[go: up one dir, main page]

DE102004064184B4 - Filter assembly and a method for its production - Google Patents

Filter assembly and a method for its production Download PDF

Info

Publication number
DE102004064184B4
DE102004064184B4 DE102004064184.6A DE102004064184A DE102004064184B4 DE 102004064184 B4 DE102004064184 B4 DE 102004064184B4 DE 102004064184 A DE102004064184 A DE 102004064184A DE 102004064184 B4 DE102004064184 B4 DE 102004064184B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
base plate
filter element
filter
folds
grooves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE102004064184.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Klaus Arnegger
Josef Rohrmeier
Thomas Wimmer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Mann and Hummel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mann and Hummel GmbH filed Critical Mann and Hummel GmbH
Application granted granted Critical
Publication of DE102004064184B4 publication Critical patent/DE102004064184B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/52—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • B01D46/521—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/111—Making filtering elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13—Supported filter elements
    • B01D29/15—Supported filter elements arranged for inward flow filtration
    • B01D29/21—Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2411—Filter cartridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/29—Filter cartridge constructions
    • B01D2201/291—End caps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/34—Seals or gaskets for filtering elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2265/00—Casings, housings or mounting for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2265/04—Permanent measures for connecting different parts of the filter, e.g. welding, glueing or moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2271/00—Sealings for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2271/02—Gaskets, sealings
    • B01D2271/027—Radial sealings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0822—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using IR radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
    • B29C65/1412—Infrared [IR] radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/53—Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars
    • B29C66/534—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars
    • B29C66/5344—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially annular, i.e. of finite length, e.g. joining flanges to tube ends
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
    • B29C66/54—Joining several hollow-preforms, e.g. half-shells, to form hollow articles, e.g. for making balls, containers; Joining several hollow-preforms, e.g. half-cylinders, to form tubular articles
    • B29C66/543—Joining several hollow-preforms, e.g. half-shells, to form hollow articles, e.g. for making balls, containers; Joining several hollow-preforms, e.g. half-cylinders, to form tubular articles joining more than two hollow-preforms to form said hollow articles
    • B29C66/5432—Joining several hollow-preforms, e.g. half-shells, to form hollow articles, e.g. for making balls, containers; Joining several hollow-preforms, e.g. half-cylinders, to form tubular articles joining more than two hollow-preforms to form said hollow articles joining hollow covers and hollow bottoms to open ends of container bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2077/00—Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as moulding material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

Filteranordnung, umfassend- ein hohlzylindrisches, zickzackförmig gefaltetes Filterelement (3) und- eine scheibenförmige Grundplatte (4), die mit dem Filterelement (3) verbunden ist,wobei das Filterelement (3) mittels einer schmelzenden Haftverbindung auf der Grundplatte (4) gehalten ist, wobei durch die schmelzende Haftverbindung ein Stofffluss (12) des Materials der Grundplatte (4) in die Falten des Filterelements (3) erreicht ist, derart, dass das Material des Filterelements (3) in das Material der Grundplatte (4) eingedrungen ist und die Schmelze zwischen den Falten hochgestiegen ist, dadurch gekennzeichnet, dass- auf der dem Filterelement (3) zugewandten Seite der Grundplatte (4) Rillen (10) angeordnet sind, die quer zu den Falten des Filterelements (3) verlaufen und die Oberfläche der Grundplatte (4) vergrößern, und- wobei das Filterelement (3) aus Filterpapier und die Grundplatte (4) aus Kunststoff ist, wobei das Filterelement (3) vor dem Herstellen der schmelzenden Haftverbindung auf den Rillen der Grundplatte (4) angeordnet ist und wobei die schmelzende Haftverbindung zwischen dem Material der Grundplatte (4) und den auf den Rillen der Grundplatte (4) angeordneten Falten des Filterelements (3) durch ein Verschmelzen oder Verschweißen der Grundplatte (4) mit dem Filterelement (3) mittels Infrarotstrahler hergestellt ist.A filter assembly comprising a hollow cylindrical zigzag folded filter element (3) and a disk shaped base plate (4) connected to the filter element (3), the filter element (3) being held on the base plate (4) by a fusing adhesive bond , wherein by the melting adhesive bond a flow of material (12) of the material of the base plate (4) in the folds of the filter element (3) is reached, such that the material of the filter element (3) has penetrated into the material of the base plate (4) and the melt has risen between the folds, characterized in that on the filter element (3) facing side of the base plate (4) grooves (10) are arranged, which extend transversely to the folds of the filter element (3) and the surface of the base plate (4) enlarge, and - wherein the filter element (3) made of filter paper and the base plate (4) made of plastic, wherein the filter element (3) before the production of the melting Haftver Binding on the grooves of the base plate (4) is arranged and wherein the melting adhesive bond between the material of the base plate (4) and on the grooves of the base plate (4) arranged folds of the filter element (3) by a fusion or welding of the base plate (4 ) is made with the filter element (3) by means of infrared radiator.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung und ein Verfahren zu deren Herstellung.The invention relates to a filter assembly and a method for its production.

Stand der TechnikState of the art

Bei einem aus der DE 44 41 608 A1 bekannten Kraftstoff- und Schmierstofffilter sind solche Verbindungsstellen am Filterelement jeweils zum Deckel und einer Grundplatte hin angeordnet. Hierbei ist eine Klebverbindung mit einer elastischen Masse so ausgestaltet, dass eine zusätzlich zur Abdichtung notwendige Maßnahme der Fixierung der zickzackförmigen Faltung des hohlzylindrischen Filterelementes mit der Herstellung der Abdichtflächen verbunden werden kann.At one of the DE 44 41 608 A1 known fuel and lubricant filters are such connection points on the filter element in each case to the cover and a base plate arranged towards. In this case, an adhesive bond with an elastic mass is designed such that an additional measure necessary for the sealing of the zigzag folding of the hollow cylindrical filter element can be connected to the production of the sealing surfaces.

Weiterhin ist bereits eine solche Filteranordnung aus der DE 42 06 519 A1 bekannt, bei der ein zickzackförmiges, hohlzylindrisches Filterelement mit an den Stirnseiten dichtend abdeckenden Platten, beispielsweise aus Metall, oder mit folienförmigen Dichtmaterialien vorsehen ist.Furthermore, such a filter arrangement from the DE 42 06 519 A1 known, in which a zigzag, hollow cylindrical filter element with sealingly covering at the end faces plates, for example made of metal, or with foil-shaped sealing materials is provided.

Gattungsgemäße Filteranordnungen mit gefalteten Filterelementen sind auch aus der DE 195 21 898 A1 , der DE 24 294 74 A1 und der DE 10 20 602 B bekannt, wobei die Filterelemente an einer ebenen Fläche einer Kunststoffplatte als Endplatte angeordnet sind. DE 81 33 548 U1 offenbart ein Filterelement mit der Merkmalskombination, dass das Filterelement eine Kappe aus thermoplastisch verformbarem Kunststoff aufweist, wobei zwischen dem Kunststoff und der stirnseitigen Fläche des Filterelements ein von außerhalb durch Hochfrequenzschwingungen aktivierbar und über die Schmelztemperatur des Kunststoffes aufheizbarer, scheibenförmiger Metallkörper angeordnet ist, der eine der stirnseitigen Dichtungszone angepasste Form hat und wobei der Metallkörper vom Kunststoff durchsetzte Durchbrechungen aufweist und von diesem beidseitig bedeckt ist. US 3 457 399 A offenbart ein Verfahren zum Aufbringen von Endkappen auf Filterfolienmaterial, das in einer im Wesentlichen röhrenförmigen Form ausgebildet ist. Das Verfahren umfasst das Verflüssigen einer Innenfläche einer thermoplastischen Endkappe auf etwa 10 bis etwa 90% der Dicke der Endkappe, die an der inneren Röhre anhaftet, während die Außenseite der thermoplastischen Endkappe auf eine Temperatur unterhalb ihres Erweichungspunktes gekühlt wird, wobei alle Kanten eines Endes eines Filtermaterials in die verflüssigte Seite der Endkappe eingeschlossen sind, wodurch das verflüssigte thermoplastische Material in die Poren des Filtermaterials eindringen kann, und das Härten des flüssigen Kunststoffs, wodurch die Endkappe mit dem Filter verbunden wird. Das Verfahren kann wiederholt werden, um das andere Ende des Filterelements zu überdecken. US 3 457 399 A offenbart zudem, dass die Endkappe durch eine direkte Flamme oder andere direkte Wärmequelle erhitzt wird, welche gegen die Endkappe gerichtet wird und wodurch die freiliegende Oberseite verflüssigt wird. US 4 536 291 A offenbart ein ringförmiges Filterelement mit einem Kappenboden 11. Dieser Kappenboden 11 weist nach innen gerichtete und nach oben gerichtete Wellen 17 auf, die an ihrer Innenseite aus konzentrischen ringförmigen Stegen bestehen, die den Aufnahmebereich für Dichtmittel 5 bilden, mit dem die oberen und unteren Enden des rohrförmigen Filters 2 abdichtend mit dem Kappenboden 11 verbunden sind. Das Dichtmittel 5 kann ein Schmelzkleber, ein Dichtharz oder auch ein geschmolzenes Material der Filterfolie 2 oder des Kappenbodens 11 sein.Generic filter arrangements with folded filter elements are also from the DE 195 21 898 A1 , of the DE 24 294 74 A1 and the DE 10 20 602 B known, wherein the filter elements are arranged on a flat surface of a plastic plate as the end plate. DE 81 33 548 U1 discloses a filter element with the combination of features that the filter element comprises a cap of thermoplastically deformable plastic, wherein between the plastic and the front surface of the filter element is activated from outside by high frequency oscillations and heated above the melting temperature of the plastic disc-shaped metal body, which is one of has frontal sealing zone adapted shape and wherein the metal body of the plastic penetrated openings and is covered by this on both sides. US 3,457,399 A discloses a method for applying end caps to filter sheet material formed in a substantially tubular shape. The method comprises liquefying an inner surface of a thermoplastic end cap to about 10 to about 90% of the thickness of the end cap adhered to the inner tube while the outer surface of the thermoplastic end cap is cooled to a temperature below its softening point with all edges of one end of a filter material trapped in the liquefied side of the end cap, thereby liquefying thermoplastic material can penetrate into the pores of the filter material, and curing of the liquid plastic, whereby the end cap is connected to the filter. The process may be repeated to cover the other end of the filter element. US 3,457,399 A also discloses that the end cap is heated by a direct flame or other direct heat source which is directed against the end cap and liquefies the exposed top. US 4 536 291 A discloses an annular filter element with a cap bottom 11 , This cap ground 11 has inward and upward waves 17 on which consist on their inside of concentric annular webs, which is the receiving area for sealant 5 form, with which the upper and lower ends of the tubular filter 2 sealing with the cap bottom 11 are connected. The sealant 5 may be a hot melt adhesive, a sealing resin or even a molten material of the filter film 2 or the cap bottom 11 be.

Aus der FR 2 255 933 A1 ist ein Herstellungsverfahren für ein Filterelement bekannt, wobei umfassend einen Boden aus thermoplastischem Material, in Form einer Scheibe. Die Scheibe weist an einer Seite eine Rille zur Aufnahme des Filterelements auf, außen begrenzt durch eine ringförmige Auskragung und innen durch eine weitere ringförmige Auskragung. Der Boden der Rille ist kreneliert und umfasst daher eine oder mehrere interne kontinuierliche oder nicht-kontinuierliche Verdickungen mit einer ringförmigen Kontur. Die Auskragungen dienen als Platzierungshilfe für das Filterelement. Die Verdickungen sind das notwendige Schweißmaterial. In der ersten Phase des Verfahrens wird das Innere der Rille erhitzt, bis zum Entstehen einer Schicht aus plastifiziertem (geschmolzenem) Schweißmaterial, welches durch das Verschmelzen der inneren Verdickungen erhalten wird. Diese oberflächliche und lokale Verschmelzung kann durch jedes herkömmliche Verfahren erreicht werden. Danach wird das Filterelement in die Schmelzschicht eingetaucht.From the FR 2 255 933 A1 For example, there is known a manufacturing method of a filter element comprising a bottom of thermoplastic material in the form of a disk. The disc has on one side a groove for receiving the filter element, bounded on the outside by an annular projection and on the inside by a further annular projection. The bottom of the groove is crenelated and therefore comprises one or more internal continuous or non-continuous thickenings with an annular contour. The projections serve as a placement aid for the filter element. The thickenings are the necessary welding material. In the first phase of the process, the interior of the groove is heated until a layer of plasticized (molten) weld material is obtained, which is obtained by fusing the internal thickenings. This superficial and local fusion can be achieved by any conventional method. Thereafter, the filter element is immersed in the melt layer.

Diese plattenförmigen Dichtungen der bekannten Filteranordnungen sollten immer eine möglichst stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Filterelement und der Grundplatte herstellen, da diese Dichtungen Strömungssystemen, beispielsweise für Motoröl oder Diesel- bzw. Ottokraftstoff, und hohen Reißspannungen ausgesetzt sind, so dass immer die Gefahr besteht, dass das Filterelement reißt und damit nicht nur das Dichtmaterial beschädigt, sondern die Filterwirkung ganz außer Kraft gesetzt wird. Weiterhin sind diese Dichtungen auch während des Betriebs durch relativ hohe Temperaturen des zu filternden Mediums, insbesondere bei Motoröl, hohen Beanspruchungen ausgesetzt, die zu einer Minderung der Funktionstüchtigkeit der gesamten Filteranordnung führen kann.These plate-shaped seals of the known filter assemblies should always produce a material bond as possible between the filter element and the base plate, since these seals are exposed flow systems, for example, engine oil or diesel or petrol, and high tensile stresses, so that there is always the danger that the Filter element breaks and thus not only damaged the sealing material, but the filter effect is completely disabled. Furthermore, these seals are also exposed during operation by relatively high temperatures of the medium to be filtered, especially in engine oil, high stresses that can lead to a reduction in the functioning of the entire filter assembly.

Aufgabenstellungtask

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Filteranordnung der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass bei einfacher Herstellung eine dauerhafte Funktionstüchtigkeit gewährleistet ist.The invention is therefore the object of a filter assembly of the type mentioned so educate that a simple operation a permanent functioning is guaranteed.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Filteranordnung ist in vorteilhafter Weise geeignet, ausgehend von der gattungsgemäßen Art, die gestellte Aufgabe mit den Merkmalen des Hauptanspruchs dadurch zu lösen, dass eine schmelzende Haftverbindung zwischen einem Filterelement, beispielsweise ein zickzackförmig gefaltetes Filterelement, und einer Grundplatte so ausgeführt ist, dass auf der Grundplatte Rillen angeordnet sind, die quer zu den Falten des Filterelements verlaufen, das Filterelement auf den Rillen der Grundplatte angeordnet ist und dass durch die schmelzende Haftverbindung ein Stofffluss des Materials der Grundplatte in die Falten des Filterelements erreichbar ist. Das Filterelement besteht erfindungsgemäß aus Filterpapier und die Grundplatte aus Kunststoff, wobei das Filterelement hohlzylindrisch auf einer scheibenförmigen Grundplatte gehalten sein kann. Die schmelzende Haftverbindung zwischen dem Material der Grundplatte (4) und den Falten des Filterelements (3) ist erfindungsgemäß mittels Infrarotstrahler hergestellt.The filter assembly according to the invention is advantageously suitable, starting from the generic type, the object to be solved with the features of the main claim in that a melting adhesive bond between a filter element, such as a zigzag folded filter element, and a base plate is designed so that on The base plate grooves are arranged, which extend transversely to the folds of the filter element, the filter element is arranged on the grooves of the base plate and that a flow of material of the base plate in the folds of the filter element can be reached by the melting adhesive bond. The filter element according to the invention consists of filter paper and the base plate made of plastic, wherein the filter element can be held in a hollow cylinder on a disc-shaped base plate. The melting adhesive bond between the material of the base plate ( 4 ) and the folds of the filter element ( 3 ) is produced according to the invention by means of infrared radiators.

In vorteilhafter Weise kann mit einem Verfahren zur Herstellung der schmelzenden Haftverbindung das gefaltete Filterelement in einem ersten Schritt auf die mit Rillen versehene Grundplatte gelegt werden und mittels einer auf die Grundplatte einwirkenden Wärmequelle ein partielles Verschmelzen oder Verschweißen der Grundplatte mit dem Filterelement bewirkt werden. Das Verschmelzen oder Verschweißen wird erfindungsgemäß mit einem Infrarotstrahler als Wärmequelle durchgeführt.Advantageously, with a method for producing the melting adhesive bond, the folded filter element can be placed in a first step on the grooved base plate and a partial fusion or welding of the base plate to the filter element can be effected by means of a heat source acting on the base plate. The fusion or welding is carried out according to the invention with an infrared radiator as a heat source.

Vorteilhaft ist dies Verfahren insbesondere deswegen, da durch die Rillen bzw. Riffelung eine größere Oberfläche auf der Grundplatte geschaffen wird, durch die das Material des Filterelements, z.B. Papier oder Glasfaser, ca. 0,2 mm tiefer in das Material der Grundplatte eindringen kann, als bei den herkömmlichen Verbindungen. Die Schmelze steigt hierbei zwischen den Falten des Filterelements relativ hoch, wodurch der gesamte Schweißvorgang sicherer wird.This method is advantageous, in particular, because the grooves provide a larger surface area on the base plate, through which the material of the filter element, e.g. Paper or glass fiber, about 0.2 mm deeper penetrate into the material of the base plate, as in the conventional compounds. The melt increases in this case between the folds of the filter element relatively high, making the entire welding process safer.

Figurenlistelist of figures

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filteranordnung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine Darstellung einer Filteranordnung nach dem Stand der Technik mit einem teilweise sichtbaren Filterelement und Grundplatten an beiden Stirnseiten,
  • 2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Grundplatte mit kreisförmigen Rillen,
  • 3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße heftende Schmelzverbindung zwischen Filterelement und Grundplatte nach 2,
  • 4 einen Schnitt durch eine Grundplatte mit einer Dreiecksdichtung,
  • 5 einen Schnitt durch eine Variante einer Grundplatte und
  • 6 einen Schnitt durch eine weitere Variante einer Grundplatte mit Dichtungslippe.
An embodiment of the filter arrangement according to the invention will be explained with reference to the drawing. Show it:
  • 1 a representation of a filter assembly according to the prior art with a partially visible filter element and base plates on both end faces,
  • 2 a plan view of a base plate according to the invention with circular grooves,
  • 3 a section through an inventive adhesive melting connection between the filter element and the base plate after 2 .
  • 4 a section through a base plate with a triangular seal,
  • 5 a section through a variant of a base plate and
  • 6 a section through another variant of a base plate with sealing lip.

Beschreibung des AusführunqsbeispielsDescription of the Ausführunqsbeispiels

In 1 ist eine hohlzylindrische Filteranordnung 1 nach dem Stand der Technik gezeigt, bei der in einem Filtergehäuse 2 ein zickzackförmig gefaltetes Filterelement 3, beispielsweise aus Filterpapier, vorhanden ist. An der Stirnseite der Filteranordnung 1 ist eine dichtende Grundplatte 4 vorhanden, mit der eine Abdichtung gegenüber einem hier nicht dargestellten Anschlussteil durchgeführt wird.In 1 is a hollow cylindrical filter arrangement 1 shown in the prior art, in which in a filter housing 2 a zigzag folded filter element 3 , For example, from filter paper, is present. At the front of the filter assembly 1 is a sealing base plate 4 present, with a seal against a connection part, not shown here is performed.

Solche Filteranordnungen können beispielsweise zur Filterung von Motoröl, Kraftstoff oder von Luft beim Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor herangezogen werden. Die jeweiligen Anlagen, in denen die Filteranordnung eingesetzt wird, sind hier, um die Darstellung übersichtlich zu lassen, nicht dargestellt. In der Regel erfolgt die Zufuhr des zu filternden Mediums von außen an die Flächen des zickzackförmigen Filterelements 3 und die Ableitung des gefilterten Mediums über ein Mittelrohr, das in eine innere, konzentrische Öffnung 5 bzw. eine Dichtung 7 der Grundplatte 4 dichtend eingefügt wird.Such filter arrangements can be used for example for filtering engine oil, fuel or air during operation of a motor vehicle with an internal combustion engine. The respective installations in which the filter arrangement is used are not shown here in order to make the representation clearer. As a rule, the supply of the medium to be filtered takes place from the outside to the surfaces of the zigzag-shaped filter element 3 and the discharge of the filtered medium via a central tube into an inner, concentric opening 5 or a seal 7 the base plate 4 is inserted sealingly.

In 2 ist eine Draufsicht auf eine Grundplatte 4 mit erfindungsgemäßen Rillen 10 gezeigt, und es sind die Falten des Filterelements 3 nach der 1 angedeutet.In 2 is a plan view of a base plate 4 with grooves according to the invention 10 shown, and it is the folds of the filter element 3 after 1 indicated.

Aus 3 ist erkennbar, wie durch die schmelzende Haftverbindung zwischen dem Filterelement 3, zum Beispiel aus Filterpapier, und der Grundplatte 4 aus Kunststoff ein Stofffluss 12 des Materials der Grundplatte in die Falten des Filterelements 3 erfolgt ist. Zum Vergleich ist der relativ geringe Stofffluss 11 nach dem Stand der Technik angedeutet, so dass nach der Erfindung die Einbettung des Filterpapiers verbessert ist. Das Verschmelzen oder Verschweißen wird erfindungsgemäß mit einem Infrarotstrahler als Wärmequelle durchgeführt.Out 3 can be seen as by the melting adhesive bond between the filter element 3 , for example, from filter paper, and the base plate 4 made of plastic a material flow 12 of the material of the base plate in the folds of the filter element 3 is done. For comparison, the relatively low material flow 11 indicated according to the prior art, so that according to the invention, the embedding of the filter paper is improved. The fusion or welding is carried out according to the invention with an infrared radiator as a heat source.

4 zeigt die Grundplatte 4 mit einer angeformten Dichtung 19 in der Öffnung 5. In der Öffnung 5 ist ein Anschlussstutzen 13 dargestellt, welcher eine Verbindung mit der angeformten Dichtung zwischen der Seite des ungefilterten Mediums und der Seite des gefilterten Mediums bewirkt. In vorteilhafter Weise besteht die Grundplatte aus TEEE (Hytrel), welches sehr temperaturbeständig ist und außerdem eine sehr hohe Elastizität aufweist. Selbstverständlich kann für die Grundplatte auch ein Kunststoff PA12 oder PA6-12 verwendet werden. Die in 4 gezeigte Dichtung 19 ist gleichschenklig gestaltet. Dies hat den Vorteil, dass ein Aufschieben des Filterelementes auf den Stutzen 13 von beiden Seiten her möglich ist. 4 shows the base plate 4 with a molded gasket 19 in the opening 5 , In the opening 5 is a connecting piece 13 shown, which causes a connection with the molded seal between the side of the unfiltered medium and the side of the filtered medium. Advantageously, the base plate made of TEEE (Hytrel), which is very temperature resistant and also has a very high elasticity. Of course, a plastic PA12 or PA6-12 can be used for the base plate. In the 4 shown seal 19 is isosceles. This has the advantage that a sliding of the filter element on the neck 13 from both sides is possible.

5 zeigt eine weitere Variante einer Grundplatte 4. Hier ist das Dichtungsprofil ungleichschenklig gestaltet und weist eine Einlaufschräge 14 auf sowie einen Dichtlippenbereich 15. An der Einlaufschräge 14 gleitet ein Stutzen 13 gemäß der Richtung des Pfeils entlang. Im Bereich 15 der Dichtlippe erfolgt ebenfalls eine zuverlässige Abdichtung. 5 shows a further variant of a base plate 4 , Here, the sealing profile is designed unequal and has an inlet slope 14 on and a sealing lip area 15 , At the inlet slope 14 slides a neck 13 along the direction of the arrow. In the area 15 The sealing lip is also a reliable seal.

6 zeigt eine weitere Dichtungsform an der Grundplatte 4. Auch diese Dichtungsform ist mit einer Einlaufschräge 16 versehen. Der Stutzen 13 gleitet an dieser entlang. Zur Erzeugung einer hohen Flexibilität der Dichtung ist diese mit einem Hinterschnitt 18 im Bereich der Dichtlippe 17 versehen. Die umlaufende Dichtlippe ist damit je nach gewünschter Elastizität mit einem mehr oder minder tiefen Hinterschnitt versehen. 6 shows another seal shape on the base plate 4 , This seal is also with an inlet slope 16 Mistake. The stub 13 glides along this. To create a high flexibility of the seal this is with an undercut 18 in the area of the sealing lip 17 Mistake. The circumferential sealing lip is thus provided with a more or less deep undercut depending on the desired elasticity.

Claims (5)

Filteranordnung, umfassend - ein hohlzylindrisches, zickzackförmig gefaltetes Filterelement (3) und - eine scheibenförmige Grundplatte (4), die mit dem Filterelement (3) verbunden ist, wobei das Filterelement (3) mittels einer schmelzenden Haftverbindung auf der Grundplatte (4) gehalten ist, wobei durch die schmelzende Haftverbindung ein Stofffluss (12) des Materials der Grundplatte (4) in die Falten des Filterelements (3) erreicht ist, derart, dass das Material des Filterelements (3) in das Material der Grundplatte (4) eingedrungen ist und die Schmelze zwischen den Falten hochgestiegen ist, dadurch gekennzeichnet, dass - auf der dem Filterelement (3) zugewandten Seite der Grundplatte (4) Rillen (10) angeordnet sind, die quer zu den Falten des Filterelements (3) verlaufen und die Oberfläche der Grundplatte (4) vergrößern, und - wobei das Filterelement (3) aus Filterpapier und die Grundplatte (4) aus Kunststoff ist, wobei das Filterelement (3) vor dem Herstellen der schmelzenden Haftverbindung auf den Rillen der Grundplatte (4) angeordnet ist und wobei die schmelzende Haftverbindung zwischen dem Material der Grundplatte (4) und den auf den Rillen der Grundplatte (4) angeordneten Falten des Filterelements (3) durch ein Verschmelzen oder Verschweißen der Grundplatte (4) mit dem Filterelement (3) mittels Infrarotstrahler hergestellt ist.A filter assembly comprising - a hollow cylindrical, zigzag folded filter element (3) and - a disc-shaped base plate (4) which is connected to the filter element (3), wherein the filter element (3) by means of a melting adhesive bond on the base plate (4) is held , wherein by the melting adhesive bond a flow of material (12) of the material of the base plate (4) in the folds of the filter element (3) is reached, such that the material of the filter element (3) has penetrated into the material of the base plate (4) and the melt has risen between the folds, characterized in that - on the filter element (3) side facing the base plate (4) grooves (10) are arranged, which extend transversely to the folds of the filter element (3) and the surface of the base plate (4) enlarge, and - wherein the filter element (3) of filter paper and the base plate (4) is made of plastic, wherein the filter element (3) prior to the production of the melting H aftverbindung on the grooves of the base plate (4) is arranged and wherein the melting adhesive bond between the material of the base plate (4) and on the grooves of the base plate (4) arranged folds of the filter element (3) by a fusion or welding of the base plate (4 ) is made with the filter element (3) by means of infrared radiator. Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - die Grundplatte (4) einen Dichtungsbereich aufweist, welcher als Radialdichtung gestaltet ist, wobei die Dichtung (19) aus dem Material der Grundplatte besteht und einen dreieckförmigen Querschnitt aufweist.Filter arrangement after Claim 1 , characterized in that - the base plate (4) has a sealing region, which is designed as a radial seal, wherein the seal (19) consists of the material of the base plate and has a triangular cross-section. Filteranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass - die Dichtung (19) gleichschenklig oder ungleichschenklig ist.Filter arrangement after Claim 2 , characterized in that - the seal (19) is isosceles or unequal in shape. Filteranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass - die Dichtung (19) eine Dichtlippenform aufweist, derart, dass eine Einlaufschräge ausgebildet ist, welche sich einseitig verjüngt, wobei an dem Verjüngungsbereich benachbart ein Einschnitt in der Grundplatte (4) vorgesehen ist.Filter arrangement after Claim 2 , characterized in that - the seal (19) has a sealing lip shape, such that an inlet slope is formed, which tapers on one side, wherein adjacent to the tapering area an incision in the base plate (4) is provided. Verfahren zur Herstellung einer Filteranordnung, umfassend ein hohlzylindrisches, zickzackförmig gefaltetes Filterelement (3), das mit einer scheibenförmigen Grundplatte (4) verbunden ist, wobei das Filterelement (3) mittels einer schmelzenden Haftverbindung auf der Grundplatte (4) gehalten ist, wobei durch die schmelzende Haftverbindung ein Stofffluss (12) des Materials der Grundplatte (4) in die Falten des Filterelements (3) erreicht ist, derart, dass das Material des Filterelements (3) in das Material der Grundplatte (4) eingedrungen ist und die Schmelze zwischen den Falten hochgestiegen ist, dadurch gekennzeichnet, dass • vor dem Verbinden der Grundplatte (4) mit dem Filterelement (3) auf der dem Filterelement (3) zugewandten Seite der Grundplatte (4) Rillen (10) angeordnet sind, die quer zu den Falten des Filterelements (3) verlaufen und die Oberfläche der Grundplatte (4) vergrößern, • das Filterelement (3) auf die mit Rillen (10) versehene Grundplatte (4) gelegt wird und • mittels einer auf die Grundplatte (4) einwirkenden Wärmequelle die Grundplatte (4) an der dem Filterelement (3) zugewandten Seite bis auf Schmelztemperatur erwärmt wird, • mittels der Wärme ein partielles Verschmelzen der Grundplatte (4) mit dem Filterelement (3) bewirkt wird, wobei das Material des Filterelements (3) in das Material der Grundplatte (4) eindringt und die Schmelze zwischen den Falten hochsteigt, wobei • das Verschmelzen mit einem Infrarotstrahler als Wärmequelle durchgeführt wird und wobei das Filterelement (3) aus Filterpapier und die Grundplatte (4) aus Kunststoff ist.A method of manufacturing a filter assembly comprising a hollow cylindrical zigzag folded filter element (3) connected to a disc-shaped base plate (4), the filter element (3) being held on the base plate (4) by means of a melted adhesive bond, whereby a material flow (12) of the material of the base plate (4) in the folds of the filter element (3) is reached, such that the material of the filter element (3) has penetrated into the material of the base plate (4) and the melt between the Folded up folds, characterized in that • before connecting the base plate (4) with the filter element (3) on the filter element (3) facing side of the base plate (4) grooves (10) are arranged transversely to the folds of Run filter element (3) and increase the surface of the base plate (4), • the filter element (3) on the grooves (10) provided base plate (4) is placed un d) by means of a heat source acting on the base plate (4), the base plate (4) is heated to the melting point on the side facing the filter element (3), • a partial fusion of the base plate (4) to the filter element (3) by means of the heat is effected, wherein the material of the filter element (3) penetrates into the material of the base plate (4) and the melt rises between the folds, wherein • the fusion is performed with an infrared radiator as a heat source and wherein the filter element (3) of filter paper and the Base plate (4) is made of plastic.
DE102004064184.6A 2003-03-26 2004-03-26 Filter assembly and a method for its production Expired - Lifetime DE102004064184B4 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10313533.2 2003-03-26
DE10313533 2003-03-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102004064184B4 true DE102004064184B4 (en) 2018-12-06

Family

ID=33103127

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004064184.6A Expired - Lifetime DE102004064184B4 (en) 2003-03-26 2004-03-26 Filter assembly and a method for its production
DE200410015398 Ceased DE102004015398A1 (en) 2003-03-26 2004-03-26 Hot-melt bond between pleated filter component and base plate, relies upon grooved base plate, from which material flows into folds during bonding

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410015398 Ceased DE102004015398A1 (en) 2003-03-26 2004-03-26 Hot-melt bond between pleated filter component and base plate, relies upon grooved base plate, from which material flows into folds during bonding

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE102004064184B4 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1700684B1 (en) * 2005-03-11 2012-06-20 MANN+HUMMEL GmbH Process for producing a tight connection between a multilayer plastic material and a filter medium
DE102005024237A1 (en) * 2005-05-25 2006-11-30 Siemens Ag Flange of thermoplastic material, for bonding to fuel filter element, has irregular surface structure on bonding side to increase surface area to absorb heat energy for welding through UV and IR radiation
FR2954712B1 (en) 2009-12-30 2014-03-14 Filtrauto FILTERING ELEMENT WITH SEALING LIP FOR A LIQUID FILTER
DE102019129692A1 (en) * 2019-11-04 2021-05-06 Elsässer Filtertechnik GmbH Air filter with integrated sealing lip

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1020602B (en) 1953-12-18 1957-12-12 Fram Corp Method for gluing a sealing disc to the front end of a folded, ring-shaped filter element
US3457339A (en) * 1965-12-08 1969-07-22 Pall Corp Process for making end capped filter elements
US3457399A (en) 1966-02-25 1969-07-22 Gen Electric Luminaire
FR2255933A1 (en) 1973-12-27 1975-07-25 Sofep Disposable monobloc air filter assembly for automobiles - in which the lid and filter element with baseplate are single rigid unit formed by fusion welding
DE2429474A1 (en) 1974-04-24 1975-11-06 C F E A Compagnie Francaise D FILTER CARTRIDGE AND METHOD OF MANUFACTURING IT
DE8133548U1 (en) 1981-11-17 1983-03-10 Sartorius GmbH, 3400 Göttingen FILTER ELEMENT FOR FILTRATING FLUIDS
US4536291A (en) 1983-05-25 1985-08-20 Sartorius Gmbh Tubular filter element with mated end caps
DE4206519A1 (en) 1992-03-02 1993-09-09 Knecht Filterwerke Gmbh Ring filter
DE4441608A1 (en) 1994-11-23 1996-06-05 Mann & Hummel Filter Filter arrangement
DE19521898A1 (en) 1995-06-16 1996-12-19 Mann & Hummel Filter Filter cartridge

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1020602B (en) 1953-12-18 1957-12-12 Fram Corp Method for gluing a sealing disc to the front end of a folded, ring-shaped filter element
US3457339A (en) * 1965-12-08 1969-07-22 Pall Corp Process for making end capped filter elements
US3457399A (en) 1966-02-25 1969-07-22 Gen Electric Luminaire
FR2255933A1 (en) 1973-12-27 1975-07-25 Sofep Disposable monobloc air filter assembly for automobiles - in which the lid and filter element with baseplate are single rigid unit formed by fusion welding
DE2429474A1 (en) 1974-04-24 1975-11-06 C F E A Compagnie Francaise D FILTER CARTRIDGE AND METHOD OF MANUFACTURING IT
DE8133548U1 (en) 1981-11-17 1983-03-10 Sartorius GmbH, 3400 Göttingen FILTER ELEMENT FOR FILTRATING FLUIDS
US4536291A (en) 1983-05-25 1985-08-20 Sartorius Gmbh Tubular filter element with mated end caps
DE4206519A1 (en) 1992-03-02 1993-09-09 Knecht Filterwerke Gmbh Ring filter
DE4441608A1 (en) 1994-11-23 1996-06-05 Mann & Hummel Filter Filter arrangement
DE19521898A1 (en) 1995-06-16 1996-12-19 Mann & Hummel Filter Filter cartridge

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004015398A1 (en) 2004-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4441608C2 (en) Filter arrangement
DE2353610C3 (en) End cap for covering tubular filter elements
DE19706921C2 (en) Disc, in particular the face plate of a filter insert
EP2134437B1 (en) Method for the production of a filter element and filter element produced according to said method
DE2540721A1 (en) METHOD OF MANUFACTURING CARTRIDGE CASES
DE1167590B (en) Fuel filters for internal combustion engines
WO2007085427A1 (en) Filter element with connecting element
DE19933205C2 (en) Use of a filter body of a fluid filter, in particular an air filter
DE102004064184B4 (en) Filter assembly and a method for its production
DE102006043729A1 (en) Filter or adsorber element with enclosed adsorption particles and a process for its preparation
DE102013014688A1 (en) Filter element and method for producing the same
DE102010030718A1 (en) Oil tight pipe connection for connecting corrugated pipe at cylinder head bonnet of engine, has terminal piece defining annular groove, where outer diameter of groove is larger than outer diameter of pipe
DE19738178A1 (en) Filter cartridge and process for its manufacture
EP3450812B1 (en) Line coupling and container with same
EP2046475B1 (en) Air filter element with transparent end plates and production method
DE10124612B4 (en) Round filter cartridge and manufacturing method for such a round filter cartridge
DE2011041B2 (en) Filter cartridge for liquids
EP1695751B1 (en) Plastic end-cap
DE102004008264A1 (en) Method for producing a tight connection between a multilayer plastic material and a filter medium
DE102014009027A1 (en) Filter element, in particular fuel filter element and method for producing the same
EP1702663B1 (en) Method for manufacturing an end cap for a filter media
DE10259900B4 (en) Filter element, method for its manufacture and use of the filter element
WO2010130698A1 (en) Method for producing an in particular rectangular flat filter element for fluids, filter element, and filter device having a filter element
DE10354315A1 (en) Filter element for filtering liquid and gaseous media has an elastic mass arranged on the inner periphery of the filter medium in the region of the end plate
DE102014006000A1 (en) Fluid filter and method of making the fluid filter

Legal Events

Date Code Title Description
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MANN+HUMMEL GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: MANN + HUMMEL GMBH, 71638 LUDWIGSBURG, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R071 Expiry of right