KR20190131505A - 필터 요소, 그리고 유체 필터들과 필터 요소를 갖는 필터 장치 - Google Patents

필터 요소, 그리고 유체 필터들과 필터 요소를 갖는 필터 장치 Download PDF

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젠스 라츠만
올리버 라켄브링크
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볼 운트 키르히 필터바우 게엠베하
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Abstract

본 발명은 필터 요소(10) 및 유체 필터를 갖는 유체 필터 장치와 그 필터 요소에 관한 것으로서, 필터 수단을 포함하는 소자 본체(10A)를 갖고, 유체 필터의 유지 장치에서 관통홀(6)에 필터 요소를 고정하기 위해 소자 본체의 일단부에서 전면으로 개방된 적어도 하나의 연결 소켓을 갖고, 연결 소켓(21)은 편평 부분이 부분적으로 제공되는 측면과 관통홀의 내벽에 협력하기 위한 밀봉링(14)을 위한 베어링 표면을 포함한다. 확실한 밀봉을 보장함으로써 장착을 단순화하기 위해, 수용홈은 연결 소켓(21) 상의 밀봉링(14)을 위해 제공되며, 그루브 베이스는 밀봉링을 위한 방사상 베어링 표면으로서 서로 교대하는 편평 부분들과 굴곡 전이부들을 갖는 다각형 단면을 갖는다.

Description

필터 요소, 그리고 유체 필터들과 필터 요소를 갖는 필터 장치
본 발명은, 종축을 포함하는 소자 본체(element body)를 갖고, 소자 본체는 여과될 유체가 유동할 수 있는 필터 수단을 포함하거나 형성하며, 그리고 유체 필터의 유지 장치(retaining device)에서 관통홀에 필터 요소를 해제 가능하게 고정(releasable fastening)하기 위해 소자 본체의 일단부에서 전면으로 개방된 적어도 하나의 연결 소켓을 갖는 필터 수단에 관한 것으로, 연결 소켓은 편평 부분이 부분적으로 제공되는 측면과 관통홀의 내벽에 협력하기 위한 밀봉링을 위한 베어링 표면을 포함한다. 나아가, 본 발명은, 하우징을 포함하고 필터 요소를 고정하기 위한 내벽을 포함하는 관통홀과 함께 하우징 내에 배열된 적어도 하나의 유지 장치를 포함하는 유체 필터를 갖는 필터 장치(filter arrangement)에 관한 것으로, 종축을 포함하고 유체가 유동할 수 있는 필터 수단을 포함하는 소자 본체를 갖는 적어도 하나의 필터 요소, 그리고 소자 본체의 일단부에서 전면으로 개방되고 편평 부분이 부분적으로 제공되는 측면과 유지 장치의 관통홀에서 필터 요소의 누출없는 고정(leak-free fastening)을 위한 밀봉링을 위한 베어링 표면을 갖는 적어도 하나의 연결 소켓을 포함한다.
액체 또는 가스를 여과하기 위한 일반적인 필터 캔들 및 필터 장치는 매우 다른 산업 분야 및 다른 목적으로 사용된다. 많은 기계들이나 모터들에 교체 가능한 필터 요소가 있는 윤활유 필터가 제공된다. 교체 가능한 필터 요소가 있는 연료 필터도 또한 내연 기관에 사용될 수 있다. 예를 들어, 다른 사용 분야는 물 여과 또는 가스 여과에 의해 구성된다. 유체 필터에는 필터링 표면을 증가시키기 위해 개별 필터 요소 또는 복수의 필터 요소들이 차례로 제공될 수 있다. 역세척 장치(backwashing device)와 같은 세정 장치는 작동 중에 필터를 세정하기 위하여, 그리고/또는 필터 방향에 반대로 필터를 역세척하기 위하여, 필터 요소 내에 배치될 수 있다.
가장 잘 알려진 유체 필터에서, 교체 가능한 필터 요소들은, 함께 플러그될 수 있는 연결부를 통해 예를 들어 천공판(perforated plate)과 같은 필터 측의 유지 장치의 관통홀에서 제 위치에 고정되며, 여기서 원통형 연결 소켓은 필터 요소 측에 제공되며, 연결 소켓은 필터 측의 유지 장치의 관련 관통홀에 삽입된다. 동시에 천공판은 여과되지 않은 여과액(unfiltered filtrate)을 위한 청정 공간과 여과되지 않은 유체(unfiltered fluid)를 위한 유입측 사이의 분리를 일반적으로 수행한다. 유지 장치로부터 필터 요소들의 분리는 분리된 고정 요소에 의해 흔히 방지된다.
DE 20 2005 010 059 U는 필터 요소들로서 복수의 필터 캔들을 갖는 필터 장치를 개시하고, 여기서 각각의 필터 캔들은 연결 소켓으로서 원통형 상부 피스를 포함하고, 상부 피스에는 밀봉으로서 O-링을 위한 수용홈이 제공되고, 또한 주변 환형 그루브(peripheral annular groove)가 제공되며, 그 안에 삽입될 수 있는 천공판에 횡 방향으로 변위될 수 있는 고정판의 타원형 관통홀이 제공된다. 천공판 및 고정판에는 복수의 필터 캔들을 동시에 고정시키기 위해 복수의 관통홀들이 제공된다. 고정 플레이트는 필터 요소들의 종축에 횡 방향으로 작용한다.
DE 203 20 121 U는 주변부에 오프셋된 복수의 평탄화 부분들을 갖고 평탄화 부분들 사이의 래칭 리세스들(latching recesses)을 갖는 연결 소켓 상에 개별 필터 요소들이 제공되는 일반적인 필터 장치를 개시한다. 필터 요소들은 천공판에 고정되며, 특정 수용 소켓이 각각의 관통홀에 삽입되고, 필터 요소 상의 연결 소켓은 전술한 수용 소켓에 삽입될 수 있다. 수용 소켓에는 다수의 평탄화 부분들에 대응하는 다수의 리세스들이 차례로 제공되며, 클램핑 요소(clamping element)는 그 내부에 결합된다. 수용 소켓과 연결 소켓을 고정하기 위해, 연결 소켓과 함께 필터 요소를 수용 소켓에 삽입한 다음 회전시켜, 필터 요소를 래칭 위치에 축 방향으로 고정시킨다. 이 경우 클램핑 요소는 유지 장치에 대하여 필터 요소의 회전에 반대로 작용한다. 밀봉은 수용 소켓의 전면과 연결 소켓의 전면 사이에서 작용하는 O-링에 의해 구현된다. 연결 소켓 및 수용 소켓은 금속, 특히 판금 부품들(sheet metal parts)로 구성되며, 그 제조는 상대적으로 비싸며, 특히 필요한 리세스들 때문이다. 필터 요소들의 축 방향으로 작용하는 유지력이 충분히 높은 경우에만 밀봉이 보장된다. 그러나, 해결책은 한편으로는 필터 요소와 다른 한편으로는 유지 장치 사이에서 비틀림 방지 보호(anti-twist protection)의 이점을 제공한다.
본 발명의 목적은 장착 및 생산이 더 간단하고, 확실한 밀봉을 보장하며, 동시에 필터 요소와 유지 장치 사이의 비틀림 방지 보호를 제공하는 필터 장치 및 필터 요소들을 제공하는 것이다.
이러한 목적은, 연결 소켓 상의 밀봉링을 위한 수용홈이 제공되고, 전술한 수용홈의 그루브 베이스(groove base)는 편평 부분들(flat portions)과 굴곡 전이부들(curved transitions)이 서로 교대로 있는 다각형 단면을 가지며, 다각형 그루브 베이스는 밀봉링을 위한 방사상의 베어링 표면(radial bearing surface)으로서 역할을 한다는 점에서, 필터 요소에 대해 달성된다. 이러한 목적은, 밀봉링을 위하여 연결 소켓 또는 내벽이 수용홈을 포함하고, 이 그루브 베이스가 밀봉링을 위한 방사상의 베어링 표면을 형성한다는 점에서, 필터 요소를 갖고, 관통홀을 갖는 필터 요소를 위한 유지 장치를 갖는 필터 장치에 대해 달성되고, 여기서 그루브 베이스, 연결 소켓, 그리고/또는 관통홀의 내벽은 각각의 경우에 편평 부분들과 굴곡 전이부들이 서로 교대로 있는 다각형 단면을 갖는다. 다각형 형상은 진동들에 대해, 그리고 흐름 또는 압력으로 인한 상당한 하중 변동들에 대해, 확실한 비틀림 방지 보호를 보장하고, 여기서 다각형 관통홀에서 작용하는 밀봉링은 최상의 밀봉을 보장한다. 스프링 요소를 갖는 종래 기술로부터 알려진 해결책과 비교하여, 그 제조가 동시에 단순화된다. 그루브 베이스 상의, 연결 소켓 상의, 그리고/또는 그와 협력하는 유지 장치의 내벽 상의 다각형 단면 형상이 밀봉 영역에 위치하고, 밀봉 영역에서 편평 부분들과 굴곡 전이부들이 교대함으로써, 원형 연결 소켓들을 갖는 필터 요소들이 장착될 수 있는 것을 방지할 수 있고, 그리고/또는 작은 연결 소켓을 갖는 것을 방지할 수 있으며, 밀봉이 보장되지 않을 것이라는 것이 육안 검사에 의해 기술자에게 이미 명백하다.
본 발명에 따른 필터 요소에서, 그루브 베이스가 서로 유사한 유형의 짝수개의 편평 부분들을 갖는 경우가 유리하다. 측면이 또한 편평 부분들과 굴곡 전이부들이 서로 교대로 있는 다각형 단면을 갖는 경우에 특히 유리하며, 여기서 측면은 서로 유사한 유형의 짝수개의 편평 부분들을 갖는다.
본 발명에 따른 필터 장치에서, 밀봉링을 위하여 연결 소켓 또는 내벽이 수용홈을 포함하고, 이 그루브 베이스가 밀봉링을 위한 방사상의 베어링 표면을 형성하는 경우가 유리하며, 여기서 그루브 베이스와 내벽, 그리고/또는 연결 소켓의 측면은 각각의 경우에 편평 부분들과 굴곡 전이부들이 서로 교대로 있는 다각형 단면을 갖는다. 본 발명에 따른 필터 장치에서, 원형 연결 소켓을 갖는 필터에 공지된 것처럼, 그루브 베이스는 연결 소켓 내에 밀봉을 수용하기 위해 제공될 수 있지만, 밀봉 장치를 반전시키고 유지 장치 측의 관통 보어(through-bore)의 내벽 상의 밀봉용 그루브 베이스와 함께 그루브를 제공하는 것이 또한 가능하다. 각각의 경우에 다각형 단면들이 밀봉 영역에 위치하기 때문에, 두 변형들 모두 밀봉 및 비틀림 방지 보호를 보장한다. 각각의 경우에 그루브 베이스와 내벽이 서로 유사한 유형의 짝수개의 편평 부분들을 갖는 경우가 특히 유리하다.
원칙적으로, 다각형 단면들의 상이한 유형들은 수용홈의 그루브 베이스 상에, 각 필터 요소의 연결 소켓 상에, 그리고/또는 유지 장치의 관통홀 상에 제공된다. 그러나, 밀봉링의 장착 및 사전 압축을 위한 유리한 조건들을 얻기 위해, 그루브 베이스 및 내벽의 다각형 단면들, 그리고 바람직하게는 연결 소켓 상의 측면에 대한 특히 바람직한 실시예는, 각각의 경우에 6 개의 편평 부분들과 6 개의 굴곡 전이부들을 갖는 육각형 단면을 제공한다. 이러한 실시예에서, 그루브 베이스 상의, 측면 상의, 그리고/또는 관통홀의 내벽 상의 편평 부분들이 쌍으로 그리고 특정 간격(A)으로 평행하게 서로 대향하고, 그루브 베이스 상의, 내벽 상의, 그리고/또는 측면 상의 굴곡 전이부들이 각각의 경우에 서로에 대해 균일한 곡률 반경(Ri)을 갖는 대칭 육각형 단면이 제공되는 경우 더욱 유리하며, 여기서 곡률 반경에 대한 간격의 비율은 다음이 적용된다. 2 < Ai/Ri ≤ 5이고, 바람직하게는 다음이 적용된다.
2.3 ≤ Ai/Ri ≤ 3.6.
말할 필요도 없이, 연동 가능한 부품들(interlockable parts), 즉 연결 소켓과 관통 보어 사이의 간격(clearance) 또는 전이(transition)의 적응이 필요하기 때문에, 측면의 곡률 반경(RKM)은 내벽의 곡률 반경(RKW) 및 그루브 베이스(RN)의 곡률 반경과 다르고, 여기서 바람직하게는 각각의 경우에 곡률 반경들은 서로에 대해 균일한 차이를 갖는다. 따라서, 특히 바람직한 실시예에서, 측면 상의 굴곡 전이부의 곡률 반경(Ri) 및 그루브 베이스 상의 굴곡 전이부의 곡률 반경(Ri)은 각각의 경우에 서로에 대해 중심이 같으며(concentric) 공통 중심점을 갖는다.
편평 부분들은 부분적으로 평면일 수 있으며, 그러나, 편평 부분들은 또한 부분적으로 그리고/또는 그 전체 연장부를 따라 왕관형 표면(crowned surface)을 가질 수 있으며, 그 곡률은 굴곡 전이부들의 곡률보다 작고, 그리고/또는 그 곡률 반경은 굴곡 전이부들의 곡률 반경보다 상당히 크다. 왕관형 표면의 곡률 반경은 굴곡 전이부들의 곡률 반경보다 적어도 2 배 더 클 수 있다. 곡률 반경은 원형의 왕관형(circular crowning)이 필요하지 않기 때문에 왕관형 표면을 따라 그리고/또는 굴곡 전이부를 따라 변경될 수 있다.
본 발명에 따른 필터 요소 또는 필터 장치에서, 연결 소켓은 플라스틱, 특히 플라스틱으로 만들어진 사출 성형 부품(사출 부품)으로 구성될 수 있으며, 여기서 바람직하게는 플라스틱으로 만들어진 연결 소켓에서 연결 소켓의 전면으로부터의 수용홈의 간격은 수용홈의 홈 너비보다 크다. 대안적으로, 연결 소켓은 금속으로 구성될 수 있다. 특히 금속으로 만들어진 연결 소켓에서, 전면으로부터의 수용홈의 간격은 수용부들(receivers)의 홈 너비보다 작을 수 있다. 특히, 연결 소켓의 금속 설계에서, 이러한 연결 소켓이 멀티-파트 구성(multi-part configuration)이고 결합점(joining point)에서 함께 밀봉식으로 결합된 적어도 2 개의 굴곡부들(bent parts)을 갖는 경우에 유리하며, 여기서 바람직하게는 결합점은 수용홈의 영역에 그리고/또는 수용홈의 측벽들 중 하나의 연장부에 위치한다.
유지 장치의 관련 관통홀 안으로 필터 요소의 플러그인 또는 삽입을 단순화하기 위해, 측면 상의 연결 소켓은 전면 상에 가이드 표면을 가질 수 있고, 그리고/또는 삽입 사면(bevel)이 유지 장치에서 관통홀의 내벽에 제공되고, 여기서 이 둘 모두가 존재하고 이에 따라 협력할 수 있는 경우 특히 적절하며, 특히 금속 연결 소켓의 경우, 연결 소켓의 전면에 가이드 표면 위로 축 방향으로 돌출한 영역이 제공되는 것이 유리하다. 특히, 전면 상의 돌출한 영역은 환형 구성일 수 있고, 그리고/또는 전면 상의 돌출한 영역은 미장착 필터 요소들의 수직 장착을 위한 접촉면을 형성할 수 있다. 돌출한 영역은 접촉 표면을 형성할뿐만 아니라 동시에 연결 소켓 그리고/또는 가이드 표면 상의 초기 삽입 구역(initial insertion zone)을 위한 보호 영역을 형성한다.
더욱 바람직하게는, 유체 필터는 다중 요소 필터(multi-element filter)일 수 있고, 이에 따라 유지 장치는 복수의 필터 요소들을 수용하기 위한 복수의 관통홀들을 갖는다. 필터 요소들은 특히 캔들형 필터들(filter candles), 바스켓형 필터 요소들(basket filter elements), 멀티맨틀 필터 요소(multimantle filter elements) 또는 링형 필터 요소들(ring filter elements)일 수 있으며, 소자 본체 자체는 필터 재료를 형성할 수 있거나 필터 직물(filter fabric), 필터 천(filter cloth) 등과 같은 대응하는 필터 재료가 제공된다.
또한, 연결 소켓과 유지 장치의 관통홀의 서로 맞물리고(interlocking), 그리고/또는 함께 플러깅(plugging)되는 것을 보조하기 위하여, 유지 장치의 각각의 관통홀의 내벽에는 고정을 위해 필터 요소의 연결 소켓의 전면과 협력하기 위한 삽입 사면이 각각의 경우에 제공될 수 있다.
유지 장치는 천공판에서 일체로 구성되고 각각의 경우에 다각형 단면을 갖는 관통홀들을 갖는 천공판으로 구성될 수 있거나, 또는 유지 장치는 다각형을 갖는 관통홀들을 포함하고 천공판에 고정되어 있는 개별 삽입물들(separate inserts)로 구성될 수 있다.
각각의 필터 요소는 특히 양측에 개방된 단부들을 갖는 필터 캔들로서 구성될 수 있으며, 여기서 수용홈의 다각형, 특히 육각형 단면, 그리고/또는 측면을 갖는 연결 소켓이 하나의 캔들 단부에 배치되고, 원형 원통형 주변 벽(circular cylindrical peripheral wall)을 갖는 원형 소켓이 다른 캔들 단부에 배치된다. 양측에서 개방된 필터 캔들에서, 바람직하게는 원형 소켓은 필터 캔들의 다른 단부에서 연결 소켓 상의 2 개의 편평 부분들 사이의 간격보다 작은 직경을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 필터 요소들 또는 필터 장치들의 다른 장점들 및 실시예들은 도면들에 개략적으로 도시된 예시적인 실시예들에 대한 이하의 설명에서 개시되며, 여기서 본 발명은 예시적인 실시예들로 제한되지 않는다. 도면들에서,
도 1은 필터 요소들로서 이미 삽입되어 있고 양측으로 개방되어 있고 본 발명에 따라 설계된 2 개의 유지 장치들과 다수의 필터 캔들을 갖는 다중 요소 유체 필터(multi-element fluid filter)를 개략적이고 매우 단순화된 방식으로 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 필터 캔들형 필터 요소(filter candle-shaped filter element)의 연결 소켓의 사시도를 도시한다.
도 3은 도 2의 연결 소켓을 위에서 본 도면이다.
도 4는 도 2의 IV-IV에 따른 단면을 도시한다.
도 5는 도 1의 상부 유지 장치의 평면도를 도시한다.
도 6은 도 5의 유지 장치에서 관통홀의 상세도를 도시한다.
도 7은 도 5의 VII-VII를 따라 유지 장치를 통한 단면도를 도시한다.
도 8은 유지 장치의 관련 관통홀에서 그 연결 소켓들과 함께 위치하고 부분적으로 절개된 2 개의 필터 요소들을 개략적이고 단순화된 방식으로 도시한다.
도 9는 본 발명에 따른 필터 캔들에 대해 플라스틱으로 제조된 약간 변형된 연결 소켓을 사시도로 도시한다.
도 10은 도 9의 연결 소켓의 평면도를 도시한다.
도 11은 7 개의 수용부들을 갖는 유지 장치와 금속으로 만들어진 연결 소켓을 갖는 2 개의 적절한 필터 요소들을 사시도로 도시한다.
도 12는 부분적으로 절개된, 도 11에 따른 유지 장치를 통한 부분 종단면도를 도시한다.
도 13은 바람직하게는 금속으로 만들어진 연결 소켓을 부분 절개 사시도로 도시한다.
도 14는 도 13의 연결 소켓을 평면도로 도시한다.
도 15는 도 14의 연결 소켓을 XV-XV를 따른 단면도로 도시한다.
도 16은 도 14의 연결 소켓을 위한 삽입물을 평면도로 도시하며, 전술한 삽입물은 유지 장치의 관통홀에 삽입될 수 있다.
도 17은 도 16의 삽입물을 XVII-XVII를 따른 단면도로 도시한다.
도 1에서, 특히 액체를 여과하기 위한 유체 필터는 전체적으로 참조 번호 1로 표시되며, 유체 필터(1)의 하우징은 참조 번호 2로 개략적으로 표시된다. 작동 중 유체 필터(1)에는 복수의 교체 가능한 필터 요소들(10)이 제공되며, 도 1에는 그 중 세 개만 도시되어 있으며, 세정되는 액체의 여과 동작 중에 전술한 필터 요소를 통해 외부에서 내부로 또는 내부에서 외부로 액체가 유동한다. 이를 위해, 하우징(2) 상에 유체 필터(1)는, 유체, 특히 윤활유, 액체 연료, 에멀젼(emulsion), 또는 물과 같은 액체가 여과되는 입구와 유체 필터(1)에서 여과된 여과액의 출구를 갖고, 그리고 유체 필터(1)에 필터(1)의 모든 필터 요소들(10)을 역세척하기 위한 역세척 장치가 제공되는 경우, 여과된 잔류물을 위한 출구를 선택적으로 갖는다. 주요 구성에 대응하는 유체 필터가 당업자에게 공지되어 있고, 유체 필터의 실제 실시예는 본 발명에 중요하지 않기 때문에, 그에 대한 추가 설명은 여기서 하지 않는다.
도 1에 도시된 다중 요소 유체 필터(1)에서, 필터의 작동을 위해 복수의 개별 필터 요소들(10)이 교체 가능한 방식으로 사용되며, 전술한 필터 요소들은 모두 서로에 대해 동일한 구성을 가지며, 도 1에 따른 예시적인 실시예에서 필터 요소의 양쪽 단부들에서 개방된다. 도시된 유체 필터(1)는 총 60 개의 필터 요소들(10)을 수용하도록 설계된다. 필터 요소들(10)을 고정시키기 위해, 2 개의 천공판들이 유체 필터(1)에서 서로 이격되어 배치되며, 즉 필터 요소들이 안으로 삽입되는 하부 천공판(4)뿐만 아니라 개별 필터 요소들(10)이 삽입되어 통과하는 상부 천공판(3)이다. 이 경우, 상부 천공판(3) 및 하부 천공판(4)은 하부 천공판(4)의 대응하는 50 개 이상의 관통 보어들(5) 및 상부 천공판(3)의 관통홀들(6)을 가지며, 각각의 필터 요소(10)는 하부 천공판(4)의 관통 보어들(5)을 위한 하부 연결 소켓(11), 그리고 상부 천공판(3)의 관통홀들(6)을 위한 상부 연결 소켓(21)을 구비한다. 이 경우, 천공판(3)의 관통홀들(6)은 모두 서로 동일한 치수를 가지며 다수의 피치 원들(pitch circles)에 배열되어, 가능한 많은 수의 개별 필터 요소들(10)을 천공판(3)에 고정할 수 있으며, 이에 의해 다중 요소 필터에 고정할 수 있다. 도시된 예시적인 실시예에서, 각각의 디스크형 원형 천공판(3)은 60 개의 관통홀들(6)을 가지며, 3 개의 피치 원들에 걸쳐 분포되고, 각각의 천공판(4)은 이에 따라 60 개의 관통홀들(5)을 가지며, 추가적으로 복수의 중심 관통 리세스들(7)은 필터(1)의 하우징(2)으로 유입되어 여과되는 유체가 통과하고 천공판들(3, 4) 사이에 배치된 필터 캔들(10)의 양쪽의 개방된 캔들 단부들에 공급될 수 있다. 또한, 각 경우에 천공판들(3, 4)은 중앙 개구(8)를 갖고, 도시되지 않은 역세척 장치는 이에 의해 회전 가능하게 장착되고 개별 필터 요소들을 독립적으로 또는 그룹으로 역세척하기 위해 역세척 출구에 연결될 수 있는 필터 요소들(10)을 역세척하기 위한 것이며, 이는 필터와 관련하여 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 것이므로, 그에 대한 상세한 설명이 제공되지 않는다. 바람직하게는 각각의 경우에 각각의 관통홀(6)에 대해 천공판(3)의 상부면 및 하부면 모두에 양측 상에 삽입 사면(6A)이 제공되며, 전술한 삽입 사면은 바람직하게는 외부 주변에 둥근 함몰부로 구성된다.
모든 필터 요소들(10)에서, 필터 요소 본체(10A)는 2 개의 연결 소켓들(11, 21) 사이에서 연장되며, 전술한 필터 요소 본체는 예를 들어 필터 직물을 지지할 수 있거나, 전술한 직물로 구성될 수 있거나, 또는 필터 재료 자체를 형성할 수 있으며, 예를 들어 슬롯형 필터 캔들의 경우와 같다. 도 1에 도시된 예시적인 실시예에서, 각각의 경우에서 연결 소켓들(11, 21)은 플라스틱으로 만들어진 사출 성형 부품으로 구성되며, 여기서 하부 연결 소켓(11)은 원형 소켓으로 구성되고 밀봉링(14)을 위한 수용홈(13)이 있는 원형 원통형 측면(12)을 가지며, 밀봉링(14)은 캔들형 필터들(10)이 장착된 상태에서 하부 천공판(4)의 관통 보어(5)에 밀봉식으로 위치한다. 따라서, 관통 보어들(5)은 원형 소켓의 직경에 대응하여 맞는 원형 내벽(15)이 있는 원형 원통형 단면을 갖는다. 그러나, 상부 천공판(3)의 상부 연결 소켓들(21)과 관통홀들(6)은 각각의 경우에 본 발명에 따른 다각형 단면을 갖는다. 연결 소켓들(21)과 관련 관통홀들(6)의 구성은 이제 도 2 내지 8을 참조하여 설명된다.
도 2는 소자 본체(10A)의 상단부에서 연결 소켓(21)의 상세도를 도시한다. 연결 소켓(21)의 상부 전면(21A)으로부터 이격된 측면(22) 상의 연결 소켓(21)은 밀봉링으로서 O-링(34)을 위한 수용홈(33)을 갖는다. 연결 소켓(21)은 외주 상에 외주에 균일하게 분포되도록 배열된 총 6 개의 편평 부분들(26)을 갖는 육각형 단면을 가지며, 여기서 각각의 경우에 두 개의 인접한 편평 부분들(26) 사이에 굴곡 전이부(27)가 형성되고, 전술한 굴곡 전이부(27)의 길이는 바람직하게는 굴곡 전이부(27)의 길이에 걸쳐 동일하게 유지되는 균일한 곡률 반경을 갖는다. 도 3은 연결 소켓(21)의 측면(22) 상의 편평 부분들(26)과 굴곡 전이부들(27)의 대안적인 구성을 특히 명백한 방식으로 도시한다. 또한, 도 3은 수용홈(33)의 그루브 베이스(33A)가 또한 편평 부분들(36)과 굴곡 전이부들(37)이 서로 교대하는 육각형 단면을 갖는 것을 점선에 의해 확인될 수 있도록 만들고, 여기서 각각의 경우에 측면(22) 상의 편평 부분(26)은 그루브 베이스(33) 상의 편평 부분(36)으로부터 평행하고 동일한 거리로 연장되고, 측면(22) 상의 굽은 부분(27)은 그루브 베이스(33A) 상의 굽은 부분(37)으로부터 평행하고 동일한 거리로 연장된다. 그러나, 연결 소켓(21)의 내부 개구(28)는 필터 요소의 중심 종축(M)에 대하여 곡률 반경(RR)을 갖는 원형이다. 그루브 베이스(33A)의 굴곡 전이부들(37) 각각은 서로 대향하는 그루브 베이스(33A)의 2 개의 편평 부분들(36) 사이의 간격(AN)의 절반보다 작은 곡률 반경(RN)을 가지며, 그리고 측면(22)의 굴곡 전이부(27) 각각은 서로 대향하는 측면(22)의 2 개의 편평 부분들(26) 사이의 간격(AM)의 절반보다 작은 곡률 반경(RM)을 갖는다. 그루브 베이스(33A)의 굽은 부분들(37)에 대한 곡률 반경(RN)과 측면의 굽은 부분들(27)에 대한 곡률 반경(RM)은 각각의 경우에 필터 요소의 중심 종축(M)으로부터 대응하는 거리에 위치하는 공통 원점(common origin)을 갖는다. 따라서 부분 곡선 상에서 서로 인접하여 위치하는 측면의 각각의 굽은 부분들(27)과 그루브 베이스(33A)의 굽은 부분들(37)은 서로 평행하고 서로 균일한 거리로 연장된다.
육각형 단면을 갖는 본 발명에 따른 실시예는, 또한 도 4의 상부 절반에 도시된 것처럼 측면(22)의 굽은 부분(27) 영역에서, 그리고 도 4의 하부 절반에 도시된 것처럼 편평 부분들(26) 영역에서 연결 소켓(21)의 벽 두께의 상이한 두께 비율들에 의해 나타난다. 그러나 측면(22)에 구성된 수용홈(33)은 주변에 걸쳐 균일한 그루브 깊이 및 그루브 폭을 갖는다. 도 2 내지 도 4에 따른 연결 소켓(21)에서, 내부 개구(28)는 내부 개구(28)의 여기 및 더 넓은 영역(28A)에서 스텝(39)을 통해 후방 단부(도 4의 우측 단부)를 향해 넓어지며, 필터 요소의 소자 본체는 선택적으로 필터 직물로 만들어진 독립된 케이싱에 부착 및 고정될 수 있다.
연결 소켓(21)의 측면(22) 그리고/또는 그루브 베이스(33A)의 치수들에 대응하여 맞도록, 연결 소켓을 수용하기 위해 제공되는 천공판(3)의 각각의 관통홀(6)은, 원형 원통형 디자인과 다르며 각각의 경우에 원주 방향으로 서로 교대하는 6 개의 편평 부분들(16)과 6 개의 굴곡 전이부들(17)을 갖고 각각의 경우 서로 동일한 치수들을 갖는 육각형 단면을 내벽(15) 상에 가지며, 이에 따라 특히 도 5 및 6으로부터 명백한 것처럼 내벽(15)의 대칭이 주변 방향으로 제공된다. 본 발명에 따른 캔들형 필터들의 장착을 허용하기 위해, 관통홀들(6)의 내벽의 굴곡 전이부들(17)은 서로 대향하는 2 개의 편평 부분들(16)의 간격(Aw)의 절반보다 작은 곡률 반경(RW)을 가지며, 여기서 각각의 경우에 내벽의 간격(Aw) 및 곡률 반경(RW)은 측면(22, 그림 3)의 간격(AM, 그림 3) 및 곡률 반경(RM, 그림 3)보다 약간 더 크다.
도 8은 천공판(3)의 인접한 관통홀들(6)에서 대응하는 인접한 필터 요소들(10)의 2 개의 인접한 상부 연결 소켓들(21)의 장착 위치를 도시한다. 명확하게 확인할 수 있는 것처럼, 각각의 경우에, 원형 O-링(34)에 의해 형성되고 연결 소켓(21)의 각각의 홈(33) 안에 배치되는 밀봉링은, 천공판(3)의 각각의 전면들으로부터 수 밀리미터만큼 이격되어 있으며 각각의 관통홀(6) 안에 완전히 위치하여, 따라서 연결 소켓(21)의 측면(22)의 외주와 관통홀들(6)의 내벽(15) 사이의 갭 밀봉 영역(gap sealing region)에 대응하여 위치한다.
도 9 및 도 10은 더 상세하게 도시되지 않은 필터 요소들을 위한 플라스틱으로 바람직하게 구성되는 연결 소켓(121)의 제2 예시적인 실시예를 도시한다. 연결 소켓(121)의 경우, 측면(122)은 또한 서로 교대하는 6 개의 편평 부분들(126)과 굽은 부분들(127)이 있는 육각형 단면을 가지며, 측면(122)에서 수용홈(133)의 그루브 베이스(133A)도 또한 각각의 경우에 서로 교대하는 편평 부분들(136)과 굽은 부분들(137)이 있는 육각형 단면을 갖는다. 그루브(133)의 굽은 부분들(137)은 각각의 경우 곡률 반경(RN)을 갖고 측면(122)의 굽은 부분(127)은 곡률 반경(RM)을 갖고 측면(122)의 서로 대향하는 2 개의 편평 부분들(126)은 간격(AM)을 갖고 그루브 베이스(133A)의 2 개의 대향하는 편평 부분들(136)은 간격(AN)을 갖는다. 비율들은 차례대로 각각의 경우에 각각의 곡률 반경(RN) 및/또는 곡률 반경(RM)이 바람직하게는 간격(AN) 및/또는 간격(AM)의 절반보다 상당히 작도록 하며, 여기서 Ai/Ri(여기서 i=N, M)는 바람직하게는 대략 2.3과 3.6 사이에 있다. 전술한 예시적인 실시예와는 달리, 연결 소켓(121)은 또한 후면에 소자 본체를 위한 클램핑 또는 유지 구조(140)를 갖는다. 연결 소켓(121)은 필터 직물을 위한 바람직하게는 별도의 지지 본체를 갖는 소자 본체에 특히 잘 맞으며, 이 경우 지지 본체는 필터 캔들의 두 개의 연결 소켓들 사이에서 연장되는 복수의 나선형(helical) 및/또는 나선형(spiral-shaped) 스트럿들(struts)을 가질 수 있으며, 예를 들어 전술한 스트럿은 지지 본체의 외주 상에 필터 직물을 확실하게 지지하기 위해, 또한 높은 압축 하중에 대하여, 그 사이에 형성된 교차점들과 구멍들을 형성한다. 따라서 각각의 경우에, 지지 본체의 스트럿들의 관련 단부들만이 클램핑 또는 유지 구조(140)에 고정된다. 대응하는 지지 본체는 예를 들어 본 출원인의 DE 202006001793U에 개시되어 있으며, 그 개시는 추가 레퍼런스로 포함된다. 이 경우의 유지 구조(140)는 외부벽 돌출부(142)와, 그 외부 표면은 육각형 단면을 갖는 측면(122)을 형성하고, 전술한 외부벽 돌출부는 내부 주변부에서 원형이며, 그로부터 이격되어 위치하고 나선형 스트럿들의 수에 대응하는 다수의 리세스들(144)이 있는 내벽 돌출부(143)의 사이에 클램핑 갭(141)을 갖는다. 지지 본체는 이 경우에 6 개의 나선들/스트럿들을 가질 수 있고, 각각의 경우에 6 개의 리세스들(144) 중 하나는 측면(122) 상의 편평 부분(126)에 대향한다. 도시된 예시적인 실시예에서, 클램핑 갭은 후단으로부터의 홈(133)의 간격보다 작은 깊이를 갖지만, 대응하는 연결 소켓 및/또는 벽 돌출부의 두께가 더 큰 경우, 홈은 측면에서 클램핑 갭의 방사상의 연장부에 구성될 수 있다.
도 11 내지 17은 바람직하게는 한쪽에만 개방된 필터 요소들(210)을 갖는 다중 요소 유체 필터(201)의 추가적인 예시적인 실시예를 도시한다. 따라서, 유체 필터(201)는 도시된 예시적인 실시예에서 총 7 개의 개별 필터 요소들(210)을 수용하기 위해 제공되는 하나의 천공판(203)만을 필요로 하며, 여기서 6 개의 필터 요소들(210)은 외부 피치 원 상에 배치되며, 7번째 필터 요소(210)는 이들 사이에 중앙에 배치된다. 개별 필터 요소들(210)은 전체적으로 실질적으로 더 큰 직경 및 더 긴 길이를 가지며, 이에 따라 또한 전술한 예시적인 실시예에서보다 상당히 더 큰 여과 표면을 가지며, 이들은 예시적인 실시예에서 예를 들어 천공판(도시되지 않음)과 같은 금속 지지 본체를 나타내고, 주름진 필터 수단(260)은 그 외주에 지지되고 선택적으로 보호 슬리브(261)에 의해 둘러싸여 있다. 필터 요소들(210)에서, 바람직하게는 금속으로 구성된 연결 소켓(221)이 각각의 필터 요소(210)에 사용되며, 연결 소켓들(221) 중 어느 것도 필터 측에 유지 장치를 형성하는 천공판(203)의 관통홀과 직접적으로 협력하지 않지만, 천공판(207)에는 7 개의 계단형 관통홀들(209)이 제공되며, 각각의 경우에 삽입물(270)은 그 안에 유체 기밀 방식(fluid-tight manner)으로 밀봉적으로 삽입되고 각각의 경우에 전술한 삽입물은 필터 요소(210)의 연결 소켓(221)과 협력한다.
먼저, 연결 소켓들(221)의 구성이 이제 도 13 내지 도 15를 참조하여 설명된다. 각각의 경우에 연결 소켓들(221)은 금속으로 구성되며, 즉 이 경우에 예를 들어 각각의 경우에 딥 드로잉(deep-drawing)에 의해 형성되고 결합점(282)에서 함께 밀봉 연결되는 판금 링들(sheet metal rings)으로부터 제조되는 굴곡부들(280, 290)로 구성된다. 두 굴곡부들(280, 290)은 중심 중앙 축(central median axis)(M)과 환형 방식으로 구성되며, 여기서 후면 상의 그리고 결합점(282)으로부터 멀리 있는 굴곡부(280)는 도 12에 도시된 것처럼 장착된 상태에서 중앙 축(M)에 수직으로 연장되는 환형 표면(284)을 가지며, 주름진 필터 수단(260)은 그에 대하여 지지되고 전면에 대하여 견딜 수 있다. 원형 원통형 환형 칼라(collar)(285)는 장착된 필터 요소 상에서 환형 표면(284)에 인접하고, 전술한 환형 칼라는 주름진 필터 천 또는 이 필터 천을 둘러싸는 보호 및 지지 요소에 대해 외부적으로 견딜 수 있고, 바람직하게는 중앙 축(M)에 대하여 약간 원뿔형으로(conically) 연장된다. 내향으로 U자형 뒤로 굽은 구조(U-shaped bent-back structure)(286)는 환형 표면(284)에 인접하고, 전술한 뒤로 굽은 구조는 방사상의 외벽 돌출부(287), 그에 직각으로 연장되는 중간 돌출부(288), 그리고 다시 그에 직각으로 연장되는 내벽 돌출부(289)를 갖는다. 내벽 돌출부(289)는 연결 소켓(221) 상에 내부 개구(228)의 주변 벽의 일부를 형성하며, 이는 연결 소켓(221)의 경우 원형 원통형으로 구성된다.
제2 굴곡부(290)는 굴곡부(280)에 연결되고, 전술한 제2 굴곡부는 차례로 환형으로 구성되고 그에 직각으로 뒤로 꺾어지면서 연장되는 중간 돌출부(298)와 병합되는 원형 원통형 내벽 돌출부(299)를 가지며, 전술한 중간 돌출부(298)는 연결 소켓(221)의 중심 축(M)에 수직으로 위치하도록 연장된다. 중간 돌출부(298)는 차례로 그에 직각으로 뒤로 꺾어지면서 연장되는 제1 외벽 돌출부(297)와 합쳐지고, 이는 그에 직각으로 바깥쪽으로 뒤로 꺾어지면서 돌출 변화부(transition projection)(293)와 합쳐지고, 외부 에지 돌출부(outer edge projection)(295)는 차례로 그에 직각으로 뒤로 꺾어지면서 연장된다. 중심 축(M)에 평행하게 볼 때, 내벽 돌출부(299)는 외부 에지 돌출부(295) 위로 축 방향으로 돌출한다.
2 개의 굴곡부들(280, 290)이 장착된 상태에서, 2 개의 중간 돌출부들(288, 298)은 서로에 대해 평평하게 위치하고 2 개의 중간 돌출부들(298, 288)은 2 개의 굴곡부들(280, 290)이 밀봉식으로 함께 연결되는 결합면을 형성하고, 특히 유체 기밀 방식으로 레이저 용접에 의해 함께 용접된다. 이 경우에 2 개의 내벽 돌출부들(289, 299)은 서로에 대해 정렬되고 평면 평행(plane-parallel)하게 연장되고, 이에 따라 연결 소켓(221)의 내부 개구(228)의 주변 벽을 형성한다. 2 개의 판금부들(metal sheet parts)(280, 290)이 장착된 상태에서 연결 소켓의 홈(233)은, 돌출 변화부(293), 플레이트부(290)의 제1 외벽 돌출부(297), 그리고 2 개의 플레이트부들(280, 290) 사이의 결합면 위로 방사상으로 돌출되고 그리고/또는 플레이트부(290)의 외벽 돌출부(297) 위로 돌출되는 플레이트부(280) 상의 중간 돌출부(288)의 일부 사이에서 제조된다. 굴곡부(290)의 벽 돌출부(298)는 굴곡부(280)의 벽 돌출부(288)보다 상응하여 짧다. 제1 외벽 돌출부(297)의 측면은 홈(233)의 그루브 베이스(233A)를 동시에 형성한다. 밀봉 표면을 부분적으로 형성하는 벽 돌출부(288)는 벽 돌출부(298) 위로 방사상으로 돌출한 부분에서 밀봉링을 위한 수용홈(233)의 측벽들 중 하나를 동시에 형성한다. 본 발명에 따르면, 그루브 베이스(233A)를 형성하는 제1 외벽 돌출부(297), 에지 돌출부(295), 그리고 그 연장부에 정렬된 외벽 돌출부(287)는, 원형의 단면을 가지지 않고 육각형 단면을 가지며, 각각의 경우에 교대하는 굽은 부분들(227)과 편평 부분들(226)이 배치되어, 주변부 위로, 돌출부들(295, 287)에 의해 형성된 연결 소켓(221)의 외부 측면(222) 상에서 서로에 대해 오프셋 되도록 만들고, 이에 따라 또한 벽 돌출부(297) 상의 굽은 부분들(237)과 편평 부분들(236)은 그루브 베이스(233A)를 형성하며, 이는 특히 도 14에서 명백하다. 각각의 경우에 외부 측면(222)의 2 개의 대향하는 편평 부분들(226)은 이에 따라 간격(AM)을 가지며, 각각의 경우에 그루브 베이스(233A)의 2 개의 대향하는 편평 부분들(236)은 간격(AN)을 갖는다. 그루브 베이스(233A)의 굽은 부분들(237)은 각각의 경우 곡률 반경(RN)을 갖고 외부 측면의 굽은 부분들(227)은 곡률 반경(RM)을 갖는다. 두 곡률 반경들의 원점은 일치하지만 연결 소켓(221)의 종축(M)에는 위치하지 않으며, 그로부터 방사상 간격에 위치한다. 삽입 방향으로 후방 굴곡부(280) 상의 벽 돌출부(287)는 바람직하게는 중간 축(M)에 평행하게 연장되지만, 필터 측의 유지 장치 상에 대응하여 설계된 관통홀들에서 연결 소켓들(221)의 삽입을 단순화하기 위해, 전방 에지 돌출부(295)는 중간 축(M)에 대해 약간 안쪽으로 뒤로 꺾어지면서 연장할 수 있다
도 16 및 17은 적합한 관통홀들(206)을 나타내며, 여기서 관통홀들(206)은 필터 요소들 상에 본 발명에 따라 구성된 연결 소켓들과 협력하며, 도 11 내지 도 17의 예시적인 실시예에서, 천공판에 직접 구성되지 않고 별도의 삽입물들(270) 상에 구성된다. 삽입물들(270)은 외부 주변에서 원형이고 스텝(271)에 의해 서로 정의되는 2 개의 부분들(272A 및 272B)을 갖는다. 부분(272B)은 유지판(도 11, 203)에서 대응하는 관통 보어들이나 관통 통로들에 삽입되기 위해 조정되며, 여기서 계단(271)은 계단형 관통 통로(209, 도 12)의 상부면에 대해 지지된다. 삽입물들(270)의 더 작은 부분(272B)의 내부 주변부(273)는 또한 원형이며, 사면 변화부(transition bevel)(274)를 통해 그 부분(272A)과 합쳐지며, 그 내벽(215)은 필터 요소들 상에 배치되고 본 발명에 따라 성형된 연결 소켓들(221, 도 11)을 비틀림 방지 보호로 수용하도록 구성된다. 따라서, 부분(272A)은 연결 소켓을 위한 실제 수용 영역을 형성하고, 연관된 연결 소켓상의 수용홈에서 밀봉링(O-링)을 위한 밀봉 표면 및/또는 밀봉 정합 표면(sealing mating surface)으로서 작용한다. 본 발명에 따른 실시예에 대응하여, 부분(272A)의 내벽(215)은 따라서 각각의 경우에 굽은 부분들(217) 및 편평 부분들(216)이 각각 둘레 방향으로 서로 교대로 있는 육각형 단면을 갖는다. 각각의 경우에, 내벽(215)의 2 개의 대향하는 편평 부분들(216)은 간격(AW)을 가지며, 각 경우에 굽은 부분들(217)은 곡률 반경(RW)을 갖는다. 더 큰 부분(272A)의 전면은 연결 소켓(221, 도 11)의 전면의 삽입에 대해 추가적인 도움을 제공하기 위해 삽입 사면(219)이 있는 내벽(215)과의 변화부에서 제공된다. 따라서, 삽입 사면(219)과 사면화되고 내향으로 연장되는 에지 돌출부(295, 도 15)가 장착 공정 동안 안내되며, 이에 따라 비교적 무겁거나 부피가 큰 필터 요소들을 사용하더라도 관련 정합 표면이 간단하고 안전한 방식으로 위치할 수 있다. 장착된 상태에서, 도 12에서 주로 확인될 수 있는 것처럼, 밀봉링(234)은 연결 소켓(221)의 연관된 수용홈(233)에 위치하고, 삽입물의 내벽(215)에 대해 균일한 접촉 압력으로 모든 방향으로 가압되고, 이에 따라 연결 소켓(221)과 유지 장치(203) 사이의 유체 기밀 밀봉(fluid-tight seal)을 보장한다.
하기 표는 유리하게는 본 발명을 제한하지 않으면서 상이한 간격들 및 반경들에 대한 치수들(mm)을 나타낸다.
Variant AM RM AN RN RR AW RW
I 18.8 6 16.2 4.7 6.8 19 6.1
II 108.6 41.8 99.8 36.4 40 109 42
III 135.1 55.1 126.3 49.7 54 135.5 55.3
IV 32.2 12.25 27.7 10 11.5 32.4 12.35
당업자에게는 종속항들의 보호 범위 내에서 의도된 많은 변형들이 전술한 설명에 개시되어 있다. 본 발명은 특히 도시된 예시적인 실시예들, 그리고/또는 간격들과 반경들에 대한 전술한 표에 제공된 치수들로 제한되지 않는다. 육각형 단면의 사용은, 각각의 경우 주변부 위에 균일하고 대칭적인 방식으로 분포된 6 개의 편평 부분들과 6 개의 굽은 부분들을 가지며, 다른 단면의 형상들이 가능하더라도, 바람직한 예시적인 실시예를 형성한다. 연결 소켓들로서 판금(sheet metal)으로 만들어진 굴곡부들이 도면들과 관련 설명에 개시되어 있다면, 대응하는 연결 소켓들을 바람직하게는 플라스틱으로 한 조각으로 제조할 수도 있다. 이들 및 추가의 변형들은 전술한 설명으로부터 당업자에게 명백하다

Claims (19)

  1. 종축을 포함하는 소자 본체를 갖고, 유체가 유동할 수 있는 필터 수단을 포함하고, 그리고 유체 필터의 유지 장치에서 관통홀에 필터 요소를 해제 가능하게 고정(releasable fastening)하기 위해 상기 소자 본체의 일단부에서 전면으로 개방된 적어도 하나의 연결 소켓(21, 121, 221)을 갖고,
    상기 연결 소켓(21, 121, 221)은 편평 부분이 부분적으로 제공되는 측면과 상기 관통홀의 내벽에 협력하기 위한 밀봉링을 위한 베어링 표면을 포함하고,
    수용홈(33, 133, 233)이 상기 연결 소켓(21, 121, 221)상의 상기 밀봉링에 제공되고, 상기 밀봉링을 위한 방사상 베어링 표면으로서 상기 수용홈의 그루브 베이스(33A, 133A, 233A)는 서로 교대하는 편평 부분들(36, 136, 236)과 굴곡 전이부들(37, 137)을 갖는 다각형 단면을 갖는, 유체 필터용 필터 요소.
  2. 제1항에서,
    상기 그루브 베이스(33A, 133A, 233A)는 서로 유사한 유형의 편평 부분들(36, 136, 236)을 짝수개 갖는, 유체 필터용 필터 요소.
  3. 제2항에서,
    상기 측면(22, 122, 222)은 서로 교대하는 편평 부분들(26, 126, 226)과 굴곡 전이부들(27, 127, 227)를 갖는 다각형 단면을 갖고, 상기 측면(22, 122, 222)은 서로 유사한 유형의 편평 부분들(26, 126, 226)을 짝수개 갖는, 유체 필터용 필터 요소.
  4. 하우징,
    필터 요소를 고정하기 위한 내벽을 포함하는 관통홀(6, 106, 206)과 함께 상기 하우징 내에 배열된 적어도 하나의 유지 장치,
    종축을 포함하고 유체가 유동할 수 있는 필터 수단을 포함하는 소자 본체를 갖는 적어도 하나의 필터 요소(10, 210), 그리고
    상기 소자 본체의 일단부에서 전면으로 개방되고 편평 부분이 부분적으로 제공되는 측면과 상기 유지 장치의 관통홀에서 상기 필터 요소의 누출없는 고정(leak-free fastening)을 위한 밀봉링을 위한 베어링 표면을 갖는 적어도 하나의 연결 소켓(21, 121, 221)
    을 포함하고,
    밀봉링을 위하여 상기 연결 소켓(21, 121, 221) 또는 상기 내벽은 수용홈(33, 133, 233)을 포함하고, 그루브 베이스(33A, 133A, 233A)는 상기 밀봉링(34, 234)을 위한 방사상의 베어링 표면을 형성하고, 상기 그루브 베이스(33A), 133A, 233A)와 상기 내벽(15, 215)은 각각 서로 교대하는 편평 부분들(16, 116, 216)과 굴곡 전이부들(17, 117, 217)을 갖는 다각형 단면을 갖는, 유체 필터 포함 필터 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 그루브 베이스(33A, 133A, 233A)와 상기 내벽은 각각 서로 유사한 유형의 편평 부분들을 짝수개 갖는, 유체 필터 포함 필터 장치.
  6. 제2항, 제3항, 또는 제5항에서,
    상기 그루브 베이스(33A, 133A, 233A), 상기 내벽(15, 215), 그리고 바람직하게는 상기 측면은 각각 6 개의 편평 부분들(16, 36, 26, 116, 126, 136, 216, 226, 236)과 6 개의 굴곡 전이부들(17, 27, 37, 117, 127, 137, 217, 227, 237)을 갖는 육각형 단면을 갖는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 편평 부분들(16, 26, 36)은 서로 쌍을 이루어 간격(Ai)으로 평행하게 대향하고, 그루브 베이스(33A) 상의, 내벽(15) 상의, 그리고/또는 측면(22) 상의 상기 굴곡 전이부들(17, 27, 37)은 각각 서로에 대해 균일한 곡률 반경(Ri)을 갖고, 상기 곡률 반경에 대한 상기 간격의 비율은,
    2 < Ai/Ri ≤ 5이 적용되고, 바람직하게는,
    2.3 ≤ Ai/Ri ≤ 3.6이 적용되는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 측면 상의 굴곡 전이부의 곡률 반경(Ri) 및 상기 그루브 베이스 상의 굴곡 전이부의 곡률 반경(Ri)은 각각 서로에 대해 중심이 같고(concentric) 공통 중심점을 갖는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에서,
    상기 편평 부분들은 부분적으로 평면이거나 또는 상기 편평 부분들은 왕관형 방식(crowned manner)으로 굴곡된 표면을 갖는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에서,
    특히 플라스틱으로 만들어진 상기 연결 소켓(21, 121)은 플라스틱 사출 성형 부품으로 구성되며, 상기 연결 소켓의 전면부로부터의 상기 수용홈의 간격은 상기 수용홈의 홈 너비보다 큰, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 연결 소켓(121)은 상기 소자 본체를 위한 클램핑 또는 고정 영역(140), 또는 상기 소자 본체를 위한 지지 본체를 갖는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  12. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에서,
    상기 연결 소켓(221)은 금속으로 구성되는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 연결 소켓(221)은 멀티 파트 구성(multipart configuration)이고 결합점에서 서로 밀봉식으로 결합된 적어도 2 개의 굴곡부(280, 290)를 갖고, 상기 결합점(282)은 바람직하게는 상기 수용홈의 영역에 위치하는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  14. 제12항 또는 제13항에서,
    상기 측면(222) 상의 상기 연결 소켓(221)은 상기 유지 장치에서 내벽 상의 삽입 사면과 협력하기 위해 전면 상에 가이드 표면(295)을 갖고, 상기 연결 소켓의 전면에는 바람직하게는 상기 가이드 표면 위로 축 방향으로 돌출한 영역(299)이 제공되는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 전면으로부터 돌출한 영역(299)은 환형 구성이고, 그리고/또는 상기 전면으로부터 돌출한 영역은 미장착 필터 요소들의 수직 장착을 위한 접촉면을 형성하는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에서,
    상기 유체 필터는 다중 요소 필터이고 상기 유지 장치는 복수의 필터 요소들을 수용하기 위한 복수의 관통홀들을 갖는, 유체 필터 포함 필터 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에서,
    상기 유지 장치(203, 270)의 내벽 각각에는 고정되는 필터 요소의 상기 연결 소켓(21, 221)의 전면과 협력하기 위한 삽입 사면(6A, 219)이 제공되는, 유체 필터 포함 필터 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에서,
    상기 유지 장치는 각각의 경우에 다각형 단면을 갖는 천공판에 일체로 구성된 관통홀들(6)를 갖는 천공판(3)으로 구성되거나, 또는 상기 유지 장치는 다각형 단면을 갖는 관통홀들을 포함하고 천공판(203)에 고정되는 개별 삽입물들(270)로 구성되는, 유체 필터 포함 필터 장치.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에서,
    각각의 필터 요소(10)는 양측에 개방된 단부들을 갖는 필터 캔들로서 구성되고, 상기 수용홈 및/또는 상기 측면의 다각형, 특히 육각형 단면을 갖는 상기 연결 소켓(21)은 하나의 캔들 단부에 배치되고, 원형 원통형 주변 벽을 갖는 원형 소켓(22)이 다른 캔들 단부에 배치되는, 유체 필터용 필터 요소 또는 유체 필터 포함 필터 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116456871A (zh) * 2020-09-03 2023-07-18 阿克拉瑞斯水务创新有限公司林道雷布斯坦分公司 带有过滤器筒的水箱
DE202021003987U1 (de) 2020-09-03 2022-03-22 Kurt Wallerstorfer Wassertank mit Filterpatrone

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20320121U1 (de) * 2003-12-24 2004-03-04 Boll & Kirch Filterbau Gmbh Anschlußeinrichtung für Filterkerze und Filtereinsatz
DE202005010059U1 (de) * 2005-06-24 2006-08-10 Boll & Kirch Filterbau Gmbh Filtereinsatz für Filter und Filter hiermit

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8816216D0 (en) * 1988-07-07 1988-08-10 Fairey Arlon Ltd Filters
DE4345412C2 (de) * 1993-11-26 1999-11-11 Boll & Kirch Filter Filterkerze
CN101513582B (zh) * 2003-11-17 2014-12-03 唐纳森公司 用于气体/液体分离的分离器结构，装置及方法
DE202005009390U1 (de) * 2005-06-14 2006-10-19 Mann + Hummel Gmbh Filtermodul
DE202006001793U1 (de) 2006-02-02 2007-03-08 Boll & Kirch Filterbau Gmbh Stützkörper für Filterelemente und Filterelement hiermit
US8097061B2 (en) * 2008-09-18 2012-01-17 Cummins Filtration Ip, Inc. Elliptical seal interface for filter assembly
GB2477942B (en) * 2010-02-18 2012-07-04 Icon Technology Systems Ltd Water filters
US20120111786A1 (en) * 2010-11-09 2012-05-10 Pi-Tang Chiang Filtering apparatus
CN103316545B (zh) * 2013-05-20 2015-07-01 中国电子科技集团公司第四十八研究所 一种用于mocvd设备的多级颗粒过滤器
ITUB20152615A1 (it) * 2015-07-30 2017-01-30 M P Filtri S P A Filtro per fluidi idraulici per circuiti oleodinamici e procedimento per la realizzazione dello stesso

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20320121U1 (de) * 2003-12-24 2004-03-04 Boll & Kirch Filterbau Gmbh Anschlußeinrichtung für Filterkerze und Filtereinsatz
DE202005010059U1 (de) * 2005-06-24 2006-08-10 Boll & Kirch Filterbau Gmbh Filtereinsatz für Filter und Filter hiermit

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