DE29922488U1 - Montagefreundlicher Flüssigkeitsfilter mit Adapter - Google Patents

Description

Firma Ing. Walter Hengst GmbH & Co. KG, Nienkamp 75, 48147 Münster

"Montagefreundlicher Flüssigkeitsfilter mit Adapter" 5

Die Neuerung betrifft einen Filter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Aus der DE 196 05 425 A1 sind derartige Filter bekannt.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsge

mäßen Filter dahingehend zu verbessern, daß dieser möglichst einfach und schnell an der Verbrennungskraftmaschine erstmalig montiert werden kann und später einen verschmutzungsarmen Filterwechsel mit einer möglichst geringen auszutauschenden Materialmenge ermöglicht.

Diese der Neuerung zugrunde liegende Aufgabe wird durch einen Filter mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Die Neuerung schlägt mit anderen Worten vor, die Erstmontage,

die beispielsweise bei einem Automobilhersteller erfolgen kann, dadurch zu vereinfachen, daß die Bestandteile des Filters zu lediglich zwei einzeln zu handhabenden Baugruppen zusammengefaßt sind. So wird das eigentliche Filtergehäuse, welches topfartig oder becherartig ausgestaltet ist, an seinem Bestim

mungsort montiert, beispielsweise an ein Motorgehäuse angeschraubt. Anschließend muß lediglich die zweite Baugruppe, die u. a. den Deckel aufweist, montiert werden, wobei hierzu lediglich der Deckel mit dem Filtergehäuse in an sich bekannter Weise verschraubt werden muß.

Die zu entsorgende und auszutauschende Materialmenge bei einem sogenannten „Filterwechsel" ist gering, da lediglich der Filtereinsatz gewechselt werden muß. Dieser Filtereinsatz weist in seinem Inneren einen sogenannten und an sich bekannten

Stützdom auf, der ein Kollabieren der beispielsweise aus Papier

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bestehenden eigentlichen Filterfläche bei den Betriebsbedingungen verhindert, denen der Filter ausgesetzt ist. Dieser Stützdom verbleibt filterfest, d. h. im Gegensatz zu Filtereinsätzen, die einen eigenen, fest am Filtereinsatz vorgesehenen Stützdom aufweisen, ist der Wechsel einer möglichst geringen

Materialmenge möglich.

Die einfache Erstmontage wird dennoch ermöglicht, und zwar dadurch, daß dieser Stützdom, der später filterfest verbleibt, zunächst an der Baugruppe vorgesehen ist, die den Deckel und

den Filtereinsatz aufweist. Dadurch ist eine optimale Zugänglichkeit zum Inneren des Filtergehäuses sichergestellt. Durch die Montage dieser ersten mit der zweiten Baugruppe verbindet sich der Stützdom fest mit einem sogenannten „Adapter", also einem Bauteil, welches als Anschluß- und auch als Haltemittel

für den Stützdom dient und nach der Erstmontage Haltekräfte aufbringt, die größer sind als beispielsweise Klemmkräfte zwischen dem Stützdom und dem Filtereinsatz, so daß beim späteren Filterwechsel der Filtereinsatz vom Stützdom entfernt werden kann, während der Stützdom filterfest an dem Adapter ver

bleibt.

Vorteilhaft kann vorgesehen sein, den Adapter oder den Stützdom mit federelastischen Rasthaken zu versehen. Auf diese Weise ist eine einfache und relativ leichtgängige Schnappver

bindung zwischen dem Adapter und dem Stützdom bei der Erstmontage möglich, während andererseits bei einem späteren Filterwechsel hohe Haltekräfte ermöglicht werden, die zuverlässig den filterfesten Verbleib des Stützdomes im Filtergehäuse sicherstellen.

Weiterhin kann vorteilhaft vorgesehen sein, in an sich bekannter Weise das Filtergehäuse mittels einer hohlen Schraube zu montieren, z. B. an dem erwähnten Motorgehäuse. Der Adapter kann dabei vorteilhaft gleichzeitig mittels dieser Schraube fest

gelegt werden. Zu diesem Zweck kann sich die Schraube durch

den Adapter erstrecken und der Adapter kann einen etwa hülsenförmigen Abschnitt aufweisen, mit einem nach innen vorstehenden Bund oder Kragen, welcher durch die Schraube festgelegt wird, z. B. durch einen Bund oder Kragen der Schraube oder durch den Schraubenkopf. Auf diese Weise kann gleichzeitig eine sowohl abdichtende als auch festlegende Beaufschlagung des Adapters durch die Schraube erfolgen, so daß kostengünstig auf spezielle Dichtungsringe oder ähnliche Dichtungsanordnungen verzichtet werden kann, die ansonsten ggf., je nach Konstruktion des Filters, am Adapter erforderlich sein

könnten.

Zwei Ausführungsbeispiele der Neuerung werden anhand der

Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt 15

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Filters vor

seiner Erstmontage,

Fig. 2 den Filter von Fig. 1 in seiner Betriebsstellung,

Fig. 3 den Filter der Fig. 1 bei einem Filterwechsel, und

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Filters.

In Fig. 1 ist mit 1 allgemein ein Filter bezeichnet, der aus einer ersten Montagebaugruppe 2 und aus einer zweiten Montagebaugruppe 3 besteht. Die erste Montagebaugruppe 2 weist einen Deckel 4 auf, wobei in dem Deckel 4 mittels einer Clipsver

bindung 5 ein auswechselbarer Filtereinsatz 6 gehalten ist.

Der Filtereinsatz 6 weist eine obere Endscheibe 7 auf und eine untere Endscheibe 8 sowie ein Faltenfilterelement, welches sich zwischen diesen beiden Endscheiben 7 und 8 erstreckt. Die

obere Endscheibe 7 bildet gleichzeitig auch die Halteelemente für die Clipsverbindung 5 aus, sowie einen um eine zenrale Öffnung der Endscheibe 7 verlaufenden Dichtsitz für einen Ventilkörper 9 eines sogenannten Filterumgehungsventiles.

Der Ventilkörper 9 ist innerhalb eines Stützdomes 10 gehalten. Dieser Stützdom 10 ist innerhalb des Filtereinsatzes 6 angeordnet und klemmend, z. B. durch die untere Endscheibe 8, gehalten. Gemeinsam mit dem Filtereinsatz 6 und dem Deckel 4 kann der Stützdom 10 als die erwähnte erste Montagebaugruppe 2 gehandhabt werden.

Die zweite Montagebaugruppe 3 weist ein Filtergehäuse 11 auf, welches im wesentlichen topf- oder becherförmig ausgestaltet ist und bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einen gegenüber der Filtermittelachse schräg verlaufenden Boden aufweist. Die Befestigung des Filtergehäuses 11 an einer entsprechenden Montagefläche, beispielsweise einem Motorgehäuse, erfolgt mittels einer hohlen Schraube 12, die an ihrer Innenseite eine Schlüsselfläche zur Betätigung aufweist und im übrigen als Strömungskanal für das zu filternde Medium dient, beispielsweise als Auslaß für gefiltertes Reinöl des Motors.

Ungefiltertes Rohöl kann beispielsweise durch einen Einlaß 14 in das Filtergehäuse 11 gelangen. Eine weitere Öffnung bildet im Boden des Filtergehäuses 11 eine Ablaßöffnung 15, durch die Öl aus dem Inneren des Filtergehäuses 11 abfließen kann, so daß bei einem Filterwechsel der Filtereinsatz 6 möglichst verschmutzungsfrei entnommen werden kann.

Innerhalb des Filtergehäuses 11 ist ein Adapter 16 mittels einer Montageschraube 17 befestigt. Der Adapter 16 weist einen unteren hülsenartigen Abschnitt 18 auf und einen oberen Halteabschnitt 19, wo mehrere Rasthaken 20 angeordnet sind und zwischen den Rasthaken 20 Durchtrittsöffnungen 21 vorgesehen sind.

Bei der Erstmontage des Filters 1 wird zunächst die zweite Baugruppe 3 auf ihrer zugeordneten Montagefläche mittels der Schraube 12 montiert. Die Schlüsselfläche der Schraube 12 ist mittels eines geeigneten Werkzeuges erreichbar, welches durch

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die Durchtrittsöffnungen 21 geführt wird. Nach Befestigung dieser zweiten Montagebaugruppe 3 wird die erste Montagebaugruppe 2 von oben an die zweite Montagebaugruppe 3 geführt. Dabei wird der Stützdom 10 und der Filtereinsatz 6 in das Filtergehäuse 11 eingeführt. Der Deckel 4 wird dann auf an sich bekannte Weise mit dem Filtergehäuse 11 verschraubt. Während dieser Verschraubung bewegt sich der Filtereinsatz 6 ebenso wie der Stützdom 10 weiter in das Filtergehäuse 11 hinein, bis die Rasthaken 20 entsprechende Rastflächen des Stützdomes 10 hintergreifen.

Der Stützdom 10 weist an seinem unteren Ende ein Ventil 22 auf, so daß der gesamte Stützdom 10 als nicht rotationssymmetrisches Kombinations-Bauteil ausgestaltet ist. Die erste Baugruppe 2 kann in einer vorgegebenen Drehwinkelstellung in das

Filtergehäuse 11 ausschließlich translatorisch eingeführt werden, so daß das Ventil 22 in seiner korrekten Lage angeordnet ist, bevor der Deckel 4 mit dem Filtergehäuse 11 verschraubt wird. Es kann jedoch auch von vornherein eine Drehbewegung der ersten Montagebaugruppe 2 stattfinden, während diese der

zweiten Montagebaugruppe 3 zugeführt wird, so daß sich auch das Ventil 22 rotatorisch bewegt. In diesem zweiten Fall können entsprechende Führungsflächen im Filtergehäuse 11 vorgesehen sein, die einen Anschlag für den Stützdom 10 ausbilden und das Ventil 22 beim weiteren Einführen der ersten Montagebau

gruppe 2 in das Filtergehäuse 11 an seinen vorgesehenen Platz führen. In jedem Fall ist der Stützdom 10 gegenüber dem Deckel 4 drehbeweglich, so daß bei der Verschraubung des Deckels 4 mit dem Filtergehäuse 11 der Stützdom drehfest verbleiben kann und nur translatorisch weiter in das Filtergehäuse 11 ge

führt wird.

Fig. 2 zeigt den Filter 1 nach der Erstmontage in seiner Betriebsstellung: Die Rasthaken 20 erstrecken sich durch entsprechende Fenster des Stützdomes 10. Das Ventil 22 liegt mit ei

nem federbelasteten Ventilkörper auf einem entsprechenden

Ventilsitz der Ablaßöffnung 15 auf und dichtet so diese Ablaßöffnung 15 ab. Während des Betriebes gelangt rohes, ungefiltertes Öl durch den Einlaß 14 in das Innere des Filtergehäuses 11, tritt durch die Filterfläche des Filtereinsatzes 6 hindurch und gelangt durch mehrere Fenster des Stützdomes 10 in dessen Innenraum, von dem aus es durch die Schraube 12 abfließen kann. Die in Fig. 1 dargestellten Durchtrittsöffnungen 21 zwischen den Rasthaken 20 begünstigen einerseits die Federelastizität der einzelnen Rasthaken 20 und schaffen andererseits eine möglichst große Fensterfläche, d. h. eine möglichst große Fläche von Öffnungen im Stützdom 10, um den Durchlaß des gefilterten Öls zum Auslaß durch die Schraube 12 zu begünstigen.

Fig. 3 zeigt den motorseitig verbleibenden Teil des Filters 1 bei einem Filterwechsel: Dieser Anteil des Filters 1 besteht aus der zweiten Baugruppe 3 sowie zusätzlich aus dem Stützdom 10. Eine Feder 23 stützt den Stützdom 10 gegenüber dem Adapter 16 ab und drückt den Stützdom 10 in eine im Vergleich zur Betriebsstellung höhere Stellung. In dieser höheren Stellung wird der Stützdom 10 durch die Rasthaken 20 gehalten, so daß der Stützdom 10 unverlierbar filterfest im Filtergehäuse 11 gehalten ist. Die erwähnten Klemmkräfte zwischen dem Filtereinsatz 6 und dem Stützdom 10 können bei der Entnahme des Deckels 4 und des daran verclipsten Filtereinsatzes 6 problemlos überwunden werden, so daß Deckel 4 und Filtereinsatz 6 gemeinsam entnehmbar sind, während der Stützdom 10 gehäusefest verbleibt.

In der in Fig. 3 dargestellten, angehobenen Stellung des Stützdomes 10 ist auch das Ventil 22 angehoben, so daß die Auslaßöffnung 15 geöffnet ist und im Filtergehäuse 11 verbliebenes Restöl problemlos ablaufen kann, so daß eine tropfarme Entnahme des Filtereinsatzes 6 möglich ist. Der Filtereinsatz 6 ist innerhalb des Deckels 4 so angeordnet, daß er um einen gewissen Winkel gegenüber der Mittelachse des Deckels 4 abgewin-

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kelt werden kann, bis die Clipsverbindung 5 gelöst ist. Auf diese Weise kann durch einfaches Abkanten des Filtereinsatzes 6 der Filtereinsatz 6 vom Deckel 4 getrennt werden, so daß das Personal den Filtereinsatz 6 nicht anfassen muß und auf diese Weise eine berührungslose, besonders verschmutzungsfreie

Handhabung des Filtereinsatzes 6 beim Filterwechsel gewährleistet ist.

In Fig. 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Filters 1 dargestellt, wobei hier der Boden des Filtergehäuses 11 rechtwinklig zur Längs- bzw. Mittelachse des Filters 1 verläuft, zumindest betreffend die mit einer umlaufenden Dichtung versehene Anlagefläche des Bodens, die zur Anlage an der zugeordneten Montagefläche vorgesehen ist, während im übrigen der Boden konkav eingezogen veräuft. Der Adapter 16 weist in seinem unteren, hülsenförmigen Abschnitt 17 einen nach innen ragenden Bund 24 auf, der sich zwischen die Schraube 12 und das Filtergehäuse 11 erstreckt. Durch die Festlegung des Filtergehäuses 11 mittels der Schraube 12 an der vorgesehenen Montagefläehe, beispielsweise an einem Motorgehäuse, wird daher gleich

zeitig auch der Adapter 16 bei diesem Ausführungsbeispiel festgelegt und abgedichtet.

Zusätzliche Dichtungen zwischen dem Adapter 16 und dem FiI-tergehäuse 11, wie sie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 dargestellt sind, sind daher bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 nicht erforderlich. In jedem Fall ist sichergestellt, daß rohes, ungefiltertes Öl nicht unter Umgehung des Filtereinsatzes 6 am Fußbereich des Adapters 16 in den Auslaß gelangen kann und sich mit dem gefilterten Öl vermischen kann.

Während der Adapter 16 der Fig. 1 bis 3 aus vergleichsweise preisgünstigem Werkstoff bestehen kann, der ggf. unter den im Filter 1 herrschenden Betriebsbedingungen einer gewissen Relaxation unterliegt, ist der Adapter 16 des Ausführungsbeispieles

gemäß Fig. 4 vorzugsweise aus einem - bezogen auf die Be-

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triebsbedingungen des Filters 1 - relaxationsarmen oder relaxationsfreien Werkstoff gefertigt, um auf diese Weise die Dichtigkeit im Bereich des Bundes 24 sicherzustellen. Aus diesem Grund kann der Adapter 16 gemäß Fig. 4 beispielsweise aus Blech oder einem teureren, relaxationsarmen Kunststoff bestehen, beispielsweise einem faserverstärkten Kunststoff, oder ähnlich geeigneten Werkstoffen.

Claims (3)

1. Filter, insbesondere Ölfilter für eine Verbrennungskraftmaschine,
mit einem topfartigen Filtergehäuse,
und mit einem das Filtergehäuse verschließenden, abnehmbaren Deckel,
und mit einem die eigentliche Filterfläche aufweisenden, auswechselbaren Filtereinsatz,
wobei der Filtereinsatz lösbar mit dem Deckel verbunden ist,
und mit einem sich in den Filtereinsatz erstreckenden Stützdom,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Filtergehäuse als "Adapter" (16) bezeichnete Anschluß- und Haltemittel für den Stützdom (10) vorgesehen sind,
und daß der Stützdom (10) im Filtereinsatz (6) lösbar gehalten ist,
wobei eine erste Montage-Baugruppe (2) den Deckel (4), den Filtereinsatz (6) und den Stützdom (10) aufweist,
und eine zweite Montage-Baugruppe (3) das Filtergehäuse (11) und den Adapter (16) aufweist,
und wobei der Adapter (16) mit dem Stützdom (10) während der Montage der beiden Montagebaugruppen (2, 3) derart fest verbindbar ist, daß beim Wechsel des Filtereinsatzes (6) der Stützdom (10) im Filtergehäuse (11) verbleibt.

2. Filter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch federelastische Rasthaken (20) zur Halterung des Stützdomes (10) an dem Adapter (16).

3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Filtergehäuse (11) mittels einer hohlen Schraube (12) an der Verbrennungskraftmaschine festlegbar ist,
und daß der Adapter (16) einen im wesentlichen hülsenförmigen Abschnitt (18) aufweist, wobei dieser Abschnitt (18) einen nach innen ragenden Bund (24) aufweist, der sich zwischen die Schraube (12) und das Filtergehäuse (11) erstreckt.