DE102014009324A1 - filter element - Google Patents

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Michael Maier
Tobias Tandetzki
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Abstract

Ein Filterelement (1) zum Filtern von Betriebsmittelfluiden in einem Kraftfahrzeug, mit einem Stützelement (5) und einem zylinderförmigen Filtermedium (4), welches um das Stützelement (5) angeordnet ist, wobei das Stützelement (5) mehrere parallel angeordnete Stützringe (9–14) zum radialen Abstützen des Filtermediums (4) umfasst und zwischen jeweils zwei Stützringen (9–14) Verbindungsstreben (15, 16) derart angeordnet sind, dass bei einem Verändern eines Abstands (a) zwischen den jeweils zwei Stützringen (9–14) eine Ausweichbewegung der Verbindungsstreben (15, 16) im Wesentlichen auf einem Umfangsverlauf (u) der Stützringe (9–14) erfolgt.A filter element (1) for filtering operating fluid in a motor vehicle, comprising a support element (5) and a cylindrical filter medium (4) which is arranged around the support element (5), wherein the support element (5) comprises a plurality of support rings (9-4) arranged in parallel. 14) for radial support of the filter medium (4) and between each two support rings (9-14) connecting struts (15, 16) are arranged such that when changing a distance (a) between the two support rings (9-14) an evasive movement of the connecting struts (15, 16) substantially on a circumferential course (u) of the support rings (9-14) takes place.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filterelement.The present invention relates to a filter element.

Bekannte Filterelemente werden beispielsweise aus zwischen zwei Abdeckscheiben oder Endscheiben liegenden Endlosfaltenbalgen gebildet. Zum Abstützen eines derartigen Endlosfaltenbalgs kann in diesem ein rohrförmiges Stützelement aufgenommen sein. Zum Herstellen von Filterelementen mit unterschiedlichen Längenausdehnungen ist das Vorhalten von Stützelementen mit entsprechenden unterschiedlichen Längen erforderlich. Es ist daher wünschenswert, für unterschiedliche Filterelementtypen dasselbe Stützelement einsetzen zu können.Known filter elements are formed, for example, lying between two cover plates or end plates Endlosfaltenbalgen. To support such a continuous bellows, a tubular support element can be accommodated therein. To produce filter elements with different linear expansions, the provision of support elements with correspondingly different lengths is required. It is therefore desirable to be able to use the same support element for different filter element types.

Stand der TechnikState of the art

Die DE 10 2009 053 683 A1 beschreibt ein Filterelement mit einem rohrförmigen Stützelement, das innerhalb eines Filtermediums angeordnet ist. Das Stützelement ist axial stauchbar.The DE 10 2009 053 683 A1 describes a filter element with a tubular support member disposed within a filter medium. The support element is axially compressible.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Filterelement zu schaffen.Against this background, the present invention has the object to provide an improved filter element.

Demgemäß wird ein Filterelement zum Filtern von Betriebsmittelfluiden in einem Kraftfahrzeug mit einem Stützelement und einem zylinderförmigen Filtermedium, welches um das Stützelement angeordnet ist, vorgeschlagen. Das Stützelement umfasst mehrere parallel angeordnete Stützringe zum radialen Abstützen des Filtermediums, wobei zwischen jeweils zwei Stützringen Verbindungsstreben derart angeordnet sind, dass bei einem Verändern eines Abstands zwischen den jeweils zwei Stützringen eine Ausweichbewegung der Verbindungsstreben im Wesentlichen auf einem Umfangsverlauf der Stützringe erfolgt.Accordingly, a filter element for filtering working fluids in a motor vehicle having a support member and a cylindrical filter medium disposed about the support member is proposed. The support member comprises a plurality of support rings arranged in parallel for radial support of the filter medium, wherein between each two support rings connecting struts are arranged such that when changing a distance between the respective two support rings an evasive movement of the connecting struts takes place substantially on a circumferential course of the support rings.

Das Sützrohr kann insbesondere verschiedene Längen annehmen, wodurch ein Einsatz mit verschieden großen bzw. hohen oder langen Filtremedien möglich ist. Eine Lagerhaltung von festen Stützelementen, die verschieden lang ausgestaltet sind, kann vermieden werden, Es ist auch keine aufwendige Herstellung von verschieden langen Stützrohren oder -Elementen, beispielsweise mit verschieden angepassten Spritzgusswerkzeugen, notwendig.The suture tube may in particular assume different lengths, whereby an employment with different sized or high or long Filtremedien is possible. A storage of solid support elements that are configured differently long, can be avoided, It is also no costly production of different length support tubes or elements, for example, with differently adapted injection molding tools necessary.

Dadurch, dass der Abstand zwischen jeweils zwei benachbart angeordneten Stützringen veränderbar ist, können verschiedene Filterelementlängen mit demselben Stützelement verwirklicht werden. Insbesondere erfolgt die Ausweichbewegung der Verbindungsstreben tangential zum Umfangsverlauf bzw. zur Umfangsrichtung der Stützringe. Das Filterelement kann dazu eingerichtet sein, Betriebsmittelfluide wie zu Filtern. Unter Betriebsmittelfluiden sind Luft oder Betriebsmittelflüssigkeiten wie Wasser, Öl, Harnstofflösung oder Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, Kerosin oder Benzin, zu verstehen. Vorzugsweise findet das Filterelement Anwendung in Kraftfahrzeugen, Lastkraftwägen, Baumaschinen, Wasserfahrzeugen, Schienenfahrzeugen, Luftfahrzeugen oder in der Gebäudetechnik.Characterized in that the distance between each two adjacently arranged support rings is variable, different filter element lengths can be realized with the same support element. In particular, the deflection movement of the connecting struts takes place tangentially to the circumferential course or to the circumferential direction of the support rings. The filter element may be configured to filter operating fluid such as. Operating fluid fluids are to be understood as meaning air or operating fluids such as water, oil, urea solution or fuel, in particular diesel fuel, kerosene or gasoline. The filter element is preferably used in motor vehicles, trucks, construction machines, watercraft, rail vehicles, aircraft or in building technology.

In Ausführungsformen ist das Stützelement axial stauch- und/oder streckbar, wobei die Stützringe bei einem axialen Stauchen und/oder Strecken des Stützelements relativ zueinander drehfest verbleiben. Insbesondere verbleiben die Stützringe bei dem axialen Stauchen und/oder Strecken winkelfest zueinander. Hierdurch wird eine Relativbewegung der Stützringe gegenüber dem Filtermedium verhindert.In embodiments, the support member is axially compressible and / or stretchable, wherein the support rings remain in an axial compression and / or stretching of the support member relative to each other non-rotatably. In particular, the support rings remain in the axial upsetting and / or stretching each other at a fixed angle. As a result, a relative movement of the support rings relative to the filter medium is prevented.

In weiteren Ausführungsformen greifen die Stützstreben bei einem Verändern des Abstands zwischen den jeweils zwei Stützringen nicht radial in einen inneren Querschnittsbereich der Stützringe ein. Hierdurch wird ein von dem Stützelement umfasster Innenraum des Filterelements nicht eingeengt.In further embodiments, the support struts do not engage radially in an inner cross-sectional area of the support rings when the distance between the respective two support rings is changed. As a result, an area of the filter element enclosed by the support element is not restricted.

In weiteren Ausführungsformen ist zwischen wenigstens zwei benachbarten Stützringen ein Hilfsring angeordnet, welcher von den Verbindungsstreben gehalten ist. Zwischen zwei benachbarten Stützringen ist vorzugsweise eine Vielzahl an Verbindungsstreben angeordnet. Die Verbindungsstreben oder Stützstreben sind insbesondere gegenüber den Stützringen und den Hilfsringen geneigt. Insbesondere sind die Verbindungsstreben zwischen zwei benachbarten Stützringen V-förmig angeordnet, wobei der Hilfsring an einer Spitze der V-Form mit den Verbindungsstreben verbunden ist.In further embodiments, an auxiliary ring is arranged between at least two adjacent support rings, which is held by the connecting struts. Between two adjacent support rings, a plurality of connecting struts is preferably arranged. The connecting struts or support struts are inclined in particular with respect to the support rings and the auxiliary rings. In particular, the connecting struts between two adjacent support rings are arranged V-shaped, wherein the auxiliary ring is connected at a tip of the V-shape with the connecting struts.

In weiteren Ausführungsformen hat der Hilfsring einen geringen Außendurchmesser als die benachbarten Stützringe. Hierdurch können sich die Hilfsringe frei gegenüber dem Filtermedium bewegen. Vorzugsweise ist das Filtermedium nur mit den Stützringen in berührendem Kontakt.In further embodiments, the auxiliary ring has a small outer diameter than the adjacent support rings. As a result, the auxiliary rings can move freely relative to the filter medium. Preferably, the filter medium is in touching contact only with the support rings.

In weiteren Ausführungsformen dreht sich bei einem Verändern des Abstands zwischen den wenigstens zwei Stützringen der Hilfsring relativ zu den Stützringen. Hierdurch kann eine Verformung der Verbindungsstreben in Richtung des inneren Querschnittsbereichs der Stützringe verhindert werden.In further embodiments, as the distance between the at least two support rings changes, the auxiliary ring rotates relative to the support rings. As a result, deformation of the connecting struts in the direction of the inner cross-sectional area of the support rings can be prevented.

In weiteren Ausführungsformen erstrecken sich ausgehend von den wenigstens zwei benachbarten Stützringen die Verbindungsstreben derart, dass jeweils zwei Verbindungsstreben in einem gemeinsamen Knotenpunkt mit dem Hilfsring verbunden sind. Die Verbindungsstreben sind vorzugsweise jeweils um einen vorbestimmten Winkel zueinander geneigt. Der vorbestimmte Winkel beträgt beispielsweise 90°. Gegenüber dem Hilfsring sind die Verbindungsstreben vorzugsweise jeweils um den halben vorbestimmten Winkel, beispielsweise um 45° geneigt.In further embodiments, starting from the at least two adjacent support rings, the connecting struts extend in such a way, that in each case two connecting struts are connected in a common node with the auxiliary ring. The connecting struts are preferably each inclined by a predetermined angle to each other. The predetermined angle is for example 90 °. Compared to the auxiliary ring, the connecting struts are preferably each inclined by half the predetermined angle, for example by 45 °.

In weiteren Ausführungsformen ist das Stützelement axial federvorgespannt. Hierdurch wird das Stützelement gegen die Endscheiben gedrückt, wodurch eine Relativbewegung des Stützelements gegenüber den Endscheiben unterbunden wird. Ein Klappern oder Verrutschen des Stützelements wird so verhindert. Dies führt zu einer Geräuschreduktion.In further embodiments, the support member is axially spring biased. As a result, the support element is pressed against the end plates, whereby a relative movement of the support member relative to the end plates is prevented. Rattling or slipping of the support element is thus prevented. This leads to a noise reduction.

In weiteren Ausführungsformen weist das Filterelement wenigstens zwei Endscheiben auf, zwischen denen das zylinderförmige Filtermedium gehalten ist, wobei das Stützelement an den Endscheiben angebracht ist. Das Stützelement kann mit den Endscheiben fest verbunden, beispielsweise verschweißt, verklebt oder verschmolzen sein. Insbesondere ist das Stützelement nicht lösbar mit den Endscheiben verbunden. Alternativ kann das Stützelement nicht fest mit den Endscheiben verbunden sein. Das heißt, das Stützelement ist lose zwischen den Endscheiben angeordnet und durch seine axiale Federvorspannung zwischen den Endscheiben gehalten, so dass das Stützelement nicht zwischen den Endscheiben hin und her rutschen kann.In further embodiments, the filter element has at least two end plates, between which the cylindrical filter medium is held, wherein the support element is attached to the end plates. The support member may be fixedly connected to the end plates, for example, welded, glued or fused. In particular, the support element is not detachably connected to the end plates. Alternatively, the support member may not be firmly connected to the end plates. That is, the support member is loosely disposed between the end plates and held by its axial spring bias between the end plates, so that the support member can not slip back and forth between the end plates.

In weiteren Ausführungsformen ist das Stützelement ein Kunststoffspritzgussbauteil. Insbesondere sind auch die Endscheiben Kunststoffspritzgussbauteile. Das Stützelement ist insbesondere werkstoffeinstückig ausgebildet.In further embodiments, the support element is a plastic injection-molded component. In particular, the end plates are plastic injection molded components. The support element is formed in particular material einstückig.

Weitere mögliche Implementierungen des Filterelements umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform des Filterelements hinzufügen.Further possible implementations of the filter element also include not explicitly mentioned combinations of features described above or below with respect to the exemplary embodiments. The expert will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the filter element.

Weitere Ausgestaltungen des Filterelements sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele des Filterelements. Im Weiteren wird das Filterelement anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.Further embodiments of the filter element are the subject of the dependent claims and the embodiments of the filter element described below. Furthermore, the filter element will be explained in more detail by means of exemplary embodiments with reference to the enclosed figures.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Es zeigt dabei:It shows:

1: eine schematische perspektivische Teilschnittansicht einer Ausführungsform eines Filterelements; 1 FIG. 2 is a schematic perspective partial sectional view of an embodiment of a filter element; FIG.

2: eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Stützelements für das Filterelement gemäß der 1; 2 FIG. 2: a schematic perspective view of an embodiment of a support element for the filter element according to FIG 1 ;

3: eine schematische Seitenansicht des Stützelements gemäß der 2; und 3 a schematic side view of the support element according to the 2 ; and

4: eine schematische Aufsicht des Stützelements gemäß der 2. 4 a schematic plan view of the support element according to the 2 ,

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen worden.In the figures, identical or functionally identical elements, unless otherwise indicated, have been given the same reference numerals.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

Die 1 zeigt eine schematische perspektivische Teilschnittansicht einer Ausführungsform eines Filterelements 1. Das Filterelement 1 umfasst vorzugsweise eine erste oder obere Endscheibe 2 und eine zweite oder untere Endscheibe 3. Zwischen den beiden Endscheiben 2, 3 ist ein Filtermedium 4 vorgesehen. Die Endscheiben 2, 3 sind vorzugsweise mit dem Filtermedium 4 fluiddicht verbunden.The 1 shows a schematic partial perspective sectional view of an embodiment of a filter element 1 , The filter element 1 preferably comprises a first or upper end plate 2 and a second or lower end disc 3 , Between the two end discs 2 . 3 is a filter medium 4 intended. The end discs 2 . 3 are preferably with the filter medium 4 connected fluid-tight.

Das Filtermedium 4 ist insbesondere ein Filterkörper aus flächigem und zickzackförmig oder wellenförmig gefaltetem Filtermaterial. Das Filtermaterial bildet das Filtermedium 4 als sternförmigen Endlosfaltenbalg aus, der im Wesentlichen eine Zylinderfläche bildet.The filter medium 4 is in particular a filter body of flat and zigzag or wavy folded filter material. The filter material forms the filter medium 4 as a star-shaped endless bellows, which essentially forms a cylindrical surface.

Das Filtermedium 4 wird von innen von einem fluiddurchlässigen Stützelement 5 gestützt. Das Stützelement 5 kann zylinderförmig ausgebildet sein. Insbesondere kann das Stützelement 5 rohrförmig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das Stützelement 5 fluiddurchlässig und gitterförmig. Das Stützelement 5 verhindert ein Kollabieren des Filtermediums 4. Das Filtermedium 4 kann in die Endscheiben 2, 3 eingelassen sein. Das heißt, das Filtermedium 4 kann in die zumindest teilweise aufgeschmolzenen Endscheiben 2, 3 eingepresst sein. Weiterhin kann auch das Stützelement 5 mit den Endscheiben 2, 3 verbunden sein. Beispielsweise kann das Stützelement 5 mit den Endscheiben 2, 3 verschmolzen, verschweißt oder verklebt sein. Alternativ kann das Stützelement 5 ohne weitere Verbindung zwischen den Endscheiben 2, 3 angeordnet sein. In der 1 ist das Stützelement 5 lediglich schematisch angedeutet. Das Stützelement 5 ist entlang seiner Längsausdehnung streckbar und/oder stauchbar, so dass eine Länge des Stützelements 5 an eine Länge des Filtermediums 4 anpassbar ist.The filter medium 4 is from the inside of a fluid-permeable support element 5 supported. The support element 5 can be cylindrical. In particular, the support element 5 be tubular. Preferably, the support element 5 fluid-permeable and grid-shaped. The support element 5 prevents collapse of the filter medium 4 , The filter medium 4 can in the end discs 2 . 3 be admitted. That is, the filter medium 4 can in the at least partially melted end discs 2 . 3 be pressed. Furthermore, also the support element 5 with the end discs 2 . 3 be connected. For example, the support element 5 with the end discs 2 . 3 fused, welded or glued. Alternatively, the support element 5 without further connection between the end discs 2 . 3 be arranged. In the 1 is the support element 5 indicated only schematically. The support element 5 is extensible and / or compressible along its longitudinal extent, so that a length of the support element 5 to a length of the filter medium 4 is customizable.

Das Filterelement 1 kann dazu eingerichtet sein, Betriebsmittelfluide wie Gase oder Flüssigkeiten zu filtern. Insbesondere ist das Filterelement 1 dazu eingerichtet, Luft oder Betriebsmittelflüssigkeiten wie Wasser, Öl, Harnstofflösung oder Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff, Kerosin oder Benzin, zu filtern. Vorzugsweise findet das Filterelement 1 Anwendung in Kraftfahrzeugen, Lastkraftwägen, Baumaschinen, Wasserfahrzeugen, Schienenfahrzeugen, Luftfahrzeugen oder in der Gebäudetechnik. The filter element 1 may be configured to filter working fluid such as gases or liquids. In particular, the filter element 1 adapted to filter air or operating fluids such as water, oil, urea solution or fuel, especially diesel fuel, kerosene or gasoline. Preferably, the filter element finds 1 Application in motor vehicles, trucks, construction machines, watercraft, rail vehicles, aircraft or in building technology.

Jede oder wenigstens eine der Endscheiben 2, 3 kann eine, insbesondere mittig angeordnete, Einström-/Ausströmöffnung 6, 7 aufweisen. In die Einström-/Ausströmöffnung 6, 7 kann beispielsweise jeweils ein Betriebsmittelanschluss eingeführt sein. Alternativ kann eine der Endscheiben 2, 3 ohne eine derartige Einström-/Ausströmöffnung 6, 7 ausgeführt sein. Beispielsweise weist in Ausführungsformen des Filterelements 1 lediglich die Endscheibe 2 eine Einstrom-/Ausströmöffnung 6 auf.Each or at least one of the end discs 2 . 3 can a, in particular centrally disposed, inflow / outflow 6 . 7 exhibit. In the inflow / outflow opening 6 . 7 For example, in each case a resource connection may be introduced. Alternatively, one of the end discs 2 . 3 without such inflow / outflow opening 6 . 7 be executed. For example, in embodiments of the filter element 1 only the end plate 2 an inflow / outflow opening 6 on.

Zu reinigendes Fluid, wie beispielsweise Öl oder Kraftstoff kann von einer Rohseite RO des Filterelements 1 durch das Filtermedium 4 hindurch in einen von dem Stützelement 5 umgrenzten Innenraum 8 des Filterelements 1 strömen, wobei das Stützelement 5 ein Kollabieren des Filtermediums 4 verhindert. Dabei wird das zu reinigende Fluid mit Hilfe des Filtermediums 4 gefiltert. Das gereinigte Fluid tritt auf einer Reinseite RL des Filterelements 1 aus diesem aus. Insbesondere tritt das gereinigte Fluid aus der Einström-/Ausströmöffnung 6, 7 aus dem Filterelement 1 aus.To be cleaned fluid, such as oil or fuel can from a raw side RO of the filter element 1 through the filter medium 4 through into one of the support element 5 circumscribed interior 8th of the filter element 1 flow, wherein the support element 5 a collapse of the filter medium 4 prevented. In this case, the fluid to be cleaned with the aid of the filter medium 4 filtered. The purified fluid occurs on a clean side RL of the filter element 1 out of this. In particular, the purified fluid exits the inflow / outflow port 6 . 7 from the filter element 1 out.

Die 2 zeigt in einer schematischen perspektivischen Ansicht eine Ausführungsform des Stützelements 5. Die 3 bzw. 4 zeigen die Ausführungsform des Stützelements 5 in einer Seitenansicht bzw. einer Aufsicht. Im Folgenden wird auf die 2 bis 4 gleichzeitig Bezug genommen.The 2 shows a schematic perspective view of an embodiment of the support element 5 , The 3 respectively. 4 show the embodiment of the support element 5 in a side view or a top view. The following is on the 2 to 4 simultaneously referred to.

Das zylinderförmige Filtermedium 4 ist um das Stützelement 5 herum angeordnet. Das Stützelement 5 weist mehrere parallel zueinander angeordnete Stützringe 9 bis 14 auf. Die Anzahl der Stützringe 9 bis 14 ist beliebig. Wie die 2 und 3 zeigen, kann das Stützelement 5 sechs Stützringe 9 bis 14 aufweisen. Die Stützringe 9 bis 14 sind jeweils voneinander beabstandet und parallel zueinander angeordnet. Das Stützelement 5 ist vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Insbesondere ist das Stützelement 5 mittels eines Kunststoffspritzgussverfahrens hergestellt. Alternativ kann das Stützelement 5 mit Hilfe eines generativen Fertigungsverfahrens wie einem Lasersinterverfahren hergestellt sein.The cylindrical filter medium 4 is around the support element 5 arranged around. The support element 5 has a plurality of mutually parallel support rings 9 to 14 on. The number of support rings 9 to 14 is arbitrary. As the 2 and 3 show, the support element 5 six support rings 9 to 14 exhibit. The support rings 9 to 14 are each spaced from each other and arranged parallel to each other. The support element 5 is preferably made of a plastic material. In particular, the support element 5 produced by means of a plastic injection molding process. Alternatively, the support element 5 be produced using a generative manufacturing process such as a laser sintering process.

Die Stützringe 9 bis 14 sind zum radialen Abstützen des Filtermediums 4 eingerichtet. Zwischen jeweils zwei Stützringen 9 bis 14 sind Paare von Stützstreben oder Verbindungsstreben 15, 16 angeordnet. In den 2 und 3 sind nur jeweils zwei Verbindungsstreben 15, 16 mit einem Bezugszeichen versehen. Die Verbindungsstreben 15, 16 sind zueinander geneigt angeordnet. Insbesondere sind die Verbindungsstreben 15, 16 gegeneinander schräg positioniert. Zwischen den Verbindungsstreben 15, 16 ist ein Winkel α vorgesehen. Der Winkel α beträgt beispielsweise 90°. Unter einem Winkel von 90° ist vorliegend ein Winkel von bevorzugt 90° ± 10°, weiter bevorzugt von 90° ± 5°, weiter bevorzugt von 90° ± 3° und weiter bevorzugt von genau 90° zu verstehen.The support rings 9 to 14 are for radial support of the filter medium 4 set up. Between two support rings each 9 to 14 are pairs of struts or connecting struts 15 . 16 arranged. In the 2 and 3 are only two connecting struts 15 . 16 provided with a reference numeral. The connecting struts 15 . 16 are arranged inclined to each other. In particular, the connecting struts 15 . 16 positioned at an angle to each other. Between the connecting struts 15 . 16 An angle α is provided. The angle α is for example 90 °. An angle of 90 ° in the present case is an angle of preferably 90 ° ± 10 °, more preferably of 90 ° ± 5 °, more preferably of 90 ° ± 3 ° and more preferably of exactly 90 ° to understand.

Die Verbindungsstreben 15, 16 sind vorzugsweise derart angeordnet, dass bei einem Verändern eines Abstands a zwischen jeweils zwei Stützringen 9 und 10, 10 und 11, 11 und 12, 12 und 13 oder 13 und 14 die Verbindungsstreben 15, 16 eine Ausweichbewegung im Wesentlichen auf einer Umfangsrichtung bzw. einem Umfangsverlauf u (4) der Stützringe 9 bis 14 vollziehen. Insbesondere machen die Verbindungsstreben 15, 16 eine Ausweichbewegung tangential zum Umfangsverlauf u bzw. zur Umfangsrichtung. Beim Stauchen des Stützelements 5 verbleiben die Verbindungsstreben 15, 16 und die Hilfsringe 18 bis 22 in einer axialen Projektion immer zwischen den Stützringen 9 bis 14. Da die Hilfsringe 18 bis 22 in den Knotenpunkten 23 mit den Verbindungsstreben 15, 16 verbunden sind, verdrehen sich die Hilfsringe 18 bis 22 relativ zu den Stützringen 9 bis 14. Die Drehbewegung der Hilfsringe 18 bis 22 ist in der 3 mit Hilfe eines Pfeils 24 gezeigt. Die Stützringe 9 bis 14 verbleiben dabei winkelfest zueinander und verdrehen sich nicht. Das Stützelement 5 ist nicht nur stauchbar sondern auch entlang seiner Mittelachse 17 verbiegbar oder verformbar.The connecting struts 15 . 16 are preferably arranged such that when changing a distance a between each two support rings 9 and 10 . 10 and 11 . 11 and 12 . 12 and 13 or 13 and 14 the connecting struts 15 . 16 an evasive movement substantially on a circumferential direction or a circumferential course u ( 4 ) of the support rings 9 to 14 take place. In particular, make the connecting struts 15 . 16 an evasive movement tangential to the circumferential course u or to the circumferential direction. When upsetting the support element 5 remain the connecting struts 15 . 16 and the auxiliary rings 18 to 22 in an axial projection always between the support rings 9 to 14 , Because the auxiliary rings 18 to 22 in the nodes 23 with the connecting struts 15 . 16 connected, turn the auxiliary rings 18 to 22 relative to the support rings 9 to 14 , The rotational movement of the auxiliary rings 18 to 22 is in the 3 with the help of an arrow 24 shown. The support rings 9 to 14 remain at a fixed angle to each other and do not twist. The support element 5 is not only compressible but also along its central axis 17 bendable or deformable.

Das Stützelement 5 ist axial entlang einer Mittelachse 17 federvorgespannt. Das Stützelement 5 kann zwischen den Endscheiben 2, 3 eingespannt sein. Hierdurch wird ein Klappern oder Verrutschen des Stützelements 5 verhindert. Das Stützelement 5 ist entlang seiner Mittelachse 17 stauch- und/oder streckbar. Hierbei bleiben die Stützringe 9 bis 14 bei dem axialen Stauchen und/oder Strecken des Stützelements 5 relativ zueinander drehfest bzw. winkelfest. Die Verbindungsstreben 15, 16 greifen bei einem Verändern des Abstands a zwischen jeweils zwei Stützringen 9 bis 14 nicht radial in einen inneren Querschnittsbereich A der Stützringe 9 bis 14 ein (4).The support element 5 is axial along a central axis 17 spring biased. The support element 5 can be between the end discs 2 . 3 be clamped. This will cause rattling or slipping of the support member 5 prevented. The support element 5 is along its central axis 17 compressible and / or stretchable. Here, the support rings remain 9 to 14 in the axial upsetting and / or stretching of the support element 5 rotatable or angularly fixed relative to each other. The connecting struts 15 . 16 engage in a change in the distance a between each two support rings 9 to 14 not radially in an inner cross-sectional area A of the support rings 9 to 14 one ( 4 ).

Zwischen wenigstens zwei benachbarten Stützringen 9 bis 14 ist jeweils ein Hilfsring 18 bis 22 angeordnet. Die Hilfsringe 18 bis 22 weisen einen Innendurchmesser di auf. Ein Innendurchmesser Di der Stützringe 9 bis 14 ist vorzugsweise gleich groß wie der Innendurchmesser di. Ein Außendurchmesser Da der Stützringe 9 bis 14 ist größer als ein Außendurchmesser da der Hilfsringe 18 bis 22. Die Hilfsringe 18 bis 22 weisen vorzugsweise einen rechteckigen Querschnitt auf und umschließen einen Kreisbogen. Der Außendurchmesser Da beträgt beispielsweise 50 Millimeter. Aufgrund der Stauchbarkeit und Streckbarkeit des Stützelements 5 können Stützelemente 5 für Filterelemente 1 mit verschiedener Längenausdehung und demselben Durchmesser Da in nur einen Spritzgusswerkzeug erstellt werden. Hierdurch kann eine Kostenersparnis erreicht werden.Between at least two adjacent support rings 9 to 14 is each an auxiliary ring 18 to 22 arranged. The auxiliary rings 18 to 22 have an inner diameter d i . An inner diameter D i the support rings 9 to 14 is preferably the same size as the inner diameter d i . An outer diameter D a of the support rings 9 to 14 is larger than an outer diameter d a of the auxiliary rings 18 to 22 , The auxiliary rings 18 to 22 preferably have a rectangular cross-section and enclose a circular arc. The outer diameter D a is for example 50 millimeters. Due to the compressibility and stretchability of the support element 5 can support elements 5 for filter elements 1 be created with different length extension and the same diameter D a in only one injection mold. As a result, a cost savings can be achieved.

Jeder Stützring 9 bis 14 ist von mehreren Verbindungsstreben 15, 16 gehalten. Insbesondere treffen sich die schräg zu den Hilfsringen 18 bis 22 geneigten Verbindungsstreben 15, 16 jeweils in einem gemeinsamen Knotenpunkt 23 an den jeweiligen Hilfsringen 18 bis 22. Die Verbindungsstreben 15, 16 sind vorzugsweise jeweils gegenüber den Stützringen 9 bis 14 um einen Winkel β geneigt. Der Winkel β beträgt beispielsweise 45°. Unter einem Winkel von 45° ist vorliegend ein Winkel von bevorzugt 45° ± 10°, weiter bevorzugt von 45° ± 5°, weiter bevorzugt von 45° ± 3° und weiter bevorzugt von genau 45° zu verstehen. Bei einem Verändern des Abstands a zwischen jeweils zwei Stützringen 9 bis 14 verdreht sich der entsprechende Hilfsring 18 bis 22 relativ zu den Stützringen 9 bis 14. Die Stützringe 9 bis 14 weisen vorzugsweise einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt mit einer Kantenlänge von beispielsweise drei Millimetern auf.Every support ring 9 to 14 is from several connecting struts 15 . 16 held. In particular, they meet at an angle to the auxiliary rings 18 to 22 inclined connecting struts 15 . 16 each in a common node 23 at the respective auxiliary rings 18 to 22 , The connecting struts 15 . 16 are preferably each opposite the support rings 9 to 14 inclined by an angle β. The angle β is for example 45 °. An angle of 45 ° in the present case is an angle of preferably 45 ° ± 10 °, more preferably 45 ° ± 5 °, more preferably 45 ° ± 3 ° and more preferably exactly 45 °. When changing the distance a between two support rings 9 to 14 the corresponding auxiliary ring twists 18 to 22 relative to the support rings 9 to 14 , The support rings 9 to 14 preferably have a rectangular or square cross-section with an edge length of, for example, three millimeters.

Das Stützelement 5 weist vorzugsweise eine Länge l auf. Die Länge l ist variabel, je nachdem das Stützelement 5 gestaucht oder gestreckt wird. Beispielsweise wird das Stützelement 5 in einem Kunststoffspritzgussverfahren mit einer Ausgangslänge l von 153 Millimetern hergestellt. Der Abstand a beträgt im Ausgangszustand des Stützelements beispielsweise 27 Millimeter. Durch Stauchen kann das Stützelement 5 um etwa 60% bis 70% verkürzt werden. Das heißt, der Stauchungsgrad des Stützelements 5 entlang seiner Länge beträgt beispielsweise 60 bis 70%. Insbesondere kann das Stützelement von einer Länge l von 153 Millimeter auf eine Länge l von 123 Millimeter verkürzt werden.The support element 5 preferably has a length l. The length l is variable, depending on the support element 5 compressed or stretched. For example, the support element 5 produced in a plastic injection molding process with an initial length l of 153 millimeters. The distance a is in the initial state of the support element, for example, 27 millimeters. By upsetting the support element 5 be reduced by about 60% to 70%. That is, the degree of compression of the support member 5 along its length is for example 60 to 70%. In particular, the support element can be shortened from a length l of 153 millimeters to a length l of 123 millimeters.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern vielfältig modifizierbar. „Ein” schließt vorliegend keine Vielzahl aus.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, it is not limited thereto, but variously modifiable. In the present case, "a" does not exclude a large number.

Beispielsweise weisen die Verbindungsstreben 15, 16 einen kreisrunden, einen ovalen oder einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Verbindungsstreben 15, 16 können gerade oder gewölbt sein. Beispielsweise sind zwischen zwei Stützringen 9 bis 14 jeweils zehn Paare von Verbindungsstreben 15, 16 vorgesehen. Die Verbindungsstreben 15, 16 sind über einen Umfang der Stützringe 9 bis 14 vorzugsweise gleichmäßig verteilt angeordnet.For example, have the connecting struts 15 . 16 a circular, an oval or a rectangular cross section. The connecting struts 15 . 16 can be straight or arched. For example, between two support rings 9 to 14 each ten pairs of connecting struts 15 . 16 intended. The connecting struts 15 . 16 are about a circumference of the support rings 9 to 14 preferably arranged evenly distributed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009053683 A1 [0003] DE 102009053683 A1 [0003]

Claims (10)

Filterelement (1) zum Filtern von Betriebsmittelfluiden in einem Kraftfahrzeug, mit einem Stützelement (5) und einem zylinderförmigen Filtermedium (4), welches um das Stützelement (5) angeordnet ist, wobei das Stützelement (5) mehrere parallel angeordnete Stützringe (914) zum radialen Abstützen des Filtermediums (4) umfasst und zwischen jeweils zwei Stützringen (914) Verbindungsstreben (15, 16) derart angeordnet sind, dass bei einem Verändern eines Abstands (a) zwischen den jeweils zwei Stützringen (914) eine Ausweichbewegung der Verbindungsstreben (15, 16) im Wesentlichen auf einem Umfangsverlauf (u) der Stützringe (914) erfolgt.Filter element ( 1 ) for filtering operating fluid in a motor vehicle, with a support element ( 5 ) and a cylindrical filter medium ( 4 ), which around the support element ( 5 ) is arranged, wherein the support element ( 5 ) a plurality of parallel arranged support rings ( 9 - 14 ) for radial support of the filter medium ( 4 ) and between each two support rings ( 9 - 14 ) Connecting struts ( 15 . 16 ) are arranged such that when changing a distance (a) between the two support rings ( 9 - 14 ) an evasive movement of the connecting struts ( 15 . 16 ) substantially on a circumferential course (u) of the support rings ( 9 - 14 ) he follows. Filterelement nach Anspruch 1, wobei das Stützelement (5) axial stauch- und/oder streckbar ist, und die Stützringe (914) bei einem axialen Stauchen und/oder Strecken des Stützelements (5) relativ zueinander drehfest verbleiben.Filter element according to claim 1, wherein the support element ( 5 ) axially compressible and / or stretchable, and the support rings ( 9 - 14 ) in an axial compression and / or stretching of the support element ( 5 ) remain relatively rotatable relative to each other. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verbindungsstreben (15, 16) bei einem Verändern des Abstands (a) zwischen den jeweils zwei Stützringen (914) nicht radial in einen inneren Querschnittsbereich (A) der Stützringe (914) eingreifen.Filter element according to claim 1 or 2, wherein the connecting struts ( 15 . 16 ) when changing the distance (a) between the two support rings ( 9 - 14 ) not radially in an inner cross-sectional area (A) of the support rings ( 9 - 14 ) intervene. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zwischen wenigstens zwei benachbarten Stützringen (914) ein Hilfsring (1822) angeordnet ist, welcher von den Verbindungsstreben (15, 16) gehalten ist.Filter element according to one of claims 1 to 3, wherein between at least two adjacent support rings ( 9 - 14 ) an auxiliary ring ( 18 - 22 ), which of the connecting struts ( 15 . 16 ) is held. Filterelement nach Anspruch 4, wobei der Hilfsring (1822) einen geringeren Außendurchmesser (da) hat als die benachbarten Stützringe (914).Filter element according to claim 4, wherein the auxiliary ring ( 18 - 22 ) has a smaller outer diameter (d a ) than the adjacent support rings ( 9 - 14 ). Filterelement nach Anspruch 4 oder 5, wobei sich bei einem Verändern des Abstands (a) zwischen den wenigstens zwei Stützringen (914) der Hilfsring (1822) relativ zu den Stützringen (914) dreht.Filter element according to claim 4 or 5, wherein when changing the distance (a) between the at least two support rings ( 9 - 14 ) the auxiliary ring ( 18 - 22 ) relative to the support rings ( 9 - 14 ) turns. Filterelement nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei sich ausgehend von den wenigstens zwei benachbarten Stützringen (914) die Verbindungsstreben (15, 16) derart erstrecken, dass jeweils zwei Verbindungsstreben (15, 16) in einem gemeinsamen Knotenpunkt (23) mit dem Hilfsring (1822) verbunden sind.Filter element according to one of claims 4 to 6, wherein starting from the at least two adjacent support rings ( 9 - 14 ) the connecting struts ( 15 . 16 ) extend such that in each case two connecting struts ( 15 . 16 ) in a common node ( 23 ) with the auxiliary ring ( 18 - 22 ) are connected. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Stützelement (5) axial federvorgespannt ist.Filter element according to one of claims 1 to 7, wherein the support element ( 5 ) is axially spring biased. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner mit wenigsten zwei Endscheiben (2, 3), zwischen denen das zylinderförmige Filtermedium (4) gehalten ist, wobei das Stützelement (5) an den Endscheiben (2, 3) angebracht ist.Filter element according to one of claims 1 to 8, further comprising at least two end plates ( 2 . 3 ), between which the cylindrical filter medium ( 4 ) is held, wherein the support element ( 5 ) at the end discs ( 2 . 3 ) is attached. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Stützelement (5) ein Kunststoffspritzgussbauteil ist.Filter element according to one of claims 1 to 9, wherein the support element ( 5 ) is a plastic injection molded component.
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