DE4430341C2 - Stützkörper für einen Fluidfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Stützkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Stützkörper der genannten Art dienen dazu, ein Kollabie­ ren des Filtereinsatzes bei seiner Durchströmung durch das zu filternde Fluid zu verhindern. Üblicherweise ist dabei der Stützkörper als Teil des Filtereinsatzes ausge­ bildet, wie beispielsweise in DE 43 22 894 A1 oder in EP 0 174 420 A2 beschreiben, und besteht meist aus einem ge­ lochten Blechrohr.

Als nachteilig wird bei diesem bekannten Stand der Tech­ nik angesehen, daß der Stützkörper bei jedem Wechsel des Filtereinsatzes im Filtereinsatz verbleibt und zusammen mit diesem entsorgt werden muß, obwohl der Stützkörper an sich keinem Verschleiß unterliegt. Dadurch, daß für jeden neuen Filtereinsatz ein eigener Stützkörper herge­ stellt und eingebaut werden muß, wird die Fertigung ver­ teuert. Außerdem führen die jeweils zusammen mit dem Fil­ tereinsatz entsorgten Stützkörper zu einer Vergrößerung des Müllvolumens und zu einer unerwünschten Mischung un­ terschiedlicher Materialien, beispielsweise Kunststoff für die Stirnscheiben des Filtereinsatzes und Metall für den Stützkörper, was eine Wiederverwendung erschwert.

Weiterhin sind in WO 92/17 262 Flüssigkeitsfilter be­ schrieben, die mit einem Stützkörper der eingangs genann­ ten Art ausgestattet sein können. Bei einer ersten dort beschriebenen Ausführung besitzt der Stützkörper über seine axiale Länge verteilt drei radial nach außen vor­ stehende, ringförmige Stützvorsprünge, die den Filterein­ satz an seinem Innenumfang in drei axial voneinander be­ abstandeten Bereichen abstützen. Dabei ist allerdings auf dem Innenumfang des Filtereinsatzes jeweils noch ein Ring aus verdichtetem Papier vorgesehen, um Beschädigun­ gen der Filterstoffalten des Filtereinsatzes zu vermei­ den. In einer weiteren Ausführung dieses bekannten Flüs­ sigkeitsfilters besitzt der Stützkörper sowohl in Um­ fangsrichtung als auch in Axialrichtung vorstehende Stützvorsprünge, so daß hier aufgrund der größeren Zahl von Kontaktbereichen zwischen dem Innenumfang des Filter­ einsatzes und dem Stützkörper der Filtereinsatz keine be­ sonderen zusätzlichen Elemente, z. B. die vorgenannten Ringe aus verdichtetem Papier, mehr benötigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist allerdings der Stützkörper mit dem Deckel des Filtergehäuses verbunden und erstreckt sich von oben her gesehen lediglich über etwa 2/3 der Höhe des Filtereinsatzes. In seinem unteren Teil hat der Filtereinsatz einen Bereich, der nicht abgestützt wird.

Als nachteilig ist bei diesem Stand der Technik anzuse­ hen, daß entweder speziell vorbereitete Filtereinsätze erforderlich sind, die mit dem Stützkörper zusammen ver­ wendbar sind, oder daß die Abstützung des Stützkörpers nicht optimal ist, so daß es bei hohen Druckdifferenzen zu einem Kollabieren zumindest eines Teilbereiches des Filtereinsatzes kommen kann. Hierdurch wird die für den Filtervorgang zur Verfügung stehende effektive Filter­ fläche verringert, was sich auf die Leistungsfähigkeit des Filters negativ auswirkt.

Aus der US-PS 4 537 681 ist ein Flüssigkeitsfilter be­ kannt, in dessen Gehäuse zwei Filterstoffkörper konzen­ trisch zueinander angeordnet sind. In einem zwischen den beiden Filterstoffkörpern vorgesehenen Ringspalt ist ein Stützkörper angeordnet, der aus einem extrudierten star­ ren Kunststoffrohr bestehen kann, das an seiner äußeren und inneren Oberfläche wellenförmig profiliert ist. Da­ bei verläuft die Profilierung schraubenlinienartig um den Stützkörper herum.

Als nachteilig wird bei diesem Stand der Technik angese­ hen, daß der Stützkörper zwischen den beiden Filterstoff­ körpern so angeordnet ist, daß er bei einem Filterein­ satzwechsel nur zusammen mit diesem ausgetauscht werden kann und deshalb mit entsorgt werden muß. Eine mehrmali­ ge Verwendung dieses Stützkörpers ist hier nicht mög­ lich.

Schließlich ist aus der US-PS 3 752 321 ein Filterein­ satz für einen Fluidfilter bekannt, wobei der Filterein­ satz aus einem sternförmig gefalteten, hohlzylindrischen Filterstoffkörper besteht, an dessen beiden Stirnseiten Stirnscheiben dichtend angebracht sind. Ein fester Stütz­ körper ist bei diesem Filtereinsatz nicht vorhanden; statt dessen ist auf die nach innen weisenden Faltenkan­ ten des Filterstoffkörpers ein Kunststoffstrang aufgetra­ gen, der in flüssigem Zustand aufgebracht wird und dann aushärtet. Dieser Kunststoffstrang kann die Form einer Schraubenlinie aufweisen.

Auch bei diesem bekannten Stand der Technik besteht der Nachteil, daß der Kunststoffstrang, der die Abstützfunk­ tion für den Filtereinsatz an dessen Innenumfang über­ nimmt, nach der Anbringung fest mit dem Filterstoffkör­ per verbunden ist und somit bei jedem Wechsel des Filter­ einsatzes mit erneuert und entsorgt werden muß, was zu erhöhten Kosten führt.

Es stellt sich daher die Aufgabe, einen Stützkörper der eingangs genannten Art zu schaffen, der sowohl günstige betriebliche Eigenschaften, insbesondere eine gute Stützwirkung für den Filtereinsatz und einen geringen Strömungswiderstand für das Fluid bietet als auch kosten­ günstig herstellbar ist.

Eine erste Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch einen Stützkörper der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Stützvorsprünge durch mindestens einen durchgehenden, wendelförmig um den zentralen Teil des Stützkörpers verlaufenden Steg gebildet sind und daß der Steg Abschnitte unterschiedli­ cher Wendelsteigungen α aufweist.

Dieser Stützkörper verbindet vorteilhaft eine sehr gute Abstützung des Innenumfangs des Filtereinsatzes mit dem Vorteil von einen großen Strömungsquerschnitt aufweisen­ den Strömungswegen für das gefilterte Fluid. Hierdurch wird dazu beigetragen, daß der Filtereinsatz eine lange Standzeit hat, da ein Kollabieren vermieden wird und weil nur geringe Strömungswiderstände auf der Reinseite des Filters zu überwinden sind. Trotzdem besitzt der Stützkörper einen vergleichsweise einfachen geometri­ schen Aufbau, was dessen Herstellung einfach und kosten­ günstig hält.

Der erfindungsgemäße Stützkörper kann außerdem vorteil­ haft für die Lebensdauer des Fluidfilters in dessen Ge­ häuse verbleiben und es können in dem so mit dem erfin­ dungsgemäßen Stützkörper ausgestatteten Fluidfilter Fil­ tereinsätze verwendet werden, die in ihrem Inneren kei­ nen eigenen Stützkörper mehr aufweisen. Hierdurch wird einerseits die Fertigung der Filtereinsätze vereinfacht und verbilligt und es wird andererseits eine Verringe­ rung der Müllmengen beim Austauschen der Filtereinsätze erreicht.

Bei Ausführung des Stützkörpers mit mindestens einer Fluidüberströmöffnung nur in seinem deckelnahen Bereich wird zudem erreicht, daß das Filtergehause in Still­ standsperioden nicht über den Fluidableitungskanal leer­ läuft. Wenn diese Funktion nicht benötigt wird, kann der Stützkörper auch über einen größeren Teil oder die Ge­ samtheit seines innerhalb des Filtereinsatzes liegenden Teils mit Fluidüberströmöffnungen ausgebildet sein.

Dadurch, daß der Steg Abschnitte unterschiedlicher Wen­ delsteigungen α aufweist, wird bei diesem Stützkörper einerseits dessen Herstellung vereinfacht und können an­ dererseits die Fluidströmungsverhältnisse günstig beein­ flußt werden.

Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, daß der Steg ab­ wechselnd Abschnitte mit einer Steigung α ≠ 0 und Ab­ schnitte mit der Steigung α = 0 aufweist, wobei in Axial­ richtung gesehen die Abschnitte mit der Steigung α ≠ 0 jeweils übereinanderliegen und die Abschnitt mit der Steigung α = 0 jeweils übereinanderliegen.

In weiterer Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, daß auf einem Umfangsbereich des Steges von 360° jeweils zwei Ab­ schnitte der Steigung α ≠ 0 und zwei Abschnitte der Stei­ gung α = 0 liegen. Diese Ausgestaltung des Stützkörpers erleichtert insbesondere dessen einstückige Herstellung als Spritzgußteil, weil eine problemlose Entformung des Umfangs des Stützkörpers nach nur zwei Seiten hin mög­ lich ist.

Um den Filtereinsatz an seinem Innenumfang gleichmäßig abzustützen und um gleichzeitig einen konstanten Fluid­ strömungsquerschnitt zu gewährleisten, ist vorgesehen, daß die Abschnitte des Steges in Axialrichtung des Stütz­ körpers gleichmäßig beabstandet sind.

Um die Fluidströmungswege möglichst kurz zu halten, ohne die Stützfunktion für den Filtereinsatz zu schwächen, ist vorgesehen, daß mehrere parallele Stege in Form ei­ ner mehrgängigen Wendel vorgesehen sind.

Hinsichtlich der Steigung α in den Abschnitten, in denen die Steigung α ≠ 0 ist, ist vorgesehen, daß diese je­ weils konstant zwischen 30 und 60°, vorzugsweise 45° be­ trägt.

Eine dazu alternative Ausgestaltung sieht vor, daß die Steigung α in den Abschnitten, in denen die Steigung α ≠ 0 ist, in Umfangsrichtung variiert, vorzugsweise von einem Minimum beginnend bis zu einem Maximum ansteigt und wieder auf ein Minimum abfällt. In den Minima kann die Steigung bis auf 0° abfallen. Hierdurch wird ein ste­ tiger Übergang zwischen den Abschnitten unterschiedli­ cher Steigungen erreicht, was die Fluidströmung begün­ stigt.

Eine zweite Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ge­ lingt mit einem Stützkörper, bei dem die Stützvorsprünge durch in Axialrichtung voneinander beabstandete, schrau­ benlinienförmig verlaufende, in ihrem Verlauf unterbro­ chene Rippen gebildet sind. Auch diese Gestaltung des Stützkörpers ergibt eine hohe Stabilität der Stützvor­ sprünge, so daß auch hier hohe Stützlasten abgefangen werden können. Bei diesem Stützkörper stehen zum einen die Unterbrechungen zwischen den einzelnen Rippen und zum anderen der in einer Schraubenlinie verlaufende Zwi­ schenraum zwischen axial voneinander beabstandeten Rip­ pen für die Fluidströmung zu der Fluidüberströmöffnung zur Verfügung.

Um zu verhindern, daß einzelne Falten des Filtereinsat­ zes nicht abgestützt werden, wird vorgeschlagen, daß axial benachbarte Rippen in Umfangsrichtung des Stützkör­ pers derart versetzt sind, daß sie sich in Draufsicht gesehen überlappen.

Für alle zuvor beschriebenen Stützkörper ist weiter vor­ gesehen, daß die Außenkontur der Stützvorsprünge in Axialrichtung des Stützkörpers gesehen einen kreisrunden oder elliptischen oder ovalen oder mehreckigen Umriß bil­ det. Die erfindungsgemäßen Stützkörper sind damit in ihrer Verwendung nicht auf Filtereinsätze mit einem hohl­ zylindrischen Inneren beschränkt, sondern können in der Außenkontur vielfältig variiert und so zusammen mit den unterschiedlichsten Filtereinsätzen verwendet werden.

Hinsichtlich der Anordnung und Ausbildung der Fluidüber­ strömöffnung im Stützkörper schlägt die Erfindung bevor­ zugt vor, daß das deckelseitige Ende des zentralen Teils des Stützkörpers zumindest teilweise abgedeckt oder ver­ schlossen ist und daß die Fluidüberströmöffnung im deckelnahen Bereich des zentralen Teils des Stützkörpers durch mindestens eine Durchbrechung in dessen Umfangswan­ dung gebildet ist. Hierdurch wird ermöglicht, daß sich der Stützkörper mit seinem deckelseitigen Ende bis un­ mittelbar vor oder an die deckelseitige Stirnscheibe des Filtereinsatzes erstrecken kann, ohne daß die Fluidströ­ mung behindert wird. Damit wird der Filterstoffkörper auch in seinem deckelseitigen Endbereich abgestützt.

Eine weitere Ausführung des Stützkörpers, die insbesonde­ re für Fluidfilter gedacht ist, bei denen eine Fluidströ­ mung auch bei zugesetztem Filtereinsatz gewährleistet werden muß, ist dadurch gekennzeichnet, daß das deckel­ seitige Ende des zentralen Teils des Stützkörpers dich­ tend durch die deckelnahe Stirnscheibe des Filtereinsat­ zes geführt ist und daß in oder an diesem Ende ein Bypass-Ventil angeordnet ist, das bei Überschreiten ei­ nes vorgebbaren Differenzdrucks zwischen Rohseite und Reinseite des Fluidfilters eine unmittelbare Fluidströ­ mungsverbindung von der Rohseite zur Reinseite freigibt. Das Bypass-Ventil bildet einen integralen Bestandteil des Stützkörpers und kann damit, ebenso wie der Stützkör­ per selbst, während der gesamten Lebenszeit des Fluid­ filters in diesem verbleiben. Zugleich werden damit die Herstellung und die Montage vereinfacht, da das Bypass-Ventil zusammen mit dem Stützkörper in Gehäuse des Fluid­ filters eingebaut werden, ohne daß für das Bypass-Ventil eigene Montageschritte oder gehäuseseitige Vorkehrungen erforderlich sind.

Eine eine dritte, unabhängige Lösung der Aufgabe oder eine Weiterbildung der Stützkörper gemäß Erfindung dar­ stellende Ausführung sieht vor, daß in dem zentralen Teil des Stützkörpers parallel zum Fluidableitungskanal ein zusätzlicher Entlüftungskanal ausgebildet ist. Diese Ausführung des Stützkörpers ist für als Flüssigkeitsfil­ ter ausgeführte Fluidfilter gedacht, bei denen eine För­ derung von Luft oder Gasen durch den Fluidableitungska­ nal vermieden werden soll oder muß. Für den Entlüftungs­ kanal genügt dabei im allgemeinen ein relativ geringer Querschnitt, so daß der für die Fluidableitung zur Ver­ fügung stehende Strömungsquerschnitt im Stützkörper so­ wie an dessen Außenumfang nicht störend vermindert wird.

Eine Weiterbildung der letztgenannten Ausführung sieht vor, daß der Fluidableitungskanal sich im Abstand von der deckelnahen Stirnscheibe des Filtereinsatzes zu des­ sen Innerem hin öffnet und daß der Entlüftungskanal sich bis unmittelbar vor die deckelnahe, in Einbaulage oben liegende Stirnscheibe des Filtereinsatzes erstreckt und dort eine Entlüftungs-Drosselbohrung oder ein Entlüf­ tungs-Ventil aufweist. Hierdurch wird eine wirksame und vollständige Entlüftung des Fluidfilters erreicht, wie sie z. B. nach einem Filtereinsatzwechsel oder nach Still­ standszeiten des Filters nötig wird, ohne daß die Fluid­ strömung behindert wird.

Für die Verbindung des Stützkörpers mit einem zugehöri­ gen Filtergehäuse bestehen verschiedene technische Mög­ lichkeiten, wobei sich die Auswahl nach den Materialien, aus denen der Stützkörper und das Filtergehäuse beste­ hen, nach den zu filternden Fluiden und nach den mecha­ nischen, thermischen und/oder chemischen Einflüssen, de­ nen der Stützkörper und das Filtergehäuse ausgesetzt sind, richtet. Bevorzugt ist dabei das deckelferne Ende des zentralen hohlzylindrischen Teils des Stützkörpers in eine passende Aufnahme des Filtergehäuses dichtend eingesteckt oder eingerastet oder eingepreßt oder einge­ schraubt oder eingeklebt oder eingeschweißt. Zusätzlich kann zur Abdichtung die Anbringung von Dichtringen vor­ gesehen sein.

Schließlich ist für den erfindungsgemäßen Stützkörper vorgesehen, daß er einstückig als Spritzgußteil aus Kunststoff hergestellt ist. Hierdurch wird der Stützkör­ per einerseits kostengünstig in großen Stückzahlen her­ stellbar und andererseits leicht und unempfindlich gegen äußere Einflüsse. Ein geeigneter Kunststoff für die mei­ sten Anwendungen ist beispielsweise Polyamid. Auch Recyc­ late können für die Herstellung des Stützkörpers Verwen­ dung finden. Schließlich bietet der erfindungsgemäße Stützkörper die Möglichkeit, daß er als Nachrüst-Bauteil in bereits vorhandene Fluidfilter ohne gehäuseseitigen Stützkörper eingebaut wird, um diese Fluidfilter für die Verwendung von stützkörperlosen Filtereinsätzen geeignet zu machen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeich­ nung zeigen:

Fig. 1 einen Stützkörper in einer ersten Ausführung in Seitenansicht,

Fig. 2 den Stützkörper aus Fig. 1 in einer Seitenan­ sicht entsprechend dem Pfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 den Stützkörper gemäß Fig. 1 und 2 im Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 den Stützkörper gemäß Fig. 1 bis 3 im Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 den Stützkörper gemäß Fig. 1 bis 4 in Drauf­ sicht in Richtung des Pfeiles V in Fig. 1,

Fig. 6 den Stützkörper gemäß Fig. 1 bis 4 im Schnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 2,

Fig. 7 den Stützkörper gemäß Fig. 1 bis 4 in einer Unteransicht in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 1,

Fig. 8 den Stützkörper in einer zweiten Ausführung in Seitenansicht und

Fig. 9 einen Fluidfilter mit einem eingebauten Stütz­ körper gemäß Fig. 8 im Teil-Längsschnitt.

Gemäß den Fig. 1 bis 4 besitzt das darin dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines Stützkörpers 3 eine im wesentlichen zylindrische Form mit einem im Durchmesser kleineren unteren Ende 37. Der Stützkörper 3 umfaßt ei­ nen zentralen rohrförmigen Teil 30, dessen hohles Inne­ res einen Fluidableitungskanal 31 bildet. Am oberen End­ bereich des Stützkörpers 3 öffnet sich der Fluidablei­ tungskanal 31 über Fluidüberströmöffnungen 32 nach außen hin, die durch Durchbrechungen in der Umfangswand des zentralen Teils 30 gebildet sind. Am unteren Ende 37 ist der Fluidableitungskanal 31 ebenfalls offen. Im weiteren Verlauf ist die Wandung des zentralen rohrförmigen Teils 30 geschlossen ausgebildet.

Um den zentralen rohrförmigen Teil 30 des Stützkörpers 3 herum sind in regelmäßigem Abstand voneinander in Radial­ richtung vorragende Stützvorsprünge 33 angeordnet. Zwi­ schen den Stützvorsprüngen 33 liegen Zwischenräume 35, die eine Fluidströmung entlang dem Außenumfang des zen­ tralen Teils 30 nach oben hin zu den Fluidüberströmöff­ nungen 32 gestatten.

Im Einbauzustand liegt der mit den Stützvorsprüngen 33 ausgestattete Teil des Stützkörpers 3 im Inneren eines Filtereinsatzes, während das untere Ende 37 aus dem Fil­ tereinsatz vorragt. Am unteren Ende 37 ist bei dem hier dargestellten ersten Ausführungsbeispiel des Stützkör­ pers 3 ein Außengewinde 37′ vorgesehen, das zum Ein­ schrauben des Stützkörpers 3 in eine Aufnahme mit einem entsprechenden Gegengewinde in einem Filtergehäuse eines Fluidfilters dient.

Gemäß Fig. 1 der Zeichnung sind bei dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel des Stützkörpers 3 die Stützvorsprünge 33 durch eine hier viergängige Wendel, die um den Außenum­ fang des zentralen Teils 30 herumgeführt ist, gebildet. Dabei ist für dieses Ausführungsbeispiel des Stützkör­ pers 3 weiter charakteristisch, daß die Stützvorsprünge 33 Abschnitte 331, 332 unterschiedlicher Steigungen α aufweisen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegen Abschnitte 331 vor, in denen die Steigung α ≠ 0 ist und es liegen Abschnitte 332 vor, in denen die Steigung α = 0 ist. Über den Umfang des Stützkörpers 3 gesehen liegen in einem Bereich von 360° jeweils zwei Abschnitte 331 und zwei Abschnitte 332, wobei in Axialrichtung des Stützkörpers 3 gesehen jeweils die Abschnitte 331 über­ einanderliegen und jeweils die Abschnitte 332 übereinan­ derliegen. Hierdurch wird zwischen den Stützvorsprüngen 33 eine parallele Anordnung von insgesamt vier schrauben­ linienförmigen Zwischenräumen 35 gebildet, die für die Fluidströmung um den Außenumfang des zentralen Teils 30 herum bis zu den in dessen oberem Teil vorgesehenen Fluidüberströmöffnungen 32 zur Verfügung stehen.

Am oberen, hier geschlossenen stirnende des Stützkörpers 3 ist ein Schraubwerkzeugansatz 36 vorhanden, der durch einen Sechskant gebildet ist.

Am unteren Ende 37 des Stützkörpers 3 ist dieser mit dem Außengewinde 37′ versehen. Oberhalb des unteren Endes 37 liegt eine zylindrische Dichtfläche 38 zur Anlage eines mit dem Filtereinsatz verbundenen Dichtringes.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt den Stützkörper 3 aus Fig. 1 in einer um 90° gedrehten Blickrichtung auf seinen Außenumfang, wobei hier wieder bei den Stützvorsprüngen der Wechsel zwischen den Abschnitten 331 mit einer Stei­ gung α ≠ 0 und Abschnitten 332 mit einer Steigung α = 0 deutlich wird. Durch gestrichelte Linien ist der Verlauf der Abschnitte 331 der Stützvorsprünge 33 an der dem Be­ trachter abgewandten Seite des Stützkörpers 3 angedeu­ tet, wobei hier deutlich sichtbar wird, daß die Stützvor­ sprünge 33 eine viergängige Wendel bilden.

Am oberen Endbereich des Stützkörpers 3 bzw. seines zen­ tralen Teils 30 sind wieder die Fluidüberströmöffnungen 32 zwischen den Stützvorsprüngen 33 erkennbar. An dem oberen Stirnende des Stützkörpers 3 ist der Schraubwerk­ zeugansatz 36 sichtbar.

Das untere Ende 37 mit dem Außengewinde 37′ und der Dichtfläche 38 entspricht, da es vollkommen rotations­ symmetrisch ist, der Darstellung in Fig. 1.

Die bei diesem Ausführungsbeispiel gewählte Form der Stützvorsprünge bietet einerseits eine gute Abstützung des Filterstoffkörpers und andererseits den Vorteil ei­ ner einfachen Entformbarkeit bei der Herstellung als Spritzgußteil.

Die beiden Längsschnitte gemäß den Fig. 3 und 4 durch den Stützkörper 3 aus den Fig. 1 und 2 zeigen beson­ ders deutlich den rohrförmigen zentralen Teil 30 mit dem darin gebildeten Fluidableitungskanal 31 sowie die an dessen oberem Bereich vorgesehenen Fluidüberströmöffnun­ gen 32. Das obere Stirnende des Stützkörpers 3 mit dem Schraubwerkzeugansatz 36 ist geschlossen; am unteren Ende 37 des Stützkörpers 3 sind wieder das Außengewinde 37′ und die Dichtfläche 38 sichtbar. Dabei ist die Dicht­ fläche 38 an der Außenseite eines glockenförmigen, mit dem Stützkörper 3 einstückigen Fortsatzes ausgebildet.

Von den Stützvorsprüngen 33 sind in dem Schnitt gemäß Fig. 3 nur die Abschnitte 332 mit einer Steigung α = 0 sichtbar.

In Fig. 4 sind im Unterschied zu Fig. 3 von den Stütz­ vorsprüngen 33 nur die Abschnitte 331 mit einer Steigung α ≠ 0 sichtbar. Zwischen den Stützvorsprüngen 33 bzw. deren Abschnitten 331, 332 sind wieder die schrauben­ linienförmig verlaufenden Zwischenräume 35 für die Füh­ rung des gefilterten Fluids zu den Fluidüberströmöffnun­ gen 32 erkennbar.

Die in Fig. 5 gezeigte Draufsicht auf den Stützkörper 3 gemäß Fig. 1 zeigt im Zentrum den als Schraubwerkzeug­ ansatz 36 vorgesehenen Sechskant. Außerdem zeigt die Fig. 5, daß die Stützvorsprünge 33 in Axialrichtung gese­ hen einen kreisförmigen Umriß haben, der mit dem kreis­ förmigen Umriß des hohlen Inneren eines hohlzylindri­ schen Filtereinsatzes korrespondiert. Alternative Umriß­ formen, z. B. elliptisch, oval oder mehreckig, sind eben­ falls einfach herstellbar.

Der in Fig. 6 gezeigte Querschnitt durch den Stützkör­ per 3 entlang der Linie VI-VI in Fig. 2 zeigt den Verlauf der Fluidüberströmöffnungen 32 im oberen Endbe­ reich des Stützkörpers 3. Die Abschnitte 331 der Stütz­ körper 33 sind im Schnitt sichtbar, wobei hier deutlich wird, daß eine Entformung des Außenumfanges des Stütz­ körpers 3 nach nur zwei Seiten hin, hier nach links und rechts, ohne weiteres möglich ist. Im Zentrum des Stütz­ körpers 3 ist der Fluidableitungskanal 31 sichtbar, der ebenfalls einen kreisförmigen Querschnitt hat.

In der in Fig. 7 gezeigten Unteransicht des Stützkör­ pers 3 gemäß Fig. 1 ist von außen nach innen aufeinan­ derfolgend zunächst die Dichtfläche 38, dann das untere Ende 37 mit dem Außengewinde 37′ und schließlich im Inne­ ren der Fluidableitungskanal 31 sichtbar. Am oberen, hier hinteren Ende des Fluidableitungskanals 31 ist in dessen Innerem schließlich noch die Innenkontur des Schraubwerkzeugansatzes 36 erkennbar.

Fig. 8 der Zeichnung zeigt als zweites Ausführungsbei­ spiel einen Stützkörper 3, der ebenfalls wendelförmig verlaufende Stützvorsprünge 33 mit dazwischen ausgespar­ ten Zwischenräumen 35 aufweist. Auch hier ist am unteren Ende 37 des Stützkörpers 3 ein Außengewinde 37′ zur Schraubmontage des Stützkörpers 3 in einem Filtergehäuse vorgesehen. Um das untere Ende 37 herum ist etwas nach oben versetzt wieder eine Dichtfläche 38 vorgesehen.

Im Unterschied zu dem vorangehend beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel des Stützkörpers 3 weist der Stützkörper 3 gemäß Fig. 8 zusätzlich zu seinem zentralen Fluidablei­ tungskanal 31 noch einen parallel dazu verlaufenden Ent­ lüftungskanal 39 auf, der hinter der Dichtfläche 38 in den Zwischenraum zwischen dem unteren Ende 37 und dem die Dichtfläche 38 bildenden, auch hier glockenförmigen Fortsatz mündet.

Fig. 9 zeigt den Stützkörper 3 gemäß Fig. 8 in einem in einen Fluidfilter 1 eingebauten Zustand. Das Fluidfil­ ter 1 umfaßt ein Filtergehäuse 11 mit einem Schraub­ deckel 12, die dichtend miteinander verbunden sind. Im Inneren 10 des Fluidfilters 1 ist ein hohlzylindrischer Filtereinsatz 20, bestehend aus einem Filterstoffkörper 23 und zwei Stirnscheiben 21, 22 angeordnet. Die obere Stirnscheibe 21 ist über Rastzungen 25 mit passenden Gegen-Rastmitteln 13 an der Innenseite des Deckels 12 verrastet. Am unteren Ende des Filtereinsatzes 20 ist die Stirnscheibe 22 mit einer Öffnung 22′ versehen, un­ terhalb derer ein Dichtring 24 angeordnet ist. Im darge­ stellten Einbauzustand gemäß Fig. 9 liegt der Dichtring 24 mit dem oberen Teil seiner radial nach innen weisen­ den Seite an der Dichtfläche 38 des Stützkörpers 3 an. Mit seinem unteren Teil liegt der Dichtring 24 an einem einen Teil des Filtergehäuses 11 bildenden ringförmigen Stutzen an, dessen Außendurchmesser mit dem Außendurch­ messer der Dichtfläche 38 übereinstimmt. In dem in Fig. 9 gezeigten eingebauten Zustand des Filtereinsatzes über­ deckt der Dichtring 24 den Spalt zwischen dem ringförmi­ gen Stutzen des Filtergehäuses 11 und dem unteren Ende des die Dichtfläche 38 aufweisenden Teils des Stützkör­ pers 3. Sobald bei einem Filtereinsatzwechsel der Filter­ einsatz 20 zusammen mit dem Dichtring 24 nach oben be­ wegt wird, wird der erwähnte Spalt vergrößert und somit zum Inneren 10 des Fluidfilters 1 geöffnet. Auf diese Weise wird ein Strömungsweg vom Inneren 10 des Fluidfil­ ters 1 in einen Fluidableitungskanal 16 gebildet, durch welchen eine selbsttätige Entleerung des Inneren 10 des Fluidfilters 1 erfolgt, sobald der Filtereinsatz 20 nach oben bewegt wird.

Wie aus Fig. 9 weiter ersichtlich ist, ist der größte Außendurchmesser des Stützkörpers 3 etwas kleiner als der lichte Innendurchmesser der Öffnung 22′ in der Stirn­ scheibe 22 und als der lichte Innendurchmesser des Fil­ terstoffkörpers 23.

Koaxial zur Mittelachse des Fluidfilters 1, die hier durch eine von oben nach unten verlaufende strichpunk­ tierte Linie dargestellt ist, verläuft der zentrale Teil 30 des Stützkörpers 3 mit dem darin gebildeten Fluidab­ leitungskanal 31. Dabei verläuft aber der zentrale Teil 30 des Stützkörpers 3 nicht bis an dessen oberes Ende, sondern endet in einem Abstand, der etwa einem Viertel der Gesamthöhe des Stützkörpers 3 entspricht, vor dessen oberem Ende und öffnet sich dort mittels einer Fluidüber­ strömöffnung 32 zum Inneren des Filtereinsatzes 20 hin.

Im Betrieb des Fluidfilters 1 gelangt zu filterndes Fluid, z. B. Öl oder Kraftstoff einer Brennkraftmaschine, durch einen Fluidzulauf 14 in das Innere 10 des Filterge­ häuses 11 und umströmt dort außenseitig den Filterstoff­ körper 23. Von dort strömt das zu filternde Fluid unter Abscheidung von verunreinigenden Partikeln in Radialrich­ tung von außen nach innen durch den Filterstoffkörper 23 zum Außenumfang des Stützkörpers 3. Dabei können sich die radial inneren Faltenkanten des Filterstoffkörpers 23 abstützend an den Außenumfang der Stützvorsprünge 33 des Stützkörpers 3 anlegen, wodurch ein Kollabieren des Filterstoffkörpers 23 verhindert wird. Das gefilterte Fluid strömt entlang des Außenumfanges des zentralen Teils 30 des Stützkörpers 3 durch die Zwischenräume 35 zur Fluidüberströmöffnung 32 und durch diese in den im Inneren des zentralen rohrförmigen Teils 30 gebildeten Fluidableitungskanal 31. Durch diesen Fluidableitungska­ nal 31 gelangt das gefilterte Fluid schließlich zu dem Fluidablauf 15 am unteren Ende des Filtergehäuses 11.

Parallel zum Fluidableitungskanal 31 verläuft in diesem Stützkörper 3 der Entlüftungskanal 39, der sich hier über die volle Höhe des Stützkörpers 3 bis unmittelbar unter die obere, geschlossene Stirnscheibe 21 des Filter­ einsatzes 20 erstreckt. Der Entlüftungskanal 39 ist bis auf eine an seinem oberen Ende liegende Ent­ lüftungs-Drosselbohrung 39′ geringen Querschnitts verschlossen.

Der Entlüftungskanal 39 mündet an seinem unteren Ende in einen ringspaltförmigen Bereich des Filtergehäuses 11, der in Strömungsverbindung mit dem Fluidablaßkanal 16 steht. Über diesen Fluidablaßkanal 16 kann das Innere 10 des Fluidfilters 1 entlüftet werden, wenn z. B. nach ei­ nem Wechsel des Filtereinsatzes 20 das Fluidfilter 1 erstmalig wieder mit zu filterndem Fluid, hier zu fil­ ternder Flüssigkeit, gefüllt wird. Die durch das zuge­ führte Fluid aus dem Inneren 10 des Fluidfilters 1 ver­ drängte Luft strömt durch die Drosselbohrung 39′ und den Entlüftungskanal 39 in den Fluidablaßkanal 16 ab. Da die Drosselbohrung 39′ an der in Einbaustellung des Fluidfil­ ters 1 räumlich höchsten Stelle des Filtereinsatzes 20 liegt, wird dessen Inneres praktisch vollständig entlüf­ tet. Anstelle der Entlüftungs-Drosselbohrung 39′ kann an dieser Stelle auch ein Entlüftungsventil vorgesehen sein.

Claims (16)

1. Stützkörper für einen mit einem abnehmbaren Deckel (12) verschlossenen becherförmigen Fluidfilter (1), insbesondere für Öl oder Kraftstoff, mit einem Fil­ tergehäuse (11), in das ein auswechselbarer Filter­ einsatz (20) eingesetzt ist, der aus einem sternför­ mig gefalteten Filterstoffkörper (23) mit an dessen beiden Stirnseiten dichtend angebrachten Stirnschei­ ben (21, 22) besteht, von denen zumindest die im Ein­ bauzustand des Filtereinsatzes (20) deckelferne Stirnscheibe (22) eine Öffnung (22′) aufweist, wobei der Stützkörper (3) mit einem zentralen rohrförmigen Teil (30) ausgebildet ist, dessen hohles Inneres ei­ nen Fluidableitungskanal (31) bildet, wobei der zen­ trale Teil (30) des Stützkörpers (3) wenigstens in seinem deckelnahen Bereich mindestens eine Fluidüber­ strömöffnung (32) aufweist, wobei der im Einbauzu­ stand des Filtereinsatzes (20) in diesem liegende Teil des Stützkörpers (3) mit in Radialrichtung ge­ sehen nach außen vorstehenden, eine Fluidströmung zur Fluidüberströmöffnung (32) erlaubenden Stützvor­ sprüngen (33) ausgebildet ist, wobei der über die Stützvorsprünge (33) gemessene Außendurchmesser des Stützkörpers (3) etwas kleiner ist als der Innen­ durchmesser des Filterstoffkörpers (23) und als der Durchmesser der Öffnung (22′) in der deckelfernen Stirnscheibe (22) und wobei der Stützkörper (3) mit dem deckelfernen, offenen und über die deckelferne Stirnscheibe (22) vorstehenden Ende (37) seines zen­ tralen Teils (30) dichtend in dem Filtergehäuse (11) gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützvorsprünge (33) durch mindestens einen durchgehenden, wendelförmig um den zentralen Teil (30) des Stützkörpers (3) verlaufenden Steg gebildet sind und daß der Steg (33) Abschnitte (331, 332) unterschiedlicher Wendelsteigungen α aufweist.

2. Stützkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (33) abwechselnd Abschnitte (331) mit einer Steigung α ≠ 0 und Abschnitte (332) mit der Steigung α = 0 aufweist, wobei in Axialrichtung ge­ sehen die Abschnitte (331) mit der Steigung α ≠ 0 jeweils übereinanderliegen und die Abschnitte (332) mit der Steigung α = 0 jeweils übereinanderliegen.

3. Stützkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Umfangsbereich des Steges (33) von 360° jeweils zwei Abschnitte (331) der Steigung α ≠ 0 und zwei Abschnitte (332) der Steigung α = 0 liegen.

4. Stützkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (331, 332) des Steges (33) in Axialrichtung des Stützkörpers (3) gleichmäßig beabstandet sind.

5. Stützkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß mehrere parallele Stege (33) in Form einer mehrgängigen Wendel vorgesehen sind.

6. Stützkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Steigung α in den Ab­ schnitten (331) jeweils konstant zwischen 30 und 60°, vorzugsweise 45° beträgt.

7. Stützkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Steigung α in den Ab­ schnitten (331) in Umfangsrichtung variiert, vorzugs­ weise von einem Minimum beginnend bis zu einem Maxi­ mum ansteigt und wieder auf ein Minimum abfällt.

8. Stützkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützvorsprünge (33) durch in Axialrichtung voneinander beabstandete, schraubenlinienförmig verlaufende, in ihrem Verlauf unterbrochene Rippen gebildet sind.

9. Stützkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß axial benachbarte Rippen (33) in Umfangsrichtung des Stützkörpers (3) derart versetzt sind, daß sie sich in Draufsicht gesehen überlappen.

10. Stützkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur der Stützvorsprünge (33) in Axialrichtung des Stützkör­ pers (3) gesehen einen kreisrunden oder elliptischen oder ovalen oder mehreckigen Umriß bildet.

11. Stützkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das deckelseitige Ende des Fluidableitungskanals (31) im zentralen Teil (30) des Stützkörpers (3) zumindest teilweise abge­ deckt oder verschlossen ist und daß die Fluidüber­ strömöffnung (32) im deckelnahen Bereich des zentra­ len Teils (30) des Stützkörpers (3) durch mindestens eine Durchbrechung in dessen Umfangswandung gebildet ist.

12. Stützkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das deckelseitige Ende des zentralen Teils (30) des Stützkörpers (3) dich­ tend durch eine Öffnung in der deckelnahen Stirn­ scheibe (21) des Filtereinsatzes (20) geführt ist und daß in oder an diesem Ende ein Bypass-Ventil an­ geordnet ist, das bei Überschreiten eines vorgebba­ ren Differenzdrucks zwischen Rohseite und Reinseite des Fluidfilters (1) eine unmittelbare Fluidströ­ mungsverbindung von der Rohseite zur Reinseite frei­ gibt.

13. Stützkörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das zu filternde Fluid eine Flüssigkeit ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zentralen Teil (30) des Stützkörpers (3) parallel zum Fluidableitungskanal (31) ein zusätzlicher Entlüftungskanal (39) ausgebil­ det ist.

14. Stützkörper nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß der Fluidableitungskanal (31) sich im Ab­ stand von der deckelnahen Stirnscheibe (21) des Fil­ tereinsatzes (20) zu dessen Innerem hin öffnet und daß der Entlüftungskanal (39) sich bis unmittelbar vor die deckelnahe, in Einbaulage oben liegende Stirnscheibe (21) des Filtereinsatzes (20) erstreckt und dort eine Entlüftungs-Drosselbohrung (39′) oder ein Entlüftungs-Ventil aufweist.

15. Stützkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das deckelferne Ende (37) des zentralen Teils (30) des Stützkörpers (3) in eine passende Aufnahme des Filtergehäuses (11) dichtend eingesteckt oder eingerastet oder einge­ preßt oder eingeschraubt oder eingeklebt oder einge­ schweißt ist.

16. Stützkörper nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einstückig als Spritz­ gußteil aus Kunststoff hergestellt ist.