DE102016206923A1 - filtering device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung (1) – mit einem Ringfilterelement (3), das ein einen Innenraum (6) radial begrenzendes Filtermaterial (5) aufweist und das stirnseitig in einer Endscheibe (7) eingebettet ist und an der ein das Filtermaterial (5) radial nach innen überragendes Dichtmaterial (8) vorgesehen ist, – wobei das Ringfilterelement (3) bei in dem Filtergehäuse (2) eingebautem Zustand auf ein filtergehäuseseitiges Element (10) aufgeschoben ist und das Dichtmaterial (8) an dem filtergehäuseseitigen Element (10) mit einem zum Innenraum (6) hin umgebogenen Dichtabschnitt (11) dichtend anliegt. Erfindungswesentlich ist dabei, dass an dem filtergehäuseseitigen Element (10) eine Umlegekontur (14) angeordnet ist, die derart mit dem Dichtabschnitt (11) des Dichtmaterials (8) zusammenwirkt, dass sie bei einem Abziehen des Ringfilterelements (3) von dem Element (10) den zum Innenraum (6) hin umgebogenen Dichtabschnitt (11) umlegt und dadurch ein erleichtertes Abziehen des Ringfilterelements (3) vom filtergehäuseseitigen Element (10) ermöglicht.The invention relates to a filter device (1) - with a ring filter element (3) having an interior (6) radially limiting filter material (5) and the end face in an end plate (7) is embedded and at the one the filter material (5) radially inwardly superior sealing material (8) is provided, - wherein the ring filter element (3) in the filter housing (2) installed state on a filter housing side member (10) is pushed and the sealing material (8) on the filter housing side element (10) one to the interior (6) bent towards sealing portion (11) sealingly. It is essential to the invention that a folding contour (14) is arranged on the filter housing-side element (10) and cooperates with the sealing section (11) of the sealing material (8) in such a way that it is separated from the element (10) when the ring filter element (3) is pulled off ) which surrounds the interior (6) bent over sealing portion (11), thereby facilitating a removal of the ring filter element (3) from the filter housing-side element (10).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung mit einem in einem Filtergehäuse angeordneten Ringfilterelement gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Ringfilterelement einer solchen Filtereinrichtung. The present invention relates to a filter device with a filter element arranged in a ring filter element according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a ring filter element of such a filter device.
Aus der
Nachteilig bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Filtereinrichtung bzw. bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Ringfilterelement ist jedoch, dass durch das Umlegen eines Dichtabschnitts des Dichtmaterials einer Endscheibe des Ringfilterelements beim Aufschieben auf ein gehäuseseitiges Element, beispielsweise eine gehäuseseitige Zarge, zwar die gewünschte Dichtfunktion erreicht werden kann, jedoch beim Demontieren des Ringfilterelements von dem gehäuseseitigen Element, d.h. beispielsweise von der gehäuseseitigen Zarge, sehr hohe Demontagekräfte aufgewendet werden müssen, wodurch die Halterung zwischen einem Filtergehäusedeckel und dem Ringfilterelement sehr massiv und dadurch kostenintensiv ausgelegt werden muss. A disadvantage of the known from the prior art filter device or in the known from the prior art ring filter element, however, that by flipping a sealing portion of the sealing material of an end plate of the ring filter element when pushed onto a housing-side element, such as a housing-side frame, while the desired sealing function can be achieved, however, when dismantling the ring filter element of the housing-side element, ie For example, from the housing side frame, very high disassembly forces must be spent, making the bracket between a filter housing cover and the ring filter element must be very solid and therefore costly designed.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Filtereinrichtung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet.The present invention therefore deals with the problem of providing for a filter device of the generic type an improved or at least one alternative embodiment, which overcomes in particular the disadvantages known from the prior art.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Dichtmaterial an einer Endscheibe eines Ringfilterelements derart mit einem filtergehäuseseitigen Element, beispielsweise mit einer gehäusefesten Zarge, abzustimmen, dass das Dichtmaterial beim Einbau, d.h. beim Aufschieben des Ringfilterelements, auf das filtergehäuseseitige Element umgelegt wird und dadurch eine Roh- von einer Reinseite trennt, beim Ausbau, d.h. beim Abziehen des Ringfilterelements von dem filtergehäuseseitigen Element, jedoch die hierfür aufzuwendenden Auszugskräfte minimiert werden, indem das Dichtmaterial in seinem Dichtabschnitt über eine Umlegekontur um 180° umgedreht wird, wodurch der Dichtabschnitt nicht mehr gegen die Auszugsrichtung bzw. Abzugsrichtung reibt, sondern der Dichtabschnitt nun in Auszugsrichtung umgelegt ist, wodurch sich die Auszugskräfte deutlich reduzieren. Die erfindungsgemäße Filtereinrichtung weist dabei in bekannter Weise das in einem Filtergehäuse angeordnete Ringfilterelement auf, welches ein einen Innenraum radial begrenzendes Filtermaterial besitzt, das stirnseitig in zwei Endscheiben eingebettet ist und wobei an zumindest einer dieser Endscheiben ein das Filtermaterial radial nach innen überragendes Dichtmaterial angeordnet ist. Dieses Dichtmaterial kann dabei einen integralen Bestandteil der Endscheibe bilden oder aber zusätzlich auf diese aufgebracht werden. Das Ringfilterelement wird beim Einbau auf das filtergehäuseseitige Element aufgeschoben und liegt in eingebautem mit einem zum Innenraum hin umgebogenen Dichtabschnitt des Dichtmaterials dichtend an dem filtergehäuseseitigen Element an. Erfindungsgemäß ist nun an dem filtergehäuseseitigen Element eine Umlegekontur, beispielsweise eine Mitnehmerkontur, angeordnet, die derart mit dem Dichtmaterial zusammenwirkt, dass sie ein Aufschieben des Ringfilterelements auf das filtergehäuseseitige Element, beispielsweise einen Dom oder eine Zarge, mit zum Innenraum hin umgebogenem Dichtabschnitt ermöglicht, bei einem Abziehen des Ringfilterelements von dem filtergehäuseseitigen Element jedoch den zum Innenraum hin umgebogenen Dichtabschnitt um 180° umlegt und dadurch ein erleichtertes Abziehen des Ringfilterelements von dem filtergehäuseseitigen Element ermöglicht. Hierdurch ist es insbesondere auch möglich, weiterhin Standard-Clipsverbindungen zwischen dem Ringfilterelement und einem Filtergehäusedeckel selbst bei großen Ringfilterelementen vorzusehen, da auch bei derartigen großen Ringfilterelementen das Abziehen durch die erfindungsgemäße Umlegekontur deutlich erleichtert wird.The present invention is based on the general idea of tuning a sealing material on an end disk of a ring filter element in such a way with a filter housing-side element, for example with a housing-fixed frame, that the sealing material during installation, i. when sliding the ring filter element, is placed on the filter housing side element and thereby separates a raw from a clean side, when removing, i. when removing the ring filter element of the filter housing side element, but the extraction forces are minimized by the sealing material is reversed in its sealing portion over a Umlegekontur by 180 °, whereby the sealing portion no longer rubs against the extension direction or withdrawal direction, but the sealing section now in The separation direction is reduced, which significantly reduces the pull-out forces. The filter device according to the invention in this case has in a known manner arranged in a filter housing ring filter element which has an interior radially limiting filter material, which is embedded end face in two end plates and wherein at least one of these end plates a filter material radially inwardly superior sealing material is arranged. This sealing material can form an integral part of the end plate or be additionally applied to this. The ring filter element is pushed during installation on the filter housing side element and lies in built with a to the inside bent over sealing portion of the sealing material sealingly against the filter housing side element. According to the present invention, a folding contour, for example a driver contour, is arranged on the filter housing-side element, which interacts with the sealing material in such a way that it allows sliding of the ring filter element onto the filter housing-side element, for example a dome or a frame, with a sealing section bent toward the interior However, a deducting the ring filter element of the filter housing-side element surrounds the bent towards the interior sealing portion by 180 °, thereby facilitating a simplified removal of the ring filter element of the filter housing side element. This makes it possible in particular to continue to provide standard clip connections between the ring filter element and a filter housing cover even with large ring filter elements, since even with such a large ring filter elements stripping is significantly facilitated by the Umlegekontur invention.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist das filtergehäuseseitige Element als rohrförmiger Dom oder als Zarge ausgebildet. Unabhängig von der Ausführungsform ermöglicht dabei das Dichtmaterial bei auf die Zarge bzw. auf den Dom aufgeschobenem Zustand ein zuverlässiges Trennen eines Reinraums von einem Rohraum durch den am Dom bzw. an der Zarge anliegenden und umgebogenen Dichtabschnitt. Bei einer Ausbildung des filtergehäuseseitigen Elements als Zarge kann dieses eine zusätzliche Stützfunktion für das Filtermaterial des Ringfilterelements übernehmen. In diesem Fall erstreckt sich das filtergehäuseseitige Element vorzugsweise über die gesamte Höhe des Ringfilterelements, wogegen es sich bei einer Ausführung als Dom auch lediglich über eine Teilhöhe des Ringfilterelements erstrecken kann.In an advantageous development of the solution according to the invention, the filter housing-side element is designed as a tubular dome or as a frame. Regardless of the embodiment, the sealing material allows for pushed onto the frame or on the cathedral state reliable separation of a clean room of a raw space through the adjacent to the cathedral or on the frame and bent sealing portion. In an embodiment of the filter housing-side element as a frame, this one take over additional support function for the filter material of the ring filter element. In this case, the filter housing-side element preferably extends over the entire height of the ring filter element, whereas in an embodiment as a dome, it can also extend only over a partial height of the ring filter element.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist die Umlegekontur als radial nach innen gerichtete Ausnehmung an dem Element ausgebildet. Ist das filtergehäuseseitige Element beispielsweise als rohrförmiger Dom ausgebildet, so kann in diesem Fall die Umlegekontur als radial nach innen gerichtete Ringnut an dem filtergehäuseseitigen Dom ausgebildet sein. Bei einer Ausbildung des filtergehäuseseitigen Elements als Zarge hingegen sind die nach innen gerichteten Ausnehmungen an einzelnen Stegen der Zarge vorgesehen.In an advantageous development of the solution according to the invention the Umlegekontur is designed as a radially inwardly directed recess on the element. If the filter housing-side element is designed, for example, as a tubular dome, then in this case the deflection contour can be formed as a radially inwardly directed annular groove on the dome on the filter housing side. In an embodiment of the filter housing-side element as a frame, however, the inwardly directed recesses are provided on individual webs of the frame.
Zweckmäßig weist die Ausnehmung eine radial verlaufende Wand und eine schräge Wand auf, wobei die radial verlaufende Wand beim Abziehen des Ringfilterelements vom filtergehäuseseitigen Element als (Axial-)Anschlag für den Dichtabschnitt dient. Die schräge Wand ermöglicht dabei ein problemloses und leichtes Aufschieben des Ringfilterelements auf das filtergehäuseseitige Element bei gleichzeitig umgebogenem Dichtabschnitt und stört die Aufschiebebewegung in keiner Weise. Bei einem Abziehen des Ringfilterelements von dem filtergehäuseseitigen Element ermöglicht jedoch die schräge Wand zunächst ein nach radial innen gerichtetes Aufrichten des umgebogenen Dichtabschnitts, bis dieser bei einem weiteren Abziehen an der radialen Wand anschlägt und im Folgenden umgebogen wird. Durch eine derart ausgebildete Ausnehmung, und zwar egal, ob diese als Ringnut ausgebildet oder lediglich an einzelnen Stegen einer Zarge vorgesehen ist, kann somit die für die Erfindung wesentliche Umdrehbewegung des Dichtabschnitts beim Abziehen des Ringfilterelements von dem filtergehäuseseitigen Element erreicht werden, so dass der Dichtabschnitt sowohl beim Aufschieben des Ringfilterelements auf das filtergehäuseseitige Element als auch bei einem Abziehen des Ringfilterelements vom filtergehäuseseitigen Element stets gezogen und nicht geschoben wird, wodurch sowohl die Aufschiebebewegung als auch die Abziehbewegung erleichtert wird.Suitably, the recess has a radially extending wall and an inclined wall, wherein the radially extending wall when removing the ring filter element from the filter housing-side element serves as a (axial) stop for the sealing portion. The sloping wall allows easy and easy sliding of the ring filter element on the filter housing side element at the same time bent sealing portion and disturbs the Aufschiebebewegung in any way. When the ring filter element is removed from the filter housing-side element, however, the oblique wall first allows the bent-over sealing section to be oriented radially inwards until, on further stripping, it strikes against the radial wall and is subsequently bent over. By such a recess formed, and regardless of whether this is designed as an annular groove or provided only on individual webs of a frame, thus, the essential for the invention Umdrehbewegung the sealing portion can be achieved when removing the ring filter element of the filter housing side element, so that the sealing portion is always pulled and not pushed when pushing the ring filter element on the filter housing side element as well as a withdrawal of the ring filter element from the filter housing side element, whereby both the Aufschiebebewegung and the peeling movement is facilitated.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Dichtmaterial durch eine Vliesscheibe gebildet. Ein derartiges Vlies ermöglicht einerseits sowohl die im eingebauten Zustand erforderliche Dichtfunktion als auch die Möglichkeit, den hierfür erforderlichen Dichtabschnitt beim Aufschieben des Ringfilterelements auf das filtergehäuseseitige Element umzulegen, ebenso wie beim Abziehen.In a further advantageous embodiment, the sealing material is formed by a fleece disc. On the one hand, such a fleece enables both the sealing function required in the installed state and the possibility of transferring the sealing section required for pushing the ring filter element onto the filter housing-side element, as well as during removal.
Zweckmäßig ist die Filtereinrichtung als Öl- oder Kraftstofffilter ausgebildet. Bereits diese nicht aufschließende Abzählung lässt erahnen, welch mannigfaltige Einsatzmöglichkeiten für die erfindungsgemäße Filtereinrichtung gegeben sind. Suitably, the filter device is designed as an oil or fuel filter. Already this non-exhaustive enumeration gives an idea of the manifold possible uses for the filter device according to the invention.
Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, ein Ringfilterelement für eine zuvor beschriebene Filtereinrichtung anzugeben, welches an zumindest einer Endscheibe ein das Filtermaterial radial nach innen überragendes Dichtmaterial aufweist und wobei dieses Dichtmaterial derart ausgebildet und in Bezug auf die Filtereinrichtung bzw. in Bezug auf das filtergehäuseseitige Element derart ausgebildet und bemessen ist, dass es bei in der Filtereinrichtung eingebautem Ringfilterelement an dem filtergehäuseseitigen Element mit einem zum Innenraum hin umgebogenen Dichtabschnitt dichtend anliegt und dadurch die erforderliche Dichtfunktion erfüllt. Gleichzeitig ist das Dichtmaterial in Bezug auf das filtergehäuseseitige Element derart ausgebildet und bemessen, dass es ein Aufschieben des Ringfilterelements auf das filtergehäuseseitige Element mit zum Innenraum hin umgebogenem Dichtabschnitt ermöglicht, sich bei einem Abziehen des Ringfilterelements von dem filtergehäuseseitigen Element jedoch den zum Innenraum hin umgebogenen Dichtabschnitt über die elementseitige Umlegekontur umlegt und dadurch ein erleichtertes Abziehen des Ringfilterelements vom filtergehäuseseitigen Element ermöglicht. Das Dichtmaterial und insbesondere der Dichtabschnitt desselben müssen somit auf das filtergehäuseseitige Element, d.h. konkret den Dom bzw. die Zarge und zusätzlich auf die filtergehäuseseitige Umlegekontur abgestimmt sein.The present invention is further based on the general idea to provide a ring filter element for a previously described filter device which has at least one end plate a sealing material radially inwardly projecting over the sealing material and wherein this sealing material is formed and with respect to the filter device or with respect to the filter-housing-side element is designed and dimensioned such that it sealingly bears against the filter housing-side element with a sealing section bent over toward the interior when the ring filter element is installed in the filter device, thereby fulfilling the required sealing function. At the same time, the sealing material with respect to the filter housing-side element is designed and dimensioned such that it allows a sliding of the ring filter element on the filter housing side element with bent towards the interior sealing portion, however, with a removal of the ring filter element of the filter housing side element to the interior bent over sealing portion folded over the element-side Umlegekontur, thereby enabling easier removal of the ring filter element from the filter housing side element. The sealing material and in particular the sealing portion of the same must thus be applied to the filter housing-side element, i. specifically the dome or the frame and be matched in addition to the filter housing side Umlegekontur.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Dabei zeigen, jeweils schematisch, Show, in each case schematically,
Entsprechend den
Bei in dem Filtergehäuse
Erfindungsgemäß ist nun an dem filtergehäuseseitigen Element
Durch die Umlegekontur
Betrachtet man die
Das filtergehäuseseitige Element
Neben der gesamten Filtereinrichtung
Bei dem erfindungsgemäßen Ringfilterelement
Für die Auslegung der Größenverhältnisse gilt exemplarisch Folgendes:
- ∅D
- Innendurchmesser des Faltensterns
4 , - ∅E
Außendurchmesser der Zarge 13 ,- J
- radialer Überstand des Innendurchmessers des Dichtmaterials
8 über den Faltenstern4 1,5 mm ≤ J ≤ 4 mm; - K
- Kammermaß (Auslegungspunkt für die Vliesdicke bezüglich der Dichtung) (Kammermaß / kleinster Abstand zwischen Zarge
13 und Innenzarge des Faltensterns4 bzw. diesem selbst), - ∅S
Innendurchmesser des Dichtmaterials 8 in unverbautem Zustand,- ∅T
- Durchmesser des Scheitelpunktes der
Umlegekontur 14 .
- ∅D
- Inner diameter of the pleated star
4 . - Øe
- Outer diameter of the
frame 13 . - J
- radial projection of the inner diameter of the sealing material
8th over the pleated star4 1.5 mm ≤ J ≤ 4 mm; - K
- Chamber dimension (design point for the fleece thickness with respect to the seal) (chamber dimension / smallest distance between
frame 13 and inner frame of the pleated star4 or himself), - ∅S
- Inner diameter of the sealing material
8th in uninstalled condition, - ∅T
- Diameter of the vertex of the
folding contour 14 ,
Mit der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE102016206923.3A DE102016206923A1 (en) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | filtering device |
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