DE102019122882A1 - Closure system for a liquid filter - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verschlusssystem (10) für einen Flüssigkeitsfilter (200), mit einer Verschlussaufnahme (12), welche dazu eingerichtet ist, innerhalb eines Filtergehäuses (202) des Flüssigkeitsfilters (200) positioniert zu werden, einem Verschlusskörper (14), welcher in die Verschlussaufnahme (12) eingesetzt und innerhalb der Verschlussaufnahme (12) durch eine Drehbewegung axial bewegbar ist, wobei über eine Axialbewegung des Verschlusskörpers (14) Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse (202) des Flüssigkeitsfilters (200) ablassbar ist, und einer Losdrehsicherung, welche dazu eingerichtet ist, ein selbsttätiges Herausdrehen des Verschlusskörpers (14) aus der Verschlussaufnahme (12) zu verhindern.The invention relates to a closure system (10) for a liquid filter (200), with a closure receptacle (12) which is designed to be positioned within a filter housing (202) of the liquid filter (200), a closure body (14) which is in the closure receptacle (12) is inserted and can be moved axially within the closure receptacle (12) by a rotary movement, with liquid being drainable from the filter housing (202) of the liquid filter (200) via an axial movement of the closure body (14), is set up to prevent the closure body (14) from being automatically unscrewed from the closure receptacle (12).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verschlusssystem für einen Flüssigkeitsfilter, mit einer Verschlussaufnahme, welche dazu eingerichtet ist, innerhalb eines Filtergehäuses eines Flüssigkeitsfilters positioniert zu werden, einem Verschlusskörper, welcher in die Verschlussaufnahme eingesetzt ist und innerhalb der Verschlussaufnahme durch eine Drehbewegung axial bewegbar ist, wobei über eine Axialbewegung des Verschlusskörpers die Freigabe einer Ablassöffnung erfolgen kann und Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse des Flüssigkeitsfilters ablassbar ist, und einer Losdrehsicherung, welche dazu eingerichtet ist, ein selbsttätiges Herausdrehen des Verschlusskörpers aus der Verschlussaufnahme zu verhindern.The invention relates to a closure system for a liquid filter, with a closure receptacle which is configured to be positioned within a filter housing of a liquid filter, a closure body which is inserted into the closure receptacle and can be moved axially within the closure receptacle by a rotary movement, with a Axial movement of the closure body, the release of a drain opening can take place and liquid can be drained from the filter housing of the liquid filter, and an anti-rotation lock which is designed to prevent the closure body from automatically unscrewing from the closure receptacle.
Ferner betrifft die Erfindung einen Filtereinsatz für einen Flüssigkeitsfilter, mit einem hohlzylindrischen Filterstoffkörper, einer Trägerstruktur, an welcher der Filterstoffkörper angeordnet ist, und einem Verschlusssystem, welches einen Flüssigkeitsablass aus einem Filtergehäuse des Flüssigkeitsfilters erlaubt.The invention also relates to a filter insert for a liquid filter, with a hollow cylindrical filter material body, a support structure on which the filter material body is arranged, and a closure system which allows liquid to be drained from a filter housing of the liquid filter.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Flüssigkeitsfilter mit einem Filtergehäuse, einem Filtereinsatz, welcher eine Trägerstruktur umfasst, an welcher ein Filterstoffkörper angeordnet ist, wobei der Filtereinsatz in das Filtergehäuse eingesetzt ist, und einem Verschlusssystem, welches eine Ablassöffnung des Filtergehäuses verschließt und einen Flüssigkeitsablass aus dem Filtergehäuse erlaubt.In addition, the invention relates to a liquid filter with a filter housing, a filter insert which comprises a support structure on which a filter material body is arranged, the filter insert being inserted into the filter housing, and a closure system which closes a drain opening of the filter housing and a liquid outlet from the Filter housing allowed.
Flüssigkeitsfilter werden eingesetzt, um Partikel aus einer Betriebsflüssigkeit zu entfernen. Die Betriebsflüssigkeit kann beispielsweise Wasser, Kühlmittel, Kraftstoff oder Öl sein, welches zum bspw. Schmieren von Maschinenteilen eingesetzt wird. Zum Entfernen der Partikel wird die Flüssigkeit durch einen flüssigkeitsdurchlässigen Filterstoffkörper geleitet, an welchem die zu entfernenden Partikel anhaften.Liquid filters are used to remove particles from an operating fluid. The operating fluid can be, for example, water, coolant, fuel or oil, which is used, for example, to lubricate machine parts. To remove the particles, the liquid is passed through a liquid-permeable filter material to which the particles to be removed adhere.
Bei hängenden Flüssigkeitsfiltersystemen kann das Filtergehäuse zumindest teilweise als offener Schraubdeckel ausgeführt sein, welcher nach Einsetzen des Filtereinsatzes in eine nach unten zeigende Öffnung einer Flüssigkeitskammer einzuschrauben ist. Die Flüssigkeitskammer ist dabei üblicherweise in einen Flüssigkeitskreislauf einer Maschine, insbesondere einer Verbrennungsmaschine, integriert. Aufgrund der hängenden Ausführung des Flüssigkeitsfilters ist das Filtergehäuse auch außerhalb der Betriebszeit mit Flüssigkeit gefüllt, welche vor einem Wechsel des Filtereinsatzes abzulassen ist.In the case of hanging liquid filter systems, the filter housing can at least partially be designed as an open screw cap which, after the filter insert has been inserted, is screwed into a downward-facing opening in a liquid chamber. The liquid chamber is usually integrated into a liquid circuit of a machine, in particular an internal combustion engine. Due to the hanging design of the liquid filter, the filter housing is also filled with liquid outside of the operating time, which must be drained off before changing the filter insert.
Aufgrund der schwankenden Betriebsdrücke innerhalb des Filtergehäuses und der Notwendigkeit des regelmäßigen Austauschs des Filtereinsatzes werden an die Verschlusssysteme entsprechender Flüssigkeitsfilter hohe Anforderungen gestellt.Due to the fluctuating operating pressures within the filter housing and the necessity of regular replacement of the filter insert, high demands are placed on the closure systems of the corresponding liquid filters.
Aus der Druckschrift
Ferner ist aus der Druckschrift
Die im Stand der Technik bekannten Verschlusssysteme für Flüssigkeitsfilter weisen jedoch bei hohen Druckschwankungen innerhalb des Filtergehäuses und intensiven Vibrationen keine ausreichende Betriebssicherheit auf und/oder bedingen zeitaufwändige Wartungsmaßnahmen beim Filtereinsatzwechsel.The closure systems for liquid filters known in the prior art, however, do not have sufficient operational reliability in the case of high pressure fluctuations within the filter housing and intense vibrations and / or require time-consuming maintenance measures when changing the filter insert.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, den Wechsel des Filtereinsatzes eines Flüssigkeitsfilters zu vereinfachen und gleichzeitig die Betriebssicherheit des Verschlusses, insbesondere bei hohen Druckschwankungen und Vibrationen, zu erhöhen.The object on which the invention is based is thus to simplify the change of the filter insert of a liquid filter and at the same time to increase the operational reliability of the closure, in particular in the case of high pressure fluctuations and vibrations.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verschlusssystem der eingangs genannten Art, wobei die Losdrehsicherung des erfindungsgemäßen Verschlusssystems einen Axialanschlag aufweist, welcher die Axialbewegung des Verschlusskörpers aus der Verschlussaufnahme heraus begrenzt.The object is achieved by a locking system of the type mentioned at the beginning, the anti-rotation lock of the locking system according to the invention having an axial stop which limits the axial movement of the locking body out of the locking receptacle.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass die durch eine Losdrehsicherung erzeugte Betriebssicherheit erheblich gesteigert werden kann, wenn alternativ oder zusätzlich zu der aus dem Stand der Technik bekannten Reibschlusssicherung des Verschlusskörpers ein Axialanschlag vorgesehen wird, der die Axialbewegung des Verschlusskörpers aus der Verschlussaufnahme heraus begrenzt. Ein selbststätiges Lösen des Verschlusskörpers durch Vibrationen oder Druckpulsationen geschieht in den meisten Fällen in Schwerkraftrichtung, lediglich bei einer sehr starken Druckpulsation ist auch ein Lösen entgegen dieser möglich. Der Axialanschlag sorgt für eine Formschlusssicherung, welche in Schwerkraftrichtung nur durch Verformung oder Beschädigung der Formschlusspartner aufgelöst werden kann. Ein selbsttätiges Herausdrehen des Verschlusskörpers aus der Verschlussaufnahme wird somit auch bei ständig wechselnden hohen Betriebsdrücken und anhaltenden Vibrationen effektiv vermieden. In besonders vorteilhafter Weise lässt sich die einen Axialanschlag aufweisende Losdrehsicherung mit einer Verschlussaufnahme kombinieren, welche innerhalb des Filtergehäuses des Flüssigkeitsfilters zu positionieren ist. Der Verschlusskörper kann somit bereits vor dem Einsetzen des Filtereinsatzes in das Filtergehäuse in die Verschlussaufnahme eingesetzt werden. Anschließend kann die Verschlussaufnahme samt Verschlusskörper gemeinsam mit dem Filtereinsatz in das Filtergehäuse eingesetzt werden. Der Wechsel des Filtereinsatzes wird somit erheblich vereinfacht.The invention makes use of the knowledge that the operational reliability generated by an anti-rotation lock can be significantly increased if, as an alternative or in addition to the friction lock of the closure body known from the prior art, an axial stop is provided which limits the axial movement of the closure body out of the closure receptacle . An automatic release of the closure body by vibrations or pressure pulsations takes place in most cases in the direction of gravity, only with a very strong pressure pulsation a release against this is also possible. The axial stop ensures form-fit locking, which can only be released in the direction of gravity by deformation or damage to the form-fit partners. An automatic unscrewing of the closure body from the closure receptacle is therefore possible even with constantly changing and sustained high operating pressures Effectively avoided vibrations. In a particularly advantageous manner, the anti-rotation lock, which has an axial stop, can be combined with a locking receptacle which is to be positioned within the filter housing of the liquid filter. The closure body can thus be inserted into the closure receptacle before the filter insert is inserted into the filter housing. The closure receptacle together with the closure body can then be inserted into the filter housing together with the filter insert. Changing the filter insert is thus considerably simplified.
Der Verschlusskörper ist vorzugsweise in die Verschlussaufnahme eingedreht. Der Verschlusskörper des Verschlusssystems kann vorzugsweise als Ölablassschraube ausgebildet sein. Durch die Losdrehsicherung wird eine bauraumsparende Konstruktion mit hoher Betriebssicherheit umgesetzt. Ferner wird die Komplexität der Filterkonstruktion im Vergleich zu Konstruktionen mit ähnlicher Betriebssicherheit erheblich verringert, da beispielsweise keine Rastungen zur Umsetzung einer Losdrehsicherung auszulegen sind. Insgesamt wird durch die einen Axialanschlag aufweisende Losdrehsicherung ein robuster und langlebiger Verschluss bereitgestellt.The closure body is preferably screwed into the closure receptacle. The closure body of the closure system can preferably be designed as an oil drain screw. The anti-rotation lock enables a space-saving design with high operational reliability. Furthermore, the complexity of the filter construction is considerably reduced in comparison to constructions with similar operational reliability, since, for example, no detents have to be designed to implement an anti-rotation device. Overall, the anti-rotation lock having an axial stop provides a robust and long-lasting lock.
Im montierten Zustand des Verschlusssystems kann durch eine Axialbewegung des Verschlusskörpers ein Flüssigkeitsdurchlass erzeugt werden, über welchen Flüssigkeit durch eine Ablassöffnung des Filtergehäuses aus dem Filtergehäuse herausfließen kann. Zur Umwandlung der Drehbewegung des Verschlusskörpers in eine Axialbewegung weisen die Verschlussaufnahme und der Verschlusskörper vorzugsweise korrespondierende Gewindeabschnitte auf. Die Gewindeabschnitte können neben der Bewegungsumformung auch eine Abdichtfunktion erfüllen und zur Abdichtung zwischen der Reinseite und der Rohseite des Flüssigkeitsfilters beitragen. Der Axialanschlag der Losdrehsicherung kann beispielsweise umlaufend ausgebildet sein und ebenfalls zur Abdichtung beitragen. Der Verschlusskörper kann Entlüftungsausnehmungen aufweisen, über welche ein Luftaustausch zwischen der Umgebung und dem Inneren des Filtergehäuses während des Ablassens der Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse ermöglicht wird. Die Entlüftungsausnehmungen können beispielsweise schlitzförmig ausgebildet sein.In the assembled state of the closure system, an axial movement of the closure body can create a liquid passage through which liquid can flow out of the filter housing through a drain opening in the filter housing. To convert the rotational movement of the closure body into an axial movement, the closure receptacle and the closure body preferably have corresponding threaded sections. In addition to the deformation of movement, the threaded sections can also fulfill a sealing function and contribute to the sealing between the clean side and the raw side of the liquid filter. The axial stop of the anti-rotation lock can, for example, have a circumferential design and also contribute to sealing. The closure body can have ventilation recesses, via which an exchange of air between the surroundings and the interior of the filter housing is made possible while the liquid is being drained from the filter housing. The ventilation recesses can be designed, for example, in the shape of a slot.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist die Verschlussaufnahme mit einer Trägerstruktur eines Filtereinsatzes verbunden, welcher in das Filtergehäuse einsetzbar ist. Vorzugsweise ist die Verschlussaufnahme an der Trägerstruktur des Filtereinsatzes lösbar oder unlösbar befestigt. Die Verschlussaufnahme und/oder die Trägerstruktur können aus einem Kunststoff, einem Metall und/oder einer Metalllegierung ausgebildet sein. Durch die Verbindung der Verschlussaufnahme mit der Trägerstruktur kann beim Einsetzen und/oder Entnehmen des Filtereinsatzes in bzw. aus dem Filtergehäuse eine Einheit aus Filtereinsatz, Verschlussaufnahme und Verschlusskörper in das Filtergehäuse eingesetzt bzw. aus dem Filtergehäuse entnommen werden. Somit entfällt Notwendigkeit, den Verschlusskörper im eingesetzten Zustand des Filtereinsatzes nachträglich anzuziehen. Durch das Anziehen des Verschlusskörpers bedingte Beschädigungen werden somit effektiv vermieden. Der Wechsel des Filtereinsatzes wird somit nochmals erheblich beschleunigt und vereinfacht.In a preferred embodiment of the closure system according to the invention, the closure receptacle is connected to a support structure of a filter insert which can be inserted into the filter housing. The closure receptacle is preferably attached to the carrier structure of the filter insert in a detachable or non-detachable manner. The closure receptacle and / or the support structure can be formed from a plastic, a metal and / or a metal alloy. By connecting the closure receptacle to the support structure, a unit of filter insert, closure receptacle and closure body can be inserted into the filter housing or removed from the filter housing when the filter insert is inserted and / or removed from the filter housing. This eliminates the need to subsequently tighten the closure body in the inserted state of the filter insert. Damage caused by tightening the closure body is thus effectively avoided. The change of the filter insert is thus considerably accelerated and simplified again.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist die Verschlussaufnahme integraler Bestandteil zumindest eines Teils der Trägerstruktur des Filtereinsatzes. Die Verschlussaufnahme und das, mit der Verschlussaufnahme verbundene, Teil der Trägerstruktur sind beispielsweise als einstückiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet. Auf diese Weise wird eine langlebige und robuste Verschlusskonstruktion mit einer reduzierten Teileanzahl bereitgestellt, deren Herstellungsaufwand gegenüber Konstruktionen mit einer höheren Teileanzahl erheblich verringert ist.In a further preferred embodiment of the closure system according to the invention, the closure receptacle is an integral part of at least part of the support structure of the filter insert. The closure receptacle and the part of the support structure connected to the closure receptacle are designed, for example, as a one-piece plastic injection-molded part. In this way, a durable and robust closure construction with a reduced number of parts is provided, the production effort of which is considerably reduced compared to constructions with a higher number of parts.
In einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist die Verschlussaufnahme form- und/oder kraftschlüssig mit der Trägerstruktur des Filtereinsatzes verbunden. Durch die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen der Verschlussaufnahme und der Trägerstruktur ist die Verschlussaufnahme vorzugsweise reversibel und zerstörungsfrei lösbar mit der Trägerstruktur verbunden. Vorzugsweise kann die Verschlussaufnahme werkzeuglos von der Trägerstruktur des Filtereinsatzes getrennt werden. Die Verbindung zwischen der Verschlussaufnahme und der Trägerstruktur des Filtereinsatzes kann beispielsweise eine Schnappverbindung mit einem oder mehreren Schnapphaken sein. Die Verschlussaufnahme kann als auswechselbarer Adapter ausgebildet sein, sodass durch die Verwendung unterschiedlicher Adapter unterschiedliche Verschlusskörper in einem Flüssigkeitsfilter benutzt werden können.In an alternative embodiment of the closure system according to the invention, the closure receptacle is connected to the carrier structure of the filter insert in a form-fitting and / or force-fitting manner. Due to the positive and / or non-positive connection between the lock receptacle and the carrier structure, the lock receptacle is preferably connected to the carrier structure in a reversible and non-destructive releasable manner. The closure receptacle can preferably be separated from the support structure of the filter insert without tools. The connection between the closure receptacle and the support structure of the filter insert can be, for example, a snap connection with one or more snap hooks. The closure receptacle can be designed as an exchangeable adapter, so that different closure bodies can be used in a liquid filter by using different adapters.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist die Verschlussaufnahme über einen oder mehrere Schnapphaken innerhalb des Filtergehäuses fixierbar. Hierzu weist die Verschlussaufnahme vorzugsweise einen oder mehrere sich in Radialrichtung erstreckende Materialvorsprünge auf, welche mit dem einen oder den mehreren Schnapphaken in Eingriff gebracht werden können. Insbesondere ist eine Verschlussaufnahme bevorzugt, welche einen umlaufenden und sich in Radialrichtung nach außen erstreckenden Befestigungssteg aufweist, welcher mit dem einen oder den mehreren Schnapphaken in Eingriff gebracht werden kann. Der eine oder die mehreren Schnapphaken können integraler Bestandteil des Filtergehäuses sein oder an dem Filtergehäuse befestigt sein. Die Schnappverbindung erlaubt eine schnelle Montage und Demontage des Filtereinsatzes und stellt eine zerstörungsfrei und reversibel lösbare Verbindung bereit.In an advantageous development of the closure system according to the invention, the closure receptacle can be fixed within the filter housing via one or more snap hooks. For this purpose, the closure receptacle preferably has one or more material projections which extend in the radial direction and which can be brought into engagement with the one or more snap hooks. In particular, a locking receptacle is preferred which has a circumferential fastening web which extends outward in the radial direction and which can be brought into engagement with the one or more snap hooks. One or more Snap hooks can be an integral part of the filter housing or attached to the filter housing. The snap connection allows quick assembly and disassembly of the filter insert and provides a non-destructive and reversibly detachable connection.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusssystems umfasst der Axialanschlag der Losdrehsicherung eine Anschlagsfläche und eine Kontaktfläche, deren axialer Abstand über eine Drehbewegung des Verschlusskörpers veränderbar ist. Alternativ oder zusätzlich sind die Anschlagsfläche und die Kontaktfläche des Axialanschlags der Losdrehsicherung über eine Drehbewegung des Verschlusskörpers in Kontakt und außer Kontakt bringbar. Bei einer Drehbewegung des Verschlusskörpers wird vorzugsweise die Kontaktfläche axial bewegt, wobei die Position der Anschlagsfläche über die Drehbewegung des Verschlusskörpers nicht veränderbar ist.In a further embodiment of the locking system according to the invention, the axial stop of the anti-rotation lock comprises a stop surface and a contact surface, the axial distance of which can be changed via a rotary movement of the locking body. Alternatively or additionally, the stop surface and the contact surface of the axial stop of the anti-rotation lock can be brought into contact and out of contact via a rotational movement of the closure body. In the event of a rotational movement of the closure body, the contact surface is preferably moved axially, the position of the stop surface not being changeable via the rotational movement of the closure body.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist der Verschlusskörper zum Ablassen von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse des Flüssigkeitsfilters in das Filtergehäuse hineindrehbar ausgebildet. Der Axialanschlag der Losdrehsicherung umfasst vorzugsweise einen sich in Radialrichtung nach außen erstreckenden Vorsprung an dem Verschlusskörper, welcher beim Herausdrehen des Verschlusskörpers an einer Anschlagsfläche anschlägt. Somit wird ein direkter Axialanschlag für den Verschlusskörper umgesetzt, welcher ein selbsttätiges Herausdrehen des Verschlusskörpers, beispielsweise aufgrund von Druckschwankungen und/oder Vibrationen, verhindert. Der Vorsprung an dem Verschlusskörper stellt eine Kontaktfläche bereit, welche im Anschlagszustand mit der Anschlagsfläche in Kontakt steht. Der Vorsprung, die Kontaktfläche und/oder die Anschlagsfläche können umlaufend ausgebildet sein. Die Kontaktfläche und/oder die Anschlagsfläche können geneigt zur Orthogonalen der Axialrichtung ausgebildet sein. Die Axialrichtung erstreckt sich vorzugweise parallel oder fluchtend zur Längsachse des Verschlusskörpers und/oder zur Mittelachse der Ablassöffnung des Filtergehäuses.In a further advantageous embodiment of the closure system according to the invention, the closure body for draining liquid from the filter housing of the liquid filter is designed to be rotatable into the filter housing. The axial stop of the anti-rotation lock preferably comprises a projection on the closure body which extends outward in the radial direction and which strikes a stop surface when the closure body is unscrewed. In this way, a direct axial stop is implemented for the closure body, which prevents the closure body from rotating out of its own accord, for example due to pressure fluctuations and / or vibrations. The projection on the closure body provides a contact surface which is in contact with the stop surface in the stop state. The projection, the contact surface and / or the stop surface can be designed circumferentially. The contact surface and / or the stop surface can be designed to be inclined to the orthogonal to the axial direction. The axial direction extends preferably parallel or in alignment with the longitudinal axis of the closure body and / or with the central axis of the outlet opening of the filter housing.
In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist die Anschlagsfläche, gegen welche der Vorsprung an dem Verschlusskörper beim Herausdrehen des Verschlusskörpers anschlägt, Bestandteil einer Trägerstruktur eines Filtereinsatzes, welcher in das Filtergehäuse einsetzbar ist. Die Anschlagsfläche kann an einer der Ablassöffnung abgewandten Stirnseite eines zylindrischen Abschnitts der Trägerstruktur angeordnet sein. Der zylindrische Abschnitt kann ein den Verschlusskörper umgebender Kragen sein und/oder an seiner Innenseite einen Gewindeabschnitt aufweisen, in welchen ein korrespondierender Gewindeabschnitt des Verschlusskörpers eingedreht ist. Der zylindrische Abschnitt der Trägerstruktur erstreckt sich vorzugsweise von einer unteren Endscheibe der Trägerstruktur nach oben von der Ablassöffnung des Filtergehäuses weg.In a preferred development of the closure system according to the invention, the stop surface against which the projection on the closure body strikes when the closure body is unscrewed is part of a support structure of a filter insert which can be inserted into the filter housing. The stop surface can be arranged on an end face of a cylindrical section of the support structure facing away from the drain opening. The cylindrical section can be a collar surrounding the closure body and / or have a threaded section on its inside, into which a corresponding threaded section of the closure body is screwed. The cylindrical section of the support structure preferably extends upwards from a lower end disk of the support structure away from the outlet opening of the filter housing.
Es ist außerdem ein erfindungsgemäßes Verschlusssystem vorteilhaft, bei welchem die Anschlagsfläche, gegen welche der Vorsprung an dem Verschlusskörper beim Herausdrehen des Verschlusskörpers anschlägt, Bestandteil des Filtergehäuses ist. Die Anschlagsfläche kann an einer der Ablassöffnung angewandten Stirnseite eines zylindrischen Abschnitts des Filtergehäuses angeordnet sein. Die Ablassöffnung des Filtergehäuses ist vorzugsweise gegenüberliegend zu einer Einsetzöffnung des Filtergehäuses angeordnet, über welche der Filtereinsatz, vorzugsweise samt Verschlussaufnahme und Verschlusskörper, in das Filtergehäuse einsetzbar ist.A closure system according to the invention is also advantageous in which the stop surface against which the projection on the closure body strikes when the closure body is unscrewed is part of the filter housing. The stop surface can be arranged on an end face of a cylindrical section of the filter housing facing the drain opening. The outlet opening of the filter housing is preferably arranged opposite an insertion opening of the filter housing, via which the filter insert, preferably together with the closure receptacle and closure body, can be inserted into the filter housing.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist der Verschlusskörper zum Ablassen von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse des Flüssigkeitsfilters aus dem Filtergehäuse herausdrehbar ausgebildet. Der Axialanschlag der Losdrehsicherung umfasst dabei vorzugsweise eine an dem Verschlusskörper angeordnete umlaufende Dichtung, welche beim Herausdrehen des Verschlusskörpers an eine Anschlagsfläche anschlägt. Es wird somit ein indirekter Axialanschlag für den Verschlusskörper über die umlaufende Dichtung umgesetzt, welcher ein selbsttätiges Herausdrehen des Verschlusskörpers, beispielsweise aufgrund von Druckschwankungen und/oder Vibrationen, verhindert. An dem Verschlusskörper ist vorzugsweise eine umlaufende Dichtungsaufnahme vorgesehen, innerhalb welcher die umlaufende Dichtung angeordnet ist. Die Dichtungsaufnahme kann eine umlaufende Aufnahmenut sein. Die Dichtung kann ein O-Ring sein.In a further embodiment of the closure system according to the invention, the closure body for draining liquid from the filter housing of the liquid filter is designed to be rotatable out of the filter housing. The axial stop of the anti-rotation lock preferably comprises a circumferential seal which is arranged on the closure body and strikes a stop surface when the closure body is unscrewed. An indirect axial stop for the closure body is thus implemented via the circumferential seal, which prevents the closure body from being unscrewed automatically, for example due to pressure fluctuations and / or vibrations. A circumferential seal receptacle, within which the circumferential seal is arranged, is preferably provided on the closure body. The seal receptacle can be a circumferential receiving groove. The seal can be an O-ring.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist die Anschlagsfläche, gegen welche die an dem Verschlusskörper angeordnete Dichtung beim Herausdrehen des Verschlusskörpers anschlägt, Bestandteil eines sich in Radialrichtung nach innen oder nach außen erstreckenden Vorsprungs. Die Dichtung stellt eine Kontaktfläche bereit, welche im Anschlagszustand mit der Anschlagsfläche des Vorsprungs in Kontakt steht. Der Vorsprung, die Kontaktfläche und/oder die Anschlagsfläche können umlaufend ausgebildet sein. Die Kontaktfläche und/oder die Anschlagsfläche können geneigt zur orthogonalen der Axialrichtung ausgebildet sein.In a further preferred embodiment of the closure system according to the invention, the stop surface against which the seal arranged on the closure body strikes when the closure body is unscrewed is part of a radial direction inwardly or outwardly extending projection. The seal provides a contact surface which, in the stop state, is in contact with the stop surface of the projection. The projection, the contact surface and / or the stop surface can be designed circumferentially. The contact surface and / or the stop surface can be inclined to the orthogonal to the axial direction.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verschlusssystems ist der sich in Radialrichtung nach innen oder nach außen erstreckende Vorsprung Bestandteil des Filtergehäuses oder einer Trägerstruktur eines Filtereinsatzes, welcher in das Filtergehäuse einsetzbar ist. Somit stellt das Filtergehäuse oder die Trägerstruktur des Filtereinsatzes die Anschlagsfläche des Axialanschlags bereit. Vorzugsweise ist der Vorsprung im Bereich der Ablassöffnung des Filtergehäuses angeordnet.In a further development of the closure system according to the invention, the projection extending inwards or outwards in the radial direction is part of the filter housing or a support structure of a filter insert which can be inserted into the filter housing. The filter housing or the support structure of the filter insert thus provides the stop surface of the axial stop. The projection is preferably arranged in the area of the outlet opening of the filter housing.
Außerdem ist ein erfindungsgemäßes Verschlusssystem vorteilhaft, bei welchem die an dem Verschlusskörper angeordnete Dichtung derart verformbar ausgebildet ist, dass eine beim Beaufschlagen des Verschlusskörpers mit einem Demontagedrehmoment hervorrufbare Verformung der Dichtung den Axialanschlag auflöst. Die Dichtung ist im Betriebszustand bereits geringfügig gestaucht, sodass eine ausreichende Dichtwirkung von der Dichtung ausgeht. Bei der Entnahme des Verschlusskörpers wird die Dichtung über die im Betriebszustand vorliegende Stauchung hinaus verformt. Somit kann der Verschlusskörper samt Dichtung entnommen werden. Bei einem Filtereinsatz- und/oder Flüssigkeitswechsel kann der Verschlusskörper samt Dichtung entnommen und ersetzt werden. Ein separater aufwendiger Ausbau der Dichtung entfällt, sodass der Dichtungswechsel erheblich vereinfacht wird. Die Axialkraft, welche beim Beaufschlagen des Verschlusskörpers mit dem Demontagedrehmoment auf die Dichtung wirkt, ist größer als die Druckkraft, welche im ordnungsgemäßen Betrieb des Flüssigkeitsfilters auf die Dichtung wirkt. Somit wird eine den Axialanschlag auflösende Stauchung der Dichtung im ordnungsgemäßen Betrieb des Flüssigkeitsfilters vermieden.In addition, a closure system according to the invention is advantageous in which the seal arranged on the closure body is designed to be deformable in such a way that a deformation of the seal which can be caused when the closure body is subjected to a dismantling torque dissolves the axial stop. The seal is already slightly compressed in the operating state, so that the seal has a sufficient sealing effect. When the closure body is removed, the seal is deformed beyond the compression that is present in the operating state. In this way, the closure body including the seal can be removed. When the filter element and / or the liquid is changed, the closure body including the seal can be removed and replaced. There is no need for a separate, complex removal of the seal, so that changing the seal is considerably simplified. The axial force which acts on the seal when the dismantling torque is applied to the closure body is greater than the pressure force which acts on the seal when the liquid filter is operating properly. In this way, compression of the seal which would break up the axial stop is avoided during proper operation of the liquid filter.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch einen Filtereinsatz der eingangs genannten Art gelöst, wobei das Verschlusssystem des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes wird zunächst auf die Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Verschlusssystems verwiesen.The object on which the invention is based is also achieved by a filter insert of the type mentioned at the beginning, the closure system of the filter insert according to the invention being designed according to one of the embodiments described above. With regard to the advantages and modifications of the filter insert according to the invention, reference is first made to the advantages and modifications of the closure system according to the invention.
Die Trägerstruktur des Filtereinsatzes ist vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildet und kann einteilig oder mehrteilig sein. Die Trägerstruktur kann eine erste Endscheibe aufweisen, welche auf einer ersten Stirnseite des Filterstoffkörpers angeordnet ist. Ferner kann die Trägerstruktur eine zweite Endscheibe aufweisen, welche auf einer zweiten Stirnseite des Filterstoffkörpers angeordnet ist, wobei die erste Stirnseite und die zweite Stirnseite des Filterstoffkörpers gegenüberliegend angeordnet sind. Die erste Endscheibe und die zweite Endscheibe können über eine Trägerhülse miteinander verbunden sein. Die Trägerhülse kann als sogenannter Stützdom ausgebildet sein.The support structure of the filter insert is preferably made of plastic and can be in one piece or in several pieces. The support structure can have a first end disk which is arranged on a first end face of the filter material body. Furthermore, the support structure can have a second end disk which is arranged on a second end face of the filter material body, the first end face and the second end face of the filter material body being arranged opposite one another. The first end disk and the second end disk can be connected to one another via a support sleeve. The carrier sleeve can be designed as a so-called support dome.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch einen Flüssigkeitsfilter der eingangs genannten Art gelöst, wobei das Verschlusssystem des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist oder wobei der Filtereinsatz des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters wird zunächst auf die Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Verschlusssystems und auf die Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes verwiesen.The object on which the invention is based is also achieved by a liquid filter of the type mentioned at the outset, the closure system of the liquid filter according to the invention being designed according to one of the embodiments described above or the filter insert of the liquid filter according to the invention being designed according to one of the embodiments described above. With regard to the advantages and modifications of the liquid filter according to the invention, reference is first made to the advantages and modifications of the closure system according to the invention and to the advantages and modifications of the filter insert according to the invention.
Das Filtergehäuse des Flüssigkeitsfilters kann beispielsweise becherförmig ausgebildet sein. Das Filtergehäuse weist vorzugsweise eine Einsetzöffnung zum Einsetzen eines Filtereinsatzes auf, wobei sich die Einsetzöffnung auf der gegenüberliegenden Seite der Ablassöffnung des Filtergehäuses befindet. Insbesondere ist das Filtergehäuse als Schraubdeckel ausgebildet, welcher in eine Öffnung einer Flüssigkeitskammer einschraubbar ist, wobei die Flüssigkeitskammer in einen Flüssigkeitskreislauf einer Arbeitsmaschine, insbesondere einer Verbrennungsmaschine, integriert sein kann. Der Flüssigkeitskreislauf kann ein Ölkreislauf sein. Die Flüssigkeit kann beispielsweise Öl sein.The filter housing of the liquid filter can, for example, be cup-shaped. The filter housing preferably has an insertion opening for inserting a filter insert, the insertion opening being located on the opposite side of the outlet opening of the filter housing. In particular, the filter housing is designed as a screw cap which can be screwed into an opening of a liquid chamber, wherein the liquid chamber can be integrated into a liquid circuit of a work machine, in particular an internal combustion engine. The fluid circuit can be an oil circuit. The liquid can be oil, for example.
Dem Fachmann leicht ersichtlich, kann das Verschlusssystem nicht nur für einen Ablass des zu filternden Mediums selbst genutzt werden, sondern kann alternativ auch für eine aus dem Medium abzuscheidende Flüssigkeit verwendet werden, wie bspw. Wasser aus Kraftstoff. Bei einem Verschlusssystem für einen Ablass einer abzuscheidenden Flüssigkeit kann der Filter außerdem auch für gasförmige Medien, wie Luft, Verbrennungsgase oder Kurbelgehäusegase vorgesehen sein, aus dem bspw. Wasser oder Öl abgeschieden wird. Im Sinne der Erfindung wird daher als Flüssigkeitsfilter jeder Filter verstanden, aus dem Flüssigkeit abgelassen werden muss.Easily apparent to the person skilled in the art, the closure system can not only be used for draining the medium to be filtered itself, but can alternatively also be used for a liquid to be separated from the medium, such as water from fuel. In the case of a closure system for a discharge of a liquid to be separated, the filter can also be provided for gaseous media, such as air, combustion gases or crankcase gases, from which, for example, water or oil is separated. For the purposes of the invention, a liquid filter is understood to be any filter from which liquid has to be drained.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen:
-
1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verschlusssystems in einer perspektivischen Darstellung; -
2 einen erfindungsgemäßen Filtereinsatz mit dem in der1 abgebildeten Verschlusssystem während des Einsetzens in ein Filtergehäuse eines Flüssigkeitsfilters in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
3 einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilter mit dem in der2 abgebildeten Filtereinsatz in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
4 den in der3 abgebildeten Flüssigkeitsfilter während des Ablassens von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
5 den in der3 abgebildeten Flüssigkeitsfilter während des Ablassens von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
6 die Entnahme des Filtereinsatzes aus dem in der3 abgebildeten Flüssigkeitsfilter in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
7 eine Verschlussaufnahme und einen Verschlusskörper eines erfindungsgemäßen Verschlusssystems in einer perspektivischen Darstellung; -
8 einen erfindungsgemäßen Filtereinsatz mit der Verschlussaufnahme und dem Verschlusskörper aus der7 während des Einsetzens in ein Filtergehäuse eines Flüssigkeitsfilters in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
9 einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilter mit dem in der8 abgebildeten Filtereinsatz in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
10 den in der9 abgebildeten Flüssigkeitsfilter während des Ablassens von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
11 den in der9 abgebildeten Flüssigkeitsfilter während des Ablassens von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
12 die Entnahme des Filtereinsatzes aus dem in der9 abgebildeten Flüssigkeitsfilter in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
13 eine Verschlussaufnahme und einen Verschlusskörper eines erfindungsgemäßen Verschlusssystems in einer perspektivischen Darstellung; -
14 einen erfindungsgemäßen Filtereinsatz mit der Verschlussaufnahme und dem Verschlusskörper aus der13 während des Einsetzens in ein Filtergehäuse eines Flüssigkeitsfilters in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
15 einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilter mit dem inder 14 abgebildeten Filtereinsatz in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
16 eine Detaildarstellung des Verschlusssystems des inder 15 abgebildeten Flüssigkeitsfilters; -
17 eine weitere Detaildarstellung des Verschlusssystems des inder 15 abgebildeten Flüssigkeitsfilters; -
18 den inder 15 abgebildeten Flüssigkeitsfilter während des Ablassens von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
19 die Entnahme des Filtereinsatzes aus dem inder 15 abgebildeten Flüssigkeitsfilter in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
20 eine Verschlussaufnahme und einen Verschlusskörper eines erfindungsgemäßen Verschlusssystems in einer perspektivischen Darstellung; -
21 einen erfindungsgemäßen Filtereinsatz mit der Verschlussaufnahme und dem Verschlusskörper aus der20 während des Einsetzens in ein Filtergehäuse eines Flüssigkeitsfilters in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
22 einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilter mit dem in der21 abgebildeten Filtereinsatz in einer seitlichen Schnittdarstellung; -
23 eine Detaildarstellung des Verschlusssystems des inder 22 abgebildeten Flüssigkeitsfilters; -
24 eine weitere Detaildarstellung des Verschlusssystems des inder 22 abgebildeten Flüssigkeitsfilters; -
25 den inder 22 abgebildeten Flüssigkeitsfilter während des Ablassens von Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse in einer seitlichen Schnittdarstellung; und -
26 die Entnahme des Filtereinsatzes aus dem inder 22 abgebildeten Flüssigkeitsfilter in einer seitlichen Schnittdarstellung.
-
1 an embodiment of the locking system according to the invention in a perspective view; -
2 a filter insert according to the invention with the one in the1 depicted closure system during insertion into a filter housing of a liquid filter in a lateral sectional view; -
3rd a liquid filter according to the invention with the one in the2 the filter insert shown in a sectional side view; -
4th in the3rd Liquid filter shown during the discharge of liquid from the filter housing in a side sectional view; -
5 in the3rd Liquid filter shown during the discharge of liquid from the filter housing in a side sectional view; -
6th the removal of the filter insert from the3rd liquid filter shown in a side sectional view; -
7th a closure receptacle and a closure body of a closure system according to the invention in a perspective view; -
8th a filter insert according to the invention with the closure receptacle and the closure body from the7th during insertion into a filter housing of a liquid filter in a lateral sectional view; -
9 a liquid filter according to the invention with the one in the8th the filter insert shown in a sectional side view; -
10 in the9 Liquid filter shown during the discharge of liquid from the filter housing in a side sectional view; -
11 in the9 Liquid filter shown during the discharge of liquid from the filter housing in a side sectional view; -
12th the removal of the filter insert from the9 liquid filter shown in a side sectional view; -
13th a closure receptacle and a closure body of a closure system according to the invention in a perspective view; -
14th a filter insert according to the invention with the closure receptacle and the closure body from the13th during insertion into a filter housing of a liquid filter in a lateral sectional view; -
15th a liquid filter according to the invention with the one in the14th the filter insert shown in a sectional side view; -
16 a detailed representation of the locking system of the15th pictured liquid filter; -
17th Another detailed representation of the locking system of the15th pictured liquid filter; -
18th in the15th Liquid filter shown during the discharge of liquid from the filter housing in a side sectional view; -
19th the removal of the filter insert from the15th liquid filter shown in a side sectional view; -
20th a closure receptacle and a closure body of a closure system according to the invention in a perspective view; -
21 a filter insert according to the invention with the closure receptacle and the closure body from the20th during insertion into a filter housing of a liquid filter in a lateral sectional view; -
22nd a liquid filter according to the invention with the one in the21 the filter insert shown in a sectional side view; -
23 a detailed representation of the locking system of the22nd pictured liquid filter; -
24 Another detailed representation of the locking system of the22nd pictured liquid filter; -
25th in the22nd Liquid filter shown during the discharge of liquid from the filter housing in a side sectional view; and -
26th the removal of the filter insert from the22nd liquid filter shown in a side sectional view.
Die
Wenn das Verschlusssystem
Die
In dem dargestellten Zustand des Verschlusssystems
Der Filtereinsatz
Die
Der Axialanschlag
Die Kontaktfläche
Die Kontaktfläche
Die
Nach der in
In der
Die
Die
Die
In der
Nach Entnahme des Werkzeugs
Die
Die
Die
Die Verschlussaufnahme
Die
Die
Die
Der Verschlusskörper
Die an dem Verschlusskörper
Wie in den
Die
Die in der
Bei dem in der
Die
In den
Zur Herbeiführung des in der
Bei der in der
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- VerschlusssystemLocking system
- 1212th
- VerschlussaufnahmeLock mount
- 1414th
- VerschlusskörperLocking body
- 1515th
- AxialanschlagAxial stop
- 16a, 16b16a, 16b
- GewindeabschnitteThreaded sections
- 1818th
- Vorsprunghead Start
- 2020th
- KontaktflächeContact area
- 2222nd
- AnschlagsflächeStop surface
- 2323
- DichtlippeSealing lip
- 2424
- Dichtungpoetry
- 26a-26c26a-26c
- AblasskanäleDrainage channels
- 2828
- ZentralausnehmungCentral recess
- 3030th
- EntlüftungsausnehmungenVentilation recesses
- 3232
- zylindrischer Abschnittcylindrical section
- 3434
- BefestigungsstegFastening bar
- 3636
- DichtungsaufnahmeSeal holder
- 38a-38d38a-38d
- FederflügelFeather wing
- 4040
- AufstandsflächeFootprint
- 4242
- Montageausnehmung Mounting recess
- 100100
- FiltereinsatzFilter insert
- 102102
- TrägerstrukturSupport structure
- 104104
- EndscheibeEnd disk
- 106106
- FilterstoffkörperFilter material body
- 108108
- EndscheibeEnd disk
- 110110
- TrägerhülseCarrier sleeve
- 112a-112d112a-112d
- Schnapphaken Snap hook
- 200200
- FlüssigkeitsfilterLiquid filter
- 202202
- FiltergehäuseFilter housing
- 204204
- AblassöffnungDrain opening
- 206206
- EinsetzöffnungInsertion opening
- 208a-208g208a-208g
- StützstifteSupport pins
- 210210
- MontagegewindeMounting thread
- 212212
- AnschlagsflächeStop surface
- 214214
- zylindrischer Abschnittcylindrical section
- 216a, 216b216a, 216b
- SchnapphakenSnap hook
- 218218
- Vorsprunghead Start
- 220220
- AnschlagsflächeStop surface
- 222222
- Stützfläche Support surface
- 300300
- WerkzeugTool
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R163 | Identified publications notified | ||
R082 | Change of representative |
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