-
Technisches Gebiet
-
Die Erfindung betrifft ein Filterelement zur Filtrierung von Fluiden, insbesondere Kraftstoff, Öl, Gas, vorzugsweise Luft, oder Wasser, insbesondere einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem einen Innenraum umgebenden Filtermedium, das wenigstens einen Endkörper aufweist, der über eine Öffnung verfügt zu dem Innenraum und die Öffnung durch eine entfernbare Abdeckscheibe abgedeckt ist.
-
Stand der Technik
-
Aus der
WO 2008/015165 A1 ist ein Luftfilterelement mit einem zylinderförmigen Filterbalg bekannt. Der Filterbalg ist stirnseitig jeweils mit einer Endscheibe verschlossen. Wenigstens eine der Endscheiben ist ringförmig ausgebildet, so dass ein zentraler innerer Strömungskanal geöffnet ist. Zur Vermeidung von Verschmutzung und/oder Beschädigungen für den Transport bis zum Einbauort sind die Endscheibe und der zentrale innere Strömungskanal des Filterelements durch eine Abdeckscheibe vollständig überdeckt. Die Abdeckscheibe ist mit der Endscheibe verbunden. Die Wandstärke einer Verbindungsstelle der Abdeckscheibe mit der Endscheibe ist sehr dünn gehalten, um ein einfaches Abreißen von Hand zu erleichtern. Die Abdeckscheibe ist mit einer Abreißlasche versehen, an der sie leicht gegriffen werden kann. Bevor das Filterelement in ein Luftfiltergehäuse eingesetzt werden kann, muss die Abdeckscheibe entfernt werden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement der eingangs genannten Art zu gestalten, bei dem eine dem Innenraum zugewandte Innenseite des Filtermediums nach der Herstellung bis zum Einbau des Filterelements noch besser gegen Verschmutzung und/oder Beschädigung geschützt ist.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Abdeckscheibe auf ihrer der Öffnung zugewandten Oberfläche eine Haftschicht aufweist, die sich flächig über einen Innenbereich der Oberfläche der Abdeckscheibe, der die Öffnung überdeckt, und einen den Innenbereich außen umgebenden Befestigungsbereich der Oberfläche der Abdeckscheibe erstreckt und mit der die Abdeckscheibe im Befestigungsbereich an einer endkörperseitigen Haftfläche haftet, die die Öffnung umgibt.
-
Erfindungsgemäß ist die dem Innenraum zugewandte Oberfläche der Abdeckscheibe flächig mit einer Haftschicht versehen. Die Haftschicht hat eine dauerhafte und lösbare Haftwirkung. Im Befestigungsbereich der Oberfläche erfüllt die Haftschicht eine Haltefunktion. Dort wird die Abdeckscheibe mit der Haftschicht an der endkörperseitigen Haftfläche gehalten. Die Verbindung über die Haftschicht ist einfach lösbar, sodass die Abdeckscheibe einfach und ohne Kraftaufwand von der Haftfläche getrennt werden kann. Im Innenbereich der Oberfläche erfüllt die Haftschicht eine Reinigungsfunktion für den Innenraum des Filterelements. An der Haftschicht bleiben Schmutzpartikel haften, welche sich im Innenraum befinden. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Partikel sich an der Innenseite des Filtermediums absetzen und diese verschmutzen. So wird mit der Haftschicht ein Filterelement realisiert, da sich nach der Herstellung im Innenraum selbst reinigt. Die Abdeckscheibe deckt die Öffnung zum Innenraum vollständig ab. So werden auch von der Umgebung herrührende Verschmutzungen und/oder Beschädigungen der Innenseite des Filtermediums nach der Herstellung des Filterelements bis zum Einbau verhindert. Die Maße der Abdeckscheibe können optimal an die Öffnung und die diese umgebende Haftfläche angepasst sein, so dass der Materialeinsatz bei der Abdeckscheibe minimiert werden kann. Das Filterelement kann insgesamt im Vergleich zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Filterelement erhöhte Sauberkeitsanforderungen erfüllen, die insbesondere bei der Herstellung unter Reinraumbedingungen ermöglicht werden. Die Abdeckscheibe kann außerdem die Funktion eines Siegels haben. Eine unbeschädigte Abdeckscheibe gibt einem Benutzer einen Hinweis darauf, dass das Filterelement den entsprechenden Sauberkeitsanforderungen genügt. Die Abdeckscheibe kann zusätzlich die Funktion eines Etiketts haben. Auf der der Haftschicht gegenüberliegenden äußeren Oberfläche kann die Abdeckscheibe mit Markierungen und/oder Hinweisen zur Benutzung des Filterelements insbesondere in Form von Piktogrammen, aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können auch Herkunftsbezeichnungen und/oder Qualitätsbezeichnungen vorgesehen sein. Auf der Abdeckscheibe können Hinweise darüber angebracht sein, dass das Filterelement unter Reinraumbedingungen gefertigt wurde. Die Abdeckscheibe kann einfach getrennt vom Endkörper, auch aus einem anderen Material, hergestellt werden. Die Oberfläche der Abdeckscheibe kann einfach flächig mit der Haftschicht versehen werden. Die Anforderungen an die Fertigungstoleranzen der Abdeckscheibe sind deutlich geringer als bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Filterelement, bei dem die Abdeckscheibe mit der Endscheibe verbunden ist und an diese angepasst ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Haftschicht eine Klebstoffschicht sein. Klebstoff kann einfach flächig auf die Oberfläche der Abdeckscheibe aufgebracht werden. Vorteilhafterweise kann ein dauerhaft nicht vollständig aushärtender Klebstoff verwendet werden.
-
Vorteilhafterweise kann sich der Innenraum auf einer Reinseite des Filtermediums befinden. Auf diese Weise kann durch den Verschluss des Innenraums mit der Abdeckscheibe einfach die Reinseite des Filtermediums versiegelt und vor Verschmutzung und Beschädigung geschützt werden. Auf der Reinseite strömt das mit dem Filtermedium filtrierte Fluid ab. Die Reinseite darf daher nicht verschmutzt oder beschädigt sein, um eine effiziente Filtration zu gewährleisten.
-
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann auf der dem Innenraum abgewandten Außenseite des Endkörpers ein Anschlussstutzen angeordnet sein, welcher die Öffnung umgibt, und die Haftfläche kann von einer Stirnfläche des Anschlussstutzens wenigstens mit gebildet sein. Auf diese Weise kann mit der Abdeckscheibe auch die Stirnfläche des Anschlussstutzens vor Verschmutzung und Beschädigung geschützt werden. Die so geschützte Stirnfläche kann beim eingebautem Filterelement auch als Dichtfläche verwendet werden.
-
Vorteilhafterweise kann die Abdeckscheibe eine Abreißlasche aufweisen. An der Abreißlasche kann die Abdeckscheibe einfach gegriffen werden, um die Abdeckscheibe von dem Filterelement zu trennen.
-
Ferner kann vorteilhafterweise das Filtermedium zylinderrohrförmig sein. Ein zylinderrohrförmiges Filtermedium kann einfach hergestellt werden. Insbesondere kann das Filtermedium koaxial zickzackförmig insbesondere aus einem Filtervlies oder Filterpapier gefaltet und Umfangsrichtung geschlossen sein. Zylinderrohrförmige Filtermedien sind platzsparend und weisen ein optimales Verhältnis von aktiver Filteroberfläche zu benötigtem Bauraum auf.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert wird. Der Fachmann wird die in der Zeichnung, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen schematisch
-
1 eine isometrische Darstellung eines Filterelements für Kraftstoff, bei dem ein Innenraum mit einer abnehmbaren Abdeckscheibe verschlossen ist;
-
2 das Filterelement aus der 1, wobei hier die Abdeckscheibe von einem Filterbalg getrennt ist;
-
3 das Filterelement und die Abdeckscheibe aus der 2 in einer Seitenansicht.
-
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
-
Ausführungsform(en) der Erfindung
-
In den 1 bis 3 ist ein Filterelement 10 zur Filtrierung von Kraftstoff gezeigt. Das Filterelement 10 ist vorgesehen zum Einbau in ein, in den 1 bis 3 nicht gezeigtes Kraftstofffiltergehäuse einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.
-
Das Filterelement 10 umfasst einen zylinderrohrförmigen Filterbalg 12 aus einem zickzackförmig gefalteten, kraftstoffdurchlässigen Filtermedium, beispielsweise einem Filtervlies oder einem Filterpapier. An einer in den 1 bis 3 oberen Stirnseite des Filterbalgs 12 ist eine Anschlussendscheibe 14 aufgesetzt und flüssigkeitsdicht mit dem Filterbalg 12 verbunden. An der anderen Stirnseite, in den 1 bis 3 unten, ist eine zweite Endscheibe 16 aufgesetzt und ebenfalls flüssigkeitsdicht mit dem Filterbalg 12 verbunden.
-
Die Anschlussendscheibe 14 ist ringförmig ausgebildet. Sie weist eine Öffnung 18 zu einem Innenraum 20 des Filterbalgs 12 auf, die insbesondere in der 2 gezeigt ist. Der Innenraum 20 grenzt an die Reinseite des Filtermediums des Filterbalgs 12 an.
-
Beim Betrieb des Filterelements 10 durchströmt der zu filtrierende Kraftstoff den Filterbalg 12 von der Rohseite von radial außen nach innen zur Reinseite.
-
Auf der dem Innenraum 20 abgewandten axialen Außenseite der Anschlussendscheibe 14 ist koaxial zur Öffnung 18 ein Anschlussstutzen 22 für das Kraftstofffiltergehäuse angeordnet. Der Anschlussstutzen 22 umgibt die Öffnung 18. In seiner radial äußeren Umfangsseite verfügt der Anschlussstutzen 22 über eine Dichtungsnut 24 für eine nicht gezeigte Ringdichtung, die bei eingebautem Filterelement 10 dicht an einer entsprechenden Anschlussgeometrie des Kraftstofffiltergehäuses anliegt.
-
Auf seiner dem Innenraum 20 abgewandten, freien Stirnseite verfügt der Anschlussstutzen 22 über eine ebene, zur Öffnung 18 koaxiale Ringfläche, welche eine Haftfläche 26 für eine Abdeckscheibe 28 bildet.
-
Die Abdeckscheibe 28 ist aus einem Folienmaterial, beispielsweise aus Kunststoff oder Metall. Sie weist auf ihrer der Öffnung 18 zugewandten Oberfläche eine Haftschicht 30 aus Klebstoff auf, die in der Seitenansicht in 3 gepunktet angedeutet ist. Mit der Haftschicht 30 ist die Abdeckscheibe 14, wie in der 1 gezeigt, einfach entfernbar an der Haftfläche 26 des Anschlussstutzens 22 befestigt. Die Abdeckscheibe 14 deckt die Öffnung 18 vollständig ab.
-
Die Haftschicht 30 erstreckt sich flächig über einen Innenbereich 22 der Oberfläche der Abdeckscheibe 14 und einen dem Innenbereich 32 radial außen umgebenden Befestigungsbereich 34 der Oberfläche. Im Befestigungsbereich 34 liegt die Haftschicht 30 flächig an der Haftfläche 26 des Anschlussstutzens 22 an. Der Innenbereich 22 überdeckt die Öffnung 18 bei montierter Abdeckscheibe 28. Im Innenbereich 22 grenzt die Haftschicht 30 unmittelbar an den Innenraum 20 an. Im Innenraum 20 etwa vorhandene Partikel, beispielsweise Schmutz oder Materialreste, können zur Haftschicht 30 gelangen und an dieser haften bleiben.
-
Die Abdeckscheibe 28 weist ferner eine Abreißlasche 36 auf, welche zum Entfernen der Abdeckscheibe 28 vom Anschlussstutzen 22 gegriffen werden kann.
-
Auf der dem Anschlussstutzen 22 abgewandten Oberfläche der Abdeckscheibe 28 sind Symbole 40 in Art von Piktogrammen angebracht, welche Hinweise zur Benutzung des Filterelements 10 geben.
-
Bei der Herstellung des Filterelements 10 wird die Anschlussendscheibe 14 mit dem Anschlussstutzen 22 versehen. Der Filterbalg 12 wird aus dem Filtermedium gefaltet und dicht mit der Anschlussendscheibe 14 und der Endscheibe 16 verbunden.
-
Die Abdeckscheibe 28 wird mit der Haftschicht 30 versehen. Sie wird mit der Haftschicht 30 voran, in der 2 in Richtung eines Pfeils 38, auf die Haftfläche 26 gepresst. Auf diese Weise werden der Innenraum 20 nach außen hin geschlossen und die Haftfläche 26 des Anschlussstutzens 22 geschützt.
-
Damit das Filterelement 10 gehobenen Sauberkeitsanforderungen entspricht, kann die Fertigung des Filterelements 10 einschließlich der Anbringung der Abdeckscheibe 28 unter Reinraumbedingungen erfolgen. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Belastung des Innenraums 20 mit Schmutzpartikeln entsprechend gering gehalten wird. Nach der Abdeckung der Abdeckendscheibe 28 sind die Reinseite des Filterelements 10 und die Stirnseite des Anschlussstutzens 22 nach außen hin gegen Verschmutzung oder Beschädigung insbesondere bei der Lagerung und beim Transport geschützt. Im Innenraum 20 etwa enthaltene Partikel, beispielsweise Schmutz oder Materialreste, gelangen durch die Öffnung 18 zur Haftschicht 30 im Innenbereich 32 der Abdeckscheibe 28, bleiben an dieser haften und werden so von der Reinseite des Filterbalgs 12 ferngehalten.
-
Vor dem Einbau des Filterelements 10 in das Kraftstofffiltergehäuse muss die Abdeckscheibe 28 durch Ziehen an der Abreißlasche 36 vom Anschlussstutzen 22 entfernt werden. Das Filterelement 10 wird dann in das Kraftstofffiltergehäuse eingesetzt.
-
Bei allen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen eines Filterelements 10 sind unter anderem folgende Modifikationen möglich:
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf Filterelemente 10 für Kraftstoff von Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen. Vielmehr kann sie auch bei andersartigen Filterelementen zur Filtrierung von Fluiden, beispielsweise Öl, Gas, insbesondere Luft oder Wasser, eingesetzt werden. Außer in der Kraftfahrzeugtechnik kann sie auch bei andersartigen Brennkraftmaschinen, beispielsweise bei Industriemotoren, verwendet werden. Sie kann auch außerhalb von Brennkraftmaschinen, beispielsweise bei Wassersystemen, eingesetzt werden.
-
Das Filtermedium kann statt zickzackförmig gefaltet auch andersartig zu dem Filterbalg 12 gestaltet sein. Das Filtermedium kann statt gefaltet auch eben, vorzugsweise mit einer entsprechend großen radialen Ausdehnung ausgestattet sein. Der Filterbalg kann statt einer zylinderrohrförmigen auch eine andersartige, einen Innenraum umgebende Gestalt, beispielsweise eine konische Form, haben.
-
Anstelle eines Filtervlieses oder eines Filterpapiers kann auch ein andersartiges Filtermedium, beispielsweise eine Filtermatte, ein Membranfilter oder ein Aktivkohlefilter, vorgesehen sein.
-
Zusätzlich zu der Anschlussendscheibe 14 kann auch die andere Endscheibe 16 eine entsprechende Öffnung zum Innenraum 20 aufweisen, welcher mit einer entsprechenden Abdeckscheibe, die zur Abdeckscheibe 28 ähnlich ist, abgedeckt sein kann.
-
Die Abdeckscheibe 28 kann statt als Folie auch formstabil realisiert sein. Die Abdeckscheibe 28 kann beispielsweise eine stabile Kunststoffplatte oder Metallplatte sein.
-
Die Abdeckscheibe 28 kann auch so ausgestaltet sein, dass sie bei der Entfernung irreparabel zerstört wird. Die Abdeckscheibe 28 kann beispielsweise mit Sollbruchstellen versehen sein. Auf diese Weise kann die Abdeckscheibe 28 auch eine Siegelfunktion erfüllen. So kann einfach von einem Benutzer erkannt werden, ob die Abdeckscheibe 28 seit der Herstellung des Filterelements 10 lückenlos den Innenraum 20 des Filterbalgs 12 geschützt hat. Dies ist positiv insbesondere im Hinblick auf eine Qualitätssicherung.
-
Die Haftschicht 30 kann statt aus Klebstoff auch aus einem andersartigen adhäsiven Material sein, welches in der Lage ist, die Abdeckscheibe 28 zuverlässig an der Haftfläche 26 zu halten und Partikel im Innenraum 20 einzufangen.
-
Zusätzlich oder alternativ zu den Benutzungshinweisen können auch Ursprungshinweise oder Qualitätshinweise, beispielsweise Hinweise darauf, dass das Filterelement 10 unter Reinraumbedingungen hergestellt ist, vorgesehen sein. Auf die Symbole 40 auf der äußeren Oberfläche der Abdeckscheibe 28 kann auch verzichtet werden.
-
Die Reinseite des Filterbalgs 12 kann sich auch radial außen befinden und die Rohseite kann an den Innenraum 20 angrenzen. In diesem Fall wird der Filterbalg 12 von radial innen nach außen durchströmt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
