专利名称：滤芯和用于容纳滤芯的外壳的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种例如像汽车车内空气滤清器的滤芯和用于容纳滤芯的外壳。
背景技术：
相应的滤芯用于过滤流动的流体或特别是气态介质，例如用于过滤气流，然后将其输送到汽车的车内。虽然可以在任意的滤芯和设置上使用，但下面为用于过滤汽车车内空气的滤芯对本发明及其所要解决的问题进行说明。这种滤清器下面简称为汽车车内空气滤清器或也称为车内滤清器或驾驶室空气滤清器。特别是大城市中与使用现代化的空调设备相关增加的空气污染，使人们希望并也需要借助适当的滤清器净化从外面导入汽车车内和经处理或调节的空气。为此可以考虑颗粒滤清器或气味滤清器或将其相互组合使用，将空气中含有的漂浮物、颗粒和气味从环境空气中尽可能好地滤出或吸收。这种用于过滤汽车车内空气的滤清器以大量的实施方式和方案普遍公知，从而下面对其结构和功能仅简单涉及。因为滤清器的效果特别是取决于空气通流滤清器表面的尺寸，所以为Kfz-车内空气滤清器主要使用也称为打摺过滤介质的锯齿状折叠的过滤介质。通过折叠所使用的过滤介质，取决于过滤介质不同折叠段的这种类似于手风琴的折叠组的折叠高度、折叠间距和压扁程度，可以扩大由气流通流的过滤面积。为特别是在安装技术上可以更好地操作具有锯齿状折叠过滤介质的相应滤芯，通常在滤芯沿折叠组的侧面上具有折叠过滤介质的加固件。这种配筋件用于侧面固定和稳定锯齿状的过滤介质并例如借助适当的粘结剂安装在折叠组的侧面棱边上。人们也称其为侧边。具有带状安装在折叠纵面上的配筋或加固的滤芯按照这种方式可以在安装技术上简单、无损坏地插入过滤组件或相应滤清器容纳处的外壳内，例如插入汽车的滤清器外壳或空调设备内。滤清器此外安装在汽车上，以便从内燃机的进气中分离颗粒。这种滤清器在其几何形状和所使用的材料上专门用于确定的汽车类型。例如这是因为对空气滤清器的空气流量、流动阻力和过滤效率的要求取决于内燃机的类型。此外，安装的可能性经常既取决于内燃机，也取决于汽车类型。问题在于汽车维护时，出于成本原因有时使用外厂制造商的滤芯，这些滤芯在过滤效率上较差或不能与安装空间准确配合。由于这种改变，过滤不够的空气然后进入车内或到达内燃机。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种得到改进的滤芯和用于容纳滤芯的外壳。该目的通过一种具有非从属权利要求所述特征的滤芯和用于容纳滤芯的外壳得以实现。本发明的其他构成是从属权利要求的主体。滤芯具有折叠组和至少部分环绕折叠组的框架，其中，框架具有至少一个空隙，用于滤芯外壳的凸起部。
折叠组可以具有锯齿状或波浪状弯曲在一个平面上延伸的、设置在框架上的过滤介质。例如框架可以具有至少一个用于嵌入外壳凸起部的槽状空隙。锯齿状弯曲在一个平面上延伸的过滤介质在此方面具有折叠棱边，它们之间延伸优选直线的折叠段。形状在此方面相当于折棚部的形状。如果取代折叠或折痕部位具有直接或通过直线的中间区域相互过渡的拱形，那么形成波浪状的过滤介质造型。与锯齿状或波浪状的造型无关，折叠组总体在一个平面上延伸。为稳定过滤介质，框架优选由塑料材料制成。在这种框架上，过滤介质例如通过粘接、插入槽内、借助铆钉、卡子或诸如此类的方法固定。框架可以使过滤介质固定和密封安装在外壳内。在另一种实施方式中，框架由与过滤介质相同的材料构成。滤芯特别是作为汽车的车内空气滤清器构成。滤芯工作时，将所要过滤的流体，例如汽车车内的空气在预先规定的通流方向上导过折叠组。滤芯此外可以是发动机空气滤清器。也可以设想作为家用过滤器构成。所提出的滤芯在低的结构开支情况下使外厂制造商的滤芯装入外壳内变得困难。由此可以保证滤清器效率的质量不变。空隙最好这样构成，使凸起部在对着折叠组的方向上可以穿透边缘。空隙也可以作为从边缘的棱边出发的切口构成。切口最好具有框架至少四分之一的高度，其中，框架的高度基本上相当于折叠组的高度。折叠组的高度在此方面取决于折叠段的宽度和折叠密度。依据一种优选的实施方式，框架边缘侧围绕过滤介质，由此可以在过滤介质与框架之间取得环绕密封。框架在此方面优选具有矩形的造型。由此滤芯可以抽屉式插入容纳处内。如果滤芯平坦地装入外壳内，那么矩形可以使滤芯简单定向和准确配合。依据滤芯的一种方案，框架包括两个安装在折叠组折叠棱边轮廓上的侧带和两个安装在折叠组的末端折叠段和/或侧带上的头带。框架可以材料上整体构成或也可以由多个部件制成。例如折叠组由框架环绕注塑或环绕发泡。优选空隙这样处于侧带上，使凸起部可以插入折叠组内两个相邻的折叠段之间。在另一种实施方式中，框架的每个纵侧上，例如侧带上具有至少一个空隙。空隙可以使装有滤芯的外壳的凸起部嵌入。由此可以达到只能将一个滤芯利用相应的空隙装入外壳内。由此可以防止使用没有这种空隙的外厂制造商的滤芯。依据另一种实施方式，框架具有至少一个外分界面，其与折叠组的平面成0°到90°之间的角度。例如框架至少分段外锥形构成。优选框架具有一种与过滤个界延伸的平面成45°到80°之间角度的外分界面。如果在相应的外壳上为容纳滤芯具有相应倾斜的面，那么也可以防止使用没有这种斜面，也就是方形和非锥形构成的滤芯，因为这些滤芯然后与斜面冲突。分界面最好是侧带的部分。然后分界面与折叠端面交会。此外提出一种用于容纳前面实施例所述空气滤清器的外壳，具有至少一个凸起部，在滤芯装入外壳内的情况下，该凸起部嵌入框架的空隙内。外壳最好具有另一个设置在棒上的凸起部，该棒特别是可松开地安装在外壳内。
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用于容纳滤清器的外壳此外可以具有至少一个第一凸起部，其在滤芯装入外壳内的情况下嵌入框架的空隙内和/或具有至少一个第二凸起部，其在滤芯装入外壳内的情况下嵌入过滤介质的褶痕或凹处(Buchten)内。第一凸起部在此方面防止滤芯装入没有相应空隙的外壳内。由此防止使用外厂制造商的不适用的滤芯。第二凸起部在过滤介质装入外壳内的情况下嵌入该过滤介质内。由此只能将具有相应褶痕或凹处的过滤介质的滤芯装入外壳内。滤芯因此在这种情况下也不能使用，如果框架内存在空隙，但使用无波浪状或折棚状轮廓的简单平面过滤介质。第二凸起部最好具有楔形的截面部分以嵌入过滤介质内。楔形截面部分的尖侧在过滤介质通流方向的方向上延伸。由此楔压入过滤介质的褶痕或波浪之间并将其压向侧面。因此防止置于褶痕或波浪上并因此防止过滤介质挤压变形。优选具有多个彼此相距的第二凸起部，该间距相当于波浪或褶痕间距的一倍或数倍。由此防止使用具有错误间距的波浪或褶痕的过滤介质。因此达到通过过滤介质的波浪或褶痕形状的分度达到编码的目的。具有错误分度的外厂制造的滤芯不能使用。由此避免在使用错误滤芯时例如在过滤发动机的燃烧空气时，进气过滤不够或滤芯的流动阻力过大，这样会导致损坏内燃机或使废气值变差。依据另一种实施方式，第二凸起部设置在棒上，该棒特别是可松开地置于外壳上。棒在此方面优选平行于所要装入的滤芯的过滤介质的褶痕或波浪延伸。如果棒可松开地安装，那么其提供的优点是，第二凸起部的位置可以通过将棒安装在所要求的部位上进行改变。由此外壳为容纳确定几何形状的滤芯可以灵活配置。在多个第二凸起部的情况下，因此可以进行与所要装入的过滤介质的褶痕或波浪间距配合。棒可定位固定在外壳上。在外壳的另一种实施方式中，外壳的内腔具有倾斜的壁，该壁与折叠组的支承面或折叠组的平面成0°到90°之间的角度。外壳例如内部分区域锥形构成。由此可以正确使用同样锥形成型的滤芯，而外厂制造商的简单方形滤芯则不能使用。在此方面，优选类似于滤芯的框架，外壳上同样具有倾斜的分界面，其然后在装入滤芯的情况下贴在滤芯的倾斜分界面上。由此还防止与所具有的通流方向相反装入滤芯，这样例如提高滤清器的工作可靠性并简化安装。因此达到防扭转设置的目的。此外提出一种滤清器装置，其具有按上述实施例之一所述的滤芯以及上述类型的滤清器容纳处。在这种滤清器装置的另一种构成中，滤芯设置在滤清器容纳处内。上述类型的滤清器容纳处可以是滤清器外壳的一部分或是滤清器外壳。实现本发明的其他可能性还包括未明确提到的此前或后面与实施例相关介绍的特征或实施方式的组合。在此方面，专业人员也可以各种角度将改进或补充添加到本发明的各自基本形式中。
现借助实施例参照附图对本发明进行详细说明。其中图1示出滤芯一种实施方式的示意透视图；图2示出用于容纳滤芯的外壳一种实施方式的示意透视图3示出用于容纳滤芯的外壳一种实施方式的示意截面图；图4示出用于容纳滤芯的外壳一种实施方式的另一示意截面图；以及图5示出滤芯一种实施方式的另一示意透视图。附图中只要没有提出相反内容，同一附图符记就表示相同的或功能相同的部件。
具体实施例方式图1示出滤芯1的一种实施方式的示意透视图。滤芯1具有折叠组3和框架7。框架7以方形示出，其中，侧面的分界面9略微倾斜设置。由此框架7具有锥形的形状并具有平行于折叠5的梯形截面。可以看出，分界面9与通过折叠组3或空气滤清器1的通流方向成角度α。角度α在10到45°之间。框架7例如由塑料形成。框架7在该实施例中侧面围绕折叠组3。折叠组3包括作为过滤介质锯齿状折叠的过滤材料。过滤材料可以是滤清器-无纺布材料，其适用于过滤原流体，例如车内空气、外界空气或还有汽车的燃烧空气。折叠组2在此方面可以包括多层过滤材料，其中吸收剂颗粒设置在不同的层之间。就此而言，过滤介质在这种实施例中作为折棚或折叠组3构成，其在平面4上延伸。折叠5之间在此方面过滤介质的矩形折叠口基本直线延伸。过滤介质由此具有褶痕，其中，图1中举例示出上折叠棱边5。过滤介质各自两个折叠棱边5之间的间距采用a标注。框架7在这里具有两个安装在折叠组3未示出的折叠断面上的侧带6和两个与侧带6共同环绕折叠组3的端带2。滤芯1的框架7具有空隙8。这些空隙8在这里以槽或切口的形式构成。具有在将滤芯1装入外壳空隙8内时与凸起啮合的空隙8。从框架7或侧带或头带6、2各自的棱边11出发，空隙8楔形延伸。楔形切口 8最好至少以滤芯1高度h的三分之一伸入框架7内。由此然后只能容纳具有这种空隙8的滤芯1。在滤芯1的框架7没有空隙8的情况下，由于与凸起部冲突而不能容纳在外壳内。这一点结合借助图2介绍的外壳可以理解。图2示出用于容纳滤芯1的外壳10的一种实施方式的示意透视图。外壳10用于在内部容纳滤芯1而设置。第一凸起部12在外壳10内延伸，并在将滤芯1容纳在外壳10内的情况下嵌入滤芯1框架7的空隙8内，例如像图1中所示。第二凸起部14各自设置在棒15上并通过外壳10平行于所要容纳的滤芯1的褶痕延伸。凸起部14然后在容纳滤芯1的情况下嵌入过滤介质3的褶痕5内。由此不能容纳没有褶痕5的过滤介质3。为在容纳滤芯1时使嵌入褶痕5之间变得容易，第二凸起部14楔形构成，从而它可以闸刀式嵌入褶痕5之间。第二凸起部14在这种实施方式中各自安装在棒上，该棒可松开地设置在外壳10上。由此可以改变棒的位置。第二凸起部14处于相当于数倍褶痕间距a的间距b内。由此防止具有错误间距的波浪或褶痕5的过滤介质1装入外壳10内。因此通过过滤介质1以波浪或褶痕5的形式分度达到编码的目的。外厂制造的错误分度的过滤介质1不能装入。图3示出具有装入外壳10内的滤芯1的滤清器设置13的截面图。可以看出，凸起部14在对着滤芯折叠组的方向上嵌入空隙8内。滤芯1和外壳10的截面为矩形。例如滤芯1可以利用头带从前面插入箱式外壳10内。图2所示的第二隔板在这里取消。因此下面的左和右空隙8内没有嵌入凸起部。
图4示出具有装入的滤芯1的滤清器设置13的侧面剖面图。在此方面观察一个侧带2。此外示出所要过滤的流体，如空气可能的通流方向d。滤芯1的平面在图4的图示中水平分布。外壳10具有倾斜的内壁16，该壁与滤芯1的框架的倾斜分界面9相配合。滤芯1处于外壳内的支承面17上。通过倾斜的分界面9和倾斜的壁16，防止滤芯1以错误定向装入外壳10内。倾斜的壁在所示的实施例中是封闭或释放外壳10的装入和取出口的封闭盖15的部分。这一点通过圆箭头表示。内侧倾斜壁16或封闭盖15倒圆构成。由此弯曲处18压在分界面9上并在封闭盖15封闭的情况下将滤芯1固定在外壳10内。优选滤清器装置13这样设置在汽车内，使插入方向与折叠组的平面重合和垂直，也就是平行于重力加速度g延伸。然后此外下面具有封闭盖15，从而框架16的斜面9形成滤芯1内所收集液体的排流口。液体例如可以是喷溅水或冷凝水。图5示出滤芯1的另一透视图。该图示出通流方向d。与图1对照观察由框架7的倾斜分界面9构成的(下面的)侧带。无论是该倾斜的侧带，还是(图5中被遮盖的)其他侧带上，均具有空隙8。框架7上具有至少两个空隙8。图5此外示出分界面9或相应的侧带与滤芯平面4成的角度β。在此方面适用α+β =90°。虽然借助优选的实施例对本发明进行了详细说明，但本发明并不局限于此，而是可以广泛修改。可以选择不同于所示滤芯的几何形状和特别是头带。在此方面，可以考虑滤清器安装地点的情况。框架或侧带和头带材料以及过滤介质的所称的材料同样仅为举例。空隙可以具有任意的形状，例如圆形、椭圆形、三角形或矩形。空隙也可以开口或孔的形式在框架上构成。
权利要求
1.空气滤清器(1)，具有折叠组C3)和至少部分环绕折叠组C3)的框架(7)，其中，框架(7)具有至少一个用于空气滤清器(1)的外壳(10)的凸起部(12)的空隙(8)。
2.按权利要求1所述的空气滤清器(1)，其特征在于，构造空隙(8)，使凸起部(12)在对着折叠组(3)的方向上可以穿透边缘(7)。
3.按权利要求1或2所述的空气滤清器(1)，其特征在于，空隙(8)由从边缘(7)的棱边(11)出发的切口构成。
4.按权利要求1-3之一所述的空气滤清器(1)，其特征在于，框架(7)包括两个安装在折叠组⑶折叠棱边轮廓上的侧带(6)和两个安装在折叠组(3)的末端折叠段和/或侧带(6)上的头带(2)。
5.按权利要求4所述的空气滤清器(1)，其特征在于，空隙(8)处于侧带(6)上，使凸起部(1 可以插入折叠组(3)内两个相邻的折叠段之间。
6.按权利要求1-5之一所述的空气滤清器(1)，其特征在于，框架(7)具有至少一个外分界面(9)，其与折叠组(3)的平面⑷成0°到90°之间的角度(β)。
7.外壳(10)，用于容纳按权利要求1-6之一所述的空气滤清器(1)，具有至少一个凸起部(12)，在空气滤清器(1)装入外壳(10)内的情况下，该凸起部嵌入框架(7)的空隙(8)内。
8.按权利要求7所述的外壳(10)，此外具有至少另一个设置在棒(14)上的凸起部(14)，该棒特别是可松开地安置在外壳(10)内。
9.按权利要求7或8所述的外壳(10)，其特征在于，外壳(10)的内腔具有倾斜的壁(16)，该壁与空气滤清器(1)的支承面(17)或折叠组(3)的平面⑷成0°到90°之间的角度⑷。
10.滤清器装置(13)，具有按权利要求7-9之一所述的外壳(10)和按权利要求1-6之一所述的空气滤清器(1)。
全文摘要
本发明涉及一种滤芯(1)，具有折叠组(3)和至少部分环绕折叠组(3)的框架(7)，其中，框架(7)具有至少一个空隙(8)，用于空气滤清器(1)外壳(10)的凸起部(12)。用于容纳相应滤芯(1)的容纳处(10)具有至少一个凸起部(12)，在滤芯(1)装入容纳处(10)的情况下，该凸起部嵌入框架(7)的空隙(8)内。
文档编号B01D46/52GK102580424SQ20111046265
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月8日 优先权日2010年12月8日
发明者E·阿蒂尔冈, M·舍恩, S·奥伦特 申请人:曼·胡默尔有限公司