DE102015212225A1 - filtering device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung (1) mit einem ersten Filtergehäuseteil (2). Erfindungswesentlich ist dabei, – dass an einer Endscheibe (6) eines Ringfilterelements (5) zwei axial abstehende, exzentrische Stege (7) vorgesehen sind, an denen jeweils ein erster Bügel (8) über ein erstes Gelenk (9) gelenkig und eine nach außenweisende Haltekontur (10) fest angeordnet sind, – dass an den ersten Bügeln (8) jeweils über ein zweites Gelenk (11) ein zweiter Bügel (12) gelenkig angebunden ist, die über ein drittes Gelenk (13) drehbar miteinander verbunden sind, – dass in einem nicht montierten Zustand das dritte Gelenk (13) oberhalb der beiden zweiten Gelenke (11) liegt, während in einem Vormontagezustand, die beiden zweiten Bügel (12) in eine Übertotpunktlage verstellt sind, – dass in dem Vormontagezustand die beiden Stege (7) derart nach außen gedrückt sind, dass sie mit ihren Haltekonturen (10) in zugehörige Halteausnehmungen (14) am ersten Filtergehäuseteil (2) eingreifen.The invention relates to a filter device (1) with a first filter housing part (2). It is essential to the invention that two axially protruding, eccentric webs (7) are provided on an end disk (6) of a ring filter element, on each of which a first bracket (8) articulates via a first joint (9) and one faces outwards Holding contour (10) are fixedly arranged, - that at the first bracket (8) via a second joint (11), a second bracket (12) is hinged, which are connected via a third joint (13) rotatably connected to each other, - in a non-mounted state, the third joint (13) above the two second joints (11), while in a pre-assembly, the two second bracket (12) are adjusted to an over-center position, - that in the pre-assembly state, the two webs (7) are pushed outwards so that they engage with their retaining contours (10) in associated retaining recesses (14) on the first filter housing part (2).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung mit einem ersten Filtergehäuseteil und einem zweiten Filtergehäuseteil, die zusammen ein Filtergehäuse bilden, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Ringfilterelement für eine solche Filtereinrichtung.The present invention relates to a filter device having a first filter housing part and a second filter housing part, which together form a filter housing, according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a ring filter element for such a filter device.
Um einen Filtertausch möglichst einfach und zudem verschmutzungsarm gestalten zu können, ist bei aus dem Stand der Technik bekannten Filtereinrichtungen oftmals eine Verbindung zwischen einem ersten Filtergehäuseteil, beispielsweise dem Filtergehäusedeckel, und dem im Filtergehäuse angeordneten Ringfilterelement vorgesehen, so dass nach einem Abschrauben des Filtergehäusedeckels das Ringfilterelement aus dem unten angeordneten zweiten Filtergehäuseteil, üblicherweise dem Filtergehäusetopf, herausgezogen werden kann. Erst nach dem Abtropfen wird nun das auszuwechselnde Ringfilterelement aus dem ersten Filtergehäuseteil entfernt, wozu beispielsweise eine zwischen dem Ringfilterelement und dem ersten Filtergehäuseteil wirkende Clipsverbindung gelöst werden muss. Diese Clipsverbindung muss so stark sein, dass das Ringfilterelement beim Lösen des ersten Filtergehäuseteils, insbesondere beim Abschrauben des Filtergehäusedeckels, problemlos aus dem zweiten Filtergehäuseteil, üblicherweise dem Filtergehäusetopf, gezogen werden kann. Da hier vergleichsweise hohe Kräfte auftreten können, ist auch die Clipsverbindung üblicherweise entsprechend stark ausgebildet, wodurch ein Lösen des Ringfilterelements aus dem ersten Filtergehäuseteil schwer fällt.In order to make a filter exchange as simple as possible and also low pollution, often known in the prior art filter devices a connection between a first filter housing part, for example, the filter housing cover, and provided in the filter housing ring filter element provided so that after unscrewing the filter housing cover the ring filter element from the arranged below the second filter housing part, usually the filter housing pot, can be pulled out. Only after draining is the annular filter element to be replaced removed from the first filter housing part, for which purpose, for example, a clip connection acting between the annular filter element and the first filter housing part has to be released. This clip connection must be so strong that the ring filter element when loosening the first filter housing part, especially when unscrewing the filter housing cover, easily from the second filter housing part, usually the filter housing pot can be pulled. Since comparatively high forces can occur here, the clip connection is usually designed correspondingly strong, whereby a loosening of the ring filter element from the first filter housing part is difficult.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Filtereinrichtung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch einen gesteigerten Anwendungskomfort auszeichnet. Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The present invention therefore deals with the problem of providing an improved or at least one alternative embodiment for a filter device of the generic type, which is characterized in particular by an increased ease of use. This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein zweistufiges Verbindungssystem zwischen einem Ringfilterelement und einem ersten Filtergehäuseteil eines Filtergehäuses einer Filtereinrichtung vorzusehen, wobei die erste Stufe einen Vormontagezustand und die zweite Stufe einen fertigmontierten Zustand darstellt. Im Vormontagezustand ist das Ringfilterelement mit dem ersten Filtergehäuseteil, beispielsweise einem Filtergehäusedeckel, verbunden, jedoch vergleichsweise leicht von diesem lösbar. In der zweiten Stufe, d.h. im fertigmontierten Zustand, ist das erste Filtergehäuseteil fest mit dem zweiten Filtergehäuseteil verbunden, beispielsweise verschraubt, und gleichzeitig das Verbindungssystem in seine zweite Stufe verstellt, in welcher es deutlich höhere Haltekräfte zwischen dem Ringfilterelement und dem ersten Filtergehäuseteil aufbringt. Die erfindungsgemäße Filtereinrichtung besitzt dabei besagtes erstes Filtergehäuseteil und das zweite Filtergehäuseteil, die zusammen das Filtergehäuse bilden, wobei in diesem das Ringfilterelement angeordnet ist. Erfindungsgemäß sind nun an einer dem ersten Filtergehäuseteil zugewandten Endscheibe des Ringfilterelements zwei axial abstehende, exzentrische Stege angeordnet, an denen jeweils ein erster Bügel über ein erstes Gelenk gelenkig und eine nach außen weisende Haltekontur, d.h. eine radial nach außen weisende Haltekontur, fest angeordnet sind. An einem dem jeweiligen Steg abgewandten freien Ende der ersten Bügel ist jeweils über ein zweites Gelenk ein zweiter Bügel gelenkig am ersten Bügel angebunden. Die beiden zweiten Bügel sind darüber hinaus über ein drittes Gelenk gelenkig miteinander verbunden. In einem nicht-montierten Zustand liegt dabei das dritte Gelenk oberhalb der beiden zweiten Gelenke, während in einem Vormontagezustand, in welchem das Ringfilterelement im ersten Filtergehäuseteil angeordnet bzw. leicht in dieses eingedrückt ist, die beiden zweiten Bügel in eine Übertotpunktlage verstellt sind, in der das dritte Gelenk unterhalb der beiden zweiten Gelenke liegt. In diesem Vormontagezustand sind darüber hinaus die beiden Stege derart nach radial außen gedrückt, dass sie mit ihren Haltekonturen in zugehörige Halteausnehmungen am ersten Filtergehäuseteil eingreifen und dadurch das Ringfilterelement am ersten Gehäuseteil fixieren. Die Bügelkonstruktion stellt dabei ein fertigungstechnisch einfach und kostengünstig herzustellendes Verbindungssystem dar, welches zudem zweistufig ist, nämlich zwei unterschiedliche Verbindungskräfte, gestuft nach dem Vormontagezustand und dem fertigmontierten Zustand aufbringt. The present invention is based on the general idea to provide a two-stage connection system between a ring filter element and a first filter housing part of a filter housing of a filter device, wherein the first stage represents a preassembled state and the second stage represents a fully assembled state. In the pre-assembled state, the ring filter element is connected to the first filter housing part, for example a filter housing cover, but relatively easily detachable from it. In the second stage, i. in the assembled state, the first filter housing part is fixedly connected to the second filter housing part, for example screwed, and at the same time adjusts the connection system in its second stage, in which it applies significantly higher holding forces between the ring filter element and the first filter housing part. The filter device according to the invention has said first filter housing part and the second filter housing part, which together form the filter housing, wherein in this the ring filter element is arranged. According to the invention, two axially projecting, eccentric webs are now arranged on an end disk of the ring filter element facing the first filter housing part, on each of which a first bracket articulates via a first joint and an outward-facing retaining contour, i. a radially outwardly facing retaining contour, are fixed. On a side facing away from the respective web free end of the first bracket a second bracket articulated to the first bracket is connected in each case via a second joint. The two second brackets are also hinged together via a third joint. In a non-assembled state while the third joint is above the two second joints, while in a pre-assembly in which the ring filter element is arranged in the first filter housing part or slightly pressed into this, the two second bracket are adjusted to an over-center position, in the the third joint is below the two second joints. In this pre-assembly state, moreover, the two webs are pressed radially outward in such a way that they engage with their retaining contours in associated retaining recesses on the first filter housing part and thereby fix the ring filter element on the first housing part. In this case, the stirrup construction represents a connection system which is simple to manufacture and cost-effective to produce, and which, moreover, has two stages, namely applying two different connection forces, stepped according to the preassembly state and the finished assembled state.
Ein Einbau des Ringfilterelements in die Filtereinrichtung sieht dabei wie folgt aus: Zunächst wird das Ringfilterelement von unten in das erste Filtergehäuseteil eingesetzt, bis die beiden zweiten Bügel in die Übertotpunktlage verstellt sind. In dieser Übertotpunktlage ist das dritte Gelenk unterhalb der beiden zweiten Gelenke angeordnet, sofern das erste Filtergehäuseteil oberhalb des Ringfilterelements angeordnet ist. In dieser Übertotpunktlage befindet sich nun das Verbindungssystem in seinem Vormontagezustand, in welchem die beiden Stege derart nach radial außen verstellt sind, dass sie mit ihren Haltekonturen in die zugehörigen Halteausnehmungen am ersten Filtergehäuseteil eingreifen und dadurch das Ringfilterelement am ersten Filtergehäuseteil fixieren. Hierbei greifen die Haltekonturen jedoch nur leicht in die zugehörigen Halteausnehmungen am ersten Filtergehäuseteil ein, so dass die hierüber ausübbare Haltekraft gerade ausreicht, damit das Ringfilterelement nicht in unbeabsichtigter Weise aus dem ersten Filtergehäuseteil herausfallen kann. In einem zweiten Montageschritt wird nun das erste Filtergehäuseteil mit dem zweiten Filtergehäuseteil verbunden, beispielsweise verschraubt, wobei das erste Filtergehäuseteil nun die ersten Bügel niederdrückt und dadurch die beiden Stege noch weiter nach außen verstellt, so dass sie mit ihren Haltekonturen tiefer in die zugehörigen Halteausnehmungen am ersten Filtergehäuseteil eingreifen, als im Vormontagezustand. Hierdurch kann eine sowohl axial als auch radial wirksame Verriegelung erreicht werden. Bei einer Demontage wird das erste Filtergehäuseteil wieder vom zweiten Filtergehäuse gelöst, beispielsweise abgeschraubt, wobei bei einem Lösen die beiden Stege wiederum leicht nach innen bewegt werden, so dass sie sich mit ihren Haltekonturen leicht aus den zugehörigen Halteausnehmungen am ersten Filtergehäuseteil herausziehen. Ist das erste Filtergehäuseteil vom zweiten Filtergehäuseteil gelöst, so befinden sich die Haltekonturen wieder in ihrer Vormontageposition. Nun kann das erste Filtergehäuseteil zusammen mit dem Ringfilterelement vom ersten zweiten Filtergehäuseteil abgezogen werden, wobei die vom Verbindungssystem aufgebrachte Haltekraft gerade ausreicht, das Ringfilterelement im ersten Filtergehäuseteil zu fixieren. Durch ein Knicken des Ringfilterelements relativ zum ersten Filtergehäuseteil, kann dieses nun mit einer vergleichsweise geringen Lösekraft aus dem ersten Filtergehäuseteil entnommen werden, wobei an den Haltekonturen für eine erleichterte Demontage aus dem ersten Filtergehäuseteil zusätzlich Radien und/oder Fasen angeordnet sein können. Mit dem erfindungsgemäßen Verbindungssystem kann somit eine konstruktiv einfache und zudem kostengünstige zweistufige Verbindung geschaffen werden, welche insbesondere Vorteile hinsichtlich des Handlings sowie eine Komfortsteigerung bringt.An installation of the ring filter element in the filter device looks like this: First, the ring filter element is inserted from below into the first filter housing part until the two second bracket are adjusted in the Übertotpunktlage. In this Übertotpunktlage the third joint is disposed below the two second joints, provided that the first filter housing part is arranged above the ring filter element. In this Übertotpunktlage is now the connection system in its pre-assembled state, in which the two webs are adjusted radially outward that they engage with their retaining contours in the associated retaining recesses on the first filter housing part and thereby fix the ring filter element on the first filter housing part. In this case, however, the retaining contours engage only slightly in the associated retaining recesses on the first filter housing part, so that the holding force which can be exerted thereon is just sufficient so that the annular filter element does not fall out of the housing in an unintentional manner first filter housing part can fall out. In a second assembly step, the first filter housing part is now connected to the second filter housing part, for example screwed, wherein the first filter housing part now depresses the first bracket and thereby further displaced the two webs outward so that they deeper with their retaining contours in the associated retaining recesses on engage first filter housing part, as in the pre-assembly state. This allows both axially and radially effective locking can be achieved. When disassembling the first filter housing part is again detached from the second filter housing, for example unscrewed, with a release the two webs are in turn easily moved inwards, so that they easily pull out with their holding contours from the associated retaining recesses on the first filter housing part. If the first filter housing part is detached from the second filter housing part, then the retaining contours are again in their pre-assembly position. Now, the first filter housing part can be deducted together with the ring filter element from the first second filter housing part, wherein the force applied by the connection system holding force is just sufficient to fix the ring filter element in the first filter housing part. By a buckling of the ring filter element relative to the first filter housing part, this can now be removed with a relatively low release force from the first filter housing part, which can be arranged on the holding contours for easier disassembly of the first filter housing part in addition radii and / or chamfers. With the connection system according to the invention thus a structurally simple and also inexpensive two-stage connection can be created, which in particular brings advantages in terms of handling and an increase in comfort.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind in einem nicht montierten Zustand des Ringfilterelements die beiden Stege aus der Vertikalen nach innen zur Achse des Ringfilterelements geneigt angeordnet. In dieser leichten nach innen weisenden Schrägstellung sind auch die Haltekonturen an den jeweiligen Stegen nach innen zurückgezogen, wodurch das Ringfilterelement vergleichsweise einfach in das erste Filtergehäuseteil eingesetzt bzw. eingedrückt werden kann. Beim Eindrücken des Ringfilterelements in das erste Filtergehäuseteil erfolgt dann das Verstellen der beiden zweiten Bügel in ihre Übertotpunktlage, in welcher sie die beiden Stege und über diese auch die beiden Haltekonturen nach außen in die zugehörigen Halteausnehmungen am ersten Filtergehäuseteil eindrücken. Die Halteausnehmungen am ersten Filtergehäuseteil können dabei beispielsweise in der Art einer nach innen offenen Ringnut ausgebildet sein. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist das dritte Gelenk leichtgängiger ausgebildet als die beiden zweiten Gelenke. Hierdurch kann ein zuverlässiges Verstellen der beiden zweiten Bügel in ihrer Übertotpunktlage und damit in den Vormontagezustand erreicht werden. In an advantageous development of the solution according to the invention, the two webs are arranged inclined from the vertical inwards to the axis of the ring filter element in an unassembled state of the ring filter element. In this slight inward-pointing inclination, the retaining contours on the respective webs are also retracted inwards, as a result of which the ring filter element can be inserted or pressed comparatively easily into the first filter housing part. When the ring filter element is pressed into the first filter housing part, the two second yokes are then moved into their over-center position, in which they press the two webs and, via these, the two retaining contours outward into the associated retaining recesses on the first filter housing part. The retaining recesses on the first filter housing part can be formed, for example, in the manner of an inwardly open annular groove. In an advantageous development of the solution according to the invention, the third joint is designed to be smoother than the two second joints. In this way, a reliable adjustment of the two second bracket can be achieved in their Übertotpunktlage and thus in the pre-assembly.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung sind die Stege und die Bügel einstückig mit der Endscheibe des Ringfilterelements ausgebildet, insbesondere sind sogar die Stege, die Bügel und die Endscheibe als einstückiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet, wodurch eine Herstellung dieser Endscheibe zusammen mit dem daran angeordneten Verbindungssystem nicht nur fertigungstechnisch einfach, sondern zugleich auch qualitativ hochwertig und kostengünstig möglich ist.In a further advantageous embodiment of the inventive solution, the webs and the bracket are integrally formed with the end plate of the ring filter element, in particular even the webs, the bracket and the end plate are formed as a one-piece plastic injection molded part, whereby a production of this end plate together with the connection system arranged thereon not only manufacturing technology simple, but at the same time also high quality and inexpensive possible.
Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, ein Ringfilterelement für die zuvor beschriebene Filtereinrichtung anzugeben, bei dem an einer Endscheibe zwei axial abstehende, exzentrische Stege vorgesehen sind, in denen jeweils ein erster Bügel über ein erstes Gelenk gelenkig und eine nach außen weisende Haltekontur fest angeordnet sind. An einem dem jeweiligen Steg abgewandten freien Ende der ersten Bügel ist jeweils über ein zweites Gelenk ein zweiter Bügel gelenkig angebunden, wobei die beiden zweiten Bügel über ein drittes Gelenk wiederum gelenkig miteinander verbunden sind. Ohne die beschriebenen Stege bzw. Bügel und damit ohne das erfindungsgemäße Verbindungssystem ist ein Einbau eines solchen Ringfilterelements in eine zugehörige Filtereinrichtung nicht oder nur schwer möglich, wodurch eine Qualitätssicherungsmaßnahme erreicht werden kann.The present invention is further based on the general idea to provide a ring filter element for the filter device described above, in which two axially projecting, eccentric webs are provided at an end plate, in each of which a first bracket via a first joint hinged and an outwardly facing retaining contour are fixed. At a remote from the respective web free end of the first bracket a second bracket is hingedly connected in each case via a second joint, wherein the two second bracket are connected in turn articulated to each other via a third joint. Without the described webs or brackets and thus without the connection system according to the invention, installation of such a ring filter element in an associated filter device is not or only with difficulty possible, whereby a quality assurance measure can be achieved.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Dabei zeigen, jeweils schematisch, Show, in each case schematically,
Betrachtet man die
An den ersten Bügeln
Darüber hinaus sind das dritte Gelenk
Eine Montage des erfindungsgemäßen Ringfilterelements
Eine Demontage des Ringfilterelements
Mit der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung
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DE19707132A1 (en) * | 1997-02-22 | 1998-08-27 | Mann & Hummel Filter | filter |
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Legal Events
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