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Die Erfindung betrifft ein Filterelement für einen Filter zur Reinigung von Fluiden, welches austauschbar in einem Filtergehäuse des Filters angeordnet werden kann,
- - mit wenigstens einem Elementinnenraum, welcher mit einem Filtermedium begrenzt wird, derart, dass Fluid zur Reinigung durch das wenigstens eine Filtermedium durchströmen kann,
- - mit wenigstens einer Innenraumöffnung zu dem wenigstens einen Elementinnenraum,
- - mit wenigstens einem Endkörper, welcher an dem Filtermedium so angeordnet ist, dass dieser die wenigstens eine Innenraumöffnung bezüglich einer gedachten Verbindungsachse umgibt,
- - mit wenigstens einem Einsteckadapter zur Verbindung des Filterelements mit einem Fluidanschluss aufseiten des Filtergehäuses, wobei der wenigstens eine Einsteckadapter einen hohlen Einsteckdom aufweist, welcher axial zu der gedachten Verbindungsachse in einen Befestigungsbereich des wenigstens einen Endkörpers eingesteckt werden kann,
- - wobei der Befestigungsbereich die wenigstens eine Innenraumöffnung und die Verbindungsachse umfangsmäßig umgibt,
- - wobei das Material des wenigstens einen Befestigungsbereichs auf einer der Innenraumöffnung zugewandten Seite bei der Herstellung des Filterelements flexibel ist und später aushärtet,
- - und wobei der Einsteckdom an seiner bezüglich der Verbindungsachse radial äußeren Umfangsseite wenigstens ein Halteelement aufweist.
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Ferner betrifft die Erfindung einen Einsteckadapter zur Verbindung eines Filterelements mit einem Fluidanschluss im Inneren eines Filtergehäuses eines Filters zur Reinigung von Fluiden,
- - wobei der wenigstens eine Einsteckadapter wenigstens einen hohlen Einsteckdom aufweist, welcher axial zu einer gedachten Verbindungsachse in einen Befestigungsbereich eines Endkörpers des Filterelements eingesteckt werden kann,
- - wobei der wenigstens eine Befestigungsbereich eine Innenraumöffnung zu einem Elementinnenraum des Filterelements und die Verbindungsachse umfangsmäßig umgibt. Außerdem betrifft die Erfindung einen Filter zur Reinigung von Fluiden,
- - mit einem öffenbaren Filtergehäuse, welches wenigstens einen Fluideinlass für zu reinigendes Fluid und wenigstens einem Fluidauslass für gereinigtes Fluid aufweist,
- - und mit wenigstens einem Filterelement, welches in dem wenigstens einen Filtergehäuse austauschbar so angeordnet ist oder werden kann, dass es den wenigstens einen Fluideinlass von dem wenigstens einen Fluidauslass trennt.
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Stand der Technik
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Aus der
EP 2 412 417 B1 ist ein Filter für Motoröl eines Ölkreislaufs einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs bekannt. Der Filter weist ein Filtergehäuse auf, in dem sich ein austauschbares Filterelement befindet. Das Filterelement ist aus zickzackförmig gefaltetem Filtermedium, das an seinen Stirnseiten jeweils mit einer ringförmigen Folienendscheibe verklebt ist. Die Öffnungen der Folienendscheibe und einer Stützscheibe sind Teil einer Anschlussöffnung zu einem Innenraum des Filtermediums. Ein Anschlussrohrstück eines Anschlussteils ragt durch die Anschlussöffnung hindurch in den Innenraum des Filtermediums. Ein Verbindungsrohrabschnitt weist an seiner radial äußeren Umfangsseite einen umfänglichen Wulst auf. Der Außendurchmesser des Wulstes ist größer als der Durchmesser der Anschlussöffnung im Bereich der Folienendscheibe. Die zunächst weiche und verformbare Folienendscheibe ist elastisch, sodass die Wulst gegen einen mechanischen Widerstand über den radial inneren Rand der Folienendscheibe hinweggeschoben werden kann. Nach dem Passieren der Folienendscheibe liegt die Wulst an den radial inneren Faltkanten des Filtermediums unter einer in radialer Richtung wirksamen Verspannung formschlüssig an.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement, einen Einsteckadapter und einen Filter der eingangs genannten Art zu gestalten, bei denen bezüglich der Verbindungsachse axiales Spiel zwischen dem Einsteckadapter und dem wenigstens einen Endkörper insbesondere beim Ausbau des Filterelements aus dem Filtergehäuse verringert werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem Filterelement dadurch gelöst, dass das wenigstens eine Halteelement in seiner Endposition innerhalb des wenigstens einen Befestigungsbereichs angeordnet ist, wobei das zunächst flexible Material des wenigstens einen Befestigungsbereichs das wenigstens eine Halteelement hinterfließt und das ausgehärtete Material des wenigstens einen Befestigungsbereichs mit dem wenigstens einen Halteelement eine formschlüssige Verbindung bildet.
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Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Halteelement aufseiten des Einsteckadapters vorgesehen, welches sich bei eingebautem Einsteckadapter innerhalb des Befestigungsbereichs des wenigstens einen Endkörpers des Filterelements befindet. Das Material des wenigstens einen Befestigungsbereich ist bei der Herstellung des Filterelements zunächst flexibel, sodass das wenigstens eine Halteelement einfach eingeschoben werden kann. Das zunächst flexible Material des wenigstens einen Befestigungsbereichs hinterfließt das wenigstens eine Halteelement. Mit der Zeit und/oder durch Kontakt mit dem Fluid nimmt die Flexibilität des Materials des wenigstens einen Befestigungsbereichs ab, es härtet aus. Auf diese Weise bildet sich in der Endposition des wenigstens einen Einsteckadapters eine formschlüssige Verbindung zwischen dem wenigstens einen Befestigungsbereich und dem wenigstens einen Halteelement. Diese formschlüssige Verbindung ist bezüglich der Verbindungsachse axial stabil und ohne axiales Spiel. Im Unterschied dazu greift bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Filter der Wulst nicht an der Folienendscheibe sondern einen radialinneren Faltkanten des Filtermediums an. Erfindungsgemäß wird verhindert, dass beim Herausziehen des Filterelements aus dem Filtergehäuse durch etwaige Verklebungen oder Verbackungen des Einsteckadapters mit dem Filtergehäuse der Einsteckadapter in axialer Richtung in dem Befestigungsbereich bewegt wird. Der Einsteckadapter kann direkt mit dem restlichen Filterelement ohne Verzögerung aus dem Filtergehäuse herausgezogen werden. So können etwaige Funktionen, an denen der Einsteckadapter beteiligt ist, insbesondere eine Ablaufsteuerung eines Fluidablaufs des Filtergehäuses, direkt und ohne Verzögerung betätigt werden.
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Bei dem Filterelement kann es sich vorteilhafterweise um ein so genanntes Rundfilterelement mit einem runden Querschnitt, ein ovales Rundfilterelement mit einem ovalen Querschnitt, ein flach-ovales Rundfilterelement mit einem abgeflachten ovalen Querschnitt, ein konisches Rundfilterelement, bei dem sich der runde Querschnitt in axialer Richtung zu einer Hauptachse verjüngt, ein konisch-ovales Rundfilterelement, bei dem sich der ovale Querschnitt in axialer Richtung zumindest in Richtung einer Querachse verjüngt, ein konisches flach-ovales Rundfilterelement, bei dem sich der flach-ovale Querschnitt in axialer Richtung zumindest in Richtung einer Querachse verjüngt, oder ein Hohlfilterelement mit einem andersartigen, insbesondere einem eckigen, Querschnitt und/oder einem andersartigen axialen Querschnittsverlauf in Richtung einer Elementachse, handeln.
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Das Filtermedium kann vorteilhafterweise bezüglich der Verbindungsachse umfangsmäßig zusammenhängend oder offen sein. Das Filtermedium kann insbesondere sternförmig, bevorzugt zickzackförmig oder wellenförmig, gefaltet oder gebogen sein. Das Filtermedium kann auch ungefaltet oder ungebogen sein.
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Das Filterelement kann vorteilhafterweise Teil eines Motorölfilters einer Brennkraftmaschine sein. Der Motorölfilter kann vorteilhafterweise Teil eines Motorölkreislaufs einer Brennkraftmaschine sein. Dieser kann zur Reinigung von Motoröl dienen, welche der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Die Erfindung ist jedoch nicht beschränkt auf einen Motorölfilter eines Motorölkreislaufs einer Brennkraftmaschine. Vielmehr kann sie auch bei andersartigen Fluidsystemen, insbesondere Kraftstoffsystemen, Hydrauliksystemen, Kühlsystemen oder Fluidsystemen mit Harnstoffwasserlösung, zur Reinigung entsprechender Fluide verwendet werden.
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Die Erfindung kann bei Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Bussen, landwirtschaftlichen und/oder Bau-Fahrzeugen, Bau-/Landmaschinen, Kompressoren, Industriemotoren oder sonstigen Geräten insbesondere mit Verbrennungsmotoren eingesetzt werden. Die Erfindung kann bei Land-, Wasser- und/oder Luftfahrzeugen Verwendung finden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Halteelement wenigstens eine Erhebung aufweisen oder daraus bestehen und/oder wenigstens ein Halteelement kann wenigstens eine Vertiefung aufweisen oder daraus bestehen. Erhebungen und Vertiefungen können einfach am Außenumfang des Einsteckdoms realisiert werden.
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Erhebungen können entsprechende komplementäre Vertiefungen aufseiten des Befestigungsbereichs erzeugen. Vertiefungen können entsprechende Erhöhungen aufseiten des Befestigungsbereichs erzeugen.
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Ein Einsteckdom kann lediglich Erhebungen oder lediglich Vertiefungen oder sowohl Erhebungen als auch Vertiefungen aufweisen. Auf diese Weise kann die Formschlussverbindung flexibler realisiert werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Halteelement am Außenumfang des Einsteckdoms umfangsmäßig zusammenhängend verlaufen und/oder wenigstens ein Halteelement kann am Außenumfang des Einsteckdoms umfangsmäßig unterbrochen verlaufen. Mit einem umfangsmäßig zusammenhängenden Halteelement kann eine gleichmäßige Kraftverteilung entlang des Außenumfangs des wenigstens einen Halteelements erreicht werden. Durch entsprechende Unterbrechungen kann das zunächst flexible Material des Befestigungsbereichs beim Einschieben des Einsteckdoms in den Befestigungsbereich ausweichen. So kann ein Kraftaufwand beim Einstecken des wenigstens einen Halteelement in dem Befestigungsbereich verringert werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können mehrere Halteelemente an der äußeren Umfangsseite des Einsteckdoms verteilt angeordnet sein. Auf diese Weise können zwischen den Halteelementen Lücken realisiert werden. Durch die Lücken kann das zunächst flexible Material des Befestigungsbereichs beim Einschieben des Einsteckdoms in den Befestigungsbereich ausweichen. So kann ein Kraftaufwand beim Einstecken des wenigstens einen Halteelement in dem Befestigungsbereich verringert werden.
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Vorteilhafterweise können mehrere gleiche Halteelemente und/oder mehrere unterschiedliche Halteelemente an der äußeren Umfangsseite des Einsteckdoms angeordnet sein. Gleiche Halteelemente können einfacher realisiert werden. Mit unterschiedlichen Halteelementen kann ein flexiblerer Aufbau realisiert werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Einsteckadapter wenigstens ein Rastelement aufweisen, welches wenigstens einen Befestigungsbereich auf der wenigstens einen Elementinnenraum zugewandten Seite zugewandten Seite hintergreift. Auf diese Weise kann zusätzlich zu dem wenigstens einem Halteelement ein Rastelement vorgesehen sein, welches außerhalb des wenigstens einen Befestigungsbereichs angeordnet ist. Mit dem wenigstens einen Rastelement kann eine zusätzliche Sicherung realisiert werden. So kann das Risiko verringert werden, dass, falls die formschlüssige Verbindung zwischen dem wenigstens einen Halteelement und dem wenigstens einen Befestigungsbereich durch entsprechende Krafteinwirkung zerstört wird, der Einsteckadapter aus dem Befestigungsbereichs herausgezogen wird.
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Vorteilhafterweise kann das wenigstens eine Rastelement als Erhebung ausgestaltet sein. Das wenigstens eine Rastelement kann umfangsmäßig zusammenhängend oder umfangsmäßig unterbrochen realisiert sein.
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Vorteilhafterweise kann das wenigstens eine Rastelement auf seiner in Einsteckrichtung vorderen Seite eine Rampe aufweisen. Auf diese Weise kann beim Einstecken des Einsteckdoms der wenigstens einen Befestigungsbereich nach außen geführt werden.
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Vorteilhafterweise kann das wenigstens eine Rastelement auf seiner in Einsteckrichtung hinteren Seite eine Raststufe aufweisen. Das wenigstens eine Rastelement kann so hinter dem wenigstens einen Befestigungsbereich einrasten.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Einsteckadapter wenigstens ein Funktionsbauteil aufweisen oder tragen. Mit dem wenigstens einem Funktionsbauteil kann eine weitere Funktion erfüllt werden.
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Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Funktionsbauteil wenigstens ein Fluidablauf-Verschlusselement aufweisen oder daraus bestehen. Mit einem Fluidablauf-Verschlusselement kann ein entsprechender Fluidablauf des Filtergehäuses bei eingebautem Filterelement automatisch verschlossen werden. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass Fluid aus dem Gehäuseinnenraum des Filtergehäuses durch den Fluidablauf ungewollt ablaufen kann. Beim Entfernen des Filterelements kann das wenigstens eine Fluidablauf-Verschlusselement automatisch von dem Fluidablauf getrennt werden und diesen freigeben. Durch die erfindungsgemäße formschlüssige Verbindung zwischen dem wenigstens einen Halteelement und wenigstens einen Befestigungsbereich kann das wenigstens eine Fluidablauf-Verschlusselement direkt ohne axiales Spiel und Verzögerung mit dem Filterelement entfernt werden. Das in dem Fluidgehäuse enthaltene Fluid kann so durch den Fluidablauf ablaufen. So kann verhindert werden, dass bei der Entnahme des Filterelements Fluid aus dem Filtergehäuse ungewollt in die Umgebung gelangt. Das Fluidablauf-Verschlusselement kann in Form einer Glocke gestaltet sein, die in der Abdichtstellung den Fluidablauf in axialer Richtung überdeckt. Alternativ kann das Fluidablauf-Verschlusselement eine andere Form aufweisen, so kann beispielsweise das Fluidablauf-Verschlusselement in Form einer flachen Scheibe ausgebildet sein.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Einsteckadapter wenigstens ein adapterseitiges Positionierelement außerhalb des wenigstens einen Elementinnenraums aufweisen, welches mit einem entsprechenden gehäuseseitigen Positionierelement aufseiten des Filtergehäuses des Filters zusammenwirken kann. Mit dem wenigstens einen adapterseitigen Positionierelement kann eine Drehorientierung des wenigstens einen Filterelements im Filtergehäuse vorgegeben werden. So kann insbesondere für den Fall, dass der wenigstens eine Einsteckadapter ein weiteres Funktionsbauteil, insbesondere ein Fluidablauf-Verschlusselement oder dergleichen, aufweist, sichergestellt werden, dass das Funktionsbauteil an der richtigen Stelle im Filtergehäuse angeordnet ist. Ein entsprechendes Fluidablauf-Verschlusselement kann so mit dem Fluidablauf genauer zusammengebracht werden, um diesen zu verschließen.
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Vorteilhafterweise kann wenigstens ein adapterseitiges Positionierelement als Vertiefung, insbesondere als Schlitz oder Spalt, realisiert sein. Das wenigen seine adapterseitige Positionierelement kann in einer bezüglich der Verbindungsachse radial äußeren Umfangsseite insbesondere eines Verbindungsrohrabschnitts des Einsteckadapters realisiert sein. Entsprechend kann aufseiten des Filtergehäuses ein entsprechender gehäuseseitiges Positionierelement in Form einer entsprechenden Erhöhung, insbesondere eines Vorsprungs, Steges, Stiftes oder dergleichen, angeordnet sein. In korrekter Einbauposition des Filterelements kann das gehäuseseitige Positionierelement in das adapterseitige Positionierelement eingreifen.
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Alternativ oder zusätzlich kann das wenigstens eine adapterseitige Positionierelement wenigstens eine Erhöhung aufweisen, welche wenigstens ein gehäuseseitiges Positionierelement in Form einer entsprechende Vertiefung oder Lücke eingreifen kann.
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Vorteilhafterweise kann der Einsteckadapter auch mehrere adapterseitige Positionierelemente aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann das Gehäuse mehrerer gehäuseseitige Positionierelemente aufweisen.
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Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß beim dem Einsteckadapter dadurch gelöst, dass das wenigstens eine Halteelement in seiner Endposition innerhalb des wenigstens einen Befestigungsbereichs angeordnet ist, wobei das zunächst flexible Material des wenigstens einen Befestigungsbereichs das wenigstens eine Halteelement hinterfließt und das ausgehärtete Material des wenigstens einen Befestigungsbereichs mit dem wenigstens einen Halteelement eine formschlüssige Verbindung bildet.
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Außerdem wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei dem Filter dadurch gelöst, dass der Filter wenigstens ein erfindungsgemäßes Filterelement aufweist.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Filtergehäuse wenigstens einen Fluidablauf zum Ablassen von im Filtergehäuse enthaltenem Fluid aufweisen. Auf diese Weise kann insbesondere beim Austausch des Filterelements das in dem Filtergehäuse enthaltene Fluid ablaufen.
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Im Übrigen gelten die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Filterelement, dem erfindungsgemäßen Einsteckadapter und dem erfindungsgemäßen Filter und deren jeweiligen vorteilhaften Ausgestaltungen aufgezeigten Merkmale und Vorteile untereinander entsprechend und umgekehrt. Die einzelnen Merkmale und Vorteile können selbstverständlich untereinander kombiniert werden, wobei sich weitere vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Der Fachmann wird die in der Zeichnung, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen schematisch
- 1 einen Längsschnitt eines Filters für Fluid, mit einem öffenbar Filtergehäuse, in dem ein Filterelement mit einem Einsteckadapter austauschbar angeordnet ist;
- 2 eine isometrische Darstellung eines Einsteckadapters für das Filterelement aus der 1, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
- 3 eine Detailansicht des Filterelements aus der 1 im Bereich des Einsteckadapters;
- 4 einen Einsteckadapter für das Filterelement aus der 1, gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
- 5 einen Einsteckadapter für das Filterelement aus der 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel;
- 6 eine Detailansicht eines Filterelements mit einem Einsteckadapter gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Ausführungsform(en) der Erfindung
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In den 1 bis 3 ist ein Filter 10 für Fluid, beispielsweise Motoröl einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in unterschiedlichen Perspektiven und Detailansichten gezeigt.
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Der Filter 10 umfasst ein Filtergehäuse 12 mit einem Filtertopf 14 und einem Filterdeckel 16.
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Das Filtergehäuse 12 umfasst einen in der 1 verdeckten und daher nicht gezeigten Fluideinlass für zu reinigendes Fluid, einen Fluidauslass 18 für gereinigtes Fluid und einen Fluidablauf 20, durch den Fluid aus einem Gehäuseinnenraum 22 beispielsweise bei einer Wartung ablaufen kann.
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Der Filterdeckel 16 ist mit einer Schraubverbindung in den Filtertopf 14 eingeschraubt. Das Filtergehäuse 12 kann so geöffnet und verschlossen werden.
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In dem Filtergehäuse 12 ist ein Filterelement 24 austauschbar so angeordnet, dass es den Fluideinlass von dem Fluidauslass 18 trennt. Das Filterelement 24 ist axial zu einer gedachten Verbindungsachse 26 in den Filtertopf 14 eingesteckt.
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Wenn im Folgenden von „radial“, „koaxial“, „axial“, „umfangsmäßig“ oder dergleichen die Rede ist, so bezieht sich dies, sofern nicht anders erwähnt, auf die Verbindungsachse 26. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind eine Einbauachse des Filterelements 24 in den Filtertopf 14, eine Schraubachse des Filterdeckels 16 auf den Filtertopf 14 und eine Einsteckachse eines weiter unten näher erläuterten Einsteckadapters 28 in eine Innenraumöffnung 30 des Filterelements 24 beispielhaft koaxial zur Verbindungsachse 26. Die die Einbauachse, die Schraubachse und die Einsteckachse werden der besseren Übersichtlichkeit wegen im Folgenden ebenfalls mit „Verbindungsachse 26“ bezeichnet.
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Das Filterelement 24 ist beispielhaft als sogenanntes Rundfilterelement ausgestaltet. Das Filterelement 24 umfasst ein Filtermedium 32, welches die Verbindungsachse 26 umfangsmäßig zusammenhängend umgibt. Das Filtermedium 32 begrenzt einen Elementinnenraum 34 radial außen.
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An den axialen Stirnseiten ist das Filtermedium 32 jeweils mit einem Endkörper beispielhaft in Form einer deckelseitigen Endscheibe 36 auf der dem Filterdeckel 16 zugewandten Seite und einer topfseitigen Endscheibe 38 auf der dem Filtertopf 14 zugewandten Seite verschlossen. Das Material der Endscheiben 36 und 38 durchdringt jeweils das Filtermedium 32 in axialer Richtung.
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Die topfseitige Endscheibe 38 ist mit einem Material, beispielsweise Kunststoff oder Schaummaterial, realisiert, welches zunächst, beispielsweise beim Zusammenbau des Filterelements 24, flexibel ist. Das Material der topfseitigen Endscheibe 38 verliert später beispielsweise mit der Zeit, durch Kontakt mit dem Fluid, insbesondere Öl und/oder entsprechende Temperatur an Flexibilität. Beispielhaft härtet das Material der topfseitigen Endscheibe 38 aus.
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Die topfseitige Endscheibe 38 erstreckt sich mit einem radial inneren Befestigungsbereich 68 über eine axiale Höhe 40 von der Stirnseite des Filterelements 24 in den Elementinnenraum 34.
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Die topfseitige Endscheibe 38 weist zentral die Innenraumöffnung 30 zu dem Elementinnenraum 34 auf. Beispielhaft ist die Innenraumöffnung 30 koaxial zur Verbindungsachse 26. Die Innenraumöffnung 30 ist von dem Befestigungsabschnitt 68 zusammenhängend umgeben.
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Eine zentrale Öffnung der deckelseitigen Endscheibe 36 nimmt ein hier nicht weiter interessierendes Umgehungsventil 42 auf.
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Zwischen den Endscheiben 36 und 38 erstreckt sich im Elementinnenraum 34 ein gitterartiges Stützrohr 44. An dem Stützrohr 44 stützt sich das Filtermedium 32 mit seiner radial inneren Umfangsseite ab. Die Umfangswand des Stützrohrs 44 ist für Fluid durchlässig.
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Das Filterelement 24 ist in dem Gehäuseinnenraum 22 von einem Fluideinlassraum 46 umgeben. Der Fluideinlassraum 46 ist mit dem Fluideinlass des Filtergehäuses 12 für das zu reinigende Fluid verbunden.
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In der 2 ist der Einsteckadapter 28 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt.
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Der Einsteckadapter 28 umfasst einen Einsteckdom 48 in Form eines Rohrstutzens, welcher innen hohl ist. Mit dem Einsteckdom 48 ist der Einsteckadapter 28 axial in die Innenraumöffnung 30 gesteckt.
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Der Einsteckdom 48 weist an seinem freien Rand ein Rastelement 50 auf. Das Rastelement 50 ist an der radial äußeren Umfangsseite des Einsteckdoms 48 umfangsmäßig zusammenhängend realisiert. Das Rastelement 50 ist auf der dem freien Rand zugewandten Seite als Rampe realisiert. Auf der dem freien Rand axial abgewandten Seite weist das Rastelement 50 eine Stufe auf. Der größte Außendurchmesser im Bereich des Rastelements 50 ist größer als der kleinste Innendurchmesser der topfseitigen Endscheibe 38 in dem Befestigungsbereich 68.
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Auf der dem freien Rand axial gegenüberliegenden Seite geht der Einsteckdom 48 einstückig in einen Scheibenabschnitt 52 des Einsteckadapters 28 über. Der Scheibenabschnitt 52 erstreckt sich umfangsmäßig.
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Auf dem Scheibenabschnitt 52 erstreckt sich ein teilumfänglicher Wulst 53 in axialer Richtung. Der Wulst 53 umgibt den Einsteckdom 48 und grenzt in radialer Richtung betrachtet direkt an diesen. Der Wulst 53 weist in der gezeigten Ausführung auf einer Seite eine Unterbrechung 54 auf. Alternativ kann der Wulst 53 umlaufend geschlossen den Einsteckdom 48 umgeben.
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Umfangsmäßig betrachtet auf Höhe der Unterbrechung 54 ist in dem Scheibenabschnitt 52 eine Aufnahme 56 für ein Fluidablauf-Verschlusselement 58 realisiert. Die Aufnahme 56 ist radial außen offen. Alternativ kann das Fluidablauf-Verschlusselement 58 durch eine geschlossene Aufnahme 56 durch den Scheibenabschnitt 52 durchgesteckt oder an den Scheibenabschnitt angespritzt sein.
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Das Fluidablauf-Verschlusselement 58 hat in der gezeigten Ausführung die Form einer Glocke. Das Fluidablauf-Verschlusselement 58 weist einen Halteabschnitt auf, mit dem es von radial außen in die Aufnahme 56 eingeknüpft ist. Das Fluidablauf-Verschlusselement 58 ist aus einem elastischen Material, beispielsweise Kunststoff, Gummi oder dergleichen.
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Axial zwischen dem Wulst 53 und dem Rastelement 50 ist an der radial äußeren Umfangsseite des Einsteckdoms 48 eine Mehrzahl von beispielsweise identischen adapterseitigen Halteelementen 60 angeordnet. Die adapterseitigen Halteelemente 60 haben die Form von stegförmigen Erhöhungen. Die adapterseitigen Halteelemente 60 erstrecken sich auf derselben axialen Höhe jeweils in Umfangsrichtung. Die adapterseitigen Halteelemente 60 sind in gleichen umfangsmäßigen Abständen zueinander angeordnet.
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Auf der dem Einsteckdom 48 axial gegenüberliegenden Seite des Scheibenabschnitts 52 weist Einsteckadapter 28 einen Verbindungsrohrabschnitt 62 auf. Ein Innenraum des Einsteckadapters 28 erstreckt sich beispielsweise mit konstantem Querschnitt axial von dem Einsteckdom 48 bis zu dem Verbindungsrohrabschnitts 62 und dient so als Fluidverbindung. Der Verbindungsrohrabschnitt 62 weist auf einer Umfangsseite ein adapterseitiges Positionierelement 64 auf. Das adapterseitige Positionierelement 64 ist als Spalt in der Umfangswand des Verbindungsrohrabschnitts 62 realisiert. Der Spalt ist in radialer Richtung durchgängig und zum freien Rand des Verbindungsrohrabschnitts 62 in offen.
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An der radial inneren Umfangsseite des Einsteckdoms 48 ist ferner eine Dichtlippe 66 angeordnet. Die Dichtlippe 66 erstreckt sich umfangsmäßig zusammenhängend. Die Dichtlippe 66 ist von dem Scheibenabschnitt 52 in axialer Richtung betrachtet schräg nach innen zu dem freien Rand des Einsteckdoms 48 hin gerichtet.
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Zum Zusammenbau des Filterelements 24 wird der Einsteckadapter 28 mit dem Einsteckdom 48 voran in die Innenraumöffnung 30 der topfseitigen Endscheibe 38 gesteckt.
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Dabei dehnt zunächst die rautenförmiges Seite des Rastelements 50 das noch flexible Material des Befestigungsbereichs 68 nach radial außen. Beim weiteren Einstecken dehnen die Halteelemente 60 das Material des Befestigungsbereichs 68 nach radial außen. Beim weiteren Einschieben verlässt das Rastelement 50 den Befestigungsbereich 68 und verrastet hinter diesem. Die Endposition des Einsteckadapters 28 ist erreicht, sobald der Wulst 53, wie in den 1 und 3 gezeigt, gegen die topfseitige Endscheibe 38 stößt.
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In der Endposition befinden sich die adapterseitigen Halteelemente 60 im Befestigungsbereich 68. Das noch flexible Material des Befestigungsbereichs 68 hinterfließt die jeweiligen adapterseitigen Halteelemente 60, sodass sich in dem Befestigungsbereich 68 entsprechende endscheibenseitige Halteelemente 70 bilden. Die endscheibenseitige Halteelemente 70 sind zu den adapterseitigen Halteelementen 60 komplementäre Vertiefungen.
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Nach dem aushärten des Materials des Befestigungsbereichs 68 bilden die adapterseitigen Halteelemente 60 mit den jeweiligen endscheibenseitigen Halteelementen 70 jeweils formschlüssige Verbindung. Das aushärten des Materials des Befestigungsbereichs 68 erfolgt mit der Zeit und durch Einwirkung des Fluids und Temperatur. Mit der formschlüssigen Verbindung können Kräfte zwischen dem Einsteckadapter 28 und der topfseitigen Endscheibe 38 in axialer Richtung ohne axiales Spiel übertragen werden.
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Zum Einbau wird das zusammengebaute Filterelement 24 mit dem Einsteckadapter 28 voran in axialer Richtung durch die Öffnung des offenen Filtertopfs 14 gesteckt. Dabei wird der Verbindungsrohrabschnitt 62 über einen in den axialen Gehäuseinnenraum ragenden Fluidauslassstutzen 74 des Fluidauslasses 18 gesteckt. Die Dichtlippe 66 liegt dichtend an der radial äußeren Umfangsseite des Fluidauslassstutzens 74 des Fluidauslasses 18 an.
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Alternativ wird zum Einbau das zusammengebaute Filterelement 24 mit dem Einsteckadapter 28 zunächst in den Filterdeckel 16 gesteckt und danach der Verbindungsrohrabschnitt 62 über einen in den axialen Gehäuseinnenraum ragenden Fluidauslassstutzen 74 des Fluidauslasses 18 gesteckt.
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Je nach Drehorientierung des Filterelements 28 relativ zu dem Filtertopf 14 kann es erforderlich sein, das Filterelement 24 um die Verbindungsachse 26 zu drehen, um das adapterseitige Positionierelement 64 mit einem entsprechenden gehäuseseitigen Positionierelement 72 zusammenzubringen. Das gehäuseseitige Positionierelement 72 ist in Form eines Steges realisiert, welcher sich in axialer Richtung erstreckt.
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In der korrekten Drehposition des Filterelements 24 stimmt auch die Position des Fluidablauf-Verschlusselements 58 mit der Öffnung des Fluidablaufs 20 überein. In dieser Position verschließt das Fluidablauf-Verschlusselement 58 den Fluidablauf 20, sodass kein Fluid aus dem Filtergehäuse 12 ablaufen kann.
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Anschließend wird der Filterdeckel 16 aufgeschraubt. An der Innenseite des Filterdeckels 16 ist das Umgehungsventil 42 befestigt. Das Umgehungsventil 52 beim Einschrauben des Filterdeckel 16 automatisch durch die entsprechende Öffnung der deckelseitigen Endscheibe 36 in den Elementinnenraum 34 geschoben.
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Zum Ausbau des Filterelements 24 wird der Filterdeckel 16 geöffnet. Anschließend oder zusammen mit dem Filterdeckel 16 kann das Filterelement 24 in axialer Richtung aus dem Filtertopf 14 gezogen werden. Dabei wird mithilfe der formschlüssigen Verbindung zwischen den adapterseitigen Halteelementen 60 und den endscheibenseitigen Halteelementen 70 gewährleistet, dass der Einsteckadapter 28 mit dem restlichen Filterelement 24 selbst bei einem betriebsbedingten verkleben des Einsteckadapters 28 am Boden des Filtertopfes 14 herausgezogen werden kann, ohne dass sich der Einsteckadapter 28 in axialer Richtung relativ zu der topfseitigen Endscheibe 38 bewegt.
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Beim Herausziehen des Filterelements 24 wird automatisch der Fluidablauf 20 ohne Verzögerung mit dem Fluidablauf-Verschlusselement 58 freigegeben, sodass in dem Gehäuseinnenraum 22 enthaltenes Fluid durch den Fluidablauf 20 ablaufen kann.
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In der 4 ist ein Einsteckadapter 28 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel aus der 2 sind beim zweiten Ausführungsbeispiel die Halteelemente 16 als Noppen ausgestaltet.
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In der 5 ist ein Einsteckadapter 28 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel gezeigt. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel aus der 2 und dem zweiten Ausführungsbeispiel aus der 4 ist beim dritten Ausführungsbeispiel lediglich ein Halteelement 60 vorgesehen, welches sich umfangsmäßig zusammenhängend als Steg an der radial äußeren Umfangsseite des Einsteckdoms 48 erstreckt.
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In der 6 ist in einem Detailschnitt ein Filterelement 24 mit einem Einsteckadapter 28 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel gezeigt. Im Unterschied zu den ersten drei Ausführungsbeispielen aus den 2, 4 und 5 sind beim vierten Ausführungsbeispiel die oder das Halteelement(e) 60 statt als Erhebung als Vertiefung in der radial äußeren Umfangswand des Einsteckdoms 48 realisiert. Entsprechend sind die endscheibenseitigen Halteelemente 70 als Erhöhungen realisiert, welche zu den entsprechenden adapterseitigen Halteelementen 60 komplementär sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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