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Dokumentenidentifikation DE102006029113A1 28.12.2006
Titel Filterbaugruppe und Verfahren zur Herstellung einer Filterbaugruppe
Anmelder Simatelex Manufactory Co. Ltd., Chai Wan, CN
Erfinder Chan, Chi Tong, Hong Kong, CN
Vertreter LOUIS, PÖHLAU, LOHRENTZ, 90409 Nürnberg
DE-Anmeldedatum 22.06.2006
DE-Aktenzeichen 102006029113
Offenlegungstag 28.12.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.12.2006
IPC-Hauptklasse B01D 29/11(2006.01)A, F, I, 20060914, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B01D 29/07(2006.01)A, L, I, 20060914, B, H, DE   
Zusammenfassung Eine Filterbaugruppe hat eine ringförmige Außenwand mit einem Kanal zum Aufnehmen einer Klebstoffschicht und einen mittigen Ring innerhalb der Außenwand. Ein Filtermedium mit mehreren Faltungen in einem geschlossenen Kreis ist mit Klebstoff an der Außennwand angehaftet. Die Baugruppe wird durch Drehen der Außenwand in einem Spannfutter und Auftragen einer Klebstoffschicht innerhalb des Kanals hergestellt. Das Filtermedium wird innerhalb der Außenwand angeordnet und gedreht, wobei es die Möglichkeit hat, sich entlang eines radialen Pfades zu bewegen, bis sein Außenumfang den mit Klebstoff beschichteten Innenumfang der Außenwand berührt. Der Ring wird neben dem Innenumfang des Filtermediums angeordnet.

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Filterbaugruppen und Verfahren zur Herstellung von Filterbaugruppen.

Filterbaugruppen, die ein gefaltetes Filtermedium in einem Gehäuse umfassen, sind allgemein bekannt. Bei ringförmigen Filtern ist das Filtermedium in einem geschlossenen Kreis angeordnet und ist zwischen einer äußeren und einer inneren Kunststoffhülse verbunden. Die bekannten Verfahren zur Herstellung dieser Filterform sind aufgrund der Schwierigkeit des Anbringens der Hülsen an dem Filtermedium nicht zufriedenstellend. Zu den Problemen gehört die Schwierigkeit beim Auftragen von Klebstoff auf die gesamte Kontaktfläche, dass überschüssiger Klebstoff über das Filtermedium verteilt wird, sowie eine schlechte Verbindungsqualität, was zu Undichtigkeiten führt, so dass Staub durch die undichten Stellen dringen könnte, anstatt durch den Filter aufgefangen zu werden.

Kurzdarstellung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Filterbaugruppe und ein Verfahren zur Herstellung einer Filterbaugruppe bereitzustellen, welche die oben angesprochenen Probleme überwindet oder der Öffentlichkeit wenigstens eine brauchbare Alternative anbietet.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Filterbaugruppe bereitgestellt, umfassend eine ringförmige Außenwand mit einem Innenumfang und einem ersten und einem zweiten Rand, die mit dem Innenumfang einen Kanal zum Aufnehmen einer Klebstoffschicht bilden, einen Ring innerhalb der Außenwand, der auf einen der Ränder ausgerichtet ist, ein ringförmiges Filtermedium mit mehreren Faltungen in einem geschlossenen Kreis mit einem Außenumfang und einem inneren Loch, wobei das Filtermedium so angeordnet ist, dass sein Außenumfang mit Klebstoff an dem Innenumfang der Außenwand angehaftet ist und sein Loch auf den Ring ausgerichtet ist.

Die Filterbaugruppe umfasst vorzugsweise des Weiteren eine mit Durchbrüchen versehene Maschenhülse innerhalb des inneren Lochs des Filtermediums.

Die Hülse ist vorzugsweise mittels Klebstoff an einer Innenfläche des inneren Lochs des Filtermediums angehaftet.

Die Filterbaugruppe umfasst vorzugsweise des Weiteren mehrere radiale Leisten zwischen der Außenwand und dem Ring.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung der Filterbaugruppe von Anspruch 1 bereitgestellt, umfassend das Drehen der ringförmigen Außenwand in einem Spannfutter, das Auftragen einer Klebstoffschicht innerhalb des Kanals des Innenumfangs der Außenwand, das Anordnen des Filtermediums innerhalb der ringförmigen Außenwand und Drehen der ringförmigen Außenwand, das Ermöglichen, dass sich das Filtermedium entlang eines radialen Pfades bewegen kann, bis sein Außenumfang den Innenumfang der Außenwand berührt, und Einsetzen der Hülse in das innere Loch des Filtermediums.

Vor dem Einsetzen der Hülse in das innere Loch des Filtermediums wird die ringförmige Außenwand vorzugsweise gedreht, bis ihr Innenumfang mit Klebstoff am Außenumfang des Filtermediums angehaftet ist.

Das Verfahren enthält vorzugsweise die folgenden Schritte vor dem Einsetzen der mittleren Hülse in den Innenumfang des Filtermediums: Einsetzen eines Maschenhülse, die das innere Loch des Filtermediums berührt, und Auftragen einer Klebstoffschicht auf die Maschenhülse, dergestalt, dass die Hülse an einer Innenfläche des inneren Lochs des Filtermediums angehaftet ist.

Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Zeichnungen und der folgenden Beschreibung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es werden nun Ausführungsformen der Erfindung lediglich beispielhaft und anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen ist Folgendes zu sehen:

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Filterbaugruppe gemäß der Erfindung.

2 ist eine geschnittene Seitenansicht der Filterbaugruppe.

3 ist eine perspektivische Ansicht der äußeren Teile des Gehäuses der Filterbaugruppe.

4 ist eine Draufsicht auf die Teile von 3.

5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie I-I von 4.

6 ist eine perspektivische Ansicht des Filterelements.

7 bis 10 sind perspektivische und seitliche Schnittansichten der inneren Teile des Gehäuses der Filterbaugruppe.

11 bis 18 veranschaulichen ein Verfahren zur Herstellung der Filterbaugruppe.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

In den 1 bis 10 ist eine Filterbaugruppe gezeigt, die ein Filtergehäuse 1 umfasst, das ein ringförmiges gefaltetes Filterelement 2 aufnimmt. Das Filtergehäuse 1 hat eine zylindrische Form und wird aus einem geeigneten Kunststoffmaterial hergestellt. Das Filtergehäuse 1 besteht aus einer zylindrischen Außenwand 3 und einem koaxialen mittigen Ring 4, der über mehrere radial verlaufende Leisten oder Speichen 5 mit der Außenwand 3 verbunden ist. Die Außenwand 3 hat einen U-förmigen Querschnitt und bildet einen Kanal zwischen nach innen vorspringenden Lippen 6 und 7, die sich von ihren axialen Rändern aus erstrecken. Der mittige Ring 4 und die radial verlaufenden Speichen 5 sind auf die Lippe 7 der Außenwand 3 ausgerichtet. Die zylindrische Außenwand 3, der mittige Ring 4 und die Speichen 5 werden einstückig mittels bekannter Kunststoffformungstechniken hergestellt.

Das ringförmige gefaltete Filterelement 2 hat radial angeordnete Faltungen in einem geschlossenen Kreis zwischen einem Außenumfang 19 und einem mittigen Loch mit einem Innenumfang 18. Der Außenumfang 19 befindet sich innerhalb des Innenumfangskanals der zylindrischen Außenwand 3 und ist an der Außenwand 3 mittels Klebstoff angehaftet. Das mittige Loch des Filters ist auf den Gehäusering 4 ausgerichtet. Eine Nylonmaschenhülse 8 ist in dem mittigen Loch angeordnet und von dem Innenumfang 18 umgeben. Eine Schicht Klebstoff 20 auf der Hülse 8 klebt die Hülse 8 und den Gehäusering 4 an dem Innenumfang 18 des Filterelements fest.

Ein äußerer Ring 17 ist über dem Ende der Nylonmaschenhülse 8 und dem mittigen Loch des Filters angeordnet.

Die 11 bis 18 zeigen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zusammenbauen der Filterbaugruppe. Die Vorrichtung umfasst zwei Drehspannfutter 21, 22. Das erste Spannfutter 21 umfasst eine drehbar angetriebene Spindel 23 mit einem C-förmigen Backen 24 zum Halten der zylindrischen Außenwand 3 mit dem mittigen Ring 4 während des Zusammenbaus. Die Spindel 23 wird in bekannter Weise durch einen (nicht gezeigten) Motor angetrieben. Das zweite Spannfutter 22 umfasst eine Hohlspindel 25 mit einem C-förmigen Napf 26 an ihrem Ende. Das zweite Spannfutter 22 ist drehbar angebracht, ist aber nicht mit einem Antriebsmittel verbunden. Das zweite Spannfutter 22 ist außerdem so montiert, dass es sich in beiden Richtungen entlang seiner Drehachse bewegen kann, wie durch den Pfeil 27 angedeutet. Eine Kontaktfläche 29 am Backen 24 und eine entsprechende Kontaktfläche 30 an dem C-förmigen Napf 26 sind beide auf ihren jeweiligen Flächen mit einer Beschichtung mit hohem Reibwert versehen. Wenn das zweite Spannfutter 22 so bewegt wird, dass die Kontaktflächen 29 und 30 einander in Eingriff nehmen, wie in den 13 und 14 gezeigt, so wird das zweite Spannfutter 22 veranlasst, sich mit der gleichen Drehzahl zu drehen wie das erste Spannfutter 21.

In dem C-förmigen Gehäuse 26 befindet sich ein zweiter Backen 31. Der zweite Backen 31 ist an einer Drehwelle befestigt, die sich in der Hohlspindel 25 befindet. Die Welle 32 ist mit der Spindel 25 so verkeilt, dass sie sich mit dem zweiten Spannfutter 22 dreht, aber unabhängig in beide Richtungen entlang der Drehachse bewegt werden kann, wie durch den Pfeil 27 angedeutet. Die Futterscheibe 33 des zweiten Backens 31 ist am Spannfutter 22 befestigt.

Der erste Schritt beim Zusammenbau des Filters besteht darin, die zylindrische Außenwand 3 mit dem mittigen Ring 4 in den Backen 24 des Spannfutters 21 und das Filterelement 2 in den Backen 32 des zweiten Spannfutters 22 einzusetzen. Als nächstes wird das Spannfutter 21 durch den Motor gedreht, und eine Schicht Klebstoff 34 wird innerhalb des Innenumfangskanals der zylindrischen Wand 3 aufgetragen. Die Fliehkraft infolge der Drehung des Spannfutters 21 verteilt den Klebstoff gleichmäßig und dünn um den Innenumfangskanal herum. Das zweite Spannfutter 22 wird dann entlang seiner Drehachse so bewegt, dass es das erste Spannfutter 21 in Eingriff nimmt, wie in 13 gezeigt. Eine Reibung zwischen den Eingriffnahmeelementen 29 und 30 bewirkt, dass sich das zweite Spannfutter 22 mit der gleichen Drehzahl dreht wie das Spannfutter 21. Die ursprüngliche Position des zweiten Backens 31 positioniert das Filterelement 2 innerhalb der zylindrischen Außenwand 3. Die Welle 32 wird entlang der Drehachse zurückbewegt, um den zweiten Backen 31 zurückzuziehen, wie in 14 zu sehen. Das Filterelement 2 wird durch die Futterscheibe 33 an seinem Platz gehalten, und wenn der Backen 31 zurückgezogen wird, so dehnt es sich unter der Fliehkraft radial nach außen aus, dergestalt, dass sein Außenumfang 19 den mit Klebstoff beschichteten Innenumfang der Außenwand 3 berührt. Die Spannfutter 21, 22 werden an ihrem Platz gehalten und gedreht, während sich der Klebstoff verteilt. Das zweite Spannfutter 22 wird dann vom Spannfutter 21 weg bewegt, wie in 15 gezeigt.

Im nächsten Schritt, in 16 gezeigt, wird die Nylonmaschenhülse 8 in das Loch des Filterelements eingesetzt und von dem Innenumfang 18 umgeben. Der Deckelring 17 wird in den dritten Backen 35 eingesetzt und dort gehalten. Während sich das erste Spannfutter 21 dreht, wird der dritte Backen 35 dazu verwendet, den Deckelring 17 auf die Nylonhülse 8 und den Innenumfang 18 des Filterelements 2 zu setzen. In

17 wird, während sich das Spannfutter immer noch dreht, eine zweite Klebstoffschicht 20 auf die Nylonmaschenhülse 8 aufgetragen, dringt durch die Poren des Maschenmaterials und kommt mit der Innenfläche 18 des Lochs des Filterelements und der Unterseite der Ringe 4 und 17 in Kontakt. Die Maschenhülse 8 hilft beim gleichmäßigen Verteilen des Klebstoffs 20 auf der Innenfläche 18 des Filterelements und den Ringen 4 und 17. Der Klebstoff 20 verbindet die Hülse 8 und die Ringe 4 und 17 mit dem Innenumfang 18 des Filterelements. Nach dem Aushärten des Klebstoffs wird der Backen 35 bewegt (18), und die Filterbaugruppe wird aus der Vorrichtung herausgenommen.

Wenn in der vorangegangenen Beschreibung Zahlen oder Elemente mit bekannten Äquivalenten erwähnt wurden, sind diese so in den vorliegenden Text aufgenommen, als wären sie einzeln im vorliegenden Text dargelegt.

Obgleich Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, versteht es sich, dass Varianten, Verbesserungen oder Modifikationen vorgenommen werden können, ohne den Geltungsbereich der angehängten Ansprüche zu verlassen.


Anspruch[de]
Filterbaugruppe, umfassend:

eine ringförmige Außenwand mit einem Innenumfang und einem ersten und einem zweiten Rand, die mit dem Innenumfang einen Kanal zum Aufnehmen einer Klebstoffschicht bilden,

einen Ring innerhalb der Außenwand, der auf einen der Ränder ausgerichtet ist,

ein ringförmiges Filtermedium mit mehreren Faltungen in einem geschlossenen Kreis mit einem Außenumfang und einem inneren Loch, wobei das Filtermedium so angeordnet ist, dass sein Außenumfang mit Klebstoff an dem Innenumfang der Außenwand angehaftet ist und das innere Loch auf den Ring ausgerichtet ist.
Filterbaugruppe nach Anspruch 1, die des Weiteren eine mit Durchbrüchen versehene Maschenhülse innerhalb des inneren Lochs des Filtermediums enthält. Filterbaugruppe nach Anspruch 2, wobei die Hülse mittels Klebstoff an einer Innenfläche des inneren Lochs des Filtermediums angehaftet ist. Filterbaugruppe nach Anspruch 1, die mehrere radiale Leisten zwischen der Außenwand und dem Ring enthält. Verfahren zur Herstellung der Filterbaugruppe von Anspruch 1, umfassend:

Drehen der ringförmigen Außenwand in einem Spannfutter,

Auftragen einer Klebstoffschicht innerhalb des Kanals des Innenumfangs der Außenwand,

Anordnen des Filtermediums innerhalb der ringförmigen Außenwand und Drehen,

Ermöglichen, dass sich das Filtermedium entlang eines radialen Pfades bewegen kann, bis sein Außenumfang den Innenumfang der Außenwand berührt, und

Einsetzen der Hülse in das innere Loch des Filtermediums.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei vor dem Einsetzen der Hülse in das innere Loch des Filtermediums die ringförmige Außenwand gedreht wird, bis ihr Innenumfang mit Klebstoff am Außenumfang des Filtermediums angehaftet ist. Verfahren nach Anspruch 5, das die folgenden Schritte vor dem Einsetzen der mittleren Hülse in den Innenumfang des Filtermediums enthält:

Einsetzen einer Maschenhülse, die das innere Loch des Filtermediums berührt, und

Auftragen einer Klebstoffschicht auf die Maschenhülse, dergestalt, dass die Hülse an einer Innenfläche des inneren Lochs des Filtermediums angehaftet ist.






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