DE68918108T2

DE68918108T2 - Filtereinheit mit patrone dazu.

Info

Publication number: DE68918108T2
Application number: DE68918108T
Authority: DE
Inventors: Michael Hawker; George Hunter
Original assignee: Process Scientific Innovations Ltd
Current assignee: PSI Global Ltd
Priority date: 1988-09-09
Filing date: 1989-09-07
Publication date: 1995-01-05
Anticipated expiration: 2009-09-08
Also published as: GB2222534B; GB2222534A; WO1990002597A1; DE68918108D1; EP0441794A1; US5114572A; GB8821238D0; EP0441794B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtereinheit und eine Filterpatrone, die so ausgebildet ist, daß sie einen Teil einer solchen Einheit bildet.
Im Stand der Technik zum Filtern von Gasen und Flüssigkeiten ist es wohlbekannt, ein Filtergehäuse in Form eines Filterbechers und eines Filterkopfs zu verwenden und eine getrennte verbrauchbare Filterpatrone zum Einsetzen in den Becher bereitzustellen. Um den Filter zusammenzubauen, wird die Patrone herkömmlicherweise zunächst am Filterkopf befestigt, und dann am Filterbecher. Jedoch ist dieses herkömmliche Zusammenbauverfahren Platzaufwendig, da der Filterbecher axial über die Patrone geschoben werden muß, bevor er am Filterkopf angreifen kann, wobei das anschließende Entnehmen den umgekehrten Vorgang erfordert. Freier Raum muß unter dem Filterkopf vorgesehen werden, dessen Länge der Summe aus den Längen der Patrone und des Filterbechers entspricht. Wo Kompaktheit erwünscht ist oder wo die Filtereinheit einen Teil einer beengten Anlage bildet, kann dieser vergeudete Raum ein Nachteil sein. Eine Filtereinheit, die diesen Nachteil aufweist, ist im Europäischen Patent Nr. 0278771 dargestellt.
Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Filtereinheit mit einem Filterbecher, einer Patrone und einem Kopf zu schaffen, bei der der Filterbecher innerhalb eines "-Freibords" entfernt werden kann, der nur ein Teil, und vorzugsweise nur ein unbedeutender Teil der Länge der Filterpatrone ist.
Diese Aufgabe ist durch die Filtereinheit von Anspruch 1 gelöst.
In groben Zügen dargelegt, schafft die Erfindung eine Einheit mit einer Filterpatrone, einem Becher und einem Kopf, bei der der Becher und die Patrone gemeinsam in nichtaxialer Richtung vom Kopf abnehmbar sind, wenn der Becher einmal um ein kurzes Stück gegen den Kopf abgesenkt wurde.
Gemäß einer weiteren Erscheinungsform schafft die Erfindung eine Filtereinheit mit einem Filterkopf, einem am Filterkopf montierbaren Filterbecher und einer Filterpatrone, die in den Becher paßt und mit einer Fluiddurchströmöffnung im Filterkopf in Verbindung steht, wobei eine Einrichtung eine mechanische Verbindung zwischen dem Filterbecher und der Filterpatrone in solcher Weise errichtet, daß der Filterbecher und die Filterpatrone zusammen am Filterkopf montierbar und von diesem abmontierbar sind.
Zweckdienlicherweise passen die Filterpatrone und der Filterkopf über eine Klemmmuffenverbindung zusammen, die fluiddicht durch mindestens eine O-Ring-Dichtung abgedichtet sein kann. Der Vorteil dieser Klemmmuffenverbindung ist es, daß die Patrone am Filterkopf einfach durch Einschieben montiert ist, und daß sie einfach durch Abziehen vom Filterkopf demontiert wird. Durch diese Anordnung können die Filterpatrone und der Becher mit einem "Freibord" angebracht und entfernt werden, der nur der Länge eines Halses oder der Preßmuffe der Filterpatrone entspricht oder geringfügig größer ist. Die Preßmuffe ist vorzugsweise ein Teil der vorstehend angegebenen Patrone, und die Preßmuffe ist vorzugsweise eine Vertikalöffnung im Filterkopf, jedoch kann die Preßmuffe auch vom Filterkopf herunterstehen und in eine Preßmuffe in der Patrone passen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Preßmuffe und die Aufnahmemuffe über ein Paar axial beabstandeter Dichtungen abgedichtet, zwischen denen ein Raum festgelegt ist, der fluiddicht gegen den Filterbecher oder den Filterkopf abgedichtet ist, und eine Öffnung ist in diesen Raum hinein geöffnet, wobei der Druck oder die Strömung durch die Öffnung vom Vorhandensein oder Fehlen einer Patrone im Becher abhängt und dafür eine Anzeige gibt.
Die obere Innenseite des Bechers kann eine Sitzeinrichtung aufweisen, auf die ein Vorsprung der Patrone paßt, und sie kann auch innere Stützvorsprünge aufweisen, wobei der Patronenvorsprung so geformt ist, daß er in einer Winkelposition durch die Stützvorsprünge dringt und in anderen Winkelpositionen zwischen den Stützvorsprüngen festgehalten wird.
Der Filterkopf und der Filterbecher verfügen vorzugsweise über Bajonettausbildungen, um sie miteinander zu verbinden, wobei ein Verdrehen des Bechers aus seiner Nichteingriffsposition heraus bewirkt, daß die Bajonettausbildungen den Becher allmählich nach oben auf den Filterkopf hin mitnehinen, wobei eine kleine axiale Bewegung die Filterpatrone vollständig in die Grundstellung am Filterkopf einrückt. Zweckmäßigerweise existieren vier Bajonettverbindungen, die mit Abständen von 90º um den Filterbecher angeordnet sind, wobei ein eingreifender Teil der Bajonettausbildungen flache Schrägen aufweist, die dazu führen, die Seiten auszunivellieren, die die beabsichtigte Relativfunktionsstellung in axialer Richtung zwischen dem Filterbecher und dem Filterkopf festlegen.
Der Filterbecher kann ein Druckbegrenzungsventil und eine Verriegelungseinrichtung aufweisen, die in eine Aussparung im Filterkopf einschnappt, die an einer Winkelposition liegt, an der die Bajonettverbindung erstellt ist, um eine Relativverdrehung zwischen dem Filterkopf und dem Filterbecher zu verhindern, wobei jedoch ein Eingriff an anderen Winkelstellungen verhindert ist, wobei die Verriegelungseinrichtung vom Ventil abgekoppelt wird, wenn sie sich im Eingriffszustand befindet, jedoch funktionsmäßig mit dem Ventil gekoppelt ist, wenn sie sich im nichteingreifenden Zustand befindet, um das Ventil zu öffnen, wodurch die Flüssigkeitsströmung durch das Ventil eine Druckwarnung hinsichtlich des Filterbechers gibt.
Gemäß einer weiteren Erscheinungsform schafft die Erfindung eine Filterpatrone zur Verwendung mit einem Filterbecher mit inneren Stützvorsprüngen, der wegnehmbar an einem Filterkopf montierbar ist, wobei die Patrone einen Vorsprung oder Vorsprünge komplementär zu den Stützvorsprüngen aufweist, die in einer Winkelposition durch die Stützvorsprünge treten können, um die Patrone in den Filterbecher einzusetzen und um sie aus ihm zu entnehmen, und der bzw. die in anderen Winkelpositionen unter den Stützvorsprüngen festgehalten wird bzw. werden, so daß die Patrone mit dem Becher entnommen wird, wenn der Becher vom Filterkopf abmontiert wird.
Bei einer Patrone wie der vorstehend genannten kann der Vorsprung ein Flansch sein, der zur Oberseite der Patrone hin ausgerichtet ist und der mit Ausschnitten versehen ist, die an die Form und Position der Stützvorsprünge angepaßt sind. Die Oberseite der Patrone kann eine hochstehende Preßmuffe aufweisen, die in einer Öffnung des Filterkopfs aufgenommen wird. Die Patrone kann ein Außengehäuse aufweisen, das zu einem oberen und unteren Teil geformt ist, die aneinander befestigt werden, wobei der Vorsprung oder die Vorsprünge im Oberteil vorliegen. Das Gehäuse besteht vorzugsweise aus gegossenem Kunststoff und der Filterbecher und der Filterkopf können durch Aluminium oder eine Leichtmetalllegierung geformt oder gegossen sein. Die Patrone kann ein geformtes oder gefaltetes, mikroporöses Element aufweisen, und sie kann so ausgebildet sein, daß sie Tröpfchen aus einem Gasstrom vereinigt. Alternativ kann sie ein adsorbierendes Element enthalten und so ausgebildet sein, daß sie Dampf aus einem Gasstrom durch Adsorption entfernt.
Es wird nun eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben, jedoch nur als Beispiel, und zwar unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
Fig. 1 eine Darstellung eines Filterkopfs im Horizontalschnitt ist;
Fig. 2 eine Darstellung des Filterkopfs und der oberen Teile eines Filterbechers und einer Filterpatrone im Becher ist, wobei die Darstellung ein Vertikalschnitt durch das zusammengesetzte Teil entlang den Linien O-A und O-A' in Fig. 1 ist;
Fig. 3 eine Darstellung oberer Teile der Filterpatrone ist; und
Fig. 4a und 4b Draufsichten auf die Filterpatrone sind, die ein Teilstück der Außenwand des Filterbechers in einer ersten Relativposition zwischen dem Becher und dem Filterkopf gemäß einer Verriegelungsposition zwischen dem Filterbecher und dem Kopf sowie in einer zweiten Verriegelungsposition zeigen, die einem Verriegeln zwischen dem Filterbecher und dem Filterkopf entspricht.
Gemäß den Zeichnungen ist ein Filterbecher 10 an einem Filterkopf 11 montierbar und von diesem abmontierbar, und er nimmt ein verbrauchbares Filterelement oder eine Patrone 12 auf, die ein Dampfsammelfilter der Art, wie sie allgemein in unseren Patenten Nr. GB-A-1603519 und 1557821 beschrieben ist, oder ein Aktivkohle-Filterelement, wie in unserem Patent Nr. GB-A-2109268 beschrieben, oder ein Staubbeseitigungsfilter oder ein kombinierter Filter und ein Adsorptionselement sein kann. Die Funktionsteile der Patrone 12 sind in einem Gehäuse aus Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material untergebracht, mit einem Oberteil 14, das durch Kleber oder ein anderes geeignetes Mittel mit einem Unterteil 16 verbunden ist. Das Oberteil 14 ist mit einem Flansch 18 ausgebildet, der sich von ihm radial nach außen erstreckt, und das in Abständen um den Außenumfang des Oberteils 14 durch obere und untere Rippen 22, 24 verstärkt ist, die sich mit Dreiecksform teilweise über den Flansch 18 erstrecken. Er ist an seiner oberen Seite auch mit vier im wesentlichen rechteckigen, oberen Rippen 20 verstärkt, die sich über die ganze Breite des Flansches 18 erstrecken. Wie aus den Fig. 4a, 4b erkennbar, ist der Flansch 18 mit einem ersten Ausschnitt 26 mit relativ großer Winkelerstreckung und mit drei zweiten Ausschnitten 28 mit relativ kleiner Winkelerstreckung versehen, wobei die vier Ausschnitte symmetrisch mit gleichen Winkelabständen um den Außenumfang des Flansches 18 angeordnet sind. Der relativ große erste Abschnitt 26 dient dazu, das Einführen der Patrone in einen Becher mit Druckbegrenzungsventil zu ermöglichen, das allgemein mit der Bezugszahl 38 gekennzeichnet ist. Die vier rechteckigen, oberen Rippen 20 existieren an den Enden der ersten Ausschnitte 26 und in der Mitte zwischen jedem Paar zweiter Ausschnitte 28 (Fig. 4a, 4b). Wenn jedoch das Ventil 38 weggelassen wird, könnten die Ausschnitte alle dieselbe Winkelerstreckung aufweisen, und es könnten drei derartige Ausschnitte oder mehr als vier mit entsprechender Form (nachfolgend beschrieben) an der Innenseite des Filterbechers 10 vorhanden sein.
Wie es aus Fig. 2 erkennbar ist, verfügt der Filterbecher 10 über einen unteren Bereich 30, der in einem Übergangsbereich 31 mit einem radial vergrößerten oberen Bereich 32 über eine horizontale Stufe 34 verbunden ist, die einen Sitz festlegt, auf dem der Flansch 18 ruht, wodurch die Patrone 12 in der beabsichtigten Axialposition in bezug auf den Becher 10 abgestützt wird. Die Außenseite des oberen Bereichs 32 ist mit einer Nut 40 ausgebildet, in die ein O-Ring 42 paßt, und in der er während des Montierens des Bechers 10 am Filterkopf 11 und während des Demontierens des Bechers 10 von demselben gehalten wird. Innerhalb des oberen Bereichs 32 sind drei vertikal ausgerichtete, horizontal unterbrochene Stützvor-Sprünge 44 ausgebildet, die mit Abständen von 90º um die Achse des Bechers 10 angeordnet sind. Jeder Stützvorsprung 44 ist mit einem unteren Teil 44b ausgebildet, der mit einer kleinen Toleranz über die horizontale Stufe 34 ansteigt und erstens als Anschlag wirkt, der die axiale Verschiebung des Flanschs 18 begrenzt, und zweitens als körperlicher Anschlag wirkt, der die Winkelverstellung des Bechers 10 begrenzt. Jeder Stützvorsprung 44 ist auch mit einem oberen Teil 44a versehen, der als Bajonettschräge-Führungsteil wirkt. Eine erste Nut 46 ist zwischen den unteren Teilen 44b der Stützvorsprünge und der Stufe 34 festgelegt, und sie nimmt den Flansch 18 auf. So sind die zweiten Ausschnitte 28 so bemessen und positioniert, daß dann, wenn sich die Patrone 12 in einer solchen Winkelposition befindet, daß sie zu den Stützvorsprüngen 44 ausgerichtet ist, die Patrone 12 axial nach unten in den Becher 10 durchgeführt werden kann, bis der Flansch 18 auf der Stufe 34 sitzt. Eine Verstellung der Patrone 12 in einer beliebigen Winkelrichtung bringt den Flansch 18 in Eingriff mit der Nut 46, und der untere Teil 44b jedes Stützvorsprungs beschränkt dann die Aufwärtsbewegung der Patrone 12, die daher als Einheit mit dem Becher 10 am Filterkopf 11 montiert wird und von diesem demontiert wird. Es ist erkennbar, daß die Nut 46 an jedem Stützvorsprung 44 dieselbe Höhe aufweist, dieselbe Ausgangshöhe aufweist, wie sie an jedem zweiten Stützvorsprung 44 vorliegt, und sie parallel zur Stufe 34 ausgerichtet ist. Der obere Teil 44a jedes Stützvorsprungs wirkt als Bajonettschräge- Führungsteil und legt mit dem unteren Teil 44b eine zweite Nut 48 fest. Erneut weist die zweite Nut 48 an jedem Stützvorsprung 44 dieselbe Höhe auf, verfügt an jedem zweiten Stützvorsprung 44 über dieselbe Ausgangshöhe und ist parallel zur Stufe 34 ausgerichtet. Jeder Stützvorsprung 44 verfügt über eine relativ kleine Winkelerstreckung (ungefähr 24º), wobei die zugehörigen Abstände relativ groß sind (ungefähr 66º), wobei diese Abstände nicht kritisch sind, sondern so ausgewählt werden, daß sich eine wirkungsvolle und robuste Begrenzungsfläche ergibt.
Es wird nun auf die Struktur des Filterkopfs 11 Bezug genommen, bei der ein erster Gewinde- oder Bajonettstutzen 50 mit Gewinde oder Bajonettverschluß über einen Vertikalstutzen 52, der eine Preßmuffe 54 aufnimmt, die vom unteren Gehäuseteil 14 hochsteht, in das Innere der Patrone 12 führt. Der Stutzen 52 ist bei 60 abgestuft. Ein oberer Patronen-O-Ring 56 dichtet gegen den oberen Teil 62 des Stutzens 52 mit kleinerem Durchmesser ab, und ein unterer Patronen-O-Ring 58 dichtet gegen den unteren Teil 64 desselben mit geringerem Durchmesser ab. Wenn die Patrone 12 richtig in den Filterkopf 11 eingepaßt ist, legen die O-Ringe 56, 58 einen ringförmigen Raum 65 fest, der von der Preßmuffe 54 und dem Vertikalstutzen 52 festgelegt wird, und der gegen den Druck des Fluids (im allgemeinen Gas), wie er im Becher 10 und Kopf 11 vorherrscht, getrennt ist. Ein Stutzen 66, der zweckdienlicherweise dadurch ausgebildet wird, daß unter einem kleinen Winkel nach unten nachgebohrt wird, steht mit dem Raum 65 in Verbindung, und er kann wie dargestellt mit einem Gewinde versehen sein, um einen (nicht dargestellten) Druckwandler oder ein anderes druckempfindliches Bauteil daran anzuschließen. Wenn keine Patrone 12 im Becher 10 vorhanden ist, oder wenn die Patrone 12 nicht richtig eingepaßt ist, wird der Zustand des Wandlers oder des anderen mit dem Stutzen 66 verbundenen Bauteils durch den Leitungsdruck ermittelt, und er unterscheidet sich vom Zustand, in dem eine Patrone vorhanden ist. Durch diese Maßnahme kann eine Anzeige für das Vorhandensein oder Fehlen der Patrone 12 entweder am Filterkopf 11 oder an einem entfernten Ort erfolgen. Eine Außenkammer 68 ist zwischen der Patrone 12 und dem Becher 10 festgelegt, und sie führt über einen radial versetzten Vertikalstutzen 70 in den Filterkopf 11 und zu einem zweiten Gewinde- oder Bajonettstutzen 72. Die Stutzen 50, 72 sind ein Einlaß und ein Auslaß für die Patrone 12, die miteinander vertauscht werden können, abhängig von der beabsichtigten Richtung der Fluidströmung.
Um den Vertikalstutzen 52 herum ist an der Unterseite des Filterkopfs 11 in einer mittleren, radialen Position eine nach unten gerichtete, zylindrische Wand 75 ausgebildet. An ihrer Unterkante trägt die Wand 75 an ihrer Außenseite radial vorspringende Bajonettverriegelungselemente 77, die jeweils komplementär zu den Stützvorsprüngen 44 sind. Wie es in unserer Patentanmeldung Nr. EP-A-0278771 (deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird) dargelegt ist, verfügt jedes Verriegelungselement 77 entlang seiner Oberkante über eine hereinführende Schräge, die zu einem horizontalen Bereich führt, und es verfügt an seinem der Schräge gegenüberliegenden Ende über eine herunterstehende Verriegelungsnase 79. Außerhalb der Wand 75 führt eine feste, ringförmige Unterseite des Kopfs 11 zu einer nach unten gehenden, äußeren, zylindrischen Wand 80, deren Innenseite in ihrem unteren Abschnitt mit einem Einführungsabschnitt 82 versehen ist.
Der Filterbecher 10 ist an einer Winkelposition mit einem Vorsprung 84 mit einer abgesetzten Innenfläche 86 versehen, was es ermöglicht, daß das Druckbegrenzungsventil 38 eingesetzt werden kann, ohne daß das Ventil 38 in die Mantelfläche der Außenkammer 68 hineinsteht, wobei die Struktur und das Einsetzverfahren des Ventils 38 so sind, wie es in unserer Patentanmeldung Nr. EP-A-0278771 beschrieben ist. Ein Stützvorsprung 44 liegt an der Innenfläche des Vorsprungs 84 vor, und er verfügt über einen oberen Teil 44a und einen verkürzten unteren Teil 44b über dem Ventil 38, jedoch fehlt die Stufe 34 örtlich. So wird der Becher 10 an vier um 90º voneinander getrennten Positionen am Kopf 11 gehalten. Die Horizontalstufe 34 ist über den größten Teil des Umfangs des Flanschs 18 vorhanden, um die Patrone 12 gegen eine nach unten gerichtete Belastung abzustützen, jedoch wird eine nach oben gehende Kraft auf die Patrone 12 an drei um 90º voneinander getrennten Winkelpositionen aufgenommen, die den anderen drei unteren Teilen 44b der Stützvorsprünge entsprechen.
Ein drehbar gelagerter Verriegelungshebel oder -griff 88 mit im wesentlichen Rechteckform, wenn von außerhalb des Bechers 10 gesehen, ist bei 90 schwenkbar mit dem Becher 10 verbunden, und er ist so ausgebildet, daß er mit einem Zapfen 92 des Ventils 38 so zusammenwirkt, daß das Ventil 38 offen ist, wenn der Griff 38 ausgehend von der dargestellten Vertikalposition nach außen verschwenkt wird. Wenn der Becher 10 nicht ganz in seine Grundstellung verdreht ist, liegt der Kopf 93 des Griffs 88 auf der äußeren, zylindrischen Fläche der Wand 80, was den Griff 88 in seiner nach außen verschwenkten Stellung hält und das Ventil 38 offen hält. Wenn der Becher 10 jedoch vollständig seine Endstellung erreicht, schnappt der Kopf 93 unter der Wirkung einer Feder 96 in die Aussparung 94, was den Griff 88 vom Ventil 38 löst, das sich dann aufgrund der Wirkung einer internen Feder schließt, wodurch der Becher 10 unter Druck gesetzt werden kann. Der Becher 10 und der Kopf 11 können durch eine Relativverdrehung miteinander verbunden werden, um die Bajonettkupplungsteile 44, 77 miteinander in Eingriff zu bringen. Wenn sie miteinander verbunden sind, überlappt die Aussenwand 80 des Kopfs 11 den oberen Teil 32 des Bechers 10, wobei eine fluiddichte O-Ring-Dichtung 42 dazwischenliegt. Der Griff 88 wirkt als Federverriegelung, die nur in einer Winkelposition des Bechers und des Kopfs eingreift, wenn die Bajonettkupplung erzielt wurde, um eine Relativverdrehung zwischen dem Becher und dem Kopf zu verhindern, jedoch kann der Griff 88 in anderen Winkelstellungen nicht in Eingriff kommen. Der Griff 88 wird vom Ventil 38 gelöst, wenn er in die Aussparung 94 eingetreten ist, jedoch wird er, wenn er mit der Aussparung 94 außer Eingriff gebracht wird, funktionsmäßig mit dem Ventil 38 verbunden, um dieses zu öffnen. Die Fluidströmung durch das offene Ventil 38 sorgt für eine akustische Warnung, wenn am Ventil 38 eine Druckdifferenz vorliegt.
Zum Zusammenbauen des Bechers 10, der Patrone 12 und des Kopfs 11 wird zunächst die Patrone 12 in den Becher 10 eingesetzt, wobei die Ausschnitte 38 mit den Stützvorsprüngen 44 ausgerichtet werden. Falls erwünscht, kann die Patrone 12 von hand so verdreht werden, daß der Flansch 18 mit der Nut 46 in Eingriff kommt. Der Becher 10 und die Patrone 12 werden dann zum Kopf 11 geführt, wobei die Preßmuffe 54 in den Vertikalstutzen 52 eingreift, wenn sich der Becher 10 an einer Winkelposition befindet, die gegenüber der Funktionsposition versetzt ist und durch eine Sichtmarkierung festgelegt ist, damit die Stützvorsprünge 44 in die Lücken zwischen den Bajonettverriegelungselementen 77 eintreten. Der Becher 10 wird dann so verdreht, daß die Bajonettverriegelungselemente 77 mit den Nuten 48 in Eingriff kommen. Die oberen Teile 44a laufen auf den Schrägen auf den horizontalen Teilen nach oben, wobei die Verstellung dadurch beschränkt ist, daß die Verriegelungsnase 79 an den unteren Teilen 44b der Stützvorsprünge zum Anschlag kommt, zu welchem Zeitpunkt auch der Hebel 88 in die Vertikalstellung einschnappt. Wenn der Becher 10 nach oben geschoben wird, dichtet der O-Ring 42 gegen die Innenseite der Wand 80 ab.
Die Kolbendichtungskonfiguration des O-Rings 42 zwischen den Wänden 75, 80 sorgt für eine ausgezeichnete Langzeit-Funktionsfähigkeit bei hohen Betriebsdrücken, und es können Standard-O-Ringe verwendet werden, wobei die Überlappung verhindert, daß der O-Ring 42 zwischen den Wänden 85, 80 durch erhöhten Innendruck im Becher 10 herausgedrückt wird. Wenn es erwünscht ist, den Becher 10 wegzunehmen, ist der erste Vorgang der, den unteren Teil des Griffs 88 durch Fingerdruck niederzudrücken, um dadurch das Ventil 38 zu öffnen und den Druck aus dem Becher 10 abzulassen. Der Becher kann in der Freigaberichtung verdreht werden, und wie es aus den Fig. 4a und 4b erkennbar ist, die die Position der Stützvorsprünge 44 in den alternativen Verriegelungspositionen zeigen, zwischen denen eine Freigabeposition liegt, verdreht sich ein Stützvorsprung über ein Fluchten mit dem Ausschnitt 28, kommt jedoch dann wieder mit dem Flansch 18 in Eingriff, wobei die rechteckigen Rippen 20 als Anschläge dienen. Es ist erkennbar, daß das Verdrehen des Bechers 10 wegen des dichten Einpassens der O-Ringe 56, 58 in den Vertikalstutzen 52 nicht zu einer gleichzeitigen Verdrehung der Patrone 12 führt. Wenn der Becher 10 in die Freigabeposition verdreht wurde, wird er nach unten abgezogen, und der mechanische Eingriff zwischen den unteren Stützvorsprungteilen 44b und dem Flansch 18 gewährleistet, daß die Patrone 12 nach unten geht, wenn der Becher 10 nach unten geht. Der Becher 10 muß sich nur so weit nach unten bewegen, bis die Preßmuffe 54 von der Wand 75 freiliegt, woraufhin der Becher 10 zusammen mit der Patrone 12 seitwärts abgezogen werden kann. Demgemäß können das Montieren und Wegnehmen des Bechers 10 und der Patrone 12 mit minimalem freiem Raum ausgeführt werden. Selbst bei kleinem Innendruck führt Gas, das durch das Ventil 38 entweicht, zu einem deutlich hörbaren Zischen, und das Ventil 38 bleibt unter andauerndem Zischen irgendwelchen entweichenden Gases offen, bis der Becher weggenommen ist. Demgemäß besteht eine Warnung gegen versehentliches Wegnehmen des Bechers 10, wenn er unter Druck steht. Ein Vorteil der obigen Anordnung ist der, daß die flachen Einführschrägen an den Bajonettverriegelungselementen 77 für eine Verbindung mit geringem Drehmoment zwischen dem Becher 10 und dem Kopf 11 sorgen, wobei auch die Preßmuffe 54 allmählich mit dem Vertikalstutzen 52 in Eingriff kommt, wobei nur eine viertel Umdrehung für die Verriegelung und Entriegelung erforderlich ist. Der Griff 88 führt zu einer zwangsweisen mechanischen Verriegelung zwischen dem Becher 10 und dem Kopf 11. Ferner verringert im Fall eines Ölsammelfilters oder dergleichen, der eine externe Einlage aus z.B. Kunststoff in einem Teil seiner Seitenfläche aufweist, das vorstehend beschriebene Montageverfahren für die Patrone 12 am Kopf 11 die Wahrscheinlichkeit des Ergreifens der Einlage, wodurch die versehentliche Erzeugung örtlicher Bereiche verhindert ist, in denen Öl oder eine andere gesammelte Flüssigkeit verstärkt strömt.
Das Gehäuse der Patrone 12 kann zweckdienlicherweise in Kunststoff geformt sein, und der Kopf 11 und der Becher 10 können in Aluminium oder einer Leichtmetalllegierung oder in Zink oder einem anderen passenden metallischen oder nichtmetallischen Material gegossen oder geformt sein.

Claims

1. Filtereinheit mit:

- einem Filterkopf (11);

- einem Filterbecher (10), der wegnehmbar am Filterkopf montierbar ist;

- einer Filterpatrone (12), die in den Becher paßt;

- einer Einrichtung zum Erstellen einer Verbindung zwischen der Filterpatrone (12) und einem Fluiddurchflußstutzen (50) im Filterkopf (11);

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Filterpatrone wegnehmbar im Becher festgehalten wird; und

- eine Einrichtung zum Herstellen einer Bajonettverbindung zwischen dem Filterbecher (10) und der Filterpatrone (12) in solcher Weise vorhanden ist, daß der Filterbecher (10) und die Filterpatrone (12) zusammen am Filterkopf (11) montierbar und von diesem abmontierbar sind.

2. Einheit nach Anspruch 1, bei der die Filterpatrone (12) und der Filterkopf (11) über eine Verbindung mit einer Preßmuffe (54) und einer Aufnahmemuffe (52) zusammenpassen.

3. Einheit nach Anspruch 2, bei der mindestens eine O- Ring-Dichtung die Verbindung zwischen der Preßmuffe (54) und der Aufnahmemuffe (52) fluiddicht abdichtet.

4. Einheit nach Anspruch 3, bei der ein Paar axial beabstandeter Dichtungen (56, 58) die Verbindung zwischen der Preßmuffe und der Aufnahmemuffe fluiddicht abdichtet, und diese zwischen sich einen Raum (65) festlegen, der vom Filterbecher (10) und vom Filterkopf (11) fluiddicht abgetrennt ist, wobei ein Stutzen (66) in diesen Raum (65) hinein geöffnet ist, in dem der Druck oder die Fluidströmung vom Vorhandensein oder Fehlen einer Patrone (12) im Becher (10) abhängt.

5. Einheit nach Anspruch 1, bei der die obere Innenseite des Bechers (10) über eine Sitzeinrichtung (34) verfügt, auf die ein Vorsprung (18) der Patrone (12) paßt, und die innere Stützvorsprünge (44) aufweist, wobei der Vorsprung (18) an der Patrone so ausgebildet ist, daß er in einer Winkelposition durch die Stützvorsprünge (44) hindurchpaßt und in anderen Winkelpositionen unter den Stützvorsprüngen (44) festgehalten wird.

6. Einheit nach Anspruch 5, bei der der Filterkopf (11) und der Filterbecher (10) über Bajonettausbildungen (77) zu ihrem Verbinden verfügen.

7. Einheit nach Anspruch 6, bei der vier Bajonettverbindungen (77) vorhanden sind, die mit Abständen von 90 Grad um den Filter (10) herum angeordnet sind.

8. Einheit nach Anspruch 6, bei der der Filterbecher (10) ein Druckbegrenzungsventil (38) und eine Verriegelungseinrichtung trägt, die bei einer Winkelposition, bei der die Bajonettverbindung dafür sorgt, eine Relativverdrehung zwischen dem Filterkopf (11) und dem Filterbecher (10) zu verhindern, in eine Aussparung (94) im Filterkopf (11) einschnappt, wobei jedoch ein Eingriff in anderen Winkelpositionen verhindert ist, wobei die Verriegelungseinrichtung vom Ventil (38) abgekoppelt wird, sie jedoch in ihrem Eingriffszustand funktionsmäßig mit dem Ventil (38) gekoppelt ist, um das Ventil (38) zu öffnen, wobei die Fluidströmung durch das Ventil (38) für eine Warnung hinsichtlich Drucks im Filter sorgt.

9. Einheit nach Anspruch 1, bei der die Filterpatrone (12) über ein Außengehäuse verfügt, das mit einem Ober- und einem Unterteil (14, 16) ausgebildet ist, die aneinander befestigt sind, wobei der Vorsprung oder die Vorsprünge (18) im Oberteil vorhanden ist bzw. sind.

10. Einheit nach Anspruch 9, bei der das Außengehäuse aus geformtem Kunststoff besteht.

11. Einheit nach Anspruch 1, bei der die Filterpatrone (12) ein geformtes oder gefaltetes, mikroporöses Element aufweist, und sie so ausgebildet ist, daß sie Tröpfchen aus einem Gasstrom vereint.

12. Einheit nach Anspruch 1, bei der die Filterpatrone (12) ein Adsorptionsmittel enthält und so ausgebildet ist, daß sie Dampf aus einem Gasstrom durch Adsorption entfernt.

13. Einheit nach Anspruch 1, bei der die Filterpatrone (12) zwangsweise vom Filterkopf (11) abmontiert wird, wenn der Becher (10) abmontiert ist, und bei der der Becher (10) und die Patrone (12) zusammen wegnehmbar sind, wenn der Becher (10) einmal um ein kurzes Stück gegenüber dem Filterkopf (11) abgesenkt wurde.