Ein derartiges Ringfilter ist aus EP 0 498 757 A1 bekannt.

Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, den stirn- seitigen Verschluß bei dem gattungsgemäßen Ringfilter bei insbesondere einem aufgeschäumten, elastischen Kunststoff- Verschlußmaterial dauerfest zu gestalten sowie eine ratio- nelle Herstellung des Verschlußbereiches eines solchen Fil- ters durch einen dies ermöglichenden Aufbau des Verschlußbe- reiches zu ermöglichen. Darüber hinaus soll in dem stirnsei- tigen Verschlußbereich ein konstruktiver Aufbau gegeben sein, der eine sichere und dichte Anbindung des Verschlußma- terials an das gefaltete Filterbahnmaterial gewährleistet.

Gelöst wird dieses Problem durch die Ausbildung eines gat- tungsgemäßen Ringfilters nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprü- che und werden anhand eines gezeichneten Ausführungsbeispie- les noch näher erläutert werden.

Folgende besonderen Vorteile ergeben sich durch die erfin- dungsgemäße Lösung.

Insbesondere bei Ringfiltern mit einer großen Abmessung, wie sie bei Ringfiltern, die beispielsweise als Luftfilter für Nutzkraftfahrzeuge bestimmt sind und bei denen das Ver- schlußmaterial aus einem aufgeschäumten Kunststoffmaterial mit elastischen Eigenschaften besteht, wird durch den plat- tenförmigen Einsatz nicht nur teures Kunststoffmaterial ein- gespart, sondern der verschlossene Ringfilterboden kann durch die Auswahl eines steifen Materials für den platten- förmigen Einsatz gegen ein unangenehme Geräusche verursa- chendes Bodenschwingen während des Filterbetriebes sicher geschützt werden. Solche Bodenschwingungen lassen sich bei einem durchgehenden Boden aus aufgeschäumtem, elastischem Kunststoffmaterial in der Regel nicht vermeiden.

Die Verbindung des plattenförmigen Einsatzes in dem stirn- seitigen Verschluß des Ringfilterelementes ermöglicht eine rationelle Herstellung des Filters, indem der plattenförmige Einsatz gemeinsam mit dem Ringfilterelement und der in die- sem vorhandenen Rohrzarge in die Form eingesetzt werden kann, in der der stirnseitige Verschluß an das Filterbahnma- terial einschließlich der dieses stützenden Rohrzarge ange- formt wird.

Wird eine Verbindung des plattenförmigen Einsatzes an der Rohrzarge gewählt, bei der eine axiale Fixierung des plat- tenförmigen Einsatzes innerhalb der Rohrzarge vorliegt, ist eine besonders dauerfeste Anbindung des plattenförmigen Ein- satzes in dem angeformten Verschlußmaterial gewährleistet.

Der Verbindungsbereich ist dann keinen Bodenschwingungen während des Filterbetriebes ausgesetzt.

Durch eine axiale Fixierung des plattenförmigen Einsatzes an der Rohrzarge des Ringfilters ist eine längenmäßig exakte Herstellung des Ringfilters möglich. Näheres hierzu ist bei der Beschreibung des Ausführungsbeispieles angegeben.

In der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung zei- gen Fig. 1 ein Ringfilterelement teils in einer Ansicht, teils in einem Längsschnitt, Fig. 2 einen Ausschnitt II aus Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III in Fig. 4 durch einen als Kreisscheibe ausgebildeten plattenförmi- gen Einsatz, Fig. 4 eine Ansicht auf die Kreisscheibe nach dem Pfeil IV in Fig. 3, Fig. 5 eine Ansicht auf die Kreisscheibe nach dem Pfeil V in Fig. 3.

Das Ringfilter nach Fig. 1 besteht aus sternförmig gefalte- tem Filterbahnmaterial 1, das sich radial innen auf einer radial durchlässigen Rohrzarge 2 abstützt sowie stirnseiti- gen Abdeckungen. Diese Abdeckungen sind auf einer Stirnseite ein zentral offener, ringförmiger Verschluß 3 aus angeform- tem Polyurethan, wobei das Polyurethan das angrenzende Ende der Rohrzarge 2 umschließt.

Die entgegengesetzte Stirnseite des Ringfilters ist mit ei- ner geschlossenen Endscheibe 4 abgedeckt. Diese Endscheibe 4 besteht radial außen in dem an das Filterbahnmaterial 1 ab- deckenden Bereich aus als Polyurethan angeformtem Kunststoff 5 und einer in diesen zentral, radial innen eingeformten Kreisscheibe 6 aus einem anderen relativ starren Kunststoff.

Dieser Kunststoff kann beispielsweise Recyclingmaterial sein. Radial außen ist das Filterbahnmaterial mit einem ringförmigen Gitter 7 abgedeckt, das in die stirnseitigen Kunststoffverschlüsse eingebunden ist.

Die in den Fig. 3 bis 5 detailliert dargestellte Kreisschei- be besitzt axial ausgerichtete Federzungen 8 mit endseitig angeformten Widerhaken 9. Auf derjenigen Seite der Kreis- scheibe 6, auf der die Federzungen 8 angeformt sind, befin- den sich auf den Umfang verteilt axial abstehende Auflager 10. Zum Verbinden der Kreisscheibe 6 mit der Rohrzarge 2 wird die Kreisscheibe 6 mit den Auflagern 10 an die Rohrzar- ge 2 axial anschlagend angelegt und in Aufnahmen der Rohr- zarge 2 über die in diese federnd eingreifenden Federzungen 8 axial verschiebefrei fixiert.

Der Außendurchmesser der Kreisscheibe 6 ist kleiner als der Innendurchmesser des sternförmig gefalteten Filterbahnmate- rials 1, wodurch zwischen dem Rand der Kreisscheibe 6 und dem Filterbahnmaterial 1 ein Ringspaltabstand gegeben ist.

Ein erfindungsgemäßes Filter wird bevorzugt wie folgt herge- stellt.

Aus Filterbahnmaterial 1 wird ein ringförmiger Filterstern hergestellt, der außen mit einem Gitter 7 überzogen wird.

Radial innen wird in das Filterbahnmaterial 1 die Rohrzarge 2 eingeführt. Beim Einführen in das ringförmig vorliegende Filterbahnmaterial 1 ist die Kreisscheibe 6 bereits axial fixiert in dieser Rohrzarge 2 befestigt.

Bei dem so vorbereiteten Ringfilter wird zunächst die zen- tral offenbleibende Endscheibe angeformt. Das Material für diese Endscheibe ist Polyurethan, dessen flüssige Ausgangs- komponenten in eine Form zum Aufschäumen eingegeben werden.

In diese Form wird das vorbereitete Ringfilter mit demjeni- gen Ende gestellt, dessen offene Endscheibe ausgebildet wer- den soll. In der Form, in die die Komponenten für das aufzu- schäumende Polyurethan flüssig eingegeben werden, ist das Ringfilter ausschließlich über lokal kleine Bereiche über die Stirnseite des Filterbahnmaterials 1 an Abstützelementen gelagert. Die Lagerung in der Form ist derart, daß sich die aus Polyurethan bestehende Endscheibe durch Aufschäumen der flüssigen Ausgangskomponenten ausbilden kann. Die Rohrzarge 2 besitzt an ihrem dieser offenen Endscheibe zugewandten En- de einen die Stirnfläche des Filterbahnmaterials axial auf- nehmenden Ringbund 11, so daß die Rohrzarge 2 hierdurch eine axial exakt definierte Lage zu dem Filterbahnmaterial 1 ein- nimmt.

In einem nachfolgenden Herstellungsschritt wird an dem ent- gegengesetzten Stirnende des Ringfilters die dort anzubrin- gende geschlossene Endscheibe 4 ausgebildet. Zu diesem Zweck wird das vorbereitete Ringfilter mit der entsprechenden Stirnseite in eine Form eingesetzt, die zuvor mit den Aus- gangskomponenten für ein aufzuschäumendes Polyurethan ausge- füllt ist. Die Lagerung des Ringfilters in dieser Form er- folgt über die mit der Rohrzarge 2 axial definiert verbunde- ne Kreisscheibe 6. Die Lagerung der Kreisscheibe 6 in der Gießform ist derart, daß die Kreisscheibe 6 nur in einem ra- dial außen liegenden Bereich durch das aufschäumende Polyu- rethan ein-bzw. umschließbar ist. Ein an der Ringscheibe 6 angeformter, zum Inneren des Ringfilters weisender Ringkra- gen 12 sorgt dafür, daß von dem Boden der Gießform aufstei- gendes Polyurethan gezielt in einem Ringspalt zwischen Kreisscheibe 6 und dem Filterbahnmaterial 1 aufsteigen kann.

An der axial außen zu liegen kommenden Oberfläche der Kreis- scheibe 6 ist radial außen zur Erzielung einer Laby- rinthdichtung gegenüber dem Polyurethanschaum eine umlaufen- de Ringnut 13 vorgesehen. Die Auflager 10, auf denen die Rohrzarge 2 axial anliegt, sorgen für radiale Durch- trittsöffnungen, in die aufschäumendes Polyurethan für eine zumindest axiale Anlage an den Ringkragen 12 einströmen kann.

Durch das Ausrichten des vorbereiteten Ringfilters über die Kreisscheibe 6 in der Gießform zum Anschäumen mit Polyuret- han ist unabhängig von axialen Längentoleranzen bei dem Fil- terbahnmaterial stets eine absolut gleiche Einbaulänge des Ringfilters erreichbar.

Die Kreisscheibe 6 kann radial außen mit radial abstehenden Fingern 14 versehen sein, die axial möglichst weit an der in dem Ringfilter nach axial außen zu liegen kommenden Oberflä- che angebracht sind. An diesen Fingern 14 kann das Filter- bahnmaterial 1 anliegen, wenn bei dem Ringfilter die ge- schlossene Endscheibe 4 vor der offenen Endscheibe angeformt wird. Derartige Finger 14 haben allerdings den Nachteil, daß eine hiermit versehene Kreisscheibe 6 nicht in einem bereits mit der Rohrzarge verbundenen Zustand zusammen mit der Rohr- zarge 2 in den zentralen Hohlraum des Filterbahnmaterials 1 eingeführt werden kann.

Damit die Rohrzarge komplikationslos in den zentralen Hohl- raum innerhalb des sternförmig gefaltetem Filterbahnmateri- als 1 eingeführt werden kann, ist die Einführkante der Rohr- zarge mit einer umlaufenden Einführschräge versehen.

Das beschriebene Ringfilter ist ein Luftfilter für ein Nutz- kraftfahrzeug mit einer axialen Länge von 460 mm und einem Außendurchmesser von 310 mm. Der von außen sichtbare Durch- messer des plattenförmigen Einsatzes, das heißt der Kreis- scheibe (6), beträgt 170 mm bei einem tatsächlichen Außen- durchmesser der Kreisscheibe von 185 mm.