(57)【要約】  エアフィルタハウジングに挿入されるためのエアフィルタ要素（２００）が開示され、エアフィルタ要素（２００）は、吸入面（２７５）と、排出面（２８５）と、濾過材（２１０）と、フィルタ要素保持具（２４０）とを備え、フィルタ要素保持具（２４０）は、吸入面（２７５）と排出面（２８５）との間において濾過材（２１０）の周縁の少なくとも一部に沿って伸び、濾過材（２１０）から径方向に突出する保持部（２７０）を含む。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアフィルタハウジング（１００）に挿入するためのエアフィルタ要素であって、
前記エアフィルタ要素（２００）は、吸入面（２７５）と、排出面（２８５）と、濾過材（２１０）と、フィルタ要素保持具（２４０）と、を備え、
前記濾過材は、前記エアフィルタ要素の軸方向（Ａ）において前記吸入面と前記排出面との間に延在し、
前記フィルタ要素保持具は、前記濾過材に接続され、
前記フィルタ要素保持具（２４０）は、前記濾過材から径方向に離れる方向に突出する保持部（２７０）と、前記濾過材（２１０）の周りを延びるシール線（２６１）を有するシール部（２６０）と、を有し、
径方向に離れる方向に突出する前記保持部（２７０）は、前記周状シール線（２６１）と前記濾過材（２１０）との間に位置していることを特徴とするエアフィルタ要素。
【請求項２】
前記シール部（２６０）は弾性シール材（２６３）を含み、前記シール線（２６１）は前記シール材（２６３）の上にあることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタ要素。
【請求項３】
前記シール部（２６０）は、前記エアフィルタ要素（２００）を軸方向（Ａ）に沿ってエアフィルタハウジング（１００）の中へ導入可能に構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のエアフィルタ要素。
【請求項４】
前記保持部（２７０）は、前記シール線（２６１）と前記濾過材（２１０）との間に配置される少なくとも１つの保持面（２７１）を有し、
前記保持面（２７１）は、前記シール部（２６０）によって形成され、特に、同一の方向を向くシール面（３０３，３０４）に関して、軸方向にオフセットされて配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項５】
前記保持部（２７０）は、前記シール線（２６１）と前記濾過材（２１０）との間において、互いに対向する側の各々に配置される保持面（２７１）を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項６】
前記シール線（２６１）は、部分的に、前記濾過材（２１０）から径方向に離れる方向に曲がって延在していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項７】
前記保持部（２７０）は少なくとも１つの前記軸方向（Ａ）の凹部（２７２）を有し、前記凹部はエアフィルタハウジング側の突起（１７２）を受けるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項８】
前記軸方向（Ａ）の前記凹部（２７２）の断面積は、少なくとも部分的に減少することを特徴とする請求項７に記載のエアフィルタ要素。
【請求項９】
前記凹部（２７２）の少なくとも１つはスロット状の孔であることを特徴とする請求項７又は８に記載のエアフィルタ要素。
【請求項１０】
前記周状シール線（２６１）と前記濾過材（２１０）との間に配置される前記凹部（２７２）は、閉じた凹部であることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項１１】
前記保持部（２７０）は前記軸方向（Ａ）の複数の凹部（２７２）を有し、前記複数の凹部（２７２）は、前記エアフィルタ要素（２００）の中心軸（Ｚ）に関して、エアフィルタハウジングの中における前記エアフィルタ要素の明確な設置位置を規定する角度分布を有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項１２】
前記濾過材（２１０）は、前記吸入面（２７５）と前記排出面（２８５）との間において、第１濾過材側面（２１１）と第２濾過材側面（２１２）とが隣り合う少なくとも１つの角部（２１３）を有し、
前記フィルタ要素保持具（２４０）は、前記角部に径方向膨出部（２４３）を有し、
前記シール部（２６０）は、前記濾過材（２１０）の周りを延びるシール線（２６１）を有し、
前記シール線は、前記径方向膨出部に沿って延びており、前記シール線に沿った半径（Ｒ２）は、前記角部の半径（Ｒ１）よりも好ましくは大きいことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項１３】
前記径方向膨出部（２４３）は、前記フィルタ要素保持具（２４０）の外側縁部（２４１，２４２）のうち実質的に一方のみの外側に延在することを特徴とする請求項１２のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素を収容するように構成され、
吸入口（１３０）と、排出口（１４０）と、フィルタ要素収容部（１７０）と、を備えるエアフィルタハウジングであって、
前記フィルタ要素収容部は、前記吸入口と前記排出口との間に位置し、
前記フィルタ要素収容部（１７０）は、保持面（１７１）と、前記エアフィルタハウジングの周りを延びるシール線（１６１）を有するシール部（１６０）と、を有し、
前記保持面は前記周状シール線（２６１）と挿入される前記フィルタ要素（２００）との間に配置されることを特徴とするエアフィルタハウジング。
【請求項１５】
前記フィルタ要素収容部（１７０）の前記保持面（１７１）と前記フィルタ要素収容部（１７０）のシール面とは、少なくとも実質的に同一の軸方向レベルに配置されることを特徴とする請求項１４に記載のエアフィルタハウジング。
【請求項１６】
前記フィルタ要素収容部（１７０）は、挿入されるフィルタ要素から径方向に離れる方向を向く膨出部（１４３）を有し、
前記シール線は前記膨出部の中を延び、前記シール線（１６１）に沿う半径は、前記膨出部の上に位置する前記エアフィルタハウジング（１０５）のハウジング内側縁部の半径よりも大きいことを特徴とする請求項１４又は１５に記載のエアフィルタハウジング。
【請求項１７】
前記シール線（１６１）は、部分的に、挿入されるフィルタ要素（２００）から径方向に離れる方向に曲がって延在していることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載のエアフィルタハウジング。
【請求項１８】
前記フィルタ要素収容部（１７０）は、前記フィルタ要素（２００）の前記軸方向（Ａ）において少なくとも１つの突起（１７２）を有し、前記突起はフィルタ要素側の凹部（２７２）に係合するように構成されたことを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれか一項に記載のエアフィルタハウジング。
【請求項１９】
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のエアフィルタ要素（２００）と、
請求項１４乃至１８のいずれか一項に記載のエアフィルタハウジング（１０５）と、を備えるエアフィルタであって、
前記エアフィルタ要素（２００）は、前記エアフィルタハウジングの前記フィルタ要素収容部（１７０）の中に交換可能に配置されたことを特徴とするエアフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ要素に関し、特に、例えば、自動車や、農業機械又は建設機械における空気濾過に用いられ、エアフィルタハウジングの中でのフィルタ要素の固定及び設置スペースの節約を可能とする保持形状を有するエアフィルタ要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアフィルタは、通常、エアフィルタハウジングと、交換可能なフィルタ要素からなる。フィルタ要素は、ある程度の運転時間を経てダストが詰まり、フィルタリング性能が低下した時に交換することができる。フィルタ要素の交換は、通常、オペレータによって行われる。最善のフィルタリング効果を得るためには、最適な流動形状が得られるように、さらに、処理前の空気側と清浄な空気との間で気密性が確実に維持されるように、フィルタ要素がエアフィルタハウジングの中に確実にかつ位置精度をもって配置される必要がある。フィルタ要素の交換は、あまり熟練度の高くない人員によって行われることもよくあるので、フィルタ要素及びフィルタハウジングにおいては、正確でない配置を十分に防止するようなデザインが必要とされる。この目的のために、フィルタ要素は、エアフィルタの確実な操作が可能となるように、エアフィルタハウジングの中へのフィルタ要素の挿入及びエアフィルタハウジング内でのフィルタ要素の位置決めを可能とする保持具を備える。このようなフィルタ要素は、例えば、国際公開第２０１０／０９９３１７号に記載されている。この文献に記載のフィルタ要素は、フィルタハウジングに挿入できるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の１つの目的は、エアフィルタハウジングの中で、フィルタ要素を、操作上確実に位置決めすることが可能なフィルタ要素、エアフィルタハウジング及びエアフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の目的は独立請求項の主題によって達成でき、主題の展開は従属請求項に開示される。
【０００５】
本発明によれば、エアフィルタハウジングに挿入するためのエアフィルタ要素が提供され、前記エアフィルタ要素は、吸入面と、排出面と、濾過材と、フィルタ要素保持具と、を備える。前記濾過材は、前記エアフィルタ要素の軸方向において前記吸入面と前記排出面との間に延在し、前記フィルタ要素保持具は、前記濾過材に接続される。前記フィルタ要素保持具は、前記濾過材から径方向に離れる方向に突出する保持部と、前記濾過材の周りを延びるシール線を有するシール部と、を有する。径方向に突出する前記保持部は、前記周状シール線と前記濾過材との間に位置する。
【０００６】
このような構成によれば、とりわけシール線の外側にさらなる要素を配置する必要がなくなるので、エアフィルタ要素をコンパクトなデザインとすることができる。
【０００７】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記シール部は、例えばエアフィルタハウジングとの協働を通した、清浄側（濾過された空気）からの未処理側（濾過されていない空気）の軸方向及び／又は径方向のシールに適している。
【０００８】
また、もう一つの実施形態によれば、前記保持部は、径方向に突出する膨出部を有する。好ましくは、前記保持部は、径方向に突出する複数の膨出部を有する。
【０００９】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記吸入面と前記排出面との間の前記濾過材は、第１濾過材側面と第２濾過材側面とが隣り合う少なくとも１つの角部を有する。前記フィルタ要素保持具は、前記角部に径方向膨出部を有し、前記シール部は、前記濾過材の周りを延びるシール線を有する。前記シール線は、前記径方向膨出部に沿って延びており、前記シール線の通路に沿った半径Ｒ２は、前記角部の半径Ｒ１よりも大きい。言い換えると、前記シール線は、前記径方向膨出部よりも外側を延びる。
【００１０】
この場合、シール線はハウジングの内側縁部の半径に比べて大きな半径を有することができる。これにより、シール材の簡易な利用又はシール材での上記のフィルタ要素の受けが可能となる。前記径方向膨出部は、前記フィルタハウジングの側面のうち、実質的に１つのみの外側に延在することができる。又は、前記径方向膨出部は、前記フィルタハウジングの２つの隣り合う側面を、特に同程度超えて延在することもできる。
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、前記保持部は少なくとも１つの前記軸方向の凹部を有し、前記凹部はエアフィルタハウジング側の突起を受けるように構成される。ハウジング側の突起及びフィルタ要素側の凹部の代わりに、フィルタ要素側に突起の全て又は一部を設け、フィルタハウジング側に凹部の全て又は一部を設けてもよい。
【００１２】
この場合、フィルタ要素を正確に位置決めすることが可能である。特に、前記凹部により、フィルタ要素のハウジングへの適切な挿入をコントロールすることが可能となる。もし、エアフィルタ要素の凹部がハウジングの突起と係合されるのであれば、設置位置は正しい。もしエアフィルタの凹部がハウジングの突起と係合されなければ、これはすぐにわかるので、未熟な人員であっても設置位置が正しくないことに気づく。前記凹部は、貫通孔又は止まり孔であってもよい。前記孔は、円形の断面、又は、卵型、楕円形、又は角のある断面を有してもよい。
【００１３】
本発明の一実施形態によれば、前記凹部の断面積は、前記軸方向において少なくとも部分的に減少する。具体的には、前記凹部は円錐状に先細（テーパ）となっている。この場合、エアフィルタ要素をハウジングの中心に置くことができる。さらに、円錐形状は、突起と凹部とが会合する際に高い目標精度を要しないので、設置が大幅に簡易になる。円錐状のテーパは、円錐、円錐台、角錐、又は角錐台の形状を有していてもよい。しかしながら、前記テーパは、真っすぐなテーパに限られず、湾曲したテーパであってもよく、例えば、頂部が切り取られた放物面や楕円面の形状を有していてもよい。
【００１４】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記凹部の少なくとも１つはスロット状の孔である。この場合、一方向に関して公差に影響を受けた固定を実現できる。これにより、衝撃・振動補償又は温度補償が可能となる。さらに、スロット状の孔によって、フィルタハウジングのねじれをある程度補償することもできる。従来型の孔とスロット状の孔を組み合わせることにより、スロット状の孔の公差があるにもかかわらず、従来型の孔における位置的に正確な固定が可能となる。従来型の孔と、これを横断して延びる第１スロット孔及び第２スロット孔との組み合わせを設けることもできる。複数の孔は、エアフィルタ要素の様々な場所にわたって分散して配置することができる。
【００１５】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記保持部は、前記軸方向の複数の凹部を備え、前記複数の凹部は少なくとも９０°の角度にわたって分散するように前記フィルタ要素保持具の周縁に沿って配置される。この場合、軸方向の設置のために設けられる本発明に係るフィルタ要素が、不注意で径方向の設置のためのフィルタ要素と交換されないことを確実にすることができる。これによりエアフィルタの操作信頼性を向上させることができる。
【００１６】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記保持部は前記軸方向の複数の凹部を有し、前記複数の凹部は、前記エアフィルタ要素の中心軸に関して、エアフィルタハウジングの中における前記エアフィルタ要素の明確な設置位置を規定する角度分布を有する。この場合、適切に選択されたフィルタ要素が、エアフィルタハウジングの中で不正確な位置に位置決めされないことを確実にすることができる。又は、凹部の配置及び／又は形態は、コーディングに用いることができる。すなわち、殆どの部分について構造的に同一であるが誤ったフィルタ要素の設置は、これにより防ぐことができる。
【００１７】
本明細書において角度分布とは、中心軸周りにおいて２つの凹部によって規定される角度のことであると理解される。別々の凹部のペアの間の角度に差がある場合、適切な角度分布が選択されていれば、フィルタハウジングの中におけるエアフィルタ要素の回転による不正確な位置決めは不可能である。この位置の決定は、フィルタハウジングの中において対応する突起と係合しない別々の凹部を非対称に配置することによっても達成できる。ハウジングに突起を設け、フィルタ要素に凹部を設ける代わりに、全て又は一部の突起をフィルタ要素に設けてもよく、全て又は一部の凹部をフィルタハウジングに設けられてもよい。
【００１８】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記フィルタ要素保持具は、前記濾過材の周りを延びるシール線を有するシール部と、を有し、前記凹部は、少なくとも部分的に、前記周状シール線と前記濾過材との間に位置する。この場合、凹部をシールのバリアの中に配置することができる。この場合、止まり孔の形状の凹部は、未処理空気側と清浄空気側との間に開口部を形成せずに、これらの領域を互いに隔離するので、好都合である。また、シール線の外側にさらに凹部を設けることは必要ないため、フィルタ要素の外形寸法を小さいままに維持することができる。
【００１９】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記周状シール線と前記濾過材との間に配置される前記凹部は、閉じた凹部である。この場合、未処理空気側を清浄空気側から隔離することができる。
【００２０】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記シール部は弾性シール材を含み、前記シール線は前記シール材の上にある。この場合、確実にシールでき、空隙を封止するのに適する。フィルタ要素がシールを備えることで、フィルタ要素を交換する度に損傷しやすいシールの部品をも交換することができ、常に新品のシールを用いることができる。このようにしないと、ハウジング側のシールに欠陥が発生した場合、代替のシールが常に必要となってしまう。
【００２１】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記保持部は、前記エアフィルタ要素とエアフィルタハウジングとの間で保持力を伝えるように構成された保持面を備え、前記保持面は、前記周状シール線と前記濾過材との間に配置される。この場合、シール要素の軸方向の位置決めを確実に行うことができる。また、シールの径方向外側にさらに面を設ける必要がないので、シールの範囲内での位置決めにより、フィルタ要素の構造的なサイズがさらに限定的なものとなる。
【００２２】
好ましくは、前記保持面は、フィルタ要素側のシール部によって形成され、特に、同一の方向を向くシール面に関して、軸方向にオフセットされて配置される。例えば、軸方向前方に変位した保持面は、シール部を保持具に対して成形した際にシール材が保持面に付着するのを軸方向のオフセットによって防ぐことができる、という利点を有する。また、対応する保持面とシール面とがフィルタハウジング側で同一レベルに配置される場合、製造技術の点において有利である。フィルタ要素側の保持面が、同一方向を向くシール面に関して軸方向後方に変位していれば、しっかりとした圧締を確実にすることができる。
【００２３】
フィルタハウジングの中で特に操作上信頼性をもってエアフィルタ要素を保持することに特徴を有する本発明の１つの展開において、前記保持部は、互いに対向する側の各々に、前記シール線と前記濾過材との間に配置される保持面を有する。この結果、保持面は互いに反対側を向いており、フィルタハウジング側の保持面に載る構造となる。フィルタ要素は、操作上の信頼性をもって、位置的に正確に、両軸方向において保持されることが可能である。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、前記シール線のプロファイル（形状）は、部分的に、前記濾過材から径方向に離れる方向に曲がっている。部分的な離れる方向の湾曲は、フィルタ要素に向かう側から見ると、凹状のシール線を構成する。このような湾入は、補強リブ、ブレースやフィッティング等の追加の構造要素の位置決めを可能とする。
【００２５】
特に同型のプロファイルによって特徴づけられる本発明の例示的な一実施形態では、前記シール線は、複数のセクションに沿って前記濾過材から径方向に離れる方向に曲がるように延びており、前記セクションは、内部を前記シール線が前記濾過材に向かって径方向に曲がるように延びる、離れる方向に湾曲したセクションの各々と関連する。エアフィルタ要素の周縁方向において相互に関連するセクションが直につながっている場合、構造的にコンパクトなフィルタ要素が得られる。
【００２６】
好ましくは、前記シール線は、１以上のセクションにおいて少なくともほぼ一定の曲率半径で前記濾過材から径方向に離れる方向に曲がるように延びており、及び／又は、前記シール線は、１以上のセクションにおいて少なくともほぼ一定の曲率半径で前記濾過材に向かって径方向に曲がるように延びている。その結果、湾曲したセクションは円の一部の形状を有する。これにより、例えば、シール部の製造時における、湾曲したセクションに沿ったディスペンサロボットの動作経路のプログラミングが簡易化される。
【００２７】
また、前記シール線は、楕円形の一部、放物線形の一部又は双曲線系の一部の形状を有する湾曲セクションを少なくとも１つ有していてもよい。曲率半径の変化が、少なくとも真っすぐなセクションと湾曲したセクションとの間での推移の時に連続関数に従って具現化されている場合、上記と同様に有利である。好ましくは、これは、シール線全体の少なくとも殆どに沿った曲率半径の変化に適用される。
【００２８】
スペースを節約できる構造である点に特徴を有する本発明の１つの展開において、前記シール線は、１つのセクションに沿って前記濾過材から径方向に離れる方向に曲がり、１つのセクションに沿って直線的に延び、次に、１つのセクションに沿って前記濾過材から径方向に離れる方向に曲がり、前記３つのセクションは、前記エアフィルタ要素の前記周方向において、特に直接、相互につながっている。この場合、例えば、直線的なセクションのうち、ハウジング側の締結手段が配置される領域に一種の湾入が形成される。
【００２９】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記保持部は、前記濾過材の少なくとも一部の外側を前記濾過材に沿って前記軸方向に延在し、前記一部は、前記軸方向に延在して、エアフィルタハウジングからのスペーサとして具現化される。この場合、保持部は、フィルタ要素をエアフィルタハウジングの中で側方に支持するためのスペーサとして同時に利用することができる。これによって、フィルタハウジングの中において、特に、軸方向に延びるフィルタ要素を安定化することができる。軸方向伸長部は、保持部に一体的に接続されてもよく、又は複数の部品から構成されてもよい。軸方向に延びる部分は、硬質又は軟質であってもよく、又は弾性を有していてもよい。フィルタ要素のフィルタハウジングへの挿入を容易にするため、軸方向伸長部は、濾過材の方向において保持面と反対側に、先細となっている端部を有していてもよい。
【００３０】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記シール部は、前記エアフィルタ要素を軸方向に沿ってエアフィルタハウジングの中へ配置可能に構成される。この場合、フィルタハウジングには、周縁が閉じられ、フィルタ要素を軸方向に挿入するための軸方向の開口を有するハウジング本体が設けられてもよい。ハウジング本体は、対応する蓋でシールされていてもよい。周縁のシールによって、軸方向のシールについて良好なシール効果が期待できる。
【００３１】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記径方向膨出部は、前記フィルタ要素保持具の外側縁部のうち実質的に一方のみの外側に延在する。この場合、フィルタ要素の外形寸法を一方向において小さくすることができる。とりわけ、膨出部は、隣の外側縁部を超えて突出しない。膨出部が１つの縁部の外側に突出する結果、膨出部が突出しない縁部に関してフィルタ要素の構造的なサイズを低減することができる。複数の膨出部がフィルタ要素に存在する場合、これらの膨出部は、フィルタ要素収容部の２つの向き合う側のみにおいて突出し、他の向き合う側では突出していなくてもよい。とりわけ、４つの膨出部を設けることができ、そのうち２つずつを２つの向き合う側にそれぞれ設けてもよく、特に、フィルタ要素の軸方向縁部の近傍に、又は、フィルタ要素の軸方向縁部に直接設けてもよい。
【００３２】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記径方向膨出部は、第１側面及び第２側面の外側に、同程度突出している。この場合、膨出部の突出長さを低減することができる。１つの側面のみの外側に膨出部が設けられ、既定の最小半径がＲ２である場合、突出長さは少なくとも半径Ｒ２であるのに対し、９０°の角度を挟む２つの隣り合う側面の外側に同型の膨出部を設け、最小半径が同様にＲ２である場合には、最小半径Ｒ２を減少させることなく、突出長さを０．３×Ｒ２まで減少させることができる。
【００３３】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記シール部は、前記濾過材の周りを延びる弾性シール材を有し、前記弾性シール材は、前記膨出部の外側を延びる。この場合、塗布されるシール材を、設けられたシール線に沿って、簡単に、かつ迅速に塗布することができる。
【００３４】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記濾過材は、４つの濾過材側面を有し、好ましくは、前記濾過材側面と、前記吸入面及び前記排出面とが互いに直交する。このような直方体状の濾過材は、製造が容易である。
【００３５】
本発明の例示的な一実施形態によれば、上述のフィルタ要素を収容するように構成されたエアフィルタハウジングが提供される。前記エアフィルタハウジングは、吸入口と、排出口と、フィルタ要素収容部とを備え、前記フィルタ要素収容部は、前記吸入口と前記排出口との間に位置する。前記フィルタ要素収容部は、挿入されるフィルタ要素及び周状シール部から径方向に離れる方向に配向される膨出部を有し、前記シール部は周状シール線を有する。前記シール線は前記径方向膨出部の中を延び、前記シール線のプロファイルに沿う半径は、前記膨出部の上に位置する前記エアフィルタハウジングのハウジング内側縁部の半径よりも大きい。
【００３６】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記フィルタ要素収容部は保持面を有し、前記保持面は、前記周状シール線と、挿入される前記フィルタ要素との間に位置する。この場合、追加の保持面をシール部の外側にさらに設ける必要がなく、このため、フィルタ要素の寸法を小さく維持することができる。
【００３７】
好ましくは、同一の方向を向く前記フィルタ要素収容部の前記保持面と前記フィルタ要素収容部のシール面とは、少なくとも実質的に同一の軸方向レベルに配置される。このような対称性のため、これらの２つの面の間の製造公差を考慮する必要がない。
【００３８】
本発明の例示的な一実施形態によれば、上述のエアフィルタ要素を収容するように構成され、吸入口と、排出口と、フィルタ要素収容部と、を備えるエアフィルタハウジングが提供される。前記フィルタ要素収容部は、前記吸入口と前記排出口との間に位置し、前記フィルタ要素収容部は、保持面と、前記エアフィルタハウジングの周りを延びるシール線を有するシール部と、を有し、前記保持面は前記周状シール線と挿入される前記フィルタ要素との間に配置される。この場合、とりわけ追加の要素をシール線の外側に配置する必要がなくなるので、エアフィルタハウジングをコンパクトにすることができる。
【００３９】
本発明の例示的な一実施形態によれば、上述のエアフィルタ要素を収容するように構成され、吸入口と、排出口と、フィルタ要素収容部と、を備えるエアフィルタハウジングが提供される。前記フィルタ要素収容部は、前記吸入口と前記排出口との間に位置し、前記フィルタ要素収容部は、挿入されるフィルタ要素及び周状シール部から径方向に離れる方向を向く膨出部を有し、前記シール部は周状シール線を有する。
【００４０】
前記シール線は前記径方向膨出部の中を延び、前記シール線のプロファイルに沿う半径Ｒ２は、前記膨出部の上に位置する前記エアフィルタハウジングのハウジング内側縁部の半径Ｒ１よりも大きい。この場合、シール線がハウジング内側縁部に比べて大きな半径を有する、コンパクトなエアフィルタハウジングとすることができ、製造にとって好都合である。特に、このようなエアフィルタハウジングは、類似のシール部を有する上述のフィルタ要素を適切に収容するのに適している。
【００４１】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記エアフィルタハウジングは、周状シール線を有し、前記シール線のプロファイルは、部分的に、挿入される前記フィルタ要素から径方向に離れる方向に曲がっている。この場合、シール形状をフィルタハウジング上に設けることができ、このため、フィッティング、強化、又は他の要素等のために、離れる方向に曲がるシール線のセクションの対応する膨出部の中においてスペースを提供することができる。
【００４２】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記フィルタ要素収容部は、前記フィルタ要素の前記軸方向において少なくとも１つの突起を有し、前記突起はフィルタ要素側の凹部に係合するように構成される。
【００４３】
この場合、上述のフィルタ要素に対応するフィルタハウジングが提供される。特に、突起及び凹部は、互いに協調できるようになっている。
【００４４】
本発明の例示的な一実施形態によれば、前記フィルタ要素収容部は、挿入されるフィルタ要素から径方向に離れる方向を向く膨出部を有し、前記シール線は前記膨出部の中を延び、前記シール線のプロファイルに沿う半径は、前記膨出部の上に位置する前記エアフィルタハウジングのハウジング内側縁部の半径よりも大きい。
【００４５】
この場合、ハウジング内側縁部の半径に比べて大きな半径を有するシールのプロファイルが提供される。これにより、シール材の簡易な利用又はシール材での上記のフィルタ要素の受けが可能となる。径方向膨出部は、実質的に、フィルタハウジングの側面のうち１つのみの外側に延在してもよい。又は、径方向膨出部は、フィルタハウジングの２つの隣り合う側面の外側に、特に同程度、延びていてもよい。
【００４６】
本発明の例示的な一実施形態によれば、上述のエアフィルタ要素と、上述のエアフィルタハウジングと、を備えるエアフィルタが提供され、前記エアフィルタ要素は、前記エアフィルタハウジングの前記フィルタ要素収容部の中に交換可能に配置される。この場合、エアフィルタ要素が交換可能であるので、フィルタ要素の交換によってエアフィルタのフィルタリング性能を確実なものとすることができる。
【００４７】
上述及び後述のエアフィルタ要素及びエアフィルタは、特に自動車、建設機械又は農業機械の空気濾過に用いることができる。特に、これらのエアフィルタ要素及びエアフィルタは、燃焼機関の吸気の濾過又は自動車の内部コンパートメントの給気の濾過に用いることができる。しかし、これらのエアフィルタ要素及びエアフィルタは、特に、液体や液体混合物を含む他の流体に用いるために、変更を加えることができる。とりわけ、これらのエアフィルタ要素及びエアフィルタは、構造的に実質的に同等なデザインを有する、自動車用の燃料又はオイルのフィルタ要素、又は、自動車用の燃料又はオイルのフィルタとして具現化されてもよい。
【００４８】
上述のそれぞれの特徴は相互に組み合わせてもよく、そうすることによって、有利な相乗効果が得られる場合があることは容易に理解される。
【００４９】
本発明の上述の態様及び他の態様について、例示的な実施形態を参照して以下により詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
以下の図面を参照して例示的な実施形態について以下に説明する。
【００５１】
【図１】本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタ要素を示す図である。
【図２】本発明の例示的な一実施形態に係る凹部の詳細を示す図である。
【図３】本発明の例示的な一実施形態に係る凹部の詳細を示す図である。
【図４】本発明の例示的な一実施形態に係る凹部の詳細を示す図である。
【図５】本発明の例示的な一実施形態に係る保持形状の詳細を示す図である。
【図６】本発明の例示的な一実施形態に係る保持形状のシール部を示す図である。
【図７】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素の平面図である。
【図８】本発明の例示的な一実施形態に係る、フィルタ要素が挿入されるフィルタハウジングを示す図である。
【図９】本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタハウジングに挿入されるフィルタ要素を示す図である。
【図１０】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素のエンドプレートを示す図である。
【図１１】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素の部分図である。
【図１２】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素の部分図である。
【図１３】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素の部分図である。
【図１４】本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタハウジングに挿入されるフィルタ要素の部分断面図である。
【図１５】本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタハウジングに挿入されるフィルタ要素の部分断面図である。
【図１６】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素の平面図である。
【図１７】本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタハウジングに挿入されるフィルタ要素を示す図である。
【図１８】本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタハウジングに挿入されるフィルタ要素の部分断面図である。
【図１９】本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタハウジングの下側ハウジング部分を示す図である。
【図２０】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素を示す図である。
【図２１】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素の平面図である。
【図２２】本発明の例示的な一実施形態に係るフィルタ要素の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
図１は、本発明の例示的な一実施形態に係るエアフィルタ要素２００を示す図である。エアフィルタ要素２００は、吸入面２７５と、排出面２８５と、を有する。図１において、吸入面２７５は、上向き側又は下向き側（図では見えていない）のどちらにあってもよい。特に、フィルタ要素２００は、何れの向きに流体が通過してもよく、吸入面２７５と排出面２８５とは置き換えられてもよい。フィルタ要素２００は、流れの方向によって決まる縦軸Ａを有し、吸入面２７５と排出面２８５との間に延在する。フィルタ要素２００は、縦軸が流れの方向に向かって傾くように配置されるようにオフセットされていてもよい。縦軸は、例えば、吸入面及び排出面が互いに平行でない場合、及び／又はフィルタ要素２００を通過する流れが直線に沿っておらず曲がっている場合には、曲がっていてもよい。また、エアフィルタ要素２００は中心軸Ｚを有する。中心軸Ｚは、対称の中心点又は何らかの対称軸を示す。中心軸Ｚは、必ずしも縦に延びる軸Ａと一致していなくてもよく、また、縦軸Ａに平行でなくてもよい。エアフィルタ要素２００は、吸入面２７５と排出面２８５の間にある濾過材２１０を有する。この濾過材は、例えば、紙又はプラスチック又はフリース又は他のフィルタ材により構成されていてもよい。濾過材は、様々な方法で製造されてもよい。例えば、濾過材は、紙を折り曲げたフィルタベローであってもよく、波形状及び平板状の層を接着して積層した波形（フルート状）の濾過材であってもよい。また、フィルタ要素２００は、フィルタ要素２００をフィルタハウジング１０５の中に固定するためのフィルタ要素保持具２４０を有する。フィルタ要素保持具２４０は、例えば、濾過材の外側側面の部分に取り付けてもよい。あるいは、フィルタ要素保持具は、濾過材２１０の周りを延在するシェル、カラー又は帯であってもよい。周状のフィルタ要素保持具２４０は、フィルタ要素保持具２４０上に周状のシール材が設けられる場合、特に好都合である。フィルタハウジングの中にフィルタ要素２００を保持するため、フィルタ要素保持具２４０は保持部２７０を有し、保持部２７０は、フィルタ要素２００に作用する保持力を吸収することが可能な保持面２７１を有する。これらの保持力は、保持面２７１を介してフィルタハウジングに伝えられてもよい。保持部２７０は、１以上の凹部２７２をさらに有する。凹部２７２は、例えば、ハウジング内にフィルタ要素を適切な位置精度で固定するために、対応するハウジング側突起を適切に受けることが可能になっている。凹部２７２は、例えば、保持面２７１上に配置してもよい。凹部は、円筒形状または円錐形状を有してもよい。凹部は、円形、楕円形、卵形又は角のある形状を有していてもよい。シール部は、膨出部として具現化されてもよく、この場合、対応するハウジング内の突起又はハウジング内の凹部にあってもよい。膨出部は、実質的に側面の１つのみの外側に延在してもよい。特に、図１に示されるように膨出部がフィルタ要素２００の隅部に配置される場合、膨出部は、フィルタ要素２００の長辺側面の外側に突出しないようにするように具現化されてもよい。膨出部は、必ずしも隅に配置されなくてもよく、フィルタ要素２００の側面の中央部に配置されてもよい。複数の膨出部２４３が設けられる場合、それらは、例えば、フィルタ要素２００の狭い前側２１１のみの外側に突出し、広い側２１２の外側には突出しないようになっていてもよい。もちろん、膨出部は、長辺側２１２の外側に突出し、短辺側２１１の外側に突出しないようになっていてもよい。これにより、フィルタ要素２００の幅方向又は長さ方向の構造的サイズを低減することができる。保持具は、図１に示すように、濾過材２１０に沿って軸方向に延びるスペーサ２７３を有してもよい。スペーサ２７３は、フィルタハウジング１０５の中でフィルタ要素２００に対応するスペースをフィルタハウジングの壁面から確保することができ、例えば、フィルタ要素２００は、容易に取り外し可能となり、フィルタハウジングに対するしっかりとした接触及び支持面を有することとなる。また、これにより、衝撃又は振動等の機械的負荷をより容易に吸収することができる。凹部２７２は、それぞれが異なるデザインを有してもよく、これについて以下に図２〜図４を参照して説明する。
【００５３】
図２は、例示的な実施形態に係る保持部であり、保持部において、フィルタ要素保持具２４０にはスロット状の凹部２７２が設けられてもよい。図２において、このスロット状の凹部は、濾過材２１０のある外側縁に対して斜めに配置される。もしくは、フィルタ要素保持具２４０の凹部２７２は、図３に示すような円形状であってもよい。若しくは、スロットは、図４に示すように、濾過材２１０のある外側縁に対して平行に配置されていてもよい。図２、図３及び図４に示す実施形態に係る凹部の代わりに、凹部は他の形状を有していてもよく、特に、角度を有する外面形状、自由な形状、又は図２及び図４とは異なる方向を向いて配置されたスロット形状を有していてもよい。凹部２７２は、保持部２７０を完全に通り抜ける凹部であってもよい。もしくは、凹部２７２は、例えば、止まり孔の形で具現化される、閉じた凹部であってもよい。図１に示すように、この凹部は、保持部２７０の上側から設けられていてもよい。もしくは、凹部は、保持部２１０の下側から設けられていてもよい（止まり孔の場合、図１の視点ではこのような凹部は見えない）。センタリング効果を得るため、凹部は円錐状であってもよい。複数の凹部が設けられる場合、第１膨出部２４３に設けられる第１凹部２７２は円形状であってもよい。第２膨出部に設けられる第２凹部は、例えば公差又は熱膨張の補償のために、スロットの方向におけるわずかな動きを可能としつつ、第１凹部を介してフィルタ要素２００を固定できるようにするため、スロット状であってもよい。図１〜図４に示されるように、保持部は、実質的に連続して湾曲する外形を有する膨出部を構成してもよい。このようにして、以下に説明するように、比較的簡素なシールが達成できる。
【００５４】
特に、縁部半径が小さいフィルタ要素では、清浄空気側を処理前空気側から隔離するために、エアフィルタハウジング内部でフィルタ要素を信頼性高くシールすることは特に難しい。したがって、より大きな半径を有するシール部は、特定の条件下において有利である。このことは、製造プロセスにとっても特に重要である。それは、少しの半径の変化（すなわちより小さな湾曲）によって、シール材のディスペンスのプロセスが容易となるためである。通常、製造プロセスにおいては、より大きな半径を移動する方が、端部において鋭い角度で移動するよりも容易である。これについて、図５及び図６を参照してさらに詳細に説明する。
【００５５】
図５は、保持部２７０の詳細を示す図であり、保持部２７０は、膨出部２４３の形で示される。この膨出部は、濾過材２１０から、濾過材２１０の１つの側面のみの外側に延在する。しかし、保持部２７０は側面２１２の外側には突出しない。例えば、その外形は、側端２１２に沿って直線的に延び、続いて半径Ｒ２を反時計回りの方向に約１３５°進み、続いて半径Ｒ２を時計回りの方向に約４５°進み、続いて側面２１１を再度直線的に進むようになっていてもよい。このとき、膨出部は側面２１２の外側に突出しない。
【００５６】
しかし、膨出部は、側面２１２に沿った直線的な外形から始まり、まず半径Ｒ２を反時計回りの方向に２２５°進み、そして半径Ｒ２を時計回りの方向に４５°進み、そして側面２１１を再度直線的に進むようになっていてもよい。後者の形状（図２１）の場合、膨出部は、側面２１１と側面２１２の双方の外側に、特に同程度突出する。前者の場合も後者の場合も、半径はＲ１以上である。膨出部２４３があるので、隅部においてシール線２６１を通り抜ける曲線の半径は、シール線２６１が濾過材２１０のすぐの近くの隅部を延びる場合よりも大きい。
【００５７】
図５に示す構成においては、シール材を塗布するために、ディスペンサロボットがフィルタ要素２００そのものの外形に沿って移動することができる。これに対し、側面２１２の端に達する場合には、側面２１１に沿ってシール材を塗布するために、小さな半径Ｒ１を移動しなければならない。このような著しい方向転換は、ディスペンスの不正確さや、シール材のディスペンスの過剰又は不足につながる。しかし、膨出部２４３は、ディスペンサロボットがより大きな半径Ｒ２（半径Ｒ２は、鋭く曲がる半径Ｒ１よりも傾きが小さい）を移動することを可能にする。図５において、ディスペンスロボットは、側端２１２の外側において保持部２７０の外形をたどることができ、保持部２７０の端の側面２１１に達するために、より大きな半径Ｒ２の湾曲にそって移動するのみでよい。図５は、濾過材２１０の一部分のみに取り付けられる保持部２７０及びフィルタ要素保持具２４０を示す。保持部が上述の形状を有する場合、必要に応じて、該部分の外側で、特に、側面２１２においてその端部まで、続いて膨出部、最後に側面２１１において、直接濾過材２１０に対してシール材を射出してもよい。しかし、フィルタ要素保持具２４０は、シール材を配置することができる周状のカラーを有してもよい。この場合、フィルタ要素保持具２４０は、濾過材２１０にしっかりと接着されることができる。
【００５８】
図６は、シール材２６３がフィルタ要素保持部２４０に塗布された本発明の例示的な一実施形態を示す図である。フィルタ要素保持部は、濾過材２１０の外側に突出して、シール材２６３を載せることができるカラーを構成していてもよい。一方、図６には、シール材を載せることができる円周状のフィルタ要素保持部２４０も示される。図６において一点鎖線及び破線は、各ケースにおけるシール線２６１を示す。フィルタ要素保持部２４０の支持面は、弾性シール材２６３が塗布されるシール面を構成する。図６において、シール材の半径Ｒ２は、濾過材２１０の半径Ｒ１よりも大幅に大きい。よって、ディスペンサロボットは、シール線２６１に沿って、濾過材２１０の鋭い角部２１３を移動する場合に比べて大幅に速い速度で移動することができる。図６に示す実施形態では、膨出部２４３は実質的には濾過材２１０の側面２１１のみの外側に延びており、側面２１２の外側には延びていない。膨出部２４３は、図６において破線２４１ａで示される角部２１３の方向に続くフィルタ要素保持具２４０の外側縁部２４１と、図６において破線２４２ａで示される第２の外側縁部２４２の延長とによって形成される扇形の中に延在する。このようにして、フィルタ要素保持具の外側縁部２４２と、フィルタ要素保持具の反対側（不図示）との間の全幅を小さく維持することができ、これにより全体の設置サイズを低減することができる。したがって、膨出部２４３は、迅速な製造プロセスを可能とするためにシール材のＲ２を大きく維持可能とする機能を有する。さらに、膨出部２４３は、凹部２７２のために適した場所を提供する機能を有する。いずれにしてもこの面２７１が存在するので、大きな半径を有するシールの隣に保持面又は凹部を提供するためにさらなる面を設ける必要がない。したがって、耳型の膨出部２４３は、保持面２７１及び凹部２７２のための面を提供することと、シール部２６０のために適した面であるということの双方を組み合わせた機能を有する。凹部２７２は、止まり孔として具現化されてもよい。このような凹部がシール線２６１と濾過材２１０との間に位置する場合、該凹部が清浄空気側と処理前空気側との間の空気流路を構成しないという効果を有する。
【００５９】
図７は、本発明に係るフィルタ要素２００の平面図である。図７に示すフィルタ要素２００は、４つの隅部の各々に膨出部２４３を有する。図６に示す形状と同様に、これらの膨出部２４３は、比較的大きな半径Ｒ２を有するシール部２６０を受ける機能及び保持面２７１を提供する機能の双方を有する。結果として、必要に応じて、凹部２７２を保持面２７１に設けることができ、又は凹部を保持部２７０に設けることができる。膨出部２４３は、フィルタ要素保持具２４０の外側縁部２４２及びその延長２４２ａの外側に突出しないので、フィルタ要素２００の全幅を小さく維持することができる。特に、膨出部２４３は、一方の外側縁部２４１及びその直線状の延長２４１ａと、他方の外側縁部２４２の延長２４２ａとの間に形成される角度においてのみ延在する。
【００６０】
次に、図７を参照してシール線２６１の通路について詳細に説明する。図７に示すエアフィルタ要素２００の左側の中央から出発し、シール線２６１は、まず、濾過材の側面２１２の直線状のセクションを、フィルタ要素２００の周方向において時計回りに進む。濾過材の側面２１２及び２１１の間の角部とほぼ同じ高さにおいて、その直線状のセクションは、濾過材２１０に向かって径方向に湾曲するセクションに直接移行する（図７では、該セクションは、時計回りに右へ湾曲する）。このセクションでは、シール線２６１は、少なくともほぼ一定の曲率半径を有し、その曲率半径は、例えば、約２０〜４０ｍｍの範囲内、好ましくは、２５〜３５ｍｍの範囲内である。すなわち、このセクションは、円周の切片状の形状を有する。シール線２１０は、該円周切片状セクションを約１３５°進む。次に、濾過材２１０から径方向に離れる方向に湾曲するセクション（図７において、反時計回りに左に湾曲するセクション）に直ちに続く。該セクションの曲率半径はほぼ一定であり、前のセクションの曲率半径とほぼ同じ大きさであるか、好ましくは前のセクションの曲率半径よりも少し小さい。この濾過材から離れる方向の湾曲セクションは、約４５°にわたって延びる。次に、フィルタ要素の側面２１１に沿った直線状のセクションが続き、もうひとつの濾過材から離れる方向の湾曲セクションは、第１の濾過材から離れる方向の湾曲セクションと実質的に同じ曲率半径（例えば、２０〜４０ｍｍ）と、実質的に同じ角度寸法（例えば、約１３５°）を有する。最後に、濾過材２１０に向かって湾曲し、第１の濾過材に向かう方向の湾曲セクションと実質的に同じ曲率半径及び角度寸法を有するセクションに続く。濾過材側面２１１と他方の濾過材側面２１２との間の角部の位置において、濾過材に向かう方向の湾曲セクションは、濾過材側面２１２に沿った長い直線状のセクションへ移行する。そして、再度、濾過材に向かう方向の湾曲セクション及び濾過材から離れる方向の湾曲セクション等に続く。
【００６１】
全体として、エアフィルタ要素２００の四隅の領域の各々において膨出部２４３を形成するために、濾過材２１０に向かって湾曲するセクション及び濾過材２１０から離れる方向に湾曲するセクションは、エアフィルタ要素２００の四隅の領域に設けられる。図７に示す例では、全ての濾過材から離れる方向の湾曲セクションは、同一の曲率半径及び同一の角度寸法を有する。さらに、全ての濾過材２１０に向かって湾曲するセクションは、同一の曲率半径及び同一の角度寸法を有する。
【００６２】
図７に示されるように、凹部２７２を保持面２７１に設けてもよい。図７において凹部はスロット状の孔として表現される。図２〜図４の場合同様に、スロット状の孔は、別の方向を向いて配置されてもよい。また、凹部はどのような形状を有してもよい。特に、凹部は貫通孔として形成されてもよい。ただし、凹部２７２は、止まり孔又は閉じた孔として形成されてもよい。凹部によってハウジング側の突起を受けることが可能となり、例えば、エアフィルタハウジングの中でエアフィルタ要素２００を適切に位置決めすることができる。特に、設置の向きが明確でないエアフィルタ要素においては、対応するハウジング側の突起又はエアフィルタ要素の凹部によって、エアフィルタ要素がエアフィルタハウジングに適切な向きで挿入されることを確実とすることができる。シール面２６２及びシール線２６１は、フィルタ要素２００の長辺側２１２に沿って延び、膨出部２４３の回りを通った後、再びフィルタ要素２００の短辺側２１１に沿って案内される。その結果、対応する膨出部２４３の間においてフィルタ要素２００の設置サイズを小さくすることができる。よって、フィルタ要素２００及びその膨出部２４３の外側に突出するスペースを設けることなく、例えば、補強用の要素やフィッティング等のハウジング側デバイス１１３をこの領域に配置することができる。この目的のために、膨出部の半径は、例えば、９０°の円周状セグメントを通り抜け、同じ湾曲に沿って４５°の円周状セグメントを通り抜け、反対側において再び円周状セグメントである湾曲を通り抜け、そして、再び外側縁部２１１に平行して延びる側にたどり着く。半径Ｒ２は、実質的に同一に維持され、湾曲は、右側の湾曲から左側の湾曲に外縁を周って通過するとき、又はその逆のときに徐々に変化するのみである。
【００６３】
図８は、本発明の一実施形態に係るエアフィルタ要素の挿入のためのエアフィルタハウジングを示す図である。図８に示すエアフィルタ１００のエアフィルタハウジング１０５は、ハウジング本体１１０とハウジングカバー１１５を有する。図８に示す実施形態において、空気入口１３０及び空気出口１４０の位置が示される。図８に示されるこの開口は、空気入口としても空気出口としても用いることができる。同様に、空気入口としても空気出口としても用いることができる開口（図８において完全には見えていない）がハウジング本体１１０に設けられる。この実施形態では、ハウジングカバー１１５には強化リブが配列されている。ハウジング本体１１０はカラー１１４を有する。このカラー１１４は、エアフィルタ要素２００の外形に対応する形状を有する。このように、フィルタ要素保持具２４０を、例えばカラー１１４の内部に４つの膨出部２４３（図７参照）を持つ形で、取り付けることができる。シール材２６３は、フィルタ要素保持具の上側又は下側に塗布してもよい。このように、ハウジング側シール部１６０の対応する合わせシール面１６２がハウジング本体１１０又はハウジングカバー１１５に配置される。シール線１６１は円周状のシール線として具現化される。膨出部１４３が存在する結果、シール線１６１は、特に短辺側において、ハウジングの正の湾曲部（すなわち、外側から見た場合の凸状部分）をたどるだけではなく、直線状の部分に加えて凹状部分も有する。凸状のシール線１６１のフルーティングに、スペースを取らない形で適切なフィッティング１１３を設けてもよい。ハウジングには、フィルタ要素２００の対応する凹部２７２の中に突き出る突起１７２を設けてもよい。ハウジングの中には、対応するフィルタ要素２００のシール部２７０を受けることができるフィルタ要素収容部１７０が設けられる。このフィルタ要素収容部１７０に突起１７２が設けられてもよい。凹部２７２がスロット状の孔である実施形態では、位置決めにおいていくらかの許容誤差が得られる。また、ハウジングの突起１７２及び凹部２７２の適切な実施形態では、フィルタ要素２００がハウジング内の所定の位置にのみ挿入されることを確実にすることができる。図８に示されるように、フィルタ要素２００の膨出部２４３同士の間及びハウジングの膨出部１４３同士の間にある開放された領域に、対応するハウジング側デバイス１１３（例えばフィッティング等）が設けられていてもよい。このように、ハウジング側デバイス１１３が、ハウジングの対応する縁部の外側に突出するとしても、ハウジング全体の寸法は大きくならない。また、保持面２７１がハウジングの対応する支持面１７１の上に載るようにして、フィルタ要素２００が適切な軸方向位置に位置するようにしてもよい。また、支持面が適切な構造を有する場合、シール材２６３が所定の最大サイズよりも大きくならないようにシール材２６３が押し付けられて、ハウジングカバーのフィッティングに押し潰されないようにすることができる。
【００６４】
図９は、エアフィルタを構成するエアフィルタハウジング１０５及びエアフィルタハウジング１０５に挿入されるフィルタ要素２００の配置を示す。図９において、凹部２７２の代わりに、ハウジングの凹部１７２ａに係合することができる突起２７２ａが設けられてもよいことが示される。例えば、対応する突起とフィルタ要素側との組み合わせ又は適切に対応する突起とエアフィルタハウジング側の凹部との組み合わせにより、エアフィルタハウジングに適合するフィルタ要素２００のみが挿入可能となるように確実にできる。突起及び凹部は、特に、適切に適合しないエアフィルタ要素２００がエアフィルタハウジングから突出して、エアフィルタハウジングのカバー１１５がそれ以上閉まらないような形で具現化されてもよい。側面２１１及び２１２には、図９に見られるフィルタ要素上のリブ状構造物等の強化材が設けられてもよい。特に、フィルタ要素保持具２４０の膨出部２４３は、フィルタ要素２００のうち、適切な強化構造で強化された側に配置されてもよい。このようにして、特にフィルタ要素２００において既に強化された側２１１を介して、フィルタ要素２００及び濾過材２１０に適切な保持力を加えることができる。シールは、フィルタ要素保持具２４０のカラー及びフィルタ要素保持具２４０の外側縁部のいずれに塗布してもよい。特に、フィルタ要素保持具の縁部をシール材、特に弾性シール材で被覆して、シール材が縁部を囲んで衝撃から保護されるようにしてもよい。シール材は、濾過材２１０の長辺側２１２に沿って濾過材に直接塗布してもよい。シール材を受けるための保持形状をさらに設ける必要はない。シール材は様々な断面形状を有してもよい。とりわけ、シール材の断面形状は、長方形状、半円形状、台形状、半楕円形状又は半卵形状であってもよい。ただし、シール材の断面形状は上記した断面形状に限られない。
【００６５】
図１０は、エアフィルタ１００のエアフィルタ要素２００の他の例における、エンドプレート３００の形をとった強化構造を示す。このエアフィルタ１００のうち殆どの部分は、図７〜図９で説明したものと同様である。同一又は類似の構成要素には同一の符号が付されている。
【００６６】
図１０に示すエンドプレート３００は、例えば接着又は溶接によってフィルタ要素２００の両方の濾過材側面２１１に取り付けられている。他の２つの濾過材側面２１２には強化構造は設けられていない。ジグザグ状に折り曲げられた濾過材２１０の場合、エンドプレート３００は、ひだ状のポケットを横方向にシールするためにも用いられる。エンドプレート３００は、好ましくは（硬質の）プラスチック製であり、特に、射出成型品であってもよい。
【００６７】
フィルタ要素保持具２４０の一部として、保持部２７０が２つの膨出部２４３とともにエンドプレート３００に設けられる。図１０に示すエンドプレート３００には、シール部２６０がまだ不足している。エンドプレート３００に対して締結バー３０１を囲むようにシール材２６３が成型により形成されて、シール部２６０が形成される。締結バー３０１は、複数の保持バー３０２を介してエンドプレート３００の外側面に接続される。特に、シール材２６３はエンドプレート３００の上に成型又は発泡により形成される。好ましくは、シール材２６３の材料としてＰＵＲを用いることができる。特に、エンドプレート３００は硬質プラスチックを含み、シール材２６３は軟質プラスチックを含んでもよい。ただし、エンドプレート３００の全体を、例えばＰＵＲを材料として、シール材２６３とともに一体的に、又はシール材２６３とは別に、成型又は発泡により成形してもよい。
【００６８】
図１１〜１３は、図１０のエンドプレート３００とともにエアフィルタ要素２００のセクションを示す。図１１〜１３において、シール材２６３はすでに成型されている。シール材２６３は、エアフィルタ要素２００の縦軸Ｚに直交して延在する周状のシール面３０３を有するシール部２６０を形成する（図１１）。図１１に示される上向きの保持面２７１は、膨出部２４３の各々に設けられる。保持面２７１は、シール面３０３に関して軸方向において上側にオフセットされている。シール材２６３を発泡により成形する時、この軸方向のオフセットにより、不注意でシール材２６３が少し過剰にディスペンスされたときにシール材２６３が保持面２７１に付くのを防ぐことができる。
【００６９】
シール部２６０の反対側には、第２の周状のシール面３０４又はシールビードが設けられる（図１２）。図１２に示される下向きの保持面２７１は、膨出部２４３の各々に設けられる。これらの保持面２７１は、シール面３０４に関して軸方向において僅かに下側にオフセットされている。図１３は、これらの保持面２７１うちの１つを直視した図である。保持面には、ハウジング側の突起を受けるための凹部２７２に加え、プラスチック材を節約するための凹部が設けられている。
【００７０】
図１４は、エンドプレート３００の中央の領域における、フィルタハウジング１００に挿入されるフィルタ要素１００の部分断面図である。ハウジング本体１１０の周状レッジの上に設けられるハウジング側シール面３０６は、フィルタ要素側のシール面３０４に接して軸方向反対向きに押圧される。これは軸方向のシール形状である。図１４は、シール材２６３が押圧されておらず変形していない状態を示す。シール材２６３は、実際にはハウジング側の構成要素とはオーバラップしないが、該構成要素にしっかりと押しつけられて変形する。また、図１５は、どのようにしてシール材２６３が締結バー３０１を囲むかを示す図である。
【００７１】
ハウジングカバー１１５及びハウジング本体１１０の各々には、フィルタ要素２００が組み立てられた状態において、フィルタ要素側の保持面２７１（膨出部２４３の上側及び下側に存在する）に載るハウジング側の保持面１７１（図１４には示されない）が設けられる。これにより、フィルタハウジング１００の中で、少なくとも両軸方向において、膨出部２４３を介してフィルタ要素が強固に支持される。好ましくは、同一の方向（上側）を向くハウジング側のシール面３０６及びハウジング本体１１０のハウジング側保持面１７１は、同一の軸方向位置に延在する。これらの面の相対的な軸方向位置の製造上の許容誤差を避けることができる。
【００７２】
図１５は、シール形状がいくらか変形されたエアフィルタ１００及びエアフィルタ要素２００の例に係る図１４に対応する断面図である。又は、エアフィルタ１００は、上述した例のいずれかと同じであってもよい。締結バー３０１を囲むシール材２６３は形状が変更されている。該シール材２６３は、周状の溝３０７を有する。組み立てられた状態では、ハウジング側のシールバー３０８がこの溝３０７に係合する。溝３０７及びシールバー３０８は、外側溝壁３０９の外側面がハウジング内側壁面に対して径方向外側に押圧されるような形状を有する。これにより、径方向のシールが形成される。さらに、シール材２６３は軸方向において溝３０７の反対側でハウジング面に載っていてもよく、この場合、シールが安定化し、又は軸方向のシールがさらに形成される。
【００７３】
図１６は、一実施形態に係るエアフィルタ要素１００の平面図である。フィルタ要素２００の殆ど部分は、既に説明したフィルタ要素２００と同様である。このフィルタ要素２００は、濾過材側面２１１に接続される２つのエンドプレート３００を有する。シール線２６１は、例えば、濾過材側面２１２からエンドプレート３００の短辺側の外側端面に移行する箇所のそれぞれにおいて、オフセット３１０を通過する。濾過材２１０のエンドプレート３００への接続を確実に機能的に信頼性のあるものとするために、エンドプレート３００は、濾過材２１０から側方にいくらか突出している必要がある。オフセット３１０を設けたことで、エンドプレート３００が側方に突出しているにもかかわらず、濾過材のための容積を減らすことなくフィルタ要素２００の構造を小さなものとすることができる。
【００７４】
図１７〜図２０に基づいて、エアフィルタ１００の一例について説明する。図１７は、運転の準備ができた状態のエアフィルタを示す図である。フィルタハウジング１０５は、取り外し可能なハウジングカバー１１５と、ハウジング本体１１０とを備える。ハウジングカバーには、側方に排出口１３０と及び吸入口１４０が設けられている。よって、ハウジング本体１１０は吸入口１４０と排出口１３０を有する（図１９）。
【００７５】
図１８は、図１７において破線３１１で示される面に沿った部分断面図である。シール材２６３がフィルタ要素２００の周縁部３１２に対して成型されている。シール材２６３の周状のシール面３０３及び３０４は、周状のハウジング側シール面３０５及び３０６に対してシールするように載っている。縁部３１２は膨出部２４３を形成する。膨出部２４３の保持面のうち、図１８において下向きの保持面２７１は、対応するハウジング本体１１０の保持面１７１に載っている。図１８において上向きの保持面２７１は、対応するハウジング側保持面１７１から僅かに離れている。ただし、それらは隣接するように構成されていてもよい。凹みを有する突起３１３があるので、ハウジング側の突起１７２ａが係合する凹部２７２が膨出部２４３の下側に形成される。材料を節約するため、突起１７２ａが凹みを有していてもよい。
【００７６】
図２０は、周縁部３１２とともにフィルタ要素２００を示す図であり、フィルタ要素２００には、周状シール部２６０、膨出部２４３及び凹みを有する突起３１３が設けられている。例えば、このフィルタ要素２００は周囲フレーム３１４を有するフィルタ要素２００の変形例でもある。周縁部３１２は、フレーム３１４の一部である。ただし、周縁部３１２は、濾過材２１０を側方にシールして安定化するようにも機能する。好ましくは、周囲フレームはプラスチック製であり、濾過材２１０に対して射出成型プロセスによって射出されて形成されてもよい。この場合フィルタ要素２００はプラスチック被覆フィルタ要素２００である。シール部２６０のシール線２６１の形状は、図７に示されるフィルタ要素２００のシール線２６１に従う。
【００７７】
図２１及び図２２は、シール線２６１のプロファイルに変更を加えたフィルタ要素２００の２つの例を示す図である。図２１及び図２２に示すフィルタ要素２００は、プラスチック被覆フィルタ要素である。ただし、対応するシールのプロファイルは、２つの対向するエンドプレート３００を有するフィルタ要素２００又は異なる構成を有するフィルタ要素２００に形成されてもよい。
【００７８】
既に説明したフィルタ要素２００とは異なり、図２１に示す例では、膨出部２４３は、濾過材側面２１１及び２１２の一方のみならず、濾過材側面２１１及び２１２の両方に向いており、特に同じ形状を有する。膨出部２４３の領域において、シール線２６１は、まず、濾過材２１０から径方向に離れる方向に曲がるセクションを延び、次に径方向に濾過材２１０に向かう方向に曲がるセクションを延び、最後に、再び径方向に離れるように曲がるセクションに沿うように延びる。
【００７９】
図２２は、少なくとも膨出部２４３の形状に起因して、鏡面対称の構造を有しないフィルタ要素２００の例を示す図である。このような構成とすることで、フィルタ要素２００を、フィルタハウジング１０５の中で単一の所定位置のみに設置することができる。通常、フィルタ要素２００の明確な設置位置は、膨出部２４３の形状（例えば、曲率半径、径方向のカラー等）及び／又は数及び／又は位置を通じて決定することができる。
【００８０】
通常、膨出部２４３又は保持部２６０の全体又はフィルタ要素保持具２４０の全体をポリマーフォーム、特にＰＵＲフォームで製作することは利点となり得る。
【００８１】
本発明は、エアフィルタに加え、液体フィルタにも適用することができる。
【００８２】
本明細書において、「備える」という語は、他の要素又は他の方法ステップが含まれる場合を排除しない。同様に、「１つの」という語は、複数の要素又はステップである場合を排除しない。
【００８３】
本明細書において、符号は、理解を助けるためだけに使用されており、請求項によって規定される本発明の保護範囲を限定するものではない。
【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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【国際調査報告】
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