JP2009529418A - 燃料フィルタ及び燃料フィルタを製造する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、燃料フィルタ５と燃料フィルタを製造する方法とに関する。本発明による燃料フィルタでは、フィルタ織布１と、プラスチック製の支持体２と、該支持体に配置されたポンプ接続管片４とが設けられており、支持体が第１のフィルタ部分２と第２のフィルタ部分３とから成っており、両フィルタ部分２，３が各１つの環状の縁部８，９を有していて、該縁部がフィルタ織布１を受容しており、両フィルタ部分２，３に結合エレメント１５，１６，１８〜２２が配置されていて、両フィルタ部分２，３の接合時に両フィルタ部分２，３の、フィルタ織布１とは反対側の面６，７が互いに接触して、両フィルタ部分２，３の結合エレメント１５，１６，１８〜２２が互いに共働するようになっている。

Description

本発明は、燃料フィルタであって、フィルタ織布と、プラスチック製の支持体と、該支持体に配置されたポンプ接続管片とが設けられている形式のものに関する。本発明はまた、燃料フィルタを製造する方法に関する。この場合支持体はフィルタ織布と一体に射出成形され、次いでフィルタ織布は最終形状に折り畳まれる。燃料フィルタは、液体燃料を濾過するために働き、有利には燃料タンクにおける燃料ポンプのポンプ前フィルタとして働く。

このような燃料フィルタはＥＰ０４００１７０Ａ１に基づいて公知である。フィルタ織布は最初に外寸に打ち抜かれる。同時にポンプ接続管片の領域における吸込み開口も打ち抜かれる。次いでフィルタ織布が射出成形機に入れられて、支持体はポンプ接続管片と一体に射出される。射出成形機からの取出し後に、フィルタ織布は支持体を中心にてその最終形状に折り畳まれて、縁部において溶着される。この公知の燃料フィルタにおける欠点としては、溶着された縁部を備えたフィルタの製造が高コストであるということが挙げられる。この場合溶着された縁部は、単に燃料フィルタの外寸を増大させるだけで、濾過作用には何ら貢献しない。さらに、射出成形後に縁部を溶着させるまで、フレキシブルなフィルタ織布の取扱いは、燃料フィルタの製造における手間を著しく困難にする。

ゆえに本発明の課題は、コストの点で有利に製造することができる燃料フィルタを提供すること、及びこのような燃料フィルタを製造する方法を提供することである。

この課題を解決するために本発明の構成では、支持体が第１のフィルタ部分と第２のフィルタ部分とから成っており、両フィルタ部分が各１つの環状の縁部を有していて、該縁部がフィルタ織布を受容しており、両フィルタ部分に結合エレメントが配置されていて、両フィルタ部分の接合時に両フィルタ部分の、フィルタ織布とは反対側の面が互いに接触して、両フィルタ部分の結合エレメントが互いに共働するようになっている。

支持体が第１のフィルタ部分と第２のフィルタ部分とを備えた２部分から形成されていて、両フィルタ部分において１つの面がフィルタ織布によってシール作用をもって覆われていることによって、燃料フィルタの製造を著しく簡単化することができ、この場合両フィルタ部分の、フィルタ織布とは反対側の面は互いに接触させられる。両フィルタ部分同士の固定は、結合エレメントを用いて行われる。これにより本発明による燃料フィルタによって、フィルタ織布の両方の層の溶着が省かれる。結合エレメントの保持力は、プラスチックによって付加的に強化される。

ポンプ前フィルタとして燃料フィルタを使用する場合、運転中に燃料フィルタに作用する力は比較的小さいので、結合エレメントは相応に小さな寸法で形成することができる。本発明の有利な構成では、結合エレメントが係止兼差込みエレメントとして形成されている。

係止兼差込みエレメントが、一方のフィルタ部分に配置された少なくとも２つの係止フックであり、該係止フックが、他方のフィルタ部分に突出部として形成された係止箇所と共働するようになっていると、製造を特に簡単にすることができる。

また、一方のフィルタ部分の縁部が係止フックとして、半径方向に突出した環状の隆起部を有しており、該隆起部が、他方のフィルタ部分の縁部に形成されていて係止箇所として作用する半径方向に凹んだ環状の溝と共働するようになっていると、係止兼差込みエレメントは付加的な構造スペースを極めて僅かしか必要としない。

本発明の別の構成では、一方のフィルタ部分の縁部が係止フックとして、半径方向に突出した環状の隆起部を有しており、該隆起部が、他方のフィルタ部分の縁部に形成されていて係止箇所として作用する半径方向に突出した環状の隆起部と共働して、いずれか一方のフィルタ部分の隆起部が、接合状態において他方のフィルタ部分の隆起部に後ろから係合するようになっていると、つまり両方のフィルタ部分にそれぞれ環状の隆起部が形成されていると、溝の配置によって壁の強度が弱まることを回避することができる。

本発明の別の構成では、一方のフィルタ部分における結合エレメントが、他方のフィルタ部分に向けられた一体成形部として形成されていて、該一体成形部が接合状態において、他方のフィルタ部分における対応面と共働してプレス嵌め部を形成するようになっており、このように構成されていると、アンダカット部を有する係止兼差込みエレメントを回避することができる。

また、一体成形部が、一方のフィルタ部分の縁部に環状に形成されており、対応面が、他方のフィルタ部分の縁部であると、一方のフィルタ部分の縁部における一体成形部を安価に製造することができる。

さらに、一体成形部が互いに間隔をおいて、一方のフィルタ部分の縁部に配置されており、対応面が、他方のフィルタ部分の縁部に形成されたポケットであると、材料の使用を減じることができる。

一体成形部及び／又は対応面が、それぞれ他方のフィルタ部分に向かって減少する横断面をもって形成されていると、両フィルタ部分の接合を特に簡単に構成することができる。

上述のような燃料フィルタを製造する方法を提供するという、第２の課題を解決する本発明による方法では、支持体の第１のフィルタ部分及び第２のフィルタ部分をそれぞれの環状の縁部で、フィルタ織布と一体に射出成形し、フィルタ部分に結合エレメントを一体に射出成形し、両フィルタ部分を次いでフィルタ織布とは反対側の面で、互いに接触させて、両フィルタ部分を結合エレメントによって互いに固定するようにした。

支持体を形成する両フィルタ部分のそれぞれ環状の縁部を一体に射出成形することによって、フィルタ織布はシール作用をもって両フィルタ部分と結合される。これによってフィルタ織布は燃料フィルタの領域において最終形状を有することになる。従って、フィルタ織布をその最終形状にするために、フレキシブルなフィルタ織布を引き続き取り扱う必要が、もはやなくなる。

本発明の有利な方法では、フィルタ織布は射出成形機に無端の材料として供給され、これによって燃料フィルタの自動化された製造が可能になる。さらにこの方法によって、フィルタ織布のメッシュ寸法及び材料を所望のように選択することによって、製造プロセスへの大きな影響を与える必要なしに、燃料フィルタを合目的的に所望のパラメータに適合させることができる。

本発明による方法をさらに簡単化するための有利な方法では、両フィルタ部分をフィルタ織布の片側において、互いに間隔をおいて、互いに並べて方向付けて、該フィルタ織布と一体に射出成形し、次いでフィルタ織布を運動方向に対して垂直に、両フィルタ部分の間において１８０°折り畳んで、両フィルタ部分を互いに接触させる。このようにすると、完成した燃料フィルタへの両フィルタ部分の接合部を特に簡単に構成することができる。この方法は、ダブル成形型（Zweifachwerkzeug）を備えた射出成形機の使用を可能にし、つまりそれぞれの射出成形工程において、燃料フィルタにまとめられる２つのフィルタ部分を同時に生ぜしめることができる。射出成形機の別の射出成形型への交換によって、種々異なった多数の燃料フィルタを製造することができる。従ってこの方法は、種々異なった燃料フィルタ構成へのフレキシブルな適合のために、特に適している。

生産性は、４倍成形型（Vierfachwerkzeug）を備えた射出成形機の使用によって達成される。この４倍成形型は、１つのフィルタ部分が２倍の構成で互いに並んでかつ互いに間隔をおいて方向付けられてフィルタ織布帯材の中央領域に射出成形されるように、構成されている。それぞれ他方のフィルタ部分は、フィルタ織布帯材の外側領域に、内側に位置するフィルタ部分に並んで射出成形される。フィルタ織布帯材の外側領域を中央領域に向かって折り畳むことによって、フィルタ部分は互いに接触させられ、次いで接合される。このようにして、フィルタ織布帯材の各区分においてそれぞれ２つの燃料フィルタが製造される。

また、２つの別体のフィルタ織布帯材を２つの射出成形機に供給して、各フィルタ織布帯材にそれぞれ１つのフィルタ部分を射出成形すると、フィルタ織布帯材を折り畳む作業が回避される。次いで射出成形工程の後で両フィルタ織布帯材は、両フィルタ部分がそのフィルタ織布とは反対側の面で互いに接触するように、接合され、両フィルタ部分の接合によって、完成した燃料フィルタが生ぜしめられる。

フィルタ織布帯材からの完成した燃料フィルタの個別化は、本発明の別の方法では、フィルタ織布を両フィルタ部分の接合後に、その外輪郭に沿って、突出したフィルタ織布から切り離すことによって、行われる。

この突出したフィルタ織布の切離しは、機械的な工具を用いて、有利には打抜きによって、又はレーザを用いて実施すると、コストの点で有利である。

ポンプ接続管片の領域におけるフィルタ織布の除去は、フィルタ織布帯材からの燃料フィルタの切離しと共に行うことができる。しかしながらまた、フィルタ織布のこの領域を、既にフィルタ部分の射出成形の前にフィルタ織布帯材から、有利には打抜きによって、切り離すことも可能である。

次に図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明による燃料フィルタを製造する方法の第１ステップを示す図であり、
図２は、本発明による燃料フィルタを製造する方法の第２ステップを示す図であり、
図３は、本発明による燃料フィルタを製造する方法の第３ステップを示す図であり、
図４は、本発明による燃料フィルタを製造する方法の第４ステップを示す図であり、
図５は、本発明による燃料フィルタを製造する方法の第５ステップを示す図であり、
図６は、図２に示されたフィルタ織布帯材を斜視図で示す図であり、
図７は、燃料フィルタを示す断面図であり、
図８は、燃料フィルタの結合エレメントの１実施形態を示す図であり、
図９は、燃料フィルタの結合エレメントの別の実施形態を示す図であり、
図１０は、燃料フィルタの結合エレメントのさらに別の実施形態を示す図である。

図１にはフィルタ織布帯材１が断面図で示されており、このフィルタ織布帯材１は無端の材料として、図示されていない射出成形機のローラから供給される。フィルタ織布帯材１の運動方向は、図平面へと方向付けられている。

図２には、射出成形機を出た後におけるフィルタ織布帯材１が示されている。射出成形機においては２つのフィルタ部分２，３が互いに並んで射出成形され、ひいてはフィルタ織布帯材１の運動方向に対して垂直に該フィルタ織布帯材１に射出成形されていて、フィルタ織布帯材１はほぼフィルタ部分２，３のそれぞれの上面を覆っている。

同時にフィルタ部分３にはポンプ接続管片４が射出成形されており、このポンプ接続管片４は、後で、燃料ポンプの吸込み管片と結合するために働く。両フィルタ部分２，３の、フィルタ織布帯材１の下に位置する領域は、後で、燃料フィルタ５の支持体を形成する。

図３に示された次の方法ステップでは、フィルタ織布帯材１は運動方向に対して１８０°折り畳まれ、その結果フィルタ部分２，３の、フィルタ織布帯材１とは反対側の面６，７は、互いに向かい合って位置して、互いに接触することができる。

図４には、接合後における燃料フィルタ５が示されており、この場合燃料フィルタ５はまだフィルタ織布帯材１と結合されている。両フィルタ部分２，３の持続的な結合のために両フィルタ部分２，３は結合エレメントを有しており、これらの結合エレメントについては後で、図６〜図１０を参照しながら詳しく述べる。

最後の方法ステップにおいて燃料フィルタ５は、打抜きによってフィルタ織布帯材１から切り離される。このようにして個別化された燃料フィルタ５は図５に示されている。

図６には、フィルタ部分２，３を射出成形した後におけるフィルタ織布帯材１が示されている。このフィルタ織布帯材１の運動方向は、矢印で示されている。フィルタ部分２，３は環状の縁部８，９を有している。フィルタ部分２，３の上側を向いた面は、フィルタ織布帯材１によって覆われている。フィルタ織布帯材１を支持するため及び燃料フィルタ５の安定性を高めるために、フィルタ織布帯材１の領域には、フィルタ部分２，３にステー１２が一体に射出成形されており、これらのステー１２はフィルタ織布帯材１を両側において取り囲んでいる。

図７に示された燃料フィルタ５は、燃料フィルタ５の支持体を形成する両フィルタ部分２，３から成っている。燃料フィルタ５を補強するため及びフィルタ織布１を支持するために、両フィルタ部分２，３にはステー１２が一体に射出成形されている。これらのステー１２は、フィルタ部分２，３の環状の縁部８，９を起点として、それぞれ半径方向内側に位置する支持リング１３，１４にまで延びている。フィルタ部分３には支持リング１４にポンプ接続管片４が一体に射出成形されており、このポンプ接続管片４によって燃料フィルタ５は、燃料ポンプの吸込み管片に差し嵌められる。フィルタ部分２，３の図示を分かり易くするために、フィルタ織布帯材１はステー１２及び縁部８，９の領域において単に破線で示されている。結合エレメントとして燃料フィルタ５は係止兼差込みエレメントを有しており、これらの係止兼差込みエレメントはフィルタ部分２，３の各縁部８，９に、半径方向に突出する環状の隆起部１５，１６として一体成形されている。各隆起部１５，１６は、該隆起部１５，１６が接合状態においてそれぞれ他方の隆起部１６，１５に後ろから係合するように、それぞれ所属の縁部８，９に配置されている。両フィルタ部分２，３の良好な接合のために、フィルタ部分２の縁部８は、他方のフィルタ部分３に向かって減少する横断面を有しており、これによって縁部８の半径方向外側の環状の面は、導入傾斜部１７を形成する。

図８には、燃料フィルタ５が結合エレメントの領域において拡大して示されている。フィルタ部分２の縁部８には、係止フック１８が一体成形されており、この係止フック１８は、係止箇所として形成された突出部１９に係合する。この図８においても、図面を見易くするために、フィルタ織布帯材１は破線で示されている。係止フック１８は、フィルタ部分２の周囲に互いに間隔をおいて配置された複数の結合エレメントのうちの１つであり、これらの結合エレメントは同様に分配配置された突出部と共働する。

図９に示された燃料フィルタ５のフィルタ部分２は、その縁部８の外側に、半径方向に突出した環状の隆起部２０を有しており、この隆起部２０は、フィルタ部分３の縁部９の内側に設けられていて係止箇所として働く、半径方向に凹んだ環状の溝２１と共働する。

図１０に示された実施例では、フィルタ部分２の縁部８に一体成形部２２が、半径方向において環状に形成されており、この場合一体成形部２２は、フィルタ部分３の方向で減少する横断面を有している。両フィルタ部分２，３の接合時に、この横断面は初めは、一体成形部２２が対応面としての縁部９に衝突するまで、導入傾斜部として働く。両フィルタ部分２，３が互いに向かってさらに運動させられると、両方のフィルタ部分２，３の持続的な結合を生ぜしめるプレス嵌め部が得られる。

本発明による燃料フィルタを製造する方法の第１ステップを示す図である。 本発明による燃料フィルタを製造する方法の第２ステップを示す図である。 本発明による燃料フィルタを製造する方法の第３ステップを示す図である。 本発明による燃料フィルタを製造する方法の第４ステップを示す図である。 本発明による燃料フィルタを製造する方法の第５ステップを示す図である。 図２に示されたフィルタ織布帯材を斜視図で示す図である。 燃料フィルタを示す断面図である。 燃料フィルタの結合エレメントの１実施形態を示す図である。 燃料フィルタの結合エレメントの別の実施形態を示す図である。 燃料フィルタの結合エレメントのさらに別の実施形態を示す図である。

Claims (15)

1. 燃料フィルタであって、フィルタ織布と、プラスチック製の支持体と、該支持体に配置されたポンプ接続管片とが設けられている形式のものにおいて、支持体が第１のフィルタ部分（２）と第２のフィルタ部分（３）とから成っており、両フィルタ部分（２，３）が各１つの環状の縁部（８，９）を有していて、該縁部（８，９）がフィルタ織布（１）を受容しており、両フィルタ部分（２，３）に結合エレメント（１５，１６，１８〜２２）が配置されていて、両フィルタ部分（２，３）の接合時に両フィルタ部分（２，３）の、フィルタ織布（１）とは反対側の面（６，７）が互いに接触して、両フィルタ部分（２，３）の結合エレメント（１５，１６，１８〜２２）が互いに共働するようになっていることを特徴とする燃料フィルタ。
2. 結合エレメントが係止兼差込みエレメント（１５，１６，１８〜２１）である、請求項１記載の燃料フィルタ。
3. 係止兼差込みエレメントが、一方のフィルタ部分（２）に配置された少なくとも２つの係止フック（１８）であり、該係止フック（８）が、他方のフィルタ部分（３）に突出部（１９）として形成された係止箇所と共働する、請求項２記載の燃料フィルタ。
4. 一方のフィルタ部分（２）の縁部（８）が係止フックとして、半径方向に突出した環状の隆起部（２０）を有しており、該隆起部（２０）が、他方のフィルタ部分（３）の縁部（９）に形成されていて係止箇所として作用する半径方向に凹んだ環状の溝（２１）と共働する、請求項２記載の燃料フィルタ。
5. 一方のフィルタ部分（２）の縁部（８）が係止フックとして、半径方向に突出した環状の隆起部（１５）を有しており、該隆起部（１５）が、他方のフィルタ部分（３）の縁部（９）に形成されていて係止箇所として作用する半径方向に突出した環状の隆起部（１６）と共働と共働して、いずれか一方のフィルタ部分（２，３）の隆起部（１５，１６）が、接合状態において他方のフィルタ部分（３，２）の隆起部（１６，１５）に後ろから係合する、請求項２記載の燃料フィルタ。
6. 一方のフィルタ部分（２，３）における結合エレメントが、他方のフィルタ部分（３，２）に向けられた一体成形部（２２）として形成されていて、該一体成形部（２２）が接合状態において、他方のフィルタ部分（３）における対応面（９）と共働してプレス嵌め部を形成する、請求項１記載の燃料フィルタ。
7. 一体成形部（２２）が、一方のフィルタ部分（２）の縁部（８）に環状に形成されており、対応面が、他方のフィルタ部分（３）の縁部（９）である、請求項６記載の燃料フィルタ。
8. 一体成形部（２２）が互いに間隔をおいて、一方のフィルタ部分（２）の縁部に配置されており、対応面が、他方のフィルタ部分（３）の縁部（９）に形成されている、請求項６記載の燃料フィルタ。
9. 一体成形部（２２）及び／又は対応面（９）が、それぞれ他方のフィルタ部分（２，３）に向かって減少する横断面をもって形成されている、請求項６から８までのいずれか１項記載の燃料フィルタ。
10. 請求項１記載の燃料フィルタを製造する方法であって、フィルタ織布を射出成形機の成形型に入れて、支持体をポンプ接続管片と一体に射出成形する形式の方法において、支持体の第１のフィルタ部分及び第２のフィルタ部分をそれぞれの環状の縁部で、フィルタ織布と一体に射出成形し、フィルタ部分に結合エレメントを一体に射出成形し、両フィルタ部分を次いでフィルタ織布とは反対側の面で、互いに接触させて、両フィルタ部分を結合エレメントによって互いに固定することを特徴とする燃料フィルタを製造する方法。
11. フィルタ織布を射出成形機に無端の材料として供給する、請求項１０記載の方法。
12. 両フィルタ部分をフィルタ織布の片側において、互いに間隔をおいて方向付けて、該フィルタ織布と一体に射出成形し、次いでフィルタ織布を両フィルタ部分の間において１８０°折り畳んで、両フィルタ部分を互いに接触させる、請求項１０記載の方法。
13. 両フィルタ部分をそれぞれ、１つの別体のフィルタ織布帯材と一体に射出成形し、両フィルタ部分を射出成形工程後に、両フィルタ部分がそのフィルタ織布とは反対側の面で互いに接触するように、接合する、請求項１０記載の方法。
14. フィルタ織布を両フィルタ部分の接合後に、その外輪郭に沿って、突出したフィルタ織布から切り離す、請求項１０から１３までのいずれか１項記載の方法。
15. 切離しを、機械的な切断工具又はレーザを用いて行う、請求項１４記載の方法。

Images