JP2003019406A - 液体用フィルタ、特に内燃機関用の潤滑油用フィルタ - Google Patents

液体用フィルタ、特に内燃機関用の潤滑油用フィルタ

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JP2003019406A JP2002127228A JP2002127228A JP2003019406A JP 2003019406 A JP2003019406 A JP 2003019406A JP 2002127228 A JP2002127228 A JP 2002127228A JP 2002127228 A JP2002127228 A JP 2002127228A JP 2003019406 A JP2003019406 A JP 2003019406A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体用フィルタ、たとえば内燃機関用の潤滑
油用フィルタであって、分離可能なフィルタケーシング
と、フィルタケーシング内に収容された種々の単個構成
部材、たとえば交換可能な少なくとも１つの環状のフィ
ルタエレメント、特に複数のシール、ならびに必要であ
ればオーバーフロー弁および／または逆止弁として構成
された種々の弁のような単個構成部材、とから構成され
ている形式のものを改良し、フィルタエレメントを別個
にしかも環境を害することなく廃棄処分でき、その他の
機能上重要な単個構成部材を再利用できるような、構造
的に簡単なものを提供する。 【解決手段】 分離可能なフィルタエレメント７が星形
にひだ付けされていて、かつ端面側でシールされてお
り、フィルタエレメントが、シール１３，１４に接触す
るために、両方の端部の内側でそれぞれスリーブ１０を
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体用フィルタ、
特に内燃機関用の潤滑油用フィルタであって、分離可能
なフィルタケーシングと、フィルタケーシング内に収容
された種々の単個構成部材、たとえば交換可能な少なく
とも１つの環状のフィルタエレメント、特に複数のシー
ル、ならびに必要であればオーバーフロー弁および／ま
たは逆止弁として構成された種々の弁のような単個構成
部材、とから構成されており、単個構成部材を受容する
ために、少なくとも１つのフィルタエレメントから分離
可能な、少なくとも部分的にフィルタエレメントの内室
の中央を通って延びる支持部材がフィルタケーシング内
に支承されており、未浄化室と浄化室とが、フィルタエ
レメントの軸方向の端部に取り付けられた半径方向でフ
ィルタエレメント内側のシールによって分離されている
形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような液体用フィルタはたとえばア
メリカ合衆国特許第３３３３７０３号明細書から公知で
ある。この公知の液体用フィルタはコップ状のフィルタ
ケーシングを有し、このフィルタケーシングは一方の端
部でねじ山を介して取り付けヘッドに結合されていて、
かつ、他方の開放端部でねじ嵌め可能なケーシングカバ
ーを備えている。フィルタケーシングの内部に支承され
たフィルタエレメントは端部ディスクを備えていてかつ
未浄化室と浄化室とを仕切っている。フィルタエレメン
トの、ケーシングカバーとは反対側の端部ディスクに
は、所定の運転状態で未浄化室と浄化室との間を接続す
るオーバーフロー弁が設けられている。フィルタエレメ
ントの他方の端部ディスクとフィルタケーシングの閉鎖
端部との間の接続部内には逆止弁が設けられている。こ
の構成の欠点は、一面では種々異なる材料から成るフィ
ルタエレメントの廃棄処分にあり、かつ、他面ではフィ
ルタエレメントの交換に際して少なくともオーバーフロ
ー弁が廃棄されるということにある。それというのも、
オーバーフロー弁はフィルタエレメントの端部ディスク
内に不動に組み込まれているからである。
【０００３】米国特許第４６２２１３６号明細書から、
分離可能なフィルタケーシング内に支持部材が支承され
ていて、この支持部材がリング状のフィルタエレメント
を受容するような液体用フィルタが公知である。このリ
ング状のフィルタエレメントは、支持部材自体に密に接
触することによって、未浄化室と浄化室との間の分離を
もたらしており、このようなリング状のフィルタエレメ
ントは、その全長で支持部材に沿ってスライドされる必
要があり、これによってフィルタエレメントの破損およ
び／またはシール作用の低下を排除することができな
い。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許公開３９０３６７５
第号明細書によって、分離可能なケーシングを備えた潤
滑油フィルタが公知であり、この場合端面側の端部ディ
スクを備えたフィルタユニットがスナップ結合部を介し
て、フィルタケーシングにねじ嵌め可能なケーシングカ
バーと不動に結合されている。しかしながらこのような
構成では、単個構成部材を受容するために、少なくとも
部分的にフィルタエレメントの内室の中央を通って延び
る、フィルタエレメントを分離可能で、したがって個別
に交換可能にするような支持部材が設けられていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、冒頭で述べたような形式の液体用フィルタを改良
し、フィルタエレメントを別個にしかも環境を害するこ
となく廃棄処分でき、その他の機能上重要な単個構成部
材を再利用できるような、構造的に簡単なものを提供す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
の本発明の装置によれば、分離可能なフィルタエレメン
トが星形にひだ付けされていて、かつ端面側でシールさ
れており、フィルタエレメントが、シールに接触するた
めに、両方の端部の内側でそれぞれスリーブを備えてい
る。
【０００７】本発明の有利な構成は従属請求項に記載さ
れている。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に本発明を図示し、詳しく説明
する。
【０００９】図１による液体用フィルタ１はコップ状の
ケーシングを有していて、このケーシングは一方の端部
で流入開口３および流出開口４を備えて、たとえば取り
付けヘッドに結合可能であり、かつ他方の端部で取り外
し可能なケーシングカバー５によって閉鎖されている。
ねじ嵌め可能なケーシングカバー５とフィルタケーシン
グ２との間にはシール６が設けられている。紙から成る
フィルタエレメント７は星形フィルタとして構成されか
つポケットを形成して接着されていてかつ未浄化室８と
浄化室９とを仕切っている。フィルタエレメントの端部
で内周面にはそれぞれ堅固な紙から成るスリーブ１０が
設けられている。更にフィルタエレメント７を補強する
ためにフィルタエレメントの中央範囲にスリーブ１１が
設けられている。統一的な材料からこのようなフィルタ
エレメントを製作することによって、フィルタエレメン
ト７はフィルタ交換に際して周囲環境を害することなく
廃棄処分することができる。
【００１０】フィルタエレメント７はフィルタケーシン
グ内にプラスチックから成るスリーブ状の支持部材１２
を介して固定されていて、この場合、フィルタエレメン
ト７に不動に結合されるスリーブ１０はシール１３，１
４に接触する。シール１３はＵ字形に構成されていてか
つ支持部材１２の下端を取り囲んでいるので、同時に未
浄化室８および浄化室９と支持部材の内室１５と間のシ
ール作用が得られる。環状のシール１４は支持部材１２
の上側範囲で適当な溝１６内に支承されている。支持部
材１２は、ねじ山を介して互いにねじ結合された２つの
単個構成部材１２ａ，ｂから構成されている。支持部材
１２の下側の単個構成部材１２ｂの中間壁１７内には逆
止弁１８が設けられているので、一方では所定の圧力以
降初めて浄化された潤滑油が流出開口４を介して流出し
かつ他方では内燃機関停止時のフィルタの空運転が回避
される。支持部材１２の上側の単個構成部材１２ａの中
間壁１９内にはオーバーフロー弁２０が設けられてい
て、このオーバーフロー弁は適当な差圧が生じた場合に
支持部材１２の内室１５と未浄化室８との間を接続す
る。支持部材１２の上側の単個構成部材１２ａは浄化室
９と支持部材１２の内室１５との間を接続する開口２１
を有している。更に、単個構成部材１２ａはスナップ結
合部材２２を介してケーシングカバー５と係合させられ
るので、フィルタケーシング２からケーシングカバー２
をねじ外した場合に支持部材１２と共にフィルタエレメ
ント７を取り出すことができる。
【００１１】このような液体用フィルタによって構造的
に簡単な形式で、統一的な材料に基づきフィルタエレメ
ント７の交換に際してフィルタエレメントを周囲環境を
害することなく廃棄処分することができ、かつ、機能上
重要な単個構成部材、たとえば支持部材１２、弁１８，
２０およびシール１３，１４を再利用するかまたは簡単
に交換することができるようになる。
【００１２】図２の液体用フィルタの実施例においては
図１の実施例と同じ構成部材には同じ符号が付されてい
る。即ち、 液体用フィルタ１ ねじ嵌め可能なケーシングカバー５を有するフィルタケ
ーシング２ 流入開口３ 流出開口４ シール６ フィルタエレメント７ 未浄化室８ 浄化室９ スリーブ１０ スリーブ１１ スナップ結合部材３１を介して互いに結合された単個構
成部材１２ａ、ｂを有する支持部材１２ シール１４ 支持部材１２の内室１５ シール１４用の溝１６ 逆止弁１８を受容する中間壁１７ オーバーフロー弁１０を受容する中間壁１９ 支持部材１２の内室１５に浄化室９を接続する開口２１ 同様に逆止弁１８を受容する支持部材１２の下側の単個
構成部材１２ｂは図１の実施例とは異なって構成されて
いてかつシール２３を受容するために環状の溝２４を有
している。単個構成部材１２ｂの下側の端部は流入開口
３を有するディスク２５に移行していてかつシール２６
を介してフィルタケーシング２に接触している。流入開
口３を閉鎖する逆止弁２７は同様に支持部材１２の単個
構成部材１２ｂ内に支承されている。
【００１３】図２の液体用フィルタは図１の液体用フィ
ルタとは特に、フィルタケーシング２内に付加的に熱交
換器２８（概略的のみ図示）が組み込まれていてことが
異なっており、前記熱交換器は内燃機関の冷却水によっ
て負荷され、この場合、冷却水の供給および排出は供給
および排出管片２９を備えた、フィルタケーシング２に
回動可能に支承された（スナップ結合３１）スリーブ状
の接続部材３０を介して行われる。熱交換器を保持する
ためにフィルタケーシング２内に金属から成るスリーブ
状の接続エレメント３２がねじ込まれていて、この接続
エレメントは上端でシールされて支持部材１２の単個構
成部材１２ｂに接触していてかつ下端で、液体用フィル
タを公知の手段を介して内燃機関に結合するために、内
ねじ山３３を有している。
【００１４】図１による実施例に関連して記述した特徴
および利点は図２による実施例の場合にも該当する。
【００１５】図３および図４の液体用フィルタの別の実
施例では図１もしくは図２と同じ構成部材には同じ符号
が付されている。
【００１６】紙から成る星形のフィルタエレメント７８
は端部の内周面にそれぞれ堅固な紙から成るスリーブ７
９を有していて、このスリーブにはフィルタエレメント
７８の軸方向の端縁をシールして閉鎖する紙・端部ディ
スク８０が一体成形されている。統一的な材料からこの
ようなフィルタエレメントを製作することによって、フ
ィルタ交換に際してフィルタエレメントを環境を害する
ことなく廃棄処分することができる。
【００１７】単個構成部材の一部を受容するために支持
部材８１はスナップ結合部材８２を介してケーシングカ
バー５に固定されている。未浄化室８と浄化室９とを分
離する第１のラジアルシール８３は支持部材８１に支承
されていて、この場合たとえば付加部８４が支持部材８
１の溝内に係合する。支持部材８１の中間壁８５内には
オーバーフロー弁２０が設けられていて、このオーバー
フロー弁２０は適当な差圧が生じた場合に未浄化室８と
浄化室９との間を接続する。支持部材８１の内側には追
加的にシーブ８６が設けられていてよい。更にフィルタ
エレメント７８を支持するために、支持部材の外周面に
分配されて、軸方向に延びる支持リブ８７が支持部材８
１に成形されている。
【００１８】未浄化室８と浄化室９とを分離する第２の
ラジアルシール８８を受容するために、液体用フィルタ
の内部に突入する環状の管片８９がフィルタケーシング
２に中央で一体成形されている。ラジアルシール８８は
ラジアルシールに成形されたシールリブ９０を介してフ
ィルタエレメント７８に配置されたスリーブ７９に接触
している。更に、流入開口３を遮断する逆止弁９１をラ
ジアルシール８８に一体に結合することができる。逆止
弁９１はたとえば管片８９内に支承されたばね薄板を介
して付加的にばね弾性的に張設できる。運転停止時の浄
化室９の空運転を回避するために、管片８９に逆止弁９
２が固定されていて、この場合、逆止弁の環状ディスク
９３は周方向で分配された舌片９４を備えていて、この
舌片はラジアルシール８８を位置決めするのに用いられ
る。
【００１９】図３の実施例と図４の実施例との相違は、
図４の実施例ではスナップ結合部材８２が解離可能に構
成されていることにある。
【００２０】ケーシングカバー５と支持部材８１との間
の解離可能なスナップ結合部材は、内側のカバー底部に
周方向で均一に分配された、ケーシング内部に突入する
フック状の４つの舌片９５を有していて、この舌片は支
持部材８１の適当な閉じられた切欠き９６内に係合して
いて、この切欠きは支持部材８１のカバーに面した端部
に設けられている。この場合、舌片９５をスナップ結合
した後でそれぞれの舌片９５のそれぞれ１つの突起９７
のシャープなエッジ９８が確保方向でエッジをシャープ
に形成された切欠き９６の掛け爪側９９に接触するの
で、フィルタ内部で極端な圧力状態が生じた場合でもケ
ーシングカバー５からの支持部材８１の不都合な解離が
回避される。切欠き９６の残りの三辺は解離の可能性を
考慮して（回動または軸方向移動）、解離方向で傾斜し
た面１００を備えている。切欠き９６は支持部材８１の
上端１０１に、支持部材８１に更に環状のリング１０２
が設けられるように、成形されている。
【００２１】カバー５と支持部材８１とを取り付ける場
合、支持部材８１はリング１０２によってフック状の舌
片９５の成形斜面１０３を介してカバー底部の方向に押
しずらされ、次いで舌片９５の突起９７が切欠き９６内
に係止される。
【００２２】カバー５と支持部材８１とを取り外す場
合、支持部材８１はまずカバー５の方向に押しずらさ
れ、これにより舌片９５の突起９７が切欠き９６の成形
斜面１０３を介して案内されて、支持部材８１の端部１
０１に内側で接触する。次いで支持部材８１が回動さ
れ、次いで支持部材８１を引き出した場合舌片９５は、
支持部材８１の端部１０１と支持部材８１のリング１０
２とを結合する切欠き９６の間に位置する案内ウエッブ
１０４を介して、切欠き９６内に係止されることなく滑
動させられる。
【００２３】このような液体用フィルタの図示した実施
例によって、個々のフィルタエレメント用に統一的な材
料を使用しているためにフィルタ交換に際して環境を害
することのない個別の廃棄処分が保証される。
【００２４】更に、機能上重要な単個構成部材を受容す
る支持部材の特別な構造によって、それぞれの単個構成
部材の交換および／または再利用が可能にされる、即ち
たとえば支持部材を完全に交換するかまたは再利用し、
シールおよび／またはフィルタエレメントのみを別個に
交換するかまたは高価なフィルタケーシングを再利用す
ることができる。それというのもフィルタケーシング内
には別の単個構成部材（摩耗部材）は組み込まれないか
らである。液体用フィルタのこのような構成によって、
ユニット方式の使用が可能にされ、したがってたとえば
単数または複数の弁を別の措置を講ずることなしに省く
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液体用フィルタの断面図である。
【図２】本発明による液体用フィルタの第２実施例の断
面図である。
【図３】本発明による液体用フィルタの第３実施例の部
分断面図である。
【図４】本発明による液体用フィルタの第４実施例の断
面図である。
【符号の説明】
１ 液体用フィルタ、 ２ フィルタケーシング、 ３
流入開口、 ４ 流出開口、 ５ ケーシングカバ
ー、 ６ シール、 ７ フィルタエレメント、８ 未
浄化室、 ９ 浄化室、 １０ スリーブ、 １１ ス
リーブ、 １２支持部材、 １２ａ，１２ｂ 単個構成
部材、 １３ シール、 １４ シール、 １５ 内
室、 １６ 溝、 １７ 中間室、 １８ 逆止弁、
１９ 中間壁、 ２０ オーバーフロー弁、 ２１ 開
口、 ２２ スナップ結合部材、２３ シール、 ２４
溝、 ２５ ディスク、 ２６ シール、 ２７ 逆
止弁、 ２８ 熱交換器、 ２９ 供給および排出管
片、 ３０ 接続部材、３１ スナップ結合部材、 ３
２ 接続エレメント、 ３３ 内ねじ山、 ７８フィル
タエレメント、 ７９ スリーブ、 ８０ 紙・端部デ
ィスク、 ８１支持部材、 ８２ スナップ結合部材、
８３ ラジアルシール、 ８４ 付加部、 ８５ 中
間壁、 ８６ シーブ、 ８７ 支持リブ、 ８８ ラ
ジアルシール、 ８９ 管片、 ９０ シールリング、
９１ 逆止弁、 ９２ 逆止弁、 ９３ ディスク、
９４ 舌片、 ９５ 舌片、 ９６ 切欠、 ９７突
起、 ９９ 掛け爪側、 １００ 面、 １０１ 上
端、 １０２ スリーブ、 １０３ 成形斜面、１０４
ウエッブ
フロントページの続き (72)発明者 ロルフ メーレ ドイツ連邦共和国 Ｄ−7117 シェパッハ ヴァインスベルガー シュトラーセ ８ (72)発明者 ディートマール ゾンターク ドイツ連邦共和国 Ｄ−7148 レムゼク ２ マルティン−ルーター−シュトラーセ 29 (72)発明者 エルケ ブルス ドイツ連邦共和国 Ｄ−7144 アスペルク エックシュトラーセ 33 (72)発明者 ディートヴァルト グンタート ドイツ連邦共和国 Ｄ−7123 ザクセンハ イム バッハヴェーク ９ (72)発明者 フーベルト ミュラー ドイツ連邦共和国 Ｄ−7000 シュツット ガルト １ ネーゲレスエッカーシュトラ ーセ 53 Ｆターム(参考） 3G015 BG02 BG03 BG14 BG15 BG16 DA04 DA12 4D064 AA23 BM12

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液体用フィルタ、たとえば内燃機関用の
    潤滑油用フィルタであって、分離可能なフィルタケーシ
    ングと、フィルタケーシング内に収容された種々の単個
    構成部材、たとえば交換可能な少なくとも１つの環状の
    フィルタエレメント、たとえば複数のシール、ならびに
    必要であればオーバーフロー弁および／または逆止弁と
    して構成された種々の弁のような単個構成部材、とから
    構成されており、単個構成部材を受容するために、少な
    くとも１つのフィルタエレメントから分離可能な、少な
    くとも部分的にフィルタエレメントの内室の中央を通っ
    て延びる支持部材がフィルタケーシング内に支承されて
    おり、未浄化室と浄化室とが、フィルタエレメントの軸
    方向の端部に取り付けられた半径方向でフィルタエレメ
    ント内側のシールによって分離されている形式のものに
    おいて、 分離可能なフィルタエレメント（７，７８）が星形にひ
    だ付けされていて、かつ端面側でシールされており、フ
    ィルタエレメントが、シール（１３，１４，２３，８
    ３，８８）に接触するために、両方の端部の内側でそれ
    ぞれスリーブ（１０，７９）を備えていることを特徴と
    する、液体用フィルタ。
  2. 【請求項２】 スリーブ（１０，７９）の材料が、フィ
    ルタエレメント（７，７８）に相応する同種の材料から
    形成されている、請求項１記載の液体用フィルタ。
  3. 【請求項３】 星形にひだ付けされたフィルタエレメン
    ト（７，７８）が、軸方向の端面側でポケットを形成し
    て接着されている、請求項１または２記載の液体用フィ
    ルタ。
  4. 【請求項４】 スリーブ（１０，７９）が、それぞれ星
    形にひだ付けされたフィルタ材料の軸方向の端縁をシー
    ルする端部ディスク（８０）に結合されている、請求項
    １から３までのいずれか１項記載の液体用フィルタ。
  5. 【請求項５】 支持部材（１２，８１）がプラスチック
    から成っている、請求項１から４までのいずれか１項記
    載の液体用フィルタ。
  6. 【請求項６】 支持部材（１２）が複数の単個構成部材
    （１２ａ，１２ｂ）から構成されている、請求項１から
    ５までのいずれか１項記載の液体用フィルタ。
  7. 【請求項７】 単個構成部材を受容するために、一方で
    は少なくとも１つのフィルタエレメント（７８）から分
    離可能な支持部材（８１）および他方ではフィルタケー
    シング自体が用いられる、請求項１記載の液体用フィル
    タ。
  8. 【請求項８】 支持部材（８１）が、未浄化室（８）と
    浄化室（９）とを仕切る第１のラジアルシール（８３）
    およびオーバーフロー弁（２０）を受容している、請求
    項７記載の液体用フィル
  9. 【請求項９】 支持部材（８１）がシーブ（８６）を受
    容している、請求項７または８記載の液体用フィルタ。
  10. 【請求項１０】 フィルタエレメント（７８）を支持す
    るために、支持部材（８１）に、周方向で分配された軸
    方向に延びる支持リブ（８７）が成形されている、請求
    項７から９までのいずれか１項記載の液体用フィルタ。
  11. 【請求項１１】 支持部材（５０，８１）がケーシング
    カバー（５，４２）に解離可能に結合されている、請求
    項１から１０までのいずれか１項記載の液体用フィル
    タ。
  12. 【請求項１２】 前記結合が解離可能なスナップ結合部
    材（８２）によって行われる、請求項１１記載の液体用
    フィルタ。
  13. 【請求項１３】 解離可能なスナップ結合部材におい
    て、ケーシングカバー（５）または支持部材（８１）の
    フレキシブルなフック状の少なくとも２つの舌片（９
    ５）が両構成部材（５，８１）の他方の適当な閉じられ
    た切り欠き（９６）内に係合していて、それぞれの切欠
    き（９６）が確保方向でエッジをシャープに形成された
    少なくとも１つの掛け爪側（９９）を有していて、それ
    ぞれの切欠き（９６）および／またはそれぞれの舌片
    （９５）が解離方向で傾斜した少なくとも１つの解離側
    （１００）を有していて、周方向で切欠き（９６）の間
    に舌片（９５）用の案内ウエッブ（１０４）が位置して
    いる、請求項１２記載の液体用フィルタ。
  14. 【請求項１４】 内側のカバー底部からケーシング内部
    に突入するフック状の舌片（９５）が、カバー（５）に
    面した支持部材（８１）の端部に設けられた支持部材内
    の適当な閉じられた切欠き（９６）内に係合していて、
    舌片（９６）の突起（９７）の、シャープなエッジ（９
    ８）が確保方向でそれぞれの切欠き（９６）のエッジを
    シャープに形成された掛け爪側（９９）に接触するよう
    になっている、請求項１３記載の液体用フィルタ。
  15. 【請求項１５】 周方向で分配されて４つの舌片（９
    ５）が設けられている、請求項１３記載の液体用フィル
    タ。
  16. 【請求項１６】 フィルタケーシング（２）内に熱交換
    器（２８）が組み込まれている、請求項１から１５まで
    のいずれか１項記載の液体用フィルタ。
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