CN110755952A - 过滤单元 - Google Patents

Abstract

过滤单元。一种滤芯(30)，包括管状的过滤介质(33)，过滤介质(33)具有中心轴线(A)和固定至过滤介质(33)的一端的支撑板(32)，其中支撑板(32)包括联接齿(34)，联接齿(34)具有杆(340)和联接头(341)，杆(340)从支撑板(32)与过滤介质(30)相反的表面隆起，联接头(341)在径向方向上相对于中心轴线(A)向外地以悬臂形式从杆(340)突出，联接头(341)包括自由的、相对的且相对中心轴线(A)位于远端的至少两个边缘(3412，3413)，该至少两个边缘(3412，3413)与过滤介质的中心轴线(A)相距不同的距离。

Description

过滤单元

技术领域

本发明涉及过滤单元、滤芯以及支撑体，该支撑体设计为将滤芯支撑在过滤单元内部。

本发明主要涉及过滤器，该过滤器适于用于车辆或在任何情况下用于内燃机的流体，例如在用于轻型或重型应用等中的电机领域(例如汽车领域)中的燃料(柴油或汽油)、石油、尿素、水、漏气或助燃空气。

背景技术

众所周知，在电机或工业领域中的过滤通常通过过滤单元获得，过滤单元包括外壳和滤芯，外壳具有待过滤流体的入口和已过滤流体的出口，滤芯适用于限定连通室，连通室具有待过滤流体的入口并且通过支撑体和用于将滤芯连接至支撑体的快速连接系统(联接器)固定至外壳。

通过该方式，从过滤器的入口流向出口的流体被迫穿过过滤介质，过滤介质挡住存在流体中的任何杂质。要求越来越高的过滤需求(诸如挡住污物并且不会由于滤芯引起过度压降的能力)需要更高性能的滤芯，为了保证高过滤能力，需要制造高性能过滤器元件，例如，该高性能过滤器元件具有更大的过滤表面(同时不影响过滤单元内已经存在的其他功能)。这意味着，例如，需要生产长度和/或直径更大的滤芯，这导致减少用以实现可靠的连接系统的可用空间，该连接系统适合于允许过滤单元正常运行所需的辅助部件的充足布置。这些方面使得难以应用标准解决方案，其中制造商需要设计和实现定制的解决方案，随之导致在所用成本和设备方面的增加。

此外，在过滤单元的恢复和维护操作期间，如果涉及滤芯更换的技术人员决定安装替代的(非原装的或未认证的)滤芯，由制造商方面做出的使过滤单元越来越有效和越来越高的性能的努力可能有时会受到阻碍。由于上述原因，过滤单元制造商需要提供可用的解决方案，该解决方案能够使安装非原装零件的风险最小化，该非原装零件在任何情况下都不符合预设的原装部件的过滤和功能性需求。

下面列出了人们在所述过滤单元(包括如上所述的滤芯和支撑体)领域感受到的进一步需求。

例如，人们感受到的与这些类型的过滤单元相关的需求是维持其功能性，同时主要简化用于滤芯塑料件、支撑体和过滤单元的模具，此外优化过滤单元内，即支撑体内的可用空间的使用。

特别地，人们感受到需要允许围绕滤芯和/或支撑体的中心轴线的外围空间的优化，该外围空间同时用于获得用于滤芯的接合座以及用于获得滤芯相对于其支撑体的居中和角度定位元件。

实际上，根据具体的应用，围绕中心轴线的空间用于辅助部件(例如旁通阀、传感器、加热器、排水塞，和分隔过滤单元的污浊侧和其干净侧的密封元件)的安装，因此预定给滤芯和支撑体之间的联接装置的空间通常是有限空间，或者在任何情况下，是受严格设计限制的空间。

此外，人们感受到的与这种类型的过滤单元相关的需求是将支撑体和滤芯之间的联接系统的适用性扩展到具有不同尺寸和/或高度的过滤单元。

与这种类型的过滤单元相关的进一步需求是改变和/或减少联接体(齿和相应的座)的数量，根据具体的应用，联接体将滤芯可拆卸地接合到支撑体而没有破坏联接强度。

现有技术的进一步生产需求与降低生产成本、简化设计及组装的需求有关。

本发明的目的在于例如在简单的、合理的和低成本的解决方案中满足现有技术的上述需求。

这些目的通过如独立权利要求中所要求保护的本发明的特征来实现。从属于独立权利要求的相应权利要求概述了本发明优选的和/或特别有利的方面。

发明内容

本发明特别提供了一种可用的滤芯，滤芯包括管状的过滤介质，过滤介质具有中心轴线和固定至过滤介质的一端的支撑板，其中支撑板包括联接齿，联接齿具有杆和联接头，杆从支撑板与过滤介质相反的表面隆起，联接头在径向方向上相对于中心轴线向外地以悬臂形式从杆突出，其中联接头包括相对的且相对中心轴线位于远端的至少两个自由的边缘，该至少两个自由的边缘与过滤介质的中心轴线相距不同的距离。

基于该解决方案，可能满足如上所述的已知技术的所有需求，特别地，可能简化用于形成支撑板的模具，同时维持滤芯的功能性并且允许与其相关的生产成本的减少。有利的是，联接头的边缘可以是圆角的，从而相应地限定圆柱部分，圆柱部分的轴线与中心轴线平行且相对中心轴线偏心。

此外，联接齿的联接头可以包括两个相反的侧面，两个相反的侧面在周向上界定联接头，其中，两个相反的侧面各自所在的平面相交于会交线，该会交线相对于过滤介质的中心轴线平行且偏心，联接齿介于中心轴线和会交线之间。

基于该技术方案，联接齿的末端面向支撑板向外。

优选地，联接齿的联接头可以包括第一成形表面，第一成形表面是平坦的并且与过滤介质的中心轴线垂直并且相对支撑板位于近端，第一成形表面由至少四个顶点界定，所述顶点中的两个顶点相对中心轴线位于远端并且所述顶点中的两个顶点相对中心轴线位于近端，其中第一成形表面和相对中心轴线位于远端的两个边缘在相对中心轴线位于远端的两个顶点处相接。

有利的是，联接头可以包括第二成形表面，第二成形表面相对支撑板位于远端，优选地，第二成形表面也与中心轴线垂直。

本发明的另一方面提供了一种联接齿的联接头，该联接头可以包括相对中心轴线位于远端的正成形面，正成形面径向地界定第一和第二成形表面，正成形面适用于连接相对中心轴线位于远端的两个边缘，并且正成形面例如具有凹形部分，凹形部分介于相对中心轴线位于远端的两个边缘之间，并且适合于连接相对中心轴线位于远端的两个边缘，并且具有背向中心轴线的凹面。优选地，联接齿的杆在径向上是弹性可弯曲的。

基于本解决方案，可能获得适合于与相应的座卡扣配合的联接齿。

在一个实施例中，联接头可以包括相对中心轴线位于近端的两个额外边缘，两个额外边缘例如与滤芯的中心轴线也相距不同的(或可选地，相距相同的)距离。

联接齿的联接头可以进一步包括侧部，侧部包括相对联接头的中心轴线位于远端的两个边缘中的一个边缘、相对中心轴线位于近端的两个额外边缘中的最近的额外边缘、以及侧面，侧面在周向上界定侧部并且介于所述边缘和所述额外边缘之间，其中侧部在周向上突出并超出杆的周向长度，并且包括额外成形正面，额外成形正面相对中心轴线位于近端并且径向地界定侧部，其中额外成形正面适用于连接包含在侧部中的额外边缘以及侧部的凹形边缘，凹形边缘与杆对齐。

有利的是，例如在径向和/或轴向上，该侧部是弹性可弯曲的，从而减少使杆(非常)易弯曲的需求，减少对联接齿的任何压力，因此降低对联接齿的不希望的损坏的风险。

此侧部限定联接齿的后侧，能够限定用于联接齿以及因此用于滤芯的邻接区域，该邻接区域用于将滤芯正确定位在过滤单元内，或者用于相对于设定来支撑滤芯的支撑体将滤芯定位在过滤单元内。

在第二成形表面和相对中心轴线位于远端的成形正面相接处的第三边缘可以是圆角的，第三边缘径向地界定第一和第二成形表面并且连接相对中心轴线位于远端的两个边缘。

通过该方式，该圆角限定了用于轴向地将联接齿插入相应座的起始和支撑区域。

在第一成形表面和正成形面相接处的第四边缘处可以替换成呈直角的锐利边缘。

另一方面，本解决方案在联接齿被插入其特定的座时，允许用于联接齿的更可靠的防滑表面。

为了上述相同的目的，本发明又一方面提供了一种用于滤芯的支撑体，支撑体包括盘形(底)壁和成形柄，盘形壁具有中心轴线，成形柄从盘形壁的表面隆起并且限定联接窗口，联接窗口由两个平坦成形表面轴向地界定并且由两个侧壁在周向上界定，两个平坦成形表面相互平行并且与中心轴线垂直，两个侧壁与平坦成形表面垂直，并且两个侧壁各自所在的平面相交于会交线，该会交线相对于中心轴线平行且偏心并且位于其外部。

有利的是，为了有助于将联接齿插入窗口，成形柄可以包括棱柱形座，棱柱形座在顶部开口并且下方被支承体的盘形壁封堵，棱柱形座的轴线与中心轴线平行，棱柱形座与相应的窗口在周向上对齐并且与其邻近。

为了改进滤芯的定心，成形柄沿其圆周伸展相对于盘形壁可以具有变化的高度，并且特别地，成形柄在获得棱柱形座的圆周部分相对于盘形壁可以具有最小高度。

此外，为了上述相同的目的，本发明另一方面提供了一种可用的过滤单元，该过滤单元包括如上所述的支撑体以及如上所述的滤芯，其中滤芯的联接齿适用于可释放地联接至支撑体的窗口。

附图说明

本发明的进一步的特征和优点将从以下参照附图以非限制性示例的方式给出的描述中变得显而易见。

图1是根据本发明的过滤单元的纵向截面图；

图2是图1的过滤单元的支撑体的顶视图；

图3是沿着图2的截面轨迹III-III的截面图；

图4是图3的第一轴测图；

图5是图3的第二轴测图；

图6是沿着图3的截面轨迹VI-VI的截面图；

图7是图1的过滤单元的滤芯的轴测图；

图8是图7的XIII的平面图；

图9是图7的侧视图；

图10是沿着图8的截面轨迹X-X的截面图；

图11是图7的细节XI的放大图；

图12是图7的细节XII的放大图；

图13是将滤芯安装在图1的过滤单元的支撑体中的第一步骤的纵向截面图；

图14是根据本发明将滤芯安装在过滤单元的支撑体中的第二步骤的纵向截面图；

图15a、图15b、图15c和图15d分别是根据本发明将滤芯安装在过滤单元的支撑体中的对应步骤的沿着图14的截面轨迹XV-XV的截面图。

具体实施方式

特别参考这些附图，过滤单元通常用附图标记10指示，过滤单元例如适于过滤用于车辆或在任何情况下用于内燃机的流体，例如电机领域的燃料(柴油或汽油)、石油、尿素、水、漏气或助燃空气。

过滤单元10包括通常用20指示的外壳，外壳适合于容纳和限定用于至少一个滤芯30的支撑体。壳20依次包括杯形体21和盖22，盖22适用于封闭杯形体21。

在所描述的示例中，盖22(在图1中仅示出上盖)大致成形为帽状，并且具有(内部)螺纹，该(内部)螺纹适合于螺旋拧入限定在杯形体21的开口边缘上的相应(外部)螺纹。

盖22限定已过滤流体的至少一个出口导管220和待过滤流体的入口导管221，在所描述的示例中，至少一个出口导管220和入口导管221设在盖22的顶壁处。出口导管220和入口导管221中的一个，在示例中，为出口导管220，优选地位于例如与盖22同轴的中心位置，并且例如通过内部有螺纹的第一圆筒座223而在盖22内部至少部分地突出。

在所示示例中，杯形体21限定支撑滤芯30的支撑体，杯形体21包括大致盘形的底壁210和圆筒形的侧壁211，侧壁211以杯形体21的中心轴线B(与盖22向着杯形体21的螺旋轴线相一致)为中心。

在示例中，底壁210包括中心(圆筒形的)下降。联接体从底壁210隆起，联接体在此由例如包围中心下降的成形柄212限定，成形柄212具有至少一个或多个联接座，每个联接座由相应的窗口213限定。

在所描述的示例中，杯形体21，即从其底壁210隆起的成形柄212，包括总共三个窗口213，例如这三个窗口213彼此等距(并且沿着以中心轴线B为中心的假想圆周设置)。

每个联接座或窗口213形成在成形柄212的相应的弧形壁2120处。

在示出的示例中，弧形壁2120具有(与杯形体21的中心轴线垂直的)横截面，该横截面例如以大致曲线的纵向轴线拉伸，该纵向轴线近似于刻在杯形体21的底壁210中的(等边)三角形的一边。

在示例中，位于与杯形体21的中心轴线B垂直的平面上的弧形壁2120的纵向轴线大致为弧形，该弧形壁2120的凹面面向杯形体21的中心轴线。每个联接座由窗口213限定，窗口213例如在横向方向上(即大致径向地)从一侧穿过到另一侧，窗口213在成形柄212的各个弧形壁2120获得。

举例来说，窗口213具有大致矩形的形状(参见图4和图5所示细节)，并且在下方(其中在下方表示相对杯形体21的底壁210的轴向部分最近)由下平坦成形表面2130界定，同时在上方(其中在上方表示相对杯形体21的底壁210的轴向部分最远)由上平坦成形表面2131界定，例如下平坦成形表面2130与杯形体21的中心轴线B垂直，例如上平坦成形表面2131也与杯形体21的中心轴线B垂直并且有利地在平面图中与下平坦表面2130重叠。

上平坦成形表面2131以及例如下平坦成形表面2130，具有例如多边形形状的轮廓形状，多边形形状例如具有大致不等边梯形的形状，其中不等边梯形的较小的底边相对杯形体21的中心轴线B位于远端，并且不等边梯形的较大的底边相对中心轴线B位于近端。

上平坦成形表面2131和下平坦成形表面2130具有大致一致的形状，并且在平面图中彼此重叠，由此在下文仅仅涉及上平坦成形表面2131，其中所描述的特征与下平坦成形表面2130相关的特征也是相同的。

上平坦成形表面2131限定了相对杯形体21的中心轴线B位于远端的至少两个顶点2132，2133(参见图6)，这些顶点与杯形体的中心轴线B相距不同的距离。

因此，第一顶点2132与杯形体21的中心轴线B相距距离D1(参见图6)，距离D1小于第二顶点2133与中心轴线的距离D2。

下平坦成形表面2130也限定了相对杯形体21的中心轴线B位于近端的两个额外顶点2134，2135(参见图6)，这些额外顶点与杯形体的中心轴线B相距不同的距离。

因此，第一额外顶点2134与杯形体21的中心轴线B相距距离D3，距离D3小于第二额外顶点2135与中心轴线的距离D4。

窗口213还通过两个侧壁2136，2137在周向上封闭，其中第一左侧壁2136连接(上平坦成形表面2130的)第一顶点2132和(下平坦成形表面2131的)第一额外顶点2134，并且第二右侧壁2137连接(上平坦成形表面2130的)第二顶点2133和(下平坦成形表面2131的)第二额外顶点2135。

两个侧壁2136，2137和下平坦成形表面2130大致垂直并且和上平坦成形表面2131大致垂直，并且两个侧壁2136，2137各自所在的平面(理想地)相交于会交线b，该会交线b相对于杯形体21的中心轴线B大致平行且偏心并且位于其外部。

实际上，第一侧壁2136相对杯形体21的中心轴线B位于近端，而第二侧壁2137相对杯形体21的中心轴线B位于远端。

事实上，每个窗口213相对于圆周(切线)方向(例如以锐角)倾斜，因此限定了优选的圆周入口方向(在示例中为逆时针方向)，这将在下文中更好地显现。

在每个窗口213的侧方，特别是在其中一侧(优选地在优选的周向上在窗口213之前的一侧)提供了轴向的棱柱形座214，即该棱柱形座214的轴线与杯形体的中心轴线B平行。

例如，棱柱形座214与相应的窗口213在周向上对齐并且与其邻近，例如与其第二侧壁2137(即相对中心轴线B位于远端的侧壁)邻近。

棱柱形座214在顶部及其圆周侧的一侧(即相对相应的窗口213的圆周侧位于近端)开口，同时通过底壁210在下方封闭并且在其圆周侧的其他侧(即相对相应的窗口213的圆周侧位于远端)通过封闭壁2140封闭。

封闭壁2140与底壁210大致垂直(平行于中心轴线B)，因此封闭壁2140倾斜，以便其所在的平面与窗口的第一侧壁2136所在的平面(理想地)相交于会交线c，该会交线c相对于杯形体21的中心轴线B大致平行和偏心并且位于其外部。

棱柱形座214(特别参见图6)由相对中心轴线B位于远端的壁2142和相对中心轴线B位于近端的壁部2143在径向上限定，壁部2143由从底壁210隆起的突起2141限定，该突起2141在朝向相应的窗口213的周向上背向相对封闭壁2140的中心轴线B位于近端的边缘。

例如，相对封闭壁2140的中心轴线B位于远端的边缘位于与中心轴线B的距离大致等于第二顶点2133与中心轴线的距离D2的位置。

因此，在隆起的突起2141的自由端和棱柱形座214的开口侧之间限定了间隙，该间隙在周向上限制和连通窗口213。

成形柄212包括限定了上承载表面的顶部，该上承载表面呈现出相对于底壁210的具有不同高度的轮廓，其中所述上承载表面在棱柱形座214处相对于底壁210具有最小高度并且在介于棱柱形座214和其他部件之间的弧形壁2120的各个部分相对于底壁210具有最大高度；在相对于底壁210的最小高度和最大高度之间提供了大致逐渐地和连续地改变的倾斜。

如上所述，过滤单元10包括在图8至图12中详细示出的滤芯30，该滤芯30适用于例如与壳20同轴地容纳在壳20的内部，并且(如下文将更好地描述地)联接至支撑体，在所描述的示例中该支撑体由杯形体21，更特别地由杯形体21的底壁210界定。

滤芯30包括第一(上)支撑板31和第二(下)支撑板32，第一(上)支撑板31和第二(下)支撑板32固定至管状的并且具有中心轴线A的过滤介质33的相对两端，在所描述的示例中该过滤介质是限定和界定大致圆筒形的内部容积的褶状介质板(其一般可以是深度介质板等)。

滤芯30，即其过滤介质33，可以轴向地插在一个或多个支撑火花塞330上，该一个或多个支撑火花塞330插入过滤介质33内并且具有用于过滤流体通过的流通开口，在所描述的示例中，此火花塞330被固定(例如螺纹连接)至壳20的盖22，在示例中，火花塞330被固定至第一圆筒座223。

第一支撑板31具有以过滤介质33的纵向轴线A为中心的中心孔310。

特别地，第一支撑板31具有大致圆筒形的中心柄311，中心柄311界定并轴向地延伸中心孔310。

中心柄311适合于(在内部)支撑第一环形垫圈312。

在使用中，中心柄311和相应的第一环形垫圈312适用于尺寸适当地大致地插入火花塞330的外部区域上，该火花塞330螺旋拧至壳20(即盖22)的第一圆筒座223。

第二支撑板32例如是盘形的支撑板。第二支撑板32可以是大致无孔的(这表示着它完全地封堵了它所固定的过滤介质33的下端)，或者它可以是有孔的类型，即它也具有以过滤介质33的中心轴线A为中心的中心孔以及例如大致圆筒形的中心柄，该中心柄界定并轴向地延伸中心孔并具有相应的环形(内部的或外部的)垫圈。

联接体从第二支撑板32的与固定至过滤介质33的表面相反的表面隆起，在该情况下，联接体是偏心的(并且彼此相等的)一个或多个联接齿34。

在所描述的示例中，第二支撑板32包括总共三个联接齿34，例如这三个联接齿34彼此等距(并且沿着以中心轴线A为中心的假想圆周设置)。

每个联接齿34包括杆340，例如杆340在(相对于中心轴线A的)大致径向上是可弯曲的，杆340靠近第二支撑板32的近端源自第二支撑板32(例如与其一体成型)，并且杆340远离第二支撑板32的远端是自由的。

在所示示例中，杆340具有(与过滤介质30的中心轴线垂直的)横截面，该横截面例如沿着(例如依照圆弧的)大致曲线的纵向轴线延伸。

在示例中，位于与过滤介质30的中心轴线垂直的平面上的杆340的纵向轴线是大致弧形的，其凹面朝向滤芯的中心轴线A。

特别地，杆340的纵向轴线以与滤芯30的中心轴线重合的曲率轴线为中心。

杆340具有大致棱柱形的形状，并且特别地具有相对中心轴线A位于近端的第一侧以及相对中心轴线A位于远端的第二侧，该第一侧由以中心轴线A为中心的圆柱形部分大致地限定，该第二侧由以中心轴线A为中心并相对于第一侧具有更大的直径的额外圆柱形部分大致地限定。

杆340还包括两个侧面(限定了杆340的侧面并且在周向上同样地界定它们)，其中，例如，这些侧面彼此平行并且与中心轴线A平行。在示例中，这些侧面的对称面与中心轴线A平行并且不包含所述中心轴线A。

两个侧面之间的圆周距离限定了杆340的周向(最大)长度。

联接齿34的杆340的至少一部分适用于通过棱柱形连接(即，随着轴向平移，滤芯30同轴地插入杯形体21)与杯形体21的棱柱形座214接合。

联接头341源自杆340的自由远端，联接头341在大致平行于第二支撑板32的方向上以悬臂形式从杆340大致突出。优选地，联接头341和杆340一体成型。

例如，联接头341朝向第二支撑板32向外地(即相对于中心轴线A的相反方向)从杆340径向地大致延伸。

有利的是，联接齿34的联接头341的至少一个部分适用于通过棱柱形连接(即，随着轴向平移，滤芯30同轴地插入杯形体21)与杯形体21的棱柱形座214接合。

如下文将更好地描述地，联接头341例如也是大致基于梯形的大致棱柱形。优选地，联接头341是基于不等边梯形的棱柱形。

在所描述的示例中，联接头341包括第一成形表面3410和第二成形表面3411，第一成形表面3410面向第二支撑板32并且大致与其平行(即与滤芯30的中心轴线A垂直)，第二成形表面3411例如也大致平坦并且例如与第一成形表面3410平行(或根据需求倾斜)，其中第一成形表面3410相对第二支撑板32位于近端(由此获得联接齿34)并且第二成形表面3411相对第二支撑板32位于远端。

第一成形表面3410和第二成形表面3411限定处于(优选地)不等边梯形形式的联接头341的(较大的)底边，其中每个不等边梯形的较小的底边相对滤芯30的中心轴线A位于远端，同时每个不等边梯形的较大的底边相对中心轴线A位于近端。

实际上，联接头341包括(与中心轴线A垂直的)两个梯形底边，该两个梯形底边通过(与中心轴线A平行的)至少四个外立面连接，并且如将详细描述地，该至少四个外立面形成(与中心轴线A平行并且与两个梯形底边垂直的)四个相应的边缘。

第二成形表面3411与第二支撑板32的距离至少等于或大于弧形壁212的上(自由)边缘和窗口213的下平坦成形表面2130的距离。

联接头341具有相对杆340位于远端(和相对中心轴线A位于远端，即面向第二支撑板32向外)的至少自由的第一边缘3412，自由的第一边缘3412适用于在轴向上连接第一成形表面3410和第二成形表面3411并且与它们大致成直角。第一边缘3412位于与滤芯30的中心轴线A的距离为d1的位置，例如距离d1大致等于第一顶点2132与杯形体21的中心轴线B的距离D1。

联接头341具有相对杆340位于远端(即面向第二支撑板32向外)的自由的第二边缘3413，该自由的第二边缘3413适用于在轴向上连接第一成形表面3410和第二成形表面3411并且与它们大致成直角。第二边缘3413位于与滤芯30的中心轴线A的距离为d2的位置，距离d2和第一边缘3412与中心轴线A的距离d1不同，例如距离d2大致等于第二顶点2133与杯形体21的中心轴线B的距离D2，即距离d2大于第一边缘3412与滤芯30的中心轴线A的距离d1。

第一边缘3412和第二边缘3413是圆角的，从而相应地限定了圆柱部分，该圆柱部分的轴线与中心轴线A平行且相对中心轴线A偏心。例如，第一边缘3412和第二边缘3413的圆角半径互不相同，特别地，第一边缘3142的圆角半径大于第二边缘3413的圆角半径。

例如，在第一边缘3412和第二边缘3413之间，联接头341包括面向中心轴线A并且相对中心轴线A位于远端的正成形面(或侧翼)3414(参见图11)，正成形面3414适用于连接第一边缘3412和第二边缘3413并且适用于径向(向外)地界定联接头341。

正成形面3414限定联接头341(相对杆340位于远端)的外端。

在示例中，正成形面3414具有介于所述第一边缘3412和所述第二边缘3413之间的凹形部分，该凹形部分的凹面面向相对于中心轴线A的相反侧。

在正成形面3414和第二成形表面3411的相接处限定了第三边缘34110(参见图10和图11的放大图)，例如第三边缘34110是圆角的，而在正成形面3414和第一成形表面3410的相接处限定了第四边缘34100(参见图10和图11的放大图)，例如第四边34100是呈直角的锐利边缘。

联接部341具有相对杆340位于近端(和相对中心轴线A位于近端，即面向第二支撑板32向内)的至少第五边缘3415(参见图8和图12)，第五边缘3415适合于在轴向上连接第一成形表面3410和第二成形表面3411并且与它们大致成直角。第五边缘3415位于与滤芯30的中心轴线A的距离为d5的位置，例如距离d5大致等于第一额外顶点2134与杯形体21的中心轴线B的距离D3。

联接部341还具有相对杆340位于近端(相对中心轴线A位于近端)，即面向第二支撑板32向内的第六(自由)边缘3416，该第六边缘3416适用于在轴向上连接第一成形表面3410和第二成形表面3411并且与它们大致成直角。优选地，第六边缘3416位于与滤芯30的中心轴线A的距离为d6的位置，距离d6和第五边缘3415与中心轴线A的距离d5不同或相等，例如距离d6大致等于(或稍微小于)第二额外顶点2135与杯形体21的中心轴线B的距离D4。

联接头341由两个相对侧(侧面)3417，3418周向地界定，其中第一侧面3417(参见图8)连接第一边缘3412和第五边缘3415，并且第二侧面3418(参见图8)连接第二边缘3413和第六边缘3416。

两个侧面3417，3418与第二支撑板32的表面大致垂直，并且两个侧面3417，3418各自所在的平面(理想地)相交于会交线a，该会交线a相对于第二支撑板32的中心轴线A大致平行和偏心并且位于其外部。

实际上，联接齿34介于中心轴线A和侧面3417，3418的会交线a之间。

实际上，第一侧面3417相对第二支撑板32的中心轴线A位于近端，同时第二侧面3418相对中心轴线A位于远端。

例如，联接头341的第一侧面3417相对于第二侧面3418的圆周(或切线)方向具有更大的倾斜度(和更大的长度)，第一侧面3417相对中心轴线A位于远端的自由端由第一边缘3412限定，第二侧面3418相对中心轴线A位于远端的自由端由第二边缘3413限定。

而且，联接头341包括侧部3419，该侧部3419包含第二侧面3418、第二边缘3413和第六边缘3416，侧部3419在周向上悬臂式地突出并超出杆340的周向长度，从而限定相对中心轴线A位于近端(与成形面3414的部分相反)的额外成形正面34190(参见图12)，额外成形正面34190面向中心轴线A并且径向地界定侧部3419。

优选地，侧部3419在径向(和/或轴向)上是大致弹性可弯曲的，以便在径向(和/或轴向)上给予联接齿34特定的整体的(弹性)可弯曲。

由侧部3419限定的额外成形正面34190适用于连接第六边缘3416和凹形边缘34191(参见图12)，凹形边缘34191将侧部3419连接至杆340并且与相对杆340的中心轴线A位于远端的两个边缘的其中之一大致对齐。

总的来说，联接头341成形为大致尺寸适当地轴向地支撑在成形柄212的棱柱形座214中，例如联接头341的第二成形表面3411相对底壁210位于近端并且联接头341的第二侧面3418相对相应的窗口213位于远端，从而限定其中的轴向的棱柱形连接。

而且，第一成形表面3410和第二成形表面3411之间的距离(即联接头341的最大高度)大致小于(或等于)相应的窗口213的下平坦成形表面2130和上平坦成形表面2131之间的距离(即窗口213的最大高度)，在示例中联接头341的最大高度大致等于窗口213的最大高度的一半。

而且，联接头341的梯形形状(在平面图中)与窗口213的梯形形状(在平面图中)大致互补，从而如下文更好地描述地，当联接头341在优选的入口方向上从棱柱形座214开始绕着中心轴线A(与中心轴线B同轴)旋转时，窗口213可以以定制的方式大致容纳联接头341。

鉴于以上所述，过滤单元10的操作如下。

为了组装过滤单元10，首先充分地将滤芯30轴向地(如图13所示)插入具有打开的壳20(即将盖22从杯形体21移开)的杯形体21。

特别地，杯形体21的内腔的尺寸和滤芯30的外部长度的尺寸使得一旦滤芯30插入杯形体21，滤芯30的中心轴线与杯形体21的中心轴线大致同轴。滤芯30插入杯形体21时，第二支撑板32没有预设的优选定向地面向杯形体的底壁210直到互相接触。

特别地，联接齿34的第二成形表面3411与成形柄212的上边缘接触，例如与比其高度更大的部分接触。

在此阶段，成型柄212限定了与滤芯30抵接的第一轴向端(参见图15a)。

通过关于中心轴线例如逆时针地旋转地驱动滤芯30，直到联接齿34(即其中的第二成形表面3411)通过在成形柄212上滑动而轴向地进入成形柄的相应的棱柱形座214(参见图15b)，由此获得滤芯30的联接齿34相对于棱柱形座214的定中以及成形柄212的窗口213的定中。

因此，为了将滤芯30组装到杯形体21，每个联接齿34轴向地插入相应的棱柱形座214。在该位置，每个联接齿34，特别是其联接头341(在周向上和/或在至少部分地径向上)位于相应的窗口213旁边。

这时，在前述的优选方向(即图15c和图15d所示的逆时针方向)上将滤芯30旋转例如有限的角度，联接头341通过卡扣联接与窗口213接合。

卡扣联接由联接齿34，特别是杆340和/或侧部3419(其弹性变形减少了杆340所需要的变形量)的弹性(径向)弯曲度决定。

实际上，在旋转联接期间，联接头341的正成形面3414和窗口213的顶点2135之间的相互滑动使得联接齿34或杆340轴向地向第二支撑板32内(即朝向中心轴线A)弯曲。

实际上，联接头341的正成形面3414限定了用于联接齿部34的实际轮廓，该实际轮廓配置为在相互的轴向旋转联接期间，在联接头341和顶点2135之间的被迫接触时，径向偏转地推动杆340。

当第一边缘3412和/或第二边缘3413已超过顶点2135并且由于旋转联接导致联接齿34与窗口213大致径向地对齐时，为了联接头341与窗口接合，联接齿自由地弹回到其静止位置。

特别地，在联接齿34在静止位置的联接配置中(参见图15d)，联接头341与下平坦成形表面2130和上平坦成形表面2131大致轴向地对齐。

此外，联接齿34沿着窗口213自由地轴向地滑动，例如滑动到第二成形表面3411静止在窗口的下平坦成形表面2130上(或者第一成形表面3410静止在上平坦成形表面2131上)。

实际上，滤芯30例如在其重力下移动到接近底壁210的位置，其中联接头341的第二成形表面3411静止在窗口213的下平坦成形表面2130上。

在滤芯30处于这种稳定的联接位置的情况下，通过将相应的盖22螺旋拧入杯形体21可以将壳20封闭。此后盖22封闭在杯形体21上，阻止滤芯30形成任何轴向的(和旋转的)移动。

另一方面，如果与滤芯30联接的杯形体21被安置(在车辆中)为其凹面面向下方，由于联接齿34的第一成形表面3410和窗口213的上平坦成形表面2131的相互作用，滤芯将保持在垂直方向上。

为了继续进行将滤芯30从壳20移除，在与上述用于组装过滤单元10的方向相反的方向上大致操作就足够了。

因此，所构思的本发明容许有许多的修改和变化，所有的这些修改和变化都包含在本发明构思的范围内。

例如，尽管描述了混合的(径向的)卡扣和卡口联接，即提供了滤芯30相对于杯形体21的旋转平移，但并不排除相互联接可以是例如轴向联接类型，其中提供了联接头341是大致轴向可弯曲的并且大致轴向地可插入窗口213。

此外，不排除以相同的方式在滤芯30的支撑板上提供具有窗口的成形柄，并且联接齿可设在杯形体21的底壁。

而且，类似于如上所述的，可设置为，具有窗口213的成形柄212(或联接齿34)可设在盖22中而不是在杯形体21中，或者在中间支撑元件中，中间支撑元件固定或连接到组成壳20的盖22和杯形体21二者之一。

此外，可以通过其他技术上等同的元件代替所有细节。

实际上，因此根据需要可以使用任意的材料以及任意的可能的形状和尺寸，而不会脱离以下权利要求的保护范围。

Claims (17)

1.一种滤芯(30)，所述滤芯(30)包括管状的过滤介质(33)，所述过滤介质(33)具有中心轴线(A)和固定至所述过滤介质(33)的一端的支撑板(32)，其中所述支撑板(32)包括联接齿(34)，所述联接齿(34)具有杆(340)和联接头(341)，所述杆(340)从所述支撑板(32)与所述过滤介质(33)相反的表面隆起，所述联接头(341)在径向方向上相对于所述中心轴线(A)向外地以悬臂形式从所述杆(340)突出，其中所述联接头(341)包括相对的且相对所述中心轴线(A)位于远端的至少两个自由的边缘(3412，3413)，所述边缘(3412，3413)与所述过滤介质的所述中心轴线(A)相距不同的距离。

2.根据权利要求1所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接头(341)的所述边缘(3412，3413)是圆角的，从而相应地限定圆柱部分，所述圆柱部分的轴线与所述中心轴线(A)平行且相对所述中心轴线(A)偏心。

3.根据权利要求1或2所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接齿(34)的所述联接头(341)包括两个相反的侧面(3417，3418)，所述两个相反的侧面(3417，3418)在周向上界定所述联接头(341)，其中所述两个相反的侧面(3417，3418)各自所在的平面相交于会交线(a)，所述会交线(a)相对于所述过滤介质(33)的所述中心轴线(A)平行且偏心，其中所述联接齿(34)介于所述中心轴线(A)和所述会交线(a)之间。

4.根据权利要求1所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接齿(34)的所述联接头(341)包括第一成形表面(3410)，所述第一成形表面(3410)是平坦的并且与所述过滤介质(33)的所述中心轴线(A)垂直并且相对所述支撑板(32)位于近端，所述第一成形表面(3410)由至少四个顶点界定，其中所述顶点中的两个顶点相对所述中心轴线(A)位于远端并且所述顶点中的两个顶点相对所述中心轴线(A)位于近端，其中所述第一成形表面(3410)和所述相对所述中心轴线(A)位于远端的所述两个边缘(3412，3413)在相对所述中心轴线(A)位于远端的两个顶点处相接。

5.根据权利要求4所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接头(341)包括第二成形表面(3411)，所述第二成形表面(3411)相对所述支撑板(32)位于远端，所述第二成形表面(3411)也与所述中心轴线(A)垂直。

6.根据权利要求5所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接齿(34)的所述联接头(341)包括相对所述中心轴线(A)位于远端的正成形面(3414)，所述正成形面(3414)径向地界定所述第一和第二成形表面(3410，3411)，并且适合于连接所述相对所述中心轴线(A)位于远端的所述两个边缘(3412，3413)。

7.根据权利要求6所述的滤芯(30)，其特征在于，所述正成形面(3414)具有凹形部分，所述凹形部分介于所述相对所述中心轴线(A)位于远端的所述两个边缘(3412，3413)之间，并且适合于连接所述相对所述中心轴线(A)位于远端的所述两个边缘(3412，3413)，并且具有背向所述中心轴线(A)的凹面。

8.根据权利要求1所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接齿(34)的所述杆(340)在径向上是弹性可弯曲的。

9.根据权利要求1所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接头(341)包括相对所述中心轴线(A)位于近端的两个额外边缘(3415，3416)，所述两个额外边缘(3415，3416)与所述滤芯的所述中心轴线(A)也相距不同的距离。

10.权利要求9所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接头(341)包括侧部(3419)，所述侧部(3419)包括相对所述联接头(341)的所述中心轴线(A)位于远端的所述两个边缘(3412，3413)中的一个边缘(3413)、相对所述中心轴线(A)位于近端的所述两个额外边缘(3415，3416)中的最近的额外边缘(3416)、以及侧面(3418)，所述侧面(3418)周向地界定所述侧部(3419)并且介于所述边缘(3413)和所述额外边缘(3416)之间，其中所述侧部(3419)在周向上突出并超出所述杆(340)的周向长度，并且所述侧部(3419)包括额外成形正面(34190)，所述额外成形正面(34190)相对所述中心轴线(A)位于近端且径向地界定所述侧部(3419)，其中所述额外成形正面(34190)适用于连接包含在所述侧部(3419)内的所述额外边缘(3416)以及所述侧部(3419)的凹形边缘(34191)，所述凹形边缘(34191)与所述杆(340)对齐。

11.根据权利要求10所述的滤芯(30)，其特征在于，所述联接头(341)的所述侧部(3419)至少在径向上是弹性可弯曲的。

12.根据权利要求6所述的滤芯(30)，其特征在于，在所述第二成形表面(3411)和相对所述中心线轴(A)位于远端的所述正成形面(3414)相接处的第三边缘(34110)是圆角的，所述第三边缘径向地界定所述第一和第二成形表面(3410，3411)并且连接所述相对所述中心轴线(A)位于远端的所述两个边缘(3412，3413)。

13.根据权利要求6所述的滤芯(30)，其特征在于，在所述第一成形表面(3410)和所述正成形面(3414)相接处的第四边缘(34100)是呈直角的锐利边缘。

14.一种滤芯(30)的支撑体(21)，其特征在于，包括盘形壁(210)和成形柄(212)，所述盘形壁(210)具有中心轴线(B)，所述成形柄(212)从所述盘形壁(210)的表面隆起并且限定联接窗口(213)，所述联接窗口(213)由两个平坦成形表面(2130，2131)轴向地界定并且由两个侧壁(2136，2137)在周向上界定，所述两个平坦成形表面(2130，2131)相互平行并且与所述中心轴线(B)垂直，所述两个侧壁(2136，2137)与所述平坦成形表面(2130，2131)垂直，并且所述两个侧壁(2136，2137)各自所在的平面相交于会交线(b)，所述会交线(b)相对于所述中心轴线(B)平行且偏心并且位于其外部。

15.根据权利要求14所述的支撑体(21)，其特征在于，所述成形柄(212)包括棱柱形座(214)，所述棱柱形座(214)在其顶部开口并且下方被所述支撑体(21)的盘形壁(210)封堵，所述棱柱形座(214)的轴线与所述中心轴线(B)平行，所述棱柱形座(214)与相应的窗口(213)在周向上对齐并且与其邻近。

16.根据权利要求15所述的支撑体(21)，其特征在于，所述成形柄(212)沿其圆周延伸相对于所述盘形壁(210)具有变化的高度，其中所述成形柄(212)在设有棱柱形座(214)的圆周部分相对于所述盘形壁(210)具有最小高度。

17.一种过滤单元(10)，其特征在于，所述过滤单元(10)包括根据权利要求14至16中任一项所述的支撑体(21)以及根据权利要求1至13中的任一项所述的滤芯(30)，其中所述滤芯(30)的所述联接齿(34)适用于可释放地联接至所述支撑体(21)的所述窗口(213)。

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