用于制造配有密封件的過濾元件的方法
【專利摘要】一種用于制造配有密封件的過濾元件的方法，其中，密封材料在未硬化的狀態(tài)下被引入到兩個澆注盤部件之間的澆注室里面，設(shè)置與澆注室連接的用于展開密封材料的補償室。
【專利說明】用于制造配有密封件的過濾元件的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造配有密封件的過濾元件的方法。
現(xiàn)有技術(shù)
[0002]W02009/150165A1中描述了一種用于過濾氣態(tài)流體的過濾器裝置，它具有帶有過濾介質(zhì)的濾芯部件和密封兀件，該密封兀件被夾緊在過濾器外殼的外殼部件處的密封條之間。過濾元件是矩形的并且由折疊的濾紙構(gòu)成，其在邊緣區(qū)域中用密封元件環(huán)繞地圍住。密封元件的密封段在安裝位置上凸入到在外殼部件上形成的容納通道中。第二個外殼部件覆蓋密封元件并且在濾芯部件的安裝方向的橫向上對密封段加載。
[0003]在過濾元件上的環(huán)繞的密封元件通常是被注射或起泡沫形成的，為此設(shè)置了澆注盤(中間包)，密封材料在未硬化的狀態(tài)下被引入到該澆注盤里面，隨后插入密封元件。在硬化之后，密封材料與過濾元件的邊緣區(qū)域固定地連接。在其中引入未硬化的密封材料的澆注盤中設(shè)置排氣口，密封材料可以通過排氣口出來。在硬化之后，在密封元件的外側(cè)處在排氣口的區(qū)域中存在由密封材料形成的滴狀的凸起，它們必須被切掉，以獲得在密封元件上的平滑的密封面。
[0004]本發(fā)明的公開本發(fā)明的目的是，通過簡單的措施制造出一種包括過濾元件和密封件的濾芯部件。
[0005]該目的按照本發(fā)明通過權(quán)利要求1的特征來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出一些有利的擴展方案。
[0006]按照本發(fā)明的方法涉及用于過濾器裝置的濾芯部件的制造，該過濾器裝置最好用于過濾氣體，例如用于過濾內(nèi)燃機的吸入空氣。但是原則上在本發(fā)明的范圍中也考慮在用于過濾液體的過濾器裝置中使用該濾芯部件，例如用作燃料過濾器或機油過濾器。
[0007]濾芯部件包括過濾元件以及布置在過濾元件處的最好環(huán)繞的密封件。濾芯部件被插入到過濾器裝置的過濾器外殼中，其中，密封件將過濾元件的未過濾側(cè)(臟側(cè))與純凈側(cè)(已過濾側(cè))分開并且在安裝狀態(tài)下緊密地貼靠在過濾器外殼的壁上。例如可以將密封件的一個密封段容納在外殼的容納通道中并且由另一個外殼部件，例如蓋子用力加載。加載方向在此情況下或者平行于過濾元件的通流方向，即沿著軸向，或者橫向于通流方向，即沿著徑向。
[0008]過濾元件例如是長方體形的過濾元件，它被密封件環(huán)繞地圍住。過濾元件必要時可以由鋸齒形折疊的濾紙構(gòu)成。
[0009]為了制造在濾芯部件的過濾元件處的密封件，使用至少兩個澆注盤部件，它們是如此設(shè)計的，即在澆注盤部件之間形成澆注室，該澆注室用于容納在未硬化(時效硬化)的狀態(tài)下的密封材料。特別地，為了形成該室，該至少兩個澆注盤部件被組裝在一起。澆注室被用密封材料填充并且接著可以硬化(時效硬化)，由此獲得密封件。澆注室例如是如此設(shè)計的，即澆注室的第一室壁由第一澆注盤部件形成和澆注室的第二室壁由第二澆注盤部件形成，其中，密封件在硬化的、凝固的狀態(tài)下具有密封面，其至少各對應(yīng)于不同的澆注盤部件的室壁的一個區(qū)段。因此通過每個澆注盤部件在密封件上產(chǎn)生至少一個密封面。
[0010]此外規(guī)定，在澆注室中設(shè)置用于在(時效)硬化過程期間展開(擴散)密封材料的補償室。除了補償室以外，附加地或備選地，在澆注室內(nèi)部還考慮一種實施方案，其中，補償室布置在澆注室外部并且與澆注室連接，因此在這種實施方案中在硬化過程期間密封材料也可以逾越到補償室中。在補償室中展開的密封件的端面不是必然地形成一個密封面，因此密封件的該端面的精確地幾何形狀對于在未過濾側(cè)和干凈側(cè)之間的密封不起決定性的作用。以這種方式，在制造方法中獲得一個附加的自由度，其中使用的在未硬化的狀態(tài)下的密封材料的數(shù)量只需要位于限定的帶寬之內(nèi)。如果該帶寬被遵守，那么補償室就具有足夠大的補償容積，過剩的密封材料可以在該補償容積中擴展，而不會影響密封件的其它的幾何形狀和尤其是密封面。在現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)置的附加的排氣口可以取消，因此密封面在密封材料硬化之后構(gòu)造成平滑壁并且沒有凸起的密封凸鼻并且不需要或者僅僅需要減少的再處理費用。
[0011]原則上可以的是，凸入補償室中的密封件的端面與一個密封面鄰接并且與密封面夾成一個角度，其中，必要時也可以有這樣的實施方案，其中該端面與密封件的密封面之間存在間隔。只要端面沒有密封功能，端面凸入到補償室的尺度就僅僅起到一種次要的作用，這允許在較大的界限內(nèi)計量密封材料。
[0012]作為密封材料例如考慮I3UR泡沫(聚氨酯)。原則上可以使用任何密封材料，其在未硬化的狀態(tài)下是液態(tài)的或泡沫狀的并且可以填充到兩個澆注盤部件之間的澆注室中。
[0013]過濾元件，在它的邊緣區(qū)域處連接密封件，在制造密封件期間就已經(jīng)可以被插入到澆注盤部件中，因此在密封材料的未硬化的狀態(tài)下就已經(jīng)與過濾元件的邊緣區(qū)域接觸。在硬化之后，密封件與過濾元件牢固地連接起來。
[0014]補償室可以在一個澆注盤部件中或者在組裝起來的狀態(tài)下通過兩個澆注盤部件構(gòu)造成一個封閉的室，該室是澆注室的一部分或者與澆注室連通。在制作過程中，引入澆注室中的未硬化的密封材料的數(shù)量被如此安排，即在硬化狀態(tài)下，凸入補償室中的端面與補償室的底部或蓋子之間具有一定的間距。該間距是一種安全裕量，因此密封材料的填充量的波動或待硬化的密封材料的膨脹(擴展)性能的波動可以得到補償。尤其可以取消對密封件的事后的修邊。
[0015]按照另一個實施方案，補償室構(gòu)造成向外敞開的室，但是該室與澆注室連通，因此密封材料可以從澆注室流入補償室并且可以在那里擴展開。在這種實施方案中填入僅僅大約確定的數(shù)量的密封材料也就足夠了，因為可以通過敞開的補償室接納波動量。敞開的補償室或者僅僅位于一個澆注盤部件之內(nèi)或者按照有利的實施方案由兩個澆注盤部件限定，這簡化了在澆注過程之后的脫模。
[0016]此外，可以是符合目的的，即密封件在至少一個側(cè)面上設(shè)置倒角(斜邊)，其或者在硬化之后設(shè)置，例如通過修剪密封件，或者已經(jīng)在澆注過程期間通過澆注盤部件的相應(yīng)的設(shè)計來產(chǎn)生。通過這個倒角或這些倒角方便了濾芯部件在過濾器外殼中的裝配。
[0017]附圖簡述
其它的優(yōu)點和有利的實施方案可以從另外的權(quán)利要求、附圖描述和附圖中獲得。圖中所示:
圖1是兩個澆注盤部件的透視圖，它們限定出一個澆注室，用于制造在過濾元件處的密封件，
圖2是通過具有濾芯的過濾器裝置的截面圖，該濾芯具有過濾元件和布置在過濾元件的邊緣區(qū)域處的密封件，
圖3是用于制造在過濾元件處的密封件的兩個澆注盤部件的一種變型實施方案，
圖4是在安裝狀態(tài)下的按照圖3的過濾元件，
圖5是密封元件的單獨圖示，
圖6是另一個密封元件。
[0018]在附圖中相同的部件配有相同的附圖標記。
[0019]本發(fā)明的實施方式
在圖1中示出了具有第一澆注盤部件2和第二澆注盤部件3的澆注裝置1，它用于制造濾芯部件4，該濾芯部件包括過濾元件5以及密封件6。借助于具有澆注盤部件2，3的澆注裝置I可以制造密封件6并且通過澆注或注射與過濾元件5的邊緣區(qū)域連接。過濾元件5例如是一種空氣過濾元件，其例如由折疊的濾紙組成并且呈現(xiàn)矩形形狀，其中，過濾元件5的邊緣區(qū)域在兩個過濾元件側(cè)面處配設(shè)環(huán)繞的密封件6。
[0020]兩個澆注盤部件2，3限定澆注室7，密封材料在未硬化的狀態(tài)下被填充到該澆注室中。這有利地如此進行，即首先將兩個澆注盤部件2，3組合在一起，接著將過濾元件5帶到規(guī)定的位置上和最后將密封材料在未硬化的狀態(tài)下注入澆注室7。但是也可以的是，首先將密封材料注入澆注室中和接著將過濾元件帶到它的規(guī)定的位置上，在該位置上，所述邊緣區(qū)域凸入密封材料中。在密封材料硬化之后，可以取下澆注盤部件2，3，密封件6保持它的形狀并且與過濾元件5的邊緣區(qū)域固定地連接。
[0021]在澆注盤部件2中設(shè)置補償室8，它與澆注室7連接并且設(shè)計成具有U形橫截面的封閉的室。通過填充，密封材料一直延伸到補償室8里面。填充的密封材料的數(shù)量在此情況下是如此安排設(shè)計的，即在硬化之后，凸入到補償室8中的密封材料的端面9還與U形的、封閉的補償室8的底部或蓋子10之間具有間距。該間距是一種補償裕量并且能夠補償在設(shè)計密封材料數(shù)量時或在其它的、用于確定在硬化狀態(tài)下的容積(體積)的過程參數(shù)時的波動。
[0022]密封件6的凸入補償室8中的區(qū)段的兩個側(cè)面的密封面11和12由補償室8的相對置的室壁限制。密封面11和12可以在濾芯部件的安裝狀態(tài)下用密封力加載。
[0023]補償室8以及密封件6的凸入補償室8中的區(qū)段與面對的過濾元件5的側(cè)面之間具有間距。在第一澆注盤部件2的外側(cè)面和過濾元件5的側(cè)面之間延伸密封件6的另一個區(qū)段，該區(qū)段圍住過濾元件5的邊緣區(qū)域。
[0024]第二澆注盤3限制在密封件6的一個區(qū)段處的另一個密封面13。該另一個密封面13與兩個第一密封面11和12之間具有間距，后兩者相互平行并且對應(yīng)于補償室8的室壁。圖2中示出過濾器裝置14，其具有按照圖1的實施方案制造的濾芯部件4。過濾器裝置14具有過濾器外殼15，在其中可以插入濾芯部件4，其中，密封件6在邊緣區(qū)域處貼靠在過濾器外殼15的端面上并且用蓋子16加載，該蓋子借助于未示出的連接件例如螺釘可被固定到過濾器外殼15上。用于借助于密封面11和12進行密封的密封力的加載方向在過濾元件5的通流方向的橫向上延伸。因此至少基本上涉及的是一種徑向密封。密封力的一個附加的(較小的)分量經(jīng)由密封面13被平行于過濾元件5的通流方向地引入。
[0025]圖3和4中示出另一個實施例。圖3顯示了具有兩個澆注盤部件2和3的澆注裝置1，在它們之間形成澆注室7，用于制造在過濾元件5處的密封件6，其中，過濾元件5和密封件6 —起形成濾芯部件4。澆注裝置I的兩個澆注盤部件2和3限制出用于容納密封材料的澆注室7，此外在兩個澆注盤部件2和3之間設(shè)置敞開的補償室8，它向外朝著周圍環(huán)境方向是敞開的。隨著密封材料被填充到澆注室7中，該密封材料也擴展到與澆注室7連接的補償室8中。在硬化之后，在密封件6的凸入補償室中的區(qū)段的敞開的前端處形成端面9，但是它在濾芯部件的安裝狀態(tài)下不實施任何密封功能。分別由澆注盤部件2和3的側(cè)壁形成的澆注室7的室壁限定密封件6的在澆注室7中構(gòu)造的區(qū)段的密封面11和12。
[0026]圖4中示出具有安裝了的濾芯部件4的過濾器裝置14。密封件6由過濾器外殼15和蓋子16的相互面對的前端限制并且用密封力加載。用于借助于密封面11和12進行密封的密封力的加載方向平行于過濾元件5的通流方向延伸。因此至少基本上涉及的是一種軸向密封。自由的端面9凸入容納通道中，但是它不承擔任何密封功能。
[0027]如圖5和6中可以看見的，密封件6的不同的側(cè)面可以配設(shè)倒角18和/或19。這尤其便于插入過濾器外殼中?？梢栽O(shè)置一個或多個這種倒角18，19，它們的角度與對應(yīng)的安裝狀況相適配。倒角18，19或者已經(jīng)在澆注過程期間制造，其中在澆注盤部件中設(shè)置相應(yīng)的倒角。在密封件6上的倒角也可以事后通過機械加工產(chǎn)生。
[0028]在按照圖5和6的結(jié)構(gòu)形式下，密封面11和12基本上平行于過濾元件5的通流方向延伸。密封力的加載方向因此在通流方向的橫向上延伸。在這些情況下涉及的是徑向密封。
【權(quán)利要求】
1.一種用于制造配有密封件￠)的過濾元件(5)的方法，其中，密封材料在未硬化的狀態(tài)下被引入到至少兩個澆注盤部件(2，3)之間的澆注室(7)里面，其中，所述澆注室(7)被如此設(shè)計，即在相對置的室壁處在密封件(6)上形成密封面(11，12，13)并且在所述澆注室(7)中或與所述澆注室(7)連接地設(shè)置用于展開密封材料的補償室(8)，其中，凸入到所述補償室(8)中的密封件(6)的端面(9)不同于所述密封面(11，12，13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用PUR泡沫(聚氨酯)作為密封材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述過濾元件(5)安放在所述澆注盤部件(2，3)處并且所述密封材料被緊挨著所述過濾元件(5)的邊緣區(qū)域處澆注、注射或發(fā)泡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，密封件￠)的所述端面(9)與密封件(6)上的至少一個密封面(11，12，13)鄰接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述補償室(8)作為封閉的室布置在一個澆注盤部件(2，3)內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，如此安排被引入到澆注室(7)中的未硬化的密封材料的數(shù)量，即在硬化狀態(tài)下密封件￠)的所述端面(9)與所述補償室(8)的底部(10)之間具有間距。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法，其特征在于，所述補償室(8)構(gòu)造成敞開的室，該室與所述澆注室(7)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，敞開的補償室(8)由兩個澆注盤部件(2，3)限界。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的方法，其特征在于，在硬化之后密封件(6)的至少一側(cè)被配設(shè)倒角(18，19)。
10.過濾器裝置，尤其是空氣過濾器，包括一種按照權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法制造的過濾元件(5)。
【文檔編號】B01D46/00GK104203368SQ201380015422
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月21日
【發(fā)明者】A.聚德曼, F.瓦格納, T.西貝爾, G.格格, M.梅茨格, M.雷里希, T.耶斯貝格爾, T.迪恩貝格爾, B.約斯 申請人:曼·胡默爾有限公司