(57)【要約】      （修正有）【課題】フィルタ要素のフィルタハウジングへの取付、取外し、フィルタ要素の位置が改善するフィルタ要素の提供。【解決手段】フィルタ１３、フィルタハウジング１１とフィルタ要素１０に関し、フィルタハウジングは入口１５と出口１７を有する。フィルタ要素は、濾過材１８から成るフィルタベローズ１６を備え、流体のための上流面２８と下流面３０を有し、ハウジング内に配置される。フィルタ要素の要素軸１４とハウジング軸２５は、フィルタ要素の取付け方向１２に対して平行又は軸方向に配置可能である。フィルタ要素は軸方向に延び径方向外側にてフィルタ要素の外側面２６上を延びるガイド横材４６，４８を有する。フィルタ要素は、周方向に延びるシール４２を有し、シールラインの凸部５４は、フィルタ要素の２つの角の間に周方向に配置され、角によって離されるフィルタ要素。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体のためのフィルタ（１３）の、特には空気フィルタの、特には内燃機関のフィルタの、特には自動車のフィルタのフィルタハウジング（１１）内に取り付けられるフィルタ要素（１０）、特には平坦なフィルタ要素において、
濾過される前記流体のための上流面（２８）及び下流面（３０）を有し、濾過材（１８）からなるフィルタベローズ（１６）、特には開いたフィルタベローズと、
前記フィルタハウジング（１１）内に前記フィルタ要素（１０）を取付けるための取付け方向（１２）に平行又は同軸に配置可能な要素軸（１４）と、
前記要素軸（１４）に関し、軸方向に延びるとともに、径方向外側にてフィルタ要素（１０）の外側面（２６）上を延びる、少なくとも１つのガイド横材（４６，４８）と
を有することを特徴とするフィルタ要素。
【請求項２】
流体のためのフィルタ（１３）の、特には空気フィルタの、特には内燃機関のフィルタの、特には自動車のフィルタの、フィルタハウジング（１１）内に取り付けられるフィルタ要素（１０）、特には平坦なフィルタ要素において、特には請求項１に記載のフィルタ要素（１０）において、
濾過される前記流体のための上流面（２８）及び下流面（３０）を有し、濾過材（１８）からなるフィルタベローズ（１６）、特には開いたフィルタベローズと、
前記フィルタハウジング（１１）内に前記フィルタ要素（１０）を取付けるための取付け方向（１２）に平行又は同軸に配置可能な要素軸（１４）と、を有し、
前記要素軸（１４）に関し周方向に延びる少なくとも１つのシール（４２）が、前記フィルタ要素（１０）上に配置され、
前記シール（４２）は、少なくとも１つのシールラインを有し、
前記少なくとも１つのシールラインは、少なくとも１つの凸部（５４）を備え、
前記少なくとも１つの凸部は、前記フィルタ要素（１０）の２つの角の領域の間に周方向に配置されるとともに、これらの角の領域によって離され、そして、
特には１つのガイド横材（４６，４８）が、前記要素軸（１４）に関し径方向にて、前記凸部（５４）によって囲まれた内面の軸方向の投影の内側に配置されている
ことを特徴とフィルタ要素。
【請求項３】
前記少なくとも１つのガイド横材（４６，４８）は、少なくとも前記要素軸（１４）に対して横方向の延伸方向（Ｘ，Ｙ）にて、前記要素軸（１４）の方向、特には前記取付け方向（１２）に先細りであることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタ要素。
【請求項４】
前記少なくとも１つのガイド横材（４６，４８）は、前記要素軸（１４）の方向で見た場合、少なくとも１つのショルダ又は少なくとも１つのステップ（５０）を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項５】
前記少なくとも１つのガイド横材（４８）の少なくとも１つの部分の位置、特には、スプリングアーム（５２）の位置は、前記フィルタベローズ（１６）に対して弾性的に変更可能であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項６】
前記フィルタ素材（１０）は、要素軸（１４）に関して周方向に離れている少なくとも２つのガイド横材（４６，４８）を有し、
有利には、前記ガイド横材（４６，４８）は、それぞれ、要素軸（１４）に関し径方向にて、対応する前記凸部（５４）によって囲まれている内面の軸方向の投影の内側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項７】
要素軸（１４）に関し、特には、適用され場合には少なくとも１つのエンドボディ（３２）を有する前記フィルタ要素（１０）の対称軸に関し、軸対称の意味において、前記少なくとも２つのガイド横材（４６，４８）は非対称であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項８】
前記濾過材（１８）は、ひだを付けられていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項９】
要素軸（１４）に関してのフィルタベローズ（１６）の軸方向の高さが、特にはプリーツ高さ（２２）が、変化していることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項１０】
上流面（２８）と下流面（３０）の間を延びる少なくとも１つのフィルタベローズ（１６）の側面に、少なくとも１つのエンドボディが、特にはエンドプレートが配置されることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項１１】
少なくとも１つのガイド横材（４６，４８）は、少なくとも１つのエンドボディ（３２）に一体に接続されていることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項１２】
フィルタ要素（１０）は、少なくとも１つのフィルタ保持デバイス（３４）を有し、
少なくとも１つのフィルタ保持デバイス（３４）は、
フィルタベローズ（１６）に直接的、又は、間接的に接続され、
上流面（２８）と下流面（３０）の間にてフィルタベローズ（１６）の周囲の少なくとも一部に沿って延び、
要素軸（１４）に対して斜めに、フィルタベローズ（１６）から径方向にて内側から外側に突出している少なくとも１つの保持部（３８）を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載のフィルタ要素。
【請求項１３】
流体のためのフィルタ（１３）の、特には空気フィルタの、特には内燃機関のフィルタの、特には自動車のフィルタのフィルタハウジングにおいて、
流体のための少なくとも１つの入口（１５）と少なくとも１つの出口（１７）とを有し、
少なくとも１つのフィルタ要素（１０）が、特には請求項１乃至１２の何れか１項に記載のフィルタ要素が、特には平坦なフィルタ要素が、少なくとも１つの入口（１５）を少なくとも１つの出口（１７）から隔離するように内部に配置可能であり、
前記フィルタ要素（１０）を取付けるため前記フィルタ要素（１０）の取付け方向（１２）に平行又は同軸に配置可能なハウジング軸（２５）を有し、
フィルタハウジング（１１）は、好ましくは、フィルタ要素（１０）の少なくとも１つのガイド横材（４６，４８）のための、少なくとも１つの横材ガイド（５８，６０，６８，７０）を有し、
少なくとも１つの横材ガイドは、フィルタハウジング軸（２５）に関し、軸方向に延びるとともに、径方向にて外側にてフィルタハウジング（１１）の内側面上を延びている
ことを特徴とするフィルタハウジング。
【請求項１４】
流体のためのフィルタ（１３）、特には空気フィルタ、特には内燃機関のフィルタ、特には自動車のフィルタにおいて、
請求項１乃至１２の何れか１項に記載のフィルタ要素（１０）と、
請求項１３に記載のフィルタハウジング（１１）と、
を有することを特徴とするフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体のためのフィルタの、特には空気フィルタの、特には内燃機関のフィルタの、特には自動車のフィルタのフィルタハウジングに取り付けるためのフィルタ要素、特には平坦なフィルタ要素において、濾過される流体のための上流面及び下流面を有し、濾過材からなる開いたフィルタベローズと、フィルタハウジング内にフィルタ要素を取付ける取付け方向に対して平行又は軸方向に配置可能な要素軸とを有するフィルタ要素に関する。
【０００２】
さらに、本発明は、流体のためのフィルタ、特には空気フィルタ、特には内燃機関のフィルタ、特には自動車のフィルタにおいて、流体のための少なくとも１つの入口と少なくとも１つの出口を有するフィルタハウジングと、少なくとも１つのフィルタ要素、特には平坦なフィルタ要素、特には本発明に係るフィルタ要素とを有し、フィルタ要素は、濾過される流体のための上流面と下流面を有する濾過材からなる開いたフィルタベローズを有し、フィルタ要素は、フィルタ要素が少なくとも１つの入口を少なくとも１つの出口から隔離するように、フィルタハウジング内に配置され、フィルタ要素の要素軸とフィルタハウジングのハウジング軸は、フィルタハウジング内にフィルタ要素を取付けるための取付け方向に対して、平行又は軸方向に配置され得る、フィルタに関する。
【０００３】
加えて、本発明は、流体のためのフィルタの、特には空気フィルタの、特には内燃機関のフィルタの、特には自動車のフィルタのフィルタハウジングにおいて、流体のための少なくとも１つの入口と少なくとも１つの出口を有し、少なくとも１つのフィルタ要素、特には本発明に係るフィルタ要素、特には平坦なフィルタ要素が、少なくとも１つの入口を少なくとも１つの出口から隔離するように内部に配置されることができ、フィルタ要素を取付けるためのフィルタハウジング内におけるフィルタ要素の取付け方向に対して、平行又は軸方向に配置され得るハウジング軸を有する、フィルタハウジングに関する。
【背景技術】
【０００４】
車両の内燃機関の空気を濾過するためのパネルフィルタ要素を備えるフィルタデバイスが、ＷＯ２０１２／１７５４３８Ａ１に開示されている。フィルタ要素は階層構造を有し、平坦でパネル状に形成されたフィルタ本体を有する。フィルタ本体は、端部を有する。端部は、円周方向かつ横方向に配置され、並びに、流体の流れが横断可能なフィルタ本体の断面を囲む。フィルタ要素は、フィルタハウジングの内部に配置される。フィルタデバイスは、好ましくは、空気フィルタデバイスであって、実際には、特に自動車のフィルタデバイスが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＷＯ２０１２／１７５４３８Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、最初に述べた型のフィルタ要素、フィルタ、及びフィルタハウジングを設計することが目的である。フィルタ要素のフィルタハウジングへの取付けやフィルタハウジングからの取外し、及び／又は、フィルタハウジング内のフィルタ要素の位置が改善され得る。特に、取付けの間、及び／又は、取外しの間、フィルタ要素のガイドが改善され、特に簡素化される。加えて本発明の目的は、ガイド横材のような機能要素を追加する可能性をひろげることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、この課題はフィルタ要素で解決される。フィルタ要素は、少なくとも１つのガイド横材を有し、ガイド横材は、フィルタ要素の外部において、要素軸の周辺を囲むように、軸方向かつ径方向の外方に延びる。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、少なくとも１つのガイド横材が設けられ、該ガイド横材により、フィルタハウジング内への取付と取外しの際、フィルタ要素がガイドされる。
【０００９】
少なくとも１つのガイド横材の径方向の外方への延伸は、少なくとも１つのガイド横材がフィルタ要素の外側から径方向にて外方に延びることであり、要素軸に関し、フィルタ要素は、径方向にてより内方に配置されている。
【００１０】
その際に、少なくとも１つのガイド横材は、要素軸に関し、径方向にて外方に延びる。代わりに、又は、追加的に、少なくとも１つのガイド横材は、フィルタ要素の外側に対して垂直な方向成分をもって、径方向の内方から外方へ延びることができ、要素軸の径方向に延びている必要はない。
【００１１】
より簡素な説明のために、仮想的なｘ−ｙ−ｚ座標系がフィルタ要素に置かれる。このｚ軸は要素軸の軸上にあり、そして、少なくとも１つのガイド横材を有するフィルタ要素は、フィルタハウジング内へ向かって、ｚ軸に対し横方向に、特に、ｘ軸方向、及び／又は、ｙ軸方向にガイドされる。
【００１２】
有利には、少なくとも１つのガイド横材、及び／又は、適用された場合には、少なくとも１つのガイド横材がその中又は上でガイドされる対応するハウジング側のストリップガイドは、フィルタ要素がｘ−ｙ面において要素軸に対し横方向にて異なる方向にガイドされるように設計され得る。
【００１３】
少なくとも、ハウジング側のストリップガイドは、対応するフィルタハウジングの周辺の壁において、対応する窪み、又は、溝を利用して実現される。この方法で、フィルタハウジング内のフィルタ要素の設置は、簡素化され、改善され得る。少なくとも１つの横材ガイドは、フィルタ要素、特に、少なくとも１つのガイド横材の位置公差を許容するように設計され得る。有利には、特に、要素軸に対して直角に存在する遊びは、少なくとも１つのガイド横材と少なくとも一つの横材ガイドとの間に設けられ得る。有利には、少なくとも１つの横材ガイドの延伸が、少なくとも延伸の方向において、特に、要素軸に垂直な延伸方向において、対応する少なくとも１つのガイド横材の延伸より、大きくなり得る。
【００１４】
加えて、少なくとも１つのガイド横材は、フィルタハウジング内で、動作位置のフィルタ要素を支持する。
【００１５】
ガイド機能と、適用された場合には少なくとも１つのガイド横材のサポート機能とは、シール機能によって分離され得る。シール機能は、他の構成要素、特にシールによって引き受けられる。このように、サポート機能／ガイド機能とシール機能は、互いに別々に、最適化され得る。少なくとも１つのガイド横材のおかげで、可能性のあるシールは、機械的な圧力から解放され得る。この方法で、シールにかかる如何なる負荷、特にフィルタの動作中の振動に起因する負荷は、減少され得る。
【００１６】
この背景の下、本発明の第２の態様によれば、要素軸に関し周方向に延びる少なくとも１つのシールは、フィルタ要素上に配置される。シールはシールラインを有し、シールラインは、フィルタ要素の周方向に連続する２つの角の領域の間に配置され、且つ、これらの角の領域によって離されている少なくとも１つの凸部を有する。この凸部のおかげで、機能要素のために利用可能なスペースが周辺にできる。特に、ガイド横材は、本発明の第１の態様によれば、要素軸に対して径方向にて、凸部によって囲まれた内面の軸方向の投影の内側に配置される。
【００１７】
有利には、少なくとも１つのガイド横材は、要素軸に関し軸方向に、フィルタ要素、特にフィルタベローズ、及び／又は、適用した場合には対応するエンドボディの高さの大部分、特に全高さに渡って延びることが可能である。この方法では、フィルタ要素を取付けるとき、ガイドは、好ましくはフィルタハウジングにフィルタ要素を挿入する前に、予めガイドされ得る。このように取付は簡素化され得る。加えて、取付けられたフィルタ要素では、サポートは、フィルタ要素の全体の高さに渡る結果になる。取付けの間及び終了位置で、フィルタハウジング内のフィルタ要素の傾きが、かくして抑えられ得る。この方法では、比較的大きい、特に体積が大きい、及び／又は、重い、及び／又は、少なくとも１つの方向、特に要素軸の方向に延びるフィルタ要素が、安定して且つ確実に、フィルタハウジング内で案内され、配置される。特に、ひだを付けられた濾過材を有するフィルタ要素において、深いプリーツ、及び／又は、変更可能なプリーツ高さを有するひだを付けられた濾過材もまた、このように、確実に、フィルタハウジング内でガイドされ保持され得る。
【００１８】
さらに、取付けの間に、フィルタプリーツがフィルタハウジングの壁に衝突することを、少なくとも１つのガイド横材によって避けられる。フィルタベローズ、特にフィルタの材料は、このように、フィルタ要素の取付の間に、損傷から保護され得る。
【００１９】
有利には、少なくとも１つのガイド横材は、少なくとも要素軸の方向で見た場合、連続している。また、ガイド横材は、切れ目を有していてもよい。有利には、少なくとも１つのガイド横材は、少なくとも１つのガイド面を有し、ガイド面は、要素軸に対して横方向の方向成分をもって配向されている。フィルタ要素をガイドする目的で、少なくとも１つのガイド面は、対応するフィルタハウジングのカウンターガイド面上にて、要素軸に対して横方向にスライド可能である。
【００２０】
有利には、少なくとも１つのガイド横材、及び／又は、少なくとも１つのハウジング側の横材ガイドは、プラスチックで作製され得る。プラスチックは、容易に、取扱いや加工され得る。複雑な形状もまた、容易に、プラスチックから加工され得る。プラスチックから、また、柔軟で、特に弾性を有する構成要素を作製することもできる。
【００２１】
少なくとも１つのガイド横材は、有利には、材料結合、及び／又は、形状合わせ、及び／又は、圧着の方法によって、特に、糊付け、溶接、及び／又は、溶射、鋳造、成形、挿入、スナッピング、リンキング、及び／又は、クランピングによって、間接的に、特に、エンドボディによって、又は、直接的に、フィルタベローズに接続される。
【００２２】
有利には、フィルタ要素は、空気の濾過に適用され得る。フィルタ要素は、また、他の型の流体、特にガスや液体、を濾過するためにも設けられ得る。この方法によって、対応するフィルタ要素は、特に、燃料、オイル、水、又は、尿素溶液の濾過にも使用され得る。
【００２３】
有利には、フィルタ要素は、自動車の内燃機関でも使用され得る。
【００２４】
有利には、フィルタ要素は、商用の自動車、特に、トラック、バス、作業現場車両、又は、農業用機械の空気フィルタ内に配置され得る。このようなフィルタ要素は、個人用の自動車のフィルタ要素と比べて、大きなサイズとなり得る。しかしながら、フィルタ要素は、また、個人用の自動車にも使用され得る。
【００２５】
本発明は、また、特に産業用モータのような、自動車技術の外側でも使用され得る。内燃機関の外側で、特に、自動車技術において、本発明を使用することも可能である。
【００２６】
好ましくは、オープンフィルタベローズが組み込まれてもよく、すなわち、濾過材は、中空体へと閉じられていない。これに対して、中空のフィルタ要素は、特に、所謂、円型フィルタ要素は、周方向に閉じられ、内部の空間を囲む濾過材を有する。
【００２７】
有利には、フィルタ要素は、平坦なフィルタ要素である。フィルタ要素は、平面、又は、曲面であってもよい。同時に、フィルタベローズの上流面、及び／又は、下流面は、平面、曲面、又は、段付きであり得る。フィルタ要素は、また、箱型でもあり得る。
【００２８】
フィルタベローズは、例えば、多面体の形状を有することができる。有利には、フィルタベローズは、立方体型、直方体型、ピラミッド型、プリズム型、くさび型、又は、これらに類する型であり得る。そのようにすることで、フィルタベローズの全ての面、特に側面が、平面である必要がない。フィルタベローズの面は、また、部分的に曲面や段付きであってもよい。反対側の面同士は、平行に延在し得る。また、これに代えて、又は、加えて、これらの面は相互に斜めに、又は、非平行に延在し得る。
【００２９】
有利には、フィルタハウジングのハウジング軸は、要素軸、及び／又は、取付方向に対して、平行又は同軸であり得る。取外し方向は、一般的に、取付方向とは逆向きである。フィルタ要素の要素軸に関しては、要素軸は、有利には、中心軸、及び／又は、対称軸を含んでもよい。有利には、要素軸は、フィルタ要素の上流面と下流面を横切ってもよい。平坦な上流面、及び／又は、平坦な下流面の場合で、要素軸、及び／又は、取付方向は、有利には、これら上流面、及び／又は、下流面に対して垂直方向に延びてもよい。フィルタベローズを通り濾過される流体の主な流れ方向は、有利には、要素軸、及び／又は、取付方向に対して平行、又は、同軸方向に延びることができる。
【００３０】
濾過材に関しては、濾過材は、フィルタペーパ、フィルタフリース、メルトブロー、織物、又は、流体、特に空気を濾過するのに適したその他の濾過材を含んでもよい。有利には、濾過材はひだを付けることができる。
【００３１】
代わりに、フィルタベローズは、流体、特に空気を透過させる性質を有するフィルタ
発泡体を有することができる。フィルタベローズは、フィルタ発泡体のような固体ブロックとして設計され得る。
【００３２】
有利な実施形態において、少なくとも１つのガイド横材は、要素軸の方向、特に、取付方向において、少なくとも、要素軸に対し横方向の延伸方向に徐々に細くなることが可能である。
【００３３】
少なくとも１つのガイド横材は、有利には、要素軸に対する周方向の延伸において、徐々に細くなることが可能である。それに代えて、また、加えて、少なくとも１つのガイド横材は、要素軸に関して径方向内側から外側へ向かう延伸において、徐々に細くなることが可能である。
【００３４】
有利には、少なくとも１つのガイド横材は、取付方向にて見た場合、前部が後部よりも、少なくとも１つの延伸方向にて小さくなり得る。このようにして、少なくとも１つのガイド横材は、対応する横材ガイドに対して、容易に挿入され得る。このようにして、傾斜形状のガイドが実施され得る。
【００３５】
他の有利な実施形態において、要素軸の方向にて見た場合、少なくとも１つのガイド横材は、少なくとも１つのショルダ又はステップを有することができる。
【００３６】
有利には、少なくとも１つのガイド横材の要素軸に対して横方向への少なくとも１つの延伸は、取付方向にて見た場合、少なくとも１つのショルダ又は少なくとも１つのステップ上、及び／又は、その後方よりも、少なくとも１つのステップの前方の方が小さい。
【００３７】
ショルダ又はステップは、フィルタ要素の取付の間、カウンター面、特に、フィルタハウジングのショルダに止まる、一種の制限として機能することができる。フィルタ要素は、少なくとも１つのショルダ又は少なくとも１つのステップがフィルタハウジングのカウンター面に接する位置に、配置され得る。このようにして、フィルタハウジング内において、フィルタ要素は、要素軸に関して、軸方向に配置され得る。このようにして、フィルタハウジングにおいて、フィルタ要素のいかなるシールもまた正確に配置され得る。
【００３８】
他の有利な実施形態において、少なくとも１つのガイド横材の少なくとも１つのセクションのフィルタベローズに対する位置、特に、スプリングアームの位置は変更可能であり、特に弾性的に変更可能である。
【００３９】
少なくとも１つのセクションの位置の変更は、変形、及び／又は、少なくとも１つのセクションを移動させることによって実施され得る。
【００４０】
有利には、少なくとも１つのガイド横材の少なくとも１つの変更可能なセクションは、要素軸に対して横方向の方向成分をもって移動可能である。
【００４１】
有利には、ガイド横材は、弾性を有するセクション、特に、弾性フランジ、又は、スプリングアームを有することができる。
【００４２】
有利には、変更可能なセクションは、取付け方向にて見た場合、ガイド横材の前端の領域に配置され得る。
【００４３】
有利には、変更可能なセクションは、適用された場合、フィルタハウジングのカウンターセクション、特に、横材ガイドと相互作用することができる。変更可能なセクションを用いて、フィルタハウジング内のフィルタ要素の位置公差を補償することが可能である。要素軸に対して横方向でのガイド、及び／又は、サポートは、このようにして改善され得る。加えて、振動の減衰も、このように、簡単な方法で実行され得る。フィルタ要素の端の位置では、変更可能なセクションは、機械的な張力の下で、フィルタハウジング、特に、横材ガイドに接することが可能である。
【００４４】
有利には、少なくとも１つの弾性要素は、少なくとも１つの変更可能なセクション、特に、弾性を有するセクションと、フィルタベローズ、特に、エンドボディとの間に配置され得る。弾性要素を用いると、変更可能なセクションの弾性的な機械的な張力が改善され得る。
【００４５】
少なくとも１つのガイド横材の少なくとも１つの変更可能なセクション、及び／又は、少なくとも１つの弾性要素は、有利には、弾性材料、特に弾性を有するプラスチック、特にエラストマ、好ましくはポリウレタンを有し、又は、それらから成る。プラスチックを用いて、簡単な方法で、弾性を有する特性、及び／又は、形状を実現することができる。エラストマ、特にポリウレタンは、弾性的な性質を有する。エラストマは、特に弾性要素を実現するのに適している。
【００４６】
少なくとも１つの変更可能なセクション、及び／又は、少なくとも１つの弾性要素は、有利には、少なくとも１つのガイド横材、及び／又は、適用された場合、エンドボディに、特に一体的に、接続される。
【００４７】
少なくとも１つの変更可能なセクション、及び／又は、少なくとも１つの弾性要素は、有利には、少なくとも１つのガイド横材、及び／又は、適用された場合、エンドボディ上に、射出成形、又は、鋳造され得る。これらは、また、他の方法、材料結合、及び／又は、形状合わせ、及び／又は、圧着の方法によって、少なくとも１つの接続部、及び／又は、少なくとも１つのガイド横材に接続され得る。
【００４８】
他の有利な実施形態において、フィルタ要素は、少なくとも２つのガイド横材を有することができ、これらは、要素軸に関し、周方向に間隔を置いて配置され得る。好ましくは、ガイド横材は、それぞれ、要素軸に対して径方向にて、対応する凸部によって囲まれる内面の軸方向の投影の内側に配置される。
【００４９】
このようにして、フィルタ要素は、ガイド、及び／又は、様々な場所に配置され得る。このフィルタ要素は、このように、フィルタハウジング内で均一に、ガイド、及び／又は、配置され得る。取付け又は取外しの間にフィルタ要素が傾くおそれを減らすことができる。このように、比較的重い、及び／又は、大きいフィルタ要素が、フィルタハウジング内で簡単かつ正確に、配置され、且つ、保持され得る。
【００５０】
有利には、少なくとも２つのガイド横材は、要素軸を含む面と対向するフィルタ要素の面、特に、側面上に配置され得る。この方法によって、フィルタ要素は、両側で均一に、ガイド、及び／又は、配置され得る。
【００５１】
有利には、少なくとも４つのガイド横材は、要素軸に関して周方向に分布してフィルタ要素上に配置され得る。
【００５２】
有利には、２つのそれぞれのガイド横材は、対をなすように配置され得る。
【００５３】
他の有利な実施形態において、少なくとも２つのガイド横材は、適用された場合、少なくとも１つのエンドボディを伴って、軸対称の意味において、要素軸、特にフィルタ要素の対称軸に関して、非対称であり得る。
【００５４】
このようにして、不適切なフィルタ要素がフィルタハウジングに取付けられることや、フィルタ要素がフィルタハウジングに不正確に取付けられることを防ぐことができる。このように、特に、いわゆる、見ないでの取付（ｂｌｉｎｄ  ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ）が簡素化され得る。このような取付けの間に、フィルタハウジング内のフィルタ要素の正確な方向が、簡単に検知され得る。
【００５５】
有利には、非対称を実現するために、少なくとも２つのガイド横材は、異なる形状、延伸、及び／又は、方向を有することができる。あるいは、または、加えて、少なくとも２つのガイド横材は、有利には、要素軸に関して非対称に配置されてもよい。
【００５６】
他の有利な実施形態において、濾過材は、ひだを付けることができる。
【００５７】
濾過材にひだを付けることによって、機能しているフィルタ表面積と、フィルタベローズの構造的な容積との比率が改善され得る。
【００５８】
濾過材は、ジグザグ形状にひだを付けられてフィルタベローズになり得る。オープンフィルタベローズを備えたフィルタ要素、特に平坦なフィルタ要素のために、濾過材は閉じられていない。すなわち、前縁と同様に前側のプリーツは、互いに接続されない。これに対して、中空のフィルタ要素、特に、丸いフィルタ要素のために、濾過材は、閉じられたフィルタベローズに形成される。すなわち、それらの前側のプリーツは、互いに接続される。前側のプリーツは、フィルタベローズの両前側、特に長手側の、外側の２つのプリーツである。前縁は、濾過材の２つの自由端であり、前側のプリーツに沿って延び、フィルタベローズの両前側にて前側のプリーツの境界をなす。フィルタベローズの前縁は、フィルタベローズの他の２つの自由端であり、前縁の間を延び、フィルタベローズのプリーツに対応して延びる。プリーツ縁は端であり、それに沿って濾過材にひだが付けられる。ジグザグ形状、プリーツ、直方体のフィルタベローズにおいて、前縁及びプリーツ縁は、それぞれ、直線状であり、互いに平行に延びる。前縁は、ジグザグ形状に延び、前側の境界とプリーツ縁に対して垂直に延びる。前縁のそれぞれは、フィルタベローズの前端面に渡っている。プリーツを有する濾過材において、フィルタベローズの上流面は、フィルタベローズの上流側プリーツ縁によって広げられている。下流面は、フィルタベローズの下流側プリーツ縁によって広げられている。
【００５９】
有利には、フィルタベローズは、深いプリーツを有する。略直方体形状のフィルタベローズでは、プリーツ高さが、プリーツ縁の方向での延伸、及び／又は、プリーツ縁に対し横方向での延伸と略同じ大きさであるときに、特に深いプリーツということができる。
【００６０】
有利には、少なくとも１つのサポート横部材は、濾過材のプリーツのプリーツ高さに対して平行に延びることができる。有利には、少なくとも１つのサポート横部材は、プリーツ縁に対して垂直方向に延びる。有利には、フィルタベローズの少なくとも一方の側において、特に上流側において、濾過材のプリーツ縁は、要素軸に対して垂直方向に延びることができる。
【００６１】
他の有利な実施形態において、要素軸に関し、フィルタベローズの軸方向高さ、特にプリーツ高さは、変化することができる。
【００６２】
また有利には、プリーツ向きの変化が、フィルタベローズに提供され得る。このようにすることで、プリーツ高さ、及び／又は、プリーツ向きを、少なくとも１つのプリーツ内で変えることができる。また、これに代えて、又は、加えて、プリーツ高さ、及び／又は、プリーツ向きは、プリーツの間、特に隣り合うプリーツ同士の間で、変化することができる。このやり方において、上流面、及び／又は、下流面の曲げられた向きが実現され得る。特に、フィルタベローズの中央におけるプリーツ高さは、長手側、特に前側のプリーツの領域よりも大きいこともあるし小さいこともあり得る。またもしくは、フィルタベローズは、プリーツ高さにおける対応する変化によって、段付けることができる。この方法において、前側、特に、前側のプリーツの領域において、フィルタベローズは、異なる高さを有することができる。
【００６３】
有利には、フィルタ要素は、一の側、特に下流側において、平坦であり、曲げられており、特に、円筒型若しくは楕円筒型に曲げられており、及び／又は、段付けられている。
【００６４】
他の有利な実施形態において、エンドボディ、特にエンドプレートは、フィルタベローズの少なくとも１つの側面に配置されることができ、該側面は上流面と下流面の間に延びる。
【００６５】
少なくとも１つのエンドボディのおかげで、フィルタベローズ及びフィルタ要素全体は、安定化され得る。さらに、少なくとも１つのエンドボディを備えたフィルタベローズは、特に、対応する側面に対してしっかりとシールされ得る。加えて、少なくとも１つのエンドボディは、接続要素、及び／又は、保持要素として機能する。このエンドボディのため、より安定して、フィルタ要素がガイドされ、配置され、及び／又は、保持され得る。
【００６６】
有利には、対応するエンドボディは、フィルタベローズの複数の側面に配置され得る。かくして、フィルタ要素の安定性は、さらに改善され得る。少なくとも１つのエンドボディは、また、フィルタベローズの複数の側面、特に、外周全体に渡って延びることもできる。
【００６７】
有利には、エンドボディは、フィルタベローズの対向する側面に配置され得る。エンドボディは、有利には、フィルタ要素の取付方向、及び／又は、要素軸に関して、フィルタベローズの両側に配置され得る。
【００６８】
ひだを付けられた濾過材の場合、少なくとも１つのエンドボディは、フィルタベローズの前端面に配置され得る。少なくとも１つのエンドボディは、前端面にしっかりと接続され得る。かくして、少なくとも１つのエンドボディは、フィルタベローズの前端面をしっかりとシールすることができる。
【００６９】
有利には、フィルタベローズの両前端面は、エンドボディによってシールされ得る。
【００７０】
少なくとも１つのエンドボディは、有利には、エンドプレートであり得る。エンドプレートは、他の延伸方向に比べ、１つの延伸方向において薄い。この方法により、エンドボディの構造的な空間の必要性、及び、これによりフィルタもまた、全体的に縮小され得る。
【００７１】
少なくとも１つのエンドボディは、リブ構造を備え得る。このリブ構造のおかげで、エンドボディの安定性が増大され得る。
【００７２】
少なくとも１つのエンドボディは、有利には、プラスチックから作られることができ、又は、プラスチックを有することができる。
【００７３】
特に、プラスチックから成る少なくとも１つのエンドボディは、減衰効果、特に機械的な減衰効果を有することができる。さらに、プラスチックは、特に、鋳造、又は、射出成形によって、容易に加工し得る。プラスチックから成るエンドボディ、又は、プラスチックを備えるエンドボディによって、サポートの可動性、特に柔軟性が、さらに改善され得る。
【００７４】
特に、プラスチックから成る少なくとも１つのエンドボディは、有利には、材料結合、形状合わせ、及び／又は、圧着の方法によって、特に、溶接、糊付け、鋳型、注入、プラグ接続、スナップロック接続、プレスフィット接続、及び／又は、クランプ接続、又は、他の方法によって、フィルタベローズに接続され得る。
【００７５】
他の有利な実施形態において、少なくとも１つのガイド横材は、少なくとも１つのエンドボディに、特に一体となるように、接続され得る。このように、少なくとも１つのガイド横材が、簡単な方法で、対応するエンドボディと一緒に作製、特に予め作製され得る。少なくとも１つのガイド横材を有する少なくとも１つのエンドボディは、濾過材、特にフィルタベローズに容易に接続され得る。これは、作業工程において有利に発生し得る。
【００７６】
有利には、少なくとも１つのガイド横材と少なくとも１つのエンドボディは、互いに、一体となるように接続され得る。一体接続によって、安定性を増大させ得る。追加の接続要素、及び／又は、少なくとも１つのガイド横材を少なくとも１つのエンドボディに接続するための追加の取付工程が省略され得る。
【００７７】
有利には、少なくとも１つのガイド横材を備えた少なくとも１つのエンドボディは、単にプラスチックから成る、射出成形、又は、鋳造物であり得る。
【００７８】
またもしくは、一体の代わりに、少なくとも１つのガイド横材は、分離構成要素として、又は、分離構成要素によって、エンドボディに対して直接的又は間接的に接続され得る。分離構成要素は、有利には、少なくとも１つのエンドボディと接続され得る。もしくは、分離構成要素は、フィルタベローズに直接接続され得る。
【００７９】
他の有利な実施形態において、フィルタ要素は、少なくとも１つのフィルタ要素保持デバイスを有することができる。このフィルタ要素保持デバイスは、直接的、又は、間接的にフィルタベローズに接続され得る。また、このフィルタ要素保持デバイスは、上流面と下流面の間で、フィルタベローズの周方向の少なくとも１つの部分に沿って延びることができる。また、このフィルタ要素保持デバイスは、要素軸に対して横方向に、径方向内側から外側に向かって、フィルタベローズから突き出ている少なくとも１つの保持部を有することができる。
【００８０】
少なくとも１つのフィルタ要素保持デバイスのおかげで、フィルタ要素は、フィルタハウジングの対応するカウンター保持方向において、容易に保持され得る。このように、フィルタ要素は、フィルタハウジング内に容易に配置され得る。フィルタ要素保持デバイスは、少なくとも外周の一部分に沿って延び、要素軸に対し、特に、取付け方向に対し径方向に突出している保持部を有するので、取付け方向、及び／又は、要素軸に関する、フィルタハウジング内での軸方向位置及び配置が結果的に決まる。
【００８１】
有利には、フィルタ要素は、少なくとも１つの軸方向の保持面を有することができる。軸方向の保持面は、少なくとも、フィルタ要素の要素軸に関し、軸方向の方向成分をもって配向され得る。少なくとも１つの軸方向の保持面は、要素軸に関して軸方向にフィルタ要素を保持するためのフィルタハウジングの対応する軸方向のカウンター保持面と接することができる。有利には、フィルタハウジングは、フィルタ保持デバイスと相互に作用し得るカウンター保持デバイスを有することができる。カウンター保持デバイスは、少なくとも１つの保持マウント、特に凹部を有することができ、保持マウントは、フィルタ要素保持デバイスの少なくとも１つの保持部を収容可能である。カウンター保持デバイスは、有利には、ハウジングケースをハウジングカバーに接続するためのフィルタハウジングの接続フランジに関連して実現される。
【００８２】
有利には、フィルタ要素保持デバイスとフィルタ要素の一の面との間、特に、下流面との間における、要素側での要素軸に関しての軸方向距離は、カウンター保持デバイスと少なくとも1つの通過路との間における、ハウジング側での軸方向距離よりも短い。下流面は、フィルタハウジングの少なくとも１つの通過路、特に出口と面している。これにより、フィルタ要素が少なくとも１つの通過路を覆い、これにより流体の流れが妨げられることが回避され得る。
【００８３】
有利には、少なくとも１つのフィルタ要素保持デバイスは、取付け方向に関し、フィルタ要素の後方側の近傍に配置される。有利には、フィルタ要素の後方側は、上流面であり得る。
【００８４】
有利には、少なくとも１つのフィルタ要素保持デバイスは、場合によって、少なくとも１つのエンドボディに接続され得る。この方法では、フィルタハウジングからフィルタベローズへの力の伝搬を改善することができ、その逆も同様である。
【００８５】
他の有利な実施形態において、要素軸の方向で見たとき、フィルタ要素保持デバイスのレベルで、少なくとも１つのガイド横材は、仮想のシリンダ内に横たわっている。仮想のシリンダの軸は、要素軸に対して平行、又は、同軸方向に延び、また、仮想のシリンダの径方向外周は、フィルタ要素の外周によって定義され得る。
【００８６】
このようにして、少なくとも１つのガイド横材が、要素軸に対して横方向に、言い換えれば、ｘ軸、及び／又は、ｙ軸方向に、又は、フィルタ要素保持方向に突出することを防止できる。これにより、フィルタ要素の横方向の延伸が、少なくとも１つのガイド横材によって更に大きくならないことを、達成し得る。
【００８７】
少なくとも１つのガイド横材は、有利には、フィルタ要素の一の領域に配置される。該領域では、フィルタ要素保持デバイスのため、フィルタ要素は、取付け方向及び要素軸のそれぞれに対して横方向にすでに延伸されている。フィルタ要素保持デバイスは、このように、フィルタ要素の最も幅の広くなる点を決める。これに対応して、カウンター保持デバイスは、フィルタハウジングの最も幅の広くなる点を決める。フィルタ要素が取付けられるとき、少なくとも１つのガイド横材が、カウンター保持デバイスの後ろ側のより狭い領域に、スムーズに挿入される。
【００８８】
有利には、少なくとも１つのガイド横材は、要素軸の方向にて見た場合、少なくとも１つの保持部と並ぶことができる。本発明における「並ぶ」とは、要素軸に沿う少なくとも１つのガイド横材の投影が、少なくとも部分的に、好ましくは完全に、フィルタ要素保持デバイスの保持部内に配置されることであり、又、その逆も同様である。
【００８９】
他の有利な実施形態において、要素軸に対して周方向に延びる少なくとも１つのシールは、フィルタ要素上に配列され得る。
【００９０】
有利には、シールは、要素軸に関し、少なくとも１つの径方向外方の側面で、フィルタベローズを過ぎて突出することができる。有利には、シールは、周方向に閉じられ得る。
【００９１】
本発明の第２の実施形態によると、シールは、要素軸に関し径方向外側にて、少なくとも１つのガイド横材を囲むことができる。ガイド横材の領域において、少なくとも１つのシールの経路は、有利には、ガイド横材の周方向の経路に適合している。
【００９２】
適用された場合、シールは、少なくとも１つの保持部まで、又は、少なくとも１つの保持部上に配置される。有利には、適用された場合、シールは、フィルタ要素保持デバイスまで、又は、フィルタ要素保持デバイス上に配置される。シールは、また、有利には、フィルタ要素保持デバイスを形成を助けることができる。
【００９３】
特に、少なくとも１つのエンドボディの前側の領域における、フィルタ要素保持デバイスの少なくとも１つの保持部の配列のため、有利には、シールのシールラインは、少なくとも１つの保持部と少なくとも１つのガイド横材の外側の周りを、要素軸に関し径方向に延びることができる。本発明の第２の実施形態によると、凸部は、要素軸の方向にて見た場合、少なくとも１つの保持部、及び／又は、少なくとも１つのガイド横材に対応する結果になる。また同時に、有利には、これらの凸部は、少なくとも１つの保持部、及び／又は、少なくとも１つのガイド横材を囲むこともできる。
【００９４】
有利には、少なくとも１つのシール、及び／又は、フィルタ要素保持デバイスは、上流面の近くに配置され得る。このようにして、少なくとも１つのガイド横材の大部分は、フィルタ要素のクリーンサイドに配置され得る。フィルタハウジングは、特に、適用された場合にはカウンター保持デバイスは、有利には、シールを収容するためのシールセクションを有する。シールセクションの周方向の経路は、シールの経路に対応することができる。特に、シールセクションは、径方向に突出する少なくとも１つのシールの部分を収容するための少なくとも１つの凹部を有することができる。該少なくとも１つのシールの部分は、適用された場合、少なくとも１つのサポート横材を囲む。有利には、ハウジング側のシールセクションは、ハウジングケース、及び／又は、ハウジングカバーの接続フランジと共に一体に実現され得る。
【００９５】
有利には、少なくとも１つのシールは、要素軸に関し軸方向において、シールとして動作することができる。これは、シールが、少なくとも要素軸に対し平行な方向成分をもって配向された、少なくとも１つの軸方向のシール面を有することを意味する。軸方向のシール面は、有利には、フィルタハウジングの対応する軸方向のシール面と相互作用することができる。フィルタハウジングの対応する軸方向のシール面もまた、少なくとも要素軸に対し平行な方向成分をもって配向されている。もしくは、又は、加えて、シールは、また、径方向にてシールとして動作することができる。
【００９６】
他の有利な実施形態において、フィルタ要素は、少なくとも１つのグリップ要素を有することができる。特に、フィルタ要素は、取付、又は、取外しの目的で、このグリップ要素にて保持され得る。
【００９７】
少なくとも１つのグリップ要素にて、フィルタ要素は、容易に保持され得る。この方法において、取付けの間、フィルタ要素、特にフィルタベローズの汚れ、及び／又は、損傷が回避され得る。加えて、フィルタ要素は、このようにして容易に、フィルタハウジングに取付けられ、且つ、フィルタハウジングから取り外される。このようにして、フィルタベローズがハウジングケース内に深く配置されているとき、フィルタ要素が、フィルタハウジングから容易に取り外され得る。
【００９８】
少なくとも１つのグリップ要素は、有利には、フィルタベローズ、特に少なくとも１つのエンドボディに接続され得る。少なくとも１つのグリップ要素は、有利には、少なくとも１つのエンドボディと一体に接続され得る。
【００９９】
少なくとも１つのグリップ要素は、有利には、少なくとも１つのフィルタ要素保持デバイス、及び／又は、少なくともこれらの形成を助けるものと接続され得る。このようにして、少なくとも１つのグリップ要素は、また、フィルタハウジングにおいて、フィルタ要素を保持するためのグリップ要素としても機能する。このようにして、フィルタハウジング内のフィルタ要素の配置は、さらに、改善され得る。また、この方法にて、可能性のあるシールは、機械的な力が軽減され得る。少なくとも１つのグリップ要素のため、フィルタハウジング内のフィルタ要素の間に、追加的な保持が発生し得る。このようにして、フィルタ要素の様々な方向が、空間内で実現し得る。またこのようにして、いわゆるハンギングフィルタシステムが、容易に実現され得る。ハンギングフィルタシステムでは、いわゆる、フィルタ要素のオーバーヘッド組み立てという結果になる。ハンギングフィルタシステムは、メンテナンスのためフィルタハウジングを開けたとき、残っている埃がフィルタケースから下方へ落下することができる、という利点を有する。これは、特に、商用の車両で空気フィルタを使用するときに、大きな利点となる。またこのようにして、フィルタ要素は、斜めに、又は、傾きをもって配置され得る。
【０１００】
少なくとも１つのグリップ要素の外形は、対応するフィルタハウジング、特にハウジングカバーの外形と一致することができる。
【０１０１】
有利には、フィルタハウジング、特にハウジングカバーは、外方に向かう少なくとも１つの貫通した開口部を有することができ、該開口部を通じて少なくとも１つのグリップ要素が突出することができる。このようにして、少なくとも１つのグリップ要素が、フィルタハウジングが組立てられているとき、外から見つけられ得る。このようにして、正しいフィルタ要素が、フィルタハウジング内に正確に取付けられたか否か、確認することができる。
【０１０２】
さらに、本発明によれば、課題がフィルタによって解決される。該フィルタでは、フィルタ要素は、少なくとも１つのガイド横材を有する。ガイド横材は、要素軸に関し、軸方向に延びるとともに、径方向外側にてフィルタ要素の周方向の外側面に沿って延びる。フィルタハウジングは、少なくとも１つのガイド横材のための、少なくとも１つの横材ガイドを有する。横材ガイドは、ハウジング軸に関し、軸方向に延びるとともに、径方向外側にて、フィルタハウジングの内側面上を延びる。
【０１０３】
本発明に係るフィルタ要素、及び、その有利な実施形態に関して上記で述べられた利点及び特徴は、本発明に係るフィルタにも適用され、その逆も同様である。
【０１０４】
加えて、本発明によれば、課題はフィルタハウジングによって解決される。フィルタハウジングは、フィルタ要素の少なくとも１つのガイド横材のための少なくとも１つの横材ガイドを有し、前記横材ガイドは、ハウジング軸に関し、軸方向に延びるとともに、径方向外側にて、フィルタハウジングの内側面上を延びる。
【０１０５】
本発明に係るフィルタ要素、本発明に係るフィルタ、及び、それらの有利な実施形態に関して上記で述べられた利点や特徴は、本発明に係るフィルタハウジングに適用され、その逆も同様である。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
本発明の追加の効果、特徴、及び、詳細は、以下の記載から明らかになる。以下の記載では、本発明の実施形態が、図面を用いてより詳細に説明される。また、当業者は、図面、詳細な説明、及び、請求項に組み合わされて開示された特徴を、必要に応じて個別に見たり、それらを合理的な他の組合せにまとめるであろう。以下の図面は、様々な説明図及び詳細な外観にて、概略的に描かれている。
【０１０７】
【図１】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図２】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図３】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図４】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図５】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図６】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図７】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図８】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図９】第１実施形態に係る、空気フィルタ要素を備えた空気フィルタを示した図であり、該空気フィルタ要素は、空気フィルタハウジング内に取付ける間、空気フィルタ要素をガイドするためのガイド横材を有する。
【図１０】第２実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１１】第２実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１２】第２実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１３】第３実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１４】第３実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１５】第３実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１６】第３実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１７】第３実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１８】第３実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図１９】第３実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２０】第４実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２１】第４実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２２】第４実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２３】第４実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２４】第４実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２５】第４実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２６】第４実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２７】第５実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２８】第５実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図２９】第６実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３０】第６実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３１】第６実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３２】第７実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３３】第７実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３４】第７実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３５】第７実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３６】第７実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３７】第８実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３８】第８実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図３９】第８実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４０】第８実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４１】第８実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４２】第８実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４３】第９実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４４】第９実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４５】第９実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４６】第９実施形態に係る空気フィルタを示した図である。
【図４７】第９実施形態に係る空気フィルタを示した図である。  図面において、同一の要素には同じ符号を付してある。
【発明を実施するための形態】
【０１０８】
図１〜図５は、様々な図面にて、第１実施形態に係る様々な自動車の空気フィルタ１３を示す。空気フィルタ１３は、フィルタ要素１０を備え、フィルタ要素は、開口可能なフィルタハウジング１１内に、フィルタハウジング１１の空気入口１５を空気出口１７から隔離するように、交換可能に配置される。フィルタ要素１０は、図６〜図９に様々な視点から単独で図示されている。フィルタハウジング１１は、ハウジングケース１９及びハウジングカバー２１から構成される。ハウジングケース１９は、空気出口１７を有する。ハウジングカバー２１は、空気入口１５を備える。空気フィルタ１３は、内燃機関を作動させるために供給される燃焼空気を濾過する機能を有する。
【０１０９】
図示された実施形態において、ハウジングケース１９内でのフィルタ要素１０の取付方向１２は、要素軸１４に対して平行に延びる。組立てられた空気フィルタ１３において、フィルタハウジング１１のハウジング軸２５は、要素軸１４に対して、同軸上に延びる。要素軸１４は、例えば、ｘ−ｙ−ｚ座標系のｚ方向に平行に延びる。これは、記載を簡素化する目的のために図１に示されている。
【０１１０】
フィルタ要素１０は、取付口２３を通じてハウジングケース１９に挿入され得る。
【０１１１】
フィルタ要素１０は、平坦なフィルタ要素として構成される。フィルタ要素１０は、略直方体の外形形状を有し、ジグザグ形状にひだを付けられた濾過材１８からなるフィルタベローズ１６を有する。濾過材１８は、フィルタペーパ、フィルタフリース、又は、他のひだを付けることが可能な空気の濾過に適した濾過材であってもよい。フィルタベローズ１６は、ひだを付けられていない濾過材からつくられてもよく、例えば、発泡体からつくられてもよい。濾過材１８は、プリーツ縁２０に沿ってひだを付けられている。プリーツ縁２０は、それぞれ互いに平行に延びており、要素軸１４に対して、横方向に延びる。プリーツ縁２０は、例えば、ｘ−ｙ−ｚ座標系のｘ軸方向に延びる。
【０１１２】
図１の上部は、例示する目的で、上流側のプリーツ縁２０の１つを示している。プリーツを有する濾過材１８のプリーツ高さ２２は、要素軸１４に対して平行に延びており、言い換えれば、ｚ軸の方向に延びている。要素軸１４に関し、ｚ軸方向におけるフィルタベローズ１６の最大の高さは、ｙ軸の方向のフィルタベローズ１６の幅よりも大きい。それ故、プリーツは深いと言うことができる。
【０１１３】
プリーツのプリーツ高さ２２は、ｙ軸の方向、言い換えると、プリーツ縁２０に対して垂直な方向、及び要素軸１４に対して垂直な方向において、プリーツごとに異なる。フィルタベローズ１６の中心におけるプリーツのプリーツ高さ２２は、フィルタベローズ１６の長手側面２４上にある外側のプリーツのプリーツ高さ２２より小さい。長手側面２４は、フィルタベローズ１６の前側プリーツによって形成される。図１の下に示す、ｙ−ｚ面におけるプリーツ縁２０を通る曲線の形状は、略パラボラ形状に一致する。
【０１１４】
フィルタベローズ１６の前端面２６は、図中覆われているが、濾過材１８の前縁により広げられている。濾過材１８の前縁は、略ジグザグ形状である。前端面２６は、要素軸１４に関して径方向両側に配置される。前端面２６は、互いに平行に延び、且つ、上流面２８と下流面３０に対して垂直に延びている。上流面２８と下流面３０は、要素軸１４、並びに、上流側及び下流側のプリーツ縁２０によって広げられている。前端面２６は、ｘ−ｚ面に平行な、フィルタベローズ１６の対向する２つの長手側面２４をつなぎ、それらとともにフィルタベローズ１６の外周を形成している。
【０１１５】
図１の上方に示す、上流面２８は、取付けられたフィルタ要素１０において、ハウジングカバー２１と対向する側に配置される。
【０１１６】
図１の下方に示す、下流面３０は、ハウジングケース１９のケースの底と対向する側に配置される。
【０１１７】
本実施形態では、フィルタ要素１０が動作する場合、フィルタベローズ１６は、空気によって、上流面２８から下流面３０に向かって横切られる。本例では、フィルタベローズ１６を通過する空気の主な流れ方向は、取付方向１２と要素軸１４に対して平行に延びる。また、フィルタベローズ１６は、反対方向に横切られることができる。この場合、「上流面」及び「下流面」の名称を対応するように変更する。
【０１１８】
フィルタベローズ１６の前端面２６では、エンドプレート３２が、濾過材１８の前縁にしっかりと接続されている。エンドプレート３２は、それぞれ、プラスチックから構成される。エンドプレート３２は、外形では、略矩形形状である。下流面２８に対向するエンドプレート３２の下方の下流側端縁は、下流面２８に対応するパラボラ形状に延びている。フィルタ要素１０が取付けられるとき、エンドプレート３２の下流側端縁と下流面２８は、空気出口１７の上方にて、ハウジングカバー２１に対向する側に配置される。
【０１１９】
上流側端縁の近傍で、それぞれのエンドプレート３２はフィルタ要素保持デバイス３４を有する。フィルタ要素保持デバイス３４は、一体の突起部３６を備える。突起部３６は、要素軸１４に関して周方向に延びている。突起部３６は、プリーツ縁２０の方向にて、フィルタベローズ１６から延びており、外観では、エンドプレート３２の上流側端縁と略平行である。
【０１２０】
長手側面２４と対向するこれらの端の領域では、各突起部３６が、フィルタベローズ１６から見た場合、外方に突出している保持部３８をそれぞれ有している。保持部３８は、上流面２８を向く側、及び、下流面３０を向く側に、保持面４０をそれぞれ有する。保持面４０は、それぞれ、ｘ−ｙ面に対して略平行に延びている。保持面４０は、本質的には、ｚ軸、言い換えれば、要素軸１４に対して平行に配向されている。
【０１２１】
フィルタ要素保持デバイス３４を用いることによって、取付方向１２及び要素軸１４に関し軸方向に、フィルタ要素１０はフィルタハウジング１１内で保持され得る。この目的を達成するために、フィルタハウジング１１は、フィルタ要素保持デバイス３４のためのカウンター保持デバイス（対応保持デバイス）３９を有する。
【０１２２】
側面シールとして構成されるシール４２は、要素軸１４に関して周囲を閉じるように、フィルタベローズ１６及びエンドプレート３２を囲み、又、より正確には突起部３６及び保持部３８を囲む。シール４２は、外観では、上流面２８に位置付けられ、いくらか上流側のプリーツ縁２０の後方に位置づけられている。
【０１２３】
更に、エンドプレート３２には、フィルタベローズ１６と反対側の外面に、格子状に広がる補強リブ４４が設けられている。
【０１２４】
フィルタ要素１０は、二つの高いガイド横材４６と二つの低いガイド横材４８を有する。それぞれの前端面２６には、１つの高いガイド横材４６と１つの低いガイド横材４８がある。ガイド横材４６と４８は、それぞれ、対応するエンドプレート３２と一体に接続されている。
【０１２５】
ガイド横材４６と４８は、それぞれ要素軸１４に関して軸方向に延びるとともに、径方向にて外側を、対応する前端面２６に沿って延びている。
【０１２６】
ガイド横材４６と４８は、それぞれ、１つの長手側面２４の隣に、間隔を置いて配置される。高いガイド横材４６は、相互に対向して、ｙ−ｚ面に関し間隔をおいて配置される。同様に、低いガイド横材４８は、相互に対向して、ｙ−ｚ面に関し間隔をおいて配置される。
【０１２７】
高いガイド横材４６は、それぞれ、同じ前端面２６の上に、ｙ−ｚ面に関して対応する低いガイド横材４８の反対側に配置される。
【０１２８】
ｘ軸方向において、高いガイド横材４６の高さは、低いガイド横材４８の高さよりも大きい。ガイド横材４６と４８の高さは、それぞれ、要素軸１４の方向において、上流面２８から下流面３０に向かい、減少する。
【０１２９】
図４と図７に示すように、低いガイド横材４８は、それぞれ、上流面２８の近くに、段差５０を有する。段差５０の上流側では、低いガイド横材４８のｙ軸方向での幅は、段差５０の下流側の幅よりも大きい。段差５０は、フィルタ要素保持デバイス３４のすぐ後ろ側の下流側に配置される。
【０１３０】
全部で４つあるガイド横材４６と４８は、軸対称の意味において、要素軸１４に関して非対称である。
【０１３１】
その下流側の端部に、低いガイド横材４８は、それぞれ、スプリングアーム５２を有する。スプリングアーム５２は、それぞれ、ｚ軸に対して略平行に延びる。それらの自由端をもって、スプリングアーム５２は下流面３０を向いている。スプリングアーム５２は、フィルタベローズ１６から離れるように、ｘ軸方向にて少し外方に曲がっている。スプリングアーム５２は、それぞれ、ｘ軸の方向にて弾性的に曲がることができる。このようにして、スプリングアーム５２の自由端の位置は、フィルタベローズ１６に対して、弾性的に変化し得る。
【０１３２】
ガイド横材４６と４８は、仮想のシリンダの内側に横たわっている。仮想シリンダの軸は、要素軸１４に対して、平行又は軸方向に延びる。また、仮想シリンダの径方向の外周面は、要素軸１４の方向にてフィルタ要素保持デバイス３４の高さで見た場合、フィルタ要素１０の外周によって定義される。全てのガイド横材４６と４８は、それぞれ、ｘ軸方向において、フィルタ要素保持デバイス３４を超えて突出している。
【０１３３】
シール４２は、ガイド横材４６と４８を囲む。シール４２は、ガイド横材４６と４８の領域に、要素軸１４に関し径方向にて外方に延びる、対応する凸部５４を有する。凸部５４は、それぞれ、フィルタ要素１０の２つの角の領域の間に、それによって離されて配置される。特に、シールラインは、角の領域とその近傍に配置された凸部５４との間を、少なくとも短い距離に渡って一直線に延びる。
【０１３４】
フィルタ要素１０はまた、２つのグリップ要素５６を有する。グリップ要素５６は、それぞれ、上流面２８の隣にて、対応するエンドプレート３２の上流端に、一体となるように接続される。グリップ要素５６は、ｙ−ｚ面の両側に配置される。フィルタ要素は、取付け、又は、取外しの目的のため、グリップ要素５６を把持され得る。
【０１３５】
ハウジングケース１９は、２つのケース側の高いガイド溝５８と２つのケース側の低いガイド溝６０を有する。ガイド溝５８と６０は、それぞれ、ハウジングケース１９のハウジング軸２５に関し径方向内側の側面にて、対応する高いガイド横材４８と低いガイド横材４６に嵌合するように配置される。ｘ軸の方向とｙ軸の方向におけるガイド溝５８と６０の延伸は、対応するガイド横材４６と４８の延伸と比べて、いくらか大きい。このようにして、ガイド横材４６と４８は、ガイド溝５８と６０内で、位置の許容値に少し遊びをもってガイドされ得る。ｚ軸の方向におけるガイド溝５８と６０の延伸は、対応するガイド横材４６と４８の延伸と比べて、大きい。
【０１３６】
低いガイド溝６０は、それぞれ、自身がハウジングカバー２１に向き合う側にショルダ６２を有し、該ショルダ６２に対応する低いガイド横材４６と４８の段差５０が接することができる。
【０１３７】
ハウジングケース１９のケース側の接続フランジ６４は、要素軸１４に関し周方向にて取付口２３を囲む。ケース側の接続フランジ６４は、ハウジングカバー２１と向き合う側が開口している。それは、カウンター保持デバイス３９のケース側の一部を形成する。ケース側の接続フランジ６４は、保持部３８、及び、対応するシール４２の凸部５４を収容するための凸部６６を有する。
【０１３８】
ハウジングカバー２１は、２つのカバー側の高いガイド溝６８と２つのカバー側の低いガイド溝７０を有し、それぞれ、組み立てられたフィルタハウジング１１において、対応するケース側のガイド溝５８と６０の延長線上にある。カバー側のガイド溝６８と７０は、ガイド横材４６と４８の一部に嵌合し、フィルタ要素保持デバイス３４の上流側に配置される。
【０１３９】
カバー側のハウジングカバー２１の接続フランジ７２は、ハウジングケース１９に向かい合う側が開口している。これは、カウンター保持デバイス３９のケース側の一部を形成する。ケース側の接続フランジ７２は、保持部５４、及び、対応するシール４２の凸部を収容するための対応する凸部７４を有する。
【０１４０】
フィルタハウジング１１を取付けるために、フィルタ要素１０は、最初に下流面３０をもって、取付口２３を通してハウジングケース１９に挿入される。開始から、ガイド横材４６と４８は、対応するケース側のガイド溝５８と６０内へガイドされる。
【０１４１】
フィルタ要素１０の保持デバイス３８が、ケース側のカウンター保持デバイス３９のケース側の部分と接触するとすぐに、取付方向１２でのフィルタ要素１０のこれ以上の動きは止められる。この位置において、低いガイド横材４６の段差５０は、カバー側の低いガイド横材６０の対応するショルダ６２と係合する。フィルタ要素１０の端の位置では、ｘ軸方向の機械的なばねの張力がかかった状態で、低いガイド横材４８のスプリングアーム５２が、カバー側の低いガイド溝６０の対応する壁に当接する。
【０１４２】
続いて、ハウジングカバー２１がハウジングケース１９に配置され、フィルタハウジング１１が閉じられ、フィルタ要素保持デバイス３４、及び、したがってフィルタ要素１０が、ｚ軸方向においてケース側の接続フランジ６４とカバー側の接続フランジ７２との間で、固定される。
【０１４３】
図１０から図１２には、第２の実施形態に係るフィルタ要素１０が示される。図１から図９に示される第１の実施形態と異なり、第２の実施形態では、スプリングアーム５２と対応するエンドプレート３２の外側との間に、弾性要素１７６が配置される。弾性要素１７６により、スプリングアーム５２の弾性的な復元力が、ｘ軸方向に増強される。
【０１４４】
図１３から図１９は、第３の実施形態に係る空気フィルタ１３を示している。図１から図９に示される第１の実施形態と異なり、第３の実施形態は、下流側に、フィルタ要素保持デバイス３４の後ろ側に、より大きな間隔にて配置された、低いガイド横材４８の段差５０を有する。加えて、フィルタベローズ１６のプリーツ高さ２２は一定である。下流面３０は、それ故、平坦である。エンドプレート３２の下流端は、それに応じて、真直ぐである。空気出口１７は、長手側面２４と対向して、ハウジングケース１９から延びている。スプリングアーム５２と対応するエンドプレート３２の外側の間には、図１０から図１２に示す第２実施形態と同様に、弾性要素１７６が、それぞれ、配置される。
【０１４５】
図２０から図２６は、第４の実施形態に係る空気フィルタ１３を示している。図１３から図１９に示される第３の実施形態と異なり、ここでは、スプリングアーム５２の後ろ側には、弾性要素１７６が設けられていない。
【０１４６】
図２７から図２８は、第５の実施形態に係る空気フィルタ１３を示している。図１から図９の第１の実施形態と異なり、ここでは、フィルタ要素保持デバイス３４は、シール４２とともに、上流面２８と同じ高さに配置される。加えて、フィルタベローズ１６とエンドプレート３２は、下流面３０にて段付けられている。ガイド横材４６及び４８と、フィルタ要素保持デバイス３４との間に、隙間がある。
【０１４７】
加えて、一の前端面２６上の高いガイド横材４６は、他の前端面２６上とは別の長手側面２４の隣に配置されている。それに伴い、低いガイド横材４８は、それぞれ、別の長手側面２４の隣に配置される。加えて、長手側面２４と、対応する隣のガイド横材４６及び４８との間の距離は、一の長手側面２４側よりも他の長手側面２４側の方が長い。
【０１４８】
グリップ要素５６は、ｘ軸方向にて軸方向に、上流面２８と同じ高さにて、横方向に突出する。ハウジングカバー２１は、それぞれのグリップ要素５６に対して、連続的な開口１７８を有する。空気フィルタ１３が正確に取付けられている場合、図２８に示されるグリップ要素５６は、外部から目視可能である。ハウジングケース１９は、そのケース側に、突起部１８０に対応する接続フランジ６４を有する。突起部１８０は、空気フィルタ１３が取付けられたときに、グリップ要素５６の後ろ側と係合する。
【０１４９】
図２９から図３１は、第６の実施形態に係る空気フィルタ１３を示している。図２７から図２８に示される第５の実施形態と異なり、ここでは、グリップ要素５６がフィルタ要素１０に設けられていない。加えて、ガイド横材４６と４８は、フィルタ要素保持デバイス３４へと、隙間なしに移り変わる。
【０１５０】
図３２から図３６は、第７の実施形態に係る空気フィルタ１３を示している。第７の実施形態は、図２９から図３１に示される第６の実施形態と類似する。
【０１５１】
図３７から図４２は、第８の実施形態に係る空気フィルタ１３を示している。第８の実施形態は、図２９から図３１に示される第６の実施形態と、図３２から図３６に示される第７の実施形態と類似する。
【０１５２】
図４３から図４７は、第９の実施形態に係る空気フィルタ１３が示される。第９の実施形態は、図２７から図２８に示される第５の実施形態と類似する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【外国語明細書】
【発明の名称】Filter element with at least one guide crosspiece, filter with a filter
element and filter housing of a filter
Technical field
The invention relates to a filter element,
particularly a flat filter element, for installing in a filter housing of a
filter for fluids, particularly an air filter, particularly of an internal
combustion engine, particularly of a motor vehicle, with an open filter bellows
made of a filter medium, which has an upstream side and an downstream side for
the fluid to be filtered, and with an element axis that can be aligned parallel
or axially to an installation direction for installing the filter element into
the filter housing.
Furthermore, the invention relates to a filter
for fluids, particularly an air filter, particularly of an internal combustion
engine, particularly of a motor vehicle, with a filter housing, which has at
least one inlet and at least one outlet for the fluid, and with at least one
filter element, particularly a flat filter element, particularly a filter
element according to the invention, with an open filter bellows made of a
filter medium which has an upstream side and a downstream side for the fluid to
be filtered, wherein the filter element is arranged in the filter housing in
such a manner that it separates the at least one inlet from the at least one
outlet, and wherein an element axis of the filter element and a housing axis of
the filter housing can be aligned parallel or axially to an installation
direction in the filter housing for installing the filter element.
In addition, the invention relates to a filter
housing of a filter for fluids, particularly an air filter, particularly of an
internal combustion engine, particularly of a motor vehicle, which has at least
one inlet and at least one outlet for fluid, in which at least one filter
element, particularly a filter element according to the invention, particularly
a flat filter element, can be arranged in such a manner that it separates the
at least one inlet from the at least one outlet, and which has a housing axis, which
can be aligned parallel or axially to an installation direction of the filter
element in the filter housing for installing the filter element. 
Prior art            
A filter device with a panel filter element
for filtering fresh air of an internal combustion engine of a vehicle is known
from WO 2012/175438A1. The filter element has a level, flat, panel-shaped
filter body, which has an edge that is arranged circumferentially and laterally
as well as in a manner enclosing a flow-traversable cross-section of the filter
body. The filter element is arranged in the interior space of a filter housing.
The filter device is preferably an air filter device, in fact particularly of a
motor vehicle in particular.
The object of the invention is to design a
filter element, a filter, and a filter housing of the type mentioned in the
beginning, in which installation of the filter element into the filter housing
and removal out of the filter housing and/or positioning of the filter element
in the filter housing can be improved. In particular, a guiding of the filter
element during installation and/or during removal is to be improved,
particularly simplified. In addition, the object of the invention is to expand
the possibilities of adding a function element, such as a guide crosspiece in
particular.
Disclosure of the invention
According to a first aspect of the invention,
this task is solved with the filter element, in that the filter element has at
least a guide crosspiece, which extends axially and radially outward on an
external side of the filter element in a circumferential manner relative to the
element axis. 
According to this first aspect, at least one
guide crosspiece is provided with which the filter element is guided upon
installation into the filter housing and upon removal.
The extension of the at least one guide
crosspiece radially outward means that the at least one guide crosspiece
extends radially outward from the external side of the filter element, which is
positioned radially further inside in relation to the element axis.
In doing so, the at least one guide crosspiece
can extend radially outward in relation to the element axis. Alternatively or
additionally, the at least one guide crosspiece can extend from radially inward
to radially outward with a directional component perpendicular to the exterior
side of the filter element, which does not have to necessarily run radially to
the element axis.
If for the sake of a simpler description, an
imaginary x-y-z coordinate system is placed in the filter element, whose z-axis
is axial to the element axis, then the filter element with the at least one
guide crosspiece is guided transversely to the z-axis, particularly in the
direction of the x-axis and/or in the direction of the y-axis, into the filter
housing.
Advantageously, the at least one guide
crosspiece and/or if applicable a corresponding housing-side strip guide, in or
on which the at least one guide crosspiece can be guided, can be designed in
such a manner that the filter element can be guided in different directions in
the x-y plane transversely to the element axis.
The at least one housing-side strip guide can
be executed by means of a corresponding recess or groove in a corresponding
perimeter wall of the filter housing. In this way, a positioning of the filter
element in the filter housing can be simplified and improved. The at least one
crosspiece guide can be designed in such a manner that it permits a positional
tolerance of the filter element, particularly of the at least one guide
crosspiece. Advantageously, play, particularly that exists transversely to the
element axis, may be provided between the at least one guide crosspiece and the
at least one crosspiece guide. Advantageously, expansion of the at least one
crosspiece guide can be greater, at least in an expansion direction,
particularly of an expansion direction transversely to the element axis, than a
corresponding expansion of the at least one guide crosspiece.
In addition, the at least one guide crosspiece
can provide the filter element with support in its operating position in the
filter housing.
The guide function and if applicable the
support function of the at least one guide crosspiece can advantageously be
separated by a possible seal function. The seal function can be taken over by
another component, particularly a seal. Thus, the support function/guide
function and seal function can each be optimized separately from each other.
With the at least one guide crosspiece, the possible seal can be relieved of
pressure in a mechanical manner. In this way, any loads on the seal,
particularly resulting from vibrations during operation of the filter, can be
decreased.
Given this background and according to a
second aspect of the invention, at least one seal, running peripherally in
relation to the element axis, is arranged on the filter element. The seal has a
seal line, which has at least one convexity that is arranged peripherally
between two circumferentially consecutive corner regions of the filter element
and spaced apart by these corner regions. Thanks to this convexity, there is
available space on the peripheral side for a function element. In particular,
the guide crosspiece, according to the first aspect of the invention, is
arranged radially to the element axis inside an axial projection of the
interior surface surrounded by the convexity.
Advantageously, the at least one guide
crosspiece can extend axially to the element axis over a large portion of the
height, particularly the total height, of the filter element, particularly of
the filter bellows and/or if applicable of a corresponding end body. In this
way, the guide can be guided beforehand, preferably prior to inserting the
filter element into the filter housing, when installing the filter element.
Thus, the installation can be simplified. In addition, for an installed filter
element, a support can thus result over the entire height of the filter
element. A tilting or tipping of the filter element in the filter housing both
during installation as well as in the end position can thus be counteracted. In
this way, relatively large, particularly voluminous and/or heavy and/or at
least in one direction, particularly in the direction of the element axis,
expanded filter elements can be stably and reliably guided and positioned in
the filter housing. In particular, filter elements with pleated filter media,
which have deep pleats and/or variable pleat heights, can thus also be reliably
guided and held in the filter housing.
Furthermore, one can prevent with the at least
one guide crosspiece that the filter pleat strikes the walls of the filter
housing during installation. The filter bellows, particularly the filter
material, can thus be protected during installation of the filter element against
damage.
Advantageously, the at least one guide
crosspiece can be contiguous at least when seen in the direction of the element
axis. It can also have discontinuities. Advantageously, the at least one guide
crosspiece can have at least one guide surface, which is oriented with at least
one directional component transversely to the element axis. For the purpose of
guiding the filter element, the at least one guide surface can slide
transversely to the element axis on a corresponding counter-guide surface of
the filter housing.
Advantageously, the at least one guide
crosspiece and/or the at least one crosspiece guide on the housing side can be
of plastic. Plastic can be simply treated and processed. Complex shapes can
also be simply constructed of plastic. Out of plastic, one can also construct
flexible, particularly elastic, components.
The at least one guide crosspiece can
advantageously be connected in a material-bonded and/or form-fitting and/or
force-fitting manner, particularly by means of adhering, welding and/or
spraying on, casting, forming to, inserting, snapping, linking, and/or
clamping, indirectly, particularly by means of an end body, or directly to the
filter bellows.
Advantageously, the filter element can be
suited for filtering air. It can also be provided for filtering other types of
fluids, particularly gases or liquids. In this way, a corresponding filter
element can be used particularly also for filtering fuel, oil, water, or a urea
solution.
Advantageously, the filter element can be used
in an internal combustion engine of a motor vehicle.
Advantageously, the filter element can be
arranged in an air filter of a commercial motor vehicle, particularly a truck,
a bus, a worksite vehicle or agricultural machine. Such filter elements can be
dimensioned larger in comparison to filter elements of personal motor vehicles.
However, the filter element can also be used for personal motor vehicles.
The invention can also be used outside of
motor vehicle technology, particularly for industrial motors. Use of the
invention outside of internal combustion engines, particularly in motor vehicle
technology, is also possible.
Preferably, an open filter bellows may be
involved, i.e., the filter medium is not closed into a hollow body. In contrast
thereto, a hollow filter element, particularly a so-called round filter element
has the filter medium peripherally closed and surrounding an interior space.
Advantageously, the filter element may be a
flat filter element. The filter element may be plane or curved. At the same
time, the upstream side and/or the downstream side of the filter bellows can be
plane, curved, or stepped. The filter element can also be box-shaped.
The filter bellows can have the form of a
polyhedron for example. Advantageously, the filter bellows can be cube-shaped,
cuboid-shaped, pyramidal, prismatic, wedge-like or similar. In doing so, it is
not required that all sides, particularly the peripheral sides, of the filter
bellows are plane. The sides of the filter bellows can also be partly curved or
stepped. Opposite sides can run parallel. Alternatively or additionally, they
can also run diagonally or otherwise non-parallel to each other.
Advantageously, a housing axis of the filter
housing can be parallel or axial to the element axis and/or the installation
direction of the filter element. A removal direction is generally opposite the
installation direction. Regarding the element axis of the filter element, it
may advantageously involve a central axis and/or a symmetrical axis. Advantageously,
the element axis may traverse the upstream side and the downstream side of the
filter element. In the event of a plane upstream side and/or a plane downstream
side, the element axis and/or the installation direction may advantageously run
perpendicular to it/them. A main flow direction of the fluid to be filtered
through the filter bellows can advantageously run parallel or axially to the
element axis and/or the installation direction.
Regarding the filter medium, it may involve a
filter paper, a filter fleece, a melt-blown, a fabric, or another filter medium
suited for filtering fluids, particularly air. Advantageously, the filter
medium can be pleatable.
The filter bellows can alternatively also have
a fluid-permeable, particularly air-permeable, filter foam. The filter bellows
can be designed as a solid block of such a filter foam.
In an advantageous embodiment, the at least
one guide crosspiece can taper in the direction of the element axis,
particularly in the installation direction, at least in an expansion direction
transversely to the element axis.
The at least one guide crosspiece can
advantageously taper in its circumferential expansion relative to the element
axis. Alternatively or additionally, the at least one guide crosspiece can taper
in its expansion that is oriented from radially inward to radially outward
relative to the element axis.
Advantageously, the at least one guide
crosspiece, seen in the installation direction, can be smaller in the at least
one expansion direction than in the rear. In this way, the at least one guide
crosspiece can be simply inserted in a correspondingly running crosspiece
guide. In this way, a ramp-like guide can be implemented.
In another advantageous embodiment, the at
least one guide crosspiece, seen in the direction of the element axis, can have
at least one shoulder or step.
Advantageously, the expansion of the at least
one guide crosspiece in at least one expansion direction transversely to the
element axis, seen in the installation direction, can be smaller before the at
least one step than on and/or behind the at least one shoulder or the at least
one step.
The shoulder or step can serve, during
installation of the filter element, as a type of limit stop on a corresponding
counter-surface, particularly a shoulder, of the filter housing. The filter
element can, in its position on the at least one shoulder or the at least one
step, lie on the corresponding counter-surface of the filter housing. In this
way, the filter element can be positioned axially, relative to the element
axis, in the filter housing. In this way, any seal of the filter element can
also be positioned precisely in the filter housing.
In another advantageous embodiment, a position
of an at least one section, particularly of a spring arm, of the at least one
guide crosspiece can be modifiable, particularly in an elastic manner, relative
to the filter bellows.
Changing the position of the at least one
section can be performed by deformation and/or by moving the at least one section.
Advantageously, the at least one modifiable
section of the at least one guide crosspiece can be movable at least with a
directional component transversely to the element axis.
Advantageously, the guide crosspiece can have
a springy section, particularly a springy flange or spring arm.
Advantageously, the modifiable section can be
located in the region of a front end of the guide crosspiece when viewed in the
installation direction.
Advantageously, the modifiable section can
interact with a corresponding counter-section of the filter housing,
particularly of the crosspiece guide if applicable. By means of the modifiable
section, a position tolerance of the filter element in the filter housing can
be compensated for. A guide and/or support transverse to the element axis can
thus be improved. In addition, vibration damping can thus be executed in a
simple manner. In an end position of the filter element, the modifiable section
can, under mechanical tension, abut the filter housing, particularly the crosspiece
guide.
Advantageously, at least one elastic element
can be arranged between the at least one modifiable, in particular elastically
springy, section and the filter bellows, particularly the end body. With the
elastic element, an elastic mechanical tension of the modifiable section can be
improved. 
The at least one modifiable section of the at
least one guide crosspiece and/or the at least one elastic element can
advantageously have or consist of an elastic material, particularly elastic
plastic, particularly an elastomer, preferably polyurethane. With plastic, one
can execute in a simple manner elastically springy properties and/or shapes in
particular. An elastomer, particularly polyurethane, has elastic properties. It
lends itself particularly for executing the elastic element.
The at least one modifiable section and/or the
at least one elastic element can advantageously, particularly in a one-piece
manner, be connected to the at least one guide crosspiece and/or if applicable
with the end body.
The at least one modifiable section and/or the
at least one elastic element can be injection-molded or cast advantageously on
the at least one guide crosspiece and/or if applicable the end body. They can
also be connected in another way in a material-bonded and/or form-fitting
and/or force-fitting manner to the at least one guide crosspiece and/or the at
least one end body.
In another advantageous embodiment, the filter
element can have at least two guide crosspieces, which can be spaced apart
peripherally relative to the element axis. Preferably, the guide crosspieces
are each arranged radially to the element axis within an axial projection of
the interior surface surrounded by a respective convexity.
In this way, the filter element can be guided
and/or positioned at various places. The filter element can thus be guided
and/or positioned more evenly in the filter housing. The risk of tilting the
filter element during installation or removal can thus be decreased. Thus,
relatively heavy and/or large filter elements can be placed and held in a
simple and precise manner in the filter housing.
Advantageously, at least two guide crosspieces
can be arranged on the sides, opposite a plane which contains the element axis,
particularly peripheral sides, of the filter element. In this way, the filter
element can be guided and/or positioned evenly on opposite sides. 
Advantageously, at least four guide
crosspieces can be arranged distributed on the filter element in a peripheral
manner relative to the element axis.
Advantageously, two each of the guide
crosspieces can be arranged in pairs.
In another advantageous embodiment, at least
two guide crosspieces can be asymmetrical, in the sense of an axis symmetry,
relative to the element axis, particularly relative to a symmetry axis of the
filter element, with at least one end body if applicable.
In this way, one can prevent that a wrong
filter element is installed or that the filter element is installed incorrectly
in the filter housing. Thus, particularly a so-called blind installation can be
simplified, in which the correct orientation of the filter element in the
filter housing can be easily detected during installation.
Advantageously, the at least two guide
crosspieces can have different shapes, expansions, and/or courses to execute
the asymmetry. Alternatively or additionally, the at least two guide
crosspieces may be arranged advantageously in asymmetric manner relative to the
element axis.
In another advantageous embodiment, the filter
medium can be pleated.
By pleating the filter medium, the ratio
between the active filter surface and the structural volume of the filter
bellows can be improved.
The filter medium can be pleated in a
zigzag-shaped to the filter bellows. For filter elements, particularly flat filter
elements, with an open filter bellows, the filter media are not closed, i.e.,
the front pleats just like front edges are not connected to each other. In
contrast thereto, for hollow filter elements, particularly round filter
elements, the filter media are formed into a closed filter bellows, i.e., their
front pleats are connected to each other. The front pleats are the tow external
pleats, on opposite front sides, particularly longitudinal sides, of the filter
bellows. Front edges are the two free edges of the filter medium, which run
along the front pleats and border these on the front sides of the filter
bellows. The front edges of the filter bellows are the two other free edges of
the filter bellows, which extend between the front edges and run corresponding
to the pleat of the filter bellows. The pleat edges are the edges, along which
the filter medium is pleated. In a zigzag-shaped, pleated, cuboid-shaped filter
bellows, the front edge and the pleat edge are straight and run parallel to
each other. The front edges run in a zigzag shape and perpendicular to the
front borders and the pleat edges. The front edges each span a front edge side
of the filter bellows. In the pleated filter medium, the upstream side of the
filter bellows is stretched by the upstream-side pleat edges of the filter
bellows. The downstream side is stretched by the downstream-side pleat edges of
the filter bellows.
Advantageously, the filter bellows can have
deep pleats. In an approximately cuboid-shaped filter bellows, one speaks
particularly of deep pleats, when a pleat-height is about as great as the
expansion in the direction of the pleat edges and/or in the direction
transversely to the pleat edges.
Advantageously, the at least one support
crosspiece can extend parallel to a pleat height of the pleats of the filter
medium. Advantageously, the at least one support crosspiece can extend
perpendicular to the pleat edges. Advantageously, the pleat edges of the filter
medium at least on one side of the filter bellows, particularly on the upstream
side, can run perpendicular to the element axis.
In another advantageous embodiment, an axial
height, particularly pleat height, relative to the element axis, of the filter
bellows can vary.
Advantageously, varying pleat courses can also
be provided within the filter bellows. In doing so, the pleat height and/or
pleat courses can vary within at least one of the pleats. Alternatively or
additionally, the pleat heights and/or pleat courses can also vary between the
pleats, particularly adjoining pleats. In this way, a curved course of the
upstream side and/or the downstream side can be executed. In particular, the
pleat heights in the center of the filter bellows can be smaller or larger than
in the region of the longitudinal sides, particularly of the front pleats.
Alternatively, the filter bellows can also be stepped by corresponding
variations in the pleat height. In this way, the filter bellows in the region
of the front sides, particularly the front pleats, can be of differing heights.
Advantageously, the filter element, on a side,
particularly the downstream side, can be plane, curved, in particular
circularly cylindrical or ovally cylindrical or similarly curved, and/or
stepped.
In another advantageous embodiment, an end
body, particularly an end plate, can be arranged on at least one peripheral
side of the filter bellows, which extends between the upstream side and
downstream side.
With the at least one end body, the filter
bellows and the entire filter element can be stabilized. Furthermore, the
filter bellows with the at least one end body can be sealed in a particularly
tight manner to the corresponding side. In addition, the at least one end body
can serve as a connecting element and/or retaining element with which the filter
element can be guided, positioned, and/or retained in a more stable manner.
Advantageously, corresponding end bodies can
be arranged at multiple peripheral sides of the filter bellows. Thus, the
stability of the filter element can be further improved. The at least one end
body can extend also across multiple peripheral sides, particularly the entire
circumference, of the filter bellows.
Advantageously, an end body can be arranged on
the opposite peripheral sides of the filter bellows. The end bodies can be
located advantageously on opposite sides of the filter bellows sides relative
to the installation direction of the filter element and/or the element axis.
Given a pleated filter medium, the at least
one end body can be located on a front edge side of the filter bellows. The at
least one end body can be tightly connected to the front edge side. In this
way, the at least one end body can tightly seal off the front edge side of the
filter bellows.
Advantageously, both front edge sides of the
filter bellows can each be sealed with an end body.
The at least one end body can advantageously
be an end plate. An end plate is flat in an expansion direction relative to the
other expansion directions. In this way, the structural space requirement of
the end body and thus also the filter can be decreased overall.
The at least one end body can be furnished
with a rib structure, with which the stability of the end body can be
augmented.
The at least one end body can advantageously
be made of plastic or have plastic.
The at least one end body, particularly out of
plastic, can have a damping effect, particularly a mechanical one. Furthermore,
plastic can be simply formed, particularly cast or injection-molded. With an
end body out of or with plastic, the movability, particularly the flexibility,
of the support can be further improved.
The at least one end body, particularly the
end body of plastic, can be connected to the filter bellows advantageously in a
material-bonded, form-fitting and/or force-fitting matter, particularly by
means of welding, adhering, molding, casting, injecting, a plug connection, a
snap-lock connection, a press-fit connection and/or a clamp connection or in
another way.
In another advantageous embodiment, the at
least one guide crosspiece can be connected to the at least one end body,
particularly in a one-piece manner. In this way, the at least one guide
crosspiece can be manufactured, particularly pre-manufactured, jointly with the
corresponding end body in a simple manner. The at least one end body with the
at least one guide crosspiece can simply be connected to the filter medium,
particularly the filter bellows. This can occur advantageously in a task step.
Advantageously, the at least one guide
crosspiece and the at least one end body can be connected to each other in a
one-piece manner. With a one-piece connection, the stability can be increased.
One can omit additional attachment elements and/or additional installation
steps for connecting the at least one guide crosspiece to the at least one end
body.
Advantageously, the at least one end body with
the at least one guide crosspiece can be injection-molded or cast simply out of
plastic.
Instead of being one piece, the at least one
guide crosspiece can alternatively also be connected as a separate component or
to a separate component directly or indirectly to the end body. The separate
component can advantageously be connected to the at least one end body.
Alternatively, the separate component can be connected directly to the filter
bellows.
In another advantageous embodiment, the filter
element can have at least a filter element retention device that can be
connected directly or indirectly to the filter bellows, which can extend
between the upstream side and the downstream side along at least one portion of
a circumference of the filter bellows, and which can have at least one
retention arrangement sticking out from the filter bellows transversely to the
element axis from radially inward to radially outward.
With the at least one filter element retention
device, the filter element can be simply held in a corresponding
counter-retention direction of the filter housing. In this way, the filter
element can be positioned in the filter housing in a simple manner. Because the
filter element retention device extends at least along a portion of the
circumference and has retention arrangements sticking out radially to the
element axis, particularly the installation direction, an axial positioning and
mounting, relative to the installation direction and/or the element axis, in
the filter housing can result.
Advantageously, the filter element can have at
least an axial retention surface. The axial retention surface can be oriented
at least with a directional component axially to the element axis of the filter
element. The at least one axial retention surface can abut a corresponding
axial counter-surface of the filter housing for holding the filter element
axially to the element axis.
Advantageously, the filter housing can have
the counter-retention device with which the filter element retention device can
interact. The counter-retention device can have at least a retention mount,
particularly a recess, which can accommodate at least a retention arrangement
of the filter element retention device. The counter-retention device can
advantageously be executed in connection with connecting flanges of the filter
housing to connect a housing case to a housing cover.
Advantageously on the element side, an axial
distance, relative to the element axis, between the filter element retention
device and a side, particularly the downstream side, of the filter element,
which faces at least a through-passage, particularly an outlet, of the filter
housing, can be smaller than, an axial distance between the counter-retention
device and the at least one through-passage on the housing side. In this way,
one can avoid that the filter element covers the at least one through-passage
and thus disturbs a fluid flow.
Advantageously, the at least one filter
element retention device can be located in the vicinity of a rear, in relation
to the installation direction, side of the filter element. Advantageously, the
rear side of the filter element can be the upstream side.
Advantageously, the at least one filter
element retention device can be connected to the possibly at least one end
body. In this way, a force transfer from the filter housing to the filter
bellows and vice versa can be improved.
In another advantageous embodiment, the at
least one guide crosspiece can lie within an imaginary cylinder, whose axis
runs parallel or axially to the element axis and can define its radially
external peripheral side by means of an external circumference of the filter
element, viewed in the direction of the element axis, at the level of the filter
element retention device.
In this way, one can avoid that the at least
one guide crosspiece projects transversely to the element axis, in other words
in the direction of the x-axis and/or the y-axis, in the filter element
retention direction. One can thus achieve that the lateral expansion of the
filter element is not further enlarged by the at least one guide crosspiece.
The at least one guide crosspiece can
advantageously be arranged in a region of the filter element, in which the
filter element is already expanded laterally, particularly transversely to the
installation direction and the element axis respectively, due to the filter
element retention device. The filter element retention device thus defines the
widest point of the filter element. Correspondingly, the counter-retention
device defines the widest point of the filter housing. When installing the
filter element, the at least one guide crosspiece can be inserted unimpeded in
narrower regions behind the counter-retention device.
Advantageously, the at least one guide
crosspiece can align, viewed in the direction of the element axis, with at
least one retention arrangement. “Align” in the sense of the invention means
that a projection of the at least one guide crosspiece in the direction of the
element axis is located at least partially, preferably completely, within the
retention arrangement of the filter element retention device or vice versa.
In another advantageous embodiment, at least
one seal running peripherally relative to the element axis can be arranged on
the filter element.
The seal can project advantageously past the
filter bellows on at least one radially external peripheral side, relative to
the element axis.
Advantageously, the seal can be peripherally
closed.
According to the second aspect of the
invention, the seal can surround, in a radially external manner relative to the
element axis, the at least one guide crosspiece. In the region of the guide
crosspiece, a course of the at least one seal can be advantageously adapted to
a peripheral course of the guide crosspiece.
The seal can be positioned, if applicable, to
or on at least one of the retention arrangements. Advantageously, the seal can
be positioned to or on the filter element retention device if applicable. The
seal can also advantageously help form the filter element retention device.
Particularly for an arrangement of the at
least one retention arrangement of the filter element retention device in the
region of the front side on the at least one end body, the seal line of the
seal can advantageously run externally around the at least one retention
arrangement and the at least one guide crosspiece in a radial manner relative
to the element axis. According to the second aspect of the invention,
convexities result which, when viewed in the direction of the element axis,
correspond to the position of the at least one retention arrangement and/or the
at least one guide crosspiece. Advantageously, these convexities can
simultaneously also surround the at least one retention arrangement and/or the
at least one guide crosspiece.
Advantageously, the at least one seal and/or
the filter element retention device can be arranged in the vicinity of the
upstream side. In this way, a majority of the at least one guide crosspiece can
be located on the clean side of the filter element. The filter housing,
particularly the counter-retention device if applicable, can advantageously
have a seal section for accommodating the seal. A peripheral course of the seal
section can correspond to the course of the seal. In particular, the seal
section can have at least one recess for accommodating at least one seal
section sticking out radially, which if applicable surrounds at least one
support crosspiece. The housing-side seal section can advantageously be
executed in conjunction with the connection flange(s) of the housing case
and/or the housing cover.
Advantageously, the at least one seal can act
in a sealing manner in an axial direction relative to the element axis. This
means that the seal has at least one axial seal surface that is oriented at
least with a directional component parallel to the element axis. The axial seal
surface can advantageously interact with a corresponding axial seal surface of
the filter housing, which is also oriented at least with a directional
component parallel to the element axis. Alternatively or additionally, the seal
can also act in a sealing manner in a radial direction.
In another advantageous embodiment, the filter
element can have at least one grip element at which the filter element can be
held particularly for installation or removal purposes.
At the at least one grip element, the filter
element can be held in a simple manner. In this way, contamination of and/or
damage to the filter element, particularly the filter bellows, can be avoided
during installation. In addition, the filter element can thus be installed in
and removed from the filter housing in a simpler manner. Thus, the filter
element can be removed from the filter housing in a simpler manner when the
filter bellows is arranged deeply in the housing case.
The at least one grip element can
advantageously be connected to the filter bellows, particularly to the at least
one end body. The at least one grip element can advantageously be connected in
a one-piece manner to the at least one end body.
The at least one grip element can
advantageously be connected to the at least one filter element retention device
and/or at least help form these. In this way, the at least one grip element can
also act as a grip element for holding the filter element in the filter
housing. Thus, a positioning of the filter element in the filter housing can be
further improved. A possible seal can in this way also be relieved of a force
in a mechanical manner. With the at least one grip element, an additional
latching between the filter element in the filter housing can occur. In this
way, various orientations of the filter element can be executed in the space. A
so-called hanging filter system can thus also be executed in a simple manner,
in which a so-called overhead assembly of the filter element results. A hanging
filter system has the advantage that when opening the filter housing for
maintenance purposes, any residual dirt can fall out downward from the filter
case. This is a major advantage particularly when using the air filter in a
commercial vehicle. The filter element can thus also be arranged diagonally or
with a gradient.
A contour of the at least one grip element can
fit together with a corresponding counter-contour of the filter housing,
particularly a housing cover.
Advantageously, the filter housing,
particularly the housing cover, can have at least a through-opening in an
outward direction, through which the at least one grip element can project. In
this way, the at least one grip element can be detected from the outside when
the filter housing is assembled. One can thus identify whether the correct
filter element is correctly installed in the filter housing.
Furthermore, the task is solved according to
the invention with the filter, in that the filter element has at least one
guide crosspiece that extends axially and radially outward along a peripheral,
relative to the element axis, exterior side of the filter element, and the
filter housing has at least one crosspiece guide for the at least one guide
crosspiece, said crosspiece guide extending axially and radially outward on a
peripheral, relative to the housing axis, interior side of the filter housing.
The advantages and features described above in
relation to the filter element according to the invention and its advantageous
embodiments apply to the filter according to the invention and vice versa.
In addition, the task is solved according to
the invention with the filter housing in that the filter housing has at least
one crosspiece guide for at least one guide crosspiece of the filter element,
said crosspiece guide extending axially and radially outward on a peripheral,
relative to the housing axis, interior side of the filter housing.
The advantages and features described above in
relation to the filter element according to the invention and the filter
according to the invention and their advantageous embodiments apply to the
filter housing according to the invention and vice versa.
Brief description of the drawings
Additional advantages, features, and details
of the invention emerge from the following description, in which embodiments of
the invention are explained in further detail by means of the drawings. A
person skilled in the art will also necessarily view the features, disclosed in
a combined manner in the drawing, the description, and the claims, individually
and merge them into reasonable other combinations. Depicted schematically in
various illustrations and detail views are the following drawings.
Figs. 1 to 9       depict
an air filter with an air filter element, which has guide crosspieces for 
guiding the air filter element during
installation into an air filter housing according to a first embodiment;
Figs. 10 to 12    depict an air
filter according to a second embodiment;
Figs. 13 to 19    depict an air
filter according to a third embodiment;
Figs. 20 to 26    depict an air
filter according to a fourth embodiment;
Figs. 27 to 28    depict an air
filter according to a fifth embodiment;
Figs. 29 to 31    depict an air
filter according to a sixth embodiment;
Figs. 32 to 36    depict an air
filter according to a seventh embodiment;
Figs. 37 to 42    depict an air
filter according to an eighth embodiment;
Figs. 43 to 47    depict an air
filter according to a ninth embodiment.
In the drawings, identical components are
furnished with the same reference signs.
Embodiment(s) of the invention
Figs. 1 to 5 depict an air filter 13 of an
internal combustion engine of a motor vehicle according to a first embodiment
in various illustrations. Air filter 13 comprises a filter element 10, which is
replaceably arranged in an openable filter housing 11 in such a manner that it
separates an air inlet 15 of filter housing 11 from an air outlet 17. Filter
element 10 alone is depicted in Figs. 6 to 9 in various perspectives. Filter
housing 11 is composed of a housing case 19 and a housing cover 21. Housing
case 19 has air outlet 17. Housing cover 21 comprises air inlet 15. Air filter
13 serves to filter combustion air, which is supplied to operate the internal
combustion engine.
In the depicted embodiment, an installation
direction 12 of filter element 10 in housing case 19 runs parallel to an
element axis 14. For an assembled air filter 13, a housing axis 25 of filter
housing 11 runs coaxially to element axis 14. Element axis 14 runs parallel for
example to a z-axis of an x-y-z coordinate system, which is depicted in Fig. 1
for the purpose of simplifying the description.
Filter element 10 can be inserted through an
installation opening 23 into housing case 19.
Filter element 10 is configured as a flat
filter element. Filter element 10 comprises a filter bellows 16, approximately
cuboid-shaped from the outside, of a filter medium 18 pleated in a zigzag
shape. Filter medium 18 may be filter paper, filter fleece or another pleatable
filter medium suited for filtering air. Filter bellows 16 may also be made of a
non-pleated filter medium, for example a filter foam. Filter medium 18 is
pleated along pleat edges 20. Pleat edges 20 run parallel to each other and
perpendicular to element axis 14. Pleat edges 20 run for example parallel to an
x-axis of the x-y-z coordinate system.
Fig. 1 at the top depicts for example purposes
one of the upstream-side pleat edges 20. Pleat heights 22 of pleated filter
medium 18 extend parallel to element axis 14, in other words in the direction
of the z-axis. A maximum axial height, relative to element axis 14, of filter
bellows 16 in the direction of the z-axis is greater than the width of filter
bellows 16 in the direction of the y-axis. Therefore, the pleats can be
described as deep.
Pleat heights 22 of the pleats vary from pleat
to pleat in the direction of the y-axis, in other words perpendicular to pleat
edges 20 and perpendicular to element axis 18. Pleat heights 22 of the pleats
in the center of filter bellows 16 are smaller than pleat heights 22 of the
external pleats on longitudinal sides 24 of filter bellows 16. Longitudinal
sides 24 are formed by the front pleats of filter bellows 16. The course of a
curve through downstream pleat edges 20, in Fig. 1 at bottom, in the y-z plane
correspond approximately to the course of a parabola.
Front edge sides 26 of filter bellows 16 are
stretched by front edges, which are covered in the drawings, of filter medium
18. The front edges of filter medium 18 have an approximately zigzag-shaped
course. Front edge sides 26 are located on radially opposite sides relative to
element axis 14. Front edge sides 26 run parallel to each other and
perpendicular to an upstream side 28 and a downstream side 30. Upstream side 28
and downstream side 30 are each stretched by element axis 14 and upstream-side
and downstream-side pleat edges 20 respectively. Front edge sides 26 connect
the two opposite longitudinal sides 24, parallel to the x-z-plane, of filter
bellows 16 and form with it the circumference of filter bellows 16.
Upstream side 28, at the top of Fig. 1, is
located, in an installed filter element 10, on the side facing housing cover
21.
Downstream side 30, at the bottom of Fig. 1,
is located on the side facing a case bottom of housing case 19.
When operating filter element 10, filter
bellows 16 is traversed according to the present embodiment by air from
upstream side 28 to downstream side 30. In the present example, a main flow
direction of air through filter bellows 16 thus runs parallel to installation
direction 12 and element axis 14. Filter bellows 16 can also be traversed in a
reverse direction. In this case, the labels “upstream side” and “downstream
side” change correspondingly.
On front edge sides 26 of filter bellows 16,
an end plate 32 each is tightly connected to the front edges of filter medium
18. End plates 32 each consist of plastic. End plates 32 are approximately
rectangular on the outside. Their lower, downstream-side edges facing
downstream side 28 run approximately parabola-shaped corresponding to
downstream side 28. When filter element 10 is installed, the downstream-side
edges of end plate 32 and downstream side 28 are located on the side facing
housing cover 21 above air outlet 17.
In the vicinity of their upstream-side edge,
each end plate 32 has a filter element retaining device 34. Filter element
retaining device 34 comprises a one-piece protrusion 36. Protrusion 36 extends
peripherally relative to element axis 14. It extends in the direction of pleat
edges 20 from filter bellows 16, seen from the outside, and approximately
parallel to the upstream-side edge of end plates 32.
In the region of their ends, which each face
longitudinal sides 24, protrusions 36 each have a retention arrangement 38
sticking out, when seen from filter bellows 16. Retention arrangements 38 each
have on their side facing upstream side 28 and their side facing downstream
side 30, a retention surface 40. Retention surfaces 40 each extend
approximately parallel to the x-y-plane. Retention surfaces 40 are oriented
essentially parallel to the z-axis, in other words to element axis 14.
By means of filter element retention device
34, filter element 10 can be held in filter housing 11 in an axial manner
relative to installation direction 12 and element axis 14. To this end, filter
housing 11 has a corresponding counter-retention device 39 for filter element
retention device 34.
A seal 42, which is configured as a profile
seal, surrounds filter bellows 16 and end plates 32 or more precisely
protrusions 36 and retaining arrangements 38, in a closed peripheral manner
relative to element axis 14. It is located on upstream side 28, seen from the
outside, somewhat behind upstream side pleat edges 20.
Furthermore, end plates 32 are each furnished
on their exterior sides facing away from filter bellows 16 with reinforcing
ribs 44, which run in a grid-like manner.
Filter element 10 has two high guide
crosspieces 46 and two low guide crosspieces 48. At each front edge side 26,
there is one of the high guide crosspieces 46 and one of the low guide
crosspieces 48. Guide crosspieces 46 and 48 are each connected in a one-piece
manner with corresponding end plate 32.
Guide crosspieces 46 and 48 each extend
axially and radially outward along the corresponding front edge side 26
relative to element axis 14.
Guide crosspieces 46 and 48 are located spaced
apart from each other beside one of the longitudinal sides 24. High guide
crosspieces 46 are arranged opposite to each other and spaced apart relative to
the y-z-plane. Similarly, the two lower guide crosspieces 48 are arranged
opposite to each other and spaced apart relative to the y-z-plane.
High guide crosspieces 46 are each arranged
opposite the corresponding low guide crosspiece 48, relative to the y-z-plane,
on the same front edge side 46.
The heights of the high guide crosspieces 46
in the direction of the x-axis are greater than the heights of the low guide
crosspieces 48. The heights of guide crosspieces 46 and 48 each decrease in the
direction of element axis 14 from upstream side 28 to downstream side 30.
Low guide crosspieces 48 each have in the
vicinity of upstream side 28 a step 50 depicted in particular in Figs. 4 and 7.
On the upstream side of step 50, a width of the low guide crosspieces 48 is
greater in the direction of the y-axis than on the downstream side of step 50.
Steps 50 are located on the downstream side directly behind filter element
retention device 34.
All in all, the four guide crosspieces 46 and
48 are asymmetric, in the sense of an axis symmetry, relative to element axis
14.
On its downstream-side ends, low guide
crosspieces 48 each have a spring arm 52. Spring arms 52 each extend
approximately parallel to the z-axis. With their free ends, they point to the
downstream side 30. Spring arms 52 are slightly bent outwardly in the direction
of the x-axis away from filter bellows 16. Spring arms 52 are each elastically
bendable in the direction of the x-axis. Thus, the positions of the free ends
of spring arms 52 can be changed elastically relative to filter bellows 16. 
Guide crosspieces 46 and 48 lie within an
imaginary cylinder, whose axis runs parallel or axially to element axis 14 and
whose radially outward peripheral side is defined by the outer circumference of
filter element 10 in the direction of element axis 14, seen at the level of
filter element retention device 34. All in all, guide crosspieces 46 and 48
each project past filter element retention device 34 in the direction of the
x-axis.
Seal 42 surrounds guide crosspieces 46 and 48.
In the region of guide crosspieces 46 and 48, seal 42 has corresponding
convexities 54, which extend radially outward relative to element axis 14.
Convexities 54 are each arranged between two corner regions of filter element
10 and spaced apart by it. In particular, the seal line runs between a corner
region and convexity 54 arranged in its vicinity in a straight line at least
over a short distance.
Filter element 10 also has two grip elements
56. Grip elements 56 are each connected in a one-piece manner next to upstream
side 28 to the upstream edge of the corresponding end plate 32. Grip elements
56 are located on opposite sides of the y-z-plane. The filter element can be
grasped at grip elements 56 for installation or removal purposes.
Housing case 19 has two case-side high guide
grooves 58 and two case-side low guide grooves 60. Guide grooves 58 and 60 are
each arranged in a manner fitting the corresponding high guide crosspieces 46
and low guide crosspieces 48 on the radially inner peripheral side, relative to
housing axis 25, of housing case 19. The expansions of guide grooves 58 and 60
in the direction of the x-axis and in the direction of the y-axis are somewhat
larger than the expansions of the corresponding guide crosspieces 46 and 48. In
this way, guide crosspieces 46 and 48 can be guided with little play in a
position-tolerant manner into guide grooves 58 and 60. The expansion of guide
grooves 58 and 60 in the direction of the z-axis is greater than the expansion
of the corresponding guide crosspieces 46 and 48.
Low guide grooves 60 each have on their side
facing housing cover 21 a shoulder 62 on which step 50 of the corresponding low
guide crosspieces 48 can abut.
A case-side connecting flange 64 of housing
case 19 surrounds installation opening 23 peripherally relative to element axis
14. The case-side connecting flange 64 is open on its side facing housing cover
21. It forms a case-side part of counter-retention device 39. The case-side
connecting flange 64 has corresponding convexities 66 to accommodate retention
arrangements 38 and the corresponding convexities 54 accommodate seal 42.
Housing cover 21 has two cover-side high guide
grooves 68 and two cover-side low guide grooves 70, which are each located in
an assembled filter housing 11 in an extension of the corresponding case-side
guide grooves 58 and 60. The cover-side guide grooves 68 and 70 fit sections of
guide crosspieces 46 and 48, which are located on the upstream side of filter
element retention device 34.
A cover-side connecting flange 72 of housing
cover 21 is open on its side facing housing case 19. It forms a cover-side part
of counter-retention device 39. The cover-side connecting flange 72 has
corresponding convexities 74 to accommodate retention arrangements 54 and the
corresponding convexities accommodate seal 42.
To install filter housing 11, filter element
10 is inserted into housing case 19 with the downstream side 30 first through
installation opening 23. From the start, guide crosspieces 46 and 48 are guided
into the corresponding case-side guide grooves 58 and 60.
As soon as retention devices 38 of filter
element 10 contact the case-side part of counter-retention device 39, further
movement of filter element 10 in installation direction 12 is stopped. In this
position, steps 50 of lower guide crosspieces 46 engage in the corresponding
shoulders 62 of the cover-side low guide crosspieces 60. In the end position of
filter element 10, spring arms 52 of low guide crosspieces 48 abut, under
mechanical spring tension in the direction of the x-axis, the corresponding
walls of the cover-side low guide grooves 60.
Subsequently, housing cover 21 is placed on
housing case 19 and filter housing 11 is closed. Filter element retention
device 34 and thus 
filter element 10 is held between the
case-side connecting flange 64 and the cover-side connection flange 72 in an
axial manner relative to the z-axis.
In Figs. 10 to 12, a filter element 10 is
depicted according to a second embodiment. In contrast to the first embodiment
from Figs. 1 to 9, in the second embodiment, there is arranged an elastic
element 176 between springs arms 52 and the exterior side of the corresponding
end plate 32. By means of elastic elements 176, an elastic restoring force of
spring arms 52 is magnified axially to the x-axis.
Figs. 13 to 19 depict an air filter 13
according to a third embodiment. In contrast to the first embodiment from Figs.
1 to 9, the third embodiment has steps 50 of low guide crosspieces 48 located,
on the downstream side, at a greater distance behind filter element retention
device 34. In addition, pleat heights 22 of filter bellows 16 are constant.
Downstream side 30 is therefore plane. The downstream edges of end plates 32
are correspondingly straight. Air outlet 17 leads out of housing case 19
opposite from longitudinal sides 34. Between spring arms 52 and the exterior
side of the corresponding end plate 32, there is arranged, similar to the
second embodiment from Figs. 10 to 12, an elastic element 176 in each.
Figs. 20 to 26 depict an air filter 13
according to a fourth embodiment. In contrast to the third embodiment from
Figs. 13 to 19, no elastic elements 176 are provided here behind spring arms
52.
Figs. 27 to 28 depict an air filter 13
according to a fifth embodiment. In contrast to the first embodiment from Figs.
1 to 9, here the filter element retention device 34 with seal 42 is arranged at
the level of upstream side 28. In addition, filter bellows 16 and end plates 32
are stepped on the downstream side 30. Between guide crosspieces 46 and 48 and
filter element retention device 34, there is arranged a gap.
In addition, high guide crosspieces 46 are
arranged on a front edge side 26 next to an other longitudinal side 24 than on
the other front edge side 26. Accordingly, low guide crosspieces 48 are each
arranged next to an other longitudinal side 24. In addition, the distance
between longitudinal sides 24 and the corresponding adjoining guide crosspieces
46 and 48 is greater on one longitudinal side 24 than on the other longitudinal
side 24.
Grip elements 56 project laterally out in an
axial manner to the x-axis at the level of the upstream side 28. Housing cover
21 has a continuous opening 178 for each of the grip elements 56. For a
correctly installed air filter 13, grip elements 56, as depicted in Fig. 28,
can be seen from the outside. Housing case 19 has on its case-side connecting
flange 64 corresponding projections 180, which engage behind grip elements 56
when air filter 13 is installed.
Figs. 29 to 31 depict an air filter 13
according to a sixth embodiment. In contrast to the fifth embodiment from Figs.
27 and 28, no grip elements 56 are provided here for filter element 10. In
addition, guide crosspieces 46 and 48 transition gaplessly into filter element
retention device 34.
Figs. 32 to 36 depict an air filter 13
according to a seventh embodiment. The seventh embodiment is similar to the
sixth embodiment from Figs. 29 to 31.
Figs. 37 to 42 depict an air filter 13
according to an eighth embodiment. The eighth embodiment is similar to the
sixth embodiment from Figs. 29 to 31 and the seventh embodiment from Figs. 32
to 36.
Figs. 43 to 47 depict an air filter 13
according to a ninth embodiment. The ninth embodiment is similar to the fifth
embodiment from Figs. 27 and 28.
1. Filter element (10),
particularly a flat filter element, for installation in a filter housing (11)
of a filter (13) for fluid, particularly an air filter, particularly of an
internal combustion engine, particularly of a motor vehicle, with a filter
bellows (16), particularly an open one, made of a filter medium (18), which has
an upstream side (28) and a downstream side (30) for the fluid to be filtered,
and with an element axis (14), which can be arranged parallel or axially to an
installation direction (12) for installing the filter element (10) into the
filter housing (11), wherein the filter element (10) has at least a guide
crosspiece (46, 48), which extends axially and radially outward on a peripheral
exterior side (26) of the filter element (10) relative to the element axis
(14).
2. Filter element (10),
particularly a flat filter element, for installation in a filter housing (11)
of a filter (13) for fluid, particularly an air filter, particularly of an
internal combustion engine, particularly of a motor vehicle, with a filter
bellows (16), particularly an open one, made of a filter medium (18), which has
an upstream side (28) and a downstream side (30) for the fluid to be filtered,
and with an element axis (14), which can be arranged parallel or axially to an
installation direction (12) for installing the filter element (10) into the
filter housing (11), particularly a filter element (10) according to claim 1, wherein
at least a seal (42) running peripherally relative to the element axis (14) is
arranged on the filter element (10), wherein the seal (42) has a seal line,
which comprises at least one convexity (54), which is arranged peripherally
between two corner regions of the filter element (10) and is separated by these
corner regions, and wherein particularly one guide crosspiece (46, 48) is
arranged radially to the element axis (14) within an axial projection of the
interior surface surrounded by the convexity (54).
3. Filter element according
to claim 1 or 2, characterized in that the at least one guide crosspiece (46,
48) tapers in the direction of the element axis (14), particularly in the
installation direction (12), at least in an expansion direction (X, Y)
transversely to the element axis (14).
4. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that the at least one guide
crosspiece (46, 48) has, when seen in the direction of the element axis (14),
at least one shoulder or one step (50).
5. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that a position of at least
one section, particularly of a spring arm (52), of the at least one guide
crosspiece (48) is elastically modifiable relative to the filter bellows (16).
6. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that the filter element (10)
has at least two guide crosspieces (46, 48), which are spaced apart
peripherally relative to the element axis (14), and wherein advantageously the
guide crosspieces (46, 48) are each arranged radially to the element axis (14)
within an axial projection of the interior surface surround by a respective
convexity (54).
7. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that at least two guide
crosspieces (46, 48) are asymmetrical, in the sense of an axis symmetry,
relative to the element axis (14), particularly relative to a symmetry axis of
the filter element (10), with at least one end body (32) if applicable.
8. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that the filter medium (18) is
pleated.
9. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that an axial height relative
to the element axis (14), particularly a pleat height (22), of the filter
bellows (16) varies.
10. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that there is arranged at
least one end body, particularly an end plate, at least on one peripheral side
of the filter bellows (16), which extends between the upstream side (28) and
the downstream side (30).
11. Filter element according
to claim 10, characterized in that the at least one guide crosspiece (46, 48)
is connected in a one-piece manner to the at least one end body (32).
12. Filter element according
to one of the preceding claims, characterized in that the filter element (10)
has at least one filter element retention device (34), which is connected
directly or indirectly to the filter bellows (16), which extends between the
upstream side (28) and the downstream side (30) along at least a part of a
periphery of the filter bellows (16) and which has at least one retention
arrangement (38) sticking from radially inward to radially outward from the
filter bellows (16) diagonally to the element axis (14).
13. Filter housing (11) of a
filter (13) for fluid, particularly an air filter, particularly of an internal
combustion engine, particularly of a motor vehicle, which has at least one
inlet (15) and at least one outlet (17) for fluid, in which at least one filter
element (10), particularly according to one of the claims 1 to 12, particularly
a flat filter element, can be arranged in such a manner that it separates the
at least one inlet (15) from the at least one outlet (17), and which has a
housing axis (25), which can be aligned parallel or axially to an installation
direction (12) of the filter element (10) for installing the filter element
(10), wherein the filter housing (11) preferably has at least one crosspiece
guide (58, 60, 68, 70) for at least one guide crosspiece (46, 48) of the filter
element (10), which extends axially and radially outward on a peripheral
interior side, relative to the housing axis (25), of the filter housing (11). 
14.
Filter (13) for fluid, particularly air filters, particularly of an internal
combustion engine, particularly of a motor vehicle, with a filter element (10)
according to one of the claims 1 to 12 and a filter housing (11) according to
claim 13.
Being described are a filter (13) for
fluid, particularly an air filter, particularly of an internal combustion
engine, particularly of a motor vehicle, a filter housing (11) and at least one
filter element (10). The filter housing (11) has at least one inlet (15) and at
least one outlet (17) for the fluid. The filter element (10), particularly a
flat filter element, comprises an open filter bellows (16) made of a filter
medium (18), which has an upstream side (28) and a downstream side (30) for the
fluid to be filtered. The filter element (10) is arranged in the filter housing
(11) in such a manner that it separates the at least one inlet (15) from the at
least one outlet (17). An element axis (14) of the filter element (10) and a
housing axis (25) of the filter housing (11) can be aligned parallel or axially
to an installation direction (12) of the filter element for installing the
filter element (10) into the filter housing. The filter element (10) has at
least one guide crosspiece (46, 48), which extends axially and radially outward
on a peripheral exterior side (26), relative to the element axis (14), of the
filter element (10).
In addition, the filter element (10) has at
least one seal (42) running peripherally relative to the element axis (14),
wherein the seal (42) has a seal line, which comprises at least one convexity
(54), which is arranged peripherally between two corner regions of the filter
element (10) and is separated by these corner regions.
【選択図】  Fig. 1
【図１】
2015037781.tif 000050
【図２】
2015037781.tif 000051
【図３】
2015037781.tif 000052
【図４】
2015037781.tif 000053
【図５】
2015037781.tif 000054
【図６】
2015037781.tif 000055
【図７】
2015037781.tif 000056
【図８】
2015037781.tif 000057
【図９】
2015037781.tif 000058
【図１０】
2015037781.tif 000059
【図１１】
2015037781.tif 000060
【図１２】
2015037781.tif 000061
【図１３】
2015037781.tif 000062
【図１４】
2015037781.tif 000063
【図１５】
2015037781.tif 000064
【図１６】
2015037781.tif 000065
【図１７】
2015037781.tif 000066
【図１８】
2015037781.tif 000067
【図１９】
2015037781.tif 000068
【図２０】
2015037781.tif 000069
【図２１】
2015037781.tif 000070
【図２２】
2015037781.tif 000071
【図２３】
2015037781.tif 000072
【図２４】
2015037781.tif 000073
【図２５】
2015037781.tif 000074
【図２６】
2015037781.tif 000075
【図２７】
2015037781.tif 000076
【図２８】
2015037781.tif 000077
【図２９】
2015037781.tif 000078
【図３０】
2015037781.tif 000079
【図３１】
2015037781.tif 000080
【図３２】
2015037781.tif 000081
【図３３】
2015037781.tif 000082
【図３４】
2015037781.tif 000083
【図３５】
2015037781.tif 000084
【図３６】
2015037781.tif 000085
【図３７】
2015037781.tif 000086
【図３８】
2015037781.tif 000087
【図３９】
2015037781.tif 000088
【図４０】
2015037781.tif 000089
【図４１】
2015037781.tif 000090
【図４２】
2015037781.tif 000091
【図４３】
2015037781.tif 000092
【図４４】
2015037781.tif 000093
【図４５】
2015037781.tif 000094
【図４６】
2015037781.tif 000095
【図４７】
2015037781.tif 000096