BR0315794B1 - "conjunto de filtro, e, base para montar um cartucho de filtro". - Google Patents

Description

“CONJUNTO DE FILTRO, E, BASE PARA MONTAR UM CARTUCHO DE FILTRO” FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO 1. Campo da Invenção Esta invenção diz respeito no geral a filtros de combustível empregados em conexão com motores de combustão interna. Mais particularmente, a presente invenção diz respeito a um receptáculo da base que recebe um cartucho de filtro de combustível substituível para formar um conjunto de filtro para remover corpos estranhos e/ou separar água do sistema de suprimento de combustível de um motor de combustão interna. 2. Descrição da Tecnologia Relacionada Sistemas de filtro de combustível aos quais a invenção diz respeito normalmente empregam um cartucho de filtro descartável que é substituído em intervalos pré-estabelecidos de uso do filtro. O cartucho substituível é convencionalmente preso a uma base que define as conexões de entrada e saída entre o cartucho e o sistema de suprimento de combustível.

Inúmeros sistemas de retenção têm sido empregados para prender o cartucho de filtro na base e permitir a remoção do cartucho com propósitos de substituição.

Na prática, as exigências dos cartuchos de filtro podem variar, dependendo: do tipo e da fabricação do motor de combustão interna; da aplicação específica à qual o motor é empregado; do clima no qual o motor opera; e/ou características regionais, como a qualidade do suprimento de combustível. Cartuchos de filtro adequados para substituição em um sistema de filtro particular normalmente variam de acordo com a capacidade, compatibilidade do fluido e qualidades do meio de filtro.

Um dos problemas recorrentes em garantir o desempenho do sistema de filtração é encontrado em relação à substituição do cartucho de filtro. É imperativo que a substituição do cartucho seja compatível com as exigências de filtragem do sistema de combustível. É comum que cartuchos de filtro tenham configurações externas no geral similares, independendo do desempenho. Em decorrência disto, um cartucho de filtro de substituição pode se adequar dimensionalmente à forma da base de um dado conjunto de filtro de combustível, e não atender às especificações aplicáveis ao sistema de combustível e assim comprometer a integridade do sistema de filtragem de combustível. A substituição com um cartucho de filtro incompatível pode ter conseqüências muito sérias para a operação do motor de combustão interna, e pode também ser desnecessariamente mais cara do que cartuchos mais baratos que são plenamente adequados. Na prática, a substituição de cartuchos pode ser tão similar na configuração global que o proprietário do veículo e/ou o técnico em manutenção que trabalha no motor de combustão interna podem comprometer inadvertidamente a integridade do sistema de filtragem pela substituição com um cartucho completamente inadequado, mesmo que o cartucho inadequado pelo menos superficialmente pareça adequado.

Certamente, existem também casos em que cartuchos de filtro de reposição inferiores ou inadequados são intencionalmente instalados, sem o conhecimento do proprietário ou do operador do veículo.

Para muitas aplicações, é também desejável que um cartucho seja montado na base em uma orientação angular específica, de maneira tal que avisos, direções e marcações afixadas no cartucho possam ficar devidamente posicionadas para garantir visibilidade e maximizar as chances de disseminação de informação com sucesso. Para outras aplicações, é desejável que o cartucho seja travado na posição em relação à base, de maneira tal que o cartucho não possa girar em relação à base. A patente U.S. 5.035.797, que é cedida ao cessionário da presente invenção divulga um conjunto de filtro de combustível no qual uma base é montada no veículo e um cartucho de filtro descartável fica suspenso pela base. O cartucho fica retido na base por meio de um colar rosqueado que se encaixa em uma estrutura de solda cilíndrica saliente na periferia do alojamento do cartucho. O cartucho é substituído bambeando o colar rosqueado e desmontando o cartucho de filtro. É divulgado um sistema de chaveta no qual as chavetas se projetam axialmente da base através de fendas correspondentes na tampa de extremidade do alojamento do cartucho de filtro.

As dimensões e região das chavetas que se projetam axialmente garantem compatibilidade, interferindo na montagem e vedação de cartuchos incompatíveis que não têm a correta configuração de fenda. As chavetas se travam com as fendas para montar o cartucho em um relacionamento angular fixo na base. A patente U.S. 5.837.137, que é cedida ao cessionário da presente invenção, divulga um conjunto de filtro de combustível configurado de maneira similar (por exemplo, o cartucho fica retido na base por meio de um colar rosqueado) que incorpora um sistema de região e chaveta alternativo. Protuberâncias de uma superfície de recebimento da base são recebidas em depressões correspondentes na superfície extrema oposta do cartucho para travar o cartucho em uma posição angular fixa em relação à base. As protuberâncias interferem na montagem e vedação de um cartucho não compatível que tenha um padrão incompatível de depressões.

Uma variação adicional na garantia de compatibilidade em conjuntos de filtro de combustível similares aos supradescritos está divulgada na patente U.S. 5.766.463, que é cedida ao cessionário da presente invenção. O cartucho de filtro de combustível divulgado é formado de um par de seções de concha unidas ao longo de uma solda cilíndrica para formar o ombro de retenção. A parte superior no geral cilíndrica do cartucho de filtro é recebida dentro da base. Uma pluralidade de protuberâncias arqueadas se projeta radialmente da parte superior cilíndrica do cartucho para ser recebida em trilhas compatíveis na base. As protuberâncias estão divulgadas como parte de um sistema de código de chaveta que inclui o sistema chaveta/fenda descrito na patente '797. Um sistema de chavetamento que se baseia em protuberâncias da parte recebida do alojamento do cartucho pode permitir malograr o sistema de chavetamento, permitindo que um cartucho sem as protuberâncias seja recebido na base chavetada sem interferência.

Um sistema de montagem de cartucho de filtro alternativo está divulgado na patente U.S. 6.187.188, também cedida ao cessionário da presente invenção. A solda cilíndrica na junção das seções do alojamento do cartucho é deslocada radialmente para fora para formar uma pluralidade de abas de retenção. A base inclui uma estrutura de retenção fixa que compreende uma virola de retenção que define uma pluralidade de fendas axiais em comunicação com partes do canal de retenção acima da virola de retenção. As fendas axiais ficam localizadas e são dimensionadas para ser complementares às abas de retenção do cartucho de filtro. O cartucho de filtro fica retido na base alinhando axialmente as abas com as fendas e deslocando para cima o cartucho no receptáculo da base. O cartucho é então girado, de maneira tal que as abas se encaixem dentro das partes do canal de retenção. A patente '188 divulga que a compatibilidade do cartucho com a base pode ser garantida provendo a parte recebida do cartucho com fendas arqueadas para acomodar as chavetas que se projetam axialmente da base, da maneira divulgada na patente '797. Altemativamente, a parte recebida do cartucho pode ser provida com protuberâncias radiais, tais como as divulgadas na patente '463. Trilhas na base para receber as protuberâncias devem ter forma de L (ter uma parte axial e uma parte radial) para acomodar a rotação do cartucho em relação à base.

Garantir a compatibilidade do cartucho de filtro é uma questão de contínua preocupação na tecnologia. Embora as abordagens para garantir compatibilidade do cartucho de filtro descritas nas patentes '797, '137, '463 e '188 representem avanços significativos em relação à tecnologia anterior, melhorias adicionais na efetividade e eficiência são possíveis. Por exemplo, chavetas que se projetam da base que exigem aberturas no cartucho de filtro comprometem a integridade selada do sistema de filtração. Arranjos de chavetamento que restringem o cartucho a uma posição angular fixa em relação à base são incompatíveis com conjuntos de filtro que exigem rotação do cartucho em relação à base. As trilhas em forma de L divulgadas na patente '188 podem ser difíceis de produzir, aumentando assim o custo dos conjuntos de filtro.

Existe uma necessidade premente na tecnologia de um conjunto de filtro que impeça instalação de cartuchos de filtro incompatíveis.

Idealmente, um cartucho de filtro compatível com um sistema de chaveta como esse pode ser empregado com um conjunto de filtro no qual o cartucho fica retido na base por meio de um colar, e conjuntos de filtro nos quais o cartucho gira para encaixar abas que se projetam radialmente em um retentor que se estende fixamente a partir da base.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Posta de forma resumida, a invenção diz respeito a um conjunto de filtro que inclui um cartucho de filtro substituível com uma solda cilíndrica periférica convoluta que conecta uma tampa de extremidade do alojamento do cartucho a uma segunda seção do alojamento. A solda cilíndrica convoluta fornece uma matriz de compatibilidade periférica associada com o cartucho. Um componente de base é configurado para receber axialmente a tampa de extremidade do alojamento do cartucho em um receptáculo e a solda cilíndrica convoluta em um retentor fixo. A rotação angular de um cartucho recebido em relação à base encaixa partes deslocadas para fora da solda cilíndrica nas partes do canal de retenção do retentor fixo.

Uma virola do retentor interrompida é configurada para bloquear a recepção axial de cartuchos que não têm a matriz de compatibilidade periférica correta definida pela solda cilíndrica convoluta.

De acordo com um aspecto da presente invenção, cada configuração de cartucho pode ser associada com uma matriz de compatibilidade periférica exclusiva que inclua partes de solda cilíndrica que são deslocadas para fora e para dentro em relação a um círculo definido pelo restante da solda cilíndrica. As partes deslocadas para dentro e para fora da solda cilíndrica mudam a distância radial entre o perfil externo da solda cilíndrica e um eixo central do cartucho de filtro.

Um outro aspecto da invenção diz respeito a um componente de base com um retentor fixo no qual partes da virola do retentor definem uma passagem axial que trilha o perfil exterior da solda cilíndrica convoluta de maneira a impedir a recepção axial de um cartucho incompatível. As partes da virola do retentor ficam arranjadas de forma a definir folgas que fornecem passagens axiais para partes deslocadas para fora da solda cilíndrica. Um perfil voltado para dentro das partes da virola do retentor inclui protuberâncias voltadas para dentro correspondentes aos segmentos deslocados para dentro da solda cilíndrica. O arranjo e configuração das partes da virola do retentor codifica efetivamente o retentor fixo do componente de base em um cartucho de filtro com uma matriz de compatibilidade periférica. O alojamento do cartucho de filtro pode ser substancialmente simétrico em tomo de um eixo central com três partes deslocadas para fora de mesmo tamanho arranjadas equiangularmente em tomo do eixo do cartucho.

Essas partes deslocadas para fora servem com abas de retenção, quando alinhadas axialmente e giradas angularmente, as partes do canal de retenção definidas por um retentor fixo de um componente de base. Entre as abas de retenção, a solda cilíndrica inclui três partes de comprimentos substancialmente iguais de um raio de curvatura substancialmente igual. De acordo com um aspecto adicional da invenção, uma ou mais partes da solda cilíndrica entre as abas de retenção podem incluir um segmento que é deslocado para dentro em relação ao resto da solda cilíndrica. O número, dimensões e arranjo das partes deslocadas para dentro e para fora da solda cilíndrica podem ser alteradas de forma a garantir compatibilidade cartucho/base e indexar um cartucho recebido em uma posição rotacional particular, quando casado com a base.

Em uma base com um retentor fixo onde as abas de retenção são recebidas axialmente através de fendas entre as partes da virola do retentor e o cartucho preso na base pela rotação em relação à base, a compatibilidade é garantida por protuberâncias internas das partes da virola do retentor. As protuberâncias para dentro das partes da virola do retentor ficam arranjadas de forma a corresponder ao local e dimensão radial dos segmentos deslocados para dentro da solda cilíndrica. A matriz de compatibilidade periférica definida por uma solda cilíndrica de um cartucho de filtro compatível passará através da matriz complementar definida pelas partes da virola do retentor e protuberâncias para dentro do retentor fixo. A solda cilíndrica de um cartucho de filtro incompatível que não tem o arranjo correto de abas de retenção e partes deslocadas para dentro da solda cilíndrica é impedida de recepção axial na base. Em uma matriz de compatibilidade periférica, a solda cilíndrica inclui três abas de retenção espaçadas equiangularmente e três segmentos deslocados para dentro espaçados equiangularmente da solda cilíndrica. Altemativamente, um ou mais dos segmentos deslocados para dentro podem ser omitidos para garantir uma orientação instalada particular do cartucho em relação à base.

Além do mais, o cartucho de filtro pode também compreender pelo menos uma protuberância para fora da parede lateral da tampa de extremidade do alojamento do cartucho recebida no receptáculo da base. Um anel que envolve a entrada para o receptáculo define aberturas axiais compatíveis com as protuberâncias na tampa de extremidade do alojamento do cartucho. Juntos, a configuração da solda cilíndrica e a parte recebida do cartucho podem ser incorporadas em múltiplos níveis de chavetamento para identificação do cartucho, posicionamento do cartucho e propósitos de controle de qualidade.

Um objetivo da presente invenção é fornecer uma matriz de compatibilidade do cartucho de filtro inédita e melhorada.

Um outro objetivo da presente invenção é fornecer uma estrutura do cartucho de filtro inédita e melhorada que garanta compatibilidade nos conjuntos de filtro que têm sistemas de retenção do cartucho fixos.

Um objetivo adicional da presente invenção é fornecer um conjunto de filtro inédito e melhorado no qual a proteção da compatibilidade não pode ser malogrado pela omissão da estrutura da matriz de compatibilidade de um cartucho de substituição.

Outros objetivos e vantagens da invenção ficarão aparentes a partir dos desenhos e da especificação.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A presente invenção pode ser mais bem entendida e seus inúmeros objetivos e vantagens ficarão aparentes aos especialistas na tecnologia com referência aos desenhos anexos, em que: A figura 1 é uma vista seccional vertical, parcialmente rota, de um cartucho de filtro de combustível que incorpora uma matriz de compatibilidade exemplar de diversos aspectos da presente invenção; A figura 2 é uma vista plana de topo, parcialmente na forma diagramática, do cartucho de filtro da figura 1; A figura 3 é uma vista ampliada de um segmento deslocado para dentro da solda cilíndrica do cartucho de filtro da figura 2; A figura 4 é uma vista seccional ampliada da solda cilíndrica no lado esquerdo do cartucho de filtro da figura 1; A figura 5 é uma parte ampliada, parcialmente na forma diagramática, do cartucho de filtro mostrado na figura 2, ilustrando uma aba de retenção formada a partir de uma deformação para fora da solda cilíndrica; A figura 6 é uma vista frontal de uma parte de um primeiro componente de base do filtro configurado para receber o cartucho de filtro da figura 1; A figura 7 é uma vista lateral do componente de base do filtro da figura 6; A figura 8 é uma vista de topo do componente de base do filtro da figura 6; A figura 9 é uma vista seccional do componente da base do filtro da figura 6, feita ao longo da linha 9-9 do mesmo; A figura 10 é uma vista de base, parcialmente em linhas tracejadas, do componente de base do filtro da figura 6; e A figura 11 é uma vista seccional do componente de base do filtro da figura 6, feita ao longo da linha 11-11 do mesmo.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

Um cartucho de filtro compatível com uma base do filtro de acordo com a presente invenção será descrito com referência às figuras 1 - 5 e está designado no geral pelo número 10. Uma modalidade de um componente de base do filtro compatível com cartucho das figuras 1-5 está mostrada nas figuras 6 -11 e está designado no geral pelo número 40. A figura 1 é uma vista seccional de um cartucho de filtro 10 que compreende uma tampa de extremidade do alojamento do cartucho 12 unida a uma segunda seção do alojamento 14 ao longo de uma solda cilíndrica periférica 16. A figura 4 ilustra uma vista seccional ampliada da solda cilíndrica 16 no lado esquerdo da figura 1. A folha de metal das respectivas seções do alojamento que formam a solda cilíndrica está mostrada em linhas pontilhadas para a esquerda e direita do cartucho de filtro 10 adjacente à solda cilíndrica na figura 1. A folha de metal que se estende a partir da tampa de extremidade do alojamento do cartucho 12 se estende radialmente além da folha de metal que se estende a partir da segunda seção do alojamento 14.

Quando enroladas uma na outra para formar a solda cilíndrica mostrada na figura 4, o comprimento radial estendido da folha de metal da tampa de extremidade 12 é enrolada por baixo e se sobrepõe à folha de metal da segunda seção do alojamento 14. A folha de metal enrolada sobreposta é então encrespada para formar a solda cilíndrica de uma maneira conhecida na tecnologia. Uma curva em forma de U na tampa de extremidade 12 para dentro da solda cilíndrica define um espaço 20 entre a solda cilíndrica e a parede no geral cilíndrica da tampa de extremidade 12. Este espaço 20 permite o acesso ao interior da solda cilíndrica 16 durante a formação de solda e com propósitos de deformação conforme será descrito a seguir. O cartucho de filtro 10 tem uma configuração geral e funcionalidade totais que são bem entendidas pelos especialistas na tecnologia. A tampa de extremidade 12 tem diâmetro menor do que a segunda seção do alojamento 14. Um elemento de filtro 18 é suportado dentro do cartucho de filtro e envolta de forma justa pela tampa de extremidade. O ilhó de vedação 30 é montado em uma abertura axial central 32 através de uma parede de extremidade superior da tampa de extremidade 12. O ilhó de vedação 30 de maneira típica veda para dentro contra um conduto de fluido externo 48 da base 40. Um componente de base adicional (não mostrado) inclui um conduto coaxial que se estende pela abertura 45 definida pelo conduto de fluido externo 48. Esses condutos coaxiais entregam fluido não r filtrado e recuperam fluido filtrado do cartucho de filtro 10. Agua pode ser coletada em um recipiente 15 na base do cartucho 10 e pode ser removida através de uma torneira de dreno 60. Nenhuma das estruturas interiores é especificamente parte da invenção. A estrutura interior do cartucho pode, por exemplo, ser similar em forma e função à descrita nas patentes U.S. 5.302.284, 5.614.091 e 5.766.463. A figura 2 é uma vista de topo do cartucho de filtro da figura 1. A solda cilíndrica ilustrada 16 circunscreve o cartucho de filtro 10 separada radialmente da tampa de extremidade 12 para definir um espaço anular 20. A solda cilíndrica 16 inclui três partes que são deslocadas radialmente para fora em relação ao eixo central A do cartucho (e as demais partes da solda cilíndrica) para formar abas de retenção 24. As abas de retenção 24 estão ilustradas arranjadas equiangularmente na circunferência da solda cilíndrica de extensão angular e deslocamento radial igual. Três partes da solda cilíndrica 23 se estendem entre as abas de retenção 24. Na modalidade ilustrada, cada uma dessas partes 23 da solda cilíndrica inclui um segmento deslocado radialmente para dentro 22. Os segmentos deslocados para dentro 22 fornecem um componente adicional de uma matriz de compatibilidade do cartucho periférica. Os segmentos deslocados para dentro 22 da solda cilíndrica 16 no cartucho de filtro exemplar 10 são diametralmente opostos a cada aba de retenção 24. O deslocamento para dentro e para fora da solda cilíndrica em relação à sua configuração no geral circular "como formada" resulta em um ombro periférico que tem uma configuração em serpentina. Esta forma complexa fica vantajosamente localizada na periferia externa radial do cartucho de filtro 10. Conforme será discutido com mais detalhes a seguir, uma matriz de compatibilidade que compreende uma serpentina, ou periferia externa convoluta do cartucho de filtro, apresenta oportunidades exclusivas para bloquear a recepção de cartuchos que omitem componentes da matriz de compatibilidade. Adicionalmente, o deslocamento para dentro e para fora da solda cilíndrica 16 em relação ao eixo central A do cartucho define um espaço anular 20 que tem uma dimensão radial variável, medida perpendicular ao eixo do cartucho A, mais bem visto na figura 2. A forma do espaço anular 20 pode ser usada como parte de uma matriz de compatibilidade do· cartucho, quando o cartucho 10 for montado em uma base por um colar. De acordo com um aspecto adicional da presente invenção, o perfil externo da solda cilíndrica 16 pode ser usado como um constituinte primário de uma matriz de compatibilidade do cartucho nas modalidades de base ilustradas, onde a solda cilíndrica é recebida axialmente por uma estrutura de retenção fixa. A figura 3 ilustra uma vista ampliada de um segmento deslocado para dentro 22 da solda cilíndrica 16. Na modalidade ilustrada, o deslocamento para dentro da solda cilíndrica tem a forma de um arco que tem um raio de curvatura de aproximadamente 6,35 cm (2,5") e um centro de curvatura localizado fora da solda cilíndrica 16. A deformação para dentro desloca a solda cilíndrica 16 para dentro de seu raio de curvatura normal 17 ilustrado pela linha tracejada na figura 3) por uma distância na faixa de 0,05 cm a 0,127 cm (0,02" a 0,05") no centro da deformação. O segmento deslocado para dentro tem um comprimento de aproximadamente 1,27 cm (0,5") medida ao longo da circunferência da solda cilíndrica. A figura 5 é uma parte ampliada da figura 2 que ilustra o deslocamento para fora da solda cilíndrica 16 para formar uma aba de retenção 24. A solda cilíndrica é deslocada radialmente para fora a uma distância de aproximadamente 0,2 cm (0,08") em relação a partes adjacentes da solda cilíndrica, ou uma distância aproximadamente equivalente à espessura radial da solda cilíndrica 16. Cada aba de retenção 24 da modalidade ilustrada mantém seu deslocamento para fora máximo (de aproximadamente uma espessura da solda cilíndrica) aproximadamente 1,27 cm (0,5"). Percebe-se que a solda cilíndrica 16 inclui partes de transição 24a adjacentes a ambas as extremidade das abas de retenção. A solda cilíndrica 16 entre as abas de retenção 24 (incluindo suas partes de transição 24a) e os segmentos deslocados para dentro 22 mantém um raio de curvatura substancialmente constante centralizado no eixo do cartucho A.

Deve-se notar que o deslocamento para dentro e para fora da solda cilíndrica pode alterar a configuração da tampa de extremidade do cartucho de filtro 12 e da segunda seção 14. Conforme mais bem visto na parte direita da figura 1, a segunda seção do alojamento 14 é deslocada para fora em 13 adjacente à parte deslocada para fora 24 da solda cilíndrica 16.

Adicionalmente, o deslocamento para fora da solda cilíndrica 16 faz com que uma parte 12a da parede no geral cilíndrica da tampa de extremidade 12 seja deslocada para fora, da maneira indicada pela seta C, em relação a uma linha 12b paralela ao eixo central A. A deformação para fora da tampa de extremidade 12 aumenta a medida em que a parede cilíndrica progride axialmente em direção à segunda seção do alojamento 14 (ver figura 1). Esta deformação para fora da tampa de extremidade 12 é maior no centro das partes deslocadas para fora 24 da solda cilíndrica 16. Em decorrência disto, a parede da tampa de extremidade 12 é deformada em uma configuração não cilíndrica na qual as paredes se toma gradualmente cônica para fora em locais centralizados em cada parte deslocada para fora 24 da solda cilíndrica 16.

Existem três tais deformações para fora 12a na modalidade ilustrada 10.

As figuras 6-11 ilustram uma modalidade de um componente de base 40 de uma base configurada para receber o cartucho de filtro 10 ilustrado nas figuras 1 - 5. O componente ilustrado 40 pode ser um componente moldado com partes de suporte que se estendem integralmente 42. As partes de suporte 42 são configuradas para receber uma luva de metal de reforço (não mostrada) através da qual um parafuso de anexação (não mostrado) retém a base do filtro em uma estrutura de suporte (não mostrada).

Abaixo das partes de suporte 42, o componente de base ilustrado 40 compreende uma parede de receptáculo no geral cilíndrica 46 que define um receptáculo 47 para receber axialmente a tampa de extremidade do cartucho de filtro 12. Um conduto central axial 48 do componente de base 40 é recebido e encaixado de forma selada por um ilhó 30 de um cartucho de filtro instalado 10. A parede do receptáculo 46 se alarga radialmente para fora de forma a definir um retentor integral fixo ou anel externo 44. O retentor 44 compreende três fendas axiais 51 complementares às abas de retenção que se projetam radialmente 24 no cartucho 10. As fendas axiais 51 se comunicam com partes do canal de retenção 43 definidas parcialmente pela superfície superior de partes da virola de retenção 70. A superfície superior de cada parte de virola 70 compreende uma rampa 52 e uma sede 54. A tampa de extremidade 12 e a solda cilíndrica 16 do cartucho de filtro 10 são recebidas axialmente no receptáculo 47 e no retentor fixo 44 até que as abas de retenção 24 fiquem alinhadas com as partes do canal de retenção 43. O cartucho 10 é então girado no sentido horário em relação à base. Durante a rotação, as abas de retenção percorrem e avançar nas rampas 52 nas sedes 54 definidas pelas superfície superior da virola de retenção. Uma extensão radial resiliente 34 do ilhó do cartucho 30 predispõe o cartucho 10 para fora do componente de base 40, de maneira tal que as abas de retenção assentadas 24 resistam à rotação no sentido anti-horário não intencionais do cartucho 10 em relação à base. Cada parte do canal de retenção 43 termina por um batente que se estende axialmente 72 (mais bem visto nas figuras 9 e 11).

De acordo com um aspecto da presente invenção, as partes da virola do retentor ou primeiros meios de bloqueio 70, que se projetam radialmente para dentro do anel externo 44, têm um perfil voltado para dentro que inclui protuberâncias que se projetam radialmente para dentro ou segundos meios de bloqueio 56 correspondentes ao local de cada segmento deslocado para dentro 22. As protuberâncias 56 são espaçadas anularmente das fendas axiais 51 definidas entre partes da virola do retentor 70, cuja região corresponde às abas de retenção 24. As fendas axiais 51 e as partes de virola 70 com protuberâncias 56 codificam o componente de base 40 para um cartucho de filtro, tal como o cartucho 10, com uma emenda do rolo tendo um padrão compatível de abas de retenção 24 e segmentos deslocados para dentro 22. A solda cilíndrica 16 de um cartucho de filtro compatível é recebida axialmente pela abertura definida pelas partes da virola de retenção 70, permitindo recepção axial completa da tampa de extremidade 12 no receptáculo 47. A rotação angular subseqüente do cartucho monta o cartucho na base. Um cartucho incompatível (faltando, por exemplo, os segmentos deslocados para dentro exigidos 22) é bloqueado da recepção axial e não pode ser montado na base codificada 40.

Um aspecto adicional da presente invenção contempla uma matriz de compatibilidade do cartucho de filtro que compreende abas de retenção 24 e segmentos deslocados para dentro 22 da solda cilíndrica supradescritos e que inclui adicionalmente protuberâncias radiais 28 da tampa de extremidade do alojamento do cartucho 12. Um ombro 48 se projeta radialmente para dentro intermediário ao tubo principal e o retentor fixo 44.

Na modalidade ilustrada do componente de base do filtro 40, um anel (não mostrado) é chaveado no ombro 49 de forma a definir uma entrada do receptáculo 47. O anel inclui aberturas que permitem passagem axial das protuberâncias radiais 28 da tampa de extremidade 12. uma vez que protuberâncias radiais 28 passam axialmente além do anel, o receptáculo 47 do componente de base 40 permite a rotação do cartucho em relação à base.

Protuberâncias radiais 28 da tampa de extremidade 12 podem ser usadas como um componente adicional da matriz de compatibilidade do cartucho. As protuberâncias radiais podem também ser empregadas para garantir uma orientação instalada particular do cartucho 10 em relação ao componente de base 40.

Claims (18)

1. Conjunto de filtro, compreendendo: um cartucho de filtro (10) que compreende: um elemento de filtro (18) que se estende entre as primeira e segunda extremidades separadas axialmente; uma tampa de extremidade do alojamento (12) que tem um primeiro diâmetro, definindo uma parte de um espaço cilíndrico e suportando a primeira extremidade do elemento de filtro, a dita tampa de extremidade do alojamento tendo uma primeira extremidade que define uma abertura axial (32), uma parede lateral no geral cilíndrica que se estende a partir da primeira extremidade até uma segunda extremidade que inclui uma curva em forma de U; e uma segunda seção do alojamento (14) que define uma parte do espaço cilíndrico, a dita segunda seção do alojamento tendo uma primeira extremidade unida à segunda extremidade da tampa de extremidade do alojamento por uma solda cilíndrica (16), a segunda extremidade da segunda seção do alojamento (14) envolvendo a segunda extremidade do elemento de filtro (18), em que a dita solda cilíndrica (16) tem uma configuração no geral circular a uma primeira distância radial de um eixo central (A), e uma pluralidade de abas de retenção (24) definida por partes da solda cilíndrica que são deslocadas para fora em relação à dita primeira distância radial até uma segunda distância radial, e uma base (40) para montar o cartucho de filtro (10) para filtrar um fluxo de fluido entregue ao e recuperado do dito cartucho de filtro através da dita base, a dita base compreendendo: uma parede do receptáculo (46) que define um receptáculo no geral cilíndrico (47), a dita parede do receptáculo se alargando radialmente para fora de forma a definir um retentor que se estende integralmente (44), o dito retentor compreendendo: um anel externo; uma pluralidade de partes de virola de retenção (70) que se projeta a partir do dito anel externo, cada uma das ditas partes da virola de retenção espaçada angularmente de uma parte da virola de retenção adjacente de forma a definir uma pluralidade de fendas axiais (51), cada uma das ditas partes da virola de retenção tendo um perfil voltado radialmente para dentro a uma distância radial de um eixo central, em que as ditas fendas axiais (51) são complementares a uma região e a segunda distância radial das ditas abas de retenção (24), os ditos perfis voltados para dentro sendo complementares à primeira distância radial das partes no geral circulares da dita solda cilíndrica (16), caracterizado pelo fato de que: a solda cilíndrica (16) compreende pelo menos um segmento (22) da solda cilíndrica que é deslocado para dentro em relação à dita primeira distância radial até uma terceira distância radial; e o retentor compreende pelo menos um dos ditos perfis voltados para dentro sendo interrompidos por uma protuberância que se projeta radialmente para dentro (56), e a dita protuberância que se projeta para dentro (56) sendo complementar à região e à terceira distância radial do dito pelo menos um segmento deslocado para dentro (22), de maneira tal que a dita solda cilíndrica (16) passe axialmente as ditas partes da virola de retenção (70) sem interferência, e mediante subseqüente rotação angular do dito cartucho (10) em relação à base (40), cada uma das abas de retenção (24) se encaixando em uma respectiva parte do canal de retenção (43) definida axialmente acima de cada dita parte da virola de retenção (70).

2. Conjunto de filtro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita pluralidade de abas de retenção compreende três abas de retenção espaçadas equiangularmente (24), e a dita pluralidade de partes de virola compreende três partes da virola de retenção (70).

3. Conjunto de filtro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito cartucho (10) compreende três abas de retenção espaçadas equiangularmente (24), o dito pelo menos um segmento deslocado para dentro compreende três segmentos deslocados para dentro (22), cada segmento deslocado para dentro diametralmente oposto a uma das abas de retenção, e as ditas partes de virola de retenção compreendem três partes da virola de retenção (70), o perfil voltado para dentro de cada parte da virola de retenção incluindo uma protuberância que se projeta para dentro (56) correspondendo à região e a uma terceira distância radial de um dos segmentos deslocados para dentro (22).

4. Conjunto de filtro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita tampa de extremidade (12) compreende protuberâncias radiais (28), e a dita base (40) compreende um anel que define uma entrada axial para o dito receptáculo (47), o dito anel definindo aberturas axiais que permitem a passagem axial de protuberâncias radiais da tampa de extremidade.

5. Conjunto de filtro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada uma das ditas partes da virola do retentor (70) compreende uma superfície superior que define uma rampa (52) e uma sede angularmente adjacente (54).

6. Conjunto de filtro, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dito cartucho de filtro (10) compreende um componente resiliente (30) arranjado para solicitar o cartucho para fora da dita base (40), solicitando assim as ditas abas de retenção (24) para as ditas sedes (54).

7. Conjunto de filtro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada uma das ditas partes do canal de retenção (43) se comunica com uma respectiva fenda axial (51) e é separada de uma fenda axial adjacente com a qual ela não se comunica por um batente (72) que se projeta para dentro a partir do dito anel externo.

8. Base (40) para montar um cartucho de filtro (10), como definida na reivindicação 1, compreendendo: uma parte do tubo principal que define passagens de fluxo de fluido para entregar o fluido a ser filtrado e recuperar o filtrado de um cartucho de filtro que pode ser recebido na base; uma parede do receptáculo (46) que se projeta axialmente de forma integral a partir da dita parte do tubo principal de forma a definir um receptáculo no geral cilíndrico (47), um término axial da dita parede do receptáculo se alargando radialmente para fora de forma a definir um retentor fixo (44), o retentor compreendendo: um anel externo; uma pluralidade de partes da virola de retenção (70) que se projeta radialmente para dentro do anel externo e separada angularmente de forma a definir uma pluralidade de fendas axiais (51), cada uma das ditas partes da virola de retenção tendo um perfil voltado para dentro no geral arqueado com um primeiro raio de curvatura; caracterizada pelo fato de que o perfil voltado para dentro de pelo menos uma das ditas partes da virola de retenção inclui uma protuberância para dentro (56).

9. Base, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a dita protuberância para dentro (56) é diametralmente oposta a uma dita fenda axial (51).

10. Base, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a dita pluralidade de partes da virola de retenção (70) compreende três partes da virola de retenção espaçadas angularmente de forma a definir três fendas axiais (51).

11. Base, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que cada dita parte da virola de retenção (70) compreende uma superfície superior que define uma rampa (52) e uma sede angularmente adjacente (54), a dita sede tendo uma distância axial do dito tubo principal maior do que uma parte adjacente da dita rampa.

12. Base, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que o perfil voltado para dentro de cada parte da virola de retenção (70) compreende uma protuberância para dentro (56).

13. Base, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que compreende um ombro anular que se projeta radialmente para dentro (49) axialmente intermediário ao dito retentor (44) e ao dito receptáculo (47), e cada dita parte da virola de retenção (70) compreende uma superfície superior que define uma rampa (52) e uma sede angularmente adjacente (54), a dita sede tendo uma distância axial do dito tubo principal maior do que uma parte adjacente da dita rampa, em que uma parte do canal de retenção (43) é definida entre o dito ombro anular (49) e a superfície superior de cada dita parte da virola de retenção.

14. Base, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que cada dita parte do canal de retenção (43) se comunica com uma fenda axial (51) adjacente à dita rampa (52).

15. Base, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que cada dita parte do canal de retenção (43) se comunica com uma fenda axial (51) adjacente à dita rampa (52), e cada parte do canal de retenção é separada angularmente de uma fenda axial adjacente à dita sede (54) por um batente (72) que se projeta radialmente para dentro do dito anel.

16. Base, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que compreende um ombro anular que se projeta radialmente para dentro (49) axialmente intermediário ao dito retentor (44) e ao dito receptáculo (47), e um anel tendo um raio interno circular e fixo no dito ombro anular de forma a definir uma entrada para o dito receptáculo (47), o dito anel incluindo pelo menos uma abertura axial que interrompe o dito raio interno.

17. Base, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que cada dita parte do canal de retenção (43) se comunica com uma fenda axial (51) adjacente à dita rampa (52), e cada parte do canal de retenção é separada angularmente de uma fenda axial adjacente à dita sede (54) por,um batente (72) que se projeta radialmente para dentro do dito anel.

18. Base, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que compreende um ombro anular que se projeta radialmente para dentro (49) axialmente intermediário ao dito retentor (44) e ao dito receptáculo (47), e um anel tendo um raio interno circular e fixo no dito ombro anular de forma a definir uma entrada para o dito receptáculo, o dito anel incluindo pelo menos uma abertura axial que interrompe o dito raiointerno.