SE1651106A1 - Vätskefilter - Google Patents

Abstract

Uppfinningen avser ett vätskefilter (100), i synnerhet för bränslen eller karbamidlösning. Vätskefiltret (100) innefattar ett hus (200) med en huslängdaxel (280) och en i huset (200) anordnad filterinsats (110) för avskiljande av partiklar. Därvid är huset (200) utformat av ett första huselement (210) och ett därifrån separerat andra huselement (220), varvid mellan det första huselementet (210) och det andra huselementet (220) är ett tätningselement (300) anordnat för fluidtät tätning av de bägge huselementen (210, 220) gentemot varandra. För att åstadkomma en förbättrad tätning och förhindra att tätningen ska kunna monteras felaktigt är det därvid förutsett att tätningselementet (300) i tvärsnitt uppvisar en huvudsakligen hexagonal form.(figur lb)

Description

Vätskefilter Uppfinningens område Uppfinningen avser ett vätskefilter Teknikens ståndpunkt I motorfordon, i synnerhet motorfordon med förbränningsmotorer, vilka drivs med bensineller diesel, kommer ofta vätskefilter till användning. Sådana vätskefilter kan dessutomtjäna till att avskilja partiklar eller vatten ur bränslet, för att på så sätt förhindra skador påmotorn. Genom de ständigt ökade kraven på rening av avgaser från förbränningsmotorerkan det dock även röra sig om vätskefilter, vilka ska avskilja partiklar från en karbamidlösning, varvid karbamidlösningen tjänar till att rena avgasen.

Enligt teknikens ståndpunkt är vätskefilter kända, vilka uppvisar ett hus bestående av tvåseparata huselement. I huset är en filterinsats anordnad för avskiljande av partiklar. Föratt fluidtätt kunna täta huset kan ett tätningselement vara anordnat mellan de två huselementen.

Ett sådant vätskefilter är känt genom DE 103 22 555 A1.

Beskrivning av Uppfinningen Uppfinningen utgår från insikten att tillförlitligheten avseende en fluidtät tätning av dettvådelade huset hos vätskefiltret kan begränsas medelst ett tätningselement, i synnerhet iunderhållsfall, alltså när tätningselementet måste bytas ut och de bägge separata huselementen sätts ihop igen.

Traditionella O-ringar kan exempelvis klämmas eller förvridas vid transport eller vidhantering. Dessutom uppvisar de bara en ringa kontaktyta mellan de två mot varandra förtätning avsedda huselementen - denna utvidgas först genom utövande av tryck och enmotsvarande omformning av O-ringen. Det kan således förekomma, att vid användningen av för lite tryck på O-ringen är tätningsytan för liten och det leder till otätheter.

Andra tvådelade vätskefilter med tätningselement, vilka skulle kunna avvika från densymmetriska formen av en O-ring, innefattar likaledes risken, om dess tätningselementförvrids varvid en tätningselement-utsida nu utgör en tätningselement-insida, även att efter hopsättningen av huset uppnås endast en otillräcklig tätningseffekt.

Det kan därför finnas ett behov av att tillhandahålla ett vätskefilter, vilket uppvisar etttvådelat hus och som på kostnadsförmånligt och enkelt sätt tillförlitligt fluidtätt, även i underhållsfall, kan tätas medelst ett tätningselement.

Uppfinningens fördelarDetta behov kan täckas genom föremålet enligt föreliggande uppfinning enligt deoberoende kraven. Fördelaktiga utföringsformer av föreliggande uppfinning är beskrivna i beroendekraven.

Enligt en första aspekt av uppfinningen föreslås ett vätskefilter med ett tvådelat hus, vilketjämfört med teknikens ståndpunkt är särskilt enkelt och tillförlitligt fluidtätt, i synnerhet i underhållsfall, tätningsbart medelst ett tätningselement.

Detta uppnås genom att vätskefiltret, i synnerhet för bränslen eller karbamidlösning,innefattar ett hus med en huslängdaxel och en i huset anordnad filterinsats för avskiljandeav partiklar. Huset är därvid utformat av ett första huselement och ett därifrån separeratandra huselement. I\/|ellan det första huselementet och det andra huselementet är etttätningselement anordnat för fluidtät tätning av de bägge huselementen gentemotvarandra. Enligt uppfinningen är det därvid förutsett att tätningselementet i tvärsnitt uppvisar en huvudsakligen hexagonal form.

Enligt en andra aspekt av uppfinningen föreslås ett tätningselement för ett vätskefilter, isynnerhet för ett av två huselement utformat vätskefilter, varvid tätningselementet i tvärsnitt uppvisar en huvudsakligen hexagonal form.

Med andra ord är tätningselementet inte utformat med runt eller rektangulärt tvärsnitt.

Därigenom erhålls på fördelaktigt sätt jämfört med sådana tätningselement som har ett runt eller rektangulärt svärsnitt även vid liten kraftansträngning en betydligt utökadkontaktyta mellan de gentemot varandra för tätning avsedda huselementen ochtätningselementet, så att vätskefiltret är fluidtätt tätningsbart med lite kraftförbrukning.Eftersom det redan vid ringa tryck respektive en ringa spänning av huselementengentemot varandra uppnås en tillräcklig tätningsverkan. På fördelaktigt sätt kandärigenom husets materialstyrka reduceras, då vid hopsättningen behöver inte likamycket tryck av huselementen gentemot varandra användas som vid ett i tvärsnitt runt,rektangulärt eller elliptiskt tätningsmedel. Vidare fördelaktigt kan även plana ytoranvändas som kontaktytor på huset vid tätningssätets ställe, då genom de plana ytornahos tätningselementet (hexagonal form) tillhandahålles en tillräcklig tätningsyta. Vidtraditionella tätningselement med runt tvärsnitt kan det vara erforderligt att vid platsenför tätningselementet likaledes förutse en krökt yta, för att tillhandahålla en tillräcklig tätningsyta.

Vidare fördelaktigt är ett tätningselement med hexagonal form i tvärsnitt betydligt bättreskyddat mot en förvridning respektive en tvinning vid hantering eller vid transport, då denhexagonala formen uppvisar en högre styvhet mot vridning än exempelvis etttätningselement med runt, elliptiskt, rektangulärt eller asymmetriskt tvärsnitt. Därigenomreduceras på fördelaktigt sätt risken för ett felaktigt montage respektive en felaktiginbyggnad av tätningselementet i vätskefiltret och således reduceras risken att vätskefiltret blir otätt.

Ett tätningselement med hexagonal form i tvärsnitt uppvisar också ett högreyttröghetsmoment än exempelvis ett tvärsnitt med runt eller elliptiskt tvärsnitt eller medrektangulärt tvärsnitt. Därigenom åstadkommes på fördelaktigt sätt en högre formelasticitet, varigenom tätningsförhållandet kan förbättras.

Vidare är det genom den i tvärsnittet hexagonala formen av tätningselementet särskiltenkelt och tillförlitligt att målmedvetet omdirigera ett längs med huslängdaxeln verkandetryck, med vilket de bägge huselementen spänns gentemot varandra, i en radiellrespektive sidledes riktning. Därigenom reduceras på fördelaktigt sätt hoppressningen av tätningselementet uteslutande längs med längdriktningen, då tätningselementet även kan deformeras i radiell riktning. Samtidigt möjliggöres även på fördelaktigt sätt en sidotätningmedelst tätningselementet enklare än exempelvis vid tätningselement med runt tvärsnitt.

På detta sätt kan den effektiva tätningsytan på fördelaktigt sätt ökas.

Slutligen kan tätningselement med hexagonalt formade tvärsnitt vid transport respektivevid ett automatiserat framställningsförfarande av vätskefiltret särskilt enkelt ochplatsbesparande förvaras respektive transporteras, eftersom det i motsats tilltätningselement med exempelvis runt tvärsnitt bildas mindre hålrum mellan på varandra anordnade tätningselement.

Fördelaktiga vidareutvecklingar av uppfinningen är föremål för beroendekraven.

Tätningselementet kan därvid i tvärsnitt uppvisa minst ett kuperat hörn, i synnerhet på sinutsida. Med utrycket "kuperat hörn” ska därvid i enlighet med denna ansökan förstås etthörn, vilket exempelvis är rundat eller avskuret vid sin yttersta ände. Således kan minst ettav de sex på utsidan belägna hörnen av tätningselementets hexagonala form vara rundateller utformat genom ett rakt stycke, utan att ändra den hexagonal formen avtätningselementets tvärsnitt. En sådan rundning eller kupering kan vid framställningen avtätningselementet exempelvis på fördelaktigt sätt underlätta formurtagningen av tätningselementet ur en sprutgjutform.

Tätningselementet kan på fördelaktigt sätt vara ringformigt förslutet. På detta sätt är på fördelaktigt sätt en tätningsverkan längs med hela omfånget garanterad.

En vidareutveckling av uppfinningen föreslår att tätningselementet i ett ickesammanpressat tillstånd är utformat spegelsymmetriskt i sitt tvärsnitt till en längdaxel ochtill en tväraxel. Därvid förlöper tväraxeln vinkelrätt mot längdaxeln. I det inbyggdatillståndet av tätningselementet förlöper därvid i synnerhet längdaxeln huvudsakligen parallellt med huslängdaxeln.

I\/|ed andra ord uppvisar tätningselementet i ett tillstånd, i vilket det inte förändras i sinform genom tryck respektive i ett kraftfritt tillstånd två symmetriaxlar. Tväraxeln förlöper företrädesvis i radie|| riktning.

Genom denna symmetri åstadkommes på fördelaktigt sätt, att tätningselementet ärsärskilt enkelt att framställa och även vid en inre förvridning respektive "tvinning" kananvändas utan märkbar förändring av tätningsverkan. Med en förvridning respektivetvinning skall därvid förstås en process, vilken leder till att den egentligen radiellt inåtvisande sidan visar radiellt utåt och den egentligen radiellt utåt visande sidan omvänt visar radiellt inåt.

Således kan genom denna symmetriska formgivning på fördelaktigt sätt en insatskrävande visuell besiktning bortfalla före montaget.

En vidareutveckling av uppfinningen föreslår att tätningselementet i tvärsnittet ärutformat av en första likbent triangel, en sig till basen av den första triangeln anslutanderektangel och en andra likbent triangel, varvid basen av den andra triangeln ansluter sig tillrektangeln. Därvid kan den första triangeln och den andra triangeln uppvisa sammasidolängder. Därvid kan den första triangeln och den andra triangeln uppvisa kuperade hörn.

Med basen av en likbent triangel skall härvid förstås den sidan av triangeln, vilken inteuppvisar samma benlängder som de bägge andra sidorna. I fallet med en liksidig triangel syftar man på en av de tre sidorna.

Genom denna konstruktiva utformning av tätningselementet åstadkommes en särskilt högstabilitet mot en förvridning respektive "tvinning". Vidare är ett sådant formattätningselement särskilt enkelt att framställa. Vid framställningen medelst ettsprutgjutningsförfarande kan ett sådant format tätningselement särskilt enkelt uttagas ur formen.

En vidareutveckling av uppfinningen förslår att en av de bägge lika långa sidorna (sl) avden första triangeln innesluten första vinkel al och en av de bägge lika långa sidorna (s1')av den andra triangeln innesluten andra vinkel oL2 i samtliga fall liggeri ett område mellan20° och 110°, i synnerhet inom ett område mellan 30° och 90°, särskilt fördelaktigt mellan45° och 80°. Därigenom tillhandahålles på fördelaktigt sätt en särskilt stor tätningsytarespektive kontaktyta mellan tätningselementet och det första huselementet respektivedet andra huselementet. Vidare möjliggörs därigenom särskilt enkelt en omdirigering avett längs med längdaxeln verkande tryck i en radiell omformning respektive en radielltverkande tryckutövning medelst tätningselementet, varigenom tätningsverkan på fördelaktigt sätt kan förbättras.

En vidareutveckling av uppfinningen föreslår att i tätningselementets tvärsnitt är enmaximal första diameter D1 längs med längdaxeln respektive längs med längdaxelnsriktning större än en maximal andra diameter D2 längs med tväraxeln respektive längsmed tväraxelns riktning. Därvid kan den maximala första diametern D1 vara åtminstone1,5 gånger så stor som den maximala andra diametern D2. Företrädesvis är den maximalaförsta diametern D1 åtminstone dubbelt så stor som den maximala andra diametern D2och allra mest föredraget är den maximala första diametern D1 åtminstone 2,5 gångereller till och med åtminstone tre gånger så stor som den maximala andra diametern D2.Därigenom kan även vid en ringa väggtjocklek hos det första respektive det andrahuselementet en särskilt stor tätningsyta respektive kontaktyta mellan tätningselementetoch det första huselementet respektive det andra huselementet åstadkommas.Därigenom förbättras tätningsverkan och huselementens väggtjocklek kan hållas ringa.Eftersom tätningsytan genom den föreslagna konstruktiva konfigurationen framför allt kansträcka sig längs med längdaxeln, utan att erfordra en motsvarande utvidgning i radiellriktning, såsom det exempelvis skulle erfordras vid ett tätningselement med runt tvärsnitt.Dessutom är på detta sätt risken för en otäthet även vid mindre materialfel hostätningselementet betydligt reducerad, då det längs med längdaxeln erhålls en kraftigtförlängd tätningsväg vid samma väggtjocklek hos huselementen jämfört med ett tätningselement med runt tvärsnitt.

En vidareutveckling av uppfinningen förslår att det första huselementet uppvisar en förstaomlöpande sidovägg och i synnerhet är bägarformigt utformad, varvid den förstasidoväggen respektive första husväggen i sin frontsida uppvisar ett omlöpande spår.Därvid kan tätningselementet vara anordnat i spåret. Därigenom erhålls på fördelaktigtsätt en särskilt enkel montagemöjlighet, varvid tätningselementet vid montageprocessenförloringssäkert insätts i spåret, innan det andra huselementet monteras. En snedhalkningav tätningselementet och en därigenom föranledd möjlig källa till läckage kan sålunda påfördelaktigt sätt undvikas. Vidare fördelaktigt kan på detta sätt tätningsytorna mellan detförsta huselementet och tätningselementet respektive även mellan det andrahuselementet och tätningselementet ökas, varvid vid utövandet av en i ländriktningverkande kraft på tätningselementet tranformerar tätningselementet genom sin hexagonaform denna kraft respektive detta tryck i en radiell omformning och ökar därigenom tätningsytan.

En vidareutveckling av uppfinningen föreslår att det andra huselementet uppvisar enandra omlöpande sidovägg och i synnerhet bägarformigt utformad, varvid den andrasidoväggen med sin frontsida är införbari spåret hos den första sidoväggen respektive ärinsatt i spåret i monterat tillstånd av vätskefiltret. Genom denna vidareutveckling uppnåsen särskilt hög tätningsverkan och vätskefiltret är även med en ringa spännkraft mellan detvå huselementen fluidtätt tätningsbart. På fördelaktigt sätt reduceras genom dennakonstruktiva konfiguration även risken för ett felmontage, eftersom genom ingripandet avden andra sidoväggens frontsida i spåret av den första sidoväggen utformas ett spår-fjäder-system, vid vilket endast det passande andra huselementet kan hopsättas med det första huselementet till huset i enlighet med en poka-yoke-lösning.

En vidareutveckling av uppfinningen föreslår att den andra sidoväggen respektive denandra husväggen i en till sin frontsida angränsande, radiellt inåt visande tätningssektionuppvisar en (inner-)lutning med en till frontsidan gränsande första lutning-ände och endärifrån bortvänd i huslängdaxelns riktning förlöpande andra lutning-ände. Därvid kan itätningssektionen väggtjockleken avta från den första lutning-änden av (inner-)lutningen fram till den andra lutning-änden.

En vidareutveckling av uppfinningen föreslår att den radiellt yttre sidoytan av den mot detandra huselementet vända likbenta triangeln hos tätningselementet ståri mekaniskkontakt med den radiellt inåt liggande ytan av den andra sidoväggen eller med(inner-)lutningen av den andra sidoväggen, varvid genom den mekaniska kontaktenmellan den andra sidoväggen eller (inner-)lutningen och tätningselementet åstadkoms en särskilt fluidtät tätning.

I en annan utveckling av uppfinningen är det förutsett att den andra sidoväggenrespektive andra husväggen i en till sin frontsida angränsande, radiellt utåt visandetätningssektion uppvisar en (ytter-)lutning med en till frontsidan gränsande första lutning-ände och en därifrån bortvänd i huslängdaxelns riktning förlöpande andra lutning-ände.Därvid kan i tätningssektionen väggtjockleken tillta från den första lutning-änden av (ytter-)lutningen fram till den andra lutning-änden.

I en vidareutveckling av denna utformning av uppfinningen är det förutsett att den radielltinre sidoytan av den mot det andra huselementet vända likbenta triangeln hostätningselementet ståri mekanisk kontakt med den radiellt yttre liggande ytan av denandra sidoväggen eller med (ytter-)lutningen av den andra sidoväggen, varvid genom denmekaniska kontakten mellan den andra sidoväggen eller lutningen och tätningselementet åstadkommes en särskilt fluidtät tätning.

Genom utformningen av lutningarna i tätningssektionen av den andra husväggen kan påfördelaktigt sätt under användning av en endast ringa kraft tätningsytan, det vill säga ytanpå vilken tätningselementet träder i mekanisk kontakt med den andra sidoväggen, utökas.Därigenom ökar på fördelaktigt sätt tätningsverkan respektive sjunker kraftanvändningenför att uppnå en önskad tätningsverkan. Samtidigt kan lutningen på fördelaktigt sättåstadkomma en självcentrering respektive en centrering av tätningselementet i radiellriktning vid hopsättningen av det andra huselementet med det första huselementet ochsålunda reducera risken för ett läckage. Slutligen kan på detta sätt särskilt enkelt ocheffektivt en i längdriktning verkande kraft respektive ett i längdriktning verkande tryck via lutningen och den hexagona formen hos tätningselementet transformeras i en radiell riktning respektive i en radiell omformning av tätningselementet, varigenom tätningsytan utökas och tätningsverkan förbättras.

I utformningen av sidoväggen med en (inner-)|utning hoppressas på fördelaktigt sätttätningselementet radiellt och kan således anligga tätt mot en innervägg av spåret hos detförsta huselementet. På fördelaktigt sätt motverkas genom denna hoppressning en med tätningselementets livslängd ökande porositet hos tätningselementet.

I utformningen av sidoväggen med en (ytter-)lutning dras på fördelaktigt sätttätningselementet radiellt isär och kan sålunda ligga an tätt mot en yttervägg av spårethos det första huselementet. Genom den intrinsiska elasticiteten hos tätningselementetåstadkommes sålunda på fördelaktigt sätt en särskilt effektiv tätning mellantätningselementet, vilket tenderar att dra ihop sig radiellt inåt, och (ytter-)lutningen respektive den andra sidoväggen.

Ritningar Ytterligare kriterier och fördelar hos föreliggande uppfinning kommer att framgå för fackmannen av den nedanstående beskrivningen av exemplifierade utföringsformer, vilka dock inte skall ses som begränsande av uppfinningen, med hänvisning till de bifogade ritningarna.

De visar: Fig. la: ett tvärsnitt av ett vätskefilter enligt uppfinningen; Fig. lb: en urskärning av tvärsnittet från fig. la; Fig. 2a: en perspektivisk vy av ett tätningselement enligt uppfinningen; Fig. 2b: ett tvärsnitt av tätningselementet från fig. 2a; Fig. 3a. en perspektivisk vy av det första huselementet och ett tätningselement enligt uppfinningen strax innan montaget; Fig. 3b: ett tvärsnitt genom det första huselementet och tätningselementet från fig. 3a.

Fig. 1a visar helt enkelt schematisk i tvärsnitt en utföringsform av vätskefiltret 100 enligtuppfinningen. Vätskefiltret 100 kan i synnerhet vara lämpat för bränslen (t ex diesel ellerbensin) eller även för karbamidlösning. Vätskefiltret 100 innefattar ett hus 200 med enhuslängdaxel 280. Huset kan huvudsakligen rotationssymmetriskt vara utformat i form aven hålcylinder, t ex en cirkelcylinder eller även vara platt respektive ellipsoid eller rektangulärt med rundade kanter.

I husets 200 innandöme är en filterinsats 110 anordnad, vilken är konfigurerad för attavskilja partiklar och/eller vatten från bränslet respektive karbamidlösningen.Filterinsatsen innefattar ett filterelement 112, ett första ändstycke 150 och ett andraändstycke 160. Filterelementet 112 kan exampelvis vara stjärnformigt veckat och ärfluidtätt fäst mellan det första ändstycket 150 och det andra ändstycket 160, t ex med sinafrontsidor pålimmat vid de bägge ändstyckena 150, 160. Filterelementet 112 kanexempelbis genomströmmas radiellt utifrån och inåt och separerar sålunda en yttre belägen råsida från en inre belägen rensida.

I figuren är ett utjämningselement 140 anordnat under filterinsatsen 110, vilket lämpar sigför att vid frysning av vätskan i vätskefilter 100 kompensera en volymutökning (exempelvisnär det beträffande vätskan rör sig om vatten) på så sätt att vätskefiltrets 100 hus 200 inte skadas.

Huset 200 är utformat av ett första huselement 210 och ett därifrån separat andrahuselement 220. I\/|ellan det första huselementet 210 och det andra huselementet 220 ärett tätningselement 300 för fluidtät tätning av de bägge huselementen 210, 220 gentemotvarandra anordnat. Tätningselementet 300 uppvisar därvid i tvärsnitt en huvudsakligen hexagonal form. ll Det första huselementet 210 uppvisar en första omlöpande sidovägg 212. Det förstahuselementet 210 kan vara t ex bägarformigt utformad. Den första husväggen 212respektive första sidoväggen 212 uppvisar en frontsida 214. I frontsidan 214 av den förstasidoväggen 212 är ett omlöpande spår 216 utformat. I spåret 216 kan tätningselementet300 insättas respektive i spåret 216 är i det hopsatta tillståndet av vätskefiltret 100tätningselementet 300 insatt. Det första huselementet 210 uppvisar vidare ettvätskeinlopp 120, genom vilket den ofiltrerade vätskan kan strömma in i vätskefiltret 100.Vätskeinloppet 120 är i det visade utföringsexemplet lätt excentriskt anordnat tillhuslängdaxeln 280. Det första huselementet 210 uppvisar vidare ett vätskeutlopp 130,vilket är centriskt anordnat och genom vilket den renade vätskan åter kan lämna vätskefiltret 100.

Filterinsatsen 110 är därvid fäst i huset 200 på så sätt att den fluidtätt separerar råsidanfrån rensidan och vätskan bara kommer från vätskeinloppet 120 till vätskeutloppet 130 när den passerar filterinsatsen 110.

Det andra huselementet 220 uppvisar en andra omlöpande sidovägg 222. Den andraomlöpande sidoväggen 222 kan vara bägarformigt utformad. Den andra sidoväggen 222uppvisar en frontsida 224, vilken i det hopsatta tillståndet av vätskefiltret 100 är vänt motfrontsidan 214 av den första sidoväggen 212. Den andra sidoväggens 222 diameter ärutformad på så sätt att frontsidan 224 av den andra sidoväggen 222 är införbar i spåret216 hos den första sidoväggen 212 respektive är införd i det hopsatta tillståndet av vätskefiltret 100.

För att fluidtätt sätta ihop vätskefiltrets 100 hus 200 insätts det andra huselementet 220under tätningselementets 300 mellanläge i spåret 216 hos det första huselementet 210.Det första huselementet 210 och det andra huselementet 220 spänns för tätning motvarandra längs med längdaxeln 280, så att tätningselementet 300 mellan det förstahuselementet 210 och det andra huselementet 220 belastas med tryck längs medhuslängdaxeln 280. Därigenom kommer tätningselementet 300 i mekanisk kontakt medden första sidoväggen 212 och med den andra sidoväggen 222, varigenom tätningsverkan uppstår. Spänningen av det första huselementet 210 och det andra huselementet 220 kan 12 exempelvis påverkas genom en klipsförbindning, genom en externt för anbringandeavsedd bygel eller även genom en skruvförbindning, varvid härvid kan i det förstahuselementet 210 och det andra huselementet 220 till varandra komplementära skruvgängor vara utformade (spännelementen är här inte visade).

Här är även inte visade utföringsexempel tänkbara, i vilka det första huselementet 210inte uppvisar något spår 216 i frontsidan 214. I sådana utföringsexempel kantätningselementet 300 exempelvis vara anordnat på en utsida av sidoväggen 212 av detförsta huselementet 210. Det andra huselementet 220 skjuts då med sin sidovägg 222över utsidan av sidoväggen 212 hos det första huselementet 210. I detta utföringsexempeläger huvudsakligen en radiell respektive sidledes tätning av tätningselementet 300 rum tillskillnad mot i fig. 1a visat utföringsexempel, i vilket såväl en tätningsverkan längs med huslängdaxeln 280 som även en radiell tätningsverkan åstadkommes.

Det första huselementet 210 och det andra huselementet 220 kan därvid vara utformat av metall eller av en plast som t ex polyamid, t ex PA 66.

Tätningselementet 300 är företrädesvis utformat av ett elastiskt respektive högelastisktmaterial och kan exempelvis innefatta gummi, polyeten (PE) eller polytetrafluoretylen(PTFE, teflon). Tätningselementet kan exempelvis framställas genom sprutgjutning eller genom formpressning.

Fig.1b visar en urskärning från fig. 1a, i vilken samverkan mellan det första huselementet 210, tätningselementet 300 och det andra huselementet 220 är visad i förstoring.

I figuren kan man se att spåret 216 i det visade tvärsnittet uppvisar formen av ensäckborrning i den första sidoväggen 212, utgående från frontsidan 214 av den förstasidoväggen 212. Därvid är spåret 216 i den första sidoväggen 212 inbringat först utgåendefrån frontsidan 214 av den första sidoväggen 212 med en spår-diameter i den förstasidoväggen 212, varvid spår-diametern på den radiellt yttre liggande sidan till den slutnaänden av blindhålet ungefär från och med den sista tredjedelen av blindhålets längd längs med huslängdaxeln 280 sett sluttande reduceras. På detta sätt är en spår-lutning 217 13 mellan en första (övre) spår-lutning-ände 218 och en andra (nedre) spår-lutning ände 219utformad. Vid den andra spår-lutning-änden 219 av spår-lutningen 217 uppvisar spåret216 bara ungefär 15% till 30% av den ursprungliga spår-diametern, vilken föreligger vid den första spår-lutning-änden 218.

I spåret 216 är tätningselementet 300 infört fram till nedre änden av blindhålet respektivespåret 216. Genom spår-lutningen 217 centreras tätningselementet 300 vid insättningautomatiskt i radiell riktning. Det kan ligga an mot den radiellt inåt liggande väggen hos spåret 216.

Den andra sidoväggen 222 uppvisar i en till sin frontsida 224 angränsande radiellt inåtvisande tätningssektion 226 en (inner-)lutning 227. (|nner-)lutningen 227 uppvisar en tillfrontsidan 224 av den andra husväggen 222 gränsande första lutning-ände 228 och endärifrån bortvänd i huslängdaxelns 280 riktning löpande andra lutning-ände 229. Itätningssektionen 226 tilltar därvid den andra husväggens 222 väggtjocklek 223 från denförsta lutning-änden 228 till den andra lutning-änden 229, i synnerhet tilltar den med 10%till 50%, företrädesvis med 15% till 30%. Lutningen kan uppvisa en lutning-vinkel [31 medavseende på huslängdaxelns 280 riktning inom ett område mellan 5° och 60°, företrädesvis mellan 5° och 45°, allra mest föredraget mellan 10° och 35°.

Om lutningen är utformad som ytterlutning, alltså vid den radiellt utåt visande väggsidanav den andra sidoväggen 222 gäller de för den (inner-)lutningen 227 anförda kriterierna omvänt för ytterlutningen.

Fig. 2a visar tätningselementet 300 i en perspektivisk vy. Tätningselementet 300 uppvisaren i tvärsnitt hexagonal form och är ringformigt sluten. I det framställdautföringsexemplet är tätningselementet 300 utformat i det i vätskefiltret 100 inbyggdatillståndet rotationssymmetriskt runt huslängdaxeln 280. När vätskefiltret 100 uppvisar enicke cirkelcylindrisk form kan tätningselementet 300 dock även uppvisa en fråncirkelringen avvikande form. Tätningselementet 300 uppvisar vid sin i figuren övre ände ensnett inåt visande inre tätningsyta 374 och en snett utåt visande yttre tätningsyta 372.

Genom den i tvärsnittet hexagonala formen är tätningselementet 300 särskilt styv 14 gentemot vridning, varvid den yttre tätningsytan 372 blir till en inre tätningsyta 374.Dessutom uppvisar tätningselementet 300 ett förhöjt yttröghetsmoment gentemot en i tvärsnitt rund eller elliptisk form.

På utsidan av tätningselementet 300 kan minst ett hörn vara utformat som kuperat hörn302. Vid ett sådant kuperat hörn 302 är vid utsidan av tätningselementet 300 spetsen avett hörn av den hexagonala formen rundad respektive utformad som huvudsakligen jämnyta. Detta kan exempelvis bero på framställningen, för att på så sätt t ex vid ensprutgjutningsdel möjliggöra en bättre uttagning ursprutgjutformen eller undvika sprutadetunna skikt. Den hexagonala formen av tvärsnittet påverkas inte negativt genom dekuperade hörnen 302, då sett från tätningselementets 300 innandöme är den hexagonalaformen med sex hörn bibehållen. Med andra ord är summan av de jämna ytorna av dekuperade hörnen 302 respektive ytorna av rundningarna av de kuperade hörnen 302 vidutsidan högst 25%, företrädesvis högst 20%, allra mest föredraget högst 10% av den totala ytan av tätningselementets 300 utsida.

Fig. 2b visar ett tvärsnitt genom det ej komprimerade, alltså i ej inbyggt kraftfritt tillståndbefintliga tätningselementet från Fig. 2a. Tätningselementet 300 är i det visadeutföringsexemplet beträffande en längdaxel 380 och en vinkelrätt mot längdaxeln 380förlöpande tväraxel 390 spegelsymmetriskt utformat. Tätningselementet 300 kan itvärsnitt vara utformat av en första likbent triangel 350, en sig till en bas 355, s2 av denförsta triangeln 350 anslutande rektangel 360 och en andra likbent triangel 370, varvidrektangeln 360 vid sin bort från triangeln 350 vända sida ansluter till basen 375, s2' av den andra triangeln 370.

Den första triangeln 350 uppvisar två lika långa sidor sl, vilka innesluter en första vinkelal. Vidare uppvisar den första triangeln 350 en tredje sida, basen 355, s2. Den andratriangeln 370 uppvisar likaledes två lika långa sidor s1', vilka innesluter en andra vinkel oL2.Vidare uppvisar den andra triangeln 370 en tredje sida, basen 375, s2'. I det visadeutföringsexemplet uppvisar den första triangeln 350 och den andra triangeln 370 samma sidolängder sl = sl' och s2 = s2'.

Den första triangeln 350 och den andra triangeln 370 kan uppvisa kuperade hörn 302.

Längs med längdaxeln 380 uppvisar tätningselementet 300 en maximal första diameter D1och längs med tväraxeln 390 en maximal andra diameter D2. Därvid kan den förstadiametern D1 vara större än den andra diametern, t ex 1,5 gånger så stor som den andradiametern. Företrädesvis är den första diametern D1 minst dubbelt så stor som den andradiametern D2, särskilt föredraget, minst 2,5 gånger så stor eller minst tre gånger så stor som den andra diametern D2.

Den första diametern D1 sträcker sig t ex från den yttre spetsen av den första triangeln350 till den yttre spetsen av den andra triangeln 370. Den andra diametern D2 kan motsvara avståndet mellan de två utåt vända sidorna av rektangeln 360.

Tätningselementets 300 höjd h sträcker sig därvid längs med längdaxeln 380 från spetsen av den första triangeln 350 till basen 375, s2' av den andra triangeln 370.

Fig. 3a visar en perspektivisk vy av det första huselementet 210 och av tätningselementet300 vid montaget. Därvid införs tätningselementet 300 i spåret 216 i frontsidan 214 av detförsta huselementet 210. På grund av tätningselementets 300 symmetri är det därvidoväsentligt om tätningselementet 300 införs i spåret 216 på så sätt att den första triangeln350 är vänd mot spårets 216 botten eller om den andra triangeln 370 är vänd mot spårets 216 botten.

Fig. 3b visar ett tvärsnitt från fig. 3a. Tätningselementet 300 är därvid utformat på så sättatt tätningselementets 300 höjd h längs med längdaxeln 380 motsvarar ungefär längden h'av spår-lutningen 217 längs med huslängdaxeln 280. Tätningselementets 300 höjd hsträcker sig därvid längs med längdaxeln 380 från spetsen av den första triangeln 350 till basen 375, s2' av den andra triangeln 370.

Om nu, såsom kan ses i fig. 1a och 1b, det andra tätningselementet 220 sätts på det medtätningselementet 300 försedda första huselementet 210 och under påbringande av ett tryck längs med huslängdaxeln 280 spänns mot det första huselementet 210, så hamnar 16 (inner-)|utningen 227 av den andra sidoväggen 222 i mekanisk kontakt med den yttretätningsytan 372 av tätningselementet 300 vid den andra triangeln 370. Företrädesvis ärdärvid vinkeln [31 av (inner-)|utningen 227 lika stor eller större än halva andra vinkeln oL2av den andra triangeln 370 av tätningselementet 300, med vilket (inner-)|utningen 227kommer i kontakt. Är alltså exempelvis den andra vinkeln oL2 = 90°, så är halva andravinkeln oL2/2 = 45°. Vinkeln [31 bör således vara större eller lika med 45°, för attåstadkomma en så stor tätningsyta som möjligt mellan (inner-)|utningen 227 ochtätningselementet 300. Då under den angivna relationen kan den övre triangeln 370särskilt fördelaktigt partiellt omvandla trycket längs med huslängdaxeln 280 till ett radiellttryck respektive radiellt inåt fälla ned respektive förflytta det. Därvid anpassar sig denyttre tätningsytan 372 till (inner-)ytan 227, varigenom en stor kontaktyta och därmedtätningsyta uppnås. Samtidigt kan den inre tätningsytan 374 tryckas mot den inre liggandeväggen av spåret 216 och tätar således även denna sida. Vidare kan genom den angivnavinkel-relationen risken reduceras att (inner-)|utningen 227 vid montaget borrar in sig i tätningselementet 300 och skadar detta eller förskjuts med tätningselementet 300.

I det monterade tillståndet slutar frontsidan 224 av den andra sidoväggen 222 ungefär påhöjden av basen 375 av den andra triangeln 370, vilken är vänd mot den andra sidoväggen 222 (den första triangeln 350 är härvid vänd mot det slutna änden av spåret 216).

Genom den speciella, i tvärsnitt hexagonala formen av tätningselementet 300 kan såledesen mycket stor tätningsyta och därmed en stor tätningsverkan uppnås, utan att därvidkunna bringa tätningselementet 300 endast genom påföra nde av tryck medelst den däravresulterande omformningen i tätningsverkan. Då genom den hexagonala formen kan denförsta triangeln 350 och den andra triangeln 370 framför allt i området av sina spetsarrelativt lätt omformas. Samtidigt tillhandahålles genom spår-lutningen 217 respektive(inner-/ytter-)lutningen 227 vid den andra sidoväggen 222 en till de bägge trianglarna350,370 ungefär komplementär kontur, så att det automatiskt resulterar i en stortätningsyta även utan stor kraftpåverkan. På detta sätt blir det möjligt att exempelvisreducera materialtjockleken hos det första huselementet 210 eller det andra huselementet 220, eftersom mindre radiellt tryck måste upptas vid tätningsprocessen 17 genom pressningen av tätningselementet 300 av sidoväggarna 212, 222. Samtidigt blir även tätningselementets 300 material mindre starkt belastat, så att dess livslängd ökar.

Det föreslagna vätskefiltret 100 kan t ex användas som bränslefilter för filtrering av dieseleller bensin. I en annan användning kan även vattenhaltiga lösningar, t exkarbamidlösningar, filtreras. Det föreslagna tätningselementet 300 kan användas i sådanavätskefilter 100, i synnerhet i vätskefilter 100 med tvådelat hus 200.

Avslutningsvis skall påpekas att begreppen som "uppvisande", "innefattande", etc. inteutesluter några andra element och begrepp som ”ett” eller ”en” inte utesluter ett flertal.Vidare skall påpekas att kriterier, vilka är beskrivna med hänvisning till ett av ovanståendeutföringsexempel, även kan användas i kombination med andra kriterier i ovan beskrivna utföringsexempel. Hänvisningstecken i kraven skall inte ses som begränsning.

Claims (13)

1. Vätskefilter, i synnerhet för bränslen eller karbamidlösning, innefattande - ett hus (200) med en huslängdaxel (280), - en till huset (200) anordnad filterinsats (110) för avskiljande av partiklar, varvid huset (200) är utformat av ett första huselement (210) och ett därifrån separeratandra huselement (220), varvid mellan det första huselementet (210) och det andra huselementet (220) är etttätningselement (300) anordnat för fluidtät tätning av de bägge huselementen (210, 220)gentemot varandra, varvid tätningselementet (300) uppvisar i tvärsnitt en huvudsakligen hexagonal form.

2. Vätskefilter enligt krav 1, varvid tätningselementet uppvisar i tvärsnitt minst ett kuperat hörn (302).

3. Vätskefilter enligt krav 1 eller 2, varvid tätningselementet (300) är ringformigt förslutet.

4. Vätskefilter enligt något av föregående krav, varvid tätningselementet (300) i ett icke sammanpressat tillstånd i sitt tvärsnitt ärspegelsymmetriskt utformat till en längdaxel (380) och till en tväraxel (390), varvidtväraxeln (390) förlöper vinkelrätt mot längdaxeln (380), varvid i det inbyggda tillståndetav tätningselementet (300) förlöper längdaxeln (380) huvudsakligen parallellt med huslängdaxeln (280).

5. Vätskefilter enligt något av föregående krav, varvid tätningselementet (300) i tvärsnittär utformat av en första likbent triangel (350), en sig till basen (355, s2) av den förstatriangeln (350) anslutande rektangel (360) och en andra likbent triangel (370), varvidbasen (375, s2) hos den andra triangeln (370) ansluter sig till rektangeln (360) och varvid i synnerhet den första triangeln (350) och den andra triangeln (370) uppvisar identiska 19 sidolängder (sl, s1', s2), varvid i synnerhet den första triangeln (350) och den andra triangeln (370) uppvisar kuperade hörn (302).

6. Vätskefilter enligt krav 5, varvid en av de bägge lika långa sidorna (sl) av den första triangeln (350) innesluten första vinkeloL1 och en av de bägge lika långa sidorna (s1') av den andra triangeln (370) inneslutenandra vinkel oL2 i samtliga fall ligger inom ett område mellan 20° och 110°, i synnerhet i ett område mellan 30° och 90°.

7. Vätskefilter enligt något av krav 4 till 6, varvid i tätningselementets (300) tvärsnitt är en maximal första diameter D1 längs medlängdaxeln (380) större än en maximal andra diameter D2 längs med tväraxeln (390),varvid i synnerhet den maximala första diametern D1 är minst dubbelt så stor som den maximala andra diametern D2.

8. Vätskefilter enligt något av föregående krav, varvid det första huselementet (210) uppvisar en första omlöpande sidovägg (212) och ärisynnerhet bägarformigt utformad, varvid den första sidoväggen (212) i sin frontsida (214) uppvisar ett omlöpande spår (216), varvid i synnerhet tätningselementet (300) är anordnat i spåret (216).

9. Vätskefilter enligt krav 8, varvid det andra huselementet (220) uppvisar en andra omlöpande sidovägg (222) och är isynnerhet bägarformigt utformad, varvid den andra sidoväggen (222) med sin frontsida (224) är införbar i spåret (216) hos den första sidoväggen (212).

10. Vätskefilter enligt krav 9, varvid den andra sidoväggen (222) i en till sin frontsida (224) angränsande, radiellt inåt visandetätningssektion (226) uppvisar en lutning (227) med en till frontsidan (224) gränsandeförsta lutning-ände (228) och en därifrån bortvänd i huslängdaxelns (280) riktning förlöpa nde andra lutning-ä nde (229), varvid i tätningssektionen (226) tilltar i synnerhet väggtjockleken (223) från den första lutning-änden (228) av lutningen (227) till den andra lutning-änden (229).

11. Vätskefilter enligt krav 9 eller 10, varvid den andra sidoväggen (222) i en till sin frontsida (224) angränsande, radiellt utåt visandetätningssektion (226) uppvisar en lutning (227) med en till frontsidan (224) gränsandeförsta lutning-ände (228) och en därifrån bortvänd i huslängdaxelns (280) riktningförlöpande andra lutning-ände (229), varvid i tätningssektionen (226) tilltari synnerhet väggtjockleken (223) från den första lutning-änden (228) av lutningen (227) till den andra lutning-änden (229).

12. Vätskefilter enligt något av krav 5 till 7 och något av krav 9 till 11, varvid den radiellt yttre sidoytan (372) av den mot det andra huselementet (220) vända likbentatriangeln (370) hos tätningselementet (300) står i mekanisk kontakt med den radiellt inåtliggande ytan av den andra sidoväggen (222) eller med lutningen (227) av den andrasidoväggen (222), varvid genom den mekaniska kontakten mellan den andra sidoväggen(222) eller lutningen (227) och tätningselementet (300) åstadkommes en särskilt fluidtät tätning.

13. Tätningselement för ett vätskefilter enligt något av krav 1 till 12, varvidtätningselementet (300) i tvärsnitt uppvisar en huvudsakligen hexagonal form, i synnerhet en hexagonal form med kuperade hörn (302), och i synnerhet är ringformigt förslutet.