DE202008018217U1 - Luftfilter-Anordnung mit Endhalterung für Patrone; Komponenten - Google Patents
Luftfilter-Anordnung mit Endhalterung für Patrone; Komponenten Download PDFInfo
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Abstract
Luftfilterpatrone, umfassend:
(a) ein Medien-Pack, ein offenes Inneres umgebend, und erste und zweite, einander gegenüberliegende Enden aufweisend;
(b) eine erste Abschlusskappe, positioniert auf dem ersten Ende des Medien-Packs;
(i) wobei die erste Abschlusskappe eine zentrale Luftströmungsöffnung in dieser aufweist;
(c) eine Gehäuseabdichtung auf der ersten Abschlusskappe; und
(i) wobei die Gehäuseabdichtung eine radial nach innen gerichtete Dichtungs-Anordnung aufweist;
(d) eine zweite Abschlusskappe, positioniert auf dem zweiten Ende des Medien-Packs;
(i) wobei die zweite Abschlusskappe eine geschlossene Abschlusskappe ist; und
(ii) die zweite Abschlusskappe eine zentrale Vorsprung-Anordnung auf dieser umfasst, die sich in einer sich von der ersten Abschlusskappe entfernenden Richtung erstreckt;
(A) die zentrale Vorsprung-Anordnung auf der wartungsfähigen Filterpatrone in eine Richtung, sich von einem unmittelbar angrenzenden Bereich der zweiten Abschlusskappe entfernend, in einer Länge von mindestens 10 mm absteht; und
(B) die Vorsprung-Anordnung auf der wartungsfähigen Filterpatrone axial nach...
(a) ein Medien-Pack, ein offenes Inneres umgebend, und erste und zweite, einander gegenüberliegende Enden aufweisend;
(b) eine erste Abschlusskappe, positioniert auf dem ersten Ende des Medien-Packs;
(i) wobei die erste Abschlusskappe eine zentrale Luftströmungsöffnung in dieser aufweist;
(c) eine Gehäuseabdichtung auf der ersten Abschlusskappe; und
(i) wobei die Gehäuseabdichtung eine radial nach innen gerichtete Dichtungs-Anordnung aufweist;
(d) eine zweite Abschlusskappe, positioniert auf dem zweiten Ende des Medien-Packs;
(i) wobei die zweite Abschlusskappe eine geschlossene Abschlusskappe ist; und
(ii) die zweite Abschlusskappe eine zentrale Vorsprung-Anordnung auf dieser umfasst, die sich in einer sich von der ersten Abschlusskappe entfernenden Richtung erstreckt;
(A) die zentrale Vorsprung-Anordnung auf der wartungsfähigen Filterpatrone in eine Richtung, sich von einem unmittelbar angrenzenden Bereich der zweiten Abschlusskappe entfernend, in einer Länge von mindestens 10 mm absteht; und
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Description
- Diese Anmeldung wurde am 17. Juli 2008 eingereicht, als eine PCT internationale Patentanmeldung im Namen der Donaldson Company, Inc., einer US-amerikanischen Gesellschaft, Anmelderin für die Benennung von allen Ländern mit Ausnahme der USA, und Michel Baseotto, Roberto Merckx, Julien Dils und Paul R. Coulonvaux, alle belgische Staatsangehörige, Anmelder für die Benennung nur der USA, und beansprucht die Priorität der vorläufigen U.S.-Patentanmeldungen mit den Seriennummern 60/961,521, eingereicht am 20. Juli 2007, 60/961.522, eingereicht am 20. Juli 2007, 61/072,162, eingereicht am 27. März 2008 und 61/126,222, eingereicht am 30. April 2008.
- Querverweise zu verwandten Anmeldungen
- Die vorliegende Anmeldung schließt die Offenbarung – mit Zusätzen und Änderungen – der vorläufigen U.S.-amerikanischen Anmeldung 60/961,522, eingereicht am 20. Juli 2007, ein. Die vollständige Offenbarung von 60/961,522 ist hierin durch Bezugnahme eingeschlossen.
- Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Luftfilter. Genauer gesagt bezieht sie sich auf Luftfilter, in denen die Haupt-Filterpatrone ein offenes Ende umfasst, mit einer nach innen gerichteten radialen Dichtung an dieser, und ein geschlossenes Ende. Ein Element einer Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung ist auf der ersten Endabdeckung positioniert. Ein anderes Element ist in einem Gehäuse enthalten, um die Haupt-Filterpatrone sicher zu halten.
- Hintergrund
- Luftfilter werden in der Regel verwendet, um Verbrennungs-Ansaugluft für Verbrennungsmotoren zu filtern, von einer Vielzahl von Fahrzeugen und anderen maschinellen Ausstattungsmitteln, so wie: Lastwagen; Bussen; für das Gelände konstruierte maschinelle Ausstattungsmittel; landwirtschaftliche maschinelle Ausstattungsmittel; Generatoren usw. Solche Luftfilter umfassen im Allgemeinen ein Gehäuse, einen Luftströmungseinlass und einen Luftströmungsauslass. Eine entfernbare und austauschbare Haupt-Filterpatrone ist in dem Gehäuse positioniert. Das Gehäuse umfasst eine Wartungs- oder Zugangsabdeckung, für einen bestimmten Zugang zu der im Inneren aufgenommenen Filterpatrone für die Wartung. Die Filterpatrone wird typischerweise gewartet, indem sie entfernt wird und entweder: durch eine fabrikneue Patrone ersetzt wird, überholt wird und wieder eingesetzt wird, oder durch eine zuvor gebrauchte, aber überholte Patrone ausgetauscht wird.
- In den letzten 20 Jahren gab es eine große Anzahl von Filterpatronen, die an dem Gehäuse mit einer radialen Dichtung abgedichtet waren (entweder radial nach innen gerichtet oder radial nach außen gerichtet). Beispiele werden beschrieben in
U.S. 5,547,480 ;U.S. 2006/0254229 A1 U.S. 6,652,614 ;WO 2007/022171 A1 U.S. 6,039,778 undU.S. 6,955,701 , die hierin durch Bezugnahme eingeschlossen sind. In einigen Fällen wird bei diesen Patronen das Ende der Patrone, das von der Dichtung entfernt eingerichtet ist, gegen eine Cantilever-Bewegung gesichert. In solchen Anordnungen wieU.S. 5,547,480 , wie in2 von dieser Referenz gezeigt, wird der Halt durch einen Abschnitt der Zugangsabdeckung bereitgestellt, welche das geschlossene Ende der Patrone, entfernt von der Dichtung umgibt. In solchen Anordnungen wieU.S. 6,652,614 wird der Halt durch einen Vorsprung auf der Zugangsabdeckung bereitgestellt, welche sich in das Ende der Patrone, entfernt von der Zugangsabdeckung, erstreckt. InWO 2007/009040 - Vor relativ kurzer Zeit wurden einige Anordnungen entwickelt, die auch eine Rotationsbewegung der Patrone verhindern, sobald diese eingebaut ist. Beispiele werden beschrieben in
WO 2007/009040 WO 2007/022171 - Alternativen wurden gesucht, um eine gute Halterung für die Haupt-Patrone gegen eine Cantilever-Bewegung zu erzielen. Auch ist es in manchen Fällen wünschenswert, die Filterpatrone nicht rotierbar innerhalb des Gehäuses zu befestigen. Ferner war es wünschenswert, eine Luftfilteraufbau-Anordnung zu entwickeln, bei der ein Bestreben, eine nicht zugelassene Patrone (falsche Patrone) einzubauen, ohne weiteres erkennbar ist.
- Zusammenfassung
- Es werden Beispiele von spezifischen Anordnungen und Merkmalen beschrieben und gezeigt. Es besteht keine spezifische Anforderung, dass eine Anordnung alle hierin charakterisierten Merkmale umfasst, um einen Nutzen gemäß der vorliegenden Offenbarung zu erzielen.
- In einem Aspekt wird eine Luftfilter-Anordnung vorgestellt, welche ein Luftfilter-Gehäuse und eine wartungsfähige Luftfilterpatrone aufweist. Das Luftfilter-Gehäuse umfasst eine Luftströmungseinlass-Anordnung und eine Luftströmungsauslass-Anordnung. Das Luftfilter-Gehäuse definiert ein Gehäuseinneres und weist einen Gehäusekörper und eine Zugangsabdeckung auf.
- Die wartungsfähige Luftfilterpatrone ist betriebsbereit innerhalb des Gehäuseinneren positioniert. Die Luftfilterpatrone weist ein Filtermedien-Pack auf, das sich zwischen ersten und zweiten Abschlusskappen erstreckt. Das Filtermedien-Pack umgibt und definiert ein offenes Filterinneres. Die erste Abschlusskappe ist eine offene Abschlusskappe, die eine Luftströmungsöffnung durch diese aufweist. Die zweite Abschlusskappe ist typischerweise eine geschlossene Abschlusskappe, die eine äußere Endoberfläche aufweist. Der Begriff „äußere Endoberfläche” in diesem Kontext bezieht sich auf eine Oberfläche, die im Allgemeinen abgewandt von der ersten Abschlusskappe eingerichtet ist.
- Eine Gehäusedichtungs-Anordnung ist auf der ersten Abschlusskappe vorgesehen und ist ausgerichtet, um das Luftfilter-Gehäuse abzudichten. Die Gehäusedichtungs-Anordnung kann eine radial ausgerichtete Dichtung aufweisen. In einem gezeigten Beispiel ist die Gehäusedichtung eine radial nach innen gerichtete Dichtung.
- Eine Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung ist vorgesehen, die erste und zweite Elemente umfasst. Ein (zum Beispiel ein zweites) Element der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung ist auf der Zugangsabdeckung positioniert. Es weist typischerweise ein gewundenes Ringelement auf, und kann entweder ein Ring-Vorsprung oder eine ringförmige Aufnahme-Nut sein. In dem dargestellten Beispiel weist das Element der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung, das auf der Zugangsabdeckung positioniert ist, eine gewundene Aufnahme-Nut auf.
- Eine anderes (zum Beispiel erstes) Element der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung ist auf der äußeren Endoberfläche der Abschlusskappe positioniert. Es ist mit der Zugangsabdeckung in einer definierten Weise in Eingriff zu bringen.
- Im Allgemeinen befinden sich die ersten und zweiten Elemente der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung in Eingriff miteinander, um eine Cantilever-Halterung der Luftfilterpatrone an dem zweiten Ende bereitzustellen. Typischerweise und vorzugsweise stehen die ersten und zweiten Elemente der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung auch in einer nicht-rotierbaren Weise in Eingriff. Mit dem Begriff „in nicht-rotierbarer Weise” in diesem Kontext ist gemeint, dass der Eingriff eine Rotation der Filterpatrone in Bezug auf die Zugangsabdeckung (und folglich des Gehäuses) verhindert, sobald der Einbau erfolgt ist.
- In einem vorgesehenen Beispiel ist das zweite Element der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung eine Aufnahme-Nut auf der Zugangsabdeckung, und das erste Element der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung ist ein axialer Ringvorsprung auf der Filterpatrone.
- In einem gezeigten Beispiel ist das erste Element der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung (das heißt, das Element auf der Filterpatrone) ein gewundenes Ringelement, das einander abwechselnde konvex und konkav geformte Abschnitte aufweist. In diesem Beispiel ist das zweite Element eine gewundene Nut auf der Zugangsabdeckung.
- In einem bestimmten Beispiel eines Luftfilteraufbaus, wie dargestellt, umfasst der Aufbau ein Gehäuse, welches eine Luftströmungseinlass-Anordnung und eine Luftströmungsauslass-Anordnung umfasst; und weist einen Gehäusekörper und eine Zugangsabdeckung auf; und eine wartungsfähige Filterpatrone, die betriebsbereit innerhalb des Gehäuses positioniert ist. Die Zugangsabdeckung umfasst in einem gezeigten Beispiel eine darin gebildete gewundene Aufnahme-Nut. Die Patrone umfasst einen Vorsprung, welcher sich in die gewundene Aufnahme-Nut der Zugangsabdeckung ausdehnt. In einer typischen Anwendung wird die Patrone durch die Form der gewundenen Nut auf der Zugangsabdeckung gegen eine Rotationsbewegung und gegen eine Cantilever-Bewegung, sobald diese eingebaut ist, gesichert.
- Auch werden Komponenten für einen Luftfilteraufbau offenbart, welche zum Beispiel eine Filterpatrone umfassen. Eine beispielhafte Filterpatrone wird beschrieben, welche einen Vorsprung auf einem geschlossenen Ende aufweist, der zumindest einen bogenförmigen Abschnitt umfasst, in dem der zumindest eine bogenförmige Abschnitt nicht ein Abschnitt einer Krümmung ist, die einem Kreis entspricht, welcher sich um einen Mittelpunkt der Abschlusskappe erstreckt. Eine beispielhafte Anordnung, diesem entsprechend, wird beschrieben.
- Kurze Beschreibung der Figuren
-
1 ist eine schematische, perspektivische Explosionsansicht eines Luftfilteraufbaus gemäß der vorliegenden Offenbarung; -
2 ist eine schematische Seitenaufsicht auf den Luftfilter von1 ; wobei in2 ausgewählte Abschnitte in einer Querschnittsansicht gezeigt werden, für die Betrachtung von inneren Details; -
3 ist eine schematische, vergrößerte, Aufsicht auf ein Auslass-Ende des Aufbaus der1 und2 ; -
4 ist eine schematische Ansicht eines äußeren Endes in Richtung auf eine zweite, geschlossene Endabdeckung eines primären Filterpatronen-Aufbaus der1 bis3 ; -
5 ist eine fragmentarische, schematische Querschnittsansicht, gesehen im Allgemeinen entlang der Linie 5-5 in4 ; -
5A ist eine schematische, fragmentarische, vergrößerte Ansicht eines Abschnitts von der Oberfläche, die in4 gezeigt ist; -
6 ist eine schematische Aufsicht auf ein äußeres Ende einer Zugangsabdeckungs-Komponente des Aufbaus der1 bis3 ; -
7 ist eine schematische Querschnittsansicht, gesehen entlang der Linie 7-7,6 ; -
7A ist eine vergrößerte, schematische, fragmentarische, perspektivische Ansicht des ausgewählten Abschnitts der Innenoberfläche der Zugangsabdeckung, gezeigt in6 ; wobei die Vergrößerung ein Abschnitt von1 ist; -
7B ist eine vergrößerte, schematische, fragmentarische Ansicht eines ausgewählten Abschnitts von7A , gezeigt in einer Draufsicht; -
8 ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Eingriff zwischen der Patrone von5 und der Zugangsabdeckung von7 zeigt; -
8A ist eine vergrößerte, fragmentarische Ansicht eines ausgewählten Abschnitts von8 ; -
8B ist eine vergrößerte, fragmentarische, schematische Explosionsansicht entsprechend8A ; -
9 ist eine fragmentarische, schematische Ansicht eines Abschnitts von1 ; -
10 ist eine schematische Seiten-Aufsicht auf die zweite Ausführungsform von einem Luftfilter gemäß der vorliegenden Offenbarung; wobei in10 ausgewählte Abschnitte in einer Querschnittsansicht gezeigt sind, für die Betrachtung von inneren Details; -
11 ist eine schematische, vergrößerte Querschnittsansicht des Filterpatronen-Elements von dem Luftfilter von10 ; wobei in11 Abschnitte im Querschnitt zu sehen sind; -
12 ist eine schematische, vergrößerte, fragmentarische Ansicht eines ausgewählten Abschnitts von11 ; -
13 ist eine schematische Endansicht der Filterpatrone von11 ; -
14 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Abschlusskappen-Komponente der Filterpatrone von11 , gesehen entlang der Linie 14-14 in13 ; -
15 ist eine zweite schematische Querschnittsansicht der Abschlusskappen-Komponente mit der Patrone von11 ; die Querschnittsansicht von15 gesehen entlang der Linie 15-15 in13 ; -
16 ist eine vergrößerte, schematische Querschnittsansicht einer Zugangsabdeckungs-Komponente in dem Luftfilteraufbau von10 ; -
17 ist eine schematische Ansicht einer inneren Oberfläche der Zugangsabdeckungs-Komponente von16 ; -
18 ist eine schematische Seitenaufsicht auf eine alternative Zugangsabdeckungs-Komponente; -
19 ist eine schematische Querschnittsansicht der alternativen Zugangsabdeckungs-Komponente von18 ; -
20 ist eine schematische Seitenaufsicht auf eine modifizierte Ausführungsform eines Luftfilters gemäß der vorliegenden Offenbarung; wobei in20 ausgewählte Abschnitte in einer Querschnittsansicht gezeigt werden, für die Betrachtung von inneren Details; -
21 ist eine schematische Seitenaufsicht einer Zugangsabdeckungs-Komponente des Aufbaus von20 ; -
22 ist eine schematische Ansicht eines äußeren Endes von der Zugangsabdeckungs-Komponente von21 ; -
23 ist eine schematische Innenansicht der Zugangsabdeckungs-Komponente von21 ; -
24 ist eine schematische Querschnittsansicht, gesehen entlang der Linie 24-24,22 ; -
25 ist eine schematische, vergrößerte, fragmentarische Ansicht, gesehen entlang der Linie 25-25,22 ; -
26 ist eine schematische, vergrößerte Endaufsicht auf eine geschlossene Abschlusskappen-Komponente einer Filterpatrone in dem Aufbau von20 ; -
27 ist eine schematische, vergrößerte Querschnittsansicht der Abschlusskappen-Komponente von26 , gesehen entlang der Linie 27-27 von dieser; und -
28 ist eine Ansicht von einer Innenseite der Abschlusskappe der26 und27 . - Ausführliche Beschreibung
- I. Beispiel Luftfilteraufbau und Komponenten; Fig. 1 bis Fig. 9
- Das Bezugszeichen
1 in1 kennzeichnet im Allgemeinen einen Luftfilteraufbau gemäß der vorliegenden Offenbarung. Der Luftfilteraufbau1 umfasst ein Gehäuse2 , welches einen Gehäusekörper3 und eine Zugangs- oder Wartungsabdeckung4 aufweist. Der Aufbau1 umfasst eine entfernbare und austauschbare, das heißt wartungsfähige Filterpatrone5 . - Bezug nehmend auf
1 umfasst das Gehäuse1 (insbesondere der Gehäusekörper3 ) Befestigungsfüße8 auf diesem, für die Befestigung an einem Rahmen eines Fahrzeugs oder an anderen maschinellen Ausstattungsmitteln, auf denen der Luftfilteraufbau1 für den Gebrauch gesichert wird. Eine Auswahl von Ausrichtungen von Befestigungsfüßen8 kann innerhalb der Grundsätze der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. In einigen Anordnungen können statt der Befestigungsfüße, die integral mit dem Gehäusekörper gebildet sind, eine Montageband-Anordnung verwendet werden. - Im Allgemeinen weist der Gehäusekörper
3 eine Seitenwand10 auf, die ein erstes offenes Ende11 und ein gegenüberliegendes zweites Ende12 aufweist, mit einem an dieser eingerichteten ersten Luftströmungsdurchgang13 . Das Gehäuse2 umfasst ferner – in dem gezeigten Beispiel – einen zweiten Luftströmungsdurchgang15 . - In dem bestimmten gezeigten Beispiel ist der Luftströmungsdurchgang
13 ein Auslass-Luftströmungsdurchgang, definiert durch ein Auslassrohr13a ; und ein Luftströmungsdurchgang15 ist ein Einlass-Luftströmungsdurchgang, der durch ein Einlassrohr15a definiert wird. Es ist zu beachten, dass in dem gezeigten Beispiel beide Luftströmungsdurchgänge13a ,15a in dem Gehäusekörper3 angeordnet sind. In einigen alternativen Anwendungen zu den hierin beschriebenen Grundsätzen, kann einer der Luftströmungsdurchgänge, zum Beispiel der Einlass-Luftströmungsdurchgang15 , in der Zugangsabdeckung4 angeordnet sein. - Ferner stellen in dem gezeigten Beispiel die Luftströmungsdurchgänge
13a ,15a jeweils eine einzelne Öffnung dar. Jedoch können in alternativen Anwendungen der hierin beschriebenen Techniken einer oder mehrere der Durchgänge13a ,15a durch mehrfache Öffnungen definiert sein. - Der Luftströmungseinlass
15 gewährleistet das Durchführen der zu filternden Luft in den Luftfilter1 . Der bestimmte abgebildete Luftströmungseinlass15 ist so positioniert, um diese Luft durch die Seitenwand10 zu lenken. - Im Betrieb wird die Luftfilterpatrone
5 in den Gehäusekörper3 durch das offene Ende11 eingeführt. Die Zugangsabdeckung4 wird dann über dem offenen Ende11 und der Patrone5 eingesetzt, um das offene Ende11 zu schließen. In einem gezeigten Beispiel umfasst das Gehäuse2 eine Verschlussanordnung20 , die eine Mehrzahl von Schnappverschlüssen21 aufweist. Die Zugangsabdeckung4 ist an dem Gehäuse-Ende11 durch die Verschlussanordnung20 in ihrer vorgesehenen Position gesichert. In der bestimmten gezeigten beispielhaften Luftfilteranordnung1 ist eine Verschlussanordnung20 (welche Schnappverschlüsse21 aufweist) auf der Zugangsabdeckung4 befestigt, für einen selektiven Eingriff mit dem Gehäusekörper3 . Es ist zu beachten, dass in einigen alternativen Anwendungsformen der hierin beschriebenen Techniken die Schnappverschlüsse21 für einen Eingriff mit der Zugangsabdeckung4 auf dem Gehäusekörper3 positioniert sein können. - Weiter Bezug nehmend auf
1 , weist die Patrone5 im Allgemeinen ein Filtermedien-Pack25 auf, das sich zwischen ersten und zweiten, einander gegenüberliegenden Abschlusskappen26 ,27 ausdehnt. In einer typischen Anordnung wird die Abschlusskappe27 eine geschlossene Abschlusskappe sein – das heißt, sie weist keine Öffnungen in ihr auf, durch welche Luft strömen kann. Die Abschlusskappe26 jedoch wird typischerweise eine offene Abschlusskappe sein, welche eine zentrale offene Luftströmungsöffnung29 durch diese umfasst und um die das Filtermedien-Pack25 sich erstreckt. - Das Filtermedien-Pack
25 kann Filtermedien25a umfassen, ausgewählt von einer Auswahl von Filtermedien-Typen. Das Filtermedien-Pack25 kann zum Beispiel plissierte Filtermedien aufweisen, auch wenn Alternativen möglich sind. In vielen Anordnungen wird das Filtermedien-Pack25 ausgestattet sein mit einem oder mehreren inneren und äußeren Stütz-Ummantelungen für das Filtermedium25a . Solche Stütz-Ummantelungen können zum Beispiel Kunststoff-Anordnungen, Streckmetall-Anordnungen oder poröse Metall-Anordnungen aufweisen. - In einem typischen Filtermedien-Pack
25 umgibt und definiert das Medium25a ein offenes Inneres30 . Die Öffnung29 in der ersten Abschlusskappe26 steht im Allgemeinen in einem Luftströmungsverhältnis mit dem offenen Inneren30 . Durch die Bezeichnung „Luftströmungsverhältnis” in diesem Kontext – und Varianten von diesem – ist gemeint, dass die Öffnung29 sich in das Innere30 öffnet und Luft zwischen diesen beiden strömen kann, ohne dass Luft durch das Filtermedien-Pack25 hindurch strömt. - Es ist zu beachten, dass die hierin beschriebenen Techniken angewendet und eingesetzt werden können mit, zusätzlich zu der primären Filterpatrone
5 , einer sekundären oder Sicherheits-Filterpatrone. Das in den Figuren dargestellte Beispiel zeigt keine Sicherheitspatrone. Jedoch kann eine Sicherheitspatrone in einem Inneren30 positioniert sein. Dieses würde erfordern, dass die Luft, wenn sie durch das Filtermedium25a getreten ist, durch die Sicherheitspatrone hindurchströmt, bevor sie das Gehäuse2 durch den Luftströmungsausgang13 verlässt. - Ein typisches Filtermedien-Pack
25 kann in einer Auswahl an Formen bereitgestellt werden, zum Beispiel kann es zylindrisch sein oder eine konische Abschrägung aufweisen. Wenn das Filtermedien-Pack25 eine konische Abschrägung aufweist, wird in einer typischen Anwendungsform die Abschrägung abwärts gerichtet (nach innen) von der Abschlusskappe26 in Richtung auf die Abschlusskappe27 gebildet sein. Der typische konische Winkel (Abschrägung nach innen) würde für die Verwendung eine Größe von zumindest etwa 0,5 Grad, gewöhnlich zumindest 1,0 Grad und häufig innerhalb des Bereichs von 1,0 bis 6,0° inklusive aufweisen, auch wenn Alternativen möglich sind. - Der bestimmte dargestellte Luftfilter
1 ist für eine „vorwärts gerichtete” Strömung konfiguriert. Mit der Bezeichnung „vorwärts gerichtet” ist in diesem Kontext gemeint, dass Luft – während des Filtervorgangs – im Allgemeinen durch das Filtermedien-Pack25 von außen in das offene Innere30 strömt (manchmal als „von außen nach innen Strömung” bezeichnet). Folglich, wenn der Luftfilteraufbau1 betrieben wird, strömt zu filternde Luft durch den Einlass15 in einen Ringspalt35 (2 ) innerhalb des Gehäuses2 (und der Zugangsabdeckung3 ), der sich um die Filterpatrone5 erstreckt. Die Luft tritt dann durch das Filtermedien-Pack25 in das offene Innere30 ein. Die Luft tritt dann von der Patrone5 durch ein offenes Ende29 hindurch und verlässt den Luftfilter durch den Luftströmungsauslass13 . - In den Fällen, in denen ein Sicherheitsfilter verwendet wird, würde die Luft von der Haupt-Filterpatrone
5 durch den Sicherheitsfilter hindurch strömen, nach dem Durchströmen durch die Patrone5 und vor dem Austreten durch den Auslass13 . - Viele der hierin beschriebenen Grundsätze können angewendet werden bei Anordnungen mit einer „rückwärts gerichtete Strömung” oder „von innen nach außen Strömung”, in denen während des Filtervorgangs Luft von dem Inneren
30 durch das Filtermedien-Pack25 zu einer außerhalb gelegenen Stelle hindurchströmt. - Bei einer typischen Operation ist der Gehäusekörper
3 an dem maschinellen Ausstattungsmittel, so wie einem Lastwagen, mit dem der Luftfilter1 verwendet wird, gesichert, und die Zugangsabdeckung4 ist von dem Hauptgehäuse3 für den Wartungszugang zu der Patrone5 abtrennbar. - Im Allgemeinen umfasst die Patrone
5 eine Gehäusedichtungsanordnung38 auf der Abschlusskappe26 , abgedichtet in einem Abschnitt des Gehäuses2 , wenn die Patrone5 eingebaut ist. - Bezug nehmend auf
1 ist zu beachten, dass das Gehäuse2 (den Körper3 und die Zugangsabdeckung4 aufweisend) für jede der zwei Komponenten konfiguriert ist, wobei Letztere aus einem Kunststoff zu formen sind, zum Beispiel einem glasfaserverstärkten Polypropylen. Die hierin beschriebenen Grundsätze sind insbesondere geeignet für Kunststoff-Anordnungen, jedoch können sie verwendet werden, wenn eine oder mehrere der Komponenten3 ,4 oder Abschnitte der Komponenten3 ,4 ein Metallblech aufweisen. - Nun soll auf
2 Bezug genommen werden. In2 ist eine seitliche Aufsicht auf einen Luftfilteraufbau1 zu sehen. In2 wird ein Luftfilteraufbau1 gezeigt, dessen Zugangsabdeckung4 an dem Gehäusekörper3 gesichert ist. Ebenfalls in2 ist ein Abschnitt des Luftfilteraufbaus1 in einer Querschnittsansicht zu sehen, so dass innere Details zu erkennen sind. Bezug nehmend auf2 ist ein Luftströmungs-Ringspalt35 um die Patrone5 sichtbar. Der beispielhafte Luftströmungs-Ringspalt35 erstreckt sich vollständig radial um die Patrone5 , für die Verteilung von zu filternder Luft um die Patrone5 während des Betriebs. - Bezug nehmend auf
2 , ist eine Abschlusskappe26 in einem Querschnitt zu sehen. Im Allgemeinen umfasst die Patrone5 eine Gehäusedichtungsanordnung38 auf der Abschlusskappe26 , welche einen Abschnitt an dem Gehäuse2 abdichtet, wenn die Patrone5 eingebaut ist. Die Abschlusskappe26 definiert – in dem bestimmten gezeigten Beispiel – einen radialen Dichtungsabschnitt38a um die Öffnung29 . Der radiale Dichtungsabschnitt38a ist im Allgemeinen ausgerichtet, um eine nach innen gerichtete radiale Abdichtung gegen eine äußere Oberfläche des Rohres39 zu bilden, wenn die Patrone5 eingebaut ist. Solche nach innen gerichteten radialen Dichtungsanordnungen werden beschrieben zum Beispiel inU.S. 5,547,480 ;6,652,614 ;WO 2007/022171 6,039,778 6,955,701 5 und dem Gehäuse3 gemäß der vorliegenden Offenbarung verwendet werden können. Nach außen gerichtete radiale Dichtungen können zum Beispiel verwendet werden, auch wenn noch weitere Alternativen möglich sind. - Eine Auswahl an spezifischen Anordnungen kann verwendet werden, um einen nach innen gerichteten, radialen Dichtungsabschnitt
38a zu bilden. In einer typischen Anordnung wird die Abschlusskappe26 eine an Ort und Stelle geformte Abschlusskappe sein, welche ein geschäumtes Polyurethan aufweist, so wie die inU.S. 6,955,701 beschriebenen. Solche Materialien können gebildet sein während des Formungsprozesses, um einen radialen Dichtungsabschnitt38a in der Öffnung29 zu definieren. - Weiter Bezug nehmend auf
2 ist zu beachten, dass für den speziellen dargestellten beispielhaften Luftfilteraufbau1 die Patrone5 ausreichend lang ist, um in die Zugangs- oder Wartungsabdeckung4 hervorzustehen. Zum Beispiel, Bezug nehmend auf2 , erstreckt sich Abschnitt5x von Patrone5 über den Gehäusekörper3 hinaus in die Zugangsabdeckung4 . In einem typischen Beispiel wurde diese Verlängerung zwischen den Abschlusskappen26 und27 zumindest 30 mm und typischerweise eine Länge innerhalb eines Bereichs von 40 bis 75 mm der Patronenlänge, inklusive, betragen. Die hierin beschriebenen Grundsätze können jedoch in Anordnungen angewendet werden, in denen eine Trennlinie (gekennzeichnet mit Bezugszeichen40 ,2 ) zwischen der Zugangsabdeckung4 und dem Gehäusekörper3 über die Abschlusskappe27 hinaus angeordnet ist, in einer Richtung, sich von der Abschlusskappe26 entfernend. - Nun Bezug nehmend auf
2 kann gesehen werden, dass die Luftfilterpatrone5 , wenn diese eingebaut ist, an der Abschlusskappe26 um das Rohr39 gesichert ist, und in dieser Position gehalten wird. An dem gegenüberliegenden Ende, das heißt an dem Patronen-Ende, an dem die Abschlusskappe27 eingerichtet ist, sollte die Patrone5 gehalten werden, oder die Luftfilterpatrone5 wird in Bezug zu dem Gehäuserohr einseitig gelagert angeordnet sein. Auf eine Halterung der Patrone5 von dem Gehäuse2 an der Abschlusskappe27 , welche nicht wünschenswerte Grade an Cantilever-Bewegung verhindert, wird Bezug genommen als „einseitig gelagert” oder Halterung mit „einseitig gelagertem Ende” oder durch ähnliche Ausdrücke. Hierin wird eine Halterung mit einseitig gelagertem Ende an der Abschlusskappe27 bereitgestellt, durch einen Eingriff zwischen einem Abschnitt der Zugangsabdeckung4 und einem Abschnitt der Abschlusskappe oder Abdeckung27 , wie im Folgenden beschrieben werden wird. - Noch allgemeiner ausgedrückt ist eine Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung vorgesehen, mit einem Element auf der Endabdeckung
27 und einem anderen Element auf der Zugangsabdeckung4 , die einen Eingriff in einer Weise bereitstellen, welche eine Cantilever-Bewegung der Patrone San der Abschlusskappe27 verhindert. - Bezug nehmend auf
2 ist das Filtermedium25a zu sehen, als dass es einander gegenüberliegende Enden25b ,25c aufweist; wobei das Ende25b angrenzend an Abschlusskappe27 und das Ende25c angrenzend an Abschlusskappe26 angeordnet ist. Das Filtermedium25a und folglich die Patrone5 werden gehalten an dem Ende25c durch das Einführen des Rohres39 in die Abschlusskappe26 . Jedoch ist das Ende25b , entfernt von dem Ende25c , einseitig gelagert eingerichtet. Hierin wird mit dem Begriff „Cantilever-Bewegung” und Varianten von diesem Bezug genommen auf eine Bewegung (nicht rotierend), die sich an dem Ende25b , entfernt von dem Rohr39 , ereignen könnte, wenn die Abschlussklappe27 nicht angemessen gehalten wird. Die bestimmte in Bezug auf eine Cantilever-Bewegung referenzierte Bewegung ist eine Schwingungsbewegung, das heißt nicht eine Rotationsbewegung. Eine Cantilever-Bewegung würde dann eine auf und ab Bewegung des Filtermedium-Endes25b oder eine vor und zurück Bewegung des Filtermedium-Endes25b sein, oder eine Kombination von diesen. - Allgemeiner ausgedrückt ist dann die Cantilever-Halterung eine Halterung der Patrone
5 gegen unerwünschte Grade an Cantilever-Bewegung. Das heißt, das Bestreben ist nicht notwendigerweise, jegliche Schwingungsbewegung zu unterdrücken, sondern eine Bewegung über einen vertretbaren Grad hinaus zu verhindern. - Der Eingriff an der Abschlusskappe
26 für den beispielhaften, abgebildeten Luftfilteraufbau ist eine kreisförmige, nach innen gerichtete, radiale Dichtung. Folglich ist sie radial symmetrisch und einer potentiellen Rotation der Patrone5 um das Rohr39 ausgesetzt. Die Halterung an der Abschlusskappe27 durch den Eingriff zwischen der Abschlusskappe27 und der Zugangsabdeckung4 (in einer hierin beschriebenen Form) verhindert ebenso eine relative Rotationsbewegung der Patrone5 , relativ zu der Zugangsabdeckung4 , sobald diese eingebaut ist. Da die Zugangsabdeckung4 in der richtigen Position auf dem Körper3 gesichert ist, verhindert diese eine Rotation der Abschlusskappe26 um das Rohr39 , sobald die Patrone5 eingebaut ist. - Ein Eingriff zwischen der Zugangsabdeckung
4 und der Patrone5 , der unerwünschte Grade an Rotationsbewegung von dem einem relativ zu dem anderen verhindert, wird hierin als „nicht rotierbarer” Eingriff bezeichnet. Da die Zugangsabdeckung4 im Allgemeinen nicht rotierbar in ihrer Position in dem Gehäusekörper3 gesichert ist, durch die Anordnung20 , verhindert ein nicht rotierbarer Eingriff zwischen der Zugangsabdeckung4 und der Patrone5 , dass die Patrone5 um das Rohr39 rotiert, sobald dieses eingebaut ist. - Weiter Bezug nehmend auf
2 , umfasst die Zugangsabdeckung4 eine Ausstoß-Öffnung45 in dieser. Wasser und/oder Staub können durch die Ausstoß-Öffnung45 während des Betriebs ausgestoßen werden. Typischerweise ist der Luftfilter1 so installiert, dass die Ausstoß-Öffnung für Staub und Wasser45 winkelig abwärts angeordnet ist. - Erneut Bezug nehmend auf
2 ist zu beachten, dass die Zugangsabdeckung4 keinen Vorsprung oder Schirm umfasst, der sich axial von dieser erstreckt (in Richtung auf das Ende12 des Körpers3 ), und von Seite4x , welche auch die Patrone5 umgibt, nach innen beabstandet ist. Die Abwesenheit eines solchen Schildes vereinfacht eine Strömung von Luft um das Ende27 und das Leiten von Staub und Wasser in Richtung auf den Entleerungsauslass45 . Es bedeutet auch, dass kein Abschnitt des Filtermediums25 von der Strömung um dieses herum erfasst wird. - Anders gesagt, umfasst die Zugangsabdeckung
4 eine äußere Kante4x , welche in den Körper3 eingreift, wenn die Zugangsabdeckung4 montiert ist. Der Kantenabschnitt4x ,2 , ist der einzige Abschnitt der Zugangsabdeckung4 , in dem gezeigten Beispiel, welcher einen äußeren Seitenabschnitt des Filtermedien-Packs25 umgibt. - Weiter Bezug nehmend auf
2 ist auch zu beachten, dass bei der bestimmten abgebildeten Beispiel-Patrone5 kein Abschnitt der Abschlusskappe27 in einem wesentlichen Maß in das Innere30a hervorsteht; „ein wesentliches Maß” in diesem Kontext bedeutet einen Vorsprung von 10 mm oder mehr. Folglich gibt es keine Anordnung, die 10 mm in das Innere der Patrone30 , um die sich das Filtermedien-Paket25 erstreckt, hervorsteht. - In
2 sind Beispieldimensionen für die gezeigte beispielhafte Luftfilter-Anordnung vorgesehen, wie folgt: AA = 31,9 mm; AB = 52°; AC = 582 mm; AD = 190 mm; AE = 263,6 mm; AF = 184 mm; AH = 366 mm; AG = 182 mm; AI = 34 mm; AJ = 60 mm; AM = 280 mm; AK = 50,5 mm; und AL = 54 mm. Andere Dimensionen können aus diesem Maßstab berechnet werden. - Natürlich sollen die Dimensionen lediglich dazu dienen, eine verwendbare Beispielanordnung anzuzeigen. Alternative Abmessungen und Anordnungen können mit Grundsätzen gemäß der vorliegenden Offenbarung verwendet werden.
- Nun soll auf
3 Bezug genommen werden. In3 ist eine Endaufsicht auf den Luftfilteraufbau1 zu sehen. In3 ist der Blick in Richtung auf das Gehäuse-Ende12 und den Auslass13 gerichtet. Sichtbar ist hier auch die Befestigungsfuß-Anordnung8 zum Sichern des Gehäuses2 , um dieses auf maschinellen Ausstattungsmitteln zu platzieren. - In
3 sieht der Betrachter durch das Rohr13 in das Innere30 der Patrone5 . - In
3 sind die beispielhaften Abmessungen des Luftfilteraufbaus1 ,1 bis3 , wie folgt gekennzeichnet; BA = 180 mm; BB = 83,5 mm; BC = 45°; BE 90°; BK = 300 mm; BG 141 mm, BH = 153 mm, BD = D 10 mm und BF = 5 mm. - Erneut Bezug nehmend auf
2 – für die bestimmte, abgebildete Patrone5 –, umfasst die Abschlusskappe27 eine geschlossene Abschlusskappe, die keine Öffnung in dieser aufweist, und sich über das Ende25b des Filtermedien-Packs25 hinaus erstreckt; wobei ein gegenüberliegendes Ende25c des Filtermedien-Packs25 in der Abschlusskappe26 eingebettet ist. Für eine typische Anordnung wird die Abschlusskappe27 , auch wenn Alternativen möglich sind, ein vorgeformtes Teilstück aufweisen, in dem das Filtermedien-Pack25 mit einem Klebstoff oder Dichtungsmaterial eingelegt ist. Typischerweise wird die Abschlusskappe27 ein vorgeformtes Kunststoffmaterial – so wie ein ABS, mit einem gehärteten Polyurethan vergossen – aufweisen. - Anders ausgedrückt (und wie vorstehend beschrieben) wird in einer typischen Anwendung die Abschlusskappe
26 an Ort und Stelle aus einem Harz geformt, welcher geeignet ist, um eine weiche, komprimierbare Struktur zu bilden, das heißt das Filtermedien-Pack25 wird in das Material der Abschlusskappe26 eingeführt, wenn das Material aushärtet, und wird in der entsprechenden Form geformt. Während dieses nicht erforderlich ist, wird es typisch sein für jede Anwendung der vorliegenden Grundsätze. - Im Gegensatz dazu ist die Abschlusskappe
27 typischerweise zuerst geformt aus einem Material, das geeignet ist, um ein festes Kunststoff-Bauteil zu bilden, und wird dann an dem Ende25b befestigt, zum Beispiel mit einem Verguss-Klebstoff. Auch wenn Alternativen möglich sind, wird dieses typisch und bequem sein. - In
4 wird eine Endansicht der Patrone5 gezeigt. Die Endansicht der Patrone5 ist dargestellt, gesehen in Richtung auf die Abschlusskappe27 . Folglich ist die strukturelle Oberfläche, die in4 zu sehen ist, eine äußere Oberfläche27x von der Abschlusskappe27 ,2 . - In
4 sind die beispielhaften Abmessungen und Winkel wie folgt: CA = 45°; CB = 22,5°; CC = 3,3 mm Radius; CD = 5,4 mm Radius; CF = 16,8 mm Radius; CG = 3,5 mm Radius; CI = 41,6 mm Durchmesser und CH = 87 mm Durchmesser. - In
5 ist eine Querschnittsansicht abgebildet, gesehen entlang einer Linie 5-5,4 . Hier sind sowohl die äußere Oberfläche27x als auch die innere Oberfläche27i in dem Abschlussstück27 sichtbar. -
5 ist eine fragmentarische Querschnittsansicht. Das Ende25b des Filtermedien-Packs25 ist in einer fragmentarischen Ansicht zu sehen. - Bezug nehmend auf
5 umfasst eine Abschlusskappe27 eine äußere Kante51 . Die äußere Kante51 verläuft anliegend um (umgrenzt) das Filtermedien-Pack25 . Entlang der inneren Oberfläche27i umfasst das Abschlussstück27 eine Rippe53 . Die Rippe53 dient während des Zusammenbaus als eine Filtermedien-Anschlagvorrichtung. Das heißt, wenn das Filtermedien-Pack25 in das Ende51 eingepasst wird, stößt das Filtermedien-Pack25 während des Verguss-Verfahrens gegen die Rippe53 . - Ein Vorsprung
55 bildet eine Innenseite eines eingrenzenden Rings für das Filtermedien-Paket25 und das Vergussmaterial (die äußere Eingrenzung wird durch die Kante51 bereitgestellt). Das heißt, dass während des Zusammenbaus der Patrone5 , das Filtermedien-Pack25 mit dem Ende25b von diesem so positioniert ist, dass es zwischen der Kante51 und einem inneren Vorsprung55 ausgerichtet ist. Ein Vergussmaterial ist an diesem Ort positioniert, um das Abschlussstück27 in seiner richtigen Position auf dem Filtermedien-Pack25 zu sichern. Die abstehende Rippe53 wird sicherstellen, dass das Abdichtungs- oder Vergussmaterial zwischen dem Ende27b des Filtermedien-Packs25 und dem Umfangs-Ringabschnitt58 der inneren Oberfläche27i eine abdichtende Wirkung aufweisen kann. - Zuvor wurde beschrieben, dass es in einer typischen Anordnung – auch wenn Alternativen möglich sind – keinen Vorsprung gibt, der sich im Wesentlichen in das Innere
30 der Abschlusskappe27 erstreckt. Es ist zu erkennen, dass der Vorsprung55 relativ klein ist und sich nicht 10 mm in das Innere30 erstreckt. - Bezug nehmend auf
4 , umfasst die Endoberfläche27x einen äußeren Ringabschnitt65 , der das Filtermedien-Pack25 in der Patrone5 überlappt. Die äußere Oberfläche27x umfasst ferner einen inneren, zentralen Abschnitt66 , der durch einen äußeren Ring65 umgeben wird. Der zentrale Abschnitt66 in der Patrone5 ,2 , ist nicht in axialer Überlappung innerhalb des Filtermedien-Packs25 angeordnet, sondern überlappt eher den inneren Bereich30 , der von dem Filtermedien-Pack25 umgeben ist. - Bezug nehmend auf
4 können der Bereich65 und die Kante51 angesehen werden, in dem sie eine kreisförmige Ausrichtung um den Mittelpunkt27z der Abschlusskappe27 aufweisen. - Im Allgemeinen ist hierin eine Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung vorgesehen für einen Eingriff zwischen der Patrone
5 und der Zugangsabdeckung4 . Insbesondere sorgt die gezeigte Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung für einen Eingriff zwischen der Patronen-Abschlusskappe27 und der Zugangsabdeckung4 , in einer Weise, in der die Patrone5 gegen einen unerwünschten Grad an Cantilever-Bewegung an der Abschlusskappe27 gehalten wird; und verhindert eine relative Rotationsbewegung zwischen der Patrone5 und der Zugangsabdeckung4 (und folglich zwischen der Patrone5 und dem Auslassrohr39 in dem Luftfilteraufbau1 ). - Allgemein gesprochen umfasst die Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung ein Vorsprung-Element auf einer ersten von der Patrone
5 und der Zugangsabdeckung4 ; und ein Aufnehmer-Element einer anderen der Zugangsabdeckung4 und der Patrone5 . In dem bestimmten gezeigten Beispiel umfasst die Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung eine (erste) Vorsprungelement-Anordnung auf der Patrone5 und eine (zweite) Aufnehmerelement-Anordnung auf der Zugangsabdeckung4 ; jedoch sind Alternativen möglich. - Bezug nehmend auf
5 umfasst der zentrale Abschnitt66 der äußeren Oberfläche der Abschlusskappe27x eine Vorsprung-Anordnung70 auf dieser. Allgemein gesprochen steht die Vorsprung-Anordnung70 von einem Restabschnitt der Abschlusskappe27 hervor, in eine Richtung, sich von dem Ende256 des Filtermedien-Packs25 entfernend; das heißt in einer allgemeinen Richtung, sich von der gegenüber angeordneten Abschlusskappe26 entfernend. Die Länge des Vorsprungs70 , gekennzeichnet mit Dimension CJ,5 , beträgt typischerweise zumindest 10 mm, gewöhnlich 15 mm und häufig in dem Bereich von 20 bis 40 mm. In dem gezeigten Beispiel beträgt die Dimension CJ 25 mm. - Die Richtung des Vorsprungs
70 ist im Allgemeinen axial, das heißt dieser verläuft in der Richtung entsprechend der allgemeinen Richtung der Mittelachse X,2 , und entfernt sich von der Endkappe26 . Durch den Begriff „axial” in diesem Kontext ist gemeint, dass die Vorsprünge der äußeren und inneren Oberflächen70o ,70i von Vorsprung70 notwendigerweise präzise parallel zu der Achse X verlaufen. In der Tat kann jede von ihnen relativ zur Achse X ein wenig winkelig verlaufen. - Typischerweise neigt sich die äußere Oberfläche
70o nach innen, entlang einer Richtung der Verlängerung von einem angrenzenden Bereich der Abschlusskappe27 ; und eine innere Oberfläche70i neigt sich nach außen, entlang ihrer Richtung der Verlängerung von einem angrenzenden Bereich der Abschlusskappe27 . Dieser nach innen gerichtete Neigungswinkel der Oberfläche70o ist mit dem Bezugszeihen CK gekennzeichnet und weist im Allgemeinen eine Größe auf innerhalb des Bereichs von 3° bis 7° inklusive. Der entsprechende nach außen gerichtete Neigungswinkel der Oberfläche70i ist mit dem Bezugszeihen CM gekennzeichnet und weist im Allgemeinen eine Größe auf innerhalb des Bereichs von 3° bis 7° inklusive. In dem gezeigten Beispiel,5 , weisen CK und CM jeweils eine Größe von 5,6° auf. - Die Winkel zu den Oberflächen
70o ,70i des gezeigten Typs statten den Vorsprung70 mit einer axial äußersten Spitze70t aus, die relativ zu einem Basisbereich70b des Vorsprungs70 einen leicht verengten Zustand aufweist. Eine leicht verengte Spitze70t vereinfacht das Einführen in eine Aufnehmer-Anordnung auf der Zugangsabdeckung4 , wie im Folgenden beschrieben werden wird. - Nun Bezug nehmend auf
5A , wird eine schematische, fragmentarische Ansicht der Vorsprung-Anordnung70 gezeigt, gesehen in einer allgemeinen Richtung von Pfeil80 ,5 . Es ist zu beachten, dass in5A die schematische Darstellung die allgemeine Form des Vorsprungs70 in einer Ansicht bereitstellt, und nicht als Darstellung einer Schräge der Seiten70o ,70i angesehen wird. - Bezug nehmend auf
5A – auch wenn Alternativen möglich sind –, weist die bestimmte gezeigte Vorsprung-Anordnung70 eine durchgehende Wand84 auf. Mit dem Begriff „durchgehend” in diesem Kontext ist gemeint, dass keine Spalten in der Wand84 , in Bezug zu der Ausdehnung um den Umfang, der durch die Wand84 definiert wird, vorgesehen sind; das heißt um die Mitte27z . - Auch wenn Alternativen möglich sind, ist die Wand
84 zudem vollständig „geschlossen”. Damit ist gemeint, dass die Wand84 in ihrer fortlaufenden Ausdehnung keine Öffnungen in dieser aufweist. - Bezug nehmend auf den Querschnitt von
5 , ist bezüglich des gezeigten Beispiels auch zu beachten, dass der Vorsprung70 „massiv” gebildet ist; das heißt kein hohles Inneres zwischen den Oberflächen70o ,70i aufweist. Dieses wird typisch und bequem sein. - Die Vorsprung-Anordnung
70 weist im Allgemeinen eine minimale größte äußere Dimension im Querschnitt auf, entsprechend der Abmessung D1,5A , von zumindest 35 mm und häufig innerhalb des Bereichs von 40 bis 100 mm. Ein Grund dafür ist, dass es in einer typischen bevorzugten Anordnung den Eingriff mit der Zugangsabdeckung4 vereinfacht. - Die bestimmte, gezeigte Wand
84 umgibt einen offenen und ausgesparten inneren Oberflächenabschnitt85 . Dieser Abschnitt weist typischerweise einen Zugang mit kleinsten inneren Dimensionen auf, gezeigt bei Bezugszeichen D2, von zumindest 15 mm, typischerweise zumindest 20 mm und häufig innerhalb des Bereichs von 30 bis 90 mm. - Typischerweise ist der Vorsprung
70 so um den Mittelpunkt27z konfiguriert, dass die minimale größte Dimension im Querschnitt, gekennzeichnet mit dem Bezugszeichen D1, in zumindest zwei Richtungen in rechten Winkeln zueinander gemessen werden kann; das heißt, D1, gekennzeichnet in5a , würde auch eine minimale größte Dimension in einer Richtung, senkrecht zu der Linie D1 kennzeichnen. Ferner ist der Vorsprung70 typischerweise so konfiguriert, dass der kleinsten inneren Dimension quer zu diesem, gekennzeichnet mit dem Bezugszeichen D2, in zwei Richtungen entsprochen wird, wobei die erste Richtung zum Beispiel durch die Linie D2 gekennzeichnet wird und sich eine zweite Dimension senkrecht zu der ersten Dimension erstreckt. - Typischerweise weist der Vorsprung
70 eine Tiefe der Verlängerung von seiner Spitze70t auf, über eine Länge von zumindest 6 mm (und typischerweise zumindest 12 mm), wobei die Dicke des Vorsprungs70 nicht 10 mm überschreitet, aber typischerweise zumindest 4 mm beträgt (die Abschrägung an der äußerten Spitze unberücksichtigt lassend). Dieses wäre zum Beispiel eine Breite zwischen den Wänden70i ,70o , die sich von der Spitze70t nach innen erstrecken, in zumindest einer Tiefe von 25% und typischerweise zumindest einer Tiefe von 35% von der Ausdehnung des Vorsprungs. Natürlich kann in der Nähe der Basis70b ,5 , der Vorsprung70 ein wenig dicker (breiter) gebildet sein. - Die bestimmte, abgebildete geschlossene, durchgehende Wand
84 weist eine gewundene äußere Oberfläche88 und eine gewundene innere Oberfläche89 auf, entsprechend jeweils der Oberflächen70o ,70i . Mit dem Ausdruck „gewunden” in Verbindung mit der äußern Oberfläche88 ist gemeint, dass die Ausdehnung um den Mittelpunkt27z der äußeren Oberfläche88 nicht eine Reihe von geraden Linien oder selbst einen Kreis definiert, sondern eher eine Reihe von alternierenden inneren und äußeren Kuren. Für das gezeigte Beispiel umfasst die gewundene Oberfläche88 eine Mehrzahl von radial nach außen gerichteten konvex geformten Abschnitten88c , und eine Mehrzahl von radial nach außen gerichteten konkav geformten Abschnitten88d , die einander abwechseln. - Bezug nehmend auf die äußere Oberfläche
88 ist mit dem Bezug auf „radial nach außen gerichtete konvex geformte Abschnitte88c ” gemeint, auf einen Abschnitt der Oberfläche88 mit nach außen gerichteten Kurven Bezug zu nehmen; und mit dem Bezug auf „radial nach außen gerichtete konkav geformte Abschnitte88d ” ist gemeint, auf einen Abschnitt der Oberfläche88 mit nach innen gerichteten Kurven Bezug zu nehmen. - Analog weist die radial nach innen gerichtete innere Oberfläche
89 ebenso einen gewundenen Zustand auf, und umfasst eine Mehrzahl von radial nach innen gerichteten konvex geformten Abschnitten89c und radial nach innen gerichteten konkav geformten Abschnitten89d , alternierend in Bezug zu einander, wobei die innere Oberfläche89 sich um den Mittelpunkt27z erstreckt. Bei dem beschriebenen Beispiel entspricht jeder konkav geformte Abschnitt89d der inneren Oberfläche89 einem konvex geformten Abschnitt88c der äußeren Oberfläche und decken sich radial miteinander; und jeder konvex geformte Abschnitt89c der inneren Oberfläche89 deckt sich radial mit dem konkav geformten Abschnitt89d der äußeren Oberfläche88 . - Bei dem bestimmten gezeigten Beispiel definiert die Wand
84 – in jeder von der äußeren Oberfläche88 und der inneren Oberfläche89 – acht konkav geformte Abschnitte und acht konvex geformte Abschnitte. Ferner: (a) eine Krümmung von jedem konvex geformten88c Abschnitt der Oberfläche88 gleicht der Krümmung von jedem der anderen konvex geformten Abschnitte88c in der Oberfläche88 , und (b) eine Krümmung von jedem konkav geformten Abschnitt88c gleicht der Krümmung von jedem der anderen konkav geformten Abschnitte88d . Dasselbe trifft für jeden konvex geformten Abschnitt89c und jeden konkav geformten Abschnitt89d zu. Das Ergebnis ist eine regelmäßige „Blütenblatt-” Form des Vorsprungs70 . Durch den Ausdruck „Blütenblatt” in diesem Kontext ist gemeint, dass – in einer Ebene betrachtet – zu erkennen ist, dass der Vorsprung70 eine Mehrzahl von nach außen hervorstehenden „Blütenblättern”, das heißt gebogenen Abschnitten aufweist. Der Ausdruck „regelmäßig” in diesem Kontext bedeutet, dass jedes nach außen hervorstehende „Blütenblatt” dieselbe Form aufweist wie das andere nach außen hervorstehende „Blütenblatt”. Bezug nehmend auf5A ist auch zu beachten, dass erkannt werden kann, dass der Mittelpunkt von jedem konvex geformten Abschnitt88c in der äußeren Oberfläche88 – bei dem gezeigten Beispiel – eine Spitze einer achteckigen Form definiert, gekennzeichnet durch die Phantom-Linien mit Bezugszeichen95 . Ferner kann erkannt werden, dass jeder Mittelpunkt von jedem konkav geformten Abschnitt89c in der Oberfläche89 einen Mittelpunkt in einer Seite eines innen positionierten Achtecks definiert, dargestellt durch die Phantom-Linien mit Bezugszeichen96 . Die Achtecke95 ,96 sind radial ausgerichtet und mit Abstand voneinander eingerichtet. - Allgemeiner ausgedrückt weist der gewundene Abschnitt
70 eine Mehrzahl von äußerlich angeordneten, konvex geformten „Blütenblatt” – Abschnitten und innerlich angeordneten, konkav geformten Abschnitten auf, was für eine gewundene Ausdehnung des Wandvorsprungs70 um den Mittelpunkt27c sorgt. - Typischerweise ist – aus den im Folgenden beschriebenen Gründen – die Krümmung von jedem nach außen gerichteten konvex geformten Abschnitt
89c so, dass dieser einen kleineren Krümmungsradius aufweist, als eine hypothetische Krümmung von einem solchen Abschnitt, wenn er auf einen Kreis gerichtet oder auf diesem positioniert wäre, der auf dem Mittelpunkt27z zentriert ist. Dieses wird offensichtlich durch Bezugnahme auf4 und durch den Vergleich der Krümmung von Kreis C 1 mit der Krümmung von den äußeren konvex geformten Abschnitten88c . - Bezug nehmend auf
5 sind die gezeigten Abmessungen wie folgt: Wie vorstehend beschrieben, CJ = 25 mm; CK = 5,6° und CM = 5,6°. Zusätzlich ist CL = 4 mm Radius und CN = 5 mm Radius. - Nun soll auf die
6 und7 Bezug genommen werden, in denen Abschnitte der Zugangsabdeckung4 sichtbar sind. Es ist zu beachten, dass der Einfachheit halber in den6 und7 die Zugangsabdeckung4 abgebildet ist, ohne eine Verschlussanordnung20 auf dieser. - Bezug nehmend auf
6 , erfolgt die Ansicht der abgebildeten Zugangsabdeckung4 im Allgemeinen in Richtung auf die äußere Oberfläche4y . In7 ist eine Querschnittsansicht abgebildet, gesehen entlang einer Linie 7-7,6 . - Bezug nehmend auf
7 umfasst die Zugangsabdeckung4 im Allgemeinen eine Endwand100 und eine Seitenwand101 ; die Seitenwand101 entspricht der Seitenwand4x ,2 . Die Seitenwand101 umfasst ein offenes Ende101a , positioniert und dimensioniert für den Eingriff mit dem Gehäusekörper3 ,1 . Die gezeigte Seitenwand101 ist in dem gezeigten Beispiel so dimensioniert, um während des Zusammenbaus einen Abschnitt der Patrone5 zu umgeben. Der zentrale Abschnitt100 ist ein zentraler Endabschnitt der Zugangsabdeckung4 , der die Wasser/Dunst Ausstoß-Öffnung45 darin umfasst. Beim Gebrauch würde die Öffnung45 typischerweise mit einem Ventilelement ausgestattet sein. - Weiter Bezug nehmend auf
7 , umfasst die Zugangsabdeckung4 eine innere Oberfläche4i mit einem Mittelabschnitt100i . Der Mittelabschnitt100i umfasst auf diesem ein zweites Element105 einer Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung. Das zweite Element der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung105 ist dimensioniert, konfiguriert und positioniert für einen selektiven Eingriff mit einem ersten Element einer Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung auf der Patrone5 . - Bei dem bestimmten Luftfilteraufbau
1 , wie bisher besprochen, umfasst die Patrone5 einen Vorsprung70 einer Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung auf dieser. Folglich umfasst die Zugangsabdeckung4 ein Aufnehmer-Element110 auf dieser, positioniert für einen Eingriff mit dem Vorsprung-Element70 . - Bezug nehmend auf
7 , definiert das Aufnehmer-Element110 eine Aufnahme-Nut111 in der Innenoberfläche der Abdeckung4i . Die Aufnahme-Nut111 erstreckt sich im Allgemeinen um eine Mittelachse Y auf der Zugangsabdeckung4 . Es ist zu beachten, dass in dem bestimmten, gezeigten Beispiel eine Nut111 nicht um die Linie Y zentriert ist, sondern eher relativ zu dieser exzentrisch positioniert ist. - In
7A ist eine fragmentarische, schematische, perspektivische Ansicht der Aufnahme-Nut111 abgebildet. Die Nut111 ,7A , ist in einer Ansicht abgebildet, die einem vergrößerten Abschnitt von1 entspricht. - Bezug nehmend auf
7A , ist die Aufnahme-Nut111 zwischen einer äußeren Wand112 und einer inneren Wand113 definiert. Die beispielhafte, abgebildete Aufnahme-Nut111 ist in einer durchgehenden Weise gebildet. Mit den Begriff „durchgehend” in diesem Kontext ist gemeint, dass bei dem bestimmten, abgebildeten Beispiel sich die Nut111 um einen Mittelpunkt125 ,7A , in einem durchgehenden, nicht unterbrochenen Pfad ausdehnt; das heißt, dass die Nut111 in ihrer Ausdehnung keinerlei Hindernisse oder Störungen in dieser umfasst. - Nun soll auf
7B Bezug genommen werden.7B ist eine schematische Ansicht der Nut111 . Die schematische Ansicht von7B zeigt nicht die Abschrägung der Seitenwände, zeigt aber die allgemeine Form. - Die bestimmte Aufnahme-Nut
111 ist in ihrer Form gewunden und weist konvex geformte Abschnitte115 und konkav geformte Abschnitte117 auf, die sich in Bezug zueinander abwechseln. Mit der Bezugnahme auf einen „konvex” geformten Abschnitt ist in diesem Kontext gemeint, auf eine nach außen gerichtete Wölbung oder Biegung relativ zu einem Mittelpunkt125 Bezug zu nehmen und mit einem „konkav geformten Abschnitt ist in diesem Kontext gemeint, auf eine nach innen gerichtete Biegung oder einen Vorsprung in Richtung auf den Mittelpunkt125 Bezug zu nehmen. Natürlich könnte ein nach außen gerichteter „konkav” geformter Abschnitt charakterisiert werden als ein nach innen gerichteter konvex geformter Abschnitt. - Analog zu Vorsprung
70 ist in einer typischen Anordnung die Krümmung der konvex geformten Abschnitte115 im Allgemeinen gewählt, um nicht auf einem Kreis aufzuliegen, der einen Mittelpunkt125 der Aufnahme-Nut111 umgibt. Typischerweise ist die Krümmung von jedem konvex geformten Abschnitt115 so ausgewählt, dass dieser eine engere Krümmung als ein entsprechender Kreis um den Mittelpunkt125 aufweist. - Die bestimmte, abgebildete gewundene Aufnahme-Nut
111 ist definiert durch die äußere Wand112 und die innere Wand113 . Die äußere Wand112 weist dann innere konvex geformte Abschnitte112c und konkav geformte Abschnitte112d auf; und die innere Wand113 weist äußere konvex geformte Abschnitte113c und konkav geformte Abschnitte113d auf. In dem bestimmten, dargestellten Beispiel ist jede der Wände112 ,113 unabhängig voneinander durchgehend, geschlossen und massiv gebildet. - In dem bestimmten, dargestellten Beispiel weist die Nut
111 acht konvex geformte Abschnitte und acht konkav geformte Abschnitte auf. Die Nut111 bildet eine achteckige oder nach außen gerichtete „Blütenblatt”- Form, wie vorstehend in Bezug auf den Vorsprung70 ,5A beschrieben. - Die Nut
111 ist so geformt, um den Vorsprung70 – der in diese hervorsteht, wenn die Patrone25 in dem Luftfilter1 ,2 , eingebaut ist – aufzunehmen. - Bezug nehmend auf die
6 und7 , werden Beispieldimensionen für den Aufbau1 gezeigt, der hierin gezeigt und beschrieben wird. Natürlich sind alternative Dimensionen und alternative Anwendungen der hierin beschriebenen Techniken möglich. Bezug nehmend auf7 , ist DI = 26,3 mm; DJ = 8°; DL = 9°; DK = 3,5 mm; und OH = 2,8 mm. Bezug nehmend auf6 ist DA = 10 mm; DB = 45°; DC = 22,5°; DD = 95,6 mm Durchmesser; DE = 28,3 mm Durchmesser; DG = 5 mm; und DF = 14,5 mm Radius. - Die Aufnehmer-Nut
111 wird typischerweise eine Tiefe von zumindest 10 mm aufweisen, gewöhnlich von zumindest 15 mm und häufig in dem Bereich von 20 bis 40 mm, auch wenn Alternativen in einigen Anwendungen der hierin beschriebenen Techniken möglich sind. Im Allgemeinen weist die Tiefe der Nut111 eine Dimension auf, die mit dem Bezugszeichen DI,7 , gekennzeichnet ist. - Die Nut
111 kann dann betrachtet werden, als dass sie zwischen den Wänden112 ,113 definiert ist, welche sich entlang der Basis115 ,7A , miteinander verbinden. In einer typischen Aufnehmer-Anordnung110 wird die Nut111 nicht breiter sein als 14 mm und typischerweise 5 bis 12 mm inklusive breit sein, in einem Bereich, der sich von dem Boden oder der Basis115 zumindest in 60% der Länge in Richtung auf das gegenüberliegende offene Ende116 ,7 , erstreckt. Natürlich sich kann das angrenzende Ende116 der Nut111 im Wesentlichen nach außen aufweiten, um einen Eingriff mit dem Vorsprung70 zu vereinfachen. - Die Breite der Nut
111 und die entsprechende Dicke des Vorsprungs70 sollte so ausgewählt werden, dass sobald sich der Vorsprung70 in die Nut111 erstreckt, die Patrone5 nicht ohne weiteres relativ zu der Zugangsabdeckung4 rotiert werden kann, aufgrund der Behinderung zwischen dem gewundenen Vorsprung und der gewundenen Nut. Es folgen die ausgewählten Krümmungen der beschriebenen konkav geformten und konvex geformten Bereiche. - In
8 wird eine schematische Querschnittsansicht bereitgestellt, welche die Abschlusskappe27 ,5 , in Eingriff mit der Zugangsabdeckung4 ,7 , zeigt. Insbesondere ist das Vorsprung-Element70 ,5 , aufgenommen in der Aufnahme-Nut111 ,7 , zu sehen. In8A wird eine vergrößerte, fragmentarische Ansicht eines Abschnitts von8 gezeigt. In8B wird eine vergrößerte Explosionsansicht bereitgestellt. - Nun soll auf
9 Bezug genommen werden, eine vergrößerte fragmentarische Ansicht des Einlasses15 ,1 . In9 sind beispielhafte Dimensionen wie folgt: ED = 180 mm; EH = 2,5 mm; EA = 2,5 mm; EE = 190 mm; EB = 2,5 mm; EI = 2,5 mm; EF = 25,4°; EJ = 20,4°; EK = 51°; EG = 41°; EM = 8 mm Radius; EC = 60 mm Radius; und EL = 300 mm Radius. - II. Die beispielhafte Vorsprung-/Aufnehmer-Halteanordnung
- Erneut Bezug nehmend auf
8 wird hierin im Allgemeinen auf die Anordnung, welche den Vorsprung70 und die Aufnehmer-Nut111 aufweist, Bezug genommen als eine Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung130 , die einen Eingriff zwischen der Zugangsabdeckung4 und der Patrone5 gestattet, entlang der geschlossenen Abschlusskappe27 der Patrone5 . Die Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung130 dient beispielspielsweise als Halt gegen eine Cantilever-Bewegung der Patrone5 innerhalb des Gehäuses2 des Luftfilters1 ,2 . Das heißt, dass die Patrone5 sich an dem Ende27 nicht wesentlich nach oben oder unten oder vor oder zurück bewegen kann, aufgrund des Halts durch den Endabschnitt27 , durch die Aufnahme des Vorsprungs70 in der Nut111 auf der Zugangsabdeckung4 . - Ferner ist die bestimmte, abgebildete Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung
130 eine „anti-Rotations-„ Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung. Damit ist gemeint, dass die Patrone5 und die Zugangsabdeckung4 relativ zueinander nicht rotieren können, sobald ein Eingriff der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung130 gegeben ist (durch den Vorsprung70 , der sich in die Nut111 erstreckt). Grund dafür ist die gewundene Form der Aufnahme-Nut111 und die gewundene Form des Vorsprungs70 . Insbesondere verhindert die beispielhafte gewundene („Blütenblatt”-)Form, dass die Zugangsabdeckung4 und die Patrone5 in der Lage sind, relativ zu einander zu rotieren, sobald ein Eingriff stattgefunden hat. Dieses wird vereinfacht durch Krümmungen, wie vorstehend beschrieben. - III. Allgemeine Grundsätze
- Im Allgemeinen, wie das Beispiel der
1 bis9 zeigt, wird ein Vorsprung-/Aufnehmer-System für eine Interaktion mit einem Abschnitt von einem Luftfilter-Gehäuse bereitgestellt, speziell zwischen einer Zugangsabdeckung und einer Filterpatrone. Die beispielhafte Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung umfasst einen Vorsprung auf der Patrone, aufnehmbar innerhalb einer Aufnehmereinrichtung (Nut) auf der Zugangsabdeckung. - Der Vorsprung auf der Filterpatrone ist so konfiguriert, dass er nicht nötig ist, damit ein Abschnitt auf einer Abschlusskappe, auf welcher der Vorsprung positioniert ist, wesentlich (mehr als 10 mm) in ein Inneres der Patrone hervorsteht. Auch wenn solch ein Vorsprung in einigen Fällen brauchbar sein kann, ist er kein spezifisches Erfordernis.
- Die Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung bewirkt, eine Cantilever-Bewegung des geschlossenen Endes der Patrone in irgendeine Richtung zu verhindern; und verhindert eine Rotation der Patrone, sobald diese in dem Gehäuse positioniert ist. Grund dafür ist, dass die Aufnahme-Einrichtung eine Nut ist, die eine nicht kreisförmige, gewundene Form aufweist; und der Vorsprung so konfiguriert ist, dass, wenn dieser in die Nut eingeführt wird, unerwünschte Grade einer Rotationsbewegung und einer Cantilever-Bewegung verhindert werden.
- Ein Halt des geschlossenen Endes der Filterpatrone kann ausgeführt werden, ohne Notwendigkeit für einen Schirm/Haltering, der sich um die Außenseite der Patrone erstreckt, aber innen von der Außenwand der Zugangsabdeckung mit Abstand angeordnet ist. Eine Luftströmung in diesem Bereich wird folglich nicht unterbrochen oder gestört. Ferner kann sich in dem bestimmten gezeigten Beispiel eine Luftströmung in ein Eide der Zugangsabdeckung bewegen, in einer zweckmäßigen Richtung von Staub/Wasser durch einen Staub-Ejektor, ohne einen Schirm aufzuweisen, der einen direkten Luftstrom in Abschnitte der Patrone abblockt.
- Das vorgestellte System ist auch vorteilhaft, indem es verwendet werden kann, um den Einbau einer nicht genehmigten oder zugelassenen Patrone in einem ausgewählten Luftfilter-Gehäuse zu verhindern. Folglich kann es verwendet werden, um eine Qualitätskontrolle durch die Luftfilterhersteller, Motorenhersteller und/oder Eigentümer von maschinellen Ausstattungsmitteln in Bezug auf Wartungsteile zu vereinfachen.
- Das vorgestellte System ist auch vorteilhaft, in dem es relativ kostengünstig zu implementieren ist. Die Zugangsabdeckung kann durch Formung gefertigt sein, um die benötigten Merkmale und auch die Funktion zu erzielen, als eine geschlossene Abschlusskappe auf der Patrone verwendet zu werden. Toleranzen bezüglich der Patronenlänge sowie der Innen- und Außendurchmesser des Filtermedien-Packs haben keine Auswirkungen auf den Betrieb der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung in einem nennenswerten negativen Ausmaß.
- IV. Zusätzliche Merkmale
- Nun soll auf
7A Bezug genommen werden. Der Aufnehmer110 umfasst eine Rippenanordnung140 , die einen äußeren Abschnitt von diesem umgibt. Die Rippenanordnung140 umfasst in dem gezeigten Beispiel drei, gleichmäßig mit Abstand eingerichtete Rippen141 , wobei nur zwei der Rippen in7 sichtbar sind. Die Rippen141 erstrecken sich im Wesentlichen von einer angrenzenden Wand4x eines äußeren Bereichs145 nach innen, in Richtung auf die Aufnehmer-Anordnung110 . - Die Rippenanordnung
140 verhindert einen Halt einer nicht zugelassenen Patrone durch die Verlängerung um den Vorsprung110 . Folglich würde im Allgemeinen eine Austauschpatrone voraussichtlich nicht durch die Zugangsabdeckung4 gegen eine Cantilever-Bewegung gehalten werden, wenn die Patrone5 nicht ebenfalls gegen eine Rotationsbewegung gehalten wird. - Es ist zu beachten, dass es während des Einbaus – sobald die Zugangsabdeckung
4 ausreichend für einen Eingriff der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung gegen die Patrone5 vorgeschoben wurde – notwendig sein kann, die Zugangsabdeckung ein wenig zu drehen, bis die Schnappverschlüsse21 durch Rotation mit Abschnitten des Körpers3 , mit denen sie in Eingriff treten werden, ausgerichtet sind. Solch eine Rotationsbewegung ist durch den Aufbau gestattet. Jedoch, sobald die Schnappverschlüsse20 sich in Eingriff befinden, wird die Zugangsabdeckung4 , die sich mit einer Patrone5 in Eingriff befindet, jeden unerwünschten Grad an weiterer Rotationsbewegung verhindern. - V. Alternative Ausführungsformen, Fig. 10 bis Fig. 19
- In den
10 bis17 ist eine erste alternative Ausführungsform abgebildet. In den18 und19 ist eine alternative Ausführungsform einer Zugangsabdeckung abgebildet. - Zuerst Bezug nehmend auf
10 , wird ein alternativer Luftfilteraufbau301 gezeigt. Viele der Merkmale des Luftfilters301 gleichen den vorstehend beschriebenen. Der Luftfilteraufbau301 umfasst ein Gehäuse302 , das einen Gehäusekörper303 und eine Zugangsabdeckung304 aufweist. Die Filterpatrone305 ist in einem Inneren302i des Gehäuses302 eingebaut. Das Gehäuse302 umfasst eine Einlass-Anordnung312 und eine Luftströmungsauslass-Anordnung313 , Die Zugangsabdeckung304 ist entfernbar an dem Gehäuse des Körpers303 befestigt, für einen Wartungszugang zu der entfernbaren und austauschbaren Filterpatrone305 . In dem gezeigten Beispiel wird die Zugangsabdeckung304 durch einen Schnappverschluss315 in ihrer Position befestigt. - In
10 sind die beispielhaften Dimensionen wird folgt vorgesehen; FA = 31,9 mm; FB = 52°; FC = 596 mm; FD = 263,6 mm; FE = 183 mm; FG = 182 mm; FH = 34 mm; FI = 60 mm; FJ = 50,5 mm; FK = 280 mm; und FL = 366 mm. - In
11 ist die Patrone305 abgebildet. Die Patrone305 umfasst ein Medien-Pack350 , dass Filtermedien351 aufweist, die sich zwischen ersten und zweiten Abschlusskappen352 und353 erstrecken. Die erste Abschlusskappe352 kann im Allgemeinen der zweiten Abschlusskappe26 ,2 , gleichen. Das Medien-Pack350 umgibt und definiert ein offenes Inneres360 . Die Abschlusskappe352 umfasst eine zentrale Öffnung352a , umgeben von einer Dichtungs-Anordnung352b . - Die Abschlusskappe
353 weist einige analoge Merkmale zu der vorstehend beschriebenen Abschlusskappe27 auf, einschließlich einer äußeren Oberfläche353 , die einen zentralen Abschnitt360 aufweist, und einschließlich einem Vorsprung361 , der jeweils eine gewundene innere und äußere Oberfläche361i und361o aufweist. Bei der bestimmten, abgebildeten Patrone305 ist der Vorsprung361 auf einem zentralen, nach außen hervorstehenden Absatz370 positioniert. Die Vorsprung-Plattform370 erstreckt sich typischerweise über das Medien-Pack350 hinaus, mit einer Länge von zumindest 10 mm, häufig zumindest 15 mm, zum Beispiel 20 mm. - Es ist auch zu beachten, dass die Abschlusskappe
353 eine Mehrzahl von mit Abstand eingerichteten Vorsprüngen390 auf dieser umfasst, wobei jeder von ihnen sich axial von dem Medien-Pack350 entfernend erstreckt, in Überlagerung mit dem Medien-Pack350 . - In
11 sind die beispielhaften Dimensionen wird folgt vorgesehen: GA = 45 mm; GB = 20 mm; GC = 12 mm; GD = 303,7 mm; GE = 168,6 mm; GF = 303,5 mm, und; GG = 491,2 mm. - In
12 ist eine vergrößerte, fragmentarische, schematische Ansicht eines Abschnitts von11 sichtbar. Hier ist einer der Vorsprünge390 zu sehen. Auch ist ein Abschnitt einer inneren Ummantelung395 zu sehen, um die sich das Filtermedium351 erstreckt. Ferner ist ein Filtermedien-Distanzring396 zu sehen. - In
12 sind die beispielhaften Dimensionen wird folgt vorgesehen: HA = 5,5 mm; und HB = 8 mm. - In
13 ist eine Endaufsicht auf die Filterpatrone305 abgebildet, gesehen in Richtung auf die Abschlusskappe353 . Hier sind die mit Abstand eingerichteten Vorsprünge390 zu erkennen, so wie auch der zentrale gewundene Vorsprung361 . - In
13 kann die Querschnittslinie, definiert in11 , gesehen werden. - In
14 ist eine Querschnittsansicht der Abschlusskappe353 zu sehen. Die Querschnittsansicht ist gesehen entlang der Linie 14-14,13 , auch wenn in14 nur die Abschlusskappe353 abgebildet ist, nicht der Rest des Filtermedien-Packs. In14 sind die beispielhaften Dimensionen wird folgt vorgesehen: IA = 3,8 mm; IB = 303,5 mm; IC = 223,8 mm; ID = 10 mm; IE = 72,2 mm; IF = 2 mm; IG = 25 mm; und IH = 3 mm. Wieder ist der Vorsprung361 sichtbar, der eine gewundene innere Oberfläche361i und eine gewundene äußere Oberfläche361a aufweist, im Allgemeinen wie vorstehend beschrieben. - In
15 wird eine alternative Querschnittsansicht bereitgestellt, gesehen im Allgemeinen entlang einer Linie 15-15,14 , wobei nur die Abschlusskappe353 gezeigt ist. Hier sind die beispielhaften Dimensionen wird folgt vorgesehen: JA = 65 mm; JB = 45 mm; JC = 20 mm; JD = 8°; JE = 81,5 mm. - In
16 ist eine Querschnittsansicht der Abschlusskappe304 zu sehen. Es kann gesehen werden, dass die Abschlusskappe304 eine gewundene Aufnahme-Nut410 umfasst, die so konfiguriert ist, um den Vorsprung361 aufzunehmen und die Patrone305 ohne Rotationsbewegung und ohne Cantilever-Bewegung zu halten. Bezug nehmend auf16 , wird auf einen inneren Vorsprung420 in der Zugangsabdeckung304 hingewiesen. Der Vorsprung420 auf der Zugangsabdeckung304 hilft sicherzustellen, dass eine passende Patrone innerhalb des Aufbaus305 positioniert ist. - In
16 sind einige beispielhafte Dimensionen wird folgt vorgesehen: KA = 154,7 mm; KB = 128,4 mm; KC = 7 mm; KD = 3,5 mm; KE = 8°; KF = 3,5 mm; KH = 366 mm; KI = 358,4 mm; KK = 354 mm; und, KJ = 82,8 mm. - In
17 ist eine End-Aufsicht gezeigt, gesehen in Richtung auf eine innere Oberfläche der Zugangsabdeckung304 . Hier ist ein Aufnehmer410 zu sehen, so wie ein Vorsprung420 , und eine Einströmungsmündung450 . In17 sind die beispielhaften Dimensionen wird folgt vorgesehen: LA = 15 mm; LB = 90°; IC = 45°; LD = 69 mm; LE = 110 mm. - Das Beispiel der
10 bis17 verdeutlicht die Nutzung eines Vorsprungs420 auf einer inneren Oberfläche von einer Zugangsabdeckung304 in Richtung auf eine Patrone305 . Ferner ist die Patrone305 ausgestattet mit Vorsprüngen390 auf dieser, die in einer bevorzugten Weise mit Abstand radial um eine äußere Kante der Patrone305 auf einer geschlossenen Endabdeckung367 eingerichtet sind. - In den
18 und19 ist eine alternative Zugangsabdeckung504 abgebildet. Die alternative Zugangsabdeckung zeigt, dass alternative Seiten der Zugangsabdeckungen für Aufbauten gemäß der vorliegenden Offenbarung verwendet werden können. Zum Beispiel kann die Zugangsabdeckung504 an Stelle von Zugangsabdeckung304 verwendet werden. Die gezeigten Merkmale sorgen für eine analoge Funktion. Bezug nehmend auf18 , bedeutet in dem gezeigten Beispiel das Bezugszeichen MA = 121 mm. - Bezug nehmend auf
19 , umfasst die Zugangsabdeckung504 eine gewundene Aufnahme-Nut510 und einen Vorsprung520 , die analoge Funktionen mit analogen Merkmalen in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen aufweisen. - Bezug nehmend auf
19 sind die beispielhaften Dimensionen wird folgt vorgesehen: NA = 74,7 mm; NB = 48,4 mm; NC = 7 mm; ND = 3,5 mm; NE = 8°; NF = 366 mm; NG = 358,4 mm; NH = 354 mm; NI = 82,8 mm; und NJ, = 3,5 mm. - VI. Weitere beispielhafte Merkmale, Fig. 20 bis Fig. 28
- Zusätzliche Merkmale in Anordnungen, die allgemeine Merkmale gemäß den vorstehend beschriebenen aufweisen, sind in Verbindung mit den
20 bis28 dargestellt. Zuerst Bezug nehmend auf20 , wird ein Luftfilteraufbau600 schematisch dargestellt, in einer Seitenaufsicht mit heraus gebrochenen Abschnitten, um innere Details zu zeigen. Der Luftfilteraufbau600 umfasst ein Gehäuse602 , einen Gehäusekörper603 und eine entfernbare Zugangs- oder Wartungsabdeckung604 . In dem gezeigten Beispiel ist die Zugangs- oder Wartungsabdeckung604 durch Schnappverschlüsse607 an ihrer Position gesichert. - Der Aufbau
600 umfasst eine entfernbare und austauschbare, das heißt wartungsfähige Filterpatrone605 . - Im Allgemeinen weist der Gehäusekörper
603 eine Seitenwand610 auf, die ein erstes offenes Ende611 aufweist, sowie ein zweites, gegenüberliegendes Ende612 , mit einem in diesem eingerichteten Luftströmungsdurchgang613 . In dem gezeigten Beispiel umfasst ein Gehäuse602 ferner einen zweiten Luftströmungsdurchgang615 , in diesem Falle in dem Gehäusekörper603 angeordnet. - In dem bestimmten, gezeigten Beispiel, analog zu vorhergehenden Beispielen, ist der Luftströmungsdurchgang
613 ein Luftströmungsauslass-Durchgang, der durch ein Auslassrohr613a definiert wird, wie durch Pfeil613b gezeigt. Der Luftströmungsdurchgang615 ist ein Einlass-Luftströmungsdurchgang, definiert durch ein Einlassrohr616a . - Die Zugangsabdeckung
604 ist entfernbar von dem Gehäusekörper603 eingerichtet, um den Gehäusekörper611 für ein Einführen oder Entfernen der Patrone605 in einem offenen Zustand zu lassen. - Die Patrone
605 weist ein Filtermedien-Pack625 auf, das sich zwischen ersten und zweiten einander gegenüberliegenden Abschlusskappen626 ,627 erstreckt. In einer typischen Anordnung wird die Abschlusskappe627 eine geschlossene Abschlusskappe sein, das heißt sie wird keine Öffnung in dieser aufweisen, durch welche Luft hindurchströmen kann. Die Abschlusskappe26 jedoch wird typischerweise ein Kappe mit offenem Ende sein, welche eine in dieser eingerichtete zentrale Strömungsöffnung629 umfasst, um die das Filtermedien-Pack625 sich erstreckt. - Das Filtermedium
625 umgibt ein offenes Inneres630 . Die Öffnung629 steht in einem Luftströmungsverhältnis mit dem offenen Inneren630 . - Zusätzlich zu der primären Filterpatrone
605 ist eine sekundäre Sicherheits-Filterpatrone631 in einem offenen Inneren30 vorgesehen. Die Sicherheitspatrone631 weist ein Filtermedium632 auf, das sich zwischen der geschlossenen Abschlusskappe633 und der offenen Abschlusskappe634 erstreckt. Die offene Abschlusskappe634 definiert eine zentrale Öffnung635 in einem Luftströmungsverhältnis mit der Öffnung613a . - Die Hauptpatrone
605 umfasst eine Gehäuse-Dichtungsanordnung638 auf der Abschlusskappe626 , entfernbar abgedichtet an einem Abschnitt des Gehäuses602 , wenn die Patrone605 eingebaut ist. Entsprechend umfasst der Sicherheitsfilter631 eine Dichtungsanordnung639 , entfernbar abgedichtet an einem Abschnitt des Gehäuses602 , wenn die Sicherheitspatrone631 eingebaut ist. - Die Filtermedien in den Patronen
605 ,631 können – wenn gewünscht – mit inneren und/oder äußeren Ummantelungen, für den Halt der Filtermedien, ausgestattet sein. - Weiter Bezug nehmend auf
20 ist zu beachten, dass der Luftfilteraufbau600 eine Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung640 umfasst, die in dem gezeigten Beispiel ein erstes Element641 der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung640 auf der Patrone605 aufweist; und ein zweites Element642 der Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung640 auf der Zugangsabdeckung604 aufweist. Auch wenn Alternativen möglich sind, ist das bestimmte, gezeigte Element641 ein Vorsprung-Element641a ; und das Element642 ist ein Aufnahme-Element642a . Dieses verhält sich analog zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen. - Die Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung
640 kann im Allgemeinen einen gewundenen Vorsprung641a und einen gewundenen Aufnehmer642a , analog zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, aufweisen, auch wenn Alternativen möglich sind. - Analog zu der Zugangsabdeckung, die in
17 gezeigt wird, umfasst die Zugangsabdeckung604 einen Vorsprung auf dieser. Dieser Vorsprung ist im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen650 ,25 , gekennzeichnet. Der Vorsprung650 ist radial nach außen, mit Abstand zu dem Aufnehmer642a eingerichtet. In dem gezeigten Beispiel erstreckt sich der Vorsprung650 nicht ganz radial um die Mittelachse604x ,25 . Dieses ist analog zu Vorsprung420 ,17 , auch wenn die Form verschieden ist. Der Vorsprung650 verhindert, dass eine unerwünscht lange Patrone in den Aufbau1 passt, da diese zu einer Störung mit dem Vorsprung650 führen wird. - Die Patrone
605 , die mit einer geschlossenen Abschlusskappe627 ausgestattet ist, weist eine Mehrzahl von Vorsprüngen660 auf dieser auf. Die Vorsprünge660 sind in26 abgebildet, einer Ansicht der Abschlusskappe627 , in Richtung auf eine äußere Oberfläche620 von dieser gerichtet. In dem bestimmten, gezeigten Beispiel sind acht Vorsprünge660 auf der Abschlusskappe627 gezeigt, radial gleichmäßig mit Abstand eingerichtet, jeder im Allgemeinen angrenzend an den äußeren Umfang627p . Die Vorsprünge660 können in der Querschnittsansicht der Abschlusskappe627 ,27 , gesehen werden. Jeder Vorsprung660 ist typischerweise zumindest 10 mm lang, gewöhnlich zumindest 15 mm und häufig zumindest 20 mm lang, Dimension L in27 . Die Vorsprünge660 sorgen dafür, dass die Patrone605 in einer alternativen Luftfilteranordnung eingebaut werden kann, die einen Haltering vorsieht, der in die Vorsprünge660 eingreift, wobei die Vorsprünge660 sich um den Haltering erstrecken, um eine Cantilever-Halterung bereitzustellen. Das heißt, dass die Vorsprünge660 Adapter sind, die gestatten, dass die Patrone605 in bestimmten alternativen Luftfiltern eingebaut werden kann, zum Beispiel mit einem alternativen Typ einer Cantilever-Halterung an dem geschlossenen Ende627 der Patrone605 . - Nun soll auf
28 Bezug genommen werden. In28 ist eine Abschlusskappe627 abgebildet, in Richtung auf eine Oberfläche627i , die eine innere Oberfläche bildet, wenn sie in der Patrone605 ,20 , eingebaut ist. - Auf der Oberfläche
627 sind Haken670 abgebildet. Die Haken670 sorgen für eine mechanische Verriegelung an einem gehärteten Polyurethan-Verguss, wenn die Abschlusskappe627 an dem Filtermedium625 ,20 , vergossen ist. Die Vergussstelle ist im Allgemeinen bei Bezugszeichen672 ,20 , gezeigt. - Bezug nehmend auf
21 , wird eine Seiten-Aufsicht auf die Zugangsabdeckung604 gezeigt, von der Ausrichtung von20 um 180° gedreht. Es ist zu beachten, dass Vorsprünge680 sichtbar sind als Halterungen für Schnappverschlüsse607 , aber in21 die Zugangsabdeckung604 ohne Schnappverschlüsse auf dieser gezeigt ist. - In
22 wird eine Endaufsicht auf die Zugangsabdeckung604 gezeigt, wobei die Ansicht von22 im Allgemeinen in Richtung auf eine äußere Oberfläche gerichtet ist. Bei Bezugszeichen684 wird eine Ausstoßöffnung gezeigt. Bei Bezugszeichen650x wird eine äußere Ansicht des Vorsprungs650 gezeigt. -
23 ist eine Ansicht im Allgemeinen in Richtung auf eine innere Oberfläche der Zugangsabdeckung604 . Hier ist eine erste Gruppe von Rippen oder Lamellen685 abgebildet. Die erste Gruppe von Rippen oder Lamellen685 weist im Allgemeinen Rippen oder Lamellen auf, die auf einer inneren Oberfläche604i der Zugangsabdeckung604 radial ausgerichtet sind. Die Rippen685 sind dann ausgerichtet mit den Radien. Die Rippen oder Lamellen685 erstrecken sich entlang eines geneigten Oberflächenbereichs der Oberfläche604i , der sich im Allgemeinen nach außen ausdehnt. Die Rippen685 verhindern eine Hilfe bei der Positionierungssuche für eine unpassende Patrone, um eine Oberfläche eines angrenzenden Bereichs604i zu bilden. - Weiter Bezug nehmend auf
23 ist eine zweite Gruppe von Rippen oder Lamellen686 vorgesehen. Die Rippen oder Lamellen686 sind im Wesentlichen tangential angeordnet, das heißt senkrecht zu den Radien; in dem gezeigten Beispiel sind es sechs Rippen oder Lamellen686 , die im Allgemeinen ein sechseckiges Muster um den Aufnehmer642a definieren und mit Abstand von diesem angeordnet sind. Diese Rippen oder Lamellen686 verhindern auch die Verwendung eines unpassenden Oberflächenabschnitts innerhalb des Inneren604i als eine Halteoberfläche der Patrone. -
24 ist eine schematische Querschnittsansicht, im Allgemeinen gesehen entlang einer Linie 24-24,22 . Hier ist eine der Rippen oder Lamellen686 im Querschnitt zu sehen.25 , vorstehend beschrieben, ist im Allgemeinen gesehen entlang der Line 25-25,22 . - Es ist zu beachten, dass zusätzlich zu den Rippen oder Lamellen
685 ,686 , die den Halt einer unpassenden Patrone in dem Gehäuse verhindern, die Rippen oder Lamellen685 ,686 auch für eine Versteifung der Zugangsabdeckung604 sorgen, in dem Bereich, der das Vorsprung-/Aufnehmer-Element642 umgibt. - Bezug nehmend auf
27 , soll ein Ring für die axiale Ausrichtung690 auf einer äußeren Oberfläche627o der Abschlusskappe627 betrachtet werden. Eine gegenüberliegende Oberfläche627i der Abschlusskappe627 ist ebenso zu sehen. - Bezug nehmend auf
20 ist ein Ring690 zu sehen, in axialer Ausrichtung mit dem Vorsprung691 auf der Abschlusskappe604 . Dieser Bereich691 der Abschlusskappe604 ist auch in24 zu sehen. Die Ausrichtung zwischen dem Vorsprung691 und dem Ring690 hilft wiederum sicherzustellen, dass eine passende Patrone innerhalb des Gehäuses602 positioniert ist. - Allgemeiner gesprochen, umfasst die Patrone
605 auf der Abschlusskappe627 einen äußeren Ring für die axiale Ausrichtung690 . Der Ring für die axiale Ausrichtung690 ist im Allgemeinen positioniert, indem er den Vorsprung641a abgrenzt und radial von diesem beabstandet angeordnet ist. Der Ring für die axiale Ausrichtung690 ist auch ein Bereich des nach außen gerichteten axialen Vorsprungs, von angrenzenden Abschnitten der Abschlusskappe627 . Der Ring für eine axiale Ausrichtung690 ist axial ausgerichtet mit dem Ring691 auf der Abdeckung604 und in einigen Fällen, um an diesen anzugrenzen. Dieser Eingriff schließt im Allgemeinen einen den Ring690 umgebenden Absatz692 ,24 , auf der Abdeckung604 ein; wobei der Absatz692 im Allgemeinen angrenzend an einen inneren Abschnitt des Rings691 angeordnet ist; wobei der Ring691 den Aufnehmer642a abgrenzt. - Im Allgemeinen wird der Aufbau der
20 bis28 analog zu den vorstehend beschriebenen Anordnungen funktionieren. Die zusätzlichen Merkmale, die beschrieben wurden, helfen, das Folgende sicherzustellen: - (a) die Patrone
605 ist in alternativen Luftfilter-Gehäusen positionierbar; und - (b) eine unpassende Patrone ist nicht in dem Gehäuse
602 eingebaut. - VII. Zusammenfassung der ausführlichen Beschreibung
- In den Figuren wird ein spezifisches Beispiel eines Luftfilteraufbaus beschrieben und gezeigt, welcher Merkmale und Komponenten gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst. Es besteht keine spezifische Notwendigkeit, dass eine Anordnung alle die beschriebenen und gezeigten Merkmale umfasst, um einen Vorteil der vorliegenden Offenbarung zu erzielen.
- Im Allgemeinen wird ein Luftfilteraufbau vorgestellt. Der Luftfilteraufbau umfasst ein Luftfiltergehäuse, das ein Gehäuse-Inneres definiert. Das Luftfiltergehäuse weist im Allgemeinen einen Gehäusekörper und eine Zugangsabdeckung auf.
- In dem gezeigten Beispiel definiert der Gehäusekörper eine Seitenwand und ein erstes Ende mit einer Gehäuse-Endoberfläche und einem in diesem ausgebildeten Luftströmungsdurchgang. Ein Auslassströmungsrohr steht sowohl in das Innere des Gehäusekörpers als auch in das Äußere des Gehäusekörpers hervor, wobei der Luftströmungsdurchgang durch diesen hervorsteht.
- Das zweite Ende in dem Gehäusekörper, gegenüber von dem ersten Ende, ist offen und weist ein Zugangs-Ende für den Einbau und das Entfernen der Filterpatrone während der Verwendung auf.
- Das Gehäuse umfasst im Allgemeinen einen darin ausgebildeten Luftströmungseinlass. Der Luftströmungseinlass kann in dem Gehäusekörper oder in der Zugangsabdeckung eingerichtet sein. In dem gezeigten Beispiel ist der Luftströmungseinlass ein Seiteneinlass in dem Gehäusekörper. Dieses wird der normale Fall sein.
- Die Zugangsabdeckung umfasst ein Element einer Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung auf dieser. In dem gezeigten Beispiel – auch wenn Alternativen möglich sind umfasst die Zugangsabdeckung einen Aufnehmer in der Form einer gewundenen Aufnehmer-Nut auf einer inneren Oberfläche der Abdeckung. Die gewundene Aufnehmer-Nut ist zwischen inneren und äußeren gewundenen Seitenwänden definiert. Mit dem Ausdruck „gewunden” in diesem Kontext ist gemeint, dass die Nut – die sich vollständig radial um einen Mittelpunkt ausdehnt – eine Mehrzahl von alternierenden nach außen gerichteten konvex geformten und nach innen gerichteten konvex geformten (oder nach außen gerichteten konkav geformten) Abschnitten aufweist. Vorzugsweise ist die Nut so konfiguriert, um nicht – innerhalb der Nut – einen kreisförmigen Pfad zu definieren, der die gewundenen (das heißt alternierenden konvex nach außen gerichteten und konvex nach innen gerichteten) Abschnitte verhindert.
- Eine wartungsfähige Filterpatrone ist betriebsfähig innerhalb des Gehäuseinneren positioniert. Mit dem Ausdruck „wartungsfähig” in diesem Kontext ist gemeint, dass die Filterpatrone in dem Gehäuse eingebaut werden kann und dann aus dem Gehäuse entfernt werden kann, ohne einen Schaden an der Patrone oder dem Gehäuse zu erzeugen.
- Die Filterpatrone weist ein Filtermedien-Pack auf, das sich zwischen ersten und zweiten Enden oder Abschlusskappen erstreckt. Das Filtermedien-Pack umgibt und definiert ein offenes Filter-Inneres.
- Im Allgemeinen umfasst das Filtermedien-Pack Filtermedien und kann eine oder mehrere von einer Auswahl von Formen von Filtermedien aufweisen. Ein typisches Beispiel umfasst plissierte Filtermedien, die sich um das offene Innere erstrecken. Die plissierten Filtermedien können in einer zylindrischen oder konischen Form vorgesehen sein.
- Das Filtermedien-Pack kann einen oder beide von inneren und äußeren Ummantelungen umfassen, um das Filtermedium zu halten. Ein Auswahl von Ummantelungen kann verwendet werden, einschließlich zum Beispiel Kunststoffummantelungen oder Metallummantelungen. Typische Ummantelungen weisen, wenn sie eingesetzt werden, ein offenes Volumen auf, um eine Luftströmung durch diese zu gestatten.
- Wenn das Filtermedium einen plissierten Zustand aufweist, kann es ausgebildet sein mit einer Auswahl von Anordnungen, um den Faltenabstand zu erhalten, einschließlich zum Beispiel Klebstoffwülste um das Filtermedien-Pack herum, verschiedene Arten von Riffelungen in dem Filtermedien-Pack und verschiedene Arten von Falten in dem Filtermedien-Pack.
- Die erste Abschlusskappe der abgebildeten, beispielhaften wartungsfähigen Filterpatrone weist eine durch diese führende Luftströmungsöffnung auf. Die beispielhafte Patrone umfasst ein Dichtungselement auf dieser. Ein beispielhaftes Dichtungselement ist so abgebildet, indem es die Luftströmungsöffnung umgibt und im Allgemeinen positioniert ist, um eine äußere Oberfläche eines Abschnitts des Auslassrohres auf dem Gehäuse zu umgeben und abzudichten, entlang einem Abschnitt, der in das Gehäuse-Innere hervorsteht.
- in dem gezeigten Beispiel ist die zweite Abschlusskappe typischerweise eine geschlossene Abschlusskappe und umfasst ein Element einer Vorsprung-/Aufnehmer-Anordnung auf dieser. In dem gezeigten Beispiel umfasst die geschlossene Abschlusskappe eine äußere Vorsprung-Anordnung, die in einer Richtung, sich von der ersten Abschlusskappe entfernend hervorsteht. Die äußere Vorsprung-Anordnung ist haltbar, nicht rotierbar, innerhalb der Aufnahme-Nut in der Zugangsabdeckung aufgenommen.
- Durch den Ausdruck „haltbar innerhalb der Aufnahme-Nut aufgenommen” ist gemeint, dass der Eingriff der äußeren Vorsprung-Anordnung auf der zweiten Abschlusskappe mit der Aufnahme-Nut verhindert, dass das Ende der Patrone – welches geschlossen ist – innerhalb des Gehäuses in unerwünschten Maße auf und ab oder von einer Seite zur anderen schaukelt. Durch den Ausdruck „nicht rotierbar” innerhalb der gewundenen Nut aufgenommen ist gemeint, dass der Eingriff zwischen der äußeren Vorsprung-Anordnung der Aufnahme-Nut zur Folge hat, dass die Patrone unabhängig von der Zugangsabdeckung im Wesentlichen nicht rotieren kann. Als eine Folge des Eingriffs zwischen der Vorsprung-Anordnung auf der Patrone und der Aufnahme-Nut wird verhindert, dass die Patrone in einem unerwünschten Maß innerhalb des Gehäuses rotiert, wenn die Zugangsabdeckung in ihrer Position eingerichtet ist.
- In einem typischen abgebildeten Aufbau ist die Halte-Nut eine gewundene Aufnahme-Nut, und die Nut ist eine durchgehende Nut, die zwischen ersten und zweiten Wandelementen positioniert ist. Mit dem Ausdruck „durchgehend” in diesem Kontext ist gemeint, dass die Nut nicht unterbrochen wird durch Vorsprünge, die sich über diese erstrecken, welche die Nut blockieren würden.
- In einem typischen Aufbau weist die gewundene Halte-Nut einen innersten Abschnitt (innerste 60%) auf, der nicht größer ist als 14 mm in der Breite, in welchen zumindest ein Abschnitt der Vorsprung-Anordnung aufgenommen wird. Das heißt, dass der engste Abschnitt der gewundenen Halte-Nut, in welcher zumindest ein Abschnitt der Vorsprung-Anordnung aufgenommen wird, nicht größer als 14 mm in der Breite ist. Typischerweise weist der Abschnitt der Halte-Nut eine Breite in einem Bereich von 5 bis 12 mm inklusive auf.
- Es ist jedoch nicht gemeint, dass kein Abschnitt der gewundenen Halte-Nut breiter ist. Es ist eher damit gemeint, dass der engste und tiefste Abschnitt, in dem sich die Vorsprung-Anordnung erstreckt, typischerweise wie definiert ausgebildet ist, auch wenn Alternativen möglich sind.
- Typischerweise erstreckt sich zumindest ein Abschnitt der Vorsprung-Anordnung zumindest 8 mm in die Aufnahme-Nut, gewöhnlich zumindest 12 mm und häufig in einem Bereich von 15 bis 30 mm inklusive.
- Typischerweise ist die Aufnahme-Nut eine gewundene Aufnahme-Nut, die zumindest fünf (5) jeweils alternierende, konkav geformte und konvex geformte Abschnitte in Verlängerung um einen Mittelpunkt aufweist. In einem typischen Beispiel weist eine gewundene Aufnahme-Nut eine Mehrzahl von konkav geformten Abschnitten und konvex geformten Abschnitten auf, in Verlängerung um einen Mittelpunkt, sechs (6) bis zehn (10) konkav geformte Abschnitte inklusive und sechs bis zehn (6–10) konvex geformte Abschnitte inklusive umfassend. Es ist zu beachten, dass ein konkav geformter Abschnitt als ein nach innen gerichteter konvex geformter Abschnitt gesehen werden kann, wenn dieser von dem Inneren aus gesehen wird; und ein konvex geformter Abschnitt kann als ein nach außen gerichteter konkav geformter Abschnitt verwendet werden, wenn dieser von dem Inneren aus gesehen wird.
- In einem bestimmten Beispiel, gezeigt in den
1 bis9 , weist die gewundene Aufnahme-Nut acht (8) konvex geformte Abschnitte (nach außen gerichtete konkav geformte Abschnitte, von dem Inneren aus gesehen) auf und acht (8) konkav geformte Abschnitte (nach innen gerichtete konvex geformte Abschnitte, von dem Inneren aus gesehen) auf; die Abschnitte wechseln sich – entlang der Verlängerung der gewundenen Halte-Nut um einen Mittelpunkt – in Bezug zueinander ab. - Es kann festgestellt werden, dass die gewundene Aufnahme-Nut – wenn sie aus einer Mehrzahl von „Blütenblättern” gebildet ist, die dieselbe Größe und Form aufweisen – eine Rotationssymmetrie entsprechend der Anzahl von „Blütenblättern” aufweist. Folglich weist die abgebildete „Blütenblatt” – Anordnung mit acht „Blütenblättern” eine achtfache Symmetrie um eine Mittelachse auf. Damit ist gemeint, dass die Konfiguration um eine achtel Drehung gedreht werden kann und weiterhin mit sich selbst ausgerichtet ist, um zwei achtel einer Drehung usw. Eine entsprechende Symmetrie ist in der typischen abgebildeten Vorsprung-Anordnung vorgesehen.
- In dem gezeigten Beispiel,
2 , ist die Zugangsabdeckung mit einer äußeren, zum Beispiel kreisförmigen Seitenwand ausgestattet. Die kreisförmige Seitenwand kann, in einigen Fällen, in dem zusammengebauten Gehäuse Abschnitte der Patrone umgeben. In einem gezeigten Beispiel ist die Luftfilter-Patrone in einem Gehäuse positioniert, und kein Abschnitt der Zugangsabdeckung umgibt die Luftfilter-Patrone, außer die äußere (kreisförmige) Seitenwand. Das heißt, dass es keinen inneren Schild oder Flansch gibt, oder eine Patronen-Halteanordnung oder eine Luftströmungsführungs-Anordnung, welche die Patrone an dem geschlossenen Ende umgibt und welche nach innen mit Abstand von der Außenwand der Zugangsabdeckung eingerichtet ist. - In einem gezeigten Beispiel umfasst die Zugangsabdeckung eine innere Oberfläche mit einem Vorsprung-Abschnitt. Der Vorsprung-Abschnitt umfasst die Aufnahme-Nut darin, und weist eine innere Wand und eine äußere Wand auf, wobei jede von ihnen einen gewundenen Zustand aufweist. Eine Rippenanordnung wird gezeigt, die sich von dem Vorsprung-Abschnitt radial nach außen erstreckt. Jede der Rippen steht im Allgemeinen von der Zugangsabdeckung in Richtung auf das erste Ende des Gehäuses hervor. Typischerweise gibt es zumindest eine Rippe, gewöhnlich zumindest zwei, häufig 3 bis 5. In dem abgebildeten Beispiel sind es drei solcher Rippen. Die Rippen sorgen für Festigkeit und Härte des Abschnitts von der Zugangsabdeckung, in welchem sie positioniert sind. Zudem können die Rippen verwendet werden, um durch die Zugangsabdeckung ein Halten der Patrone zu verhindern, in einer Weise, die nicht die Aufnahme-Nut einbezieht.
- Wenn die Rippen so konfiguriert sind, um durch einen Vorsprung in die Patrone ein Halten der Patrone zu verhindern, wird auf die Rippen manchmal hierin als eine Anordnung für eine „Halterung gegen eine Cantilever-Bewegung” Bezug genommen.
- In einem gezeigten Beispiel umfasst die Zugangsabdeckung eine zweite Rippenanordnung auf dieser, wobei diese Rippenanordnung eine Mehrzahl von tangential ausgerichteten Rippen oder Lamellen aufweist, die ein geradflankiges Muster um einen Vorsprungsbereich (einschließlich einer Aussparung) auf der inneren Oberfläche der Zugangsabdeckung definiert. In dem gezeigten Beispiel weist diese Rippenanordnung sechs Rippen oder Lamellen auf, die ein im Allgemeinen sechseckiges Muster definieren. Diese Rippen oder Lamellen sorgen für eine Versteifung in der Zugangsabdeckung, so wie sie auch verhindern, dass eine unpassende Patrone eine Aufnahme durch die Zugangsabdeckung
604 erzielt. - Die Vorsprung-Anordnung auf der Filterpatrone umfasst im Allgemeinen zumindest einen radial nach außen gerichteten, konvex geformten Abschnitt. Der konvex geformte Abschnitt ist typischerweise auf einer Kurve positioniert, die nicht einem Kreis entspricht, der um einen Mittelpunkt der zweiten Abschlusskappe zentriert ist.
- Typischerweise umfasst die Vorsprung-Anordnung auf der wartungsfähigen Filterpatrone zumindest einen radial nach innen gerichteten, konvex geformten Abschnitt (das heißt, zumindest einen radial nach außen gerichteten, konkav geformten Abschnitt).
- In dem gezeigten Beispiel umfasst die Vorsprung-Anordnung auf der wartungsfähigen Filterpatrone eine Mehrzahl von radial nach außen gerichteten, konvex geformten Abschnitten und eine Mehrzahl von radial nach innen gerichteten, konvex geformten Abschnitten, auf die manchmal als nach außen gerichtete, konkav geformte Abschnitte Bezug genommen wird. In dem bestimmten gezeigten Beispiel bilden diese Abschnitte eine durchgehende, gewundene Wand. Das bestimmte Beispiel einer durchgehenden, gewundenen Wand, das in den Abbildungen gezeigt wird, ist eine geschlossene, durchgehende, massive Wand, das heißt, sie weißt keine Öffnungen in ihr auf und ist nicht hohl.
- Typischerweise steht die Vorsprung-Anordnung der wartungsfähigen Filterpatrone hervor, in einer sich von einem unmittelbar angrenzenden Bereich der zweiten Abschlusskappe entfernenden Richtung, in einer Länge von zumindest 10 mm, gewöhnlich 15 mm und häufig innerhalb des Bereichs von 20 bis 40 mm inklusive.
- Auch typischerweise steht die Vorsprung-Anordnung der wartungsfähigen Filterpatrone axial nach außen hervor, über ein Ende des Filtermedien-Packs hinaus, in einer Länge von zumindest 10 mm, gewöhnlich 15 mm und häufig innerhalb eines Bereichs von 20 bis 80 mm. Das heißt, bei einer typischen Anordnung ist die Vorsprung-Anordnung nicht Teil einer tiefen inneren Wand in der zweiten Abschlusskappe, die in die Patrone hinein hervorsteht.
- In einem gezeigten Beispiel umfasst die Filterpatrone einen Ring für die axiale Ausrichtung auf einer äußeren Oberfläche der geschlossenen Abschlusskappe, umgeben und mit Abstand angeordnet von einem Vorsprung auf der geschlossenen Abschlusskappe. Dieser Ring für die axiale Ausrichtung ist so positioniert, um auszurichten und in manchen Fällen anzugrenzen an einen Ring für die axiale Ausrichtung, der auf einer inneren Oberfläche der Zugangsabdeckung positioniert ist, umgeben und mit Abstand angeordnet von der Aufnahme-Anordnung auf der Zugangsabdeckung. Ein innerer Absatz des Rings in der Zugangsabdeckung kann von dem Ring für die axiale Ausrichtung auf der Filterpatrone umgeben sein, wenn diese eingebaut ist.
- Auch wird gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Luftfilterpatronen-Anordnung bereitgestellt. Die Luftfilterpatrone ist verwendbar als eine wartungsfähige Filterpatrone in einem Luftfilteraufbau. Ein Beispiel einer Luftfilterpatrone (und der entsprechende Luftfilteraufbau) wird beschrieben und dargestellt.
- Im Allgemeinen umfasst die Luftfilterpatrone ein Filtermedien-Pack, das ein offenes Inneres umgibt, welches erste und zweite einander gegenüberliegende Enden aufweist. Wie vorstehend beschrieben, umfasst das Filtermedien-Pack Filtermedien. Das Filtermedium kann eines von einer Auswahl von Arten von Filtermedien sein, wird aber typischerweise ein plissiertes Filtermedium sein.
- Das Filtermedien-Pack kann auch einen oder beide von einer inneren und äußeren Filtermedien-Stützummantelung umfassen. Typischweise werden Kunststoff- und/oder Metall-Ummantelungen verwendet.
- Das Filtermedien-Pack kann in einer zylindrischen Form oder einer konischen Form konfiguriert sein.
- Die Patrone umfasst eine erste Abschlusskappe, positioniert auf dem ersten Ende des Filtermedien-Packs. Die erste Abschlusskappe weist eine zentrale Luftströmungsöffnung in dieser auf.
- Eine Dichtung ist auf der geschlossenen Abschlusskappe ausgebildet. In dem gezeigten Beispiel ist eine nach innen gerichtete radiale Dichtung auf der ersten Abschlusskappe vorgesehen, die Luftströmungsöffnung umgebend. Die radiale Dichtung kann einen integral geformten Abschnitt der Abschlusskappe aufweisen, auch wenn Alternativen möglich sind. Die erste Abschlusskappe wird typischerweise an ihrer Position vergossen, zum Beispiel aus Polyurethanschaum.
- Eine zweite Abschlusskappe ist auf dem zweiten Ende des Filtermedien-Packs positioniert, gegenüber der ersten Abschlusskappe. Die zweite Abschlusskappe ist typischerweise eine geschlossene Abschlusskappe. In einem gezeigten Beispiel umfasst die zweite Abschlusskappe eine Vorsprung-Anordnung auf dieser, welche in einer Richtung, sich von der ersten Abschlusskappe entfernend hervorsteht. Die Vorsprung-Anordnung ist nicht kreisförmig und umfasst zumindest einen bogenförmigen Abschnitt; der zumindest eine bogenförmige Abschnitt weist eine bogenförmige Krümmung auf oder definiert diese, die keinen ko-extensiven Zustand mit einem Kreis aufweist, welcher einen Mittelpunkt der Abschlusskappe umgibt.
- Der zumindest eine bogenförmige Abschnitt kann einen Abschnitt einer Vorsprung-Anordnung aufweisen, die eine Mehrzahl von nach außen hervorstehenden konvex geformten Abschnitten und nach innen gerichteten konvex geformte Abschnitten umfasst, die sich zum Beispiel in einer gewundenen Anordnung abwechseln. Die gewundene Anordnung kann eine einzelne durchgehende Wand um einen Mittelpunkt der Abschlusskappe aufweisen.
- Die zweite Abschlusskappe der Patrone kann ferner einen Ring für die axiale Ausrichtung auf einer äußeren Oberfläche von dieser aufweisen. Der Ring für eine axiale Ausrichtung ist im Allgemeinen so positioniert, dass er den Vorsprung auf der zweiten Abschlusskappe umgibt und radial entfernt von diesem eingerichtet ist. Dieser Ring ist so positioniert, um mit dem Ring für die axiale Ausrichtung auf der Zugangsabdeckung ausgerichtet zu sein, wenn die Patrone korrekt eingebaut ist.
- Es gibt keine spezifische Anforderung, dass eine Anordnung alle die spezifischen Merkmale umfasst, die hierin in Verbindung mit dem gezeigten Beispiel beschrieben wurden, solange dies nicht anderweitig angegeben wird, Eine Anordnung kann nur ausgewählte Merkmale der hierin charakterisierten Merkmale umfassen, und doch den Vorteil gemäß der vorliegenden Offenbarung erzielen.
- 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.
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Claims (9)
- Luftfilterpatrone, umfassend: (a) ein Medien-Pack, ein offenes Inneres umgebend, und erste und zweite, einander gegenüberliegende Enden aufweisend; (b) eine erste Abschlusskappe, positioniert auf dem ersten Ende des Medien-Packs; (i) wobei die erste Abschlusskappe eine zentrale Luftströmungsöffnung in dieser aufweist; (c) eine Gehäuseabdichtung auf der ersten Abschlusskappe; und (i) wobei die Gehäuseabdichtung eine radial nach innen gerichtete Dichtungs-Anordnung aufweist; (d) eine zweite Abschlusskappe, positioniert auf dem zweiten Ende des Medien-Packs; (i) wobei die zweite Abschlusskappe eine geschlossene Abschlusskappe ist; und (ii) die zweite Abschlusskappe eine zentrale Vorsprung-Anordnung auf dieser umfasst, die sich in einer sich von der ersten Abschlusskappe entfernenden Richtung erstreckt; (A) die zentrale Vorsprung-Anordnung auf der wartungsfähigen Filterpatrone in eine Richtung, sich von einem unmittelbar angrenzenden Bereich der zweiten Abschlusskappe entfernend, in einer Länge von mindestens 10 mm absteht; und (B) die Vorsprung-Anordnung auf der wartungsfähigen Filterpatrone axial nach außen, über ein Ende des Medien-Packs hinaus, in einer Länge von mindestens 10 mm absteht; (a) die zweite Abschlusskappe eine Mehrzahl von mit Abstand eingerichteten Adapter-Vorsprüngen auf dieser umfasst, die angrenzend an einen äußeren Umfang positioniert sind; (i) die Adapter-Vorsprünge jeweils mit einer Länge von mindestens 10 mm, sich von einem angrenzenden Abschnitt der zweiten Abschlusskappe entfernend, in einer Richtung abstehen, weg von der ersten Abschlusskappe.
- Luftfilterpatrone nach Anspruch 1, wobei (a) die zentrale Vorsprung-Anordnung eine durchgehende Wand mit einer radial inneren Oberfläche und einer radial äußeren Oberfläche aufweist.
- Luftfilterpatrone nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 oder 2, wobei (a) die zentrale Vorsprung-Anordnung eine durchgehende im wesentlichen gewundene Wand aufweist.
- Luftfilterpatrone nach einem der vorstehenden Ansprüche 1–3, wobei (a) die zentrale Vorsprung-Anordnung eine Vielzahl von nach außen gerichteten konvexen Abschnitten aufweist, die mit einer Vielzahl von nach innen geachteten konvexen Abschnitten alternieren.
- Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei (a) die zentrale Vorsprung-Anordnung eine durchgehende Wand aus alternierenden, radial nach außen gerichteten konvexen und radial nach innen gerichteten konkaven Abschnitten aufweist.
- Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei (a) die zentrale Vorsprung-Anordnung eine durchgehende, massive Wand aufweist.
- Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei (a) die zentrale Vorsprung-Anordnung eine durchgehende, blütenblattförmige Anordnung umfasst, die acht nach außen gerichtete Blütenblätter aufweist.
- Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei (a) die zweite Abschlusskappe acht beabstandete Adapter-Vorsprünge aufweist.
- Luftfilteraufbau, Folgendes umfassend: (a) ein Luftfiltergehäuse, das ein Gehäuse-Inneres definiert; wobei das Luftfiltergehäuse einen Luftströmungseinlass und einen Luftströmungsauslass umfasst und einen Gehäusekörper und eine Zugangsabdeckung aufweist; (i) der Gehäusekörper Folgendes definiert: eine Seitenwand; ein erstes Ende mit einem in diesem ausgebildeten Luftströmungsdurchgang; und ein zweites, offenes Ende, gegenüber dem ersten Ende; (A) der Luftfilter ein Luftströmungsrohr umfasst, das den Luftströmungsdurchgang durch das erste Ende des Gehäusekörpers umgibt; und (ii) die Zugangsabdeckung entfernbar an dem Gehäusekörper gesichert ist; (A) die Zugangsabdeckung eine innere Oberfläche umfasst, mit einer im wesentlichen gewundenen Aufnahme-Nut in dieser; wobei die gewundene Aufnahme-Nut definiert ist zwischen inneren und äußeren im wesentlichen gewundenen Seitenwänden; und (b) eine wartungsfähige Filterpatrone, nach einem der vorstehenden Ansprüche 1–8.
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R173 | Request for cancellation of utility model refused |
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