DE29616644U1 - Interchangeable filter cassette for air filters - Google Patents
Interchangeable filter cassette for air filtersInfo
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Description
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Helsa-WerkeHelsa-Werke
Helmut Sandler GmbH & Co. KGHelmut Sandler GmbH & Co. KG
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Austauschbare Filterkassette für LuftfilterReplaceable filter cassette for air filter
Die vorliegende Erfindung betrifft eine austauschbare Filterkassette für Luftfilter, insbesondere zur Verwendung in Belüftungsanlagen von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einem Rahmen aus Kunststoff, mit innerhalb des Rahmens angeordnetem Filtermaterial und einem an dem Rahmen angeordneten Mittel zum Ergreifen der Filterkassette.The present invention relates to a replaceable filter cassette for air filters, in particular for use in ventilation systems of motor vehicles, consisting of a frame made of plastic, with filter material arranged within the frame and a means arranged on the frame for gripping the filter cassette.
Eine derartige Filterkassette ist bereits bekannt und wird in der Automobilindustrie verwendet. Das verwendete Filtermaterial ist im allgemeinen Aktivkohle, weil sich diese aufgrund ihrer großen Oberfläche besonders für einen derartigen Einsatz eignet. Der Filter wirkt als Adsorptionsfilter.Such a filter cassette is already known and is used in the automotive industry. The filter material used is generally activated carbon, because its large surface area makes it particularly suitable for this type of use. The filter acts as an adsorption filter.
Bei der Herstellung der Filterkassette wird das gewöhnlich zwischen zwei Gewebelagen angeordnete Filtermaterial in eine Form eingebracht, wobei dann um dieses Filtermaterial herum ein Rahmen aus Polyurethan gebildet wird.When manufacturing the filter cassette, the filter material, usually arranged between two layers of fabric, is placed in a mold, and a polyurethane frame is then formed around this filter material.
Dieser umlaufende Rahmen ist an den nach außen weisenden Kanten jeweils fest, d.h. zum Beispiel durch Verkleben, mit einem Dichtelement, wie zum Beispiel einem Polyurethanstreifen zum strömungsdichten Einsatz im Belüftungsstrom versehen. Zwischen diesen Dichtungsstreifen ist ein umlaufendes Kunststoffband angeordnet, das an einer Stelle am Rahmen befestigt ist und ein Ergreifen der Filterkassette im eingebauten Zustand ermöglicht, so daß diese zum Austausch am umlaufenden Kunststoffband aus der Belüftungsanlage herausgenommen werden kann, wenn ihre Filterkapazität erschöpft ist.This surrounding frame is provided with a sealing element, such as a polyurethane strip, for flow-tight use in the ventilation flow, on the edges facing outwards, i.e. for example by gluing. Between these sealing strips there is a surrounding plastic band which is attached to the frame at one point and enables the filter cassette to be gripped when installed, so that it can be removed from the ventilation system by the surrounding plastic band for replacement when its filter capacity is exhausted.
Derartige Filterkassetten weisen in vielerlei Hinsicht Nachteile auf. Weil bei den bekannten Filtereinsätzen der Rahmen direkt um das Filtermaterial herum geschäumt wird, ist ein Hineinlaufen des Rahmenmaterials in die Filtermasse nicht zu vermeiden. Dadurch wird der Strömungsquerschnitt in der Belüftungsanlage nachteiligerweise verringert. Trotzdem muß aber zwischen den am Rahmen angebrachten Dichtungen eine Unterdruckabsaugung vorgesehen werden, da die Filtereinsätze nur Sinn machen, wenn sie strömungsdicht in eine Belüftungsanlage eingesetzt sind. Weiterhin ist zu erwähnen, daß die bei dem Filtereinsatz aus dem Stand der Technik verwendeten Produkte nur mit großem Aufwand einem Recycling zugeführt werden können, da sie fest miteinander verbunden und somit schwer voneinander trennbar sind.Such filter cassettes have disadvantages in many respects. Because the frame of the known filter inserts is foamed directly around the filter material, it is unavoidable that the frame material runs into the filter mass. This disadvantageously reduces the flow cross-section in the ventilation system. Nevertheless, a vacuum extraction system must be provided between the seals attached to the frame, because the filter inserts only make sense if they are inserted into a ventilation system in a flow-tight manner. It should also be mentioned that the products used in the filter insert from the state of the art can only be recycled with great effort, because they are firmly connected to one another and are therefore difficult to separate from one another.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Filterkassette der eingangs beschriebenen Art bereitzustellen, die die aus dem Stand der Technik bekannten NachteileIt is therefore the object of the present invention to provide a filter cassette of the type described above, which eliminates the disadvantages known from the prior art
vermeidet, auf wirtschaftlichem und umweitschonendem Wege hergestellt werden kann und zu einem möglichst hohen Anteil wiederverwertbar ist.avoids, can be produced in an economical and environmentally friendly way and is recyclable to the greatest possible extent.
Die vorliegende Aufgabe wird durch eine Filterkassette der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß der Rahmen aus einem extrudierbaren Material hergestellt ist und in seinem ümfangsbereich wenigstens an einer Seite mindestens eine eingeformte Griffmulde zum Ergreifen der Filterkassette aufweist.The present object is achieved by a filter cassette of the type described above in that the frame is made of an extrudable material and has at least one molded grip recess for gripping the filter cassette in its peripheral area on at least one side.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung dieser Filterkassette ist besonders vorteilhaft, weil sie schon aufgrund der Materialwahl einfacher zu produzieren ist und somit auch eine größere Flexibilität in der Produktion ermöglicht, und zum anderen durch die mindestens eine eingeformte Griffmulde ein Produktionsschritt entfällt. Die Filterkassette ist ferner auch leichter handzuhaben, insbesondere leichter in eine Belüftungsanlage einzusetzen bzw. aus einer solchen heraus zunehmen.The design of this filter cassette according to the invention is particularly advantageous because it is easier to produce due to the choice of material and thus also allows for greater flexibility in production, and secondly because the at least one molded-in grip recess eliminates a production step. The filter cassette is also easier to handle, in particular easier to insert into or remove from a ventilation system.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Rahmen der Filterkassette zweiteilig ausgebildet und eine oder mehrere Griffmulden sind in nur einem Rahmenteil eingeformt. Durch diese Ausbildung der Filterkassette nach Art eines Unterteils mit einem Deckel läßt sich entsprechendes Filtermaterial leicht in die Filterkassette einsetzen. Hierdurch wird eine wesentlich größere Flexibilität hinsichtlich des verwendeten Filtermaterials ermöglicht. Des weiteren wird dadurch ein leichter Austausch des Filtermaterials ermöglicht, wenn dieses verbraucht ist, wobei der Rahmen der Filterkassette weiterverwendet werden kann. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung liegt darin, daß Filtermaterial und Rahmen überhaupt einer Wiederverwertung zugeführt werden können, daIn a preferred embodiment, the frame of the filter cassette is made in two parts and one or more grip recesses are formed in only one frame part. This design of the filter cassette in the manner of a lower part with a lid means that the appropriate filter material can be easily inserted into the filter cassette. This allows for significantly greater flexibility with regard to the filter material used. Furthermore, this enables the filter material to be easily replaced when it is used up, whereby the frame of the filter cassette can be reused. A further advantage of this design is that the filter material and frame can be recycled in the first place, since
sie nicht fest und unlösbar miteinander verbunden sind. Dies kann sogar sehr leicht geschehen, da das Filtermaterial nur dem Rahmen entnommen werden muß.they are not firmly and inseparably connected to one another. This can actually be done very easily, as the filter material only needs to be removed from the frame.
Bei dieser Ausgestaltung vereinfacht sich darüberhinaus noch die Produktion der beiden Teile des Rahmens, weil nur ein Rahmenteil eine entsprechende Verformung zur Ausbildung von einer oder mehreren Griffmulden aufweist, während für das andere Rahmenteil nur eine Grundform, d.h. eine Form ohne Veränderungen für die Griffmulde benötigt wird.This design also simplifies the production of the two parts of the frame because only one frame part has a corresponding deformation to form one or more recessed grips, while for the other frame part only a basic shape, i.e. a shape without changes for the recessed grip, is required.
Um die Handhabbarkeit der Filterkassette weiter zu verbessern, sind im Bereich der mindestens einen Griffmulde jeweils ein oder mehrere Bereiche mit Hinterschneidungen ausgebildetet, wodurch die Filterkassette, wenn sie in eine Belüftungsanlage eingebaut ist, einfacher und sicherer zum Herausnehmen zu ergreifen ist.In order to further improve the handling of the filter cassette, one or more areas with undercuts are formed in the area of at least one recessed grip, which makes the filter cassette easier and safer to grasp for removal when it is installed in a ventilation system.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind an einem Rahmenteil Nasen angeordnet, die in entsprechende Aussparungen am anderen Rahmenteil eingreifen können, so daß die Rahmenteile einrastend und lösbar miteinander verbindbar sind. Hierdurch wird ein problemloser Austausch der Filtermaterialien erreicht, wobei aber gleichzeitig eine sichere Verbindung der Rahmenteile gewährleistet ist.In a further preferred embodiment, lugs are arranged on one frame part, which can engage in corresponding recesses on the other frame part, so that the frame parts can be connected to one another in a snap-in and detachable manner. This allows the filter materials to be exchanged easily, while at the same time ensuring that the frame parts are securely connected.
Es weiterhin bevorzugt, zumindest an einem Rahmenteil kegelförmige Spitzen zur Fixierung des Filtereinsatzes anzuordnen.It is further preferred to arrange conical tips for fixing the filter insert on at least one frame part.
Vorteilhafterweise bestehen die Rahmenteile aus einem Polymerrecyclat, da es bei diesen Formteilen kaum auf deren optisches Erscheinungsbild, sondern hauptsächlich auf deren ausreichende Festigkeit ankommt. Um eine Wiederverwertung derThe frame parts are advantageously made of a polymer recyclate, since the optical appearance of these molded parts is not important, but rather their sufficient strength. In order to ensure that the
Rahmenteile der Filterkassette überhaupt zu ermöglichen bzw. zu vereinfachen, ist das extrudierbare Material, aus dem die Rahmenteile der Filterkassette hergestellt sind, bevorzugt ein polymerexnheitliches Material. Hierbei kann es sich sowohl um ein extra für diesen Zweck hergestelltes Polymer, als auch um ein Polymerrecyclat handeln.In order to enable or simplify the extrudable material from which the frame parts of the filter cassette are made, the extrudable material from which the frame parts of the filter cassette are made is preferably a polymer-based material. This can be either a polymer specially produced for this purpose or a polymer recyclate.
Sofern die in die Filterkassette einzusetzenden Filtermaterialien selbsttragend sind, d.h. über eine genügende Eigensteifigkeit verfügen, genügt jeweils die Ausbildung eines entsprechenden Randes an den beiden Rahmenteilen, um das Filtermaterial sicher und fest in der durch die beiden Rahmenteile gebildeten Filterkassette zu halten. Sofern kegelförmige Spitzen zur Fixierung des Filtermaterials vorgesehen sind, sind diese wenigstens an einem der überstehenden Ränder ausgebildet. Bei einem Einsatz von Verstrebungen, die über die vom Luftstrom durchströmte Fläche verlaufen, ergibt sich vorteilhafterweise eine Vergrößerung der Auswahlmöglichkeiten des einzusetzenden Filtermaterials, da auch nicht selbsttragende Filtermaterialien eingesetzt werden können. Obwohl die Verstrebungen in jedem beliebigen Winkel zueinander und zu den Seiten der Rahmenteile angeordnet sein können, ist es bevorzugt, wenn sich die Verstrebungen in einem Winkel von etwa 90° kreuzen.If the filter materials to be used in the filter cassette are self-supporting, i.e. have sufficient inherent rigidity, it is sufficient to form a corresponding edge on the two frame parts to hold the filter material securely and firmly in the filter cassette formed by the two frame parts. If conical tips are provided for fixing the filter material, these are formed on at least one of the protruding edges. Using struts that run across the area through which the air flow flows advantageously increases the selection options for the filter material to be used, since non-self-supporting filter materials can also be used. Although the struts can be arranged at any angle to each other and to the sides of the frame parts, it is preferred if the struts cross at an angle of approximately 90°.
Auf den Rändern der Rahmenteile werden bevorzugt umlaufende Dichtungen befestigt, die eine strömungsdichte Aufnahme der Filterkassette in der Belüftungsanlage bewirken.Circumferential seals are preferably attached to the edges of the frame parts, which ensure that the filter cassette is held in the ventilation system in a flow-tight manner.
Die erfindungsgemäße Filterkassette weist gegenüber der aus dem Stand der Technik bekannten deutliche Vorteile auf. Der Druckabfall ist bei der erfindungsgemäßen Filterkassette, bei der Verwendung des gleichen Filtermaterials, grundsätzlich geringer, weil bei der aus dem Stand der Technik bekanntenThe filter cassette according to the invention has clear advantages over the one known from the prior art. The pressure drop in the filter cassette according to the invention, when using the same filter material, is fundamentally lower because in the filter cassette known from the prior art
Filterkassette während der Herstellung das Einlaufen von Rahmenmaterial in das Filtermaterial nicht zu vermeiden ist, wodurch der Filterdurchmesser nachteiligerweise verkleinert wird. Dies ist bei der erfindungsgemäßen Filterkassette aufgrund der Herstellung grundsätzlich nicht möglich. Dadurch ergibt sich als besonderer Vorteil, daß die Asorptionsleistung mit der erfindungsgemäßen Filterkassette höher ist, als bei einem Filtereinsatz aus dem Stand der Technik.During the manufacture of a filter cassette, it is unavoidable that frame material runs into the filter material, which disadvantageously reduces the filter diameter. This is fundamentally not possible with the filter cassette according to the invention due to the manufacturing process. This results in the particular advantage that the absorption capacity with the filter cassette according to the invention is higher than with a filter insert from the prior art.
An der erfindungsgemäßen Filterkassette können ebenfalls umlaufende Polyurethanstreifen zum strömungsdichten Einsatz im Belüftungsstrom vorgesehen sein. Während bei den aus dem Stand der Technik bekannten Filtereinsätzen dann in den Zwischenraum zwischen dem Polyurethanstreifen ein Griffband zum Herausnehmen des Filtereinsatzes montiert wird, ist dies bei der erfindungsgemäßen Filterkassette aufgrund der vorhandenen Griffmulde nicht erforderlich, so daß schon ein erster Fertigungsschritt entfällt. Ein weiterer Fertigungsschritt entfällt dadurch, daß das Griffband bei den Filtereinsätzen aus dem Stand der Technik an der Stelle wo die Unterdruckabsaugung angeordnet ist befestigt werden muß, damit beim Betrieb das Griffband an dieser Stelle nicht angesaugt wird und die Unterdruckabsaugung nicht mehr gewährleistet wird. Auch dieser zweite Schritt entfällt bei der erfindungsgemäßen Filterkassette aus dem bereits genannten Grund.The filter cassette according to the invention can also be provided with circumferential polyurethane strips for flow-tight use in the ventilation flow. While in the filter inserts known from the prior art a grip band is mounted in the space between the polyurethane strips to remove the filter insert, this is not necessary in the filter cassette according to the invention due to the existing grip recess, so that a first manufacturing step is eliminated. A further manufacturing step is eliminated because the grip band in the filter inserts from the prior art has to be attached to the point where the vacuum extraction is arranged, so that the grip band is not sucked in at this point during operation and the vacuum extraction is no longer guaranteed. This second step is also eliminated in the filter cassette according to the invention for the reason already mentioned.
Mit Blick auf den Umweltschutz ist festzustellen, daß durch die wiederverwertbare Ausgestaltung der Rahmenteile der Filterkassette grundsätzlich ein geringerer Materialeinsatz erforderlich ist, da es unter normalen Bedingungen praktisch ausschließlich erforderlich ist, das Filtermaterial auszutauschen. Sollte es jedoch trotzdem einmal erforderlich sein, auch die Rahmenteile der Filterkassette zu erneuern, so kann die alte Kassette problemlos einer WiederverwertungWith regard to environmental protection, it should be noted that the recyclable design of the frame parts of the filter cassette means that less material is required, as under normal conditions it is practically only necessary to replace the filter material. However, should it ever be necessary to replace the frame parts of the filter cassette, the old cassette can be easily recycled.
zugeführt werden, da die Einzelbestandteile bevorzugt jeweils aus einem einheitlichen Material hergestellt und leicht voneinander trennbar sind.because the individual components are preferably made from a uniform material and are easily separable from one another.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using a preferred embodiment and with reference to the attached figures. They show:
Fig. 1 Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Filter in Strömungsrichtung,Fig. 1 Top view of a filter according to the invention in the flow direction,
Fig. 2 Querschnitt entsprechend der Schnittlinie A-A in Figur 1,Fig. 2 Cross section according to section line A-A in Figure 1,
Fig. 3 Ausschnittvergrößerung des Ausschnitts Y in Figur 2.Fig. 3 Enlargement of section Y in Figure 2.
Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Filterkassette 1, bei der in dem Rahmen 2 eine Griffmulde 3 zum Ergreifen der Filterkassette 1 ausgebildet ist. In der dargestellten Ausführungsform weist die Filterkassette 1 Verstrebungen 4 auf, die sich in einem Winkel von 90° kreuzen.Figure 1 shows a top view of a filter cassette 1, in which a recessed grip 3 is formed in the frame 2 for gripping the filter cassette 1. In the embodiment shown, the filter cassette 1 has struts 4 that cross at an angle of 90°.
Figur 2 zeigt einen Schnitt durch die Filterkassette 1 aus Figur 1 entlang der Schnittlinie A-A, bei dem das Filtermaterial 5 schraffiert dargestellt ist. Bei der dargestellten Ausführungsform sind Dichtungsstreifen 6 zum strömungsdichten Einsatz in einer Belüftungsanlage an dem Rahmen 2 angeordnet. Die Griffmulde 3 ist ebenfalls im Schnitt erkennbar, wobei diese zur besseren Erkennbarkeit nocheinmal in Figur 3 dargestellt ist, die den Ausschnitt Y aus Figur 2 zeigt.Figure 2 shows a section through the filter cassette 1 from Figure 1 along the section line A-A, in which the filter material 5 is shown hatched. In the embodiment shown, sealing strips 6 for flow-tight use in a ventilation system are arranged on the frame 2. The recessed grip 3 can also be seen in the section, although for better visibility it is shown again in Figure 3, which shows the section Y from Figure 2.
• * *Q * • * *Q *
In Figur 3 sind wiederum Dichtungsstreifen 6 vorhanden, wobei auch Bereiche zu erkennen sind, in denen die Griffmulde 3 Hinterschneidungen 7 aufweist. Kegelförmige Spitzen 8 dienen zur Fixierung des Filtereinsatzes bzw. des Filtermaterials.In Figure 3, sealing strips 6 are again present, whereby areas can also be seen in which the grip recess 3 has undercuts 7. Conical tips 8 serve to fix the filter insert or the filter material.
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet , daß der Rahmen (2) zweiteilig ausgebildet ist und die mindestens eine Griffmulde (3) nur in ein Rahmenteil eingeformt ist bzw. sind.2. Filter cassette according to claim 1,
characterized in that the frame (2) is constructed in two parts and the at least one recessed grip (3) is or are formed in only one frame part.
dadurch gekennzeichnet , daß die Verstrebungen (4) sich in einem Winkel von etwa 90° kreuzen.9. Filter cassette according to claim 7,
characterized in that the struts (4) cross at an angle of approximately 90°.
dadurch gekennzeichnet , daß die Dichtungsstreifen (6) aus Polyurethan bestehen.11. Filter cassette according to claim 10,
characterized in that the sealing strips (6) consist of polyurethane.
Priority Applications (1)
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| DE29616644U DE29616644U1 (en) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | Interchangeable filter cassette for air filters |
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| DE29616644U DE29616644U1 (en) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | Interchangeable filter cassette for air filters |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
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Owner name: HELSA-AUTOMOTIVE GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: HELSA-WERKE HELMUT SANDLER GMBH & CO. KG, 95482 GEFREES, DE Effective date: 20050810 |
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| R071 | Expiry of right |