DE102020117620A1

DE102020117620A1 - Filterelement und Flüssigkeitsfilter

Info

Publication number: DE102020117620A1
Application number: DE102020117620.1A
Authority: DE
Inventors: Günter Jokschas
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2020-07-03
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2022-01-05
Also published as: WO2022003165A2; WO2022003165A3; DE112021003595A5

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filterelement (70) aufweisend ein sternförmig gefaltetes Filtermedium (12), das eine Längsachse (14) ringförmig umgreift, eine erste Endscheibe (20), die eine erste Stirnseite (18) des Filtermediums (12) abdichtet, eine zweite Endscheibe (24), die eine zweite Stirnseite (22) des Filtermediums (12) abdichtet, ein Mittelrohr (30), das sich von der ersten Endscheibe (20) bis zu der zweiten Endscheibe (24) erstreckt, wobei eine Befestigungsstruktur (36) mit wenigstens einem axialen Fixierelement (38) und wenigstens einem Drehanschlag (40) zur Befestigung des Filterelements (10) an einem ersten Gehäuseelement (76) von dem Filtermedium (12) abgewandt über die erste Endscheibe (20) vorsteht. Die Erfindung betrifft ferner einen Flüssigkeitsfilter (68) mit einem solchen Filterelement (70) und einem Filtergehäuse (72), wobei ein erstes Gehäuseelement (76) eine Haltestruktur (75) aufweist, an der das Filterelement (70) mit der Befestigungsstruktur (36) gehalten ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Filterelement aufweisend ein sternförmig gefaltetes Filtermedium, das eine Längsachse ringförmig umgreift, eine erste Endscheibe, die eine erste Stirnseite des Filtermediums abdichtet, und eine zweite Endscheibe, die eine zweite Stirnseite des Filtermediums abdichtet. Die Erfindung betrifft ferner einen Flüssigkeitsfilter mit einem solchen Filterelement und einem Filtergehäuse.
Stand der Technik
Gattungsgemäße Filterelemente und Flüssigkeitsfilter sind aus dem Stand der Technik bekannt.
WO 2012/116869 A1 beschreibt eine Filtereinrichtung mit einem ringförmigen Filterelement, das mit einem Deckel eines Filtergehäuses mithilfe eines Verschlussteils verbunden ist. Stirnseiten des Filterelements sind jeweils von Endscheiben abgedichtet. In das Filterelement ist ein Mittelrohr integriert. In einem Innenraum des Filterelements sind Verriegelungsstege an der Innenseite des Mittelrohrs ausgebildet. Die Verriegelungsstege dienen zur Verbindung des Filterelements mit dem Verschlussteil.
Aus EP 1 093 840 A2 ist ein Filter mit einer Rundfilterpatrone bekannt. Die Filterpatrone weist ein sternförmig gefaltetes Filterpapier mit stirnseitigen Endscheibe auf. Ein Ventilkörper eines Filterumgehungsventils ist in einem Stützrohr der Filterpatrone angebracht. An einer der Endscheiben kann das Stützrohr vorstehen und mithilfe eines Bajonettverschlusses mit einem Deckel eines Filtergehäuses verbunden sein. Die andere Endscheibe kann auf einen Auslassstutzen aufgesteckt sein, wobei das Stützrohr beabstandet von der Endscheibe und dem Auslassstutzen im Inneren der Filterpatrone endet.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein stabiles und einfach zu montierendes Filterelement anzugeben.
Offenbarung der Erfindung
Die Aufgabe wird durch ein Filterelement mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen sowie einen Flüssigkeitsfilter gemäß Anspruch 14 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den jeweiligen Unteransprüchen und der Beschreibung angegeben.
Erfindungsgemäßes Filterelement
Erfindungsgemäß ist ein Filterelement vorgesehen. Das Filterelement kann zum Filtern von Flüssigkeit, insbesondere Öl, ausgebildet sein.
Das Filterelement weist ein sternförmig gefaltetes Filtermedium auf. Das Filtermedium umgreift eine Längsachse ringförmig. Das Filtermedium ist mit anderen Worten zickzackförmig gefaltet und um die Längsachse herum angeordnet. Das Filtermedium schließt einen Innenraum des Filterelements umfänglich ein. Das Filtermedium kann durch Falten aus einem Filterpapier erhalten sein. Das Filtermedium kann von radial außen nach radial innen durchströmbar sein. Richtungsangaben wie beispielsweise axial oder radial beziehen sich auf die Längsachse.
Das Filterelement weist eine erste Endscheibe und eine zweite Endscheibe auf. Die erste Endscheibe dichtet eine erste Stirnseite des Filtermediums ab. Die zweite Endscheibe dichtet eine zweite Stirnseite des Filtermediums ab. Die Endscheiben verhindern damit, dass zu filterndes Fluid unter Umgehung des Filtermediums an den Stirnseiten in die Falten eintritt. Die beiden Endscheiben sind typischerweise ringförmig, insbesondere kreisringförmig, ausgebildet.
Erfindungsgemäß weist das Filterelement ein Mittelrohr auf, das sich von der ersten bis zu der zweiten Endscheibe erstreckt. Das Mittelrohr stützt die beiden Endscheiben ab. Das Mittelrohr kann insbesondere ein axiales Komprimieren des Filterelements verhindern. Bei der Montage und/oder im Betrieb des Filterelements wirkende Kräfte können durch das Mittelrohr aufgenommen bzw. abgeleitet werden. Das Mittelrohr kann formschlüssig und/oder stoffschlüssig mit den beiden Endscheibe verbunden sein. Insbesondere kann das Mittelrohr abschnittsweise in die Endscheibe eingebettet sein. Das Mittelrohr ist grundsätzlich in dem Innenraum des Filtermediums angeordnet. Das Mittelrohr liegt an dem Filtermedium typischerweise innenseitig an. Das Mittelrohr kann ein Kollabieren des Filtermediums bei Druckbeaufschlagung verhindern. Das Mittelrohr weist typischerweise Durchtrittsöffnungen für das Fluid auf. Das Mittelrohr kann axial und in Umfangsrichtung verlaufende Stege aufweisen, zwischen denen die Durchschnittsöffnungen als Fenster ausgebildet sind.
Weiter erfindungsgemäß ist eine Befestigungsstruktur zur Befestigung des Filterelements an einem ersten Gehäuseelement vorgesehen. Die Befestigungsstruktur ist mit wenigstens einem axialen Fixierelement und wenigstens einem Drehanschlag ausgebildet. Grundsätzlich ist das wenigstens eine Fixierelement und vorzugsweise auch der wenigstens eine Drehanschlag starr ausgebildet. Der wenigstens eine Drehanschlag kann eine Drehendstellung definieren, in der das wenigstens eine axiale Fixierelement das Filterelement in axialer Richtung an dem ersten Gehäuseelement hält. Das axiale Fixierelement kann hierzu ein Halteelement des ersten Gehäuseelements hintergreifen. In der Drehendstellung kann der Drehanschlag an dem Halteelement anliegen. Durch Verbringen des Filterelements in eine Ausgangsdrehstellung relativ zu dem ersten Gehäuseelement kann die Befestigung des Filterelements an dem ersten Gehäuseelement gelöst werden. Ebenso können das Filterelement und das erste Gehäuseelement in der Ausgangsdrehstellung zur Montage in axialer Richtung einander angenähert werden. Zum Fixieren wird sodann die Drehendstellung eingerichtet. Die Befestigungsstruktur kann mit anderen Worten als ein Bajonettverschluss ausgebildet sein.
Die Befestigungsstruktur steht von dem Filtermedium abgewandt über die erste Endscheibe vor. Mit anderen Worten ragt die Befestigungsstruktur über die erste Endscheibe hinaus. Dies vereinfacht es, für die Montage des Filterelements die Funktionsweise der Befestigungsstruktur zu erkennen, und die Ausgangsdrehstellung und die Drehendstellung einzurichten, um das Filterelement an dem ersten Gehäuseelement zu befestigen.
An der ersten Endscheibe kann eine erste Öffnung zu einem Innenraum des Filterelements ausgebildet sein. Vorzugsweise ist an der ersten Öffnung eine erste Dichtungseinrichtung zur Abdichtung der ersten Endscheibe gegenüber einem in die erste Öffnung einsetzbaren ersten Gehäusestutzen ausgebildet. Die Dichtungseinrichtung verhindert ein Durchströmen von Fluid zwischen dem ersten Gehäusestutzen und der ersten Endscheibe. Der erste Gehäusestutzen kann ein Rohrstutzen zur Einleitung bzw. Ausleitung von Fluid in den bzw. aus dem Innenraum sein. Vorzugsweise ist der erste Gehäusestutzen ein Blindstutzen, welcher die erste Öffnung dicht verschließt. Eine Durchströmung der ersten Endscheibe im Bereich der ersten Öffnung ist dann im montierten Zustand vollständig unterbunden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Befestigungsstruktur einstückig mit dem Mittelrohr ausgebildet. Das Filterelement kann dadurch aus besonders wenigen separaten Teilen bestehen. Zudem kann auf diese Weise ein besonders stabiles Filterelement erhalten werden. Das Mittelrohr kann fluiddicht mit der ersten Endscheibe verbunden sein. Das Mittelrohr kann hierzu im Kontaktbereich zur ersten Endscheibe ringförmig geschlossen ausgebildet sein. Vorzugsweise ist radial innen an dem Mittelrohr ein Dichtelement gehalten. Das Dichtelement kann erste Öffnung umgreifen. Das Mittelrohr und ggf. das Dichtelement können Bestandteile der ersten Dichtungseinrichtung sein.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Befestigungsstruktur an einem Befestigungseinsatz ausgebildet ist. Dies kann die Herstellung des Filterelements vereinfachen.
Bei einer ersten Weiterbildung dieser Ausführungsform ist der Befestigungseinsatz mit dem Mittelrohr verrastet. Auf diese Weise kann eine besonders stabile Verbindung des Befestigungseinsatzes mit dem Mittelrohr erhalten werden.
Bei einer alternativen Weiterbildung dieser Ausführungsform ist der Befestigungseinsatz mit der ersten Endscheibe verrastet. Der Befestigungseinsatz kann dann besonders kompakt gestaltet werden. In diesem Fall ist die erste Endscheibe vorzugsweise als eine formstabile Kunststoff-Endscheibe ausgebildet.
Der Befestigungseinsatz kann fluiddicht mit der ersten Endscheibe verbunden sein. Der Befestigungseinsatz kann hierzu einen ringförmig geschlossenen Dichtabschnitt aufweisen. Vorzugsweise ist radial innen an dem Befestigungseinsatz, insbesondere dessen Dichtabschnitt, ein Dichtelement gehalten. Das Dichtelement kann die erste Öffnung umgreifen. Der Befestigungseinsatz und ggf. das Dichtelement können Bestandteile der ersten Dichtungseinrichtung sein.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist an der zweiten Endscheibe eine zweite Öffnung zu einem Innenraum des Filterelements ausgebildet. Die zweite Öffnung kann ein Einströmen oder vorzugsweise Ausströmen von Fluid in den bzw. aus dem Innenraum ermöglichen. Vorzugsweise ist an der zweiten Öffnung eine zweite Dichtungseinrichtung zur Abdichtung der zweiten Endscheibe gegenüber einem zweiten Gehäusestutzen ausgebildet. Der zweite Gehäusestutzen ist typischerweise für das zu filternde Fluid durchströmbar. Der zweite Gehäusestutzen kann ein Einlassstutzen oder vorzugsweise ein Auslassstutzen sein.
Bei einer ersten Weiterbildung dieser Ausführungsform ist das Mittelrohr fluiddicht mit der zweiten Endscheibe verbunden. Hierzu kann ein ringförmig geschlossener Anschlussabschnitt des Mittelrohrs von dem Filtermedium weg über die zweite Endscheibe vorstehen. An dem Anschlussabschnitt kann ein weiteres Dichtelement gehalten sein. Insbesondere kann ein einstückiges Mittelrohr an beiden Stirnseiten des Filtermediums einerseits mit der Befestigungsstruktur und andererseits mit dem Anschlussabschnitt über die erste bzw. zweite Endscheibe in axialer Richtung vorstehen. Auf diese Weise kann ein besonders stabiles Filterelement erhalten werden.
Bei einer alternativen Weiterbildung ist vorgesehen, dass ein Anschlusseinsatz fluiddicht mit der zweiten Endscheibe verbunden ist. Dies kann die Herstellung des Filterelements vereinfachen. Der Anschlusseinsatz kann einen ringförmig geschlossenen Anschlussabschnitt aufweisen. Vorzugsweise steht der Anschlussabschnitt des Anschlusseinsatzes von dem Filtermedium weg über die zweite Endscheibe vor. An dem Anschlussabschnitt kann ein weiteres Dichtelement gehalten sein. Der Anschlussabschnitt kann mit dem Mittelrohr oder der zweiten Endscheibe verrastet sein.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass die erste Endscheibe und/oder die zweite Endscheibe eine Folienendscheibe ist. Folienendscheiben erlauben eine besonders kostengünstige Herstellung des Filterelements. Die Folienendscheibe kann aus einem unter Wärmeeinwirkung aufquellenden Material, das insbesondere Nitrilkautschuk enthält, bestehen. Die Folienendscheibe kann zur Verbindung mit dem Filtermedium auf die entsprechende Stirnseite des gefalteten Filtermediums aufgelegt und erwärmt werden. Das Folienmaterial quillt auf, dringt in die Faltenzwischenräume ein und verbindet sich dichtend mit dem Filtermedium. Mit der Folienendscheibe kann auf einfache Weise zugleich eine stabilisierende und die Stirnseiten des Filtermediums abdichtende Endscheibe realisiert sein. Gleichzeitig kann die Folienendscheibe eine radial innen liegende Dichtung an einer Öffnung der Endscheibe mit ausbilden. Wenn eine Folienendscheibe vorgesehen ist, ist die Befestigungsstruktur bzw. der Anschlussabschnitt vorzugsweise einstückig mit dem Mittelrohr ausgebildet oder ein Befestigungseinsatz bzw. Anschlusseinsatz ist an dem Mittelrohr gehalten.
Alternativ kann die erste und/oder die zweite Endscheibe als eine angespritzte bzw. angegossene oder angeschäumte Endscheibe ausgebildet sein. Derart kann eine besonders stabile Endscheibe erhalten werden. Dies ist vorteilhaft, wenn ein Befestigungseinsatz bzw. Anschlusseinsatz unmittelbar an der Endscheibe gehalten ist.
Erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter
In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt ferner ein Flüssigkeitsfilter mit einem oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Filterelement und einem Filtergehäuse. Der Flüssigkeitsfilter kann ein Ölfilter sein, insbesondere zur Filterung von Schmieröl eines Verbrennungsmotors. Ein erstes Gehäuseelement des Filtergehäuses weist eine Haltestruktur auf, an der das Filterelement mit der Befestigungsstruktur gehalten ist. Für jedes der Fixierelemente kann ein Halteelement der Haltestruktur vorgesehen sein. Die Fixierelemente und die jeweils zugeordneten Halteelemente können einander hintergreifen.
Vorzugsweise verschließt ein erster Gehäusestutzen des Filtergehäuses eine erste Öffnung an der ersten Endscheibe. Der erste Gehäusestutzen kann hierzu dichtend in die erste Öffnung der ersten Endscheibe eingreifen. Vorzugsweise ist eine erste Dichtungseinrichtung an der ersten Endscheibe zur Abdichtung gegenüber dem ersten Gehäusestutzen vorgesehen. Der erste Gehäusestutzen ist besonders bevorzugt als ein nicht durchströmbarer Blindstutzen ausgebildet. Eine Durchströmung der ersten Endscheibe kann auf diese Weise verhindert werden.
Der erste Gehäusestutzen ist grundsätzlich an dem ersten Gehäuseelement gehalten. Der erste Gehäusestutzen kann einstückig mit dem ersten Gehäuseelement ausgebildet sein. Alternativ kann der erste Gehäusestutzen stoffschlüssig mit dem ersten Gehäuseelement verbunden sein, beispielsweise verklebt oder verschweißt. Alternativ kann der erste Gehäusestutzen formschlüssig an dem ersten Gehäuseelement befestigt sein, beispielsweise mit dem ersten Gehäuseelement verrastet sein.
Das erste Gehäuseelement kann ein Gehäusedeckel sein. Typischerweise umfasst das Filtergehäuse ein zweites Gehäuseelement. Das zweite Gehäuseelement kann ein Filtertopf sein. An dem zweiten Gehäuseelement kann ein Fluideinlass und/oder ein Fluidauslass ausgebildet sein. Hierzu kann ein zweiter Gehäusestutzen an dem zweiten Gehäuseelement vorgesehen sein. Der zweite Gehäusestutzen kann dichtend mit einer zweiten Öffnung an der zweiten Endscheibe verbunden sein.
Figurenliste
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, aus den Patentansprüchen sowie anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungsgemäße Einzelheiten zeigen. Die zuvor genannten und noch weiter ausgeführten Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen, zweckmäßigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein. Die in der Zeichnung gezeigten Merkmale sind derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können.
In der Zeichnung zeigen:

1 ein erfindungsgemäßes Filterelement mit einem Befestigungseinsatz, der an einem Mittelrohr verrastet ist und der eine Befestigungsstruktur aufweist, welche über eine erste Endscheibe vorsteht, in einer schematischen Perspektivansicht;
2 das Filterelement von 1 in einer schematischen Schnittansicht;
3 ein erfindungsgemäßes Filterelement mit einem Befestigungseinsatz, der an einer ersten Endscheibe verrastet ist und der eine Befestigungsstruktur aufweist, welche über die erste Endscheibe vorsteht, in einer schematischen Schnittansicht;
4 einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilter mit einem erfindungsgemäßen Filterelement, wobei einstückig mit einem Mittelrohr des Filterelements eine Befestigungsstruktur ausgebildet ist, die über eine erste Endscheibe vorsteht und die an einer Haltestruktur eines ersten Gehäuseelements gehalten ist, und wobei ein Blindstutzen des Filtergehäuses eine erste Öffnung an der ersten Endscheibe verschließt, in einer schematischen Schnittansicht.

Ausführungsformen der Erfindung
1 zeigt ein Filterelement 10 in einer Perspektivansicht. In 2 ist das Filterelement 10 in einem Längsschnitt dargestellt. Das Filterelement 10 weist ein Filtermedium 12 auf. Das Filtermedium 12 ist sternförmig gefaltet. Das Filtermedium 12 kann aus Filterpapier bestehen. Das Filtermedium 12 umgibt eine Längsachse 14 des Filterelements 10 ringförmig. Innerhalb des Filtermediums 12 ist ein Innenraum 16 des Filterelements 10 eingeschlossen. Das Filterelement 10 kann von radial außen nach radial innen durchströmbar sein. Der Innenraum 16 entspricht dann einer Reinseite des Filterelements 10.
An einer ersten Stirnseite 18 ist eine erste Endscheibe 20 an dem Filtermedium 12 angeordnet. Die erste Endscheibe 20 dichtet an der ersten Stirnseite 18 die Falten des Filtermediums 12 ab. An einer zweiten Stirnseite 22 ist eine zweite Endscheibe 24 an dem Filtermedium 12 angeordnet. Die zweite Endscheibe 24 dichtet an der zweiten Stirnseite 22 die Falten des Filtermediums 12 ab. Die beiden Endscheiben 20, 24 können als Folienendscheiben ausgebildet sein. Die beiden Endscheibe 20, 24 sind jeweils ringförmig. An der ersten Endscheibe 20 ist eine erste Öffnung 26 ausgebildet. An der zweiten Endscheibe 24 ist eine zweite Öffnung 28 ausgebildet. Die beiden Öffnungen 26, 28 eröffnen jeweils den Innenraum 16 in axialer Richtung.
Das Filterelement 10 weist ein Mittelrohr 30 auf. Das Mittelrohr 30 erstreckt sich von der ersten Endscheibe 20 zu der zweiten Endscheibe 24. Das Mittelrohr 30 kann die beiden Endscheiben 20, 24 in axialer Richtung gegeneinander abstützen. Das Mittelrohr 30 kann in die beiden Endscheibe 20, 24 eingebettet sein. Das Mittelrohr 30 ist vorliegend gitterartig mit in axialer Richtung und in Umfangsrichtung verlaufenden Stegen 32 ausgebildet. Zwischen den Stegen 32 sind fensterartige Durchtrittsöffnungen 34 für das Fluid ausgebildet.
Das Filterelement 10 weist eine Befestigungsstruktur 36 auf. Die Befestigungsstruktur 36 steht über die von dem Filtermedium 12 abgewandte Seite der ersten Endscheibe 20 vor. Mit anderen Worten ragt die Befestigungsstruktur 36 an der ersten Stirnseite 18 über die erste Endscheibe 20 hinaus. Die Befestigungsstruktur 36 ist vorliegend mit zwei axialen Fixierelementen 38 und zwei Drehanschlägen 40 ausgebildet. Die axialen Fixierelemente 38 können sich über einen begrenzten Umfangsbereich nach radial außen erstrecken. Die Drehanschläge 40 können sich in radialer Richtung erstrecken. Vorliegend grenzen die Drehanschläge 40 jeweils unmittelbar an eines der umfangseitigen Enden der Fixierelemente 38 an. Die axialen Fixierelemente 38 dienen dazu, das Filterelement 10 in axialer Richtung an einem ersten Gehäuseelement (vergleiche 4) zu halten. Die axialen Fixierelemente 38 sind als starre Auskragungen ausgebildet. Die Drehanschläge 40 dienen dazu, eine Drehendstellung, in der die Fixierelemente 38 Halteelemente einer Haltestruktur des ersten Gehäuseelements hintergreifen, zu definieren. Die Befestigungsstruktur 36 bildet insofern eine Hälfte eines Bajonettverschlusses. Die andere Hälfte des Bajonettverschlusses kann an dem ersten Gehäuseelement ausgebildet sein.
Bei der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform des Filterelements 10 ist die Befestigungsstruktur 36 an einem Befestigungseinsatz 42 ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Befestigungseinsatz 42 an dem Mittelrohr 30 verrastet. Der Befestigungseinsatz 42 kann hierzu Rasthaken 44 aufweisen. Die Rasthaken 44 erstrecken sich in das Mittelrohr 30 hinein. Der Befestigungseinsatz 42 kann sich in axialer Richtung außenseitig an der ersten Endscheibe 20 abstützen. Die Abstützung ist in Verlängerung des Mittelrohrs 30 eingerichtet, sodass sich ein direkter Kraftfluss zwischen dem Befestigungseinsatz 42 und dem Mittelrohr 30 einstellen kann.
Zwischen der Befestigungsstruktur 36 und den Rasthaken 44 weist der Befestigungseinsatz 42 einen ringförmig geschlossenen Dichtabschnitt 46 auf. Der Dichtabschnitt 46 liegt (mit seiner Außenseite) dichtend an der ersten Endscheibe 20 an. Radial innen an dem Dichtabschnitt 46 kann ein Dichtelement 48 gehalten sein. Der Dichtabschnitt 46 und das Dichtelement 48 bilden eine erste Dichtungseinrichtung 50. Die erste Dichtungseinrichtung 50 ermöglicht es, einen ersten Gehäusestutzen gegenüber der ersten Endscheibe 20 abgedichtet in die erste Öffnung 26 einzusetzen. Der erste Gehäusestutzen kann als ein geschlossener Blindstutzen ausgebildet sein.
An der zweiten Endscheibe 24 kann ein Anschlusseinsatz 52 angeordnet sein. Der Anschlusseinsatz 52 kann mit weiteren Rasthaken 54 an der Mittelrohr 30 verrastet sein. In axialer Richtung kann sich der Anschlusseinsatz 52, vorzugsweise in Verlängerung des Mittelrohrs 30, außenseitig an der zweiten Endscheibe 20 abstützen. Der Anschlusseinsatz 52 weist einen ringförmig geschlossenen Anschlussabschnitt 56 auf. Der Anschlussabschnitt 56 steht einerseits in axialer Richtung über die zweite Endscheibe 24 von dem Filterelement 12 weg vor. Andererseits erstreckt sich der Anschlussabschnitt 56 in den Innenraum 16 hinein. Der Anschlussabschnitt 56 liegt (mit seiner Außenseite) dichtend an der zweiten Endscheibe 24 an. An dem überstehenden Teil des Anschlussabschnitts 56 kann ein weiteres Dichtelement 58 angeordnet sein. Das weitere Dichtelement 58 kann eine radial innere Dichtlippe 60 und eine radial äußere Dichtlippe 62 aufweisen. Der Anschlusseinsatz 52 und das weitere Dichtelement 58 bilden eine zweite Dichtungseinrichtung 64 zur Abdichtung der zweiten Endscheibe 24 gegenüber einem zweiten Gehäusestutzen bzw. einem zweiten Gehäuseelement.
3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Filterelements 66. Das Filterelement 66 entspricht in Aufbau und Funktion im Wesentlichen dem in den 1 und 2 gezeigten und zuvor beschriebenen Filterelement 10. Nachfolgend werden vorrangig die Unterschiede erläutert. Bei dem Filterelement 66 ist ein Befestigungseinsatz 42 mit der ersten Endscheibe 20 verrastet. Hierzu hintergreifen Rasthaken 44 die erste Endscheibe 20. Ein Anschlusseinsatz 52 ist bei dem Filterelement 66 mit der zweiten Endscheibe 24 verrastet. Hierzu hintergreifen weitere Rasthaken 54 die zweite Endscheibe 24.
4 zeigt einen Flüssigkeitsfilter 68, nämlich einen Ölfilter. Der Flüssigkeitsfilter 68 weist ein Filterelement 70 und ein Filtergehäuse 72 auf. Von dem Filtergehäuse 72 ist in 4 nur die linke Hälfte dargestellt. Das Filterelement 70 entspricht in Aufbau und Funktion im Wesentlichen dem in 1 und 2 gezeigten und oben beschriebenen Filterelement 10. Nachfolgend werden vorrangig die Unterschiede erläutert.
Bei dem Filterelement 70 ist eine Befestigungsstruktur 36 einstückig mit einem Mittelrohr 30 ausgebildet. Die Befestigungsstruktur 36 ist mit anderen Worten integraler Bestandteil des Mittelrohrs 30. Im Bereich der ersten Endscheibe 20 ragt das Mittelrohr 30 unter Ausbildung der Befestigungsstruktur 36 aus dem Innenraum 16 heraus. Axiale Fixierelemente 38 der Befestigungsstruktur 36 hintergreifen Halteelemente 74 einer Haltestruktur 75 eines ersten Gehäuseelements 76 des Filtergehäuses 72. Das Filterelement 70 und das erste Gehäuseelement 76 sind dadurch in axialer Richtung zueinander fixiert. Die Haltestruktur 75 bildet den zweiten Teil eines Bajonettverschlusses, dessen erster Teil durch die Befestigungsstruktur 36 gegeben ist.
An einem in Umfangsrichtung geschlossenen Dichtabschnitt 46 des Mittelrohrs 30 ist ein Dichtelement 48 angeordnet. Der Dichtabschnitt 46 liegt seinerseits dichtend an der ersten Endscheibe 20 an. Der Dichtabschnitt 46 und das Dichtelement 48 bilden eine erste Dichtungseinrichtung 50.
Das erste Gehäuseelement 76 weist einen ersten Gehäusestutzen 78 auf. Der erste Gehäusestutzen ist hier als ein Blindstutzen ausgebildet. Der erste Gehäusestutzen weist einen Bodenabschnitt 80 auf. Der Bodenabschnitt 80 verschließt den Blindstutzen, sodass er nicht durchströmt werden kann.
Der Blindstutzen 78 greift in die erste Öffnung 26 ein. Durch die erste Dichtungseinrichtung 50 ist der Blindstutzen 78 gegenüber der ersten Endscheibe 20 abgedichtet. Eine Durchströmung der ersten Endscheibe 20 an der ersten Öffnung 26 wird dadurch verhindert. Der Blindstutzen 78 kann optional ein Umgehungsventil aufweisen.
Im Bereich der zweiten Endscheibe 24 weist das Mittelrohr 30 einen ringförmig geschlossenen Anschlussabschnitt 56 auf. Der Anschlussabschnitt 56 liegt (mit seiner Außenseite) dichtend an der zweiten Endscheibe 24 an. Der Anschlussabschnitt 56 steht über die zweite Endscheibe 24 vor. Mit anderen Worten ragt das Mittelrohr 30 mit dem Anschlussabschnitt 56 aus dem Innenraum 16 heraus. An dem axial außen liegenden Teil des Anschlussabschnitts 56 kann ein weiteres Dichtelement 58 angeordnet sein. Das weitere Dichtelement 58 weist eine radial innere Dichtlippe 60 und eine radial äußere Dichtlippe 62 auf. Ein ringförmiger Vorsprung 82 eines zweiten Gehäuseelements 84 des Filtergehäuses 72 kann dichtend an der äußeren Dichtlippe 62 anliegen. Ein zweiter Gehäusestutzen 86 kann dichtend an der inneren Dichtlippe 60 anliegen. Der zweite Gehäusestutzen ist vorzugsweise ein Auslassstutzen. Durch den Auslassstutzen kann gefiltertes Fluid aus dem Innenraum 16 ausströmen.
Das erste Gehäuseelement 76 und das zweite Gehäuseelement 84 bilden gemeinsam das Filtergehäuse 72. Die Gehäuseelemente 76, 84 können miteinander verschraubt sein. Das erste Gehäuseelement 76 kann als ein Gehäusedeckel ausgebildet sein. Das zweite Gehäuseelement 84 kann als ein Gehäusetopf ausgebildet sein. Ein nicht näher dargestellter Fluideinlass für ungefiltertes Fluid kann an dem ersten Gehäuseelement 76 oder vorzugsweise an dem zweiten Gehäuseelement 84 ausgebildet sein.
Das Filterelement 10 (vergleiche 1 und 2) und das Filterelement 66 (vergleiche 3) können jeweils wie das Filterelement 70 in dem Filtergehäuse 72 angeordnet sein.
Bezugszeichenliste

10, 66, 70: Filterelement
12: Filtermedium
14: Längsachse
16: Innenraum
18: erste Stirnseite
20: erste Endscheibe
22: zweite Stirnseite
24: zweite Endscheibe
26: erste Öffnung
28: zweite Öffnung
30: Mittelrohr
32: Stege
34: Durchtrittsöffnungen
36: Befestigungsstruktur
38: axiales Fixierelement
40: Drehanschlag
42: Befestigungseinsatz
44: Rasthaken
46: Dichtabschnitt
48: Dichtelement
50: erste Dichtungseinrichtung
52: Anschlusseinsatz
54: weitere Rasthaken
56: Anschlussabschnitt
58: weiteres Dichtelement
60: radial innere Dichtlippe
62: radial äußere Dichtlippe
64: zweite Dichtungseinrichtung
68: Flüssigkeitsfilter
72: Filtergehäuse
74: Halteelemente
75: Haltestruktur
76: erstes Gehäuseelement
78: erster Gehäusestutzen
80: Bodenabschnitt
82: Vorsprung
84: zweites Gehäuseelement
86: zweiter Gehäusestutzen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2012/116869 A1 [0003]
EP 1093840 A2 [0004]

Claims

Filterelement (10, 66, 70) aufweisend - ein sternförmig gefaltetes Filtermedium (12), das eine Längsachse (14) ringförmig umgreift, - eine erste Endscheibe (20), die eine erste Stirnseite (18) des Filtermediums (12) abdichtet, - eine zweite Endscheibe (24), die eine zweite Stirnseite (22) des Filtermediums (12) abdichtet, - ein Mittelrohr (30), das sich von der ersten Endscheibe (20) bis zu der zweiten Endscheibe (24) erstreckt, wobei eine Befestigungsstruktur (36) mit wenigstens einem axialen Fixierelement (38) und wenigstens einem Drehanschlag (40) zur Befestigung des Filterelements (10) an einem ersten Gehäuseelement (76) von dem Filtermedium (12) abgewandt über die erste Endscheibe (20) vorsteht.
Filterelement (10, 66, 76) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Endscheibe (20) eine erste Öffnung (26) zu einem Innenraum (16) des Filterelements (10) ausgebildet ist.
Filterelement (10, 66, 70) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Öffnung (26) eine erste Dichtungseinrichtung (50) zur Abdichtung der ersten Endscheibe (20) gegenüber einem in die erste Öffnung (26) einsetzbaren ersten Gehäusestutzen (78) ausgebildet ist.
Filterelement (70) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstruktur (36) einstückig mit dem Mittelrohr (30) ausgebildet ist.
Filterelement (70) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelrohr (30) fluiddicht mit der ersten Endscheibe (20) verbunden ist, und vorzugsweise dass radial innen an dem Mittelrohr (30) ein Dichtelement (48) gehalten ist.
Filterelement (10, 66) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstruktur (36) an einem Befestigungseinsatz (42) ausgebildet ist.
Filterelement (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungseinsatz (42) mit dem Mittelrohr (30) verrastet ist.
Filterelement (66) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungseinsatz (42) mit der ersten Endscheibe (20) verrastet ist.
Filterelement (10, 66) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungseinsatz (42) fluiddicht mit der ersten Endscheibe (20) verbunden ist, und vorzugsweise dass radial innen an dem Befestigungseinsatz (42) ein Dichtelement (48) gehalten ist.
Filterelement (10, 66, 70) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der zweiten Endscheibe (24) eine zweite Öffnung (28) zu einem Innenraum (16) des Filterelements (10) ausgebildet ist, vorzugsweise wobei an der zweiten Öffnung (28) eine zweite Dichtungseinrichtung (64) zur Abdichtung der zweiten Endscheibe (24) gegenüber einem zweiten Gehäusestutzen (86) ausgebildet ist.
Filterelement (70) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelrohr (30) fluiddicht mit der zweiten Endscheibe (24) verbunden ist, vorzugsweise wobei ein ringförmig geschlossener Anschlussabschnitt (56) des Mittelrohrs (30) von dem Filtermedium (12) weg über die zweite Endscheibe (24) vorsteht.
Filterelement (10, 66) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlusseinsatz (52) fluiddicht mit der zweiten Endscheibe (24) verbunden ist, vorzugsweise wobei ein ringförmig geschlossener Anschlussabschnitt (56) des Anschlusseinsatzes (52) von dem Filtermedium (12) weg über die zweite Endscheibe (24) vorsteht.
Filterelement (10, 66, 70) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Endscheibe (20) und/oder die zweite Endscheibe (24) eine Folienendscheibe ist.
Flüssigkeitsfilter (68), insbesondere Ölfilter, mit einem Filterelement (10, 66, 70) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Filtergehäuse (72), wobei ein erstes Gehäuseelement (76) eine Haltestruktur (75) aufweist, an der das Filterelement (10, 66, 70) mit der Befestigungsstruktur (36) gehalten ist.
Flüssigkeitsfilter (68) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (10, 66, 70) nach Anspruch 2 oder 3 ausgebildet ist, und dass ein erster Gehäusestutzen (78) des Filtergehäuses (72) die erste Öffnung (26) verschließt.