DE112008002286T5

DE112008002286T5 - Filtereinsatz mit Quetschrippen

Info

Publication number: DE112008002286T5
Application number: DE112008002286T
Authority: DE
Inventors: Jiang Cookeville Zemin
Original assignee: Cummins Filtration IP Inc
Current assignee: Cummins Filtration IP Inc
Priority date: 2007-09-06
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2010-08-05
Also published as: CN101784319B; CN101784319A; WO2009032369A1; US20090065425A1; US7749383B2

Abstract

Filtereinsatz, umfassend:
einen Außenfilter, der ein erstes Filtermedium beinhaltet, eine erste Endplatte, die mit einem Ende des ersten Filtermediums verbunden ist, und eine zweite Endplatte, die mit einem gegenüberliegenden Ende des ersten Filtermediums verbunden ist, wobei der Außenfilter eine Mittelachse beinhaltet;
einen Innenfilter, der ein zweites Filtermedium beinhaltet, eine erste Endplatte, die mit einem Ende des zweiten Filtermediums verbunden ist, und eine zweite Endplatte, die mit einem gegenüberliegenden Ende des zweiten Filtermediums verbunden ist, wobei der Innenfilter so bemessen ist, dass er zumindest teilweise in den Außenfilter passt; und
einen Mechanismus, der die erste Endplatte des Außenfilters und die erste Endplatte des Innenfilters verbindet, um eine relative radiale und axiale Bewegung dazwischen zu verhindern.

Description

Informationen zur Priorität
Diese Anmeldung wurde als eine internationale PCT-Anmeldung im Namen von Cummins Filtration IP, Inc. eingereicht und beansprucht den Vorteil aus US-Patentanmeldung Seriennr. 11/851163 mit dem Titel „FILTER CATRIDGE WITH CRUSH RIES”, eingereicht am 06. September 2007, die hiermit vollständig unter Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
Bereich
Diese Offenbarung betrifft im Allgemeinen den Bereich der Filtration, insbesondere einen Filtereinsatz zur Verwendung in Filtrationsanlagen, z. B. einer Kraftstofffiltrationsanlage.
Hintergrund
Filtereinsätze werden in vielen verschiedenen Technologien zur Filtration eines Fluids eingesetzt. Ein Beispiel eines Filtereinsatzes ist ein Kraftstofffiltereinsatz, der in einer Kraftstofffiltrationsanlage verwendet wird.
Filtereinsätze können mit einem einzelnen Filtermedium oder mit mehreren Filtermedien gestaltet sein, beispielsweise als ein Filter-in-Filter-Aufbau, der ein Innenfiltermedium verwendet, das innerhalb eines Außenfiltermediums angeordnet ist. Ein Filter-in-Filter-Aufbau kann eine hohe Wirksamkeit bei der Partikelfiltration und eine hohe Kraftstoff-/Wasser-Trennung durch eine große Auswahl an Grenzflächenbrennwerten bereitstellen.
Zusammenfassung
Ein Filtereinsatz zur Verwendung bei der Filtration von Fluids, z. B. Kraftstoff, Schmierung, Hydraulik und anderen Flüssigkeiten, sowie Luft. Viele verschiedene Arten der Verwendung sind für den Filtereinsatz möglich. Beispielsweise kann bei einer Ausführungsform der Filtereinsatz in einer „kein Filter, kein Betrieb”-Filtrationsanlage verwendet werden, die überprüft, dass der Filtereinsatz vorhanden ist, um vor Schäden an Einspritzdüsen, damit verbundenen Kraftstoffkomponenten, etc. und vor Fehlfunktionen der Maschine zu schützen. Bei solch einer Filtrationsanlage wird der Kraftstofffluss zu der Maschine insgesamt verhindert oder in einer Menge ermöglicht, die nicht ausreicht, um den Maschinenbetrieb zu ermöglichen, wenn der Filtereinsatz nicht eingebaut ist, und ein angemessen aufgebauter Filtereinsatz ist für die Verwendung erforderlich, um ausreichend Kraftstofffluss für den Maschinenbetrieb zu ermöglichen.
Der Filtereinsatz ist ein Filter-in-Filter-Aufbau mit einem Innenfilter und einem Außenfilter. Bei einer der Ausführungsformen verbindet ein Mechanismus, z. B. Quetschrippen, eine obere Endplatte des Außenfilters und eine obere Endplatte des Innenfilters, um eine relative axiale und radiale Bewegung dazwischen zu verhindern, nachdem der Innen- und Außenfilter montiert sind. Relative axiale oder radiale Bewegung zwischen den Innen- und Außenfiltern kann ein Klappergeräusch verursachen, wodurch oftmals der Eindruck eines Filters minderer Qualität entsteht. Die Rippen sind beispielsweise auf einer Innenfläche der oberen Endplatte des Außenfilters gebildet, und die Rippen greifen in einen Außenumfang der oberen Endplatte des Innenfilters ein. Eine oder mehrere Rippen wird/werden gequetscht, wenn der Innenfilter in den Außenfilter eingebaut wird, um sicherzustellen, dass die Filter ineinander eingreifen, auf eine Art und Weise, um relative axiale und radiale Bewegungen zu verhindern.
Der Außenfilter bildet einen Außenfilteraufbau, der ein um eine Mittelachse angeordnetes Filtermedium umfasst. Das Filtermedium umfasst ein oberes Ende und ein unteres Ende, eine obere Endplatte, verbunden mit dem oberen Ende, und eine untere Endplatte, verbunden mit dem unteren Ende. Die obere Endplatte umfasst eine im Allgemeinen kreisförmige, horizontale Platte, einen Flansch, der sich von der Platte nach unten erstreckt, und einen im Allgemeinen horizontalen Ring, der mit dem Flansch verbunden ist. Der Ring umfasst eine untere Fläche, die an dem oberen Ende des Filtermediums befestigt ist. Zusätzlich verfügt der Flansch über eine Innenfläche, und eine Vielzahl von verformbaren Rippen ist mit der Innenfläche verbunden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Schnittzeichnung eines Filteraufbaus, der einen Filtereinsatz in einem Filtergehäuse umfasst.
2 ist eine perspektivische Ansicht des Filtergehäuses, bei dem der Deckel entfernt ist, um das Innere des Gehäuses zu zeigen.
3 ist ein detaillierter Querschnitt des Filtereinsatzes.
4 ist ein Querschnitt der oberen Endplatte des Außenfilters.
5 ist eine perspektivische Ansicht der oberen Endplatte des Innenfilters.
6A und 6B sind perspektivische bzw. seitliche Schnittzeichnungen der unteren Endplatte des Innenfilters.
7 ist ein Querschnitt der unteren Endplatte des Außenfilters.
Ausführliche Beschreibung
Die Offenbarung in US-Patentanmeldung 11/780,176, eingereicht am 19. Juli 2007, und mit dem Titel „Standpipe With Flow Restriction Valve, and Filter Catridge”, ist hiermit vollständig unter Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen.
1 veranschaulicht einen Filteraufbau 10, beispielsweise einen Kraftstofffilteraufbau, der ein Fluid filtern soll, beispielsweise Diesel, und Wasser aus dem Fluid entfernen soll, bevor das Fluid ein geschütztes System erreicht, beispielsweise eine Einspritzpumpe und Einspritzdüsen. Diese Beschreibung wird nachstehend das Fluid als Kraftstoff beschreiben. Die hierin beschriebenen Konzepte können auch für andere Fluids verwendet werden. Zusätzlich können unter entsprechenden Umständen die hierin beschriebenen Konzepte verwendet werden, um andere Schmutzstoffe als Wasser aus dem Fluid zu entfernen. Unter entsprechenden Umständen kann/können ein oder mehrere der hierin beschriebenen Konzepte auf andere Arten von Filteraufbauten angewendet werden, die andere Arten von Fluiden, beispielsweise Schmierung, Hydraulik und andere Flüssigkeiten sowie Luft filtern.
Der Aufbau 10 umfasst ein Filtergehäuse 12, das dazu ausgelegt ist, darin einen Filtereinsatz 14 zur Filtration des Fluids aufzunehmen. Das Filtergehäuse 12 schließt einen Gehäusekörper mit einer Seitenwand 16 und einer Endwand 18 ein. Die Seitenwand 16 und die Endwand 18 definieren einen Filtereinsatzraum 20, der groß genug ist, um den Filtereinsatz 14 darin aufzunehmen, wobei die Endwand 18 ein geschlossenes Ende des Raumes 20 bildet. Der Gehäusekörper besitzt im Allgemeinen gegenüber der Endwand 18 ein offenes Ende, wobei das offene Ende bei Verwendung durch einen Deckel 22 geschlossen ist, der den Raum 20 abschließt. Der Gehäusekörper hat ebenfalls eine Einlassöffnung 24 (2) durch die zu filternder Kraftstoff in den Raum 20 eindringt, und einen Auslass 26, der als sich von der Endwand 18 erstreckend dargestellt ist, durch den Kraftstoff auf dem Weg zur Maschine austritt. Das Filtergehäuse 12 kann auch andere Konfigurationen als die hierin beschriebenen aufweisen.
Ein Fluiddurchgangselement in Form eines Standrohres 30 ist an der Endwand 18 befestigt, und erstreckt sich nach oben in den Raum 20 in Richtung des offenen Endes und des Deckels 22. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist das Standrohr 30 im Allgemeinen von seinem Ende 32, das mit der Endwand 18 verbunden ist, bis zu einem Spitzenende davon hohl, wodurch eine interne Flusspassage 36 definiert wird. Die Flusspassage 36 befindet sich in Kommunikation mit dem Auslass 26, sodass Kraftstoff, der in das Standrohr 30 eindringt, aus dem Standrohr heraus und in den Auslass 26 zu der Maschine fließen kann. Das Standrohr 30 ist in dem Gehäuse 12 angeordnet, das eine Mittelachse A-A aufweist. Bei einigen Ausführungsformen kann die Achse A-A des Gehäuses 12 exzentrisch zu dem Gehäuse sein.
Das Standrohr 30 kann eine Anzahl von Querschnittformen haben, z. B. oval oder kreisförmig. Ein Beispiel eines ovalen Standrohres ist in US-Patentschrift 6,884,349 und in US-Patentanmeldung 11/780,176 offenbart.
Ein Flussbegrenzungsventil 50 ist an dem Spitzenende des Standrohres 30 angeordnet, um den Fluss von Kraftstoff in das Standrohr zu regeln. Das Ventil 50 kann Kraftstofffluss in das Standrohr verhindern, wenn der Filtereinsatz 14 nicht eingebaut ist, oder wenn ein falscher Filtereinsatz eingebaut ist. Wenn der Filtereinsatz 14 oder ein anderer angemessen aufgebauter Filtereinsatz eingebaut ist, ist der Filtereinsatz dazu ausgelegt, mit dem Ventil auf eine Art und Weise zu interagieren, um das Ventil davon abzuhalten, Kraftstofffluss in das Standrohr zu verhindern. Ein Beispiel eines Ventils, das auf diese Art und Weise funktioniert, ist in US-Patentschrift 6,884,349 und in US-Patentanmeldung 11/780,176 offenbart.
Bezugnehmend auf 1–3, ist der Filtereinsatz 14 als eine Filter-in-Filter-Art mit einem Innenfilter 60 und einem Außenfilter 62 veranschaulicht. Der Innenfilter 60 ist dazu ausgelegt, um sich per Schnappverbindung mit dem Außenfilter 62 während der Montage des Einsatzes 14 zu verbinden, um eine integrale Einheit zu bilden.
Der Innenfilter 60 umfasst einen Ring aus Filtermedium 64, eine obere Endplatte 66, die an einem oberen Ende des Mediums 64 befestigt ist, und eine untere Endplatte 68, die an einem unteren Ende des Mediums 64 befestigt ist. Gleichermaßen umfasst der Außenfilter 62 einen Ring aus Filtermedium 70, eine obere Endplatte 72, die an einem oberen Ende des Mediums 70 befestigt ist, und eine untere Endplatte 74, die an einem unteren Ende des Mediums 70 befestigt ist. Die Endplatten 66, 68, 72, 74 sind aus einem geeigneten Material gebildet, z. B. Kunststoff.
Kraftstoff kann Wasser in verschiedenen Formen beinhalten, einschließlich freies Wasser, z. B. Tröpfchen, und emulgiertes Wasser. Vorzugsweise ist das Filtermedium 70 so konzipiert, dass freies Wasser zu Beginn entfernt wird, wenn Kraftstoff von außen in den Filter eindringt. Das freie Wasser durchdringt das Medium 70 nicht und verbleibt im Wesentlichen außerhalb des Filters. Das Medium 70 verbindet ebenfalls die Mehrheit des emulgierten Wassers und trennt das nun verbundene Wasser von dem Kraftstoff. Das Medium 70 hält ebenfalls weiche und harte Schmutzstoffe aus dem Kraftstoff zurück. Da Wasser schwerer als Kraftstoff ist, setzt es sich am Boden des Filtereinsatzes 14 ab und fließt durch Öffnungen am Fuß des Gehäuses 12 in einen Wassersammelbereich ab. Zu dem Zeitpunkt, wenn der Kraftstoff mit dem Medium 64 in Berührung kommt, wurde das meiste Wasser getrennt, und das Medium 64 filtert Partikel aus dem Kraftstoff, bevor der Kraftstoff in die Mitte des Filtereinsatzes eindringt. Das Medium 64 entfernt ebenfalls verbleibendes Wasser aus dem Kraftstoff und verhindert, dass Wasser in das Medium 64 eindringt. Der gefilterte Kraftstoff dringt anschließend in das Standrohr 30 ein und fließt zu dem Auslass 26, der zu einer stromabwärts befindlichen, geschützten Komponente führt, z. B. einer Kraftstoffpumpe.
Das Äußere des Filtermediums 64 liegt im Allgemeinen dem Inneren des Filtermediums 70 des Filters 62 gegenüber, wobei das Innere des Rings von Medium 64 eine saubere oder gefilterte Kraftstoffseite des Filtereinsatzes 14 definiert, und die Außenseite des Mediums 70 eine schmutzige oder ungefilterte Kraftstoffseite definiert, wobei der Filtereinsatz für einen Fluss von außen nach innen konfiguriert ist. Unter entsprechenden Umständen können die hierin beschriebenen Konzepte bei Filtereinsätzen mit einem Fluss von innen nach außen angewendet werden.
Die obere Endplatte 72, wie in 3 und 4 veranschaulicht, schließt eine erste im Allgemeinen kreisförmige, horizontale Platte 80 ein. Ein Flansch 82 erstreckt sich von der Platte 80 nach unten, und ein im Allgemeinen horizontaler Ring 84 ist mit dem Flansch 82 zwischen den Enden des Flansches verbunden und erstreckt sich von dem Flansch nach außen. Die untere Fläche des Rings 84 ist angemessen an dem oberen Ende des Filtermediums 70 befestigt, z. B. unter Verwendung eines Klebemittels oder mittels Wärme, um den Ring 84 mit dem Filtermedium zu verbinden.
Die Platte 80 und der Flansch 82 definieren einen Hohlbereich 86, der das Ende des Innenfilters 60 aufnimmt, wie in 3 gezeigt. Dies ermöglicht die Verwendung eines längeren Innenfilters, um die Menge an Filtermedium zur Filtration zu erhöhen. Verformbare Rippen 88 sind mit dem Inneren der Endplatte 72 innerhalb des Bereiches 86 verbunden, die sich zwischen einer Innenfläche der Platte 80 und einer Innenfläche des Flansches 82 erstrecken. Wenn der Innenfilter 60 in den Außenfilter 62 eingebaut wird, greift die obere Endplatte 66 in die Rippen 88 ein. Weiteres Einbauen verursacht ein Quetschen der Rippen 88, was eine feste radiale und axiale Verbindung zwischen der oberen Endplatte 66 und der oberen Endplatte 72 sicherstellt, um eine relative axiale und radiale Bewegung zwischen dem oberen Ende des Filters 60 und der oberen Endplatte 72 zu verhindern, wenn die Filter 60 und 62 montiert werden. Dies verhindert eine relative axiale und radiale Bewegung zwischen den Innen- und Außenfiltern nachdem die Filter 60, 62 montiert sind. Relative Bewegung kann ein Klappergeräusch verursachen, wodurch oftmals der Eindruck eines Filters minderer Qualität entsteht. Der Innenfilter 60 kann sich jedoch relativ zu dem Außenfilter 62 drehen, wie nachstehend beschrieben wird.
Bezugnehmend auf 1 und 4, erstreckt sich die Kante der Platte 80 über den Flansch 82 hinaus, um eine umgebende Lippe 90 zu bilden. Ein Mechanismus ist zur Verbindung des Deckels 22 mit dem Filtereinsatz 14 über die Endplatte 72 bereitgestellt. Insbesondere ragt eine Vielzahl von elastischen Fingern 92 von dem Deckel 22 nach unten vor. Jeder Finger 92 hat ein vergrößertes Ende 94, durch das die Finger 92 über die Lippe 90 eine Schnappverbindung bilden. Der Deckel 22 verfügt ebenfalls über Innengewinde (nicht gezeigt), die in Außengewinde (nicht gezeigt) eingreifen, die am oberen Ende der Seitenwand 16 gebildet sind, durch die der Deckel 22 auf den Gehäusekörper geschraubt werden kann.
Bei Verwendung kann der Filtereinsatz 14 mit dem Deckel 22 verbunden sein, bevor der Einsatz in das Gehäuse eingeführt wird, nach dem der Deckel 22 über Gewinde an der Seitenwand 16 befestigt wird. Die Finger 92 können relativ zu der äußeren Kante der Lippe 90 gleiten, um es dem Deckel 22 zu ermöglichen, sich relativ zu der oberen Endplatte 72 zu drehen. Alternativ kann der Einsatz 14 zuerst in das Gehäuse eingebaut werden, und anschließend der Deckel 22, der über die Finger 92 mit dem Gehäuse verbunden ist, und der Deckel 22, der über Gewinde an der Wand 16 befestigt ist. Der Deckel 22 wird durch Abschrauben des Deckels und gemeinsames Abheben des Deckels und Einsatzes 14 von dem Gehäuse entfernt. Wenn der Deckel 22 nach oben gehoben wird, greifen die Enden 94 der Finger 92 in die Lippe 90 ein, was dazu führt, dass der Einsatz 14 ebenfalls nach oben gehoben wird. Der Einsatz 14 kann dann vom Deckel 22 entfernt werden, indem die Enden der Finger 92 manuell nach außen gebogen werden, um sich aus dem Eingriff in die Lippe 90 zu lösen.
Wenn gewünscht, kann ein Griff an der oberen Fläche der Platte 80 befestigt sein, um die Handhabung des Einsatzes 14 zu erleichtern, beispielsweise beim Heben des Einsatzes aus dem Gehäuse. Die Lippe 90 stellt jedoch ebenfalls ein Mittel bereit, um es einem Benutzer zu ermöglichen, den Einsatz 14 zu greifen und ihn aus dem Gehäuse zu heben. Aus diesem Grund ist der Griff optional.
Wendet man sich den 3 und 5 zu, umfasst die obere Endplatte 66 des Innenfilters 60 eine im Allgemeinen kreisförmige, horizontale Platte 110. Die Platte 110 schließt ein Umfangsteil 112 ein, das angemessen an dem oberen Ende des Filtermediums 64 befestigt ist, z. B. unter Verwendung eines Klebemittels oder mittels Wärme, um Teil 112 mit dem Filtermedium zu verbinden. Ein Stift 114 ragt von der Mitte der Platte 110 nach unten vor. Der Stift 114 ist konzipiert, um mit dem Ventil 50 auf die Art und Weise wie in US-Patentschrift 6,884,349 und in US-Patentanmeldung 11/780,176 beschrieben, interagiert. Der Stift 114 ist mit der Platte 110 über vier Versteifungsrippen 116 verbunden, die eine Versteifung für den Stift 114 bereitstellen.
Von der Platte 110 nach unten hin erstreckend und den Stift 114 und Rippen 116 umgebend, befindet sich eine Schutzeinfassung 118. Die Einfassung 118 ist als im Wesentlichen massiv von einem Ende zu dem anderen veranschaulicht, und der Fuß 120 der Einfassung 118, der mit der Platte 110 und mit den Enden der Rippen 116 verbunden ist. Wenn als angemessen erachtet, können Löcher oder andere flussfördernde Mittel in der Einfassung 118 bereitgestellt werden, um den Fluss von Kraftstoff an der Einfassung vorbei und in das Standrohr 30 zu erleichtern.
Die untere Endplatte 68 des Innenfilters 60 ist in 3, 6A und 6B veranschaulicht. Die Endplatte 68 umfasst eine im Allgemeinen ringförmige, horizontale Platte 130, die angemessen an dem unteren Ende des Filtermediums 64 befestigt ist, z. B. unter Verwendung eines Klebemittels oder mittels Wärme, um die Platte 130 mit dem Filtermedium zu verbinden. Ein Standrohrloch 132 ist in der Mitte der Platte 130 gebildet, das derart konfiguriert ist, um Durchfluss in dem Standrohr 30 zu ermöglichen. Bei der veranschaulichten Ausführungsform weist das Loch 132 eine Form auf, ähnlich der Form des Standrohres 30, z. B. oval. Wenn das Standrohr jedoch eine andere Form aufweist, z. B. kreisförmig, dann kann das Loch 132 eine Form haben, z. B. kreisförmig, ähnlich der Form des Standrohres.
Ein Dichtungsträger 134, z. B. ein Flansch, erstreckt sich von der Platte 130 nach unten, um eine Dichtung 138 zu tragen (sichtbar in 3), die dazu ausgelegt ist, dicht mit der Außenfläche des Standrohres 30 abzuschließen, wenn der Filtereinsatz eingebaut wird. Der Träger 134 kann sich um den gesamten Umfang des Lochs 132 erstrecken, oder nur um Teile davon. Bei der veranschaulichten Ausführungsform umfasst der Dichtungsträger 134 eine Vielzahl von beabstandeten Laschen 135, die mit der unteren Fläche der Platte 130 verbunden sind, und eine ringförmige Leiste 136 am Fuß der Laschen 135, um den Boden der Dichtung 138 zu tragen.
Die Dichtung 138 kann jede Form aufweisen, die für ein Abdichten mit dem Äußeren des Standrohres geeignet ist. Im Falle eines ovalen Standrohrs beispielsweise kann die Dichtung eine ovale Form aufweisen; bei einem kreisförmigen Standrohr kann die Dichtung kreisförmig sein. Außerdem kann die Dichtung 138 am Träger 134 auf jede geeignete Art und Weise befestigt werden. Beispielsweise kann die Dichtung 138 durch Übermaßpassung, Klebemittel, etc. am Träger 134 befestigt werden.
Eine Vielzahl von flexiblen Verbindungsarmen 142 ist mit dem Boden der Platte 130 nahe deren äußerer Kante verbunden, und erstreckt sich von der Platte 130 in einem Winkel α, beispielsweise 20 Grad, nach unten. Die Arme 142 können, bei dem veranschaulichten Beispiel, in gleichmäßig beabstandeten Intervallen um die Platte herum positioniert sein, obwohl das Beabstanden auch anders als gleichmäßig sein könnte. Zusätzlich gibt es bei der veranschaulichten Ausführungsform vier Arme 142, obwohl eine größere oder kleinere Anzahl von Armen 142 verwendet werden könnte. Die Arme 142 erstrecken sich jeweils in einem Winkel, sodass Enden 144 der Arme radial einen Abstand „d” (6B) über die äußere Kante der Platte 130 hinaus positioniert sind. Die Arme 142 helfen ebenfalls beim Erzeugen einer Spalte zwischen den Filtermedien 64, 70.
Die Arme 142 werden zur Hilfe beim Verbinden der unteren Endplatte 68 des Innenfilters 60 mit der unteren Endplatte 74 des Außenfilters 62 verwendet. Die Endplatte 74, in 3 und 7 veranschaulicht, umfasst eine im Allgemeinen ringförmige, horizontale Platte 150, die angemessen an dem unteren Ende des Filtermediums 70 befestigt ist, z. B. unter Verwendung eines Klebemittels oder mittels Wärme, um die Platte 150 mit dem Filtermedium zu verbinden. Die Platte 150 umgibt ein Loch 152, durch das der Innenfilter 60 in den Außenfilter 62 eingeführt werden kann. Das Loch 152 ist durch einen Flansch 154 definiert, der sich von der Platte 150 um den gesamten Umfang des Lochs 152 nach unten erstreckt, um beim Definieren des Lochs zu helfen.
Eine sich nach innen erstreckende Leiste 156 ist am Fuß des Flansches 154 gebildet. Die Leiste 156 bildet eine Auflage, um darauf die Enden der Arme 142 der unteren Endplatte 68 des Innenfilters 60, wie gezeigt in 3, aufzunehmen. Der durch die Enden der Arme 142 gebildete Außendurchmesser ist vorzugsweise größer als der Innendurchmesser der Innenkante der Leiste 156, sodass die Arme 142 nach innen zusammengedrückt werden, wenn der Innenfilter 60 in den Außenfilter 62 eingesetzt wird. Sobald die Enden der Arme 142 die Leiste 156 verlassen haben, springen die Enden 144 in die in 3 gezeigte Position nach außen. Somit bilden der Aufbau der Arme 142, der Flansch 154 und die Leiste 156 eine Schnappverbindung zwischen den Filtern 60, 62. Die Quetschrippen 88 und die Schnappverbindung ermöglichen eine relative Drehbewegung zwischen dem Außenfilter 62 und dem Innenfilter 60 um die Mittelachse A-A, um eine Ausrichtung der Öffnung 132 mit dem Standrohr 30 zu ermöglichen.
Wendet man sich nun erneut 7 zu, ist ein Ausschnitt 158 um den Außenumfang des Flansches 154 der unteren Endplatte 74 gebildet. Der Ausschnitt 158 nimmt eine Dichtung 160 auf (3), die konzipiert ist, um mit einer Innenfläche der Seitenwand 16 des Gehäuses, wie in 1 gezeigt, dicht abzuschließen.
Der Filtereinsatz 14 interagiert mit und betätigt das Ventil 50 auf die Art und Weise wie in US-Patentschrift 6,884,349 und US-Patentanmeldung 11/780,176 beschrieben. Die hierin beschriebenen Konzepte können jedoch auf andere Arten und bei anderen Technologien als Kraftstofffiltration verwendet werden.
Die Erfindung kann in anderen Formen ausgeführt werden, ohne von deren Sinn oder neuartigen Eigenschaften abzuweichen. Die in dieser Anmeldung offenbarten Ausführungsformen sollen in jeglicher Hinsicht als veranschaulichend und nicht einschränkend betrachtet werden. Der Umfang der Erfindung wird durch die angehängten Ansprüche anstatt durch die vorstehende Beschreibung angezeigt; und alle Änderungen, die mit der Bedeutung und dem Umfang der Äquivalenz der Ansprüche einhergehen, sollen darin eingeschlossen sein.
Zusammenfassung
Ein Filtereinsatz in einem Filter-in-Filter-Aufbau mit einem Innenfilter und einem Außenfilter. Ein Mechanismus, z. B. Quetschrippen, verbindet eine obere Endplatte des Außenfilters und eine obere Endplatte des Innenfilters, um relative axiale und radiale Bewegung dazwischen nach der Montage zu verhindern. Relative axiale oder radiale Bewegung kann ein Klappergeräusch verursachen, wodurch oftmals der Eindruck eines Filters minderer Qualität entsteht. Die Quetschrippen sind beispielsweise auf einer Innenfläche der oberen Endplatte des Außenfilters gebildet, und die Rippen greifen in einen Außenumfang der oberen Endplatte des Innenfilters ein. Eine oder mehrere der Rippen wird/werden gequetscht, wenn der Innenfilter in den Außenfilter eingebaut wird, um einen festen axialen und radialen Eingriff zwischen den Filter sicherzustellen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 6884349 [0019, 0020, 0030, 0039]

Claims

Filtereinsatz, umfassend: einen Außenfilter, der ein erstes Filtermedium beinhaltet, eine erste Endplatte, die mit einem Ende des ersten Filtermediums verbunden ist, und eine zweite Endplatte, die mit einem gegenüberliegenden Ende des ersten Filtermediums verbunden ist, wobei der Außenfilter eine Mittelachse beinhaltet; einen Innenfilter, der ein zweites Filtermedium beinhaltet, eine erste Endplatte, die mit einem Ende des zweiten Filtermediums verbunden ist, und eine zweite Endplatte, die mit einem gegenüberliegenden Ende des zweiten Filtermediums verbunden ist, wobei der Innenfilter so bemessen ist, dass er zumindest teilweise in den Außenfilter passt; und einen Mechanismus, der die erste Endplatte des Außenfilters und die erste Endplatte des Innenfilters verbindet, um eine relative radiale und axiale Bewegung dazwischen zu verhindern.
Filtereinsatz nach Anspruch 1, wobei der Mechanismus eine Vielzahl von Quetschrippen umfasst.
Filtereinsatz nach Anspruch 2, wobei die Vielzahl von Quetschrippen auf der ersten Endplatte des Außenfilters gebildet ist, und die Quetschrippen in eine Kante des Außenumfangs der ersten Endplatte des Innenfilters eingreifen.
Filtereinsatz nach Anspruch 2, wobei die erste Endplatte des Außenfilters eine im Allgemeinen kreisförmige, horizontale Platte, einen Flansch, der sich von der Platte nach unten erstreckt, und einen im Allgemeinen horizontalen Ring, der mit dem Flansch verbunden ist, umfasst; der Flansch schließt eine Innenfläche ein und die Vielzahl von Quetschrippen sind mit der Innenfläche des Flansches verbunden.
Filtereinsatz nach Anspruch 4, wobei der im Allgemeinen horizontale Ring eine untere Fläche umfasst, die an einem Ende des ersten Filtermediums befestigt ist.
Filtereinsatz nach Anspruch 2, wobei zumindest eine der Vielzahl von Quetschrippen verformt ist.
Filtereinsatz nach Anspruch 1, wobei der Innenfilter eine Achse umfasst, die koaxial zur Mittelachse des Außenfilters ist.
Außenfilteraufbau für einen Filtereinsatz, gestaltet durch den Außenfilteraufbau und mit einem Innenfilteraufbau, wobei der Außenfilteraufbau umfasst: Filtermedium, das um eine Mittelachse angeordnet ist, wobei das Filtermedium über ein oberes Ende und ein unteres Ende verfügt; eine obere Endplatte, die eine Platte, einen Flansch, der sich von der Platte nach unten erstreckt, und einen im Allgemeinen horizontalen Ring, der mit dem Flansch verbunden ist, umfasst; der Flansch umfasst eine Innenfläche, der Ring umfasst eine untere Fläche, die an dem oberen Ende des Filtermediums befestigt ist; und eine Vielzahl von verformbaren Quetschrippen ist mit der Innenfläche des Flansches verbunden; und eine untere Endplatte, die mit dem unteren Ende des Filtermediums verbunden ist.
Außenfilteraufbau nach Anspruch 8, wobei die Platte der oberen Endplatte im Allgemeinen kreisförmig und im Allgemeinen horizontal ist.
Obere Endplatte, die für eine Befestigung an ein oberes Ende eines Filtermediums konfiguriert ist, umfassend: eine im Allgemeinen kreisförmige, horizontale Platte; einen Flansch, der sich von der Platte nach unten erstreckt, wobei der Flansch eine Innenfläche hat, und eine Vielzahl von verformbaren Quetschrippen ist mit der Innenfläche verbunden; und einen im Allgemeinen horizontalen Ring, der mit dem Flansch verbunden ist, wobei der Ring über eine untere Fläche verfügt, die an dem oberen Ende des Filtermediums befestigt werden kann.