DE2007974C - Ringförmiges elastisches Dichtungs teil fur ein Flüssigkeitsfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein ringförmiges Dichtungsteil für ein Flüssigkeitsfilter, das zwischen einen ringzylindrischen Filtereinsatz und eine Endplatte eines Filtergehäuses einspannbar isi, die einen in das Gehäuse gerichteten, eine Filtratauslaßöffnung bildenden Hals mit Innengewinde aufweist, der auf einen Stutzen mit Gegengewinde einer Filtratrückführleitung aufschraubbar ist, und das einen Ringflansch aufweist, der um den Hals dicht herumgreift.

Ein Dichtungsteil dieser Art ist bereits bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 278 403), das insbesondere für ein samt seinem Gehäuse nach einmaligem Gebrauch wegwerfbares Filter verwendbar ist.

Bei einer Massenherstellung solcher Flüssigkeitsfilter sind Toleranzen zwischen dem Halsinnengewinde und dem Gegengewinde des Stutzens erforderlich, die das Maß der bei der Herstellung möglichen Achsabweichung zwischen dem Filtergehäuse, der Endplatte und dem Stutzen aufnehmen. Diese Toleranzen können die Ursache für Undichtigkeiten in der Gewindeverbindung sein, durch die Flüssigkeit von dem Trübebereich unmittelbar in die Filtratrückführleitung eintreten kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein ringfömiges elastisches Dichtungsteil der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß es auf einfache Weise einen Durchtritt von ungefilterter Flüssigkeit aus dem Trübebereich durch die Gewindeverbindung in die Filtratrückführleitung verhindert.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Ringflansch eine Ringzunge mit keilförmigem Querschnitt aufweist, deren dünne Kante radial nach innen über das Innengewinde des Halses so weit vorsteht, daß sie in das Gewinde des Stutzens bei angeschraubtem Filtergehäuse dicht eingreift.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Ringzunge beim Anschrauben des Filtergehäuses von selbst dicht in das Gegengewinde des Stutzens eingreift.

Bevorzugt weist die Ringzunge einen axialen Schlitz auf, so daß die gesamte Ringzunge bei angeschraubtem Filtergehäuse einen Gewindegang des Gegengewindes ausfüllt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Ringflansch unterhalb der Ringzunge eine rohrförmige Verlängerung auf, die in dem ringzylindrischen Filtereinsatz einen festen Sitz hat. Dadurch wird vorteilhafterweise der Druck der Ringzunge in dem Gegengewinde verstärkt.

Die Eiindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung noch näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch ein Flüssigkeitsfilter mit einem erfindungsgemäßen Dichtungsteil und einer Anbaufläche an einer Brennkraftmaschine, an der das Filier anzubauen ist,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Filter nach Fig. 1,

Fi g. 3 einen Detailschnitt und

F i g. 4 einen vergrößerten Axialschnitt des elastischen Dichtungsteiles nach F i g. 1.

F i g. 1 der Zeichnung zeigt ein ölfilter 1, welches zur Befestigung an der Anbaufläche 2 einer Brennkraftmaschine durch Aufschrauben auf einen mit einem Gewinde versehenen öleinlaßstutzen 3 bestimmt ist, welcher aus der Anbaufläche 2 herausragt und von einer ringförmigen Vertiefung 4 umgeben ist, die mit einer ölauslaßöffnung 5 des Schmiersystems der Maschine in Verbindung steht.

Das Filter 1 weist ein Gehäuse 6 aus dünnem Metallblech auf, innerhalb dessen ein Filtereinsetzelement? angeordnet ist, welche aus gefaltetem, mit Kunstharz imprägniertem Filterpapier besteht, wobei sich die Falten in Längsrichtung des Filterelementes erstrecken, so daß das Element im Querschnitt Sternform aufweist und die Enden der Falten einzeln abgedichtet und abgeteilt sind gegenüber den benachbarten Falten. Die Falten sind mit Abstandsnoppen 8 und eingepreßten Stegen 9 ausgebildet, um jede Falte von den benachbarten Falten in Abstand zu halten und um die beiden Hälften jeder Falte voneinander fernzuhalten und somit einen ungestörten Durchfluß der gefilterten Flüssigkeit zu ermöglichen.

Die Ausbildung des Filterelements an sich kann anders sein als beschrieben und dargestellt.

Das Filtergehäuse 6 ist ein topfförmiges Preßteil aus relativ dünnem Metallblech, dessen offenes Ende durch eine dicke, ringförmige Endplatte 10 abgeschlossen ist, welche eine zentrale, mit Gewinde versehene Filtratauslaßöffnung 11 aufweist. Mit dem äußeren Rand der Platte 10 ist, z. B. durch Schweißung, ein Ring 12 aus dünnem Metallblech verbunden, der an dem Ende des topfförmigen Preßteiles 6 mit Hilfe einer Umbörderlung 14 befestigt ist. Der Metallblechring 12 ist derart geformt, daß er einen rechtwinklig U-förmigen Querschnitt aufweist, in welchem eine Ringdichtung 15 aus elastomerem Werkstoff im äußeren Randbereich der Endplatte 10 gehalten ist, um eine Dichtung mit der Anbaufläche 2 zu bilden, wenn die Filteranordnung 1 an den mit Gewinde versehenen öleinlaßstutzen 3 angeschraubt ist.

Die Endplatte 10 weist eine Vielzahl von Einlaßöffnungen 16 um die zentrale Auslaßöffnung 11

lieru.,1 auf, wobei die letztere als nach innen gerichteter koaxialer Ansatz oder Hals 17 an der Endplatte 10 ausgebildet ist.

Um den Hals 17 an der Endplatte 10 herum erstreckt sich ein ringförmiges Dichtungsteil 20 (welches auch als Überdruckventil wirkt) aus synthetischem Gummi oder Plastikwerkstoff, welches einteilig als Ringscheibe mit einem sich nach außen erstreckendem federnden Flansch 21 ausgebildet ist, welcher im allgemeinen die Einlaßöffnungen 16 in der Endplatte 10 übergreift und abdichtet und als Rückschlagventil wirkt.

Die Scheibe 20 weist einen inneren Ringflansch 22 auf. welcher eine gleitende Dichtung mit dem Hals 17 der Endplatte 10 bildet; zwischen dem Ringflansch 22 und dem Flansch 21 bildet die Scheibe eine Fläche 23, welche an der inneren Oberfläche der Endplatte 10 anliegt.

Die Dichtungsscheibe 20 weist eine rohrförmige Verlängerung'24 auf, welche koaxial vom mittleren Bereich derselben an der dei Fläche 23 gegenüberliegenden Seite ausgeht, wobei die Verlängerung 24 den beweglichen Teil eines Überdruckventils bildet, dessen fester Sitz durch einen inneren Ringbereich eines den Filtereinsatz mit bildenden Tragrohres 30 gebildet ist. dessen eines Ende sich in ein Ende des Fillerekmentes 7 erstreckt.

Die rohrförmige Verlängerung 24 weist einteilig eine Ringzunge 25 mit keilförmigem Querschnitt auf, wobei die dünne Kante der Zunge 25 sich radial nach innen, geringfügig über die Gewinde des Halses 17 hinaus erstreckt, so daß, wie in F i g. 3 dargestellt, die Ringzunge 25 eingreift und eine Dichtung mit dem Gewinde des öleinlaßstutzens 3 bildet, sobald der Hals 17 auf den öleinlaßstutzen 3 aufgeschraubt ist. Die ringförmige Zunge 25 kann einen axialen Schlitz 26 aufweisen, wie in F i g. 4 dargestellt, um zu ermöglichen, daß die gesamte Zunge einen Gewindegang des öleinlaßstutzens 3 ausfüllt.

Das Tragrohr 30 (F i g. 3 bis 5) besteht vorzugsweise aus Plastikwerkstoff und weist im wesentlichen Rohrform auf, von einer Abmessung, die einen Preßsitz innerhalb des ringförmigen Filterelementes 7 ergibt. Das Ende des Tragrohres, welches sicn in das Element hinein erstreckt, weist einteilig eine Endwand 31 auf, welche Durchbrüche 32 sowie einen herabhängenden Stift 33 aufweist. An seinem anderen Ende ist das Tragrohr mit Ansätzen 34 versehen, weiche in einen ringförmigen zurückgesetzten Bereich 35 des Dichtungsteiles 20 um dessen Rohrstutzen herum eingreifen.

Der Bereich des Tragrohres 30, welcher innerhalb des Filterelementes 7 festsitzt, ist mit einer Vielzahl von in Längs- und Umfangsrichtung verlaufenden Einkerbungen 36 bzw. 37 versehen, um dem gefilterten öl zu ermöglichen in Längsrichtung der Zwischenräume, welche sich hierbei zwischen dem Tragrohr 30 und dem inneren Umfang des Filterelementes 7 bilden, zu strömen.

Das Tragrohr 30 weist außerdem einen sich radial nach außen erstreckenden Flansch 38 auf, wobei der Flansch 38 so ausgebildet ist, daß er an einem stirnseitigen Ende des Filterclemcntes 7 anliegt sowie an den inneren Umfang desselben angrenzt und eine Dichtung mit diesem bildet. Die der Endplatte 10 zugekehrte Oberfläche des äußeren Flansches 38 ist mit einer Vielzahl von Vorsprüngen 39 versehen, die über ihren Umfang verteilt sind, so daß, wenn der in Umfangsrichtung verlaufende Flansch 21 an dem Dichtungsteil 20 nach innen in Richtung auf den an dem Tragrohr 30 befindlichen äußeren Flansrh 38 abgebogen ist, die Zwischenräume zwischen den Vor-Sprüngen 39 und dem Flansch 21 eine Fluidslrömung vom Äußeren des Filterelementes 7 zu dem sich axial erstreckenden und mit Einschnitten versehenen Bereich des Tragrohres 30 ermöglichen.

Die zentrale öffnung am anderen Ende des Filtere-ίο lementes 7, die dem Boden des Filiergehäuses 6 benachbart ist, ist durch eine Endkappe 40 mit einem zentrischen zurückgesetzten Bereich 42 verschlossen, welcher in die öffnung hineinpaßt, wobei die Kappe durch einteilig mit der Endkappe ausgebildete Gegendruckarme 41 in dichtende Anlage mit dem anderen Ende des Filterelementes 7 gedrückt wird. Ebenso kann auch eine Schraubenfeder vorgesehen sein, deren eines Ende an dem zentrischen zurückgesetzten Bereich 42 der Endkappe 40 anliegt, wobei ao das andere Ende der Feder sich am Boden des topfförmigen Filtergehäuses 6 abstützt.

In der Mitte des zurückgesetzten Bereiches 42 der Endkappe 40 ist eine zentrale öffnung vorgesehen, in welche der herabhängende Stift 33 am Boden des Tragrohres 30 mit Preßsitz eingreift, um die Endkappe um den Flansch 38 an dem Tragrohr 30 in dichtender Anlage an dem gegenüberliegenden Ende des Filterelementes 7 zu halten. Ebenso könnte die Endkappe 40 mit einer sich axial erstreckenden Stiftschraube ausgebildet sein, welche in eine komplementäre öffnung in der Endwand 31 des Tragrohres 30 mit Preßsitz eingreifen könnte.

Im Betrieb der Filteranordnung 1 verformt der Druck des Öles, welches durch die Einlaßöffnungen 16 in der Endplatte 10 eintritt, den in Umfangsrichtung verlaufenden Flansch 21 an dem Dichtungsteil 20. worauf das öl durch das Filterelement 7 und durch die Kerben 36 und 37 an dem Tragrohr zu den öffnungen 32 in der Endwand desselben fließt und hierauf durch den zentrischen Durchgang in dem Tragrohr zu der zentralen Auslaßöffnung 11 in der Endplatte 10 gelangt. Wenn von der Auslaßöffnung 5 her kein Öldruck vorhanden ist, sitzt der Flansch 21 auf der Endplatte 10 und hindert das öl an der Einlaßseite des Filterelementes 7 am Rückströmen in die öffnung 5.

Die Anordnung der ringförmigen Zunge 25 an dem Dichtungsteil 20 stellt sicher, daß, wenn das Filter an dem öleinlaßstutzen angeschraubt ist, so daß die Dichtung 25 im Eingriff mit der Anbaufläche 2 steht, das Durchsickern von öl zwischen den im Eingriff stehenden Gewinden des öleinlaßstutzens 3 und des Halses 17 durch den Eingriff der Zunge 25 in die Gewindegänge des Stutzens 3 verhindert ist. Du sich die Zunge 25 radial nach innen etwas über die Gewindegänge des Halses 17 hinaus erstreckt, wird die Zunge leicht angedrückt, wenn sie mit den Gewindegängen des Stutzens 3 im Eingriff steht, und dabei wird sichergestellt, daß die letzteren wirkungsvoll abgedichtet werden. Wenn, wie in F i g. 4 dargestellt, die Zunge 25 mit einem axialen Schlitz 26 ausgebildet ist, wird die Zunge vollständig eingreifen und einen vollständigen Gewindegang des mit Gewinde versehenen Endes des Stutzens 3 dichten.

Die Toleranz, welche üblicherweise zwischen dem Gewinde des Stutzens 3 und dem Hals 17 zugelassen werden muß, um den Grad von Nichtkoaxialität zwischen dem Filtergehäuse 6, der Endplatte 10 und

dem Hals 17 aufzunehmen, hat die unvermeidliche Folge, daß in vielen Fällen der Eingriff zwischen den Gewinden an dem Einlaßstutzen und dem Hals nicht ausreichend ist, um das Durchsickern von zu filterndem öl (welches unter Druck steht) entlang der im Eingriff stehenden Gewindegänge zu verhindern, so daß trotz Anordnung einer wirkungsvollen Filteran-

f.

Ordnung schädliche feste Partikeln hierbei in den ölkreislauf gelangen und die arbeitenden Teile der Maschine beschädigen können. Das erfindungsgemäße Dichtungsteil verhindert ein solches Durchsickern ohne das Erfordernis aufwendiger Teile oder die Anwendung von höheren Graden von Präzision bei der Herstellung der Teile des Filters.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Ringförmiges elastisches Dichtungsteil für ein Flüssigkeitsfilter, das zwischen einen ringzylindrischen Filtereinsatz und eine Endplatte eines Filtergehäuses einspannbar ist, die einen in das Gehäuse gerichteten, eine Filtratauslaßöffnung bildenden Hals mit Innengewinde aufweist, der auf einen Stutzen mit Gegengewinde einer Filtratrückführleitung aufschraubbar ist, und das einen Ringflansch aufweist, der um den Hals dicht herumgreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflansch (22) eine Ringzunge (25) mit keilförmigem Querschnitt aufweist, deren dünne Kante radial nach innen über das Innengewinde des Halses (17) so weit vorsteht, daß sie in das Gewinde des Stutzens (3) bei angeschraubtem Filtergehäuse (6) dicht eingreift.

2. Dichtungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringzunge (25) einen axia- so len Schlitz (26) aufweist.

3. Dichtungsteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflansch (22) unterhalb der Ringzunge (25) eine rohrförmige Verlängerung (24) aufweist, die in dem ringzylindrischen Filtereinsatz (7, 30) einen festen Sitz hat.