RU2663044C2

RU2663044C2 - Keyed thread engagement on screw-on filter element

Info

Publication number: RU2663044C2
Application number: RU2016143163A
Authority: RU
Inventors: Майкл ВЕРКАММЕН
Original assignee: Паркер-Ханнифин Корпорейшн
Priority date: 2014-04-07
Filing date: 2014-04-07
Publication date: 2018-08-01
Also published as: KR102240601B1; BR112016023457B1; RU2016143163A; WO2015156760A1; CN106457077B; BR112016023457A2; CN106457077A; RU2016143163A3; KR20160143747A

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to filtration. Filter element includes a ring of filtration media circumscribing a central axis and defining a central cavity. Annular end cap of the filter element is sealingly bonded at an end of the media. End cap includes a central opening into the central cavity, and a lateral opening spaced laterally outward from the central opening. Central opening includes a threaded connection portion to enable the element to be screwed-on to a complimentarily-threaded connection portion of a filter head. Connection portion of the central opening includes at least one slot opening which extends both axially and in a direction along a circle, and the opening extends radially away from the connection portion.

EFFECT: preventing the installation of the wrong filter.

9 cl, 10 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение в целом относится к патронам фильтров и, в частности, к навинчиваемым патронам фильтров.The present invention generally relates to filter cartridges and, in particular, to screw-on filter cartridges.

Уровень техникиState of the art

Патроны фильтров предназначены для удаления загрязняющих веществ из различных текучих сред, включая топливо, моторное масло, трансмиссионное масло, смазочное масло или масло для гидросистем. В системе подачи топлива, например, патрон фильтра фильтрует топливо выше по потоку от двигателя, чтобы избежать пагубного воздействия воды и/или загрязняющих веществ. Масляные фильтры используют во многих различных типах гидравлических машин, различных других гидравлических системах транспортных средств, двигателях внутреннего сгорания и газотурбинных двигателях. Часто предпочтительная конструкция фильтра включает «навинчиваемый» патрон фильтра, который может быть легко установлен в тесных промежутках (например, переполненный отсек двигателя). При установке с навинчиванием соединения выполняют и уплотнения образуют путем простого действия навинчивания патрона фильтра на резьбовой монтажный выступ.Filter cartridges are designed to remove contaminants from various fluids, including fuel, engine oil, gear oil, lubricating oil or hydraulic oil. In a fuel supply system, for example, a filter cartridge filters the fuel upstream of the engine to avoid the harmful effects of water and / or pollutants. Oil filters are used in many different types of hydraulic machines, various other hydraulic systems of vehicles, internal combustion engines and gas turbine engines. Often, the preferred filter design includes a “screw-on” filter cartridge that can be easily installed in tight spaces (for example, an overfilled engine compartment). When installed with screw connections are made and seals are formed by the simple action of screwing the filter cartridge onto the threaded mounting tab.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Представляется важным создание соответствующего типа фильтра в каждом варианте применения и, в связи с этим, предложены головка фильтра и соответствующий патрон фильтра, что может, благодаря созданию посадки на выступ, предотвратить навинчивание несоответствующего фильтра. Один или более выступов, расположенных перед резьбой на головке фильтра, могут входить в соответствующие щелевые отверстия или канавки в резьбе фильтрующего элемента. После проталкивания за выступы фильтрующий элемент может быть навинчен как обычно. Кроме того, такая система может предотвращать случайное падение фильтра, если резьба не «схватилась» во время первого проворота или в конечной фазе разъединения резьбы во время удаления фильтра. Если резьба не сцепилась, а монтажник выпускает фильтрующий элемент, фильтрующий элемент все еще может удерживаться на головке фильтра, поскольку резьба на фильтрующем элементе будет улавливаться выступами на головке фильтра, которые больше не выровнены со щелевыми отверстиями фильтрующего элемента. Наконец, данная система может быть использована для выравнивания резьбы фильтрующего элемента с резьбой головки фильтра путем определения их исходных относительных положений на основании положений выступов и щелевых отверстий, тем самым облегчая установку фильтрующего элемента.It seems important to create the appropriate type of filter in each application and, in connection with this, the filter head and the corresponding filter cartridge are proposed, which can, thanks to the fit on the protrusion, prevent screwing of the inappropriate filter. One or more protrusions located in front of the thread on the filter head may fit into corresponding slotted holes or grooves in the thread of the filter element. After pushing over the protrusions, the filter element can be screwed on as usual. In addition, such a system can prevent the filter from falling accidentally if the thread did not “grab” during the first turn or in the final phase of thread separation during filter removal. If the thread does not adhere and the installer releases the filter element, the filter element can still be held on the filter head, since the threads on the filter element will be caught by protrusions on the filter head that are no longer aligned with the slotted holes of the filter element. Finally, this system can be used to align the threads of the filter element with the threads of the filter head by determining their initial relative positions based on the positions of the protrusions and slot holes, thereby facilitating the installation of the filter element.

Таким образом, в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, фильтрующий элемент содержит кольцо фильтрующей среды, окружающее центральную ось и образующее центральную полость; кольцевую торцевую крышку, соединенную с возможностью уплотнения на торце среды, при этом торцевая крышка содержит центральное отверстие в центральной полости и боковое отверстие, расположенное с промежутком сбоку, снаружи от центрального отверстия, причем центральное отверстие содержит резьбовой соединительный участок, чтобы обеспечивать возможность навинчивания элемента на соединительный участок с сопряженной резьбой на головке фильтра, при этом соединительный участок центрального отверстия содержит по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие, радиально удаленное от соединительного участка.Thus, in accordance with one aspect of the present invention, the filter element comprises a filter medium ring surrounding a central axis and forming a central cavity; an annular end cap connected to be sealed at the end of the medium, wherein the end cap comprises a central hole in the central cavity and a side hole spaced laterally from the outside of the central hole, the central hole comprising a threaded connection portion to allow screwing of the element onto the connecting section with a mating thread on the filter head, while the connecting section of the Central hole contains at least one passing axially slit hole radially remote from the connecting portion.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие проходит от наружного в осевом направлении конца соединительного участка до внутреннего в осевом направлении конца соединительного участка.Optionally, at least one axially extending slotted hole extends from an axially outer end of the connecting portion to an axial inner end of the connecting portion.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие является по меньшей мере двумя проходящими в осевом направлении щелевыми отверстиями, разнесенными по окружности вокруг соединительного участка.Optionally, at least one axially extending slotted hole is at least two axially extending slotted holes spaced circumferentially around a connecting portion.

Необязательно, по меньшей мере два проходящих в осевом направлении щелевых отверстия разнесены эквидистантно.Optionally, at least two axially extending slit openings are spaced equidistantly.

Необязательно, соединительный участок ориентирован радиально внутрь.Optionally, the connecting portion is oriented radially inward.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие имеет такую же глубину в радиальном направлении, как и максимальная глубина резьбы на соединительном участке.Optionally, at least one axially extending slit hole has the same radial depth as the maximum thread depth at the connecting portion.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие проходит от наружного в осевом направлении конца центрального отверстия до внутреннего в осевом направлении конца центрального отверстия.Optionally, at least one axially extending slit hole extends from an axially outer end of the central hole to an axially inner end of the central hole.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие является четырьмя проходящими в осевом направлении щелевыми отверстиями, разнесенными по окружности вокруг соединительного участка.Optionally, at least one axially extending slotted hole is four axially extending slotted holes spaced circumferentially around a connecting portion.

Необязательно, четыре проходящих в осевом направлении щелевых отверстия разнесены эквидистантно.Optionally, the four axially extending slit openings are spaced equidistantly.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие проходит в направлении вдоль окружности, тем самым образуя по меньшей мере часть винтовой линии.Optionally, at least one axially extending slit hole extends in a circumferential direction, thereby forming at least a portion of a helix.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие содержит проходящий в осевом направлении участок и участок, проходящий в направлении вдоль окружности.Optionally, at least one axially extending slit hole comprises an axially extending portion and a circumferential extending portion.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие содержит второй проходящий в осевом направлении участок, идущий от участка, проходящего в направлении вдоль окружности, образуя, посредством этого, ступенчатый переход.Optionally, at least one axially extending slit hole comprises a second axially extending portion extending from a portion extending in a circumferential direction, thereby forming a stepped transition.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, фильтрующий элемент содержит кольцо фильтрующей среды, окружающее центральную ось и образующее центральную полость; кольцевую торцевую крышку, соединенную с возможностью уплотнения на торце среды, при этом торцевая крышка содержит центральное отверстие в центральной полости и боковое отверстие, расположенное с промежутком сбоку, снаружи от центрального отверстия, причем центральное отверстие содержит радиально ориентированный проходящий в направлении вдоль окружности первый плоский участок и первый резьбовой участок, проходящий в направлении вдоль окружности от первого плоского участка, чтобы обеспечить возможность навинчивания элемента на участок с сопряженной резьбой на головке фильтра.In accordance with another aspect of the present invention, the filter element comprises a filter medium ring surrounding a central axis and forming a central cavity; an annular end cap connected to be sealed at the end of the medium, wherein the end cap comprises a central hole in the central cavity and a side hole spaced laterally from the outside of the central hole, the central hole comprising a first flat portion radially oriented extending in a direction along the circumference and a first threaded portion extending in a circumferential direction from the first flat portion to allow screwing of the element into current with mating threads on the filter head.

Необязательно, первый плоский участок проходит от наружного в осевом направлении конца первого резьбового участка до внутреннего в осевом направлении конца первого резьбового участка.Optionally, the first flat portion extends from an axially outer end of the first threaded portion to an axially inner end of the first threaded portion.

Необязательно, фильтрующий элемент дополнительно содержит второй плоский участок, проходящий в направлении вдоль окружности от периферийного конца первого резьбового участка, дальнего от первого плоского участка, и второй резьбовой участок, проходящий в направлении вдоль окружности от периферийного конца второго плоского участка, дальнего от первого резьбового участка.Optionally, the filter element further comprises a second flat portion extending in a circumferential direction from the peripheral end of the first threaded portion distant from the first flat portion, and a second threaded portion extending in a circumferential direction from the peripheral end of the second flat portion, distal from the first threaded portion .

Необязательно, первый и второй резьбовые участки имеют равную протяженность в направлении вдоль окружности.Optionally, the first and second threaded portions have an equal extent in the circumferential direction.

Необязательно, плоский участок и резьбовой участок ориентированы радиально внутрь.Optionally, the flat portion and the threaded portion are oriented radially inward.

Необязательно, максимальная глубина резьбы резьбового участка выровнена с первым плоским участком.Optionally, the maximum thread depth of the threaded portion is aligned with the first flat portion.

Необязательно, первый плоский участок проходит от наружного в осевом направлении конца центрального отверстия до внутреннего в осевом направлении конца центрального отверстия.Optionally, the first flat portion extends from an axially outer end of the central hole to an axially inner end of the central hole.

Необязательно, фильтрующий элемент дополнительно содержит второй, третий и четвертый плоские участки, разнесенные по окружности вокруг центрального отверстия, и второй, третий и четвертый резьбовые участки, разнесенные по окружности вокруг центрального отверстия и, соответственно, расположенные между соответствующими плоскими участками.Optionally, the filter element further comprises a second, third and fourth flat sections spaced circumferentially around the central hole, and a second, third and fourth threaded sections spaced circumferentially around the central hole and, respectively, located between the respective flat sections.

Необязательно, плоские участки являются разнесенными эквидистантно.Optionally, the flat areas are spaced equidistantly.

Необязательно, резьбовые участки являются разнесенными эквидистантно.Optionally, the threaded portions are spaced equidistantly.

В соответствии с другим аспектом изобретения, узел фильтра содержит головку фильтра, имеющую кольцевой резьбовой соединительный участок, образующий ось соединения, чтобы давать возможность навинчивания фильтрующего элемента, имеющего соединительный участок с сопряженной резьбой, на головку фильтра, при этом соединительный участок головки фильтра содержит резьбовой участок и участок блокировки, внешний в осевом направлении к резьбовому участку, причем участок блокировки имеет по меньшей мере один выступающий радиально выступ, имеющую такие размеры, чтобы пересекаться с резьбой соединительного участка, сопряженной с резьбой на фильтрующем элементе.In accordance with another aspect of the invention, the filter assembly comprises a filter head having an annular threaded connecting portion defining an axis of connection to permit screwing of the filter element having a connecting portion with mating thread onto the filter head, wherein the connecting portion of the filter head comprises a threaded portion and a locking portion axially external to the threaded portion, wherein the locking portion has at least one radially protruding protrusion having such dimensions as to intersect the threads of the connecting portion mating with the threads on the filter element.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, переходник головки фильтра содержит кольцевой корпус, окружающий центральное отверстие и образующий продольную ось, при этом кольцевой корпус имеет резьбовой ключевой соединительный участок для обеспечения возможности навинчивания переходника на соединительный участок с сопряженной резьбой на головке фильтра, при этом ключевой соединительный участок содержит по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие, радиально удаленное от ключевого соединительного участка, а кольцевой корпус имеет резьбовой соединительный участок фильтра для обеспечения возможности навинчивания фильтрующего элемента с сопряженной резьбой на переходник.In accordance with another aspect of the present invention, the filter head adapter comprises an annular housing surrounding a central hole and forming a longitudinal axis, wherein the annular housing has a threaded key connecting portion to enable screwing of the adapter onto the connecting portion with a mating thread on the filter head, wherein the key the connecting section contains at least one axially extending slit hole radially remote from the key connector of the section, and the annular body has a threaded connecting section of the filter to enable screwing of the filter element with a conjugated thread on the adapter.

Необязательно, ключевой соединительный участок смещен в осевом направлении от соединительного участка фильтра.Optionally, the key connecting portion is axially offset from the connecting connecting portion of the filter.

Необязательно, ключевой соединительный участок снабжен внутренней резьбой.Optionally, the key connecting portion is provided with an internal thread.

Необязательно, соединительный участок фильтра снабжен наружной резьбой.Optionally, the connecting portion of the filter is provided with an external thread.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие проходит от наружного в осевом направлении конца ключевого соединительного участка до внутреннего в осевом направлении конца всей резьбы ключевого соединительного участка.Optionally, at least one axially extending slit hole extends from an axially outward end of the key joint portion to an axially inner end of the entire thread of the key joint portion.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие имеет большую глубину в радиальном направлении, чем максимальная глубина резьбы на соединительном участке.Optionally, at least one slit hole extending in the axial direction has a greater depth in the radial direction than the maximum thread depth at the connecting portion.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие содержит проходящий в осевом направлении участок и участок, идущий в направлении вдоль окружности.Optionally, at least one axially extending slit hole comprises an axially extending portion and a circumferential extending portion.

Необязательно, по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие содержит второй проходящий в осевом направлении участок, проходящий от проходящего в направлении вдоль окружности участка, посредством этого образуя ступенчатый переход.Optionally, at least one axially extending slit hole comprises a second axially extending portion extending from the circumferentially extending portion, thereby forming a stepped transition.

Указанные и другие признаки настоящего изобретения описаны далее более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи.These and other features of the present invention are described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 приведен частичный вид в перспективе предлагаемого примера фильтрующего элемента, имеющего соединительный участок со щелевыми отверстиями.Figure 1 shows a partial perspective view of the proposed example of a filter element having a connecting section with slotted holes.

На фиг.2 приведен вид сверху предлагаемого примера фильтрующего элемента, имеющего соединительный участок со щелевыми отверстиями.Figure 2 shows a top view of the proposed example of a filter element having a connecting section with slotted holes.

На фиг. 3A приведен частичный вид в поперечном разрезе предлагаемого примера фильтрующего элемента, имеющего соединительный участок со щелевыми отверстиями.In FIG. 3A is a partial cross-sectional view of a proposed example of a filter element having a connecting portion with slotted holes.

На фиг. 3В приведен частичный вид в поперечном разрезе другого предлагаемого примера фильтрующего элемента, имеющего соединительный участок с наклонными щелевыми отверстиями.In FIG. 3B is a partial cross-sectional view of another proposed example of a filter element having a connecting portion with inclined slit openings.

На фиг. 3С приведен частичный вид в поперечном разрезе другого предлагаемого примера фильтрующего элемента, имеющего соединительный участок со ступенчатыми щелевыми отверстиями.In FIG. 3C is a partial cross-sectional view of another proposed example of a filter element having a connecting portion with stepped slotted holes.

На фиг. 4 приведен частичный вид сбоку предлагаемого примера головки фильтра, имеющей соединительный участок с выступами.In FIG. 4 is a partial side view of the proposed example of a filter head having a connecting portion with protrusions.

На фиг. 5 приведен предлагаемый пример соединительного участка фильтрующего элемента, выровненного с сопряженным соединительным участком.In FIG. 5 shows a suggested example of a connecting portion of a filter element aligned with a mating connecting portion.

На фиг. 6 приведен предлагаемый пример соединительного участка фильтрующего элемента, выровненного с сопряженным соединительным участком и вставленным сверху.In FIG. 6 shows a suggested example of a connecting portion of a filter element aligned with a mating connecting portion and inserted from above.

На фиг. 7 приведен предлагаемый пример соединительного участка фильтрующего элемента, навинченного на сопряженный соединительный участок.In FIG. 7 shows a suggested example of a connecting portion of a filter element screwed onto a mating connecting portion.

На фиг. 8 показан обычный фильтрующий элемент без щелевых отверстий, который не может вмещать соединительный участок с выступами предлагаемого примера головки фильтра.In FIG. 8 shows a conventional filter element without slotted holes, which cannot accommodate the connecting portion with the protrusions of the proposed example of the filter head.

На фиг. 9 показан предлагаемый пример переходника для преобразования предлагаемого примера головки фильтра в обычную головку фильтра.In FIG. 9 shows a proposed example of an adapter for converting the proposed example of a filter head into a conventional filter head.

На фиг. 10 показан поперечный разрез предлагаемого примера переходника для преобразования предлагаемого примера головки фильтра в обычную головку фильтра.In FIG. 10 is a cross-sectional view of an exemplary adapter for converting an exemplary filter head to a conventional filter head.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Для обеспечения использования соответствующего типа фильтра в каждом варианте применения, предлагаемый пример головок фильтра может препятствовать навинчиванию несоответствующего фильтра путем обеспечения посадки на выступ. Один или более выступов, расположенных перед резьбой на головке фильтра, могут входить в соответствующие щелевые отверстия или канавки в резьбе предлагаемых примеров фильтрующих элементов. После проталкивания за выступы фильтрующий элемент может быть навинчен как обычно. Предлагаемые примеры узлов могут также предотвращать случайное падение фильтра, если резьба не «схватилась» во время первого проворота или в конечной фазе разъединения резьбы во время удаления фильтра: если резьба не сцепилась, а монтажник, устанавливающий фильтрующий элемент, выпускает его, фильтрующий элемент может по-прежнему удерживаться на головке фильтра, поскольку резьба на фильтрующем элементе будет улавливаться выступами на головке фильтра. Наконец, данная система может быть использована для выравнивания резьбы фильтрующего элемента с резьбой головки фильтра путем определения их исходных относительных положений на основании положений шпонок и щелевых отверстий, тем самым облегчая установку фильтрующего элемента.In order to ensure that the appropriate type of filter is used in each application, the proposed example of filter heads may prevent the screw from being screwed on by inappropriate filtering by fitting onto the protrusion. One or more protrusions located in front of the thread on the filter head may fit into corresponding slotted holes or grooves in the thread of the proposed examples of filter elements. After pushing over the protrusions, the filter element can be screwed on as usual. The proposed examples of assemblies can also prevent the filter from accidentally falling if the thread did not “grab” during the first rotation or in the final phase of thread separation during filter removal: if the thread is not engaged and the installer installing the filter element releases it, the filter element can - still be held on the filter head, as the threads on the filter element will be caught by the protrusions on the filter head. Finally, this system can be used to align the threads of the filter element with the threads of the filter head by determining their initial relative positions based on the positions of the keys and slotted holes, thereby facilitating the installation of the filter element.

Возвращаясь к фиг. 1-3А, предлагаемый пример фильтрующего элемента показан под номером 10 в виде патрона фильтра. Фильтрующий элемент содержит контейнер 21 и торцевую крышку 23, заключающую фильтрующую среду 22.Returning to FIG. 1-3A, the proposed example of a filter element is shown at number 10 in the form of a filter cartridge. The filter element comprises a container 21 and an end cap 23 enclosing the filter medium 22.

Контейнер 21 может принимать вид, в целом, цилиндрической оболочки с открытым концом и противоположным закрытым концом. Контейнер 21 может быть изготовлен, например, из тянутого металла (например, стали), и/или может быть сформирован цельным. Обод 31 окружает открытый конец контейнера и имеет такую форму, чтобы вмещать торцевую крышку 23, которая, например, может быть прикреплена и уплотнена путем операции вальцовки на поверхности раздела между торцевой крышкой и контейнером. Возможны также альтернативные варианты размещения, известные в данной области техники.The container 21 may take the form of a generally cylindrical shell with an open end and an opposite closed end. The container 21 may be made, for example, of drawn metal (e.g. steel), and / or may be formed integral. The rim 31 surrounds the open end of the container and is shaped to accommodate the end cap 23, which, for example, can be attached and sealed by a rolling operation on the interface between the end cap and the container. Alternative accommodation options known in the art are also possible.

Фильтрующая среда 22 может быть любой подходящей фильтрующей средой, известной в данной области техники, и в настоящем документе изображена как цилиндрическая сборка или кольцо из продольных складок, например, и может окружать центральную ось фильтрующего элемента и образовывать центральную полость 25. Кроме того, фильтрующая среда 22 может быть расположена с промежутком от контейнера 21, образуя внешнюю камеру 29.The filter medium 22 may be any suitable filter medium known in the art, and is depicted herein as a cylindrical assembly or a ring of longitudinal folds, for example, and may surround the central axis of the filter element and form a central cavity 25. In addition, the filter medium 22 may be spaced apart from the container 21, forming an external chamber 29.

Торцевая крышка 23 может быть кольцевой и включает центральное отверстие 26 в центральной полости. Торцевая крышка 23 может также содержать одно или более боковых отверстий 27 (обычно множество эквидистантно разнесенных отверстий), расположенных с промежутком сбоку, снаружи от центрального отверстия. Предлагаемый пример варианта воплощения, изображенный здесь, содержит восемь таких отверстий 27, эквидистантно разнесенных вокруг торцевой крышки. Расположенные с промежутком сбоку, снаружи, отверстия 27 могут, предпочтительно, быть впускными отверстиями в фильтр, с центральным отверстием 26, действующим в качестве выпускного отверстия. Однако возможно также противоположное размещение. Как показано, наружные отверстия 27 сообщаются по текучей среде с внешней камерой 29, так что текучая среда, поступающая в контейнер, будет течь во внешнюю камеру 29, проходить через фильтрующую среду в центральную полость 25, а затем вытекать из центрального отверстия 26.The end cap 23 may be annular and includes a Central hole 26 in the Central cavity. The end cap 23 may also comprise one or more side openings 27 (typically a plurality of equidistant spaced openings) spaced laterally from the outside of the central hole. The proposed example embodiment, depicted here, contains eight such holes 27, equidistant spaced around the end cap. Openings laterally spaced laterally from the outside may preferably be inlets to the filter, with a central aperture 26 acting as an outlet. However, the opposite arrangement is also possible. As shown, the outer holes 27 are in fluid communication with the outer chamber 29, so that the fluid entering the container will flow into the outer chamber 29, pass through the filter medium into the central cavity 25, and then flow out of the central hole 26.

Торцевая крышка 23 может содержать ориентированный наружу в осевом направлении кольцевой уплотняющий элемент 32, который уплотняет фильтрующий элемент с головкой фильтра после навинчивания.The end cap 23 may comprise an axially oriented outwardly oriented annular sealing element 32, which seals the filter element with the filter head after screwing on.

Центральное отверстие 26 содержит резьбовой соединительный участок 40 для обеспечения возможности навинчивания фильтрующего элемента на соединительный участок 140 с сопряженной резьбой на головке 110 фильтра. Соединительный участок 40 центрального отверстия 26 содержит по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие 42, радиально удаленное от соединительного участка. Предлагаемый пример фильтрующего элемента изображен как имеющий четыре таких щелевых отверстия 42, но может быть использовано любое количество щелевых отверстий.The Central hole 26 contains a threaded connecting section 40 to enable screwing of the filter element onto the connecting section 140 with a mating thread on the filter head 110. The connecting portion 40 of the Central hole 26 contains at least one axially extending slit hole 42, radially remote from the connecting section. The proposed example of a filter element is depicted as having four such slit openings 42, but any number of slit openings can be used.

Щелевые отверстия являются, главным образом, ориентированными радиально, проходящими в направлении вдоль окружности плоскими участками. Резьбовые участки 48 проходят в направлении вдоль окружности от плоских участков, чтобы обеспечить возможность навинчивания элемента на участок с сопряженной резьбой на головке фильтра. Плоские участки (или щелевые отверстия, которые проходят через резьбу соединительного участка) позволяют сопряженным выступам соединительного участка головки фильтра скользить мимо резьбы без столкновения с резьбой. Иначе говоря, щелевые отверстия или плоские участки действуют как ключ, чтобы позволять навинчивание фильтрующего элемента на «запертую» головку фильтра.Slotted holes are mainly oriented radially, passing in the direction along the circumference of the flat sections. The threaded portions 48 extend in a circumferential direction from the flat portions to allow screwing of the element onto the mating portion on the filter head. Flat sections (or slotted holes that pass through the thread of the connecting portion) allow the mating protrusions of the connecting portion of the filter head to slide past the thread without colliding with the thread. In other words, slotted holes or flat sections act as a key to allow screwing of the filter element onto the “locked” filter head.

Щелевые отверстия 42 проходят в осевом направлении от начала до конца через резьбу соединительного участка. В предлагаемых примерах фильтрующих элементов, в которых весь соединительный участок снабжен резьбой или в которых щелевые отверстия имеют глубину, отличающуюся от глубины резьбы, щелевые отверстия 42 могут проходить от наружного в осевом направлении конца соединительного участка до внутреннего в осевом направлении конца соединительного участка. В ситуации, в которой щелевые отверстия проходят в радиальном направлении глубже, чем резьба, также может существовать кольцевая канавка вокруг внутренней стороны в осевом направлении соединительного участка, чтобы вмещать выступы головки фильтра во время навинчивания фильтрующего элемента.Slotted holes 42 extend axially from start to finish through the threads of the connecting portion. In the proposed examples of filter elements in which the entire connecting portion is threaded or in which the slotted holes have a depth different from the depth of the thread, the slotted holes 42 can extend from the axially outer end of the connecting portion to the axially inner end of the connecting portion. In a situation in which slotted holes extend radially deeper than the thread, there may also be an annular groove around the inner side in the axial direction of the connecting portion to accommodate the protrusions of the filter head while screwing the filter element.

Щелевые отверстия описаны как имеющие «плоский» участок. «Плоский» в используемом здесь смысле охватывает любой участок, который углублен таким образом, чтобы позволять выступу проходить через резьбу. В частности, такой углубленный или «плоский» участок может быть плоским как в осевом направлении, так и в направлении вдоль окружности. В качестве альтернативы данный углубленный участок может быть плоским вдоль осевого направления, но включать криволинейную кольцевую поверхность, которая может иметь такой же радиус кривизны, как центральное отверстие, или другой радиус кривизны.Slot holes are described as having a “flat” portion. “Flat,” as used herein, encompasses any portion that is recessed so as to allow the protrusion to pass through the thread. In particular, such a recessed or “flat” portion may be flat both in the axial direction and in the circumferential direction. Alternatively, this recessed portion may be flat along the axial direction, but include a curved annular surface that may have the same radius of curvature as the center hole, or another radius of curvature.

Кроме того, щелевые отверстия показаны на фиг. 3A как проходящие просто в осевом направлении (хотя имеют протяженность в направлении вдоль окружности). Теперь обращаясь к фиг. 3B, показан предлагаемый пример варианта воплощения фильтрующего элемента, обозначенного 210. Фильтр 210 является, по существу, таким же, как вышеописанный фильтрующий элемент 10, и, следовательно, использованы те же ссылочные номера, но с индексом 200, для обозначения конструкций, соответствующих аналогичным конструкциям в фильтрующем элементе. Кроме того, приведенное выше описание фильтрующего элемента 10 в равной степени применимо к фильтрующему элементу 210, за исключением того, что указано ниже. Кроме того, после ознакомления с описанием должно быть понятно, что аспекты фильтрующего элемента могут быть заменены друг другом или использоваться в сочетании друг с другом, если это применимо. В частности, фильтрующий элемент 210 содержит щелевые отверстия 242, которые наклонены и, таким образом, проходят как в осевом направлении, так и в направлении вдоль окружности, и поэтому образуют по меньшей мере часть винтовой линии, как показано на фиг. 3B.In addition, slotted holes are shown in FIG. 3A as passing simply in the axial direction (although they have a length in the circumferential direction). Now referring to FIG. 3B, the proposed example of an embodiment of the filter element designated 210 is shown. The filter 210 is substantially the same as the above filter element 10, and therefore, the same reference numbers are used, but with an index of 200, to indicate structures corresponding to similar structures in the filter element. In addition, the above description of the filter element 10 is equally applicable to the filter element 210, except as indicated below. In addition, after reading the description, it should be understood that aspects of the filter element can be replaced by each other or used in combination with each other, if applicable. In particular, the filter element 210 comprises slotted openings 242 that are inclined and thus extend both in the axial direction and in the circumferential direction, and therefore form at least part of a helical line, as shown in FIG. 3B.

Теперь обращаясь к фиг. 3C, показан предлагаемый пример варианта воплощения фильтрующего элемента, обозначенного 310. Фильтр 310 является, по существу, таким же, как вышеописанные фильтрующие элементы 10 и 210, и, следовательно, использованы те же ссылочные номера, но с индексом 300, для обозначения конструкций, соответствующих аналогичным конструкциям в фильтрующем элементе. Кроме того, приведенное выше описание фильтрующих элементов 10 и 210 в равной степени применимо к фильтрующему элементу 310, за исключением того, что указано ниже. Кроме того, после ознакомления с описанием должно быть понятно, что аспекты фильтрующего элемента могут быть заменены друг другом или использоваться в сочетании друг с другом, если это применимо. В качестве альтернативы или в дополнение к щелевым отверстиям 42 и 242, описанным выше, щелевые отверстия 342 могут содержать один или более криволинейных или ступенчатых переходов, как показано на фиг. 3C, в которых часть, проходящая либо, в целом, в осевом направлении, либо в направлении вдоль окружности, переходит в участок, проходящий в противоположном направлении. Таким образом, как показано, щелевые отверстия 342 могут включать первый проходящий в осевом направлении участок 343, первый проходящий в направлении вдоль окружности участок 345, отходящий от первого проходящего в осевом направлении участка 343, и второй проходящий в осевом направлении участок 347, отходящий от проходящего в направлении вдоль окружности участка 345.Now referring to FIG. 3C, a proposed example of an embodiment of a filter element designated 310 is shown. The filter 310 is substantially the same as the above filter elements 10 and 210, and therefore the same reference numbers are used, but with an index of 300, to indicate structures, corresponding to similar constructions in the filter element. In addition, the above description of the filter elements 10 and 210 is equally applicable to the filter element 310, except as indicated below. In addition, after reading the description, it should be understood that aspects of the filter element can be replaced by each other or used in combination with each other, if applicable. Alternatively, or in addition to the slit openings 42 and 242 described above, the slit openings 342 may include one or more curved or stepped transitions, as shown in FIG. 3C, in which a part extending either generally in the axial direction or in a circumferential direction goes into a portion extending in the opposite direction. Thus, as shown, the slit openings 342 may include a first axially extending portion 343, a first circumferentially extending portion 345 extending from the first axially extending portion 343, and a second axially extending portion 347 extending from the extending in the direction along the circumference of the plot 345.

Также предполагается, что предлагаемые примеры щелевых отверстий могут переходить от прохождения в осевом направлении наружу до прохождения в осевом направлении внутрь перед переходом обратно в осевом направлении наружу. Такая конфигурация может потребовать, чтобы предлагаемый пример фильтра проталкивали, поворачивали, частично вытягивали, поворачивали и опять проталкивали, прежде чем резьбы смогут войти в зацепление. Данные конфигурации приведены только в качестве примеров и не должны рассматриваться как ограничивающие.It is also contemplated that the proposed examples of slit openings may transition from axially extending outward to axially extending inward before going back axially outward. Such a configuration may require the proposed filter example to be pushed, pivoted, partially pulled, pivoted and pushed again before the threads can engage. These configurations are provided as examples only and should not be construed as limiting.

Щелевые отверстия 42, 242, 342 могут быть разнесены по окружности вокруг соединительного участка эквидистантно, как показано, или неэквидистантно. Неэквидистантное расположение может обеспечить единственно «правильную» ориентацию при установке фильтрующего элемента.The slotted openings 42, 242, 342 may be spaced around the circumference around the connecting portion equidistantly, as shown, or nonequidistantly. A non-equidistant arrangement can provide the only “correct” orientation when installing the filter element.

Хотя он показан как ориентированный радиально внутрь, соединительный участок (и, следовательно, резьбы и щелевые отверстия) также может быть ориентирован радиально наружу и может сцепляться с сопряженным соединительным участком на головке фильтра.Although shown as being oriented radially inward, the connecting portion (and therefore threads and slotted holes) can also be oriented radially outward and can engage with the mating connecting portion on the filter head.

Обращаясь, в частности, к фиг. 4, показан участок головки фильтра, обозначенный 110. Головка фильтра может быть любым обычным корпусом, который вмещает навинчиваемые фильтры, такие как, например, часть коллектора, за исключением различий, описанных здесь. Предлагаемые примеры головок фильтра включают кольцевой резьбовой соединительный участок 140, который имеет резьбовой участок 142 и участок 144 блокировки. Участок 144 блокировки проходит в осевом направлении наружу (от головки фильтра и в направлении фильтрующего элемента) от резьбового участка и содержит один или более выступов 146, которые выступают радиально от боковых стенок участка блокировки.Turning in particular to FIG. 4, a portion of the filter head is shown, designated 110. The filter head may be any conventional housing that accommodates screw-on filters, such as, for example, part of a manifold, except for the differences described herein. Suggested examples of filter heads include an annular threaded connecting portion 140, which has a threaded portion 142 and a locking portion 144. Blocking section 144 extends axially outward (from the filter head and in the direction of the filter element) from the threaded section and contains one or more protrusions 146 that protrude radially from the side walls of the blocking section.

Как показано в предлагаемом примере варианта воплощения на фиг. 4, выступы могут выступать радиально наружу, хотя, вместо этого, они могут также выступать радиально внутрь. В любом случае, выступы должны находиться на той же радиальной стороне, что и резьба резьбового участка.As shown in the proposed example of the embodiment of FIG. 4, the protrusions can protrude radially outward, although, instead, they can also protrude radially inward. In any case, the protrusions should be on the same radial side as the thread of the threaded section.

Как показано, профиль выступа 146 может включать скругленные осевые углы для облегчения введения в щелевые отверстия, однако, возможны также другие профили. Выступы 146 могут иметь периферическую кривую на радиальном конце для совмещения с соответствующей периферической кривой на плоской поверхности щелевых отверстий. В качестве альтернативы выступы 146 могут включать плоский радиальный конец. Кроме того, могут быть выполнены другие профили, как, например, требуемые заказчиком. Кроме того, выступ может проходить в осевом направлении и/или в направлении вдоль окружности и может проходить, частично или полностью, по винтовой линии.As shown, the profile of the protrusion 146 may include rounded axial angles to facilitate insertion into the slotted holes, however, other profiles are also possible. The protrusions 146 may have a peripheral curve at the radial end to align with the corresponding peripheral curve on the flat surface of the slit holes. Alternatively, the protrusions 146 may include a flat radial end. In addition, other profiles, such as those required by the customer, can be made. In addition, the protrusion may extend axially and / or in a circumferential direction and may extend, partially or completely, along a helix.

Кроме того, возможно любое количество выступов, на фиг. 4 показана конфигурация, имеющая 4 эквидистантно разнесенные выступы. Выступы могут быть разнесены эквидистантно или неэквидистантно. Неэквидистантное расположение может обеспечить единственно приемлемую ориентацию фильтрующего элемента, навинчиваемого на головку фильтра.In addition, any number of protrusions is possible, in FIG. 4 shows a configuration having 4 equidistant spaced protrusions. The protrusions may be spaced equidistant or non-equidistant. A non-equidistant arrangement can provide the only acceptable orientation of the filter element screwed onto the filter head.

Выступ (выступы) 146 должны выступать достаточно далеко, чтобы обеспечивать пересечение с резьбой на сопряженном фильтрующем элементе. Таким образом, в предлагаемом примере вариантов воплощения выступ 146 выступает настолько же, насколько и максимальная радиальная протяженность резьбы резьбового участка 142, или дальше нее.The protrusion (s) 146 should protrude far enough to ensure intersection with the thread on the conjugate filter element. Thus, in the proposed example of the embodiments, the protrusion 146 is the same as the maximum radial length of the thread of the threaded section 142, or further.

Пример соединительных участков 110 содержит центральное отверстие 150 и одно или более боковых отверстий (не показано), которые сообщаются по текучей среде с соответствующими отверстиями прикрепленного фильтрующего элемента.An example of the connecting portions 110 comprises a central opening 150 and one or more side openings (not shown) that are in fluid communication with the corresponding openings of the attached filter element.

Теперь обращаясь к фиг. 5-7, показана последовательность изображений, показывающих крепления предлагаемого примера фильтрующего элемента к предлагаемому примеру головки фильтра.Now referring to FIG. 5-7, a sequence of images is shown showing the attachments of the proposed example of the filter element to the proposed example of the filter head.

На фиг. 5 приведен предлагаемый пример соединительного участка 40 фильтрующего элемента, выровненного с сопряженным соединительным участком 140.In FIG. 5 shows a suggested example of a connecting portion 40 of a filter element aligned with a mating connecting portion 140.

На фиг. 6 приведен предлагаемый пример соединительного участка 40 фильтрующего элемента, выровненного с сопряженным соединительным участком 140 и вставленным над ним. В частности, выступы 146 вставлены через щелевые отверстия 42.In FIG. 6 shows the proposed example of the connecting portion 40 of the filter element aligned with the mating connecting portion 140 and inserted above it. In particular, protrusions 146 are inserted through slotted openings 42.

На фиг. 7 приведен предлагаемый пример соединительного участка 40 фильтрующего элемента, навинченного на сопряженный соединительный участок 140. Иначе говоря, фильтрующий элемент теперь сцеплен посредством резьбового соединения с головкой фильтра, при этом выступы 146 проходят через щелевые отверстия 42, и соответствующие резьбовые участки взаимно сцеплены друг с другом после того, как повернуты друг относительно друга в направлении зацепления (например, по часовой стрелке) после начального выравнивания резьбы.In FIG. 7 shows the proposed example of the connecting portion 40 of the filter element screwed onto the mating connecting portion 140. In other words, the filter element is now engaged by means of a threaded connection to the filter head, with the protrusions 146 passing through the slotted holes 42 and the corresponding threaded portions are mutually engaged with each other after being rotated relative to each other in the direction of engagement (for example, clockwise) after the initial alignment of the thread.

На фиг. 8 показан обычный фильтрующий элемент без щелевых отверстий 42, который не может вмещать соединительный участок с выступами предлагаемого примера головки фильтра.In FIG. 8 shows a conventional filter element without slotted holes 42, which cannot accommodate the connecting portion with the protrusions of the proposed example of the filter head.

Теперь со ссылками на фиг. 9 и 10 показан предлагаемый пример переходника 410 головки фильтра, который может быть выполнен для обеспечения крепления обычного фильтра на предлагаемый пример головки фильтра. Данный переходник 410 содержит ключевой соединительный участок 440 с любыми характеристиками, описанными выше относительно соединительных участков предлагаемых примеров фильтрующих элементов. В частности, ключевой соединительный участок 440 дает возможность навинчивания переходника фильтра на соединительный участок 140 с сопряженной резьбой головки 110 фильтра. Соединительный участок 440 переходника 410 содержит по меньшей мере одно проходящее в осевом направлении щелевое отверстие 442, радиально удаленное от соединительного участка.Now with reference to FIG. 9 and 10 show a proposed example of a filter head adapter 410, which may be configured to secure a conventional filter to a proposed example of a filter head. This adapter 410 contains a key connecting portion 440 with any of the characteristics described above with respect to the connecting sections of the proposed examples of filter elements. In particular, the key connecting portion 440 allows screwing the filter adapter onto the connecting portion 140 with the mating thread of the filter head 110. The connecting portion 440 of the adapter 410 comprises at least one axially extending slit hole 442 radially remote from the connecting portion.

Дополнительно переходник 410 содержит резьбовой соединительный участок 480 фильтра, выполненный с возможностью обеспечения навинчивания обычного фильтра на переходник фильтра и, следовательно, на головку фильтра.Additionally, the adapter 410 includes a threaded filter connecting portion 480 configured to allow screwing of a conventional filter onto the filter adapter and, therefore, onto the filter head.

Пример соединительного участка 480 фильтра показан как смещенный в осевом направлении от ключевого соединительного участка 440, хотя это не обязательно должно быть так, например, в тех случаях, в которых навинчиваемый фильтр имеет другой размер, чем соответствующее соединение головки фильтра. Дополнительно предлагаемый пример соединительного участка 480 фильтра показан с наружной резьбой, тогда как ключевой соединительный участок 440 показан с внутренней резьбой, однако, их можно поменять, или же оба могут иметь внутреннюю резьбу, или оба могут иметь наружную резьбу, в зависимости от необходимого соединения.An example of the filter connecting portion 480 is shown to be axially offset from the key connecting portion 440, although this does not have to be the case, for example, in those cases in which the screw-on filter has a different size than the corresponding filter head connection. An additionally proposed example of the filter connecting portion 480 is shown with an external thread, while the key connecting portion 440 is shown with an internal thread, however, they can be changed, or both can have an internal thread, or both can have an external thread, depending on the desired connection.

Хотя изобретение показано и описано в отношении определенного варианта воплощения или вариантов воплощения, очевидно, что эквивалентные изменения и модификации будут выполнены специалистами в данной области техники после изучения и понимания данного описания и прилагаемых чертежей. В частности, в отношении различных функций, выполняемых вышеописанными элементами (компонентами, узлами, устройствами, композициями и т.п.), термины (включая ссылку на «средство»), используемые для описания указанных элементов, соответствуют, если не указано противоположное, любому элементу, который выполняет указанную функцию описанного элемента (т.е. является функциональным эквивалентом), даже если он структурно не эквивалентен раскрытой конструкции, которая выполняет функцию в иллюстрируемом здесь предлагаемом примере варианта воплощения или вариантов воплощения изобретения. Кроме того, в то время как конкретный признак изобретения мог быть описан выше в отношении только одного или более из нескольких иллюстрируемых вариантов воплощения, такой признак может быть объединен с одним или более других признаков других вариантов воплощения, как может быть необходимо или предпочтительно для любого данного или конкретного применения.Although the invention has been shown and described with respect to a particular embodiment or embodiments, it is obvious that equivalent changes and modifications will be made by those skilled in the art after studying and understanding this description and the accompanying drawings. In particular, in relation to the various functions performed by the above-described elements (components, assemblies, devices, compositions, etc.), the terms (including a reference to “means”) used to describe these elements correspond, unless otherwise indicated, to any an element that performs the specified function of the described element (i.e., is the functional equivalent), even if it is structurally not equivalent to the disclosed structure, which performs the function in the illustrated example of the proposed example embodiments or embodiments of the invention. In addition, while a specific feature of the invention could be described above with respect to only one or more of the several illustrated embodiments, such a feature may be combined with one or more other features of other embodiments, as may be necessary or preferred for any given or specific application.

Claims

1. The filter element containing:

a ring of the filter medium surrounding the central axis and forming the central cavity; and

an annular end cap connected to be sealed at the end of the medium, wherein the end cap comprises a central hole in the central cavity and a side hole spaced laterally from the outside of the central hole, wherein the central hole contains a threaded connection portion to allow threaded connection element with a connecting section with a mating thread on the filter head, and the connecting section of the Central hole contains at least one o a slit hole extending both in the axial direction and in a circumferential direction, and the hole is radially remote from the connecting portion.

2. The filter element according to claim 1, characterized in that at least one slotted hole extends from an axially outer end of the connecting portion to an axial inner end of the connecting portion.

3. The filter element according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that at least one slotted hole is at least two slotted holes spaced around the circumference around the connecting section.

4. The filter element according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that the connecting section is oriented radially inward.

5. The filter element according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that at least one slotted hole has the same depth in the radial direction as the maximum thread depth at the connecting section.

6. The filter element according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that the threaded connecting portion forms a Central hole, and at least one slotted hole extends from the axially external end of the Central hole to the axially internal end of the Central hole.

7. The filter element according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that at least one slotted hole passes through the thread of the connecting section.

8. A filter element containing:

an annular end cap connected to be sealed at the end of the medium, wherein the end cap comprises a central hole in the central cavity and a side hole spaced laterally from the outside of the central hole, wherein the central hole contains a threaded connection portion to allow threaded connection element with a connecting section with a mating thread on the filter head, and the connecting section of the Central hole contains at least one o a slot hole radially remote from the connecting portion, wherein at least one slot hole forms at least a portion of a helix.

9. A filter assembly comprising:

i) a filter head having an annular connecting portion forming an axis of connection, and

ii) a filter element according to any one of the preceding paragraphs, wherein the connecting portion of the filter head includes a threaded portion having a thread mating with the threaded connecting portion of the central hole, and a locking portion axially outward from the threaded portion, wherein the locking portion has at least at least one radially protruding protrusion with such dimensions as to fit into at least one slotted opening of the connecting portion when the filter element is threaded to the heads Filter oh.