer Dichteinrichtung an eine Endfalte eines zickzackförmig gefalteten Faltenbalgmit Hilfe eines gießfähigen aushärtbaren Dichtungsmaterials. Das untere Gießschalenteil umfasst eine Rinne für das Dichtungsmaterial mit einem nach oben ragenden Begrenzungselement zum Eingriff an eine Innenseite der Endfalte.
Es wird ferner ein Filterelement mit einem zickzackförmig gefalteten Faltenbalg und einer Dichteinrichtung vorgeschlagen, bei dem die Dichteinrichtung mit Hilfe des vorgenannten oder im Folgenden beschriebenen Verfahrens an den Faltenbalg, insbesondere unter Verwendung einer Ausführungsform der Gießschalenanordnung, angeformt ist.
Das Filterelement umfasst insbesondere einen Faltenbalg aus einem zickzackförmig gefalteten Filtermedium und eine Dichteinrichtung, welche ein nach dem Verfahren angeformtes ausgehärtetes Dichtungsmaterial umfasst.
Die Dichteinrichtung ist insbesondere eine flexible und komprimierbare Dichtung, beispielsweise aus PUR-Schaum, welche fest mit dem Faltenbalg verbunden ist. Die an dem Faltenbalg randseitig angeformte Dichteinrichtung bedeckt insbesondere einen Randabschnitt der Außenseite und einer Innenseite einer Endfalte des Faltenbalgs zumindest teilweise und ist zumindest im Wesentlichen von einem zu der Endfalte benachbarten Faltabschnitt beabstandet. Insbesondere sind der zu der Endfalte benachbarte Faltabschnitt und weitere Faltabschnitte des Faltenbalgs frei von der Dichteinrichtung und können für eine Filterung eines Fluids verwendet werden. Das Filterelement kann insbesondere einen zu einer Endfalte benachbarten Faltenabschnitt aufweisen, welcher im Wesentlichen frei von ausgehärtetem Dichtungsmaterial der Dichteinrichtung ist. Der Faltenabschnitt kann insbesondere zur Filtrierung des zu filtrierenden Fluids durchströmbar sein.
Das mit dem Verfahren hergestellte Filterelement kann insbesondere zum Filtern von Luft geeignet sein. Das Filterelement ist insbesondere ein Luftfilterelement. Beispielsweise kann das Filterelement mit der Dichteinrichtung zum Filtern der Innenraumluft oder Verbrennungsluft bei Kraftfahrzeugen geeignet sein.
Der zickzackförmig gefaltete Faltenbalg ist beispielsweise ein Faltenbalg aus einem Papiermaterial oder einem Vliesmaterial. Der zickzackförmig gefaltete Faltenbalg ist mit anderen Worten ein Filtermedium, welches eine Mehrzahl von an Faltkanten gefalteten Faltabschnitten aufweist. Die Endfalte ist ein den Faltenbalg nach außen begrenzender Faltabschnitt. Insbesondere bildet die Außenseite der Endfalte einen äußeren Rand des Faltenbalgs. Die Innenseite der Endfalte liegt der Außenseite gegenüber. Der benachbarte Faltabschnitt ist ein zu der Endfalte an einer Faltkante gefalteter Faltabschnitt.
Der zickzackförmig gefaltete Faltenbalg weist insbesondere eine Anströmseite bzw. Rohseite entlang von ersten Faltkanten auf, an welcher das ungefilterte Fluid in den Faltenbalg eintritt. Des Weiteren weist der Faltenbalg eine Abströmseite bzw. Reinseite entlang von zweiten Faltkanten auf, welche den ersten Faltkanten gegenüberliegen. An der Abströmseite tritt das gefilterte Fluid aus dem Faltenbalg aus. Ein umlaufender Rand verbindet die Anströmseite und die Abströmseite. Die Außenseite der Endfalte bildet einen Abschnitt des umlaufenden Randes des Faltenbalgs.
Der zickzackförmig gefaltete Faltenbalg kann zum Fixieren der Faltabschnitte ein Seitenband aufweisen, welches auf oder an randseitigen Faltungsprofilen angebracht ist. Das Seitenband kann beispielsweise aus Vlies, einem starren oder flexiblen Kunststoff, Papier oder Karton und/oder aus einem Filtermaterial sein.
Die von der Gießschalenanordnung gebildete Gießkammer dient zur Aufnahme des aushärtbaren Dichtungsmaterials im flüssigen, viskosen und/oder geschäumten Zustand und zur Ausdehnung des Dichtungsmaterials bei einem Aushärten. Insbesondere dient die Gießkammer zum randseitigen Umgießen des Faltenbalgs mit dem flüssigen, viskosen und/oder geschäumten Dichtungsmaterial. Ein randseitiges Umgießen des Faltenbalgs erfolgt insbesondere derart, dass die Innenseite und die Außenseite der Endfalte zumindest teilweise umgossen wird. Ein randseitiges Umgießen kann beispielsweise auch ein teilweises Umgießen des an den Faltungsprofilen angebrachten Seitenbandes aufweisen. Ein randseitiges Umgießen kann beispielsweise ein umlaufendes Umgießen des Faltenbalgs aufweisen.
Unter flüssigem, viskosem und/oder geschäumtem Dichtungsmaterial ist vorliegend zu verstehen, dass das Dichtungsmaterial vorzugsweise nur beim Verarbeiten, insbesondere beim Einfüllen in die Gießkammer flüssig, viskos und/oder geschäumt ist. Nach dem Einfüllen in die Gießkammer vergrößert das Dichtungsmaterial sein Volumen, z. B. durch Aufschäumen, und kann sich durch Aushärten verfestigen zur Ausbildung der Dichteinrichtung, so dass es nach dem Aushärten nicht mehr flüssig, viskos und/oder geschäumt ist. Beim Aushärten des Dichtungsmaterials dehnt sich das Dichtungsmaterial zum Ausbilden der Dichteinrichtung in der Gießkammer aus. Insbesondere bildet die Gießschalenanordnung und das Begrenzungselement eine Kontur, welche das flüssige, viskose und/oder geschäumte Dichtungsmaterials bei dem Einfüllen und bei dem Aushärten an einer Ausbreitung hindert.
Das untere Gießschalenteil umfasst insbesondere eine geschlossene Rinne, in die das flüssige Dichtmaterial eingegossen werden kann. Vorteilhaft ist die Rinne als umlaufende Rinne ausgebildet. Mit einer umlaufenden Rinne ist an den Faltenbalg eine umlaufende Dichtungsanordnung anformbar.
In Ausführungsformen ist das Begrenzungselement einteilig mit dem unteren Gießschalenteil ausgebildet und begrenzt insbesondere an einer Innenseite eine umlaufende Rinne. Vorteilhaft sind zwei Begrenzungselemente vorgesehen, welche die umlaufende Rinne an gegenüberliegenden Seiten jeweils nach innen begrenzen. So können bei einem sich in Längsrichtung zwischen zwei Endfalten erstreckenden Faltenbalg die Innenseiten der beiden Endfalten jeweils an einem Begrenzungselement anliegen.
Das Begrenzungselement ist insbesondere derart ausgebildet und/oder an dem unteren Gießschalenteil angeordnet, dass es an dem unteren Gießschalenteil nach oben ragt. Das Begrenzungselement kann beispielsweise einen Rand der umlaufenden Rinne bilden, welcher weiter nach oben ragt als ein zweiter Rand der Rinne.
In Ausführungsformen ist das Begrenzungselement als ein an die Rinne angebrachtes Federelement ausgebildet. Dabei kann beispielsweise eine Rückstellkraft der Feder nach außen so eingestellt werden, dass die Endfalte von dem benachbarten Faltabschnitt weg und in eine Richtung zu der Rinne der Gießschalenanordnung hin gedrückt wird.
Das Begrenzungselement liegt insbesondere derart an der Innenseite der Endfalte an, dass es eine Begrenzung für das sich ausdehnende Dichtungsmaterial darstellt und eine Expansion des Dichtungsmaterials entlang der Innenseite nach oben und/oder in Richtung zu dem benachbarten Faltabschnitt ab einer einstellbaren Steighöhe des expandierenden Dichtungsmaterials hemmt oder vollständig verhindert.
In Ausführungsbeispielen kann die Gießschalenanordnung und/oder das Begrenzungselement auch derart ausgebildet sein, dass das Begrenzungselement zusätzlich an einer der Innenseite der Endfalte zugewandten Seite des benachbarten Abschnitts anliegt, oder nur an der der Innenseite zugewandten Seite des benachbarten Abschnitts anliegt.
Dadurch, dass die Ausbreitung von sich beim Aushärten ausdehnendem Dichtungsmaterial mit Hilfe des Begrenzungselements verringert oder unterbunden wird, wird ein Ausdehnen des Dichtungsmaterials in weitere Faltabschnitte des Faltenbalgs verhindert oder zumindest beschränkt. Auf diese Weise bleiben die weiteren Faltabschnitte des Faltenbalgs frei von sich ausdehnendem Dichtungsmaterial. Dadurch wird bei dem Verfahren eine geringere Anzahl von Faltabschnitten des Faltenbalgs mit Dichtungsmaterial bedeckt und verschlossen als es bei einem Verfahren ohne das Begrenzungselement der Fall wäre.
Mit Dichtungsmaterial bedeckte Faltabschnitte können weniger oder kein Fluid filtern. Hierdurch wird durch das Verringern oder Unterbinden der Ausbreitung des sich ausdehnenden Dichtungsmaterials mit Hilfe des Begrenzungselements der nutzbare Anteil des Faltenbalgs vergrößert. Dadurch kann ein Filterelement mit einer verbesserten Filtrationsleistung hergestellt werden. So können kleinere Filterelemente bei gleicher Filtrationsleistung hergestellt werden. Dadurch kann ferner ein Bauraum für das verbesserte Filterelement kleiner dimensioniert sein. Des Weiteren können Schwankungen des nutzbaren Anteils des Faltenbalgs zwischen mehreren mit dem Verfahren hergestellten Filterelementen vermieden werden, weil eine besser definierte Formgebung des sich aushärtenden Dichtungsmaterials durch den jeweiligen Begrenzungsabschnitt erfolgen kann.
In Ausführungsformen umfasst die Gießschalenanordnung ein oberes und ein unteres Gießschalenteil und das Verfahren weist zumindest einen der Schritte auf:

Anordnen des zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs in oder an dem oberen Gießschalenteil;
Einbringen des aushärtbaren Dichtungsmaterials im nicht ausgehärteten Zustand in eine umlaufende Rinne des unteren Gießschalenteils, an welchem das Begrenzungselement nach oben ragt;
Anordnen des oberen Gießschalenteils mit dem zickzackförmig gefalteten Faltenbalg an das untere Gießschalenteil derart, dass das Begrenzungselement zumindest teilweise innenseitig an die Endfalte anliegt;
und/oder Aushärten des Dichtungsmaterials zum Ausbilden der Dichteinrichtung, wobei das Dichtungsmaterial beim Aushärten expandiert.

Der zickzackförmig gefaltete Faltenbalg wird insbesondere derart in oder an dem oberen Gießschalenteil angeordnet, dass die Außenseite der Endfalte an einer seitlichen Anlagefläche des oberen Gießschalenteils angeordnet wird, insbesondere angelegt wird. Es kann beispielsweise auch ein Halteelement oder dergleichen vorgesehen sein, welches die Außenseite der Endfalte an der seitlichen Anlagefläche des oberen Gießschalenteils hält, insbesondere in Position hält.
Das aushärtbare Dichtungsmaterial im nicht ausgehärteten Zustand wird insbesondere als flüssiges Dichtungsmaterial in die umlaufende Rinne des unteren Gießschalenteils eingegossen. Das Einfüllen des Dichtungsmaterials im nicht ausgehärteten Zustand erfolgt beispielsweise mit Hilfe eines Dosierkopfes. Der Dosierkopf kann beispielsweise von einem Roboter geführt werden. Das untere Gießschalenteil und das Begrenzungselement sind so ausgestaltet und aneinander angeordnet und/oder eine Menge an eingefülltem aushärtbaren Dichtungsmaterials wird so bemessen, dass das Begrenzungselement an der Rinne über das eingefüllte flüssige Dichtungsmaterial hinaus nach oben ragt.
Das obere Gießschalenteil mit dem zickzackförmig gefalteten Faltenbalg wird an das untere Gießschalenteil derart zusammengeführt, dass das Begrenzungselement zwischen die Endfalte und den benachbarten Faltabschnitt eingreift. Beispielsweise hält das Begrenzungselement beim Anordnen der Gießschalenteile und beim Aushärten des Dichtungsmaterials die Endfalte auf Abstand zu dem benachbarten Faltabschnitt. Beispielsweise drückt das Begrenzungselement die Endfalte gegen das obere Gießschalenteil, insbesondere gegen die seitliche Anlagefläche des oberen Gießschalenteils.
In Ausführungsformen des Verfahrens, in denen als Begrenzungselement die an der Rinne des unteren Gießschalenteils angebrachte Feder verwendet wird, kann die Feder beispielsweise so gebogen sein, dass bei dem Anordnen der Gießschalenteile die Feder an der Innenseite der Endfalte und an der der Innenseite zugewandten Seite des benachbarten Faltabschnitts anliegt. Dadurch kann die Feder durch ihre Rückstellkraft die Innenseite gegen das obere Gießschalenteil, insbesondere den seitlichen Anlageabschnitt des oberen Gießschalenteils drücken. Des Weiteren kann die Feder die Endfalte und den benachbarten Faltanschnitt beim Anordnen der Gießschalenteile und Aushärten des Dichtungsmaterials besser auf Abstand zueinander halten als es bei einem Begrenzungselement ohne Rückstellkraft möglich ist.
Das Anordnen des oberen Gießschalenteils an dem unteren Gießschalenteil erfolgt insbesondere derart, dass zwischen ihnen die Gießkammer zum Einfüllen des aushärtbaren, insbesondere flüssigen, Dichtungsmaterials und zum Ausdehnen des Dichtungsmaterials beim Aushärten gebildet wird. Die Gießkammer weist insbesondere ein von der umlaufenden Rinne ausgebildetes Volumen auf. Die Gießkammer weist über dem von der Rinne ausgebildeten Volumen einen oberen Ausdehnungsbereich zum Ausdehnen des sich aushärtenden Dichtungsmaterials auf. Das Anordnen des oberen Gießschalenteils mit dem zickzackförmig gefalteten Faltenbalg an dem unteren Gießschalenteil erfolgt insbesondere derart, dass die Endfalte des Faltenbalgs in den oberen Ausdehnungsbereich eingebracht ist. Eine Menge an eingefülltem flüssigen Dichtungsmaterial wird vorzugsweise so bemessen, dass sich das Dichtungsmaterial beim Aushärten in den oberen Ausdehnungsbereich hinein und an die Endfalte hin ausdehnt und von dem Begrenzungselement an einer weiteren Ausdehnung gehindert wird. Dadurch wird beim Aushärten des Dichtungsmaterials die Endfalte zumindest teilweise mit aushärtendem Dichtungsmaterial bedeckt und bleiben weitere Faltabschnitte frei von Dichtungsmaterial.
In Ausführungsformen ist die Gießkammer derart geformt, dass das aushärtbare Dichtungsmaterial zumindest teilweise die Außenseite und die Innenseite der Endfalte bedeckt.
Dadurch wird die Endfalte von zwei Seiten mit Dichtungsmaterial angeschäumt, so dass eine fest mit der Endfalte verbundene Dichteinrichtung an dem Faltenbalg angeformt werden kann.
In Ausführungsformen der Gießschalenanordnung bildet das obere und das untere Gießschalenteil die Gießkammer derart, dass zwischen dem Begrenzungselement und einer korrespondieren Wand des oberen Gießschalenteils ein nach oben offener Schlitz zum Einführen der Endfalte vorliegt.
Bei dem Anordnen der Gießschalenteile aneinander wird die Endfalte des an dem oberen Gießschalenteil angeordneten Faltenbalgs zumindest teilweise in den Schlitz eingebracht. Beim Aushärten dehnt sich das Dichtungsmaterial zumindest teilweise in den Schlitz hinein aus. Dadurch kann die Endfalte gut mit sich aushärtendem Dichtungsmaterial umgeben werden.
In Ausführungsformen kann die Gießschalenanordnung auch einteilig ausgebildet sein und lediglich ein einzelnes Gießschalenteil aufweisen, an welchem das Begrenzungselement nach oben ragt. In Ausführungsformen des Verfahrens, welche eine solche einteilige Gießschalenanordnung verwenden, wird das flüssige Dichtungsmaterial in eine Rinne, insbesondere eine umlaufende Rinne, der einteiligen Gießschalenanordnung eingefüllt und wird der Faltenbalg derart an der einteiligen Gießschalenanordnung angeordnet, dass das Begrenzungselement zumindest teilweise innenseitig an der Endfalte anliegt.
In Ausführungsformen wird das Begrenzungselement derart zwischen der Innenseite der Endfalte und einem benachbarten Faltabschnitt angeordnet, dass die Ausbreitung des aushärtbaren Dichtungsmaterials in Richtung zu dem benachbarten Faltabschnitt unterbunden wird.
Dadurch kann sich das Dichtungsmaterial nicht über die Endfalte hinaus in den benachbarten Faltabschnitt und in weitere Faltabschnitte des Faltenbalgs ausdehnen und diese bedecken. Der so von Dichtungsmaterial freibleibende benachbarte Faltabschnitt und die so von Dichtungsmaterial freibleibenden weiteren Faltabschnitte können somit zur Filtration des Fluids genutzt werden. Des Weiteren wird unabhängig von der genauen Positionierung des Faltenbalgs in der Gießschalenanordnung und unabhängig von der genauen Größe des Faltenbalgs immer nur maximal die Endfalte mit Dichtungsmaterial bedeckt.
In Ausführungsformen weist das aushärtbare Dichtungsmaterial ein sich beim Aushärten ausdehnendes Material, insbesondere ein Kunststoffmaterial, insbesondere PUR-Schaum, auf.
In Ausführungsformen vergrößert sich das Volumen des eingefüllten flüssigen Dichtungsmaterials beim Aushärten um 100% bis 150%, insbesondere vergrößert es sich um etwa 120%.
In Ausführungsformen wird der zickzackförmig gefaltete Faltenbalg mit Hilfe von Federelementen, insbesondere mit Hilfe von an Seitenwänden des oberen Gießschalenteils befestigten Federelementen, an dem oberen Gießschalenteil gehalten und positioniert.
Die Federelemente des oberen Gießschalenteils sind beispielsweise in dem oberen Gießschalenteil angeordnet und spannen den dazwischenliegenden Faltenbalg ein.
Dabei kann durch die Federelemente eine Spannung auf die Faltprofile in Richtung der Faltungen erfolgen und/oder der Faltenbalg quer zu seinen zickzackförmigen Faltungen leicht gestaucht und gehalten werden.. Dadurch, dass der Faltenbalg mit Hilfe der Federelemente an dem oberen Gießschalenteil gehalten und positioniert wird, kann das Federelement bzw. Begrenzungselement einfacher und genauer an dem oberen Gießschalenteil positioniert werden. Des Weiteren kann der Faltenbalg bei dem Anordnen des oberen Gießschalenteils an dem unteren Gießschalenteil in dem oberen Gießschalenteil so gehalten werden, dass es sich nicht von dem oberen Gießschalenteil löst. Durch das in Position Halten des Faltenbalgs mit Hilfe der Federelemente kann das Begrenzungselement besser zwischen die Endfalte und den benachbarten Faltabschnitt eingebracht werden.
In Ausführungsformen erstreckt sich das Begrenzungselement mindestens über 30% der Länge der Endfalte, vorzugsweise mindestens über 50%, weiter bevorzugt mindestens über 80% der Länge der Endfalte.
In Ausführungsformen kann es sinnvoll sein, Dichtmaterial zum Abstützen der Faltenkanten zu verwenden. Insbesondere werden eine oder mehrere flache Noppen aus Dichtmaterial an die Dichteinrichtung angeformt. Hierzu weist die Gießschale eine oder mehrere Vertiefungen auf, in welche das Dichtmaterial fließen kann. Vorteilhaft weist das rippenförmige Begrenzungselement dann entsprechend der Vertiefung bzw. den Vertiefungen eine oder mehrere Ausnehmungen auf. Das ausgehärtete Dichtmaterial bildet eine Noppe aus, welche sich über die Stirnseiten von 1 bis 3 Falten erstreckt. Wird ein aufschäumendes Dichtmaterial verwendet, liegt die Noppe nicht nur auf der Faltenspitze auf, sondern umgibt die Faltenspitze über eine geringe Höhe, beispielsweise um bis zu 3 mm.
Es können mehrere Begrenzungselemente entlang der Rinne vorgesehen werden, die entlang der Endfalte des Filterelements abschnittweise das Ausdehnen des sich aushärtenden Dichtungsmaterials zur Innenseite der Endfalte hin begrenzen. In Ausführungsformen bildet das Begrenzungselement eine dünne Wand aus und/oder ist plattenförmig oder streifenförmig an dem Gießschalenteil befestigt. In Ausführungsformen hat die untere Gießschale zwei sich an gegenüberliegenden Seiten gegenüberliege Begrenzungselemente.
In Ausführungsformen wird mit Hilfe der Gießschale eine das Filterelement umlaufende Dichteinrichtung entlang einer äußeren Kante gebildet. Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Filterelement gelöst, welches einen Faltenbalg aus einem zickzackförmig gefalteten Filtermedium und eine randseitig angeformte Dichteinrichtung aufweist, wobei die an dem Faltenbalg randseitig angeformte Dichteinrichtung einen Randabschnitt einer Außenseite und einer Innenseite mindestens einer Endfalte des Faltenbalgs zumindest teilweise bedeckt und von einem zu der Endfalte benachbarten Faltenabschnitt zumindest über eine wesentliche Länge des benachbarten Faltenabschnitts hinweg beabstandet ist. Die Dichteinrichtung kann um den Faltenbalg umlaufend ausgebildet sein und ist zumindest außerhalb eines umlaufenden Randbereichs des Faltenbalgs von den benachbarten Faltenabschnitten beabstandet.
In einer Ausgestaltung ist der zu der Endfalte des Faltenbalgs benachbarte Faltenabschnitt im Wesentlichen frei von ausgehärtetem Dichtungsmaterial der Dichteinrichtung. Im Wesentlichen frei bedeutet, dass das Dichtungsmaterial außerhalb eines stirnseitigen Randbereichs, also einem schmalen Randbereich von ca. 5mm, welcher sich von den Faltprofilen in Richtung Balginnenseite erstreckt und mit Ausnahme von definiert angebrachten Zungen oder Noppen aus Dichtungsmaterial, die sich von der Endfalte aus über eine oder mehrere benachbarte Faltenkanten erstrecken, keinen Kontakt zu den benachbarten Faltenabschnitten besitzt.
Die Endfalte ist ein den Faltenbalg nach außen begrenzender Faltenabschnitt, wobei die Außenseite der Endfalte einen äußeren Rand des Faltenbalgs bildet und wobei die Innenseite der Endfalte der Außenseite gegenüberliegt. Der benachbarte Faltenabschnitt ist ein zu der Endfalte an einer Faltenkante gefalteter Faltenabschnitt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Faltenabschnitt zur Filtrierung des zu filtrierenden Fluids durchströmbar. Insbesondere sind der zu der Endfalte benachbarte Faltenabschnitt und weitere Faltenabschnitte des Faltenbalgs im Wesentlichen frei von der Dichteinrichtung. Die Dichteinrichtung fasst lediglich die Endfalten und ggf. die Stirnseiten des Faltenbalgs ein. Dichtmaterial überdeckt lediglich die Endfalte. Eine Ausnahme bilden lediglich definierte Stabilisierungsnoppen in Form von schmalen Zungen oder Noppen, welche die Endfalte und eine bis drei weitere Faltenabschnitte geringfügig überdecken.
Das ausgehärtete Dichtungsmaterial der Dichteinrichtung ist oder weist vorteilhaft ein sich beim Aushärten ausdehnendes Material, insbesondere ein Kunststoffmaterial, insbesondere PUR-Schaum, auf.
Das ausgehärtete Dichtungsmaterial der Dichteinrichtung bedeckt vorteilhaft zumindest teilweise die Außenseite und die Innenseite der Endfalte.
Figurenliste
Es zeigt dabei:

1: eine schematische perspektivische Ansicht eines in einem Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform verwendeten zickzackförmigen Faltenbalgs und der angeformten Dichteinrichtung;
2: eine Teilansicht aus 1;
3: eine Querschnittsansicht einer bei dem Verfahren verwendeten Gießschalenordnung und des Faltenbalgs im aneinander angeordneten und mit einem Dichtungsmaterial gefüllten Zustand während des Verfahrens;
4: eine Ansicht eines unteren Gießschalenteils der Gießschalenordnung aus 3;
5: eine schematische, perspektivische Prinzipiendarstellung der Gießschalenanordnung und eines mittels des Verfahrens erhaltenen Filterelements gemäß der ersten Ausführungsform;
6: eine Querschnittsteilansicht der mit dem Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform an den Faltenbalg angeformten Dichteinrichtung;
7: eine Querschnittsansicht eines unteren Gießschalenteils einer Gießschalenordnung, welche in einem Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung an dem Faltenbalg gemäß einer zweiten Ausführungsform verwendet wird.
8a: eine schematische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Filterelements; und
8b: eine schematische Detailansicht des Filterelements aus 8a mit beschnittener Ecke.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen worden.
Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden wird anhand der 1 bis 6 ein Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung 2 an einem zickzackförmigen Faltenbalg 1 gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben.
1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht des zickzackförmigen Faltenbalgs 1, welcher in dem Verfahren verwendet wird, und die angeformte Dichteinrichtung 2. Es sind gegenüberliegende Seitenbänder 6 auf die Faltprofile des Faltenbalgs 1 angebracht. Die Seitenbänder 6 bilden zusammen mit den Endfalten 5 einen umlaufenden Rahmen. 2 zeigt eine Teilansicht von 1.
Wie in 2 gezeigt, ist der Faltenbalg 1 ein Filtermedium mit einer Mehrzahl von an Faltkanten 4 gefalteten Faltabschnitten 3. Der Faltenbalg 1 weist eine Endfalte 5 auf, welche ein den Faltenbalg 1 nach außen begrenzender Faltabschnitt ist. Die Endfalte 5 weist eine Außenseite 5A und eine der Außenseite 5A gegenüberliegende Innenseite 5B auf. Insbesondere bildet die Außenseite 5A einen äußeren Rand des Faltenbalgs 1. Der Faltenbalg 1 weist einen zu der Endfalte 5 benachbarten Faltabschnitt 13 auf.
Die Faltabschnitte 3, einschließlich der Endfalte 5 und dem benachbarten Faltabschnitt 13, sind mit Hilfe des Seitenbandes 6 fixiert, welches an die randseitigen Faltungsprofile der Faltabschnitte 3, 5, 13 angebracht ist. Das Seitenband 6 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich in 1 gezeigt.
Des Weiteren ist in den 1 und 2 Dichteinrichtung 2 gezeigt, welche mit dem im Folgenden beschriebenen Verfahren an dem Faltenbalg 1 angeformt wird. Die Dichteinrichtung 2 ist an der Endfalte 5, insbesondere der Innenseite 5A und der Außenseite 5B, angeformt. Die Dichteinrichtung 2 bedeckt außer der Endfalte 5 keine weiteren Faltabschnitte 3 des Faltenbalgs 1, insbesondere auch nicht den benachbarten Faltabschnitt 13.
3 zeigt eine Querschnittsansicht einer bei dem Verfahren verwendeten Gießschalenanordnung 7 und des Faltenbalgs 1 im aneinander angeordneten und mit einem Dichtungsmaterial 10 gefüllten Zustand während des Verfahrens. 4 zeigt ein unteres Gießschalenteil 9 der Gießschalenordnung 7 aus 3. 5 zeigt eine schematische, perspektivische Ansicht der Prinzipiendarstellung der Gießschalenanordnung 7 und eines mittels des des Verfahrens erhaltenen Filterelements, mit anderen Worten des Faltenbalgs 1 mit angeformter Dichteinrichtung 2.
Die Gießschalenanordnung 7 weist, wie in den 3 bis 5 gezeigt, ein oberes Gießschalenteil 8 und das untere Gießschalenteil 9 auf.
In einem ersten Schritt des Verfahrens wird der Faltenbalg 1 in dem oberen Gießschalenteil 8 angeordnet. Der Faltenbalg 1 wird insbesondere derart in dem oberen Gießschalenteil 8 angeordnet, dass die Außenseite 5A der Endfalte 5 des Faltenbalgs 1 an einer seitlichen Anlagefläche 20 des oberen Gießschalenteils 8 angeordnet wird. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die Innenseite 5A und die Außenseite 5B lediglich in 2 und 6 mit einem Bezugszeichen versehen. Das obere Gießschalenteil 8 weist beispielsweise Federelemente 14 auf. Wie es in 3 schematisch gezeigt ist, sind die Federelemente 14 in dem oberen Gießschalenteil 8 angeordnet. Beispielsweise sind die Federelemente 14 an gegenüberliegenden Innenwänden in dem oberen Gießschalenteil 8 angeordnet. Bei dem Anordnen des Faltenbalgs 1 in dem oberen Gießschalenteil 8 greifen die Federelemente 14 an Außenseiten des Faltenbalgs 1 an. Die Federelemente 14 können insbesondere an der Außenseite 5A, an randseitigen Faltungsprofilen und/oder dem Seitenband 6 des Faltenbalgs 1 angreifen. In 3 ist beispielhaft gezeigt, wie ein Federelement 14 an der Außenseite 5A des Faltenbalgs 1 angreift. In 5 ist durch vier Pfeile 15 an dem oberen Gießschalenteil 8 angezeigt, wie die Federelemente 14 umlaufend Klemmkräfte auf den Faltenbalg 1 ausüben können. Die Federelemente 14 halten den Faltenbalg 1 an dem oberen Gießschalenteil 8 fest, so dass der Faltenbalg 1 an dem oberen Gießschalenteil 8, insbesondere beim Anordnen der Gießschalenteile 8 und 9, in Position gehalten wird.
Die hier genannten Richtungen „oben“ und „unten“ beziehen sich auf das Herstellungsverfahren. Die Dichteinrichtung 2 wird bei dem Verfahren an einer unteren Kante an dem Faltenbalg 1 angeformt, wie in den 1, 2 und 6 gezeigt. Bei dem fertigen Produkt kann sich die Dichteinrichtung 2 jedoch an einer oberen Kante des Faltenbalgs 1 befinden, wie in 5 gezeigt.
In einem zweiten Schritt des Verfahrens wird das aushärtbare Dichtungsmaterial 10 im flüssigen Zustand in das untere Gießschalenteil 9 eingegossen. Das untere Gießschalenteil 9 weist eine umlaufende Rinne 16 auf, wie in 3 im Querschnitt gezeigt. Das flüssige Dichtungsmaterial 10, wie beispielsweise ein PUR-Material, wird in die umlaufende Rinne 16 eingegossen. Beispielsweise wird das flüssige Dichtungsmaterial 10 mit Hilfe eines von einem Roboter geführten Dosierkopfes (nicht gezeigt) in die Rinne 16 eindosiert.
Das untere Gießschalenteil 9 weist ein Begrenzungselement 11 auf, welches in diesem Beispiel einteilig mit dem unteren Gießschalenteil 9 ausgebildet ist und daran nach oben ragt, wie in 3 im Querschnitt gezeigt. Das Begrenzungselement 11 bildet einen Rand 21 der umlaufenden Rinne 16, welcher beispielsweise weiter nach oben ragt als ein zweiter Rand 22 der Rinne 16. Hier ist der Rand 21 ein innerer Rand der umlaufenden Rinne 16 und der Rand 22 ist ein äußerer Rand der Rinne 16.
Das untere Gießschalenteil 9 mit dem Begrenzungselement 11 ist so ausgestaltet und eine Menge an eingefülltem flüssigen Dichtungsmaterials 10 wird so bemessen, dass nach dem Einfüllen des flüssigen Dichtungsmaterials 10 und vor dem Aushärten des Dichtungsmaterials 10 das Begrenzungselement 11 an der Rinne 16 über das eingefüllte flüssige Dichtungsmaterial 10 hinaus nach oben ragt.
Das Begrenzungselement 11 dient als Trennwand, welche die Endfalte 5 von dem benachbarten Faltabschnitt 13 beim nachfolgenden Aushärten des eingefüllten Dichtungsmaterials 10 trennt. Insbesondere bildet eine Wand 23 des Begrenzungselements 11 eine Kontur, welche das flüssige Dichtungsmaterial 10 bei dem Aushärten an einer Ausbreitung hindert.
In einem dritten Schritt des Verfahrens wird das obere Gießschalenteil 8 mit dem Faltenbalg 1 an das untere Gießschalenteil 9 derart angeordnet, dass das Begrenzungselement 11 zumindest teilweise innenseitig an der Endfalte 5 anliegt.
Insbesondere wird bei dem Anordnen der Gießschalenteile 8 und 9 aneinander das Begrenzungselement 11 zwischen die Endfalte 5 und den benachbarten Faltabschnitt 13 eingebracht, so dass das Begrenzungselement 11 an der Innenseite 5B der Endfalte 5 anliegt. Das Begrenzungselement 11 kann dabei die Endfalte 5 gegen das obere Gießschalenteil 8 drücken, insbesondere gegen die seitliche Anlagefläche 20 des oberen Gießschalenteils 8. Dadurch, dass das Begrenzungselement 11 in direkten Kontakt mit der Innenseite 5B der Endfalte 5 gebracht wird, begrenzt das Begrenzungselement 11 beim nachfolgenden Aushärten des Dichtungsmaterials 10 an der Innenseite 5B eine Ausdehnung des Dichtungsmaterials 10 nach oben. Durch das Begrenzungselement 11 wird insbesondere die Endfalte 5 von dem benachbarten Faltabschnitt 13 getrennt und auf Abstand gehalten, so dass beim nachfolgenden Aushärten des Dichtungsmaterials 10 eine Ausbreitung zu dem benachbarten Faltabschnitt 13 verhindert werden kann.
Durch das Anordnen des oberen Gießschalenteils 8 an dem unteren Gießschalenteil 9 wird zwischen ihnen eine Gießkammer 12 zum Ausdehnen des Dichtungsmaterials 10 beim Aushärten gebildet. Die Gießkammer 12 weist insbesondere ein von der umlaufenden Rinne 16 ausgebildetes Volumen auf, in welches das flüssige Dichtungsmaterial 10 eingefüllt ist. Die Gießkammer 12 weist über dem von der Rinne 16 ausgebildeten Volumen einen oberen Ausdehnungsbereich zum Ausdehnen des sich aushärtenden Dichtungsmaterials 10 auf. Der obere Ausdehnungsbereich weist zwischen dem Begrenzungselement 11 und einer korrespondieren Wand 18 des oberen Gießschalenteils 8 einen nach oben offenen Schlitz 19, in dem die Endfalte 5, wie in 4 zu sehen ist, vorliegt.
Durch das Anordnen des oberen Gießschalenteils 8 mit dem Faltenbalg 1 an dem unteren Gießschalenteil 9 liegt die Endfalte 5 des Faltenbalgs 1 zwischen der Anlagefläche 20 des oberen Gießschalenteils 8 und dem Begrenzungselement 11 des unteren Gießschalenteils 9, die den Schlitz 19 bilden, an, wie in 3 zu sehen.
In einem vierten Schritt des Verfahrens wird das Dichtungsmaterial 10 zum Ausbilden der Dichteinrichtung 2 unter einer Volumenzunahme ausgehärtet.
Eine Menge an eingefülltem flüssigen Dichtungsmaterial 10 wird so bemessen, dass sich das Dichtungsmaterial 10 beim Aushärten nach oben ausdehnt. Insbesondere dehnt es sich nach oben in den Schlitz 19 hinein aus, in welchem die Endfalte 5 angeordnet ist. Dadurch dehnt sich das Dichtungsmaterial 10 an die Außenseite 5A und die Innenseite 5B der Endfalte 5 hin aus, so dass die Außenseite 5A und die Innenseite 5B zumindest teilweise mit sich ausdehnendem Dichtungsmaterial 10 bedeckt werden. 6 zeigt eine Querschnittsteilansicht der mit dem Verfahren an den Faltenbalg 1 angeformten Dichteinrichtung 2.
Beim Aushärten wird eine Ausdehnung des Dichtungsmaterials 10 an der Innenseite 5B nach oben und in Richtung zu dem benachbarten Faltabschnitt 13 durch das Begrenzungselement 11, welches an der Innenseite 5B der Endfalte 5 anliegt und beispielsweise die Endfalte 5 gegen das obere Gießschalenteil 8 drückt, begrenzt. Dadurch bleiben ein oberer Abschnitt der Außenseite 5A, ein oberer Abschnitt der Innenseite 5B, der benachbarte Faltabschnitt 13 und die weiteren Faltabschnitte 3 frei von Dichtungsmaterial 10.
Folglich kann mit dem Verfahren ein Filterelement hergestellt werden, bei dem die Dichteinrichtung 2 so an den Faltenbalg 1 angeformt ist, dass sie die Innenseite 5B und die Außenseite 5A teilweise bedeckt und in diesem Überdeckungsbereich fest mit der Endfalte 5 des Faltenbalgs 1 verbunden ist. Da die Dichteinrichtung 2 die oberen Abschnitte der Innenseite 5B und der Außenseite 5A nicht bedeckt, sind diese frei von der Dichteinrichtung 2 und können für eine Filterung eines Fluids verwenden werden.
Des Weiteren sind auch der benachbarte Faltabschnitt 13 und die weiteren Faltabschnitte 3 frei von der Dichteinrichtung 2 und können für eine Filterung eines Fluids verwenden werden. Folglich kann mit dem Verfahren ein Filterelement hergestellt werden, bei dem alle Faltabschnitte 3, 13 außer der Endfalte 5 vollständig für eine Fluidfilterung benutzt werden können.
7 zeigt eine Querschnittsansicht eines unteren Gießschalenteils 9' einer Gießschalenordnung, welche in einem Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung 2' an einem Faltenbalg 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform verwendet wird. Im Weiteren werden „gestrichene“ Bezugszeichen zur Erläuterung der zweiten Ausführungsform benutzt, auch wenn diese nicht explizit in den Figuren auftreten. Elemente mit denselben Ziffern entsprechen denen der ersten Ausführungsform. Das Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform sowie die dabei verwendete Gießschalenanordnung 7' sind ähnlich dem Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform und der dort verwendeten Gießschalenanordnung 7. Auch der Faltenbalg 1 ist ähnlich dem in dem Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform verwendeten Faltenbalg 1. Im Folgenden werden im Wesentlichen Merkmale beschrieben, die sich von denen der ersten Ausführungsform unterscheiden.
Wie in 7 gezeigt, weist das in dem Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform verwendete untere Gießschalenteil 9' ein daran angebrachtes Begrenzungselement in Form einer Feder 17 auf.
Die Feder 17 ist an einem inneren Rand 24 einer Rinne 16' angebracht und ragt über den Rand 24 hinaus nach oben.
Bei dem Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform wird ein oberes Gießschalenteil 8' (nicht gezeigt) an dem unteren Gießschalenteil 9' angeordnet. Das obere Gießschalenteil 8' gemäß der zweiten Ausführungsform ist ähnlich dem oberen Gießschalenteil 8 gemäß der ersten Ausführungsform. Wie bei dem Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform ist an dem oberen Gießschalenteil 8' ein Faltenbalg 1' (nicht gezeigt) ähnlich dem Faltenbalg 1 angeordnet. Der Faltenbalg 1' gemäß der zweiten Ausführungsform weist auch eine Endfalte 5' mit einer Innenseite 5B' und einer Außenseite 5A', einen benachbarten Faltabschnitt 13' und weitere Faltabschnitte 3' auf. Bei dem Anordnen des oberen Gießschalenteils 8' an dem unteren Gießschalenteil 9' wird die Feder 17 zwischen die Endfalte 5' und den benachbarten Faltabschnitt 13' des Faltenbalgs 1' eingebracht. Die Feder 17 verjüngt sich nach oben, wodurch die Feder 17 einfach zwischen der Endfalte 5' und dem benachbarten Faltabschnitt 13' eingebracht werden kann, auch wenn diese einen geringen Abstand zueinander haben. Des Weiteren wird bei dem Anordnen der Feder 17 zwischen der Endfalte 5' und dem benachbarten Faltabschnitt 13' durch eine Rückstellkraft der Feder 17 die Feder 17 an die Innenseite 5B' der Endfalte 5' gedrückt. Dadurch wird die Endfalte 5' gegen das obere Gießschalenteil 8' gedrückt und auf Abstand zu dem benachbarten Faltabschnitt 13' gehalten. Dadurch kann das Begrenzungselement in Form der Feder 17 einfach zwischen die Endfalte 5' und den benachbarten Faltabschnitt 13' eingeführt werden. Des Weiteren kann durch das Drücken der Feder 17 gegen die Innenseite 5B' ein Ausdehnen des Dichtungsmaterials beim Aushärten nach oben entlang der Innenseite 5B' sehr gut begrenzt werden. Auf diese Weise kann eine Dichteinrichtung 2' an den Faltenbalg 1' derart angeformt werden, dass nur ein kleiner Anteil des Faltenbalgs 1' von der Dichteinrichtung 2' bedeckt ist. Dadurch kann ein Filterelement mit einer hohen Filtrationsleistung hergestellt werden.
In den 8a und 8b ist ein in dem erfindungsgemäßen Verfahrens hergestelltes Filterelement dargestellt. Das Filterelement umfasst einen Faltenbalg 1 mit Seitenband 6 und umlaufender Dichteinrichtung 2. In 8b ist das Filterelement mit einer ausgeschnittenen Ecke dargestellt, sodass sichtbar ist, wie die Endfalte 5 in die Dichteinrichtung 2 eingebettet ist. Die Dichteinrichtung 2 umgreift die Endfalte 5 an einer Innenseite und einer Außenseite.
Bezugszeichenliste

1,1': Faltenbalg
2,2': Dichteinrichtung
3,3': Faltabschnitte
4: Faltkanten
5,5': Endfalte
5A,5A': Außenseite
5B,5B': Innenseite
6: Seitenband
7,7': Gießschalenanordnung
8,8': oberes Gießschalenteil
9,9': unteres Gießschalenteil
10: Dichtungsmaterial
11: Begrenzungselement
12: Gießkammer
13,13': benachbarter Faltabschnitt
14: Federelemente
15: Klemmkraft
16,16': umlaufende Rinne
17: Feder
18: Wand
19: Schlitz
20: seitliche Anlagefläche
21: Rand
22: Rand
23: Wand
24: Rand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012005530 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Anformen einer Dichteinrichtung (2) an eine Endfalte (5) eines zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs (1), bei dem der in einer Gießschalenanordnung (7) angeordnete zickzackförmig gefaltete Faltenbalg (1) mit einem aushärtbaren Dichtungsmaterial (10) randseitig von einer durch die Gießschalenanordnung (7) gebildeten Gießkammer (12) begrenzt umgossen wird, wobei die Endfalte (5) eine Außenseite (5A) und eine Innenseite (5B) umfasst, und eine Ausbreitung des aushärtbaren Dichtungsmaterials (10) mit Hilfe eines an die Innenseite (5B) der Endfalte (5) anliegenden Begrenzungselements (11) verringert oder unterbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Gießschalenanordnung (7) ein oberes und ein unteres Gießschalenteil (8, 9) umfasst und das Verfahren zumindest einen der Schritte aufweist: Anordnen des zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs (1) in oder an dem oberen Gießschalenteil (8), Einbringen des aushärtbaren Dichtungsmaterials (10) im nicht ausgehärteten Zustand in eine umlaufende Rinne (16) des unteren Gießschalenteils (9), an welchem das Begrenzungselement (11) nach oben ragt, Anordnen des oberen Gießschalenteils (8) mit dem zickzackförmig gefalteten Faltenbalg (1) an das untere Gießschalenteil (9) derart, dass das Begrenzungselement (11) zumindest teilweise innenseitig an die Endfalte (5) anliegt, und/oder Aushärten des Dichtungsmaterials (10) zum Ausbilden der Dichteinrichtung (2).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Begrenzungselement (11) derart zwischen der Innenseite (5B) der Endfalte (5) und einem benachbarten Faltabschnitt (13) angeordnet wird, dass die Ausbreitung des aushärtbaren Dichtungsmaterials (10) in Richtung zu dem benachbarten Faltabschnitt (13) unterbunden wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das aushärtbare Dichtungsmaterial (10) ein sich beim Aushärten ausdehnendes Material, insbesondere ein Kunststoffmaterial, insbesondere PUR-Schaum, aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Gießkammer (12) derart geformt ist, dass das aushärtbare Dichtungsmaterial (10) zumindest teilweise die Außenseite (5A) und die Innenseite (5B) der Endfalte (5) bedeckt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei der zickzackförmig gefaltete Faltenbalg (1) mit Hilfe von Federelementen (14) an dem oberen Gießschalenteil (8) gehalten und positioniert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei sich das Begrenzungselement (11) mindestens über 30% der Länge der Endfalte (5) erstreckt, vorzugsweise mindestens über 50%, weiter bevorzugt mindestens über 80% der Länge der Endfalte (5).
Gießschalenanordnung (7) mit einem oberen und einem unteren Gießschalenteil (8, 9) zur Ausbildung einer Gießkammer (12) zur Anformung einer Dichteinrichtung (2) an eine Endfalte (5) eines zickzackförmig gefalteten Faltenbalgs (1) mit Hilfe eines gießfähigen aushärtbaren Dichtungsmaterials (10), wobei das untere Gießschalenteil (9) eine Rinne (16) für das Dichtungsmaterial (10) mit einem nach oben ragenden Begrenzungselement (11) zum Eingriff an eine Innenseite (5B) der Endfalte (5) umfasst.
Gießschalenanordnung nach Anspruch 8, wobei das Begrenzungselement (11) einteilig mit dem unteren Gießschalenteil (9) oder als ein an die Rinne (16) angebrachtes Federelement (17) ausgebildet ist.
Gießschalenanordnung nach Anspruch 8 oder 9, wobei das obere und das untere Gießschalenteil (8, 9) die Gießkammer (12) derart bildet, dass zwischen dem Begrenzungselement (11) und einer korrespondieren Wand (18) des oberen Gießschalenteils (8) ein nach oben offener Schlitz (19) zum Einführen der Endfalte (5) vorliegt.
Filterelement erhältlich durch Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder mittels einer Gießschalenanordnung gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10.
Filterelement, insbesondere nach Anspruch 11, wobei das Filterelement einen Faltenbalg (1) aus einem zickzackförmig gefalteten Filtermedium und eine randseitig angeformte Dichteinrichtung (2) aufweist, wobei die an dem Faltenbalg (1) randseitig angeformte Dichteinrichtung (2) einen Randabschnitt einer Außenseite und einer Innenseite mindestens einer Endfalte (5) des Faltenbalgs (1) zumindest teilweise bedeckt und von einem zu der Endfalte (5) benachbarten Faltenabschnitt (13) zumindest über eine wesentliche Länge des benachbarten Faltenabschnitts (13) hinweg beabstandet ist.
Filterelement nach Anspruch 12, wobei der zu der Endfalte (5) des Faltenbalgs (1) benachbarte Faltenabschnitt (13) im Wesentlichen frei von ausgehärtetem Dichtungsmaterial (10) der Dichteinrichtung (2) ist.
Filterelement nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei die Endfalte (5) ein den Faltenbalg (1) nach außen begrenzender Faltenabschnitt ist, wobei die Außenseite der Endfalte (5) einen äußeren Rand des Faltenbalgs (1) bildet und wobei die Innenseite der Endfalte (5) der Außenseite gegenüberliegt, wobei der benachbarte Faltenabschnitt (13) ein zu der Endfalte (5) an einer Faltkante gefalteter Faltenabschnitt ist.
Filterelement nach Anspruch 12 bis 14, wobei der Faltenabschnitt (13) zur Filtrierung des zu filtrierenden Fluids durchströmbar ist, wobei insbesondere der zu der Endfalte (5) benachbarte Faltenabschnitt (13) und weitere Faltenabschnitte des Faltenbalgs (1) im Wesentlichen frei von der Dichteinrichtung (2) sind.
Filterelement nach Ansprüchen 12 bis 15, wobei das ausgehärtete Dichtungsmaterial (10) der Dichteinrichtung (2) ein sich beim Aushärten ausdehnendes Material, insbesondere ein Kunststoffmaterial, insbesondere PUR-Schaum, aufweist.
Filterelement nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei das ausgehärtete Dichtungsmaterial (10) der Dichteinrichtung (2) zumindest teilweise die Außenseite (5A) und die Innenseite (5B) der Endfalte (5) bedeckt.