专利名称：过滤器芯子的制作方法
技术领域：
本发明涉及过滤器芯子，该过滤器芯子由锯齿状折叠的折叠组件构成并应用于通风设备、空调设备或类似设备领域。折叠组件的构成和对所用材料的选择取决于过滤技术特性和所需的空气流量。
例如通过DE19512678C1一种过滤器芯子为公众所知，该芯子由折叠组件构成并由热塑性可焊接无纺布制成。对于这种形式的过滤器反复提出的问题是过滤器相对于容纳过滤器的框架或壳体的密封。为此作为解决方案公知的过滤器芯子的折叠组件端面包括组合的密封板和加固板，该板从横截面上看去为根号状。密封板为V形截面，该截面朝着要被过滤介质的进入侧打开，使密封板在弹性预应力作用下密封地顶靠在壳体上。这个解决方案起到了好的效果，但是需要侧向的附加空间，该空间仅有限地用于过滤过程。此外在一定的边界条件下根号状构成的密封板和加固板的装配被证实是难以解决的。
因此本发明的任务在于提供一种过滤器芯子，该芯子在结构上是简单的并且能够没有困难地装进相应的框架或壳体里面。此外过滤器芯子应该在其平行于折叠延伸的端面上具有良好的密封。该任务的解决通过权利要求1的特征而实现。接着权利要求1的从属权利要求给出了本发明的其它具有优点的结构。
本发明的主要发明构思在于，为折叠组件配置终端部件，该部件由部分覆盖折叠组件的加固带构成并由与加固带整体连接的密封部件构成。这个加固带装配在平行于折叠延伸的折叠组件端面上。在连续制造锯齿状折叠地折叠组件情况下，将折叠组件截断成所需的长度。由此产生对折叠组件端面进行加固和加入密封部件的必要性。为了实现密封部件的简单实施形式，将加固带装配在折叠组件的排出侧。装配例如可以以粘接或焊接方法实现，这取决于使用何种材料作为终端部件。
为了使加固带在折叠组件边缘处的装配对过滤器芯子流量的影响尽可能地小，可以将加固带制成锯齿状。也可以采用打孔或穿孔的加固带。
加固带装配在折叠组件的排出侧能够加入密封部件，该部件由指向折叠组件进入侧的密封板构成。过滤器芯子的尺寸这样来设计，使密封板在其连接加固带的部分与框架或壳体的安装开孔相适应，而其它位于外面的部分突出于安装开孔并能够以轻微的压力插入开孔。然后使密封板以其边棱密封地顶靠在壳壁上。在此如果密封板高度小于折叠高度是有利的，这将使得密封板以其外棱边密封地顶靠在通常与折叠高度相等的壳壁上。另一方面，密封板的高度应该这样设计，使其至少为折叠高度的10％，以便能够覆盖过滤器芯子与壳体之间足够大的误差。
根据使用范围和密封板材料，密封板可以在其长度方向上凸起或凹下地弯曲。由此能够在过滤器芯子上实现较大的压力差并能够对密封部件使用较软的材料。在此密封可以通过所产生的压力差而加强。
在特殊的应用场合下，上述总的发明构思可以进一步扩展，例如密封部件也可以管状构成。以最简单的方法，可以将卷成管状的密封板以其外边缘连接在加固带上。但是由于加工技术上的原因，如果密封部件由开口的管状卷材构成是更有利的，其中在开口边缘上分别连接加固带。然后在与折叠组件连接时两个加固带可以相互连接。
最后，还有一种可能的解决方案，即将密封部件制成U形并以其自由端连接在加固带上，其中加固带不仅设在进入侧而且也设在排出侧。这种解决方案还允许变换流通方向。
在一般的实施例中，加固带和密封部件由强度相等的材料制成。它们通过一个折弯相互连接。材料的刚性这样来选择，使过滤器芯子在壳体或框架受力适宜地固定。折弯允许密封部件对于加固带有微小弯曲。但是也存在这种终端部件结构，在这种结构中加固带与密封部件具有不同的强度和/或材料厚度。在此对于给定的情况存在大量的适配可能性。最后还可以设想，加固带和密封板由不同的材料制造。当折叠组件主要由无纺布制成时，同样可以采用无纺布作为终端部件材料。这样可以实现单一结构部件的生产。但是也可以采用热塑性塑料材料。
下面根据图例所示的实施例详细描述本发明。
图示为
图1过滤器芯子的横截面图；图2图1所示过滤器芯子的透视图；图3带有锯齿状加固带的过滤器芯子的透视图；图4带有打孔加固带的过滤器芯子；图5带有凸起弯曲密封板的过滤器芯子的局部横截面图；图6带有凹下弯曲密封板的过滤器芯子的局部横截面图；图7带有管状卷材构成的密封部件的过滤器芯子的横截面图；图8带有空心体作为密封部件的过滤器芯子的横截面图；图9带有U形结构密封部件的过滤器芯子的横截面图。
图1画出了由锯齿状折叠的折叠组件2构成的过滤器芯子1的横截面图。过滤器芯子1的两侧面由密封3包围。在其端面4上配置终端部件5，该部件由加固带6和与加固带整体连接的密封部件7构成。加固带6与折叠组件2的边缘区域不可拆卸地连接，例如焊接或粘接。通过箭头8表示出流经过滤器芯子的通流方向。过滤器芯子1插入没有详细画出的壳体，其中密封部件7被稍微朝折叠组件2的方向上顶压。为了减轻密封部件7的这个运动，在加固带6与密封部件7之间配置折弯9。这种过滤器在结构上是非常简单的并且能够满足对过滤器所提出的要求。
在图2中画出了过滤器芯子1的透视图。加固带6位于过滤器芯子1的排出侧10。密封部件7平行于折叠组件2的端面4延伸。密封3覆盖折叠组件2的侧面。要被过滤的空气流用箭头8表示。
在图3中过滤器芯子1的结构与前面图示过滤器结构相比较其差别在于，加固带6为锯齿状构成。在这个实施例中锯齿11直至接近折弯9。
另一种可能性包含在图4中，即加固带6尽可能做成透气的。在这里为过滤器芯子1的加固带6配置小孔12。
在图5中画出了局部放大的过滤器芯子1，以在横截面上表示出终端部件5的设置和结构。加固带6覆盖在过滤器芯子1排出侧10的折叠组件2的边缘上。指向折叠组件进入侧13的凸起密封板7连接在加固带6上。加固带6和密封板7由不同材料制成，这一点通过剖面线表示。但是两个部件相互整体连接。加固带6和/或密封板7可以由无纺布制成，例如这种无纺布由聚脂、聚丙烯、聚乙烯纤维或丝制成。也可以采用其它平面材料代替无纺布，例如由聚丙烯、聚乙烯、ABS、PU、TPE制成的薄膜或者由金属材料，例如铝材制成的薄板。
在图6中画出的实施例与图5中的实施例相比其差别在于，将密封板7制成朝着折叠组件2进入侧13凹入。由此通过密封板7的边缘14对壳壁实现有效的唇式密封。
对于图1至6的所有实施例，密封板7的高度这样来选择，使其小于折叠组件2的折叠高度H。由此来实现对没有画出的壳壁的尽可能有效地密封。但是密封板的高度h至少为折叠高度H的10％。
在图7中画出了管状密封件7的横截面图。密封件7通过开口的卷材15构成；卷材15的开口边缘16和17分别与加固带6,6′连接。加固带6,6′不可拆卸地、例如通过焊接连接在折叠组件2上。
也可以选择其它空心形状代替卷材15作为密封板7。因此在图8中画出了从横截面上看过去为三角状的空心形状结构。如果希望终端部件5有较好的刚性，这样的结构是有利的。凹下弯曲的空心形状壁18可以作为密封板，该密封板通过相互间成角度的板壁20和21而加强其刚性。
终端部件5的特殊结构在图9中画出。在那里密封板7被制成U形并且以其自由边缘16和17与加固带6,6′连接。加固带6装配在图示折叠组件2的上面，而加固带6′位于底面。对于这种密封板7结构过滤器芯子1的通流方向处于次要意义，使得这种过滤器芯子1也可以以相反的方向装进壳体或框架。
权利要求
1．过滤器芯子由锯齿状折叠的折叠组件构成，其特征为，在平行于折叠延伸的折叠组件(2)端面(4)配置终端部件(5)，该部件由至少在排出侧部分覆盖折叠组件(2)的加固带(6)和由与加固带(6)整体连接的密封部件(7)构成。
2．如权利要求1的过滤器芯子，其特征为，加固带(6)为锯齿状构成。
3．如权利要求2的过滤器芯子，其特征为，加固带(6)被打孔或穿孔。
4．如权利要求1至3之一的过滤器芯子，其特征为，密封部件(7)由指向折叠组件(2)进入侧(13)的密封板(7)构成。
5．如权利要求1至4之一的过滤器芯子，其特征为，密封部件(7)在其长度方向上凸起或凹下地弯曲。
6．如权利要求1至5之一的过滤器芯子，其特征为，密封板(7)的高度(h)至少为折叠组件(2)折叠高度(H)的10％。
7．如权利要求1至3之一的过滤器芯子，其特征为，密封部件(7)管状构成。
8．如权利要求7的过滤器芯子，其特征为，密封部件(7)由切口的管状卷材(15)构成，其中在切口边缘(16,17)上分别连接加固带(6,6′)。
9．如权利要求1至3之一的过滤器芯子，其特征为，密封部件(7)U形构成且其自由边缘(16,17)连接在加固带(6,6′)上，其中加固带(6,6′)之一设置在折叠组件(2)的一侧。
10．如权利要求1至9之一的过滤器芯子，其特征为，加固带(6)和密封部件(7)具有不同的强度和/或材料厚度。
11．如权利要求1至10之一的过滤器芯子，其特征为，加固带(6)和密封部件(7)由不同的材料构成。
12．如权利要求1至11之一的过滤器芯子，其特征为，使用无纺布材料。
13．如权利要求1至11之一的过滤器芯子，其特征为，使用热塑性塑料材料。
14．如权利要求1至13之一的过滤器芯子，其特征为，加固带(6)和密封部件(7)通过折弯9相互连接。
全文摘要
过滤器芯子由锯齿状折叠的折叠组件构成，其中在平行于折叠延伸的折叠组件(2)端面(4)配置终端部件(5)，该部件由至少在排出侧部分覆盖折叠组件(2)的加固带(6)构成并由与加固带(6)完全连接的密封部件(7)构成。
文档编号B01D46/42GK1316287SQ01111620
公开日2001年10月10日 申请日期2001年3月16日 优先权日2000年3月17日
发明者于尔根·法思, 迪特尔·舍特默尔 申请人:卡尔·弗罗伊登伯格公司