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Die
Erfindung betrifft eine Filteranordnung mit einem Filterelement
für eine
Filteraufnahme, die eine Zugangsöffnung
für das
Filterelement aufweist, die mit einem Verschlusselement dicht verschließbar ist,
wobei vom Verschlusselement innenseitig Befestigungselemente in
die gleiche Richtung wegstehen, und der Zugangsöffnung der Filteraufnahme Ausnehmungen
für die
Befestigungselemente zugeordnet sind, und wobei zur Abdichtung zwischen
dem Verschlusselement und dem Rand der Zugangsöffnung der Filteraufnahme ein
Abdichtelement vorgesehen ist.
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Aus
der
DE 101 51 439
A1 ist eine Luftfilteranordnung insbesondere für eine Kraftfahrzeugbelüftungs-,
-heiz- und/oder -klimaanlage bekannt, die einen Luftfilter mit einem
Filterelement und einem zumindest teilweise umlaufenden Filterrahmen
sowie ein Luftfiltergehäuse
aufweist, das über
eine mittels eines Deckels verschließbare Luftfilteröffnung verfügt, um den
Luftfilter wechseln, d.h. einen verbrauchten Luftfilter durch einen
ungebrauchten neuen Luftfilter ersetzen zu können. Dem Luftfilter ist eine
Dichtungseinrichtung zur Abdichtung zwischen dem Luftfiltergehäuse und
dem Deckel derartig zugeordnet, dass beim Austausch des Luftfilters
die Dichtung mit ausgetauscht wird.
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Aus
der
DE 101 11 118
A1 ist ein Filterelement bekannt, das umlaufend mit einem
Rahmen versehen ist. An der Vorderfläche ist der Rahmen mit einer
Querwand ausgebildet, die allseitig über die zugehörige stirnseitige
Randfläche
des plissierten Faltenpacks übersteht.
Die Querwand ist mit Griffmitteln wie beispielsweise einer Zunge
sowie mit Befestigungsansätzen
ausgebildet.
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Ein
Filterelement mit einem zick-zack-förmig gefalteten Faltenpack
mit an den zur Faltung parallel verlaufenden Stirnseiten des Faltenpacks
vorgesehenen Abschlusselemente, die aus dem Faltenpack wenigstens
auf seiner Ausströmseite
teilweise überdeckenden
Versteifungsstreifen und aus mit den Versteifungsstreifen integral
verbundenen Dichtelementen bestehen, ist aus der
DE 100 13 301 A1 bekannt.
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Filterelemente
mit einem plissierten Faltenpack aus thermoplastisch verschweißbarem Vliesstoff,
der zumindest längsseits
entlang seinen beiden Außenseiten
jeweils mit mindestens einer Dichtung verbunden ist, sind beispielsweise
aus der
DE 195 32 436
C1 oder aus der
DE
195 32 437 C2 bekannt. Bei diesen bekannten Filterelementen
ist die Dichtung mit einem das Filterelement umschließenden Filtergehäuse abdichtend
in Eingriff bringbar und als Dichtstreifen ausgebildet, der aus
einem thermoplastisch verschweißbaren
Werkstoff besteht. Der Dichtstreifen ist mit seiner Oberkante bündig auf
der Oberkante der Außenseite
des plissierten Faltenpacks angeordnet und weist einen V-förmig gefalteten
Querschnitt auf. Der ersten Schenkel des Dichtstreifens ist mit
dem Faltenpack abdichtend verbunden. Der zweite Schenkel des Dichtstreifens
ist unter elastischer Vorspannung abdichtend an das Filtergehäuse anlegbar.
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Die
DE 44 30 333 C2 beschreibt
ein Filterelement, das aus einem zick-zack-förmig
gefalteten Filterpapier oder -vlies besteht und das im wesentlichen
plattenförmig
ausgebildet ist. Zum Abdichten des Filterelementes in einem zugehörigen Filtergehäuse sind
an wenigstens zwei Seitenflächen
des Filterelementes Dichtungselemente angeordnet, wobei an den Seitenflächen des
Filterelementes jeweils ein Abdichtband vorgesehen ist, das geringfügig höher als
das Filterelement ist, wobei die Höhendifferenz eine Dichtung
bildet, die sich beim Einschieben des Filterelementes in ein Filtergehäuse an einer
gekrümmten
Fläche
desselben als Rolldichtung anschmiegt und durch die innere Elastizität eine Abdichtung
gegen die Seitenflächen
bewirkt.
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Aus
der
DE 198 55 244
A1 ist ein Filterelement mit einem plissierten Faltenpack
bekannt, der mit einem Halterahmen abdichtend verbunden ist. Der
Halterahmen weist stirnseitig ein Schwert auf, dessen Länge im wesentlichen
der Länge
der stirnseitigen Falte des Faltenpacks entspricht. Das Schwert
erstreckt sich im wesentlichen parallel zur Richtung der stirnseitigen
Faltenkante des Faltenpacks und ist in der stirnseitigen Falte desselben
angeordnet. Der Halterahmen weist eine stirnseitig angeordnete Doppeldichtlippe
auf, die sich in Richtung der stirnseitigen Faltenkante sowie im
wesentlichen parallel zum Schwert erstreckt und um ein filmscharnierartiges
Gelenk schwenkbar und mit der ersten Dichtlippe an die stirnseitige
Faltenwand und mit der zweiten Dichtlippe an eine der Faltenwand
zugewandte Begrenzungswand eines Filtergehäuses abdichtend anlegbar ist.
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Die
DE 101 35 690 A1 beschreibt
ein Filterelement für
eine Filteraufnahme mit einem plissierten Faltenpack, an dessen
beiden Außenseiten
jeweils ein Dichtstreifen vorgesehen ist, der einen ersten und einen
zweiten Schenkel aufweist. Der erste Schenkel weist eine der Höhe des Faltenpacks
entsprechende Breite auf und ist an der zugehörigen Außenseite des Faltenpacks abdichtend
festgelegt. Der zweite Schenkel ist mit seinem Außenrand
abdichtend an das Filtergehäuse
anlegbar. Bei diesem Filterelement beträgt das Verhältnis der Breite des ersten Schenkels
zur Breite des zweiten Schenkels (1,4 bis 2,0), vorzugsweise (1,5
bis 2,0). Der Dichtstreifen weist eine erste und eine zweite Biegelängslinie
auf, die voneinander beabstandet sind und zueinander parallel verlaufen
und durch die ein erster und ein zweiter Schenkelabschnitt des zweiten
Schenkels bestimmt sind. Die erste Biegelängslinie ist im Übergang
zwischen dem ersten und dem zweiten Schenkel vorgesehen, so dass
der erste Schenkelabschnitt an den ersten Schenkel angrenzt. Der
durch die erste und die zweite Biegelängslinie begrenzte erste Schenkelabschnitt
ist um die erste Biegelängslinie zum
ersten Schenkel zurückgefaltet
und am ersten Schenkel festgelegt. Der durch die zweite Biegelängslinie
und den Außenrand
begrenzte zweite Schenkelabschnitt schließt mit dem ersten Schenkel einen
sich zur Anströmseite
hin öffnenden
spitzen Winkel ein.
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Die
DE 101 35 691 A1 beschreibt
ein Filterelement für
eine Filteraufnahme mit einem Faltenpack, dessen beide Außenseiten
jeweils durch einen Dichtstreifen abgedichtet sind, wobei die eine
Außenseite durch
einen einfach ebenflächigen
Dichtstreifen abgedichtet ist, der eine Breite aufweist, die an
die Höhe
des Faltenpacks angepasst ist. An der zweiten Außenseite ist ein zweiter Dichtstreifen
vorgesehen, der einen ersten und einen zweiten Schenkel aufweist,
wobei der erste Schenkel eine an die Höhe des Faltenpacks angepasste
Breite aufweist, das Verhältnis
der Breite des ersten Schenkels zur Breite des zweiten Schenkels
(1,4 bis 2,0), vorzugsweise (1,5 bis 2,0) beträgt und zwischen dem ersten
und dem zweiten Schenkel eine Biegelängslinie verläuft, um die
der zweite Schenkel in bezug auf den ersten Schenkel derartig umgeklappt
ist, dass der zweite Schenkel mit dem ersten Schenkel im nicht in
die Filteraufnahme eingebauten Originalzustand einen stumpfen Winkel
und im in die Filteraufnahme eingebauten Zustand einen zur Anströmseite hin
geöffneten
spitzen Winkel einschließt.
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Ein
Filterelement mit einem plissierten Faltenpack, der durch die zu
reinigende Luft nicht nennenswert verformbar ist und an dessen gefalteten Längsseite
jeweils ein streifenförmiges
Rahmenelement fixiert ist, ist in der
DE 101 38 880 A1 beschrieben.
Dort weisen die streifenförmigen
Rahmenelemente in ihrer Längsrichtung
eine Dehnung auf, die kleiner ist als die Dehnung in ihrer Querrichtung.
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Die
DE 101 23 969 C1 offenbart
eine Filteranordnung, umfassend einen Faltenfilter und einen Deckel
eines Filtergehäuses,
wobei der Faltenfilter und der Deckel eine vormontierbare Einheit
bilden und zerstörungsfrei
lösbar
sowie im wesentlichen dichtend miteinander verbunden sind, wobei
der Deckel auf seiner dem Faltenfilter zugewandten Seite ab- oder
anströmseitig
des Faltenfilters ein Widerlager zur Lagerung des Faltenfilters
am Deckel aufweist, wobei der Deckel ein Schwert aufweist, das an-
oder abströmseitig
des Faltenfilters in der dem Deckel zugewandten, letzten Falte der
Stirnseite des Faltenfilters im wesentlichen dichtend angeordnet
ist, wobei das Widerlager auf zumindest einer Längsseite des Faltenfilters
zumindest einen elastisch nachgiebigen Rastnocken aufweist, mittels
welchem der Faltenfilter in das Widerlager einschnappbar ist.
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Die
DE 198 04 452 A1 offenbart
eine Filtervorrichtung für
eine Heizungs- und/oder
Klimaanlage eine Kraftfahrzeuges mit einem Filtereinsatz, der durch
eine Einschubmontage in eine Aufnahme eingeführt werden kann, die in einem
Luftkanal quer orientiert vorgesehen ist. Der Filtereinsatz ist
mit einem Deckel versehen, der zum Verschließen einer Zugangsöffnung einer
Filter-Aufnahme vorgesehen ist, die in eine Seitenwand des Luftkanals
eingearbeitet ist. Der Deckel ist mit einer starren Verriegelungsnase
versehen, die mit einer Haltefläche
zusammenwirken kann, die zu einer Umfangsrandleiste mit geeigneter
Form gehört,
die an der Seitenwand des Luftkanals vorgesehen ist und die Zugangsöffnung umgibt. Der
Deckel umfasst außerdem
eine elastisch verformbare Umfangsdichtung, die zwischen der Verriegelungsnase
und der Außenseite
des Luftkanals angeordnet und verformbar ist, wobei sie an der Umfangsrandleiste
zur Auflage kommt, um das Zusammenwirken der Verriegelungsnase mit
ihrer Haltefläche
zu ermöglichen.
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Aus
der
DE 100 34 487
A1 ist ein Einschubfilter zur Reinigung eines Gasstromes,
insbesondere für
die Ansaugluft einer Brennkraftmaschine oder einer Klimaanlage bekannt.
Dieser Einschubfilter ist in einem Schacht eines gasführenden
Leitungssystems austauschbar angeordnet, er trennt eine Rohseite von
einer Reinseite. Der Einschubfilter weist einen Filterrahmen, ein
vom Filterrahmen gestütztes
Filterelement und einen Schachtdeckel auf. Der Schachtdeckel ist
gesondert ausgeführt
und mit dem Filterrahmen verbunden. Der Filterrahmen ist unter ausschließlicher
Verwendung des Schachtdeckels aus dem Schacht entfernbar.
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Die
DE 102 45 427 A1 offenbart
eine Anordnung zur freigebbaren Arretierung eines einen Einschub
tragenden Deckels an einem einseitig offenen Gehäuse.
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Der
Deckel dient zum Verschließen
der offenen Seite des Gehäuses
und ist lösbar
an dem Einschub gehalten. Zur Freigabe des Deckels vom Gehäuse ist
der Deckel an seiner dem Gehäuse
zugekehrten Seite mit gleich gerichteten, etwa parallel zum Deckel
verlaufenden Rasthaken versehen, denen Aufnahmen am Gehäuse, zum
Hintergreifen der Rasthaken nach Verschieben des Deckels relativ zum
Gehäuse
in seine Verschlusslage, zugeordnet sind. Die Rasthaken durchsetzen
in der Verschieberichtung langlochartige Ausnehmungen am Einschub.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filteranordnung der eingangs
genannten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist, und mit der
sich eine zuverlässige
Abdichtung zwischen dem Verschlusselement und der Filteraufnahme
ergibt.
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Diese
Aufgabe wird bei einer Filteranordnung der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass das Abdichtelement als länglich rechteckiges
Rahmenelement ausgebildet ist, das vom Filterelement getrennt, d.h.
unabhängig
und beabstandet ist.
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Bei
der erfindungsgemäßen Filteranordnung ist
das rahmenförmige
Abdichtelement ein vom Filterelement unabhängiges Bauteil, so dass es
möglich
ist, im Bedarfsfall ein leckendes rahmenförmiges Abdichtelement durch
ein neues, zuverlässig
abdichtendes Abdichtelement zu ersetzen, ohne dass auch das Filterelement
ausgetauscht werden muss. Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Filteranordnung bestehen
darin, dass bei der Herstellung des Filterelementes auf den Verfahrensschritt
des Befestigens des einen Verschlussdeckel bildenden Verschlusselementes
am Filterelement verzichtet wird, so dass das Herstellungsverfahren
entsprechend vereinfacht ist. Außerdem ist es im Vertrieb und
im Groß-
und Einzelhandel in vorteilhafter Weise möglich, Abdichtelemente und
Filterelemente getrennt zu verkaufen und zu verpacken. Beim Verpacken
ergibt sich gegenüber
Filterelementen, die ein spezielles Abdichtelement aufweisen, der
Vorteil, dass nur ein relativ kleines Verpackungsvolumen erforderlich
ist.
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Zweckmäßigerweise
ist das rahmenförmige Abdichtelement
mit Durchgrifforganen für
die Befestigungselemente des Verschlusselementes versehen. Diese
Durchgrifforgane können
von Durchgangslöchern
gebildet sein. Eine andere Möglichkeit
besteht darin, dass die Durchgrifforgane als längliche Materialschwächungen
ausgebildet sind. Des gleichen ist es möglich, dass die Durchgrifforgane
als längliche gradlinige
Schlitze oder als längliche
gerade verlaufende Perforationslinien ausgebildet sind. Eine andere
Möglichkeit
besteht darin, dass die Durchgrifforgane durch längliche U-förmige Schlitzlinien bestimmt sind.
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Bei
der erfindungsgemäßen Filteranordnung kann
das rahmenförmige
Abdichtelement ein vom Verschlusselement und/oder von der Filteraufnahme unabhängiges Bauteil
sein, d.h. das rahmenförmige Abdichtelement
kann am Verschlusselement oder am Rand der Zugangsöffnung der
Filteraufnahme befestigt sein. Diese Befestigung kann z.B. durch
eine Verklebung realisiert sein.
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Um
das Filterelement der erfindungsgemäßen Filteranordnung in der
Filteraufnahme und in Bezug auf das an der Filteraufnahme angebrachte
Verschlusselement zuverlässig
abzudichten, ist es zweckmäßig, wenn
um das Filterelement allseitig ein Abdichtstreifen umläuft. Dieser
Abdichtstreifen kann von einem streifenförmigen Abdichtmaterial gebildet sein.
Desgleichen ist es möglich,
dass der Abdichtstreifen als V-förmiges
Laschenelement ausgebildet ist oder von einem Multiknit-Rahmenelement
gebildet ist. Ein Abdichtstreifen aus einem nach dem Multiknit-Verfahren
hergestellten vermaschten Vliesstoff aus PES/Co-PES ist beispielsweise
in der
DE 101 38 880
A1 beschrieben.
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Das
rahmenförmige
Abdichtelement der erfindungsgemäßen Filteranordnung
besteht vorzugsweise aus einem in seiner Dicke nachgiebigen Material.
Bei diesem Material kann es sich um ein Polymermaterial handeln.
Bevorzugt ist hierbei ein Polymerschaummaterial. Bei dem Polymerschaummaterial
handelt es sich zweckmäßigerweise
um ein geschlossenzelliges Polymerschaummaterial.
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Als
vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das Polymerschaummaterial
des rahmenförmigen Abdichtelementes
an seiner dem Verschlusselement zugewandten und/oder an seiner vom
Verschlusselement abgewandten Seite eine Oberflächenschicht aufweist. Diese
Oberflächenschicht
kann aus einem Vliesmaterial bestehen oder von einer Haut des Polymerschaummaterials
gebildet sein.
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Desgleichen
ist es möglich,
dass das rahmenförmige
Abdichtelement aus mindestens einer Lage Vliesmaterial besteht.
Bei einer solchen Ausbildung der zuletzt genannten Art hat es sich
als vorteilhaft erwiesen, wenn die mindestens eine Vliesmaterial-Lage
ein Spunbond-Vlies ist.
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Weitere
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch abschnittsweise verdeutlichten
Ausführungsbeispieles
der erfindungsgemäßen Filteranordnung.
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Es
zeigen:
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1 eine
Seitenansicht einer Filteraufnahme in Kombination mit einem perspektivisch
dargestellten Verschlusselement, das von der Zugangsöffnung der
Filteraufnahme für
ein Filterelement beabstandet gezeichnet ist,
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2 abschnittsweise
in eine Schnittdarstellung eine Ausbildung der Filteranordnung mit
der Filteraufnahme, dem Filterelement, dem Verschlusselement und
dem rahmenförmigen
Abdichtelement in einem ersten Zusammenbau-Arbeitsschritt, wobei
das Verschlusselement und das mit diesen kombinierte rahmenförmige Abdichtelement
von der Filteraufnahme beabstandet ist, und
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3 eine
der 2 ähnliche
abschnittsweise Schnittdarstellung im abgedichteten zusammengebauten
Zustand der Filteranordnung.
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1 zeigt
in einer Seitenansicht eine Ausbildung einer Filteraufnahme 10,
die zwischen einer Einlassseite 12 und einer Auslassseite 14 einen
Aufnahmeraum 16 für
ein Filterelement aufweist.
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Die
Filteraufnahme 10 weist eine Zugangsöffnung 18 für den Aufnahmeraum 16 auf.
Durch die Zugangsöffnung 18 ist
es möglich,
ein Filterelement in den Aufnahmeraum 16 einzubringen oder
aus dem Aufnahmeraum 16 ein gebrauchtes Filterelement zu entfernen
und durch ein ungebrauchtes neues Filterelement zu ersetzen.
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Die
Zugangsöffnung 18 ist
durch ein Verschlusselement 20 verschließbar. Das
ist durch zwei bogenförmige
strichlierte Pfeile 22 schematisch angedeutet.
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Das
Verschlusselement 20 überdeckt
im zusammengebauten Zustand die Zugangsöffnung 18 der Filteraufnahme 10 und
ist innenseitig mit Rastelementen 24 ausgebildet, die vom
Verschlusselement 20 in die gleiche Richtung wegstehen.
Die Rastelemente 24 sind als Rasthaken 26 ausgebildet.
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Der
Zugangsöffnung 18 der
Filteraufnahme 10 sind Ausnehmungen 28 für die als
Rasthaken 26 ausgebildeten Rastelemente 24 zugeordnet.
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2 zeigt
abschnittsweise die Filteraufnahme 10 mit der Zugangsöffnung 18 und
mit den der Zugangsöffnung 18 zugeordneten
Ausnehmungen 28, für
die vom Verschlusselement 20 in die gleiche Richtung wegstehenden
Rastelemente 24. Zur Abdichtung zwischen dem Verschlusselement 20 und dem
Rand 30 der Zugangsöffnung 18 der
Filteraufnahme 10 ist ein Abdichtelement 32 vorgesehen.
Das Abdichtelement 32 ist rahmenförmig ausgebildet und mit Durchgrifforganen 34 für die Befestigungselemente 24 des
Verschlusselementes 20 ausgebildet. Die Durchgrifforgane 34 sind
bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel als Durchgangslöcher ausgebildet.
Die Durchgrifforgane können
jedoch beispielsweise auch als Materialschwächungen im rahmenförmigen Abdichtelement 32,
als Schlitze, als Perforationslinien gestaltet oder durch U-förmige Schlitzlinien
bestimmt sein.
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Das
rahmenförmige
Abdichtelement 32 ist ein vom Verschlusselement 20 und
von der Filteraufnahme 10 unabhängiges Bauteil, so dass es
im Bedarfsfall möglich
ist, ein undichtes rahmenförmiges Abdichtelement 32 durch
ein zuverlässig
abdichtendes neues Abdichtelement 32 zu ersetzen, ohne
das Verschlusselement 20 bzw. das durch die Zugangsöffnung 18 in
die Filteraufnahme 10 eingesetzte Filterelement 36 mit
austauschen zu müssen.
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Um
das Filterelement 36 läuft
allseitig, d.h. entlang seines gesamten Umfangs 38, ein
Abdichtstreifen 40 um. Hierdurch wird nicht nur eine Abdichtung
des Filterelementes 36 gegen die Innenwand der Filteraufnahme 10 sondern
auch eine Abdichtung gegen das Verschlusselement 20 bewirkt.
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In 2 ist
das rahmenförmige
Abdichtelement 32 an den vom Verschlusselement 20 wegstehenden
Rastelement 24 angebracht, d.h. das rahmenförmige Abdichtelement 32 bildet
mit dem Verschlusselement 20 eine Montage-Einheit. Die
Einheit aus Verschlusselement 20 und rahmenförmigem Abdichtelement 32 sind
in 2 von der Filteraufnahme 10 und dem in
der Filteraufnahme 10 angeordneten Filterelement 36 beabstandet
gezeichnet. Demgegenüber
verdeutlicht die 3 in einer der 2 ähnlichen
abschnittweisen Schnittdarstellung den Endmontagezustand der Filteranordnung,
bei dem das Verschlusselement 20 gegen die Filteraufnahme 10 gezwängt und
an der Filteraufnahme 10 mit Hilfe der Rastelemente 24 befestigt
ist, wobei gleichzeitig das zwischen dem Verschlusselement 20 und
dem Rand 30 der Zugangsöffnung 18 der
Filteraufnahme 10 eingezwängte rahmenförmige Abdichtelement 33 definiert
zusammengedrückt
ist, um zwischen dem Verschlusselement 20 und der Filteraufnahme 10 eine
zuverlässige
Abdichtung zu gewährleisten. Gleichzeitig
wird hierbei der um das Filterelement 36 umfangseitig umlaufende
Abdichtstreifen 40 definiert zusammengepresst, um das Filterelement 40 im
Aufnahmeraum 16 der Filteraufnahme 10 und gleichzeitig
auch gegen das Verschlusselement 20 zuverlässig abzudichten.
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Gleiche
Einzelheiten sind in 3 mit denselben Bezugsziffern
wie in 2 bezeichnet, so dass es sich erübrigt, in
Verbindung mit 3 alle diese Einzelheiten noch
einmal detailliert zu beschreiben.