DE19818334A1

DE19818334A1 - Sicherheitsventil für eine Filtervorrichtung und ein Verfahren zur Befestigung desselben

Info

Publication number: DE19818334A1
Application number: DE19818334A
Authority: DE
Inventors: Yasuyoshi Suzuki; Keizo Funae; Shuji Yamaguchi; Kouichi Tomitaka
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-04-24
Filing date: 1998-04-23
Publication date: 1998-10-29
Also published as: US6136183A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitsventil zum Zulassen oder Verhindern einer Fluidströmung in einem Durchlaß und auf ein Verfahren zur Befestigung desselben. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Filtervorrichtung, die das Sicherheitsventil verwendet.

Herkömmlicherweise umfaßt eine Ölfiltervorrichtung ein Sicherheitsventil, das es einem Öl erlaubt, ein Filterelement zu umgehen, das in der Vorrichtung gehalten ist, wenn sich das Filterelement aufgrund irgendwelcher Probleme wie beispielsweise Verstopfen verschlechtert. Eine Ölfiltervorrichtung dieser Art ist beispielsweise in der JP-Y2-1-35215 offenbart, in der das Sicherheitsventil eine Mehrzahl von Öffnungen verwendet, die in einer zylindrischen Endplatte vorgesehen sind, die an einem unteren Abschnitt des Filterelementes befestigt ist.

Jedoch ist in der JP-Y2-1-35215 das Sicherheitsventil zwischen der zylindrischen Endplatte und einem zylindrischen Abschnitt einer Verstärkungsplatte mit einer Stoßbelastung in einer Radialrichtung davon angeordnet. Ferner wird, wenn das Sicherheitsventil elastisch deformiert wird, um die Öffnungen zu öffnen oder zu schließen, eine Deformationsbelastung auf denselben Abschnitt des Sicherheitsventils, auf den auch die Stoßbelastung aufgebracht wird. Aufgrund dessen neigt das Sicherheitsventil dazu, leicht zerbrochen zu werden. Des weiteren variiert die Stoßbelastung leicht aufgrund einiger Faktoren wie beispielsweise einem Dimensionsfehler und einem Befestigungsfehler der Verstärkungsplatte. Die Veränderung der Stoßbelastung, die auf das Sicherheitsventil aufgebracht wird, wirkt sich negativ auf einen Ventilöffnungsdruck des Sicherheitsventils aus. Deshalb ist eine korrekte Befestigung erforderlich, die in einer niedrigen Montageleistung resultiert.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Montageleistung eines Sicherheitsventils an eine Filtervorrichtung zu verbessern. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, zu verhindern, daß sich eine Belastung auf denselben Punkt eines Sicherheitsventils konzentriert. Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Filtervorrichtung zu schaffen, die ein Sicherheitsventil enthält, das in der Lage ist, an der Filtervorrichtung befestigt zu werden.

Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, enthält ein Sicherheitsventil zum Schließen und Öffnen eines Fluiddurchlasses, der in einer Wand eines zylindrischen Befestigungsbauteiles ausgebildet ist, einen Dichtungsabschnitt und einen vorderen Endabschnitt. Der Dichtungsabschnitt ist elastisch deformiert, um das Befestigungsbauteil zu berühren, oder von dem Befestigungsbauteil getrennt zu werden, wenn der Fluiddurchlaß geschlossen oder geöffnet wird. Der vordere Endabschnitt kann in einem geöffneten vorderen Ende des Befestigungsbauteiles mit einem Spalt dazwischen eingepaßt werden.

Genauer gesagt, wenn das Sicherheitsventil an einer inneren Oberfläche des Befestigungsbauteiles befestigt wird, ist ein äußerer Durchmesser des vorderen Endabschnittes des Sicherheitsventils kleiner als ein innerer Durchmesser des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles und ein äußerer Durchmesser des Dichtungsabschnittes ist größer als der innere Durchmesser des Befestigungsbauteiles. Wenn das Sicherheitsventil an einer äußeren Oberfläche des Befestigungsbauteiles befestigt ist, ist ein innerer Durchmesser des vorderen Endabschnittes des Sicherheitsventils größer als ein äußerer Durchmesser des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles und ein innerer Durchmesser des Dichtungsabschnittes ist kleiner als der äußere Durchmesser des Befestigungsbauteiles. Demgemäß kann das Sicherheitsventil leicht an dem Befestigungsbauteil befestigt werden und sicher den Fluiddurchlaß schließen. Vorzugsweise hat das Sicherheitsventil einen geneigten Führungsabschnitt zwischen dem vorderen Endabschnitt und dem Dichtungsabschnitt, um die Befestigung des Sicherheitsventils zu erleichtern.

Um das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ist ein Sicherheitsventil einstückig mit einem Dichtungsabschnitt, einem fixierten Endabschnitt und einem Ausnehmungsabschnitt, der zwischen dem Dichtungsabschnitt und dem fixierten Endabschnitt vorgesehen ist, ausgebildet. Der Ausnehmungsabschnitt ist elastisch deformiert, um den Dichtungsabschnitt zu bewegen. Demgemäß berührt der Dichtungsabschnitt ein Befestigungsbauteil, wenn ein Fluiddurchlaß, der in einer Wand des Befestigungsbauteiles ausgebildet ist, geschlossen wird, und er wird von dem Befestigungsbauteil getrennt, wenn der Fluiddurchlaß geöffnet wird. Der fixierte Endabschnitt ist auf dem Befestigungsbauteil befestigt. Demgemäß wird verhindert, daß eine große Belastung auf demselben Punkt des Sicherheitsventils konzentriert wird. Genauer gesagt wird verhindert, daß sich eine elastische Deformationsbelastung auf den fixierten Endabschnitt, der das Befestigungsbauteil fixiert, konzentriert.

Um das weitere Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen, hat ein im wesentlichen zylindrisches Befestigungsbauteil mit ersten und zweiten Endöffnungen einen Durchmesser, der im wesentlichen konstant oder von der ersten Endöffnung zur zweiten Endöffnung vergrößert ist. Des weiteren hat das Befestigungsbauteil einen ersten Fluiddurchlaß zwischen den ersten und zweiten Endöffnungen und einen zweiten Fluiddurchlaß, der in dessen Wand ausgebildet ist, die an der zweiten Endöffnung angrenzt. Ein Sicherheitsventil ist an dem Befestigungsbauteil auf einer zweiten Endöffnungsseite befestigt, um den zweiten Fluiddurchlaß zu verschließen. Aufgrund der Gestalt des Befestigungsbauteiles kann das Sicherheitsventil leicht an dem Befestigungsbauteil befestigt werden und gewünschte Ventilöffnungscharakteristika schaffen.

Diese Aufgabe und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus einem besseren Verständnis eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wird, leichter verständlich.

Fig. 1 ist eine Teilansicht im Querschnitt, die eine Ölfiltervorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 2 ist eine Querschnittansicht, die ein Sicherheitsventil gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt.

Fig. 3A ist eine Querschnittansicht, die teilweise das Sicherheitsventil und einen Protektor der Ölfiltervorrichtung vor der Befestigung zeigt.

Fig. 3B ist eine Querschnittansicht, die teilweise das Sicherheitsventil und den Protektor nach der Befestigung zeigt.

Fig. 4A ist eine Querschnittansicht, die teilweise die Ölfiltervorrichtung zeigt, in der das Sicherheitsventil geschlossen ist.

Fig. 4B ist eine Querschnittansicht, die teilweise die Ölfiltervorrichtung zeigt, in der das Sicherheitsventil geöffnet ist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Nachfolgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4B beschrieben. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, hat eine Ölfiltervorrichtung vom Spin-on-Typ 100 für einen Verbrennungsmotor ein Gehäuse, das aus einem Filterbehälter 10, einer Bodenplatte 12 und einer Verstärkungsplatte 20, die aus Metall hergestellt sind, zusammengesetzt ist. Der Filterbehälter 10 ist als Zylinder mit einem Boden ausgebildet und hat einen polygonalen Abschnitt 11. Der polygonale Abschnitt 11 dient zum Einpassen eines speziellen Werkzeuges, das verwendet wird, um die Ölfiltervorrichtung 100 zu montieren oder zu demontieren. Auf einem Öffnungsende des Filterbehälters 10 ist die Bodenplatte 12 angeordnet, um mit dem Filterbehälter 10 vereint zu sein. Genauer gesagt ist ein äußerer Umfangsrand der Bodenplatte 12 mit einem Rand des Öffnungsendes des Filterbehälters 10 gerollt und mit dem Filterbehälter 10 verstemmt. Die Verstärkungsplatte 20 ist an einer inneren Oberfläche der Bodenplatte 12 befestigt.

Der Filterbehälter 10 beinhaltet eine Filterelementunteranordnung (im Nachfolgenden wird darauf als Element S/A Bezug genommen) 30. Das Element S/A 30 ist aus einem Protektor 32, der aus Kunstharz hergestellt ist, und einem Filterelement 31, das aus einem ungewebten Vliesstoff hergestellt ist und um den Protektor 32 mit einer vorbestimmten Dicke herum angeordnet ist, zusammengesetzt. Der Protektor 32, der das Innere des Filterbehälters 10 unterteilt, ist in einer im wesentlichen zylindrischen Gestalt geformt und hat eine Mehrzahl von Kammzähnen in einer vertikalen Richtung in Fig. 2. Das Filterelement 31 wird durch Ansaugen um den Protektor 32 herum ausgebildet, wobei der Protektor 32 als eine Art Dochtbauteil verwendet wird.

Der Protektor 32 hat einen zylindrischen Protektorendabschnitt (Befestigungsbauteil) 33, der von dem Filterelement 31 nach unten vorsteht. Der Protektorendabschnitt 33 hat einen Einsatzabschnitt 34 an seinem vorderen Endabschnitt. Der Einsatzabschnitt 34 hat eine kegelige innere Oberfläche, die geneigt ist, um sich entlang einer Führungsschräge eines Führungsabschnittes 44 eines Sicherheitsventils 40 (später beschrieben) zu erstrecken, wenn der Einsatzabschnitt 34 in das Sicherheitsventil 40 eingesetzt wird. Die kegelige innere Oberfläche des Einsatzabschnittes 34 kann Teil einer sphärischen Gestalt sein. Ferner sind eine Mehrzahl von Schlitzen in dem Protektorendabschnitt 33 vorgesehen, mit einer Kammzahngestalt, um den Protektorendabschnitt 33 zu umgeben und Ölströmungsdurchlässe 35 vorzusehen. Die Gestalt der Ölströmungsdurchlässe 35 ist nicht darauf beschränkt, sondern die Ölstromdurchlässe 35 können durch Löcher ausgebildet sein, die in dem Protektorendabschnitt 33 vorgesehen sind.

Der Protektorendabschnitt 33 ist auf einer inneren Oberfläche der Verstärkungsplatte 20 durch das Sicherheitsventil 40 angeordnet. Das Sicherheitsventil 40 wird auf der inneren Oberfläche der Verstärkungsplatte 20 durch eine Stoßkraft, die vom Filterelement 31 und dem Protektor 32 abgeleitet wird, um eine vorbestimmte Dimension elastisch deformiert. Dies macht das Element S/A 30 fluiddicht.

Die Verstärkungsplatte 20 hat mehrere Öleinlässe 21 an einer inneren Umfangsseite. Ein Ölauslaß 22 ist in der Mitte der Verstärkungsplatte 20 ausgebildet, um durch Deformieren des innersten Abschnittes der Verstärkungsplatte 20 durch ein Hohlnietverfahren nach innen vorzustehen. Eine innere Oberfläche des Ölauslasses 22 ist mit einem Gewinde versehen, um als eine Schraube zum Befestigen der Filtervorrichtung vom Spin-on-Typ 100 zu dienen. Die Bodenplatte 12 ist an der Verstärkungsplatte 20 befestigt, indem sie teilweise in die Öleinlässe 21 eingepaßt ist, und hat einen Klauenabschnitt 12a zum Halten einer Dichtung 13, die aus Gummi hergestellt ist, auf einer Außenseite des Gehäuses. In dem vorstehend erwähnten Ausführungsbeispiel ist der Ölauslaß 22 so ausgebildet, daß er nach innen vorsteht; jedoch ist der Ölauslaß 22 so ausgebildet, daß er nach außen vorsteht.

Als nächstes wird das Sicherheitsventil 40 detaillierter unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.

Das Sicherheitsventil 40 ist aus Gummi hergestellt und einstückig mit dem Nutabschnitt (fixierter Endabschnitt) 45 zur Aufnahme des Protektorendabschnittes 33 ausgebildet, einem Sicherheitsventilabschnitt 41, der an einer inneren Umfangsseite des Nutabschnittes 45 vorgesehen ist und einem Absperrventilabschnitt 47, der an einer äußeren Umfangsseite des Nutabschnittes 45 vorgesehen ist. Der Sicherheitsventilabschnitt 41 hat einen ringförmigen Dichtungsabschnitt 42, der nach außen vorsteht, einen ringförmigen vorderen Endabschnitt 43 mit einem äußeren Durchmesser, der kleiner als derjenige des Dichtungsabschnittes 42 an einer vorderen Endseite des Dichtungsabschnittes 42 ist, und einen Führungsabschnitt 44, der eine Führungsschräge zwischen dem vorderen Endabschnitt 43 und dem Dichtungsabschnitt 42 hat. Ferner ist auf dem Sicherheitsventilabschnitt 41 zwischen dem Dichtungsabschnitt 42 und einem Nutboden 48 des Nutabschnittes 45 ein ringförmiger Ausnehmungsabschnitt 46 vorgesehen. Weil eine Dicke des Ausnehmungsabschnittes 46 dünner als der andere Abschnitt des Sicherheitsventilabschnittes 41 ist, wird der Ausnehmungsabschnitt 46 leicht deformiert. Der Absperrventilabschnitt 47 des Sicherheitsventils 40 dient dazu, die Öleinlässe 21 mit einem Öldurchlaß zu bedecken, um es Öl zu erlauben, durch die Öleinlässe 21 in die Ölfiltervorrichtung 100 zu strömen, und um zu verhindern, daß Öl vom Inneren der Ölfiltervorrichtung 100 durch die Öleinlässe 21 nach draußen zurückfließt.

Als nächstes wird ein Prozeß zum Zusammenbau des Protektors 32 und des Sicherheitsventils 40 in der Ölfiltervorrichtung 100 unter Bezugnahme auf die Fig. 3A und 3B beschrieben.

Wie in Fig. 3A gezeigt ist, wird der Protektorendabschnitt 33 des Protektors 32 so gesetzt, daß er dem vorderen Endabschnitt 43 des Sicherheitsventils 40 gegenüberliegt. Der äußere Durchmesser des vorderen Endabschnittes 43 des Sicherheitsventils 40 ist kleiner als ein innerer Durchmesser des Einsatzabschnittes 34 des Protektors 32. Wie vorstehend erwähnt wurde, hat der Einsatzabschnitt 34 die kegelige innere Oberfläche und die geneigte Richtung der kegeligen inneren Oberfläche entspricht der geneigten Richtung der Führungsschräge des Führungsabschnittes 44 in dem Zustand, der in Fig. 3A gezeigt ist.

Beim Einsetzen des Protektors 32 in das Sicherheitsventil 40, wird der Einsatzabschnitt 34 des Protektors 32 durch den vorderen Endabschnitt 43 des Sicherheitsventils 40 aufgenommen, der einen Spalt dazwischen bildet und anschließend bewegt er sich entlang des Führungsabschnittes 44, während die kegelige innere Oberfläche des Einsatzabschnittes 34 die Führungsschräge des Führungsabschnittes 44 stößt. Zu dieser Zeit macht es die kegelige innere Oberfläche des Einsatzabschnittes 34 dem Protektorendabschnitt 33 leicht, in das Sicherheitsventil 40 eingesetzt zu werden. Der äußere Durchmesser des Dichtungsabschnittes 42 ist größer als der innere Durchmesser des Einsatzabschnittes 44. Deshalb wird der Dichtungsabschnitt 42 elastisch nach innen deformiert, um sich entlang der kegeligen inneren Oberfläche des Einsatzabschnittes 34 zu erstrecken.

Anschließend, wie in Fig. 3B gezeigt ist, ist der Protektor 32 vollständig in den Nutabschnitt 45 des Sicherheitsventils 40 so eingesetzt, daß der Protektorendabschnitt 33 gegen den Nutboden 48 des Sicherheitsventils 40 anschlägt. In diesem Zustand sind die Ölströmungsdurchlässe 35 des Protektors 32 durch den Sicherheitsventilabschnitt 41 des Sicherheitsventils 40 bedeckt, um zu verhindern, daß Fluid durch die Ölströmungsdurchlässe 35 geht. Der Ausnehmungsabschnitt 46 wird elastisch deformiert, so daß eine vordere Endseite des Sicherheitsventilabschnittes 41 in Bezug zum Ausnehmungsabschnitt 46 um den Ausnehmungsabschnitt 46 herum nach innen gebogen wird. Zur gleichen Zeit wird der Dichtungsabschnitt 42 elastisch zusammengedrückt, um die innere Oberfläche des Protektorendabschnittes 33 auf eine obere Seite der Ölstromdurchlässe 35 zu schieben. Anschließend werden der Protektor 32 und das Sicherheitsventil 40, die vorstehend beschrieben zusammenmontiert wurden, in dem Filterbehälter 10 untergebracht, wie in Fig. 1 gezeigt ist.

Das Sicherheitsventil 40 in der Ölfiltervorrichtung 100 arbeitet wie folgt. Die Fig. 4A und 4B zeigen jeweils Zustände, in denen ein Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Elementes S/A 30 kleiner und größer als ein vorbestimmter Ventilöffnungsdruck ist.

In jedem Zustand erlaubt der Absperrventilabschnitt 47, daß verschmutztes Öl, das von dem Verbrennungsmotor kommt, durch die Öleinlässe 21 in einer Richtung, die durch Pfeile angedeutet ist, in die Ölfiltervorrichtung 100 eingeführt wird. Wenn der Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Elementes S/A 30 kleiner als der vorbestimmte Ventilöffnungsdruck ist, und wenn das Filterelement 31 dem verschmutzten Öl erlaubt, hindurch zu gehen, wie in Fig. 4A gezeigt ist, wird das durch die Öleinlässe 21 eingeführte verschmutzte Öl durch das Filterelement 31 gefiltert und kehrt anschließend durch den Ölauslaß 22 als gefiltertes Öl auf die Verbrennungsmotorenseite zurück. Wenn das Filterelement 31 jedoch Probleme wie beispielsweise Verstopfen hat, oder wenn eine Viskosität des verschmutzten Öls extrem hoch ist, wird es für das verschmutzte Öl schwierig, durch das Filterelement 31 hindurch zu strömen. Als ein Ergebnis nimmt der Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Elementes S/A 30 zu. Wenn der Druckunterschied den vorbestimmten Ventilöffnungsdruck überschreitet, wird das Sicherheitsventil 40 elastisch nach innen deformiert, um die Ölstromdurchlässe 35 zu öffnen und das verschmutzte Öl strömt durch die Ölstromdurchlässe 35, die in dem Protektorendabschnitt 33 vorgesehen sind. Deshalb kehrt das verschmutzte Öl auf die Verbrennungsmotorenseite zurück, ohne durch das Filterelement 31 gefiltert worden zu sein.

Das vorstehend beschriebene Sicherheitsventil 40 in diesem Ausführungsbeispiel hat die folgenden Vorteile. Erstens wird das Sicherheitsventil 40 in diesem Ausführungsbeispiel an dem Protektorendabschnitt 33 befestigt, um es Öl zu gestatten, nur dann durch Ölstromdurchlässe 35 zu strömen, wenn der Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Protektors 32 größer als der vorbestimmte Ventilöffnungsdruck ist. Bei diesem Betrieb kann das Sicherheitsventil 40 in diesem Ausführungsbeispiel stabil gewünschte Ventilöffnungscharakteristika bereitstellen.

Ferner hat das Sicherheitsventil 40 den Nutabschnitt 45, in den der Protektorendabschnitt 33 vollständig eingesetzt wird, um befestigt zu werden. Deshalb kann das Sicherheitsventil 40 nur durch Einsetzen des Protektorendabschnittes 33 in den Nutabschnitt 45 an der Ölfiltervorrichtung 100 befestigt werden. Somit kann das Sicherheitsventil 40 leicht an der Ölfiltervorrichtung 100 befestigt werden. Des weiteren kann der Protektorendabschnitt 33 aufgrund der kegeligen Oberfläche des Protektorendabschnittes 33 leicht in den Nutabschnitt 45 des Sicherheitsventils 40 eingesetzt werden, was in einer leichteren Befestigung des Sicherheitsventils 40 an der Ölfiltervorrichtung 100 resultiert.

Ferner hat der Sicherheitsventilabschnitt 41 des Sicherheitsventils 40 den Ausnehmungsabschnitt 46 zwischen dem Dichtungsabschnitt 42 und dem Nutboden 48 des Nutabschnittes 45. Deshalb wird der Ausnehmungsabschnitt 46 elastisch deformiert, so daß die vordere Endseite des Sicherheitsventilabschnittes 41 in Bezug zum Ausnehmungsabschnitt 46 nach innen gebogen wird. Dies verhindert, daß eine große Belastung auf dem Nutboden 48 konzentriert wird, der zwischen dem Protektorendabschnitt 33 und der Verstärkungsplatte 20 eingelegt ist, was in einer hohen dauerhaften Zuverlässigkeit des Sicherheitsventils 40 resultiert.

Das Sicherheitsventil 40 ist fluiddicht zwischen dem Protektor 32 und der Verstärkungsplatte 20 des Gehäuses in der Ölfiltervorrichtung 100 eingelegt, wobei der Nutboden 48 als ein Sitzabschnitt dient, der direkt dazwischen eingelegt ist. Demgemäß kann eine Dichtungsfähigkeit in der Nähe des Sicherheitsventilabschnittes 41 gewährleistet werden. Somit ist das Sicherheitsventil 40 über den Nutboden 48 fest an dem Gehäuse befestigt, ohne daß eine elastische Deformation auf den Sicherheitsventilabschnitt 41 in einer Bewegungsrichtung, d. h. in der Radialrichtung, des Sicherheitsventilabschnittes 41 aufgebracht wird. Dies führt auch zu stabilen gewünschten Ventilöffnungscharakteristika.

Des weiteren sind der Nutabschnitt 45, der Dichtungsabschnitt 42 und der Ausnehmungsabschnitt 46 des Sicherheitsventilabschnittes 41 alle ringförmig. Deshalb kann das Sicherheitsventil 41 leicht kostengünstig geformt werden.

In diesem Ausführungsbeispiel hat der Protektorendabschnitt 33 eine im wesentlichen zylindrische Gestalt, die sich im wesentlichen mit einem konstanten Durchmesser oder der nach außen vergrößert wird, erstreckt. Aufgrund dessen kann das Sicherheitsventil 40 leicht an dem Protektorendabschnitt 33 befestigt werden, indem der Sicherheitsventilabschnitt 41 lediglich in einer Zusammendrückrichtung davon deformiert wird. In diesem Fall wird der Sicherheitsventilabschnitt 41 nicht übermäßig deformiert. Die übermäßige Deformation des Sicherheitsventilabschnitts 41 ruft eine Veränderung der Deformation des Sicherheitsventilabschnitts 41 hervor. Im Gegensatz dazu kann das Sicherheitsventil 40 mit dem oben genannten Aufbau eine stabile und leichte Deformationsdurchführung zeigen und für einen konstanten Ventilöffnungsdruck sorgen, da es nicht übermäßig deformiert wird. Zusätzlich ist es leicht, eine Vielzahl an Sicherheitsventilen, die den oben genannten Aufbau haben, als Produkte mit einer stabilen und leichten Deformationsdurchführung und mit dem konstanten Ventilöffnungsdruck herzustellen.

Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf das vorstehende bevorzugte Ausführungsbeispiel gezeigt und beschrieben wurde, sollte es dem Fachmann klar sein, daß Veränderungen in der Gestalt und im Detail gemacht werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert wird, zu verlassen.

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sieht der Protektorendabschnitt 33 z. B. die Ölstromdurchlässe 35 vor und eine Wand, die den Sicherheitsventilabschnitt 41 berührt, um elastisch deformiert zu werden; jedoch kann die Wand, die den Sicherheitsventilabschnitt 41 berührt, durch ein anderes Bauteil, anders als der Protektor 32, geschaffen werden. Wenn das Element S/A 30 z. B. eine Endplatte hat, kann die Endplatte anstelle des Protektorendabschnittes 33 des Protektors 32 verwendet werden.

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Filterelement 31 ein geformter Saugfiltertyp, der durch Saugen erzeugt wird, unter Verwendung des Protektors 32 als eine Art Dochtelement; jedoch kann das Filterelement 31 aus einem gefalteten Filterpapier hergestellt werden. Ferner kann der Protektor 32 aus Metall anstelle von Kunstharz hergestellt werden. Es kann z. B. eine Eisenplatte, die in einem Zylinder ausgebildet ist, als Protektor 32 verwendet werden.

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Protektorendabschnitt 33 des Protektors 32 ein gerader Zylinder mit einem konstanten Durchmesser oder ein kegeliger Zylinder, dessen Durchmesser allmählich anwächst, je näher er an das vordere Ende davon kommt. Wenn der Protektorendabschnitt 33 ein kegeliger Zylinder ist, kann der Nutabschnitt 45 des Sicherheitsventilabschnittes 41 so geneigt sein, daß der Nutabschnitt 45 der kegeligen Oberfläche des Protektorendabschnittes 33 entspricht.

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Ölauslaß 22 in der Mitte der Verstärkungsplatte 20 vorgesehen und die Öleinlässe 21 sind um den Ölauslaß 22 herum vorgesehen und das Öl strömt von der Außenseite zur Innenseite des Protektors 32; jedoch kann im Gegensatz dazu der Ölauslaß 22 auf einer äußeren Umfangsseite der Öleinlässe 21 vorgesehen werden. D.h., das Öl kann von der Innenseite zur Außenseite des Protektors 32 strömen. In diesem Fall ist der Sicherheitsventilabschnitt 41 angeordnet, um die äußere Oberfläche des Protektorendabschnittes 33 des Protektors 32 anstelle der inneren Oberfläche des Protektorendabschnittes 33 zu berühren.

Ein Sicherheitsventil 40 für eine Ölfiltervorrichtung 100, die einstückig mit einem Absperrventil 47 ausgebildet ist, hat einen vorderen Endabschnitt 43, einen Führungsabschnitt 44, einen Dichtungsabschnitt 42, einen Ausnehmungsabschnitt 46 und einen Nutabschnitt 45. Das Absperrventil 40 ist an einem Protektor befestigt, nur indem ein zylindrischer Protektorendabschnitt 33 in den Nutabschnitt 45 davon eingesetzt wird. Zu dieser Zeit ist der Ausnehmungsabschnitt 46 elastisch deformiert, so daß sich der Dichtungsabschnitt 42 einwärts bewegt, während der Dichtungsabschnitt 42 durch den Protektorendabschnitt 33 elastisch zusammengedrückt wird. Als ein Ergebnis schließt das Sicherheitsventil 40 einen Ölstromdurchlaß 35, der in einer Wand des Protektorendabschnittes 33 ausgebildet ist, nur durch eine elastische Deformationsbelastung davon. Das Sicherheitsventil 40 kann leicht geformt und an der Ölfiltervorrichtung 100 befestigt werden und kann stabil gewünschte Ventilöffnungscharakteristika bereitstellen.

Claims

1. Sicherheitsventil (40) zum Schließen und Öffnen eines Fluiddurchlasses (35), der in einer Wand eines im wesentlichen zylindrischen Befestigungsbauteiles (33) vorgesehen ist, in Abhängigkeit von einem Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Befestigungsbauteiles (33), wobei das Befestigungsbauteil (33) an einem vorderen Ende davon geöffnet ist, um das Sicherheitsventil (40) aufzunehmen, wobei das Sicherheitsventil (40) folgende Bauteile aufweist:
einen ringförmigen Dichtungsabschnitt (42) zur elastischen Deformierung, um das Befestigungsbauteil (33) zu berühren, wenn der Fluiddurchlaß (35) geschlossen wird, und um von dem Befestigungsbauteil (33) getrennt zu werden, wenn der Fluiddurchlaß (35) geöffnet wird; und
einen ringförmigen vorderen Endabschnitt (43), der einstückig mit dem Dichtungsabschnitt (42) verbunden ist, um vor der elastischen Deformation des Dichtungsabschnittes (42) in das vordere Ende des Befestigungsbauteiles (33) mit einem Spalt dazwischen einpaßbar zu sein.

2. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein äußerer Durchmesser des Dichtungsabschnittes (42) größer als ein innerer Durchmesser des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) ist; und daß ein äußerer Durchmesser des vorderen Endabschnittes (43) kleiner als der innere Durchmesser des vorderen Endes des zylindrischen Bauteiles ist.

3. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 1, des weiteren gekennzeichnet durch einen Führungsabschnitt (44), der zwischen dem vorderen Endabschnitt (43) und dem Dichtungsabschnitt (42) angeordnet ist und eine Oberfläche hat, die von dem vorderen Endabschnitt (43) zum Dichtungsabschnitt (42) hin abgeschrägt ist.

4. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 1, des weiteren gekennzeichnet durch einen ringförmigen fixierten Endabschnitt (45), der einstückig mit dem Dichtungsabschnitt (42) verbunden ist, auf einer dem vorderen Endabschnitt (43) gegenüberliegenden Seite, wobei der fixierte Endabschnitt (45) zur Fixierung des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) dient.

5. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der fixierte Endabschnitt (45) eine ringförmige Nut zur Aufnahme des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) hat.

6. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 5, des weiteren gekennzeichnet durch einen ringförmigen Ausnehmungsabschnitt (46), der zwischen dem Dichtungsabschnitt (42) und dem fixierten Endabschnitt (45) vorgesehen ist, wobei der Ausnehmungsabschnitt (46) eine Dicke hat, die dünner als diejenige in der Nähe des Ausnehmungsabschnittes (46) ist.

7. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 1, des weiteren gekennzeichnet durch einen ringförmigen Ausnehmungsabschnitt (46), der auf einer gegenüberliegenden Seite des vorderen Endabschnittes (43) in Bezug zum Dichtungsabschnitt (42) vorgesehen ist, wobei der Ausnehmungsabschnitt (46) eine Dicke hat, die dünner als diejenige in der Nähe des Ausnehmungsabschnittes (46) ist.

8. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausnehmungsabschnitt (46) elastisch deformiert wird, so daß sich der Dichtungsabschnitt (42) und der vordere Endabschnitt (43) in einer Radialrichtung des Sicherheitsventils (40) bewegen, um den Fluiddurchlaß (35) zu schließen und zu öffnen.

9. Sicherheitsventil (40) zum Schließen und Öffnen eines Fluiddurchlasses (35), der in der Wand eines im wesentlichen zylindrischen Befestigungsbauteiles (33) vorgesehen ist, in Abhängigkeit von einem Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Befestigungsbauteiles (33), wobei das Befestigungsbauteil (33) an einem vorderen Ende davon geöffnet ist, um das Sicherheitsventil (40) aufzunehmen, wobei das Sicherheitsventil (40) die folgenden Bauteile aufweist:
einen Dichtungsabschnitt (42) zum Berühren des Befestigungsbauteiles (33), wenn der Fluiddurchlaß (35) geschlossen wird, und um von dem Befestigungsbauteil (33) getrennt zu werden, wenn der Fluiddurchlaß (35) geöffnet wird;
einen fixierten Endabschnitt (45), der einstückig mit dem Dichtungsabschnitt (42) verbunden ist, zur Fixierung des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33); und
einen Ausnehmungsabschnitt (46), der einstückig zwischen dem Dichtungsabschnitt (42) und dem fixierten Endabschnitt (45) angeordnet ist und eine Ausnehmung hat, die sich zwischen dem Dichtungsabschnitt (42) und dem fixierten Endabschnitt (45) erstreckt, wobei der Ausnehmungsabschnitt (46) elastisch deformiert wird, um den Dichtungsabschnitt (42) zu bewegen, wenn der Fluiddurchlaß (35) geschlossen und geöffnet wird.

10. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil (40), der Dichtungsabschnitt (42), der fixierte Endabschnitt (45) und der Ausnehmungsabschnitt (46) ringförmig sind.

11. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der fixierte Endabschnitt (45) eine Nut zur Aufnahme des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) hat.

12. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsabschnitt (42) elastisch deformiert wird, wenn der Fluiddurchlaß (35) geschlossen und geöffnet wird.

13. Vorrichtung zur Regelung einer Fluidströmung, die folgende Bauteile aufweist:
ein im wesentlichen zylindrisches Befestigungsbauteil (33), das eine erste Endöffnung, eine zweite Endöffnung, einen ersten Fluiddurchlaß (35) zwischen der ersten Endöffnung und der zweiten Endöffnung, und einen zweiten Fluiddurchlaß (35), der in dessen Wand ausgebildet ist, die an der zweiten Endöffnung angrenzt, hat, wobei das Befestigungsbauteil (33) einen Durchmesser hat, der im wesentlichen von der ersten Endöffnung zur zweiten Endöffnung konstant ist oder von der ersten Endöffnung zur zweiten Endöffnung vergrößert wird; und
ein Sicherheitsventil (40), das an einer inneren Oberfläche des Befestigungsbauteiles (33) auf einer zweiten Endöffnungsseite befestigt ist, um den zweiten Fluiddurchlaß (35) zu verschließen, wobei das Sicherheitsventil (40) elastisch deformiert wird, um den zweiten Fluiddurchlaß (35) nur dann zu öffnen, wenn ein Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Befestigungsbauteiles einen bestimmten Wert überschreitet.

14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil (40) einen ringförmigen Dichtungsabschnitt (42) hat, um elastisch deformiert zu werden, um die innere Oberfläche des Befestigungsbauteiles (33) zu berühren, um den zweiten Fluiddurchlaß (35) zu verschließen, einen ringförmigen fixierten Endabschnitt (45), der einstückig mit dem Dichtungsabschnitt (42) verbunden ist und eine ringförmige Nut zur Aufnahme des Befestigungsbauteiles hat, und einen Ausnehmungsabschnitt (46), der einstückig zwischen dem Dichtungsabschnitt (42) und dem fixierten Endabschnitt (45) angeordnet ist und eine ringförmige Ausnehmung hat, die sich zwischen dem Dichtungsabschnitt (42) und dem fixierten Endabschnitt (45) erstreckt.

15. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung elastisch deformiert wird, so daß das Sicherheitsventil (40) den zweiten Fluiddurchlaß (35) des Befestigungsbauteiles (33) öffnet.

16. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche des Befestigungsbauteiles (33) auf der zweiten Endöffnungsseite abgeschrägt ist, um einen inneren Durchmesser zu haben, der zur zweiten Endöffnung hin vergrößert wird.

17. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, des weiteren gekennzeichnet durch
ein Filterbauteil (30, 31) das mit der ersten Endöffnung des Befestigungsbauteiles (33) zum Filtern des Fluidstromes in Verbindung steht,
wobei das Sicherheitsventil (40) den zweiten Fluiddurchlaß (35) öffnet, um dem Fluidstrom zu erlauben, das Filterbauteil (30, 31) zu umgehen, wenn der Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Befestigungsbauteiles (33) den spezifischen Wert überschreitet.

18. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, des weiteren gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (10, 12, 20) zum Halten des Befestigungsbauteiles (33) und des Sicherheitsventils (40),
wobei das Sicherheitsventil (40) einen fixierten Endabschnitt (45) und einen Sicherheitsventilabschnitt (41) hat, wobei der fixierte Endabschnitt (45) zwischen dem Befestigungsbauteil (33) und dem Gehäuse (10, 12, 20) fixiert ist, mit einer Belastung in einer ersten Richtung, wobei der Sicherheitsventilabschnitt (41) mit einer Belastung in einer zweiten Richtung elastisch deformiert wird, um den zweiten Fluidstromdurchlaß zu schließen und zu öffnen, wobei die zweite Richtung nicht parallel zur ersten Richtung ist.

19. Vorrichtung gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (10, 12, 20) einen Fluideinlaß (21) zum Einführen des Fluidstromes von außerhalb in das Innere des Gehäuses hat; und
das Sicherheitsventil (40) einstückig mit einem Absperrventil (47) ausgebildet ist, um den Fluidstrom daran zu hindern, durch den Fluideinlaß (21) nach außerhalb des Gehäuses zurückzukehren.

20. Verfahren zur Befestigung eines Sicherheitsventils (40) an ein im wesentlichen zylindrisches Befestigungsbauteil (33), das an einem vorderen Ende davon geöffnet ist und einen Fluiddurchlaß (35) in dessen Wand hat, wobei das Sicherheitsventil (40) zum Öffnen und Schließen des Fluiddurchlasses (35) in Abhängigkeit von einem Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Befestigungsbauteiles (33) dient, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Vorbereiten des Sicherheitsventils (40), so daß es einen vorderen Endabschnitt (43) und einen Dichtungsabschnitt (42) hat, der einstückig mit dem vorderen Endabschnitt (43) verbunden ist, wobei der vordere Endabschnitt (43) einen Durchmesser hat, zur Ausbildung eines Spaltes mit dem vorderen Ende des Befestigungsbauteiles (33), wobei der Dichtungsabschnitt (42) mehr als der vordere Endabschnitt (43) vorsteht, um durch das Befestigungsbauteil (33) elastisch deformiert zu werden;
Einpassen des vorderen Endabschnittes (43) des Sicherheitsventils (40) in das vordere Ende des Befestigungsbauteiles (33), um den Spalt dazwischen zu bilden; und
Bewegen des Sicherheitsventils (40) auf der Wand des Befestigungsbauteiles (33) zu einer gegenüberliegenden Seite des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) hin, um den Fluiddurchlaß (35) zu verschließen, während der Dichtungsabschnitt (42) durch das Befestigungsbauteil (33) elastisch deformiert wird.

21. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil (40) einen Führungsabschnitt (44), mit einer Neigung zwischen dem vorderen Endabschnitt (43) und dem Dichtungsabschnitt (42) hat.

22. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bewegens des Sicherheitsventils (40) auf der Wand des Befestigungsbauteiles (33) gestoppt wird, nachdem der Dichtungsabschnitt (42) des Sicherheitsventils (40) den Fluiddurchlaß (35) passiert hat.

23. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil (40) in das Befestigungsbauteil (33) eingesetzt wird;
daß der vordere Endabschnitt (43) des Sicherheitsventils (40) einen äußeren Durchmesser hat, der kleiner als ein innerer Durchmesser des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) ist; und
daß der Dichtungsabschnitt (42) des Sicherheitsventils (40) einen äußeren Durchmesser hat, der größer als der innere Durchmesser des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) ist.

24. Verfahren gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsventil (40) einen fixierten Abschnitt hat, der eine Nut mit einem Boden zur Fixierung des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) darin hat; und
der Schritt des Bewegens des Sicherheitsventils (40) auf der Wand des Befestigungsbauteiles (33) gestoppt wird, wenn das vordere Ende des Befestigungsbauteiles (33) den Boden der Nut erreicht.

25. Sicherheitsventil (40) zur Regelung eines Fluidstromes, der in einen Fluiddurchlaß (35) strömt, der in einer Wand eines im wesentlichen zylindrischen Befestigungsbauteiles (33) ausgebildet ist, wobei das Sicherheitsventil (40) eine im wesentlichen ringförmige Gestalt hat und die folgenden Bauteile aufweist:
einen fixierten Endabschnitt (45) zur Befestigung des Befestigungsbauteiles (33) darauf;
einen vorderen Endabschnitt (43), der auf einer gegenüberliegenden Seite des fixierten Endabschnittes (45) in einer Axialrichtung des Sicherheitsventils (40) vorgesehen ist;
einen Dichtungsabschnitt (42), der zwischen dem fixierten Endabschnitt (45) und dem vorderen Endabschnitt (43) vorgesehen ist und mehr vorsteht als der vordere Endabschnitt (43); und
einen Ausnehmungsabschnitt (46), der eine Ausnehmung zwischen dem Dichtungsabschnitt (42) und dem fixierten Endabschnitt (45) hat.

26. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 25, des weiteren gekennzeichnet durch einen kegelförmigen Führungsabschnitt (44), der zwischen dem vorderen Endabschnitt (43) und dem Dichtungsabschnitt (42) vorgesehen ist.

27. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 25, des weiteren gekennzeichnet durch einen Absperrventilabschnitt (47), der einstückig mit dem fixierten Endabschnitt (45) verbunden ist und nach außen in einer Radialrichtung des Sicherheitsventils (40) vorsteht.

28. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß ein äußerer Durchmesser des vorderen Endabschnittes (43) kleiner als ein innerer Durchmesser eines vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) ist; und daß ein äußerer Durchmesser des Dichtungsabschnittes (42) größer als der innere Durchmesser des vorderen Endes des Befestigungsbauteiles (33) ist.

29. Sicherheitsventil (40) gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausnehmungsabschnitt (46) elastisch deformiert wird, um den Dichtungsabschnitt (42) in Abhängigkeit von einem Druckunterschied zwischen der Innenseite und der Außenseite des Befestigungsbauteiles (33) zu bewegen, um den Fluidstrom, der in dem Fluiddurchlaß (35) strömt, zu regeln.