DE102019108957A1 - Filter with a filter housing, with an exchangeable filter element and with a seal carrier on it - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filter (1) mit einem Filtergehäuse (10) aus wenigstens zwei Filtergehäuseteilen (10.1, 10.2), die lösbar miteinander verbunden sind, wobei im zweiten Filtergehäuseteil (10.2) ein Filtereinsatz (2) auswechselbar angeordnet ist, wobei der Filtereinsatz (2) einen Filterstoffkörper (20) sowie zwei Endscheiben (21, 22) aufweist und wobei relativ zu der einen, im Einbauzustand einer Nahtstelle (15') zwischen den Filtergehäuseteilen (10.1, 10.2) zugewandten Endscheibe (22) ein eine Dichtung (41) tragender ringförmiger Dichtungsträger (40) axial begrenzt verschieblich am Filtereinsatz (2) geführt ist.Der Filter gemäß Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (40) zugleich den Ventilkörper (42) eines Ventils (4) bildet oder aufweist, dass die der Nahtstelle (15') zwischen den Filtergehäuseteilen (10.1, 10.2) zugewandte Endscheibe (22) den mit dem Ventilkörper (42) zusammenwirkenden Ventilsitz (43) des Ventils (4) bildet oder aufweist und dass mittels des Ventils (4) ein Mediumdurchlass (44) in einem umfangsseitig radial außen vom Filterstoffkörper (20) des Filtereinsatzes (2) liegenden Mediumraum (17') des Filters (1) im zweiten Filtergehäuseteil (10.2) wahlweise freigebbar oder absperrbar ist. Weiter betrifft die Erfindung einen Filtereinsatz (2) zum Zusammenwirken mit dem Filter (1).The present invention relates to a filter (1) with a filter housing (10) made up of at least two filter housing parts (10.1, 10.2) which are detachably connected to one another, a filter insert (2) being arranged in an exchangeable manner in the second filter housing part (10.2), the filter insert (2) has a filter material body (20) and two end disks (21, 22) and a seal (41) relative to the one end disk (22) facing a joint (15 ') between the filter housing parts (10.1, 10.2) in the installed state ) carrying annular seal carrier (40) is guided axially displaceably to a limited extent on the filter insert (2). The filter according to the invention is characterized in that the seal carrier (40) at the same time forms or has the valve body (42) of a valve (4) that the Seam (15 ') between the end plate (22) facing the filter housing parts (10.1, 10.2) forms or has the valve seat (43) of the valve (4) which interacts with the valve body (42) and that, by means of the valve (4), a medium passage (44) in a medium space (17 ') of the filter (1) in the second filter housing part (10.2) which is located radially outside the circumference of the filter material body (20) of the filter insert (2) can be optionally opened or closed . The invention also relates to a filter insert (2) for interaction with the filter (1).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filter für ein fluides Medium, mit einem Filtergehäuse, das aus wenigstens einem ersten Filtergehäuseteil und zweiten, becherförmigen Filtergehäuseteil besteht, die lösbar miteinander verbunden sind, wobei im zweiten Filtergehäuseteil ein Filtereinsatz auswechselbar angeordnet ist, wobei der Filtereinsatz einen Filterstoffkörper sowie zwei diesen stirnseitig einfassende Endscheiben aufweist und wobei relativ zu der einen, im Einbauzustand einer Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen zugewandten Endscheibe ein eine Dichtung tragender ringförmiger Dichtungsträger axial begrenzt verschieblich am Filtereinsatz geführt ist.The present invention relates to a filter for a fluid medium, with a filter housing, which consists of at least a first filter housing part and a second, cup-shaped filter housing part, which are detachably connected to one another, wherein a filter insert is interchangeably arranged in the second filter housing part, the filter insert having a filter material body and has two end disks enclosing this end face and wherein an annular seal carrier carrying a seal is guided axially displaceably to a limited extent on the filter insert relative to the one end disk facing a seam between the filter housing parts in the installed state.
Das Dokument
Als nachteilig wird bei diesem bekannten Filter angesehen, dass nach dem Trennen des den Filtereinsatz enthaltenden Gehäuseteils von dem anderen Gehäuseteil bei einer Filterwartung in dem den Filtereinsatz enthaltenden Gehäuseteil verbleibendes fluides Medium, wie z. B. Schmieröl, aus dem Gehäuseteil austreten und zu Verschmutzungen der Wartungsperson und der Umgebung führen kann.A disadvantage of this known filter is that after the separation of the housing part containing the filter insert from the other housing part during filter maintenance in the housing part containing the filter insert, remaining fluid medium, such as. B. lubricating oil, leak from the housing part and lead to contamination of the maintenance person and the environment.
Es stellt sich daher die Aufgabe, einen Filter der eingangs genannten Art zu schaffen, der die genannten Nachteile vermeidet und bei dem Verschmutzungen von Wartungspersonen und Umgebung bei einer Wartung des Filters weitestgehend vermieden werden. Außerdem soll ein mit dem Filter zusammenwirkender Filtereinsatz angegeben werden.The object is therefore to create a filter of the type mentioned at the beginning which avoids the disadvantages mentioned and in which soiling of maintenance personnel and the environment is largely avoided during maintenance of the filter. In addition, a filter insert that interacts with the filter should be specified.
Die Lösung des ersten, den Filter betreffenden Teils der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Filter der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist,
- - dass der Dichtungsträger zugleich den Ventilkörper eines Ventils bildet oder aufweist,
- - dass die der Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen zugewandte Endscheibe den mit dem Ventilkörper zusammenwirkenden Ventilsitz des Ventils bildet oder aufweist und
- - dass mittels des Ventils ein Mediumdurchlass in einem umfangsseitig radial außen vom Filterstoffkörper des Filtereinsatzes liegenden Mediumraum des Filters im zweiten Filtergehäuseteil wahlweise freigebbar oder absperrbar ist.
- - that the seal carrier also forms or has the valve body of a valve,
- - That the end plate facing the interface between the filter housing parts forms or has the valve seat of the valve which interacts with the valve body and
- that by means of the valve a medium passage in a medium space of the filter in the second filter housing part lying radially outside the circumference of the filter material body of the filter insert can optionally be opened or closed.
Mit der Erfindung wird vorteilhaft die Möglichkeit geschaffen, während einer Filterwartung mit einem Trennen des zweiten Filtergehäuseteils vom ersten Filtergehäuseteil den Mediumraum im zweiten, den Filtereinsatz sowie fluides Medium enthaltenden Filtergehäuseteil mittels des Ventils gegen die äußere Umgebung abzudichten und so einen unerwünschten Austritt von fluidem Medium in die Umgebung zu vermeiden. Erst nach Verbringen des zweiten, den Filtereinsatz sowie fluides Medium enthaltenden Filtergehäuseteils zu einem Sammelbehältnis für fluides Medium wird das Ventil geöffnet, um das fluide Medium kontrolliert in das Sammelbehältnis abzulassen und geordnet zu entsorgen. Nach dem Ablassen des fluiden Mediums kann der Filtereinsatz relativ sauber und weitgehend frei von fluidem Medium aus dem zweiten Filtergehäuseteil entfernt und durch einen frischen Filtereinsatz ersetzt werden. Vorteilhaft sind dabei die Ventilelemente in ohnehin vorhandene Bauelemente des Filters und des Filtereinsatzes integriert, was zu einer sehr platzsparenden Bauweise und zu einer kostengünstigen Herstellbarkeit beiträgt.With the invention, the possibility is advantageously created during a filter maintenance with a separation of the second filter housing part from the first filter housing part to seal the medium space in the second filter housing part containing the filter insert and fluid medium by means of the valve against the external environment and thus an undesired leakage of fluid medium into avoid the environment. Only after the second filter housing part, which contains the filter insert and the fluid medium, has been moved to a collecting container for the fluid medium, the valve is opened to allow the to drain fluid medium into the collecting container in a controlled manner and dispose of it in an orderly manner. After the fluid medium has been drained off, the filter insert can be removed from the second filter housing part relatively cleanly and largely free of fluid medium and replaced by a fresh filter insert. The valve elements are advantageously integrated into components of the filter and the filter insert that are already present, which contributes to a very space-saving design and inexpensive manufacturability.
Weiter ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass durch axiales Verschieben des Dichtungsträgers und/oder des Filtereinsatzes das Ventil zwischen seiner Öffnungsstellung und seiner Schließstellung verstellbar ist. Hiermit genügt ein technisch sehr einfacher Bewegungsvorgang für das Öffnen und Schließen des Ventils.It is further provided according to the invention that the valve can be adjusted between its open position and its closed position by axially displacing the seal carrier and / or the filter insert. This means that a technically very simple movement process is sufficient for opening and closing the valve.
Um die Dichtfunktion des Dichtungsträgers und der von ihm getragenen Dichtung nicht zu beeinträchtigen, wird vorgeschlagen, dass der Dichtungsträger in einem axialen Abstand von der von ihm getragenen Dichtung einen radial nach innen ragenden, den Ventilkörper bildenden Kragen aufweist.In order not to impair the sealing function of the seal carrier and the seal carried by it, it is proposed that the seal carrier have a radially inwardly projecting collar forming the valve body at an axial distance from the seal carried by it.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass ein zwischen dem die Dichtung tragenden Bereich des Dichtungsträgers und dem Kragen liegender, diese verbindender, axial mittlerer Dichtungsträgerbereich einen Außendurchmesser aufweist, der gleich groß wie oder größer als der Außendurchmesser der Dichtung in einem unbelasteten Zustand ist. Der axial mittlere Dichtungsträgerbereich sorgt zum einen für eine gewisse axiale Beabstandung von Dichtung und Ventilkörper und bildet zum anderen vorteilhaft einen Schutz für die Dichtung gegen mechanische Beschädigung während des Einbauens des Filtereinsatzes in den ihn aufnehmenden zweiten Filtergehäuseteil.In a further embodiment, it is provided that an axially central seal carrier area connecting the seal-bearing area of the seal carrier and the collar has an outer diameter that is equal to or greater than the outer diameter of the seal in an unloaded state. The axially central seal carrier area ensures, on the one hand, a certain axial spacing between the seal and the valve body and, on the other hand, advantageously forms a protection for the seal against mechanical damage during the installation of the filter insert in the second filter housing part that receives it.
Weiter wird vorgeschlagen, dass eine Führung für den Dichtungsträger einerseits durch an der der Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen zugewandten Endscheibe oder dem Dichtungsträger in Umfangsrichtung verteilt angeordnete, radial auswärts weisende Führungsnasen oder -arme und andererseits durch an dem Dichtungsträger oder an der Endscheibe in Axialrichtung verlaufende, in Umfangsrichtung passend zu den Führungsnasen oder -armen verteilt angeordnete, radial nach innen weisende und endseitig durch Anschläge begrenzte Führungsnuten gebildet ist.It is further proposed that a guide for the seal carrier is provided on the one hand by radially outwardly pointing guide lugs or arms, which are arranged distributed in the circumferential direction on the end plate facing the interface between the filter housing parts or on the seal carrier, and on the other hand by axially extending guide lugs or arms on the seal carrier or on the end plate. is formed distributed in the circumferential direction to match the guide lugs or arms, radially inwardly and limited at the end by stops guide grooves.
Alternativ dazu besteht die Möglichkeit, dass eine Führung für den Dichtungsträger einerseits durch an der der Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen zugewandten Endscheibe in Umfangsrichtung verteilt angeordnete, axial verlaufende, radial auswärts weisende Führungsrippen und andererseits durch einen an dem Dichtungsträger in einer radialen Ebene in Umfangsrichtung verlaufenden, radial inneren, den Ventilkörper des Ventils bildenden oder aufweisenden, ringförmigen Dichtungsträgerbereich gebildet ist.Alternatively, there is the possibility that a guide for the seal carrier is provided on the one hand by axially extending, radially outwardly pointing guide ribs arranged distributed in the circumferential direction on the end disk facing the interface between the filter housing parts and on the other hand by one on the seal carrier in a radial plane in the circumferential direction, is formed radially inner, the valve body of the valve forming or having, annular seal carrier area.
In beiden vorgenannten Ausgestaltungen trägt und führt die eine Endscheibe als relativ stabiles Teil des Filtereinsatzes den Dichtungsträger mit der Dichtung und dem Ventilkörper.In both of the aforementioned configurations, one end plate, as a relatively stable part of the filter insert, carries and guides the seal carrier with the seal and the valve body.
Grundsätzlich ist es weiter alternativ auch möglich, den Dichtungsträger mit der Dichtung und dem Ventilkörper an dem Filterstoffkörper des Filtereinsatzes zu tragen und zu führen, sofern der Filterstoffkörper die dafür nötige mechanische Festigkeit und Unempfindlichkeit aufweist.In principle, it is also alternatively possible to carry and guide the seal carrier with the seal and the valve body on the filter material body of the filter insert, provided the filter material body has the necessary mechanical strength and insensitivity.
Wie weiter oben erwähnt, ist der Dichtungsträger am Filtereinsatz begrenzt axial verschieblich geführt, und diesbezüglich sieht die Erfindung vor, dass eine erste axiale Verschiebungsbegrenzung für den Dichtungsträger durch den Ventilsitz und eine zweite axiale Verschiebungsbegrenzung für den Dichtungsträger bevorzugt durch von der ihn führenden Endscheibe radial nach außen weisende, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Anschlagfinger gebildet ist. Die Anschlagfinger legen eine definierte Stellung des Dichtungsträgers mit dem Ventilkörper in dessen Öffnungsstellung fest, sodass auch ein definierter Durchlassquerschnitt für den zwischen den Anschlagfingern hindurchströmenden Mediumstrom bei offenem Ventil gewährleistet ist.As mentioned above, the seal carrier is guided axially displaceably to a limited extent on the filter insert, and in this regard, the invention provides that a first axial displacement limit for the seal carrier through the valve seat and a second axial displacement limit for the seal carrier, preferably through radially from the end plate guiding it outwardly facing, circumferentially spaced stop fingers is formed. The stop fingers establish a defined position of the seal carrier with the valve body in its open position, so that a defined passage cross section is also ensured for the medium flow flowing through between the stop fingers when the valve is open.
Zwecks Erzielung einer guten Dichtfunktion der Dichtung schlägt die Erfindung vor, dass sich von dem radial inneren, den Ventilkörper des Ventils bildenden Dichtungsträgerbereich radial außen axial in beide Richtungen verlaufende, radial federnde Dichtlaschen erstrecken, deren Außenumfangsfläche eine Dichtungstragfläche für die Dichtung oder unmittelbar die Dichtung bildet. Aufgrund ihrer federnden Eigenschaft können sich die Dichtlaschen flexibel an den Innenumfang der beiden Filtergehäuseteile beiderseits der Nahtstelle zwischen diesen anlegen und auch in gewissem Umfang Fertigungstoleranzen ausgleichen. Zudem sorgt ein Druck des Mediums im Filter für ein verstärktes Anpressen der Dichtlaschen an den Innenumfang der beiden Filtergehäuseteile, womit eine selbstverstärkende Dichtfunktion erzielt wird.In order to achieve a good sealing function of the seal, the invention proposes that radially resilient sealing tabs extending radially outside axially in both directions extend from the radially inner seal carrier area forming the valve body of the valve, the outer peripheral surface of which forms a seal support surface for the seal or directly the seal . Due to their resilient property, the sealing tabs can flexibly rest against the inner circumference of the two filter housing parts on both sides of the interface between them and also compensate for manufacturing tolerances to a certain extent. In addition, a pressure of the medium in the filter ensures that the sealing tabs are pressed against the inner circumference of the two filter housing parts, which results in a self-reinforcing sealing function.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Filter ist vorgesehen, dass auf einer/der am Außenumfang des Dichtungsträgers angeordneten Dichtungstragfläche als Dichtung ein einteiliges Dichtungsprofil angeordnet ist oder zwei separate Dichtungsprofile mit axialem Abstand angeordnet sind, je nachdem, womit im Anwendungsfall die bessere Dichtfunktion erreicht wird.According to a further embodiment of the filter it is provided that a one-piece sealing profile is arranged as a seal on one / the seal support surface arranged on the outer circumference of the seal carrier, or two separate sealing profiles are arranged at an axial distance, depending on what the better sealing function is achieved in the application.
Die Dichtung kann unterschiedlich gestaltet sein; bevorzugt ist sie durch wenigstens einen in seinem unbelasteten Zustand im Querschnitt rechteckigen oder runden Dichtring oder durch wenigstens eine auf die Dichtungstragfläche haftend aufgebrachte Dichtmaterialauflage gebildet.The seal can be designed differently; it is preferably formed by at least one sealing ring which is rectangular or round in cross section in its unloaded state or by at least one sealing material layer adhered to the seal support surface.
Weiterhin ist zweckmäßig in einem filternden Betriebszustand des Filters der Filtereinsatz im Filtergehäuse in eine axiale Position verschoben, in welcher die Dichtung die Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen überdeckend am Innenumfang der Filtergehäuseteile beiderseits der Nahtstelle dichtend anliegt und sich der Dichtungsträger in einer der Öffnungsstellung des Ventils entsprechenden Lage befindet. In diesem Betriebszustand ist dann sowohl die Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen abgedichtet als auch zugleich der Mediumdurchlass im Mediumraum im Filtergehäuse geöffnet, sodass das zu filternde Medium ungehindert den Filter durchströmen kann, aber nicht in die Umgebung austreten kann.Furthermore, when the filter is in a filtering operating state, the filter insert in the filter housing is expediently moved into an axial position in which the seal, covering the seam between the filter housing parts, lies against the inner circumference of the filter housing parts on both sides of the seam and the seal carrier is in a position corresponding to the opening position of the valve is located. In this operating state, both the interface between the filter housing parts is sealed and the medium passage in the medium space in the filter housing is opened at the same time, so that the medium to be filtered can flow through the filter unhindered but cannot escape into the environment.
Weiter ist für den Filter zweckmäßig vorgesehen, dass zum Einnehmen eines Wartungszustands des Filters der Filtereinsatz in Richtung zum zweiten Filtergehäuseteil verschiebbar ist, der Ventilkörper und der Ventilsitz in dichtende Anlage aneinander bringbar sind und die Dichtung aus dem Bereich der Nahtstelle zwischen den beiden Filtergehäuseteilen in den zweiten Filtergehäuseteil verschiebbar ist. Im Wartungszustand ist dann die Dichtung aus dem Bereich der Nahtstelle zwischen den beiden Filtergehäuseteilen entfernt und liegt nun im zweiten Filtergehäuseteil, wird also beim Trennen der beiden Filtergehäuseteile voneinander in keiner Weise mechanisch beansprucht oder belastet. Zugleich wird durch das nun geschlossene Ventil noch im zweiten Filtergehäuseteil befindliches Medium darin zunächst eingeschlossen und an einem unerwünschten Austreten in die Umgebung gehindert, bis der zweite Gehäuseteil an eine geeignete Entsorgungsstelle verbracht ist, wo nach Öffnen des Ventils das Medium kontrolliert abgelassen oder ausgegossen werden kann.Furthermore, it is expediently provided for the filter that the filter insert can be moved in the direction of the second filter housing part, the valve body and the valve seat can be brought into sealing contact and the seal from the area of the interface between the two filter housing parts in the second filter housing part is displaceable. In the maintenance state, the seal is then removed from the area of the interface between the two filter housing parts and is now in the second filter housing part, so it is in no way mechanically stressed or loaded when the two filter housing parts are separated from one another. At the same time, the now closed valve means that the medium still in the second filter housing part is initially enclosed therein and prevented from undesirably escaping into the environment until the second housing part has been taken to a suitable disposal point, where the medium can be drained or poured out in a controlled manner after the valve has been opened .
An der zentralen Öffnung des Filtereinsatzes kann ebenfalls ein Ventil vorgesehen sein, um auch dort bei der Filterwartung einen Fluidaustritt zu verhindern. Darüber hinaus kann an dem Filtereinsatz und/oder dem becherförmigen, zweiten Filtergehäuseteil ein Mechanismus zur Freigabe eines Volumens vorgesehen sein, durch welchen ein Fluidpegel im becherförmigen, zweiten Filtergehäuseteil abgesenkt wird.A valve can also be provided at the central opening of the filter insert in order to prevent fluid from escaping there as well during filter maintenance. In addition, a mechanism for releasing a volume can be provided on the filter insert and / or the cup-shaped, second filter housing part, by means of which a fluid level in the cup-shaped, second filter housing part is lowered.
Zwecks komfortabler und sauberer Handhabung des Filter für das Wartungspersonal schlägt die Erfindung vor, dass am zweiten Filtergehäuseteil ein Betätigungselement vorgesehen ist, welches von außen betätigbar ist und im Inneren des Filtergehäuses in einem zug- und schubfesten Eingriff nur mit dem Dichtungsträger oder mit dem Filtereinsatz einschließlich des Dichtungsträgers steht, wobei durch Betätigen des Betätigungselements nur der Dichtungsträger oder der Filtereinsatz einschließlich des Dichtungsträgers im Filtergehäuse in Axialrichtung verschiebbar ist.For the purpose of comfortable and clean handling of the filter for the maintenance staff, the invention proposes that an actuating element is provided on the second filter housing part, which can be actuated from the outside and inside the filter housing in a tensile and shear-proof engagement only with the seal carrier or with the filter insert of the seal carrier, whereby by actuating the actuating element only the seal carrier or the filter insert including the seal carrier in the filter housing can be displaced in the axial direction.
Hinsichtlich der Art und Weise der Verbindung der Filtergehäuseteile miteinander kann der erfindungsgemäße Filter unterschiedlich ausgeführt sein. Eine erste Ausführung sieht vor, dass die Filtergehäuseteile durch Verschieben relativ zueinander quer zu ihrer Längsrichtung entlang von an ihnen vorgesehenen Schiebeführungen miteinander verbindbar und voneinander trennbar sind. Alternativ können die Filtergehäuseteile mittels zusammenpassender Schraubgewinde durch Verdrehen relativ zueinander um ihre Längsachse miteinander verbindbar und voneinander trennbar sein.With regard to the way in which the filter housing parts are connected to one another, the filter according to the invention can be designed differently. A first embodiment provides that the filter housing parts can be connected to one another and separated from one another by being displaced relative to one another transversely to their longitudinal direction along sliding guides provided on them. Alternatively, the filter housing parts can be connected to one another and separated from one another by means of matching screw threads by rotating them relative to one another about their longitudinal axis.
Damit im zusammengebauten Zustand des Filters der Filtereinsatz im Filtergehäuse eine definierte Position in Axialrichtung einnimmt und beibehält, ist vorgesehen, dass zwischen einem Boden des becherförmigen zweiten Filtergehäuseteils und der dem Boden zugewandten Endscheibe des Filtereinsatzes ein Abstandshalter oder eine lösbare Rastverbindung angeordnet ist.So that the filter insert assumes and maintains a defined position in the axial direction in the filter housing when the filter is assembled, provision is made for a spacer or a detachable snap-in connection to be arranged between a base of the cup-shaped second filter housing part and the end plate of the filter insert facing the base.
In dem Bereich zwischen Boden und Endscheibe können vorteilhaft auch die gehäuseinneren Teile des Betätigungselements angeordnet sein, sofern ein solches Betätigungselement für den Filter vorgesehen ist.In the area between the base and the end plate, the parts of the actuating element inside the housing can also advantageously be arranged, provided that such an actuating element is provided for the filter.
Die Lösung des zweiten, den Filtereinsatz betreffenden Teils der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Filtereinsatz zum Zusammenwirken mit einem Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Filtereinsatz einen Filterstoffkörper sowie zwei diesen stirnseitig einfassende Endscheiben aufweist, wobei relativ zu der einen, im Einbauzustand die Nahtstelle zwischen den zwei Filtergehäuseteilen des Filtergehäuses des Filters zugewandten Endscheibe ein eine Dichtung tragender ringförmiger Dichtungsträger relativ zu der Endscheibe axial begrenzt verschieblich am Filtereinsatz geführt ist und wobei der Filtereinsatz dadurch gekennzeichnet ist,
- - dass der Dichtungsträger zugleich den Ventilkörper eines Ventils bildet oder aufweist,
- - dass die der Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen zugewandte Endscheibe den mit dem Ventilkörper zusammenwirkenden Ventilsitz des Ventils bildet oder aufweist und
- - dass mittels des Ventils ein Mediumdurchlass in einem umfangsseitig radial außen vom Filterstoffkörper des Filtereinsatzes liegenden Mediumraum des Filters in dem zweiten Filtergehäuseteil wahlweise freigebbar oder absperrbar ist.
- - that the seal carrier also forms or has the valve body of a valve,
- - That the end plate facing the interface between the filter housing parts forms or has the valve seat of the valve which interacts with the valve body and
- - that by means of the valve, a medium passage in a medium space of the filter in the second filter housing part, which is located radially outside the circumference of the filter material body of the filter insert, can optionally be opened or closed.
Der erfindungsgemäße Filtereinsatz ist für das Zusammenwirken mit dem zuvor beschriebenen Filter ausgelegt und weist die dafür nötigen Merkmale auf, bleibt aber dabei konstruktiv relativ einfach und damit in seiner Funktion zuverlässig sowie in seiner Herstellung kostengünstig.The filter insert according to the invention is designed to interact with the filter described above and has the features required for this, but remains relatively simple in construction and thus reliable in its function and inexpensive to manufacture.
Bevorzugt weist in weiterer Ausgestaltung des Filtereinsatzes der Dichtungsträger in einem axialen Abstand von der von ihm getragenen Dichtung einen radial nach innen ragenden, den Ventilkörper bildenden Kragen auf.In a further embodiment of the filter insert, the seal carrier preferably has, at an axial distance from the seal carried by it, a collar which projects radially inward and forms the valve body.
Weiter sieht die Erfindung vor, dass ein zwischen dem die Dichtung tragenden Dichtungsträgerbereich und dem Kragen liegender, diese verbindender, axial mittlerer Dichtungsträgerbereich einen Außendurchmesser aufweist, der gleich groß wie oder größer als der Außendurchmesser der Dichtung in ihrem unbelasteten Zustand ist. Hierdurch kann die Dichtung beim Einsetzen des Filtereinsatzes in das Filtergehäuse und bei der Verriegelung der Filtergehäuseteile effektiv vor Beschädigungen geschützt werden. Grundsätzlich kann aber auch ein Dichtungsträger mit einer den Dichtungsträger radial nach außen überragenden Dichtung in herkömmlicher Weise verwendet werden.The invention also provides that an axially central seal carrier area connecting the seal carrier area carrying the seal and the collar has an outer diameter that is equal to or greater than the outer diameter of the seal in its unloaded state. As a result, the seal can be effectively protected from damage when the filter insert is inserted into the filter housing and when the filter housing parts are locked. In principle, however, a seal carrier with a seal projecting radially outward beyond the seal carrier can also be used in a conventional manner.
Die Dichtung kann insbesondere leicht verschieblich auf dem Dichtungsträger gehalten sein und erst bei der Bewegung in ihre Betriebsposition endgültig verpresst werden. Hierzu kann auf dem Dichtungsträger auch eine Spreizkontur vorgesehen sein, welche den Durchmesser des Dichtrings bei der Verpressung aufweitet, um diesen an die Filtergehäuseteile anzupressen.In particular, the seal can be held on the seal carrier so as to be easily displaceable and can only be finally pressed when it is moved into its operating position. For this purpose, a spreading contour can also be provided on the seal carrier, which expands the diameter of the sealing ring during pressing in order to press it against the filter housing parts.
Bevorzugt ist weiter vorgesehen, dass eine Führung für den Dichtungsträger einerseits durch an der der Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen zugewandten Endscheibe oder dem Dichtungsträger in Umfangsrichtung verteilt angeordnete, radial auswärts oder einwärts weisende Führungsnasen oder -arme und andererseits durch an dem Dichtungsträger oder an der ihn führenden Endscheibe in Axialrichtung verlaufende, in Umfangsrichtung passend zu den Führungsnasen oder -armen verteilt angeordnete, radial nach innen oder außen weisende und endseitig durch Anschläge axial begrenzte Führungsnuten gebildet ist.It is also preferably provided that a guide for the seal carrier is provided on the one hand by the end disk facing the interface between the filter housing parts or the seal carrier distributed in the circumferential direction, radially outwardly or inwardly pointing guide lugs or arms and on the other hand through on the seal carrier or on the one guiding it End plate extending in the axial direction, arranged distributed in the circumferential direction to match the guide lugs or arms, pointing radially inward or outward and axially delimited guide grooves at the end by stops.
Alternativ dazu kann eine Führung für den Dichtungsträger einerseits durch an der der Nahtstelle zwischen den Filtergehäuseteilen zugewandten Endscheibe in Umfangsrichtung verteilt angeordnete, axial verlaufende, radial auswärts weisende Führungsrippen und andererseits durch einen an dem Dichtungsträger in einer radialen Ebene in Umfangsrichtung verlaufenden, radial inneren, den Ventilkörper des Ventils bildenden, ringförmigen Dichtungsträgerbereich gebildet sein.Alternatively, a guide for the seal carrier can be provided on the one hand by axially extending, radially outwardly pointing guide ribs distributed in the circumferential direction at the end plate facing the interface between the filter housing parts and on the other hand by a radially inner guide ribs that extend in a radial plane in the circumferential direction on the seal carrier Valve body of the valve-forming, annular seal carrier area can be formed.
Bevorzugt ist eine erste axiale Verschiebungsbegrenzung für den Dichtungsträger durch den Ventilsitz und eine zweite axiale Verschiebungsbegrenzung für den Dichtungsträger durch von der ihn führenden Endscheibe radial nach außen weisende, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Anschlagfinger gebildet.Preferably, a first axial displacement limit for the seal carrier is formed by the valve seat and a second axial displacement limit for the seal carrier is formed by circumferentially spaced stop fingers pointing radially outward from the end disk that guides it.
Insbesondere zwecks guter Dichtwirkung wird vorgeschlagen, dass sich von dem radial inneren, den Ventilkörper des Ventils bildenden Dichtungsträgerbereich radial außen axial in beide Richtungen verlaufende, ringförmig umlaufende federnde Dichtlaschen erstrecken, deren Außenumfangsfläche eine Dichtungstragfläche für die Dichtung oder unmittelbar die Dichtung bildet.In particular, for the purpose of a good sealing effect, it is proposed that from the radially inner seal carrier area forming the valve body of the valve extend radially outside axially in both directions, annular circumferential resilient sealing tabs, the outer peripheral surface of which forms a seal support surface for the seal or directly the seal.
Weiterhin kann/können auf einer/der am Außenumfang des Dichtungsträgers angeordneten Dichtungstragfläche als Dichtung ein einteiliges Dichtungsprofil oder zwei separate Dichtungsprofile mit axialem Abstand angeordnet sein.Furthermore, a one-piece sealing profile or two separate sealing profiles with an axial spacing can be arranged as a seal on one / the seal support surface arranged on the outer circumference of the seal carrier.
Schließlich ist für den Filtereinsatz bevorzugt vorgesehen, dass die Dichtung durch wenigstens einen in seinem unbelasteten Zustand im Querschnitt im Wesentlichen rechteckigen oder runden Dichtring oder durch wenigstens eine auf die Dichtungstragfläche haftend aufgebrachte Dichtmaterialauflage oder Dichtmaterialbeschichtung gebildet ist.Finally, it is preferably provided for the filter insert that the seal is formed by at least one sealing ring that is essentially rectangular or round in cross section in its unloaded state or by at least one sealing material layer or sealing material coating adhered to the seal support surface.
Hinsichtlich der mit den Ausgestaltungen des Filtereinsatzes erreichbaren Vorteile wird aufgrund deren Übereinstimmung auf die vorhergehende Beschreibung der korrespondierenden Ausgestaltungen des Filters verwiesen.With regard to the advantages that can be achieved with the configurations of the filter insert, reference is made to the preceding description of the corresponding configurations of the filter due to their correspondence.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
-
1 einen ersten Filter mit Filtereinsatz, in einem filternden Betriebszustand, im Längsschnitt, -
2 den Filtermit Filtereinsatz aus 1 , in einem Wartungszustand, ebenfalls im Längsschnitt, -
3 den Filtereinsatz des Filters aus1 und2 als Einzelteil, in einer Ansicht schräg von oben, -
4 einen Ausschnitt des Filters im Bereich seiner Nahtstelle zwischen zwei Filtergehäuseteilen, mit einem Dichtungsträger und Ventil in einer ersten Funktionsstellung, in einem vergrößerten Längsschnitt, -
5 den gleichen Ausschnitt des Filters wie in4 , mit dem Dichtungsträger und Ventil in einer zweiten Funktionsstellung, in einem vergrößerten Längsschnitt, -
6 den gleichen Ausschnitt des Filters wie in4 , mit dem Dichtungsträger und Ventil in einer dritten Funktionsstellung, in einem vergrößerten Längsschnitt, -
7 einen Ausschnitt des Filtereinsatzes, mit dem Dichtungsträger und Ventil in der dritten Funktionsstellung, teils im Längsschnitt und teils in Ansicht schräg von unten, -
8 den gleichen Ausschnitt des Filters wie in4 , mit dem Dichtungsträger und Ventil in einer vierten Funktionsstellung, in einem vergrößerten Längsschnitt, -
9 einen Ausschnitt des Dichtungsträgers in einer ersten Ausführung, teils im Querschnitt und teils in Ansicht schräg von oben, -
10 einen Ausschnitt des Dichtungsträgers in einer zweiten Ausführung, teils im Querschnitt und teils in Ansicht schräg von oben, -
11 den Filter mit Filtereinsatz, in einer zweiten Ausführung, in einem filternden Betriebszustand, im Längsschnitt, und -
12 den Filter mit Filtereinsatz, in einer dritten Ausführung, in einem filternden Betriebszustand, im Längsschnitt.
-
1 a first filter with a filter insert, in a filtering operating state, in longitudinal section, -
2 the filter with thefilter insert 1 , in a maintenance state, also in longitudinal section, -
3 the filter element of thefilter 1 and2 as a single part, viewed at an angle from above, -
4th a section of the filter in the area of its interface between two filter housing parts, with a seal carrier and valve in a first functional position, in an enlarged longitudinal section, -
5 the same section of the filter as in4th , with the seal carrier and valve in a second functional position, in an enlarged longitudinal section, -
6th the same section of the filter as in4th , with the seal carrier and valve in a third functional position, in an enlarged longitudinal section, -
7th a section of the filter insert, with the seal carrier and valve in the third functional position, partly in longitudinal section and partly in an oblique view from below, -
8th the same section of the filter as in4th , with the seal carrier and valve in a fourth functional position, in an enlarged longitudinal section, -
9 a section of the seal carrier in a first embodiment, partly in cross section and partly in a view obliquely from above, -
10 a section of the seal carrier in a second version, partly in cross section and partly in a view obliquely from above, -
11 the filter with filter insert, in a second version, in a filtering operating state, in longitudinal section, and -
12 the filter with filter insert, in a third version, in a filtering operating state, in longitudinal section.
In der folgenden Figurenbeschreibung sind gleiche Teile in den verschiedenen Zeichnungsfiguren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass nicht zu jeder Zeichnungsfigur alle Bezugszeichen erneut erläutert werden müssen.In the following description of the figures, the same parts in the various drawing figures are always provided with the same reference symbols, so that not all reference symbols have to be explained again for each drawing figure.
Die
Das Filtergehäuse
Der Anschlussflansch
Der zweite Filtergehäuseteil
In dem in
Der Filtereinsatz
In seinem unteren Bereich besitzt der zweite Filtergehäuseteil
Den untersten Teil des zweiten Filtergehäuseteils
An einem innerhalb des zweiten Filtergehäuseteils
Von der Unterseite der unteren Endscheibe
Danach kann der zweite Filtergehäuseteil
Wesentlich ist bei dem in den
Dabei ist hier durch axiales Verschieben des Filtereinsatzes
In dem in
Der Dichtungsträger
Eine Führung für den Dichtungsträger
In dem in
Die zentrale Öffnung
Während der Filterwartung, insbesondere nach dem Trennen des zweiten Filtergehäuseteils
Nach dem Entleeren von Restmedium kann der zweite Filtergehäuseteil
Nach Herstellen des Eingriffs zwischen den Eingriffselementen
Um die Dichtung
Oben am Filtereinsatz
Der Dichtungsträger
Der Dichtungsträger 40 dient zum einen dazu, in einer Sperrstellung die Nahtstelle15' zwischen dem ersten Filtergehäuseteil10.1 und dem zweiten Filtergehäuseteil10.2 zu überdecken und so deren Trennen durch seitliches Verschieben quer zu deren Längsrichtung zu unterbinden. In einer Lösestellung befindet sich der Dichtungsträger40 außer Deckung mit der Nahtstelle15' zwischen dem ersten Filtergehäuseteil10.1 und dem zweiten Filtergehäuseteils10.2 und liegt dann in dem zweiten, becherförmigen Filtergehäuseteil10.2 , wodurch ein Trennen der Filtergehäuseteile10.1 ,10.2 voneinander freigegeben ist.
- The
seal carrier 40 serves on the one hand to open the interface in a locked position15 ' between the first filter housing part10.1 and the second filter housing part10.2 to cover and thus to prevent their separation by lateral displacement transversely to their longitudinal direction. The seal carrier is in arelease position 40 except for coverage with the seam15 ' between the first filter housing part10.1 and the second filter housing part10.2 and then lies in the second, cup-shaped filter housing part10.2 thereby separating the filter housing parts10.1 ,10.2 is released from each other.
Die zweite Funktion des Dichtungsträgers
Die dritte Funktion des Dichtungsträgers
Zum Halten und axial verschieblichen Führen des Dichtungsträgers
Die Endscheibe
An der im Einbauzustand dem Boden
Weiterhin weist die Endscheibe
In Inneren des zweiten Filtergehäuseteils
Der ringförmig umlaufende Dichtungsträger
In dem in
In diesem betriebsbereiten Zustand ist der Ventilkörper
Der Dichtungsträger
Der gleiche Funktionszustand wie in
Insbesondere wird in
Die
Durch das geschlossene Ventil
Auf dem Außenumfang sowie den oberen Rand der oberen Dichtlasche
Damit im filternden Betriebszustand des Filters
Die axiale Verstellung des Filtereinsatzes
In seinen weiteren Teilen und seinen Funktionen entspricht der Filter
Unterschiedlich zu dem zuvor beschriebenen Beispiel nach
Mittels des Betätigungselements
Hinsichtlich der weiteren Teile und Funktionen des Filters
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Filterfilter
- 1010
- FiltergehäuseFilter housing
- 10.110.1
- erster (oberer) Filtergehäuseteilfirst (upper) filter housing part
- 10.210.2
- zweiter, becherförmiger Filtergehäuseteilsecond, cup-shaped filter housing part
- 10.310.3
-
Boden von
10.2 Bottom of10.2 - 11.111.1
-
erste Schiebeführung an
10.1 first sliding guide on10.1 - 11.211.2
-
zweite Schiebeführung an
10.2 second sliding guide on10.2 - 11.1'11.1 '
-
erstes Schraubgewinde an
10.1 first screw thread10.1 - 11.2'11.2 '
-
zweites Schraubgewinde an
10.2 second screw thread10.2 - 1212
- RohmediumeinlassRaw medium inlet
- 12'12 '
- ReinmediumauslassClean medium outlet
- 1313
-
Durchführungsloch in
10.3 für3 Feed-through hole in10.3 For3 - 1414th
-
erste Führungselemente innen an
10.2 first guide elements on the inside10.2 - 15'15 '
-
Nahtstelle zwischen
10.1 und10.2 Seam between10.1 and10.2 - 1616
-
Anschlussflansch an
10.1 Connection flange10.1 - 16'16 '
-
Dichtung an
16 Seal on16 - 1717th
- MediumeinlassbereichMedium inlet area
- 17'17 '
- Mediumraum Medium space
- 22
- FiltereinsatzFilter insert
- 2020th
- FilterstoffkörperFilter material body
- 2121st
- erste, untere Endscheibefirst, lower end plate
- 2222nd
- zweite, obere Endscheibesecond, upper end plate
- 22'22 '
-
zentrale Öffnung in
22 central opening in22nd - 2424
-
zweite Führungselemente an
21 second guide elements21st - 2525th
-
Fortsatz an
21 Continuation21st - 2626th
-
zweite Eingriffselemente an
25 second engagement elements25th - 26'26 '
-
axial offenes Ende von
26 axially open end of26th - 2727
-
Stützkörper in
20 Support body in20th - 33
- BetätigungselementActuator
- 3030th
-
Drehachse von
3 Axis of rotation from3 - 3131
-
axial äußerer Betätigungselementteil von
3 axially outer actuator part of3 - 3232
-
axial innerer Betätigungselementteil von
3 axially inner actuator part of3 - 3333
-
axial mittlerer Lagerungsteil von
3 axially central bearing part of3 - 3434
-
Lagerdichtring an
13 ,33 Bearing seal on13 ,33 - 3636
-
erste Eingriffselemente an
3 first engagement elements 3 - 44th
- VentilValve
- 4040
- DichtungsträgerSeal carrier
- 40'40 '
- federnde Dichtlaschenresilient sealing tabs
- 4141
-
Dichtung an
40 Seal on40 - 4242
-
Ventilkörper an
40 Valve body on40 - 4343
-
Ventilsitz an
22 Valve seat on22nd - 4444
- MediumdurchlassMedium passage
- 4545
- axial mittlerer Dichtungsträgerbereichaxially central seal carrier area
- 4646
- Führungsnasen oder -armeGuide lugs or arms
- 46'46 '
- FührungsrippenGuide ribs
- 4747
- FührungsnutenGuide grooves
- 47'47 '
- radial innerer Dichtungsträgerbereichradially inner seal carrier area
- 4848
- AnschlagfingerStop finger
- 4949
-
Abstandshalter zwischen
10.3 und21 Spacers between10.3 and21st
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: SCHULZE HORN, KATHRIN, DE |