• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Ein Filterelement weist eine federnd kompressible Abschlußkappe an einem ersten axialen Ende auf, die das Filter abdichtet und einen abgedichteten Anschluß an ein Strömungsrohr gewährleistet.
    公开号:DE102004020970A1
    申请号:DE200410020970
    申请日:2004-04-28
    公开日:2004-11-18
    发明作者:Thomas A. Stoughton Fosdal；Larry T. Madison Gunderson；Kelly R. Stoughton Schmitz；Gregory J. Stoughton Schoenmann
    申请人:Fleetguard Inc；
    IPC主号:B01D29-21
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft Fluidfilter und insbesondere das verbesserteAbdichten des Endes des Filtermediums.
    [0002] DieErfindung ist im Verlauf von fortdauernden Entwicklungsarbeitenmit Bezug auf Filterelemente entstanden, die gefaltetes Filtermaterialmit einer Mehrzahl von Falten in einer geschlossenen Schlaufe enthalten,die in der Regel ringförmigist, so wie sie in den Patentanmeldungen EP 1 023 933 A2 , EP 1 134 015 A2 , EP 1 174 171 A1 dargestelltsind, welche hier alle durch Bezugnahme eingeschlossen sind. Dasgefaltete Filtermaterial in Form geschlossener Schlaufen hat einen äußeren Umfang,der durch eine Mehrzahl von äußeren Faltenspitzendefiniert ist, und einen inneren Umfang, der durch eine Mehrzahlvon inneren Faltenspitzen definiert ist, und weist einen innerenHohlraum auf, der sich längseiner vorgegebenen Achse erstreckt. Das Fluid strömt in Abhängigkeitdavon, ob der Fluß voninnen nach außen odervon außennach innen erfolgt, vor oder nach dem Durchströmen des Filtermaterials axialin dem inneren Hohlraum. Das Filterelement weist ein offenes axialesEnde auf, durch das ein axiales Durchströmen längs der Achse ermöglicht wird,entlang der sich der innere Hohlraum erstreckt.
    [0003] Beider Weiterentwicklung hat sich herausgestellt, daß es einigeAnwendungen gibt, bei denen eine höhere strukturelle Integrität im Bereichder Abschlußkappeerwünschtist, so z. B. beim Vorliegen von Feuchtigkeit, starker Beanspruchung,Schwingungen u. dgl.. Ferner gibt es Umstände, unter denen sogar eineweitere Abdichtung erforderlich wird. Zudem ist eine Kostenreduzierungerwünscht.
    [0004] Dervorliegenden Lehre liegt das Problem zugrunde, ein Filterelementanzugeben, bei dem die Abdichtung der Faltenenden am offenen axialen Endedes Filterelements optimiert, die Wirksamkeit der Abdichtung verbessertund eine Kostenreduzierung bei der Herstellung erzielt ist.
    [0005] Dasobige Problem wird bei einem Filterelement mit den Merkmalen desOberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils vonAnspruch 1 und bei einem Filterelement mit den Merkmalen des Oberbegriffsvon Anspruch 21 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch21 gelöst.Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand derjeweiligen Unteransprüche.
    [0006] Diegrundlegende Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Abschlußkappe dieinneren und äußeren Faltenspitzenzumindest teilweise, insbesondere vollständig abdeckt und daß das Strömungsrohran der Berührungsstellemit der Abschlußkappeeinen inneren Umfang aufweist, der größer als der innere Umfang ist,der durch die inneren Faltenspitzen definiert ist. Dadurch wirdbei gleicher oder verbesserter Abdichtung eine höhere strukturelle Integrität erreicht,da keine Klebestreifen mehr notwendig sind. Dies vereinfacht auchdie Herstellung.
    [0007] WeitereEinzelheiten, Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindungwerden nachfolgend anhand der Zeichnung eines bevorzugten Ausführungsbeispielsnäher erläutert.
    [0008] 1 ist der 1 der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 entnommen,
    [0009] 2 ist der 2 der genannten einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 entnommenund stellt eine Schnittansicht längsder Linie 2-2 in 1 dar,
    [0010] 3 veranschaulicht den Standder Technik und zeigt das offene axiale Ende des Filterelementsmit gefaltetem Filtermaterial in Form einer geschlossenen Schlaufevor dem Vergießender Abschlußkappe,
    [0011] 4 veranschaulicht den Standder Technik und zeigt das offene axiale Ende des Filterelementsaus 3 nach dem Vergießen derAbschlußkappe,
    [0012] 5 ist der 11 der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 entnommenund stellt eine Ansicht einer Form zum Formen einer Abschlußkappe andas gefaltete Filtermaterial eines Filterelements dar,
    [0013] 6 ist der 10 der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 entnommen,stellt eine Ansicht ähnlicheinem Teil aus 2 darund zeigt eine alternative Ausführungsform,
    [0014] 7 korrespondiert zu 2 und zeigt die vorliegendeErfindung,
    [0015] 8 korrespondiert zu 3 und zeigt die vorliegendeErfindung,
    [0016] 9 korrespondiert zu 4 und zeigt die vorliegendeErfindung,
    [0017] 10 korrespondiert zu 5 und zeigt die vorliegendeErfindung,
    [0018] 11 korrespondiert zu 6 und zeigt die vorliegendeErfindung,
    [0019] 12 korrespondiert zu 7 und zeigt eine weitereAusführungsform,
    [0020] 13 korrespondiert zu 7 und zeigt eine weitereAusführungsform,
    [0021] 14 korrespondiert zu 9 und zeigt eine weitereAusführungsform.
    [0022] 1 und 2 zeigen einen Filter 20 einschließlich einesFilterelements 22, das in einem Gehäuse 24 angeordnetist. Das Filterelement 22 weist gefaltetes Filtermaterial 26, 2, auf, das eine Mehrzahlvon Falten 28, 3, 4, in einer geschlossenen,in der Regel ringförmigenSchlaufe aufweist, die einen äußeren Umfang 30 hat,der durch eine Mehrzahl von äußeren Faltenspitzen 32 definiertist, und die einen inneren Umfang 34 hat, der durch eine Mehrzahlvon inneren Faltenspitzen 36 definiert ist. Die ringförmig geschlossene Schlaufeweist einen inneren Hohlraum 38 auf, der sich längs einerAchse 40 erstreckt. Das Gehäuse 24 ist gewöhnlich zylindrischausgeführtund weist Gehäuseabschnitte 42 und 44 auf,die miteinander auf herkömmlicheArt, wie z.B. durch Klammern in der Form von umgreifenden Federbügeln wie 46,oder auf eine andere geeignete Weise verbunden sind. Das Gehäuse 24 weist eineZuführung 50 auf,um das einströmendeFluid, wie z.B. Luft oder Flüssigkeit,radial und/oder tangential in einen ringförmigen Raum 52 imGehäuse 24 umdas Filterelement 22 herum einzulassen. Alternativ kanndie Zuführungan einem axialen Ende des Gehäuses 24,wie in der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 174 171 A1 gezeigt,erfolgen. Das Gehäuse 24 kanneinen inneren Damm oder eine Ablenkfläche 54 aufweisen,um einen direkten Aufprall des Fluids gegen das Filterelement 22 zuverhindern und/oder um die Strömungz.B. spiral- oder ringförmigzu leiten. Das Fluid strömtlateral oder radial nach innen durch das Filtermaterial 26 inden inneren Hohlraum 38, dann strömt das saubere Fluid in 2 axial nach rechts im innerenHohlraum 38 entlang des Strömungsdurchganges 56,wie es durch die Pfeile 58, 59 dargestellt ist.Alternativ oder zusätzlich kanndas Fluid wie in der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 174 171 A1 axial durchdas Filtermedium strömen.
    [0023] Dersich längsder Achse 40 erstreckende Strömungsdurchgang 56 umfaßt den innerenHohlraum 38 und weist einen Strömungsumfang 60 auf, dergrößer istals der innere Umfang 34, der durch die inneren Faltenspitzen 36 definiertist, wie es in der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 beschriebenwird. Der Strömungsumfang 60 istkleiner als der äußere Umfang 30,der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiertist. Der innere Umfang 34 definiert und begrenzt eine ersteQuerschnittsfläche. DerStrömungsumfang 60 definiertund begrenzt eine zweite Querschnittsfläche. Die zweite Querschnittsfläche istgrößer alsdie erste Querschnittsfläche.Der äußere Umfang 30 definiertund begrenzt eine dritte Querschnittsfläche. Die zweite Querschnittsfläche ist kleinerals die dritte Querschnittsfläche.Das Filterelement 22 weist erste und zweite axiale Enden 62 und 64 auf.Das axiale Ende 62 ist offen, und dort hindurch führt einaxialer Strömungsdurchgang 56.Eine Abschlußkappe 66 auseinem schwach federnden kompressiblen Material, wie z.B. aufgeschäumt gegossenesUrethan, stößt axialan den axialen Enden 68 der Falten an. Die Abschlußkappe 66 weisteinen inneren Umfang 70 auf, der größer ist, als der innere Umfang 34,der durch die inneren Faltenspitzen 36 definiert ist. DieAbschlußkappe 66 decktdie axialen Enden 68 der Falten so ab, daß die lateralaußenliegenden Teile 72 der axialen Enden 68 der Falten 28 durchdie Abschlußkappe 66 abgedecktwerden, nicht aber die lateral innen liegenden Teile 74 deraxialen Enden 68 der Falten, so daß die seitlich innen liegendenTeile 74 der axialen Enden 68 der Falten unabgedecktbleiben und am axialen Ende 62 des Filterelements 22, 4, frei liegen.
    [0024] Ineiner Ausführungsformist das axiale Ende 64 des Filterelements 22 geschlossen.Eine zweite Abschlußkappe 76, 2, aus einem schwach federndenkompressiblen Material, wie z.B. aufgeschäumt gegossenes Urethan, istan dem zweiten Ende 64 des Filterelements 22 angeordnetund deckt die axialen Enden 78 der Falten einschließlich der äußeren Faltenspitzen 32 undder inneren Faltenspitzen 36 am axialen Ende 64 vollständig ab.Die Abschlußkappe 76 weistauch einen Mittelabschnitt 80 auf, welcher den innerenHohlraum 38 des Filterelements 22 am axialen Ende 64 desFilterelements 22 überspanntund vollständigabdeckt. Der Gehäuseabschnitt 44 weisteine ringförmigeinnere Seitenwand 82 auf, die sich teilweise in das Gehäuse 24 hineinerstreckt, um das Filterelement 22 am axialen Ende 64 zupositionieren und festzuhalten. In anderen Ausführungsformen wird der Mittelabschnitt 80 derAbschlußkappe 76 weggelassen,und ein Teil des Gehäuseabschnittes 44 erstrecktsich in den inneren Hohlraum 38 des Filterelements 22 hinein,um das axiale Ende 64 des Filterelements 22 zuverschließen unddas axiale Ende 64 des Filterelements 22 im Gehäuse 24 zupositionieren. Weitere Ausführungsformensind in der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 174 171 A1 dargestellt.Die Abschlußkappe 76 weisteinen ringförmigenSteg 84 auf, der eine axiale Abschlußwand 85 des Gehäuseabschnitts 44 berührt undaxial leicht dagegen gedrücktwird, um zu einem weiteren Befestigen des Filterelements 22 imGehäuse 24 sowiezum Ausgleich axialer Toleranzen beizutragen. Die Abschlußkappe 66 weistauch einen ringförmigenSteg 86 auf, der eine axiale Abschlußwand 88 des Gehäuseabschnitts 42 berührt undradial leicht dagegen gedrücktwird, um zum Festhalten des Filterelements 22 im Gehäuse undzum Ausgleich axialer Toleranzen beizutragen sowie um auch eine axialeAbdichtung zu gewährleisten,um ein Strömen verschmutzterLuft aus der ringförmigenKammer 52 um das axiale Ende 62 des Filterelements 22 herum zuverhindern. Die axiale Abschlußwand 88 desGehäuseabschnitts 42 weistein durch sie hindurchführendesAusströmrohr 90 auf.Zusätzlichoder alternativ zur axialen Abdichtung bei 86 gewährleistetdie Abschlußkappe 66 bei 70 eineradiale Abdichtung gegen das Ausströmrohr 90.
    [0025] DieAbschlußkappe 66 weisteine Seitenwand 92 auf, die sich axial weg von den axialenEnden 68 der Falten 28 am axialen Ende 62 desFilterelements 22 erstreckt. Die Seitenwand weist den innerenUmfang 70 und einen äußeren Umfang 94 auf. Wieoben erwähntwurde, ist der innere Umfang 70 der Seitenwand 92 größer alsder innere Umfang 34 des Filterelements 22, derdurch die inneren Faltenspitzen 36 definiert ist. Der innereUmfang 70 der Seitenwand 92 der Abschlußkappe 66 istkleiner als der äußere Umfang 30 desFilterelements 22, der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiertist. Der äußere Umfang 94 derSeitenwand 92 der Abschlußkappe 66 ist größer alsder äußere Umfang 30 desFilterelements 22, der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiertist. Das Strömungsrohr 90 weisteinen inneren Abschnitt 96 auf, der axial den axialen Enden 68 derFalten 28 gegenübersteht.Der innere Abschnitt 96 des Strömungsrohrs 90 weisteinen inneren Umfang 98 und einen äußeren Umfang 100 auf.Der äußere Umfang 100 istgrößer alsder innere Umfang 70 der Seitenwand 92 der Abschlußkappe 66,so daß dasFilterelement 22 bei der Abschlußkappe 66 axial nachrechts überden inneren Abschnitt 96 des Strömungsrohrs 90 geschobenund die Abschlußkappe 66 radialgestaucht wird, um den inneren Umfang 70 längs der äußeren Seitenwand 100 desinneren Abschnitts 96 des Strömungsrohrs zu erweitern, umdie radiale Abdichtung zu erreichen. Wie bei 71 in 8 der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 gezeigtwird, ist der innere Umfang 70 der Abschlußkappe 66 vorzugsweiseabgestuft, um wie dort dargestellt leicht progressiv von rechtsnach links abnehmende Durchmesser zu erhalten, um den inneren Abschnitt 96 desStrömungsrohrs 90 aufzunehmenund dort entlang zu führensowie den radialen Abdichtdruck zu erhöhen. Die Abschlußkappe 66 umfaßt den innerenAbschnitt 96 des Strömungsrohrs 90 undstütztsich in abdichtender Weise bei 70 radial dagegen, so daß dort dieradiale Abdichtung ausgebildet wird. Die Abschlußwand 88 des Gehäuseabschnitts 42 stehtden axialen Enden 68 der Falten 28 axial gegenüber, unddie Abschlußkappe 66 stützt sichbei 86 auch in abdichtender Weise axial gegen die Abschlußwand 88,so daß dortdie axiale Abdichtung ausgebildet wird.
    [0026] Eine äußere Zwischenlage 102, 2, die durch Maschendraht,einen Schirm, ein Lochblech oder perforiertes Plastik gebildet wird,umfaßtdas Filterelement 22 längsder äußeren Faltenspitzen 32 undweist einen axialen Endabschnitt 104 auf, der sich axial über dieaxialen Enden 68 der Falten 28 hinaus erstreckt.Am inneren Umfang 34 entlang der inneren Faltenspitzen 36 kannebenfalls eine innere Zwischenlage angeordnet sein. Wie oben beschriebenwurde, ist das Strömungsrohr 90 mitdem inneren Hohlraum 38 des Filterelements 22 entlangdes Strömungsdurchganges 56 verbundenund erstreckt sich axial vom axialen Ende des Filterelements 22 aus.Die Abschlußkappe 66 amaxialen Ende des Filterelements 22 liegt radial zwischendem Abschnitt 104 der äußeren Zwischenlage 102 unddem inneren Abschnitt 96 des Strömungsrohrs 90 undwird radial dazwischen und dagegen gepreßt. Die äußere Zwischenlage 102 erstrecktsich bei 104 in die Abschlußkappe 66 hinein undwird in diese – wiein der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 beschrieben – während desEinfassungsvorganges eingebettet. Wie oben erwähnt wurde, erstreckt sich die Seitenwand 92 derAbschlußkappe 66 axialweg von den axialen Enden 68 der Falten 28 amaxialen Ende des Filterelements 22. Der äußere Umfang 94 der Seitenwand 92 derAbschlußkappe 66 umfaßt den äußeren Abschnittder Zwischenlage 104. Das Filterelement kann längs derinneren Faltenspitzen 36 auch eine innere Zwischenlage 103, 5, umfassen.
    [0027] DieFalten 28 weisen Paare von Wänden auf, welche die sich axialerstreckenden inneren Kanäle 106 undauch die sich axial erstreckenden äußeren Kanäle 108 definieren, 3, wie auch in 7 der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 dargestellt.Die Faltenwände,welche die äußeren Kanäle 108 definieren,sind nahe dem axialen Ende 62 des Filterelements 22 durcheine Heißklebeverbindungentlang von Klebstreifen gegeneinander abgedichtet, was auch alsSchmelzkleben bekannt ist, wie z.B. bei 110 und in dereinbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 in den 4–6, 9 dargestellt und in der US-Patentschrift5,106,397 offenbart ist, die hier durch Bezugnahme einbezogen ist.Das verhindert ein Vorbeiströmenvon ver schmutzter Luft um die axialen Enden der Falten 28 anden inneren frei liegenden Teilen 74. Ein Fluid, wie z.B.Luft, das, wie bei 112 dargestellt und in der einbezogenenPatentanmeldung EP1 023 933 A2 in 4 gezeigtist, radial nach innen durch das Filtermaterial 26 strömt oderdas alternativ, wie in der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 174 171 A1 inden 15, 16 gezeigt,axial strömt,muß durchdie Seitenwändeder Falten 28 strömen,bevor ein solches Fluid axial durch den inneren Hohlraum 40 strömen kann,wie es durch den Pfeil 58 dargestellt ist, oder axial durchdie innen liegenden Teile 74 der axialen Enden 68 der Falten 28 strömen kann,wie es durch den Pfeil 59 dargestellt ist. Ein Teil dieserLuft kann axial nach rechts längsinnerer Kanäle 106 strömen, wiees durch den Pfeil 59 axial dargestellt ist, und der Luftausgleichsetzt sich radial nach innen fort, wie es durch den Pfeil 114 undin 4 der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 dargestelltist, und strömtdann axial, wie es durch den Pfeil 58 dargestellt ist.Die axialen Enden der äußeren Kanäle 108 amaxialen Ende des Filterelements 22 sind abgedichtet durchdie Heißklebeverbindungentlang der Klebstreifen 110. Das durch das Filterelement 22 strömende Fluidist gezwungen, von den äußeren Kanälen 108 indie inneren Kanäle 106 zuströmen. 6 und 9 der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 zeigendie dichtende Klebverbindung 110, die sich in den äußeren Kanälen 108 imIdealfall überdie gesamte Strecke von den inneren Faltenspitzen 36 biszu den äußeren Faltenspitzen 32 erstreckt.Erstreckt sich die Abdichtverbindung nicht über die gesamte Strecke vonden inneren Faltenspitzen 36 bis zu den äußeren Faltenspitzen 32,dann ist die Form der inneren Kanäle 106 an den äußeren Faltenspitzen 32 meiststärkergerundet, und die Wändeder Falten 28, welche die äußeren Kanäle 108 bei den äußeren Faltenspitzen 32 ausbilden, werdengewöhnlichenger beieinander sein. In einer Alternative kann sich die abdichtendeKlebverbindung in den äußeren Kanälen 108 vonden inneren Faltenspitzen 36 nur zum Teil zu den äußeren Faltenspitzen 32 erstrecken,und die äußeren Teileder äußeren Kanäle 108 werdenam axialen Ende des Filterelements 22 bei der Abschlußkappe 66 gesperrt. BeimGußformungsprozeß schäumt dasflüssiggießfähige Material,in welches das gefaltete Filtermaterial getaucht wird, eine kurzeStrecke axial in die Kanälezwischen den Falten, wie es in der einbezogenen Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 inderen 4, 8, 9 dargestelltist, am inneren Abschnitt 116 der Abschlußkappe hinein,welche nach 4 der einbezogenenPatentanmeldung EP1 023 933 A2 eine Strecke 118 zwischen die Falten 28 eingedrungenist. Der Abstand der Klebstreifen 110 auf den Falten 28 von denaxialen Enden 68 der Falten 28 kann wie gewünscht inherkömmlichenApplikationsvorrichtungen fürAbdichtklebstreifen eingestellt werden. Vorzugsweise haben die Abdichtklebstreifen 110 einen kleinenAbstand 118 von den axialen Enden 68 der Falten 28,um eine geringfügigeDeformation der axialen Enden 68 der Falten 28 durcheinen Damm in der Form beim Gußformungsprozeß zu ermöglichen, umdas flüssiggießfähige Materialder Abschlußkappedaran zu hindern, radial nach innen in innere Bereiche 74 derFaltenenden zu fließen,deren Freibleiben erwünschtist, wobei der Formungsprozeß und derDamm in der genannten Patentanmeldung EP 1 023 933 A2 offenbart und im Weiterendarauf Bezug genommen wird. Alternativ können die Abdichtklebstreifen 110 anden axialen Enden 68 der Falten 28 ohne einenAbstand 118 zwischen ihnen angebracht werden.
    [0028] 5 zeigt eine Form 120 zumAusformen oder Vergießender Abschlußkappe 66 andem gefalteten Filtermaterial 26 des Filterelements 22.Die Form 120 weist eine Mulde 122 auf, die sichlängs einesersten ringförmigenUmfanges erstreckt und das flüssigegießfähige Material,wie z.B. Urethan, enthält,in welches die axialen Enden 68 der Falten 28 eingetauchtwerden. Die Mulde weist einen Einsatz 124 mit einem aufrechtstehenden Damm 126 auf, der sich entlang eines zweitenringförmigenUmfangs erstreckt, welcher von dem ringförmigen Umfang der Mulde 122 umfaßt wird.Der Damm 126 trifft auf die axialen Enden 68 derFalten 28 zwischen den äußeren Faltenspitzen 32 undden inneren Faltenspitzen 36 und hemmt den Fluß des flüssig gießfähigen Materialszur Seite radial nach innen zu den inneren Faltenspitzen 36 hin.Die Mulde 122 umfaßtdie axialen Enden 68 der Falten 28 zum Teil, sodaß dielateral außenliegenden Teile 72 der axialen Enden 68 der Falten 28 durchdas flüssiggießfähige Materialbedeckt werden, nicht aber die lateral innen liegenden Teile 74 derFalten 28, so daß dielateral außenliegenden Teile 72 der axialen Enden 68 der Falten 28 durchdie Abschlußkappe 66 abgedecktwerden und die lateral innen liegenden Teile 74 der axialenEnden 68 der Falten durch die Abschlußkappe 66 unabgedecktund freiliegend verbleiben. Es ist bevorzugt, daß das gefaltete Filtermaterial 26 indas flüssige gießfähige Materialin der Form eingetaucht wird, indem das gefaltete Filtermaterial 26 nach untenabgesenkt wird, bis die axialen Enden 68 der Falten 28 auf denDamm 126 treffen, und daß dann das gefaltete Filtermaterial 26 einwenig weiter nach unten gegen den Damm 126 gedrückt wird,so daß derDamm 126 die axialen Enden 68 der Falten 28 aneinem solchen Berührungspunktschwach verformt, wodurch wiederum die Seitenwände der Falten 28,welche die Kanälebilden, ein wenig zur Seite geschoben werden, um die Kanäle zusätzlich zusperren und zusätzlich einFließendes flüssigengießfähigen Materialslateral nach innen zu den inneren Faltenspitzen 36 hinzu verhindern. Die Mulde 122 wird durch einen äußeren Umfang 126 undeinen inneren Umfang 128 begrenzt. Der äußere Umfang 126 derMulde 122 ist größer alsder äußere Umfang 30 desFilterelements 22, der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiert ist.Der innere Umfang 128 der Mulde 122 ist kleiner alsder äußere Umfang 30 desFilterelements 22. Der innere Umfang 128 der Mulde 122 istgrößer alsder innere Umfang 34 des Filterelements 22, derdurch die inneren Faltenspitzen 36 definiert ist. Der zweite Umfangder Mulde 122 am ringförmigenDamm 126 ist kleiner oder gleich dem inneren Umfang 128 der Mulde 122.
    [0029] Wieerwähntwurde, umfaßtdas Verfahren zum Ausformen der Abschlußkappe 66 an dem gefaltetenFiltermaterial 26 ein Eintauchen der axialen Enden 68 derFalten 28 in das flüssigegießfähige Materialin der Mulde 122 der Form 120 und ein Andrücken deraxialen Enden 68 der Falten 28 gegen den Damm 126 aneinem Ort zwischen den äußeren Faltenspitzen 32 undden inneren Faltenspitzen 36, so daß der Damm 126 einFließendes flüssigengießfähigen Materialslateral nach innen zu den inneren Faltenspitzen 36 hinverhindert. Die Mulde 122 ist so ausgeführt und ausgerichtet, daß sie dieaxialen Enden 68 der Falten 28 teilweise umfaßt, so daß die lateralaußenliegenden Teile 72 der axialen Enden 68 der Falten 28 beimEintauchen durch das flüssige gießfähige Materialabgedeckt werden, nicht aber die lateral innen liegenden Teile 74 deraxialen Enden 68 der Falten 28. Ferner wird imEinklang mit dem beschriebenen Verfahren ein laterales nach innenFließendes flüssigengießfähigen Materialsentlang der axialen Enden 68 der Falten 28 zuden inneren Faltenspitzen 36 hin verhindert, indem einDamm 126 vorgesehen und ausgerichtet wird, der so auf den axialenEnden 68 der Falten 28 zwischen den äußeren Faltenspitzen 32 undden inneren Faltenspitzen 36 aufsitzt, daß die lateralaußenliegenden Teile 72 der axialen Enden 68 der Falten 28 durchdie Abschlußkappe 66 abgedecktwerden und die lateral innen liegenden Teile 74 der axialenEnden 68 der Falten 28 durch die Abschlußkappe 66 unabgedecktund freiliegend verbleiben. Die Mulde 122 und das Filterelement 22 werdenbei dem Eintauchen so ausgerichtet, daß der äußere Umfang 126 derMulde 122 den äußeren Umfang 30 desFilterelements 22, der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiertist, umfaßt,und der innere Umfang 128 der Mulde 122 den innerenUmfang 26 des Filterelements 22, der durch dieinneren Faltenspitzen 36 definiert ist, umfaßt.
    [0030] 6 zeigt eine alternativeAusführungsform,in der das Ausströmrohr 90a einen äußeren Abschnitt 90b miteinem verringerten Durchmesser aufweist, um Anforderungen vom Motorraumher hinsichtlich Größe und Anordnungzu genügen,wobei jedoch ein innerer Abschnitt 90c mit einem vergrößerten Durchmessererhalten bleibt, wodurch der vergrößerte Durchmesser und Umfangdes Strömungsdurchgangs 56 erhaltenbleibt, der den axialen Fluidstrom bei 58 und den zusätzlichenaxialen Fluidstrom bei 59, 2 und 6, einschließt. DerAbstand der axialen Abschlußwand 88 desGehäuseabschnitts 42 vonden axialen Enden 68 der Falten 28 des Filtermaterials 26 stellteinen Raum 130 bereit, der den Zusatzstrom aufnimmt unddie Drosselung verringert.
    [0031] Derbeschriebene Filteraufbau wurde für Luftfilter entwickelt, kannaber auch fürandere Fluide, wie z.B. eine Flüssigkeit,eingesetzt werden. In der offenbarten Ausführungsform strömt das zufilternde Fluid lateral nach innen durch das Filtermaterial 26 vom äußeren Umfang 30 zuminneren Umfang 34 hin und strömt dann axial in den innerenHohlraum 38, so daß derStrömungsdurchgang 56 einStrömungsausgangist. Alternativ kann das zu filternde Fluid axial in den innerenHohlraum 38 und dann lateral nach außen durch das Filtermaterial 26 vominneren Umfang 34 zum äußeren Umfang 30 hinströmen,so daß derStrömungsdurchgang 56 derStrömungseingangist. In einer weiteren Alternative kann der Fluidstrom zum odervom axialen Ende 64 des Filterelements 22 unddurch das Filtermaterial 26 axial oder eine Kombinationaus axial und radial sein, wie z.B. in der genannten einbezogenenPatentanmeldung EP1 174 171 A1 . In anderen Alternativen werden metallische Abschlußkappenanstatt von Abschlußkappenaus Urethan verwendet, oder es werden verschiedene Werkstoffkombinationenfür die Abschlußkappeneingesetzt. In weiteren Alternativen hat der äußere Abschnitt 90b, 7, des Strömungsrohrseinen größeren Innendurchmesserals der innere Abschnitt 90c.
    [0032] Beider Weiterentwicklung hat sich herausgestellt, daß es einigeAnwendungen gibt, bei denen eine höhere strukturelle Integrität im Bereichder Abschlußkappebei 66 erwünschtist, so z.B. beim Vorliegen von Feuchtigkeit, starker Beanspruchung, Schwingungenund dgl.. Ferner gibt es Umstände, unterdenen sogar eine weitere Abdichtung erforderlich wird. Zudem isteine Kostenreduzierung erwünscht.
    [0033] Die 7–11,die nun die Erfindung betreffen, korrespondieren zu den entsprechenden 2–6,und es werden gleiche Bezugsziffern verwendet, wo dies zum Erleichterndes Verständnisses angebrachtist.
    [0034] DasFilterelement 22 ist mit einem gefalteten Filtermaterial 26 ausgestattet,das eine Mehrzahl von Falten 28 in einer geschlossenenSchlaufe aufweist, die einen äußeren Umfang 30,der durch eine Mehrzahl von äußeren Faltenspitzen 32 definiertist, und einen inneren Umfang 34 aufweist, der durch eine Mehrzahlvon inneren Faltenspitzen 36 definiert ist, und die eineninneren Hohlraum 38 aufweist, der sich längs derAchse 40 erstreckt. Das Fluid strömt axial in dem inneren Hohlraum 38,wie es durch den Pfeil 58 dargestellt ist. Das Filterelement 22 weistein erstes und ein zweites axiales Ende 62 und 64 auf.Das erste axiale Ende 62 ist offen und durch dieses führt entlangder Achse 40 ein axialer Strömungsdurchgang 57,der mit dem inneren Hohlraum 38 in Verbindung steht.
    [0035] Einefedernd kompressible Abschlußkappe 200 amoffenen axialen Ende 62 bedeckt die inneren und äußeren Faltenspitzen 32 und 36 zumindestteilweise, hier und bevorzugt vollständig, und erstreckt sich radialentlang der axialen Enden 68 der Falten 28 zwischendem inneren und äußeren Umfang 34 und 30.Ein Strömungsrohr 202 stehtmit dem inneren Hohlraum 38 in Verbindung und erstrecktsich längs desaxialen Strömungsdurchganges 57 undberührt dieAbschlußkappe 200.Das Strömungsrohr 202 hat ander Berührungs stelle 204 mitder Abschlußkappe 200 eineninneren Umfang 206, der größer ist als der innere Umfang 34,der durch die inneren Faltenspitzen 36 definiert ist. Derinnere Umfang 206 des Strömungsrohrs 202 istan der Berührungsstelle 204 mit derAbschlußkappe 200 kleinerals der äußere Umfang 30,der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiertist.
    [0036] DieAbschlußkappe 200 weisteinen ersten Abschnitt 208 auf, der sich vom äußeren Umfang 30 aus,der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiert ist,radial nach innen erstreckt. Sie weist hier auch noch einen zweitenAbschnitt 210 auf, der sich vom inneren Umfang 34 aus,der durch die inneren Faltenspitzen 36 gegeben ist, radialnach außenerstreckt. Der erste und der zweite Abschnitt 208 und 210 treffenan einer Verbindungsstelle aufeinander, die eine Stufe 204 bildet,welche radial nach innen dem Strömungsrohr 202 gegenüber stehtund dieses berührt.
    [0037] DieStufe 204 weist eine erste axiale Länge auf. Das Strömungsrohr 202 weistein inneres Rohrteil 212 auf, das sich axial entlang derStufe 204 erstreckt. Das Rohrteil 212 weist eininneres axiales Ende 214 auf, das dem ersten axialen Ende 62 des Filterelements 22 beiden axialen Enden 68 der Falten 28 gegenüber stehtund von diesen durch den Abschnitt 210 der Abschlußkappe 200 getrenntist. Das Strömungsrohr 202 weistein Flanschteil 216 auf, das sich radial vom Rohrteil 212 auserstreckt und dem ersten axialen Ende 62 des Filterelements 22 an denaxialen Enden 68 der Falten 28 gegenübersteht undaxial von dem inneren axialen Ende 214 des Rohrteils 212,durch eine zweite axiale Längebeabstandet ist, die hier und bevorzugt kleiner ist als die ersteaxiale Länge,so daß eineaxiale Kompression der Abschlußkappe 200 einschließlich einesaxialen Abdichtungsbereichs 218 erreicht wird.
    [0038] DieAbschlußkappe 200 weisteine erste axiale Dicke am ersten Abschnitt 208 am äußeren Umfang 30,eine zweite axiale Dicke am ersten Abschnitt 208 an derStufe 204, eine dritte axiale Dicke am zweiten Abschnitt 210 ander Stufe 204 und eine vierte axiale Dicke am zweiten Abschnitt 210 aminneren Umfang 34 auf. Die zweite axiale Dicke ist größer als diedritte axiale Dicke. Die erste axiale Dicke ist größer alsdie vierte axiale Dicke. Die erste axiale Dicke ist kleiner alsdie zweite axiale Dicke. Die dritte und die vierte axiale Dickesind im wesentlichen gleich.
    [0039] Ineiner Ausführungsformenthältdas Filterelement 22 die zweite Abschlußkappe 76 am zweiten axialenEnde 64 des Filterelements 22 an den axialen Enden 78 derFalten 28, welche die inneren und äußeren Faltenspitzen 36 und 32 abdecktund sich radial zwischen dem inneren und dem äußeren Umfang 34 und 30 erstreckt,und welche auch den inneren Hohlraum 38 überspannt,sowie das zweite axiale Ende 64 des Filterelements 22 abdeckt.Das Filterelement 22 ist vorzugsweise in dem Gehäuse 24 enthalten,das eine Abschlußwand 220 aufweist,welche dem ersten axialen Ende 62 des Filterelements gegenüber steht.Das Strömungsrohr 202 istein Teil der Abschlußwand 220.
    [0040] DasStrömungsrohr 202 berührt dieAbschlußkappe 200 jeweilsan einer ersten, zweiten und dritten Berührungsabdichtung 218, 222, 224,um eine dreifache Abdichtung der Abschlußkappe 200 zum Strömungsrohr 202 zuerreichen. Die Abdichtungen 218 und 224 sind axialeAbdichtungen, und die Abdichtung 222 ist eine radiale Abdichtung.Das erste innere Teil 212 des Strömungsrohrs 202 erstreckt sichaxial entlang der Stufe 204 und liegt an der Stufe 204 an,um die erwähntezweite radiale Abdichtung 222 auszubilden. Das Rohrteil 212 weistdas innere axiale Ende 214 auf, das axial an die Abschlußkappe 200 beidem zweiten Abschnitt 210 anliegt und die dritte axialeAbdichtung 224 bildet. Das Strömungsrohr 202 weistdas Flanschteil 216 auf, das sich radial vom Rohrteil 212 auserstreckt und axial einen Abstand nach außen vom inneren axialen Ende 214 aufweistund axial die Abschlußkappe 200 amersten Abschnitt 208 berührt sowie die erste axialeAbdichtung 218 ausbildet. Die zweite radiale Abdichtung 222 istaxial zwischen der ersten und der dritten axialen Abdichtung 218 und 224 angeordnet.
    [0041] 10 zeigt eine Form 120 zumAusformen oder Vergießender Abschlußkappe 200 andas gefaltete Filtermaterial 26 des Filterelements 22.Die Form 120 weist wie oben eine Mulde 122 auf.Die Mulde 122 weist einen Einsatz 230 auf, derzum Einsatz 124 ähnlichist, aber einen aufrecht stehenden Damm 232 bei den innerenFaltenspitzen 36 am inneren Umfang 34 aufweist.
    [0042] 11 zeigt eine alternativeAusführungsform,in der ein Ausströmrohr 202a einen äußeren Abschnitt 201a miteinem verringerten Durchmesser aufweist, um Anforderungen vom Motorraumher hinsichtlich Größe und Anordnungzu genügen,wobei jedoch, wie in 6,ein innerer Abschnitt 203a mit einem vergrößerten Durchmessererhalten bleibt. Der Abstand der axialen Abschlußwand 220 des Gehäuses 24 vonden axialen Enden 68 der Falten 28 des Filtermaterials 26 stelltden Raum 130 bereit. Eine Abschlußkappe 200a weisteinen ersten und zweiten Abschnitt 208a und 210a auf.Die Abschlußkappe 200a decktdie inneren und äußeren Faltenspitzen 36 und 32 abund erstreckt sich radial zwischen dem inneren und dem äußeren Umfang 34 und 30.Die Abschlußkappe 200a gewährleistetdie dreifache Abdichtung bei den axialen Abdichtungen 218a und 224a undbei der radialen Abdichtung 222a.
    [0043] Wieaus einem Vergleich der 3, 4, 8, 9 ersichtlichwird, dichtet die vorliegende Konstruktion die axialen Enden 68 derFalten 28 allein mit der Urethan-Abschlußkappe 200 oder 200a ab,so daß auf denKlebstreifen 110 zu Abdichtzwecken verzichtet werden kann.Damit werden die Klebekomponenten in der Ausführung von 3, 4 ersetzt,die Herstellung wird vereinfacht und die Kosten werden gesenkt. Inder vorliegenden Konstruktion der 8, 9 werden die axialen Enden 68 derFalten 28 mit dem gleichen Urethan abgedichtet, das zumEinkapseln des Elements verwendet wird, statt wie in den 3, 4 mit einer Kombination aus Klebstreifen 110 undUrethan. Mit der vorliegenden Konstruktion muß man sich auch nicht mehrauf die Nahtstelle zwischen den Klebstreifen 110, dem Filtermaterial 26 derFalten 28 und dem Urethan verlassen, um zu verhindern,daß Verunreinigungenauf die saubere Seite des Filters 22 gelangen. Die vorliegendeKonstruktion vereinfacht auch die konzentrische Ausführung dergeschlossenen Schlaufen. Die vorliegende Konstruktion erhöht fernerdie strukturelle Integrität,insbesondere unter den Bedingungen von Feuchtigkeit, starker Beanspruchungund Schwingungen.
    [0044] 12 zeigt eine weitere Ausführungsform unterVerwendung der gleichen obigen Bezugsziffern, wo es das Verständnis erleichtert.Die Abschlußkappe 200b weisteinen ersten Abschnitt 240 auf, der sich vom äußeren Umfang 30 aus,der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiertist, radial nach innen erstreckt, und weist einen zweiten Abschnitt 242 auf,der sich vom ersten Abschnitt 240 aus radial nach innenerstreckt. Der erste und der zweite Abschnitt 240 und 242 treffenan einer Verbindungsstelle aufeinander, die eine Stufe 204b bildet.Das Strömungsrohr 202b stehtmit dem inneren Hohlraum 38 in Verbindung und erstrecktsich längsdes axialen Strömungsdurchganges 57.Das Strömungsrohr 202b weistein inneres Rohrteil 212b auf, das sich entlang der Stufe 204b erstrecktund radial die Stufe 204b berührt, um mit ihr eine radialeAbdichtung 222 auszubilden. Das Strömungsrohr 202b weistdas Flanschteil 216 auf, das sich vom Rohrteil 212b aus radialnach außenerstreckt und das axial von dem ersten axialen Ende 68 desFilterelements 22 durch den dazwischen liegenden erstenAbschnitt 240 der Abschlußkappe 200b beabstandetist. Das Flanschteil 216 berührt den ersten Abschnitt 240 derAbschlußkappe 200b aneiner Berührungsstelle,um damit eine axiale Abdichtung 218b auszubilden. Das Rohrteil 212b weistein inneres axiales Ende 244 auf, das dem ersten Ende 68 desFilterelements 22 axial gegenüber steht. Der zweite Abschnitt 242 derAbschlußkappe 200b liegtaxial zwischen dem inneren axialen Ende 244 des Rohrteils 212b unddem ersten axialen Ende 68 des Filterelements 22.Der zweite Abschnitt 242 der Abschlußkappe 200b erstreckt sichvom ersten Abschnitt 240 der Abschlußkappe 200b aus radialnach innen die gesamte Strecke über biszum inneren Umfang 34, der durch die inneren Faltenspitzen 36 definiertist. Die Abschlußkappe 200b decktdie inneren und äußeren Faltenspitzen 36 und 32 abund erstreckt sich radial zwischen dem inneren und dem äußeren Umfang 34 und 30.Das innere axiale Ende 244 des Rohrteils 212b istdurch einen dazwischen angeordneten axialen Abstand 246 vomzweiten Abschnitt 242 der Abschlußkappe 200b axialbeabstandet. Das kann in einigen Anwendungen zum Schutz vor einer übermäßigen axialenBelastung oder einem axialen Stauchen erwünscht sein. Es kann zum Beispielerwünschtsein, die Faltenenden 68 mit oder ohne Klebemittel oderKlebstreifen 110 zwischen den Falten 28 vor derWirkungslinie der Axialkraft zu schützen, was sonst durch den Ring aminneren Ende 244 des Strömungsrohrs 202b gewährleistetwird.
    [0045] 13 zeigt eine weitere Ausführungsform unterVerwendung der gleichen obigen Bezugsziffern, wo es das Verständnis erleichtert.Eine Abschlußkappe 200c weisteinen ersten Abschnitt 250 auf, der sich vom äußeren Umfang 30 aus,der durch die äußeren Faltenspitzen 32 definiertist, radial nach innen erstreckt, und weist einen zweiten Abschnitt 252 auf,der sich vom ersten Abschnitt 250 aus radial nach innenerstreckt. Der erste und der zweite Abschnitt 250 und 252 treffenan einer Verbindungsstelle aufeinander, die eine Stufe 204c bildet.Ein Strömungsrohr 202c stehtmit dem inneren Hohlraum 38 in Verbindung und erstrecktsich entlang des axialen Strömungsdurchganges 57.Das Strömungsrohr 202c weistein inneres Rohrteil 212c auf, das sich entlang der Stufe 204c erstrecktund radial an der Stufe 204c anliegt, um damit eine radialeAbdichtung auszubilden. Das Strömungsrohr 202c weistdas Flanschteil 216 auf, das sich vom Rohrteil 212c aus radialnach außenerstreckt und das axial von dem ersten axialen Ende 68 desFilterelements 22 durch den dazwischen liegenden erstenAbschnitt 250 der Abschlußkappe 200c beabstandetist. Das Flanschteil 216 berührt den ersten Abschnitt 250 derAbschlußkappe 200c aneiner Berührungsstelle,um damit eine axiale Abdichtung 218c auszubilden. Das Rohrteil 212c weistein inneres axiales Ende 214 auf, das dem ersten Ende 68 desFilterelements 22 axial gegenüber steht. Der zweite Abschnitt 252 derAbschlußkappe 200c liegtaxial zwischen dem inneren axialen Ende 214 des Rohrteils 212c unddem ersten Ende 68 des Filterelements 22. Derzweite Abschnitt 252 der Abschlußkappe 200c erstrecktsich vom ersten Abschnitt 250 aus radial nach innen nurzum Teil bis zum inneren Umfang 34 hin, der durch die inneren Faltenspitzen 36 definiertist, und deckt die inneren Faltenspitzen 36 nicht ab. DieseAusführungsform kannin den Fällenerwünschtsein, wo die zusätzliche Migrationoder Strömungbei 59 angestrebt wird. Diese Ausführungsform kann auch erwünscht sein, wennein zusätzlichesFließenvon Verkapselungsmaterial in die Faltenenden hinein und zwischendie Wandsegmente der Falten 28 angestrebt wird. Je größer z.B.die radiale Ausdehnung der Abschlußkappe 200c entlangdes axialen Endes 68 des Filterelements 22 ist,desto größer istdie axiale Migration des geschmolzenen Kapselungsmaterials in undzwischen die Falten 28. Das kann für eine verbesserte Abdichtungeinschließlicheiner größeren Berührungsfläche mitdem Klebemittel oder dem Klebstreifen 110 zwischen denFalten 28 erwünschtsein. Wie in 13 dargestelltist, kann das innere axiale Ende 214 des Rohrteils 212c axialden zweiten Abschnitt 252 der Abschlußkappe 200c berühren, umdamit eine axiale Abdichtung 224 wie in 7 auszubilden.
    [0046] Alternativkann, wie bei dem axialen Abstand 246 in 12, das innere axiale Ende 214 axialnach rechts vom zweiten Abschnitt 252 der Abschlußkappe 200c durcheinen axialen Abstand zwischen beiden beabstandet sein.
    [0047] 14 zeigt eine weitere Ausführungsform einschließlich einesFilterelements 260, das ein Filtermaterialbauteil 262 inForm einer geschlossenen Schlaufe mit einem inneren Hohlraum 264,der sich längseiner vorgegebenen Achse 266 erstreckt, aufweist und dasauch ein äußeres Vorfilterbauelement 268,wie z.B. einen offenporigen Schaum, aufweisen kann. Das Fluid strömt im innerenHohlraum 264 axial. Das Filterelement 260 weistein erstes und ein zweites axiales Ende 270 und 271 auf.Das erste axiale Ende 270 ist offen und durch dieses führt entlang derAchse 266 ein axialer Strömungsdurchgang 272, dermit dem inneren Hohlraum 264 in Verbindung steht. Am erstenaxialen Ende 270 ist eine federnd kompressible Abschlußkappe 274 vorgesehen.Ein mit dem Strömungsrohr 202 vergleichbaresStrömungsrohrsteht, wie in der gestrichelten Linie bei 276 dargestellt,mit dem inneren Hohlraum 264 in Verbindung und erstrecktsich längsdes axialen Strömungsdurchganges 272.Das Strömungsrohr 276 weistein mit dem Rohrteil 212 vergleichbares Rohrteil 278 auf,das die Abschlußkappe 274 berührt und damiteine Abdichtung ausbildet, die vergleichbar mit der Abdichtung 218 und/oder 222 und/oder 224 ist. DasRohrteil 278 ist zylindrisch. Das Filtermaterialbauteil 262 istnicht zylindrisch. In einer Ausführungsformist das Filtermaterialbauteil 262 elliptisch, wie z.B.oval, in Form einer Rennbahn o. dgl..
    [0048] DieAbschlußkappe 274 weisteinen ersten Abschnitt 280 auf, der sich von einem äußeren Umfang 282 ausradial nach innen erstreckt, und weist einen zweiten Abschnitt 284 auf,der sich vom ersten Abschnitt 280 aus radial nach innenbis zu einem inneren Umfang 286 erstreckt. Erster und zweiterAbschnitt 280 und 284 sind vergleichbar mit demersten und zweiten Abschnitt 240 und 242 sowiemit dem ersten und zweiten Abschnitt 250 und 252.Der erste und der zweite Abschnitt 280 und 284 treffenan einer Verbindungsstelle aufeinander, die eine Stufe 288 bildet,die mit den Stufen 204, 204b, 204c vergleichbar ist.Der erste Abschnitt 280 weist den äußeren Umfang 282 undan der Stufe 288 einen inneren Umfang 290 auf.Der zweite Abschnitt 284 weist an der Stufe 288 einen äußeren Umfang 292 undden inneren Umfang 286 auf, der mit dem inneren Hohlraum 264 in Verbindungsteht. Der äußere Umfang 282 desersten Abschnitts 280 ist nicht zylindrisch. Der innere Umfang 290 desersten Abschnitts 280 ist zylindrisch. Die Stufe 288 istzylindrisch. Der äußere Umfang 292 deszweiten Abschnitts 284 ist zylindrisch. Das zylindrischeRohrteil 278 berührtdie Abschlußkappe 274 ander zylindrischen Stufe 288, was mit der oben beschriebenenBerührungder zylindrischen Abschnitte 212, 212b, 212c mitden Stufen 204, 204b, 204c vergleichbarist. Der innere Umfang 286 des zweiten Abschnittes 284 istnicht zylindrisch.
    [0049] DasFiltermaterialbauteil 262 und der äußere Umfang 282 desersten Abschnitts 280 der Abschlußkappe 274 sind elliptischund weisen eine sich radial erstreckende Hauptachse (in 14 von links nach rechts)und eine sich radial erstreckend Nebenachse (in 14 von oben nach unten) auf. Die radialeAusdehnung des ersten Abschnitts 280 der Abschlußkappe 274 längs derHauptachse zwischen dem äußeren Umfang 282 desersten Abschnitts 280 der Abschlußkappe 274 und derStufe 290 ist größer alsdie radiale Ausdehnung des ersten Abschnitts 280 der Abschlußkappe 274 längs derNebenachse zwischen dem äußeren Umfang 282 desersten Abschnitts 280 der Abschlußkappe 274 und derStufe 288. Die radiale Ausdehnung des zweiten Abschnitts 284 derAbschlußkappe 274 längs derNebenachse zwischen der Stufe 288 und dem inneren Umfang 286 des zweitenAbschnitts 284 der Abschlußkappe 274 ist größer alsdie radiale Ausdehnung des zweiten Abschnitts 284 der Abschlußkappe 274 längs der Hauptachsezwischen der Stufe 288 und dem inneren Umfang 286 deszweiten Abschnitts 284 der Abschlußkappe 274.
    [0050] Inder dargestellten Ausführungsformist das Filtermaterialbauelement 262 mit einem gefalteten Filtermaterialausgestattet, das wie oben eine Mehrzahl von Falten in einer geschlossenenSchlaufe aufweist, die einen äußeren Umfang,der durch eine Anzahl von äußeren, mitden Faltenspitzen 32 vergleichbaren Faltenspitzen definiertist, und einen inneren Umfang aufweist, der durch eine Mehrzahlvon inneren, mit den Faltenspitzen 36 vergleichbaren Faltenspitzendefiniert ist, wobei die Schlaufe den inneren Hohlraum 264 aufweist,der sich längsder vorgegebenen Achse 266 erstreckt. Es können andereTypen von Filtermaterialien einschließlich nicht gefalteter Materialien verwendetwerden. Der offenbarte elliptische Filteraufbau kann in Ausführungeneingesetzt werden, in denen es erwünscht ist, ein elliptischesFilter zu haben und den Eingangs- oder Ausgangsdurchmesser des Filterszu maximieren oder technische Vorgaben zu erfüllen, die zylindrische Ein-oder Ausströmrohreerfordern.
    权利要求:
    Claims (27)
    [1] Filterelement mit einem gefalteten Filtermaterial(26), das eine Mehrzahl von Falten (28) in einergeschlossenen Schlaufe aufweist, die einen äußeren Umfang (30)aufweist, der durch eine Mehrzahl von äußeren Faltenspitzen (32)definiert ist, und einen inneren Umfang (34) aufweist,der durch eine Mehrzahl von inneren Faltenspitzen (36)definiert ist, wobei die Schlaufe einen inneren Hohlraum (38)aufweist, der sich längseiner vorgegebenen Achse (40) erstreckt, wobei dasFluid axial in dem inneren Hohlraum (38) strömt, wobeidas Filterelement (22) ein erstes und ein zweites axialesEnde (62; 64) aufweist, wobei das erste axialeEnde (62) offen ist und durch dieses ein axialer Strömungsdurchgang(57) entlang der Achse (40) in Verbindung mitdem inneren Hohlraum (38) bereitgestellt wird, wobeieine federnd kompressible Abschlußkappe (200, a, b,c) an dem ersten axialen Ende (62) angeordnet ist, wobeidie Abschlußkappe(200, a, b, c) einen ersten Abschnitt (208, a, 240, 250)aufweist, der sich von dem äußeren Umfang(30) aus radial nach innen erstreckt, wobei ein Strömungsrohr(202, a, b, c) mit dem inneren Hohlraum (38) inVerbindung steht und sich entlang des axialen Strömungsdurchganges(57) erstreckt sowie die Abschlußkappe (200, a, b,c) berührt, dadurchgekennzeichnet, daß dieAbschlußkappe(200, a, b, c) die inneren und äußeren Faltenspitzen (32; 36)zumindest teilweise, insbesondere vollständig, abdeckt und daß das Strömungsrohr(202, a, b, c) an der Berührungsstelle (222,a) mit der Abschlußkappe(200, a, b, c) einen inneren Umfang (206) aufweist,der größer alsder innere Umfang (34) ist, der durch die inneren Faltenspitzen(36) definiert ist.
    [2] Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß derinnere Umfang (206) des Strömungsrohres (202,a, b, c) an der Berührungsstelle (222,a) mit der Abschlußkappe(200, a, b, c) kleiner ist als der äußere Umfang (30),der durch die äußeren Faltenspitzen(32) definiert ist.
    [3] Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß dieAbschlußkappe(200, a, b, c) den ersten Abschnitt (208, a, 240, 250)aufweist, der sich von dem äußeren Umfang(30) aus radial nach innen erstreckt, und einen zweitenAbschnitt (210, a, 242, 252) aufweist,der sich von dem ersten Abschnitt (210, a, 242, 252)aus radial nach innen erstreckt und daß der erste und der zweiteAbschnitt (208, a, 240, 250; 210,a, 242, 252) an einer Verbindungsstelle aufeinandertreffen, die eine Stufe (204, b, c) bildet, welche demStrömungsrohr(202, a, b, c) radial zugewandt ist und dieses berührt.
    [4] Filterelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,daß dieStufe (204, b, c) eine erste axiale Länge aufweist, daß das Strömungsrohr(202, a, b, c) ein sich axial entlang der Stufe (204,b, c) erstreckendes Rohrteil (212, b, c) aufweist, daß das Rohrteil(212, b, c) ein inneres axiales Ende (214, 244) aufweist,das dem ersten axialen Ende (62) des Filterelements (22)axial gegenübersteht, und daß das Strömungsrohr(202, a, b, c) ein Flanschteil (216) aufweist,das sich radial vom Rohrteil (212, b, c) aus erstrecktund dem ersten axialen Ende (62) des Filterelements (22)gegenübersteht sowie axial durch eine zweite axiale Länge, die, vorzugsweise kleinerist als die erste axiale Länge,von dem inneren axialen Ende (214, 244) des Rohrteils(212, b, c) räumlichgetrennt ist.
    [5] Filterelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,daß dieAbschlußkappe(200, a, b) am ersten Abschnitt (208, a, 240)am äußeren Umfang(30) eine erste axiale Dicke aufweist, am ersten Abschnitt(208, a, 240) an der Stufe (204, b) eine zweiteaxiale Dicke aufweist, am zweiten Abschnitt (210, a, 242)an der Stufe (204, b) eine dritte axiale Dicke aufweistund am zweiten Abschnitt (210, a, 242) am innerenUmfang (34) eine vierte axiale Dicke aufweist und daß die zweiteaxiale Dicke größer als diedritte axiale Dicke ist.
    [6] Filterelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,daß dieerste axiale Dicke größer als dievierte axiale Dicke ist.
    [7] Filterelement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,daß dieerste axiale Dicke kleiner als die zweite axiale Dicke ist.
    [8] Filterelement nach einem der Ansprüche 5 bis 7,dadurch gekennzeichnet, daß diedritte und die vierte axiale Dicke im Wesentlichen gleich sind.
    [9] Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8,dadurch gekennzeichnet, daß einezweite Abschlußkappe(76) am zweiten axialen Ende (64) des Filterelements(22) angeordnet ist, welche die inneren und äußeren Faltenspitzen(36; 32) abdeckt und sich radial zwischen deminneren und dem äußeren Umfang(34; 30) erstreckt und auch den inneren Hohlraum(38) überspanntsowie das zweite axiale Ende (64) des Filterelements (22)abdeckt.
    [10] Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis9, dadurch gekennzeichnet, daß einGehäuse (24)vorgesehen ist, welches das Filterelement (22) enthält, daß das Gehäuse (22)eine Abschlußwand (220)aufweist, die axial dem ersten axialen Ende (62) des Filterelements(22) gegenübersteht und daß dasStrömungsrohr(202, a, b, c) ein Teil der Abschlußwand (220) ist.
    [11] Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis10, dadurch gekennzeichnet, daß dasFluid seitlich radial durch das Filterelement (22) zwischendem äußeren unddem inneren Umfang (32; 34) und in dem innerenHohlraum (38) axial strömt.
    [12] Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis11, dadurch gekennzeichnet, daß dasStrömungsrohr(202, a, c) die Abschlußkappe (200, a, c)an einer ersten, zweiten und dritten Berührungsabdichtung (218,a, c; 222, a; 224, a) berührt, um eine dreifache Abdichtung(218, a, c; 222, a; 224, a) der Abschlußkappe (200,a, b, c) zum Strömungsrohr(202, a, b, c) hin zu gewährleisten und daß die zweiteBerührungsabdichtung(222, a) der Berührungsstelle (222,a) zwischen der Abschlußkappe(200, a, c) und dem Strömungsrohr(202, a, b, c) entspricht.
    [13] Filterelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,daß dieerste und die dritte Abdichtung (218, a, c; 224,a) axiale Abdichtungen sind und die zweite Abdichtung (222,a) eine radiale Abdichtung ist.
    [14] Filterelement nach Anspruch 12 oder 13, dadurchgekennzeichnet, daß diezweite Abdichtung (222, a) axial zwischen der ersten undder dritten Abdichtung (218, a, c; 224, a) angeordnetist.
    [15] Filterelement nach Anspruch 3 und ggf. einem derAnsprüche4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsrohr (202, a,c) ein Rohrteil (212, c) aufweist, das sich axial entlangder Stufe (204, c) erstreckt und die Stufe (204,c) radial berührt, umdie zweite Abdichtung (222, a) auszubilden, daß das Rohrteil(212, c) ein inneres axiales Ende (214) aufweist,das die Abschlußkappe(200, a, c) am zweiten Abschnitt (210, a, 252)axial berührtund die dritte Abdichtung (224, a) ausbildet, und daß das Strömungsrohr(202, a, c) ein Flanschteil (216) aufweist, dassich radial vom Strömungsrohr(202, a, c) aus erstreckt und axial nach außen vondem inneren axialen Ende (214) räumlich getrennt ist sowie axialdie Abschlußkappe(200, a, c) beim ersten Abschnitt (208, a, 250)berührtund die erste Abdichtung (218, a, c) ausbildet.
    [16] Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis15, dadurch gekennzeichnet, daß dasStrömungsrohr(202, a, b, c) ein Flanschteil (216) aufweist,das sich vom Strömungsrohr(202, a, b, c) aus radial nach außen erstreckt und axial vominneren axialen Ende (62) des Filterelements (22)durch den dazwischen liegenden ersten Abschnitt (208, a, 240, 250)der Abschlußkappe(200, a, b, c) räumlichgetrennt ist, daß dasFlanschteil (216) den ersten Abschnitt (208, a, 240, 250)der Abschlußkappe(200, a, b, c) axial berührt, um damit eine axiale Abdichtung (218,a, b, c) auszubilden, daß dasStrömungsrohr (202,a, b, c) ein sich axial erstreckendes Rohrteil (212, a,b, c) aufweist, das Rohrteil (212, a, b, c) ein inneresaxiales Ende (214) aufweist, das dem ersten Ende (62)des Filterelements (22) axial gegenüber steht und daß der zweiteAbschnitt (210, a, 242, 252) der Abschlußkappe (200,a, b, c) axial zwischen dem inneren axialen Ende (214)des Rohrteils (212, a, b, c) und dem ersten axialen Ende(62) des Filterelements (22) angeordnet ist.
    [17] Filterelement nach einem der Ansprüche 3 bis16, dadurch gekennzeichnet, daß derzweite Abschnitt (210, a, 242) der Abschlußkappe (200,a, b) sich vom ersten Abschnitt (208, a, 240)der Abschlußkappe(200, a, b) aus radial nach innen die ganze Strecke über biszum inneren Umfang (34) hin erstreckt und daß die Abschlußkappe (200,a, b) die inneren und äußeren Faltenspitzen(36; 32) abdeckt und sich radial zwischen deminneren und dem äußeren Umfang(30; 34) erstreckt.
    [18] Filterelement nach einem der Ansprüche 3 bis16, dadurch gekennzeichnet, daß sichder zweite Abschnitt (252) der Abschlußkappe (200c) vomersten Abschnitt (250) der Abschlußkappe (200c) aus radialnach innen nur zum Teil bis zum inneren Umfang (34) erstrecktund die inneren Faltenspitzen (36) nicht abdeckt.
    [19] Filterelement nach einem der Ansprüche 3 bis18, dadurch gekennzeichnet, daß dasStrömungsrohr(202, a, b, c) ein sich axial erstreckendes Rohrteil (212,a, b, c) mit einem inneren axialen Ende (214) aufweistund daß dasinnere axiale Ende (214) des Rohrteils (212, a,c) axial den zweiten Abschnitt (210, a, 252) derAbschlußkappe(200, a, b, c) berührt,um damit eine zweite axiale Abdichtung (224, a) auszubilden.
    [20] Filterelement nach einem der Ansprüche 3 bis18, dadurch gekennzeichnet, daß dasStrömungsrohr(202, a, b, c) ein sich axial erstreckendes Rohrteil (212,a, b, c) mit einem inneren axialen Ende (214) aufweistdas innere axiale Ende (244) des Rohrteils (212b)axial vom zweiten Abschnitt (242) der Abschlußkappe (200b)durch einen dazwischen liegenden axialen Abstand (246)räumlichbeabstandet ist.
    [21] Filterelement mit einem Filtermaterialbauteil (262)in Form einer geschlossenen Schlaufe, die einen sich längs einervorgegebenen Achse (266) erstreckenden inneren Hohlraum(264) aufweist, wobei das Fluid in dem inneren Hohlraum(264) axial strömt,das Filterelement (260) ein erstes und ein zweites axialesEnde (270, 271) aufweist, das erste axiale Ende(270) offen ist und dort hindurch einen axialen, mit deminneren Hohlraum (264) verbundenen Strömungsdurchgang (272)längs derAchse (266) aufweist, mit einer fe dernd kompressiblen Abschlußkappe (274)an dem ersten axialen Ende (270), mit einem Strömungsrohr(276), das mit dem inneren Hohlraum (264) verbundenenist und sich längsdes axialen Strömungsdurchgangs(272) erstreckt, wobei das Strömungsrohr (276) einRohrteil (278) aufweist, das die Abschlußkappe (274)berührt unddamit eine Abdichtung ausbildet, wobei das Rohrteil (278)zylindrisch ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis20, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermaterialbauteil(262) nicht zylindrisch ist.
    [22] Filterelement nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,daß dasFiltermaterialbauteil (262) elliptisch ist.
    [23] Filterelement nach Anspruch 21 oder 22, dadurchgekennzeichnet, daß dieAbschlußkappe(274) einen ersten Abschnitt (280) aufweist, dersich von einem äußeren Umfang(282) aus radial nach innen erstreckt, und einen zweitenAbschnitt (284) aufweist, der sich vom ersten Abschnitt(280) bis zu einem inneren Umfang (286) radialnach innen erstreckt, daß dererste und der zweite Abschnitt (280, 284) beieiner Verbindungsstelle aufeinander treffen, die eine Stufe (288)bildet, der erste Abschnitt (280) den äußeren Umfang (282)und an der Stufe (288) einen inneren Umfang (290)aufweist, der zweite Abschnitt (284) an der Stufe (288)einen äußeren Umfang(292) und den inneren Umfang (286) aufweist, dermit dem inneren Hohlraum (264) verbunden ist, daß der äußere Umfang(282) des ersten Abschnitts (280) nicht zylindrischist, der innere Umfang (290) des ersten Abschnitts (280)zylindrisch ist, die Stufe (288) zylindrisch ist und der äußere Umfang(292) des zweiten Abschnitts (284) zylindrischist.
    [24] Filterelement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,daß daszylindrische Rohrteil (278) die Abschlußkappe (274) bei derzylindrischen Stufe (288) berührt.
    [25] Filterelement nach Anspruch 23 oder 24, dadurchgekennzeichnet, daß derinnere Umfang (286) des zweiten Abschnitts (284)nicht zylindrisch ist.
    [26] Filterelement nach einem der Ansprüche 23 bis25, dadurch gekennzeichnet, daß dasFiltermaterialbauteil (262) und der äußere Umfang (282)des ersten Abschnitts (280) der Abschlußkappe (274) elliptischsind und eine sich radial erstreckende Hauptachse sowie eine sichradial erstreckende Nebenachse aufweisen, daß die radiale Ausdehnung des erstenAbschnitts (280) der Abschlußkappe (274) längs derHauptachse zwischen dem äußeren Umfang(282) des ersten Abschnitts (280) der Abschlußkappe (274)und der Stufe (288) größer istals die radiale Ausdehnung des ersten Abschnitts (280)der Abschlußkappe(274) längsder Nebenachse zwischen dem äußeren Umfang(282) des ersten Abschnitts (280) der Abschlußkappe (274)und der Stufe (288) und daß die radiale Ausdehnung deszweiten Abschnitts (284) der Abschlußkappe (274) längs der Nebenachsezwischen der Stufe (288) und dem inneren Umfang (286)des zweiten Abschnitts (284) der Abschlußkappe (274)größer istals die radiale Ausdehnung des zweiten Abschnitts (284)der Abschlußkappe(274) längsder Hauptachse zwischen der Stufe (288) und dem innerenUmfang (286) des zweiten Abschnitts (284) derAbschlußkappe(274).
    [27] Filterelement nach einem der Ansprüche 21 bis26, dadurch gekennzeichnet, daß dasFiltermaterialbauteil (262) ein gefaltetes Filtermaterialumfaßt, daseine Mehrzahl von Falten in einer geschlossenen Schlaufe aufweist,die einen äußeren Umfang,der durch eine Mehrzahl von äußeren Faltenspitzendefiniert ist, und einen inneren Umfang aufweist, der durch eineMehrzahl von inneren Faltenspitzen definiert ist, daß die Schlaufeeinen inneren Hohlraum (264) aufweist, der sich längs dervorgegebenen Achse erstreckt.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US9932943B2|2018-04-03|Filter element
    US8709116B2|2014-04-29|Filter device, especially air filter for an internal combustion engine
    US8177877B2|2012-05-15|Filter frame attachment and fluted filter having same
    US7029582B2|2006-04-18|Fuel filter device
    US5741421A|1998-04-21|Filter device
    JP3647457B2|2005-05-11|エアフィルター
    US10046256B2|2018-08-14|Spin-on filter with external threads and methods
    DE3842017C2|1991-01-24|
    US7959703B2|2011-06-14|Fluted filter with integrated frame
    EP1214962B1|2004-06-02|Zylindrisches Filter mit mehreren Filterelementen für ausgeglichenen Fluss
    CN102985157B|2015-06-10|具有减小阻力的过滤器和过滤介质
    KR101107442B1|2012-01-19|통기 필터 요소를 구비한 필터 조립체
    CN100363083C|2008-01-23|采用从外向内流的发动机和变速器滤油器及其方法
    AU2010235029B2|2014-06-12|Fluted filter with axial seal
    AU675533B2|1997-02-06|Oil filter with inner and outer coaxial filter elements
    US6322697B1|2001-11-27|Oil filter assembly
    US10213723B2|2019-02-26|Filter element having a filter bellows
    US6752846B2|2004-06-22|Panel type air filter element with integral baffle
    US5814219A|1998-09-29|Pleated filter having a planar sheet of randomly arranged filaments to maintain pleat spacing
    US7931725B2|2011-04-26|Fluted filter apparatus
    FI113626B|2004-05-31|Suodatinlaite
    US4237015A|1980-12-02|Filter units
    US6540806B2|2003-04-01|Filter with a cylindrical housing and an annular filter cartridge
    US2627350A|1953-02-03|Filter cartridge
    DE112008001949B4|2017-02-09|Filterelement
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    USRE42174E1|2011-03-01|
    GB2401805A|2004-11-24|
    DE102004020970B4|2009-06-25|
    US6902598B2|2005-06-07|
    US20040216434A1|2004-11-04|
    GB0407932D0|2004-05-12|
    USRE41713E1|2010-09-21|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2006-01-19| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2006-03-30| 8125| Change of the main classification|Ipc: B01D 27/08 AFI20051017BHDE |
    2009-12-24| 8364| No opposition during term of opposition|
    2012-12-20| R082| Change of representative|Representative=s name: VON ROHR PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE |
    2020-06-17| R082| Change of representative|Representative=s name: PROCK, THOMAS, DR., GB |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    [返回顶部]