DE102014001722B4 - Filter housing and fluid filter - Google Patents
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Abstract
Filtergehäuse (12) für einen Fluidfilter (10), umfassend: – ein Sockelteil (16), und – ein Deckelteil (18), das entlang einer Einschraubachse (20) in das Sockelteil (16) einschraubbar ist, – ein ringförmiges Radialdichtungselement (30), das in einer Dichtungsaufnahmenut (32) des Sockelteils (16) oder des Deckelteils (18) angeordnet ist und über das das Sockelteil (16) und das Deckelteil (18) im verschraubten Zustand des Filtergehäuses (12) gegeneinander abgedichtet sind, und – zumindest eine Randabschnittsaufnahme (40), die am Deckelteil (18) außenseitig angeordnet ist, wobei eine Wandung (44) der Randabschnittsaufnahme (40) einen freien Randabschnitt (28) des Sockelteils (16) im verschraubten Zustand des Filtergehäuses (12) außenseitig umgreift.Filter housing (12) for a fluid filter (10), comprising: - a base part (16), and - a cover part (18) which can be screwed into the base part (16) along a screw-in axis (20), - an annular radial sealing element (30 ), which in a Dichtungsaufnahmenut (32) of the base part (16) or the cover part (18) is arranged and over which the base part (16) and the cover part (18) in the screwed state of the filter housing (12) are sealed from each other, and, at least one edge section receptacle (40) which is arranged on the outside on the cover part (18), wherein a wall (44) of the edge section receptacle (40) surrounds a free edge section (28) of the base part (16) on the outside in the screwed state of the filter housing (12).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Filtergehäuse für einen Fluidfilter, insbesondere einen Kraftstofffilter oder einen Ölfilter. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Fluidfilter mit einem solchen Filtergehäuse.The invention relates to a filter housing for a fluid filter, in particular a fuel filter or an oil filter. The invention further relates to a fluid filter with such a filter housing.
Stand der TechnikState of the art
Filtergehäuse für Fluidfilter werden typischerweise mittels Spritzgussverfahren hergestellt und umfassen ein topfförmiges Sockel- oder Behälterteil und ein Deckelteil, zwischen denen eine druckfeste Abdichtung gewährleistet sein muss. Hierzu wird üblicherweise ein Radialdichtungselement, beispielsweise ein O-Ring oder auch eine Flachdichtung, verwendet, das in einer nutartigen Dichtungsaufnahmestruktur des Sockel- oder des Deckelteils angeordnet ist.Filter housings for fluid filters are typically produced by injection molding and comprise a pot-shaped base or container part and a cover part, between which a pressure-tight seal must be ensured. For this purpose, usually a radial sealing element, for example an O-ring or a flat gasket is used, which is arranged in a groove-like seal receiving structure of the base or the cover part.
Die
Der
Aus der
Darüber hinaus sind am Markt Fluidfilter mit einem Filtergehäuse bekannt, bei denen das Deckelteil als Schraubverschluss ausgestaltet ist, sodass das Deckelteil ohne zusätzliche Schrauben oder dergleichen unmittelbar mit dem Sockelteil verschraubt werden kann. Zur Abdichtung des Filtergehäuses gegenüber der Umgebung ist ein Radialdichtungselement hinter dem Gehäusegewinde angeordnet. Bei hohen Betriebsdrücken im Filtergehäuse kann es jedoch zu einer Verformung des Filtergehäuses im Bereich der zwischen dem Sockelteil und dem Deckelteil ausgebildeten Gewindepaarung kommen. Dies kann auf das Dichtvermögen des Radialdichtungselements nachteilig auswirken. Das Radialdichtungselement kann im Extremfall durch den sich zwischen dem Deckelteil und dem Sockelteil öffnenden Spalt, insbesondere bei hohen Betriebstemperaturen, unter Verlust seiner Dichtfunktion extrudiert werden, was einem Bersten des Filtergehäuses gleichzusetzten ist.In addition, fluid filters with a filter housing are known in the market, in which the cover part is designed as a screw, so that the cover part can be bolted directly to the base part without additional screws or the like. To seal the filter housing from the environment, a radial sealing element is arranged behind the housing thread. At high operating pressures in the filter housing, however, a deformation of the filter housing may occur in the region of the thread pairing formed between the base part and the cover part. This can adversely affect the sealing ability of the radial sealing element. The radial sealing element can be extruded in extreme cases by the opening between the cover part and the base part gap, in particular at high operating temperatures, with loss of its sealing function, which is equal to a rupture of the filter housing.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein einfach zu verschließendes Filtergehäuse sowie einen Fluidfilter mit einem solchem Filtergehäuse anzugeben, die auch bei hohen Druckbelastungen eine verbesserte Dichtigkeit aufweisen.The object of the present invention is to provide a filter housing easy to be closed and a fluid filter with such a filter housing, which have improved tightness even at high pressure loads.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Filtergehäuse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. durch einen Fluidfilter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Die Unteransprüche geben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung an.This object is achieved by a filter housing with the features of claim 1 and by a fluid filter with the features of claim 9. The subclaims specify preferred developments of the invention.
Das erfindungsgemäße Filtergehäuse weist ein Sockelteil und ein Deckelteil auf, das entlang einer Einschraubachse (= Einschraubrichtung) in das Sockelteil einschraubbar ist. Ein ringförmiges Radialdichtungselement, ist im verschraubten Zustand des Gehäuses zwischen dem Deckelteil und dem Sockelteil in einer Dichtungsaufnahmenut des Sockelteils oder des Deckelteils angeordnet. Das Radialdichtungselement liegt im verschraubten Zustand des Filtergehäuses an dem Deckelteil und an dem Sockelteil in radialer Richtung vorgespannt an. Als Radialdichtungselement kann z. B. ein Wellendichtring oder ein üblicher O-Ring dienen. Erfindungsgemäß ist außenseitig am Deckelteil eine Randabschnittsaufnahme angeformt, deren Wandung den freien Randabschnitt des Sockelteils im verschraubten Zustand des Filtergehäuses außenseitig umgreift bzw. übergreift. Die Wandung überdeckt somit den freien Randabschnitt des Sockelteils in einer zur Einschraubachse radialen Richtung.The filter housing according to the invention has a base part and a cover part which can be screwed into the base part along a screw-in axis (= screw-in direction). An annular radial sealing element, is arranged in the screwed state of the housing between the cover part and the base part in a Dichtungsaufnahmenut the base part or the lid part. The radial sealing element is in the screwed state of the filter housing to the cover part and biased to the base part in the radial direction. As a radial sealing element z. As a shaft seal or a conventional O-ring serve. According to the invention, an edge section receptacle is formed on the outside on the cover part, the wall of which surrounds or grips over the free edge section of the base part in the screwed state of the filter housing on the outside. The wall thus covers the free edge portion of the base part in a radial direction to the Einschraubachse.
Das Sockelteil weist eine offene Seite auf, die durch das Deckelteil verschlossen werden kann. Das Sockelteil ist so dimensioniert, dass ein Filterelement zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, im Innern des Sockelteils aufgenommen werden kann. Zur offenen Seite hin endet das Sockelteil mit dem mindesten einem Randabschnitt. Durch Vorsehen der erfindungsgemäßen Randabschnittsaufnahme wird verhindert, dass durch einen Überdruck im Innern des Filtergehäuses das Sockelteil und das Deckelteil im Bereich des Gewindes auseinanderklaffen und dadurch das Dichtungsvermögen des Radialdichtungselements beeinträchtigt oder insgesamt aufgehoben wird. Vorzugsweise ist die Randabschnittsaufnahme rotationssymmetrisch, insbesondere rotationssymmetrisch zur Längsachse des Filtergehäuses, ausgebildet.The base part has an open side, which can be closed by the cover part. The base part is dimensioned so that a filter element at least partially, preferably completely, can be accommodated in the interior of the base part. Towards the open side, the base part ends with the at least one edge section. By providing the edge portion receiving the invention is prevented by a Overpressure inside the filter housing, the base part and the lid part diverge in the region of the thread and thereby impaired the sealing ability of the radial sealing element or is canceled altogether. Preferably, the edge section receptacle is rotationally symmetrical, in particular rotationally symmetrical with respect to the longitudinal axis of the filter housing.
Für ein vereinfachtes Ein- und Herausschrauben des Deckelteils in das/aus dem Sockelteil hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der freie Randabschnitt mit einem geringen radialen Spiel in der Randabschnittsaufnahme angeordnet ist. Darüber hinaus kann sich das Filtergehäuse dadurch bei einer Druckbelastung in gewissem Umfang flexibel verformen, ohne dass es zu lokalen Überbeanspruchungen des Filtergehäuses kommt. Bei einem weiteren Druckanstieg im Innern des Filtergehäuses legt sich der freie Randabschnitt des Sockelteils an der (äußeren) Wandung der Randabschnittsaufnahme an, die dadurch sozusagen einen Anschlag für den freien Randabschnitt des Sockelteils bildet, durch das ein weiteres Aufbiegen des freien Randabschnitts des Sockelteils in radialer Richtung begrenzt wird.For a simplified screwing in and out of the cover part in / from the base part, it has proven to be advantageous if the free edge portion is arranged with a small radial clearance in the edge portion receptacle. In addition, the filter housing can thereby deform flexibly to some extent at a pressure load, without causing local overstressing of the filter housing. In a further increase in pressure inside the filter housing, the free edge portion of the base part applies to the (outer) wall of the edge portion receiving, thereby forming a stop for the free edge portion of the base part, so to speak by the further bending of the free edge portion of the base part in the radial Direction is limited.
Der Randabschnitt kann im verschraubten und unbelasteten Zustand des Filtergehäuses an dem äußeren Wandabschnitt der Randabschnittsaufnahme innenseitig anliegen. Unter „unbelasteter Zustand” ist dabei derjenige Betriebszustand des Gehäuses zu verstehen, bei dem kein einseitiger Druck auf das Filtergehäuse wirkt.The edge portion may rest in the screwed and unloaded state of the filter housing on the outer wall portion of the edge portion receiving the inside. Under "unloaded state" is that operating state of the housing to understand in which no one-sided pressure on the filter housing acts.
Besonders bevorzugt ist es, wenn der freie Randabschnitt des Sockelteils im verschraubten Zustand des Filtergehäuses in die Randabschnittsaufnahme formschlüssig eingreift.It is particularly preferred if the free edge portion of the base part engages positively in the screwed-in state of the filter housing in the edge section receiving.
Die Randabschnittsaufnahme kann im konstruktiv einfachsten Fall als eine umlaufende Ringnut ausgebildet sein. Im Querschnitt kann die innere Nutflanke der Ringnut durch die Außenseite des Deckelteils und der Nutboden sowie die äußere Nutflanke, die den freien Randabschnitt des Sockelteils im zugeschraubten Zustand des Filtergehäuses übergreift, durch ein im Wesentlichen L-förmigen Profilvorsprung des Deckelteils gebildet sein.The edge section receptacle can be designed in the structurally simplest case as a circumferential annular groove. In cross-section, the inner groove flank of the annular groove may be formed by the outer side of the cover part and the groove bottom and the outer groove flank, which engages over the free edge portion of the base part in the screwed state of the filter housing, by a substantially L-shaped profile projection of the cover part.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bildet eine Wandung bzw. ein Wandungsabschnitt der Randabschnittsaufnahme einen Axialanschlag für das Sockelteil. Dadurch kann die Einschraubtiefe des Deckelteils in das Sockelteil auf einfache Weise begrenzt werden.According to a preferred development of the invention, a wall or a wall section of the edge section receptacle forms an axial stop for the base part. As a result, the depth of engagement of the cover part in the base part can be limited in a simple manner.
An dem Deckelteil können nach einer Weiterbildung der Erfindung mehrere Randabschnittsaufnahmen angeformt sein, die über den Umfang des Deckelteils voneinander beabstandet angeordnet sind.According to a development of the invention, a plurality of edge section receptacles can be formed on the cover part, which are arranged spaced apart from each other over the circumference of the cover part.
Diese Randabschnittsaufnahmen können nutförmig oder auch schlitzförmig ausgebildet sein, d. h. in axialer Richtung beidenends offen ausgebildet sein.This edge section recordings may be groove-shaped or slit-shaped, d. H. be open in the axial direction at both ends.
Die vorgenannten Randabschnittsaufnahmen können beispielsweise durch ein Ringelement realisiert werden, das über Stege mit der Außenwand des Deckelteils verbunden ist. Die Randabschnittsaufnahmen sind in diesem Fall mittels der Stege voneinander getrennt.The aforementioned edge section receptacles can be realized for example by a ring element which is connected via webs to the outer wall of the cover part. The edge section recordings are separated in this case by means of the webs.
Der freie Randabschnitt des Sockelteils kann nach der Erfindung mehrere, vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang des Deckelteils verteilte, zungenartige Profilfortsätze aufweisen, die sich in axialer Richtung von dem Sockelteil wegerstrecken. Diese zungenartigen Profilfortsätze des freien Randabschnitts des Sockelteils können durch Einschrauben des Deckelteils in das Sockelteil in Eingriff mit einer Randabschnittsaufnahme oder mit mehreren Randabschnittsaufnahmen gebracht werden.The free edge portion of the base part may according to the invention comprise a plurality of, preferably evenly distributed over the circumference of the lid part, tongue-like profile extensions, which extend away in the axial direction of the base part. These tongue-like profile extensions of the free edge portion of the base part can be brought by screwing the cover part in the base part in engagement with a marginal portion receptacle or with a plurality of edge section recordings.
Um eine Beschädigung der Radialdichtung beim Einschrauben des Deckelteils in das Sockelteil zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn der Randabschnitt des Sockelteils innenseitig angefast ausgebildet ist. Darüber hinaus wird dadurch ein Einführen des freien Randabschnitts des Sockelteils in die Randabschnittsaufnahme erleichtert. Die Fase ist dabei vorzugsweise nach radial innen konvex bzw. gerundet ausgeführt.In order to prevent damage to the radial seal when screwing the cover part in the base part, it is advantageous if the edge portion of the base part is chamfered on the inside. In addition, an insertion of the free edge portion of the base part is facilitated in the edge section recording. The chamfer is preferably executed radially inwardly convex or rounded.
Das Gehäuseteil und das Sockelteil sind vorzugsweise in Form von Spritzgussteilen ausgebildet. Das Filtergehäuse kann somit kostengünstig gefertigt werden. Vorzugsweise sind das Deckelteil und das Sockelteil jeweils einstückig ausgebildet.The housing part and the base part are preferably designed in the form of injection-molded parts. The filter housing can thus be manufactured inexpensively. Preferably, the lid part and the base part are each formed in one piece.
Da die Radialdichtung das Fluid, das durch das im Filtergehäuse untergebrachte Filterelement gefiltert wird, teilweise aufnimmt und dadurch aufquillt, ist es vorteilhaft, wenn die Radialdichtung mit Spiel in Richtung der Längsachse des Filtergehäuses in der Dichtungsaufnahmenut aufgenommen ist. Die Breite der Dichtungsaufnahmenut, d. h. der Abstand zwischen den beiden Nutflanken der Dichtungsaufnahmenut, ist also vorzugsweise in axialer Richtung größer ausgebildet, als der Querschnitt des Radialdichtungselements. Dadurch wird es ermöglicht, dass sich das Radialdichtungselement in axialer Richtung ausdehnen kann. Das axiale Spiel des Radialdichtungselements wird durch die Nutflanken der Dichtungsaufnahmenut begrenzt.Since the radial seal partially absorbs and swells the fluid that is filtered by the filter element housed in the filter housing, it is advantageous if the radial seal is received with play in the direction of the longitudinal axis of the filter housing in the Dichtungsaufnahmenut. The width of the seal receiving groove, d. H. the distance between the two groove flanks of the Dichtungsaufnahmenut, so it is preferably formed larger in the axial direction, as the cross section of the radial sealing element. This makes it possible for the radial sealing element to expand in the axial direction. The axial clearance of the radial sealing element is limited by the groove flanks of the Dichtungsaufnahmenut.
Die Erfindung betrifft auch einen Fluidfilter, insbesondere einen Kraftstofffilter oder einen Ölfilter, mit einem oben beschriebenen Filtergehäuse und mit einem in dem Filtergehäuse angeordneten Filterelement, sowie das in dem Filtergehäuse aufgenommene Filterelement.The invention also relates to a fluid filter, in particular a fuel filter or an oil filter, with a filter housing described above and with a filter element arranged in the filter housing, and the filter element accommodated in the filter housing.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung, anhand der Figur der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt sowie aus den Ansprüchen.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description of two embodiments of the invention, with reference to the figure of the drawing, the essential features of the invention shows and from the claims.
Die in der Zeichnung dargestellten Merkmale sind derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.The features shown in the drawing are shown such that the features of the invention can be made clearly visible. The various features may be implemented individually for themselves or for a plurality of combinations in variants of the invention.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In
Der Fluidfilter
Das Sockelteil
Zwischen dem freien Randabschnitt
Wie aus
Im Betrieb des Filters
Im Inneren des Filtergehäuses
Am Deckelteil
Die Wandung
Wie in
Es versteht sich, dass der freie Randabschnitt
In den
Die Randabschnittsaufnahmen
Die Stege
Das Deckelteil
Der in
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Legal Events
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R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
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