带有可插入过滤器壳体中的过滤器元件的流体过滤器

摘要

主权利要求：一种流体过滤器，带有过滤器元件(10)，其可插入过滤器壳体(2)中，其特征在于，过滤器元件(10)具有至少一个装配辅助元件(12)，相匹配的壳体侧的装配辅助元件(11)这样地与其相关联，即，使得壳体侧装配辅助元件(11)和过滤器侧装配辅助元件(12)在安装位置中彼此接合。

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的、带有可插入过滤器壳体中的过滤器元件的流体过滤器。

背景技术

在文件DE 19746752A1中描述了一种液体过滤器，其在内燃机中用于油或燃料的过滤。液体过滤器在过滤器壳体中包括构造成空心筒状的过滤器元件，该过滤器元件径向地被待过滤液体所流经，其中，过滤器元件的外表面形成未处理侧且内表面形成净化侧。为防止待过滤液体在绕过过滤器元件的情况下直接地从未处理侧越至净化侧，则在轴向端面处相应地布置有密封圈，其以流密封的方式将过滤器元件相对壳体分隔开。密封圈座装在过滤器元件的每个端面处的轴向端盘的凹部中。

在装配时，过滤器元件在取下壳盖的情况下轴向地被插入壳体内部空间中，接着，将盖子闭锁。

发明内容

本发明的目的在于，利用简单的结构上的措施以这样的方式来构造流体过滤器，即，使得流体过滤器的部件、尤其是过滤器元件的错误装配被排除。

根据本发明，该目的利用权利要求1的特征来实现。从属权利要求给出了适宜的改进方案。

根据本发明的流体过滤器——其被使用以用于诸如内燃机中的燃料或油等的液体过滤、或还用于诸如内燃机中的燃烧用空气或用于车辆内部空间的呼吸空气等的气体的过滤——在过滤器壳体中包括过滤器元件，其待被流体所流经。在过滤器元件和容纳该过滤器元件的壳体内部空间的内壁部之间插入有密封元件，其将过滤器元件的净化侧与未处理侧分隔开，从而防止了直接从未处理侧至净化侧的意外的(versehentlich)逾越。为了正确的装配，设置有装配辅助元件，其布置在过滤器元件或次级过滤器元件和流体过滤器的壳体处，其中，过滤器侧的和壳体侧的装配辅助元件彼此相匹配地(korrepondierender)构造而成，以使得在安装位置中过滤器侧的和壳体侧的装配辅助元件彼此接合(ineinander greifen)。

装配辅助元件确保了正确的安装位置，因为，在其帮助下可确保最终安装位置中的明确的定位。这一方面涉及过滤器元件相对于过滤器壳体的相对角位置，但另一方面也-附加地或备选地-涉及过滤器元件的轴向安装位置且最后-同样附加地或备选地-还涉及过滤器元件的、用于防止意外的转过180°的安装情形的、带有合乎规定的前侧和后侧的正确的插入。这和在相匹配的装配辅助元件处在壳体内壁的过滤器元件处确保了，过滤器元件至少地在上述方面中的一个方面中、适宜地在两个方面中或在所有方面中都占据正确的、所期望的安装位置。如果过滤器元件意外地错误地被插入，则装配辅助元件不再彼此接合，并且也无法利用正常的装配力而被带入彼此接合的位置中，从而防止了装配的完成。这可被进行装配的人所发觉，结果，过滤器元件可被带入其正确的位置中且装配可以所设置的方式被完成。

壳体处和过滤器元件处的装配辅助元件在适宜的实施例中实施成凹部或相匹配的凸部。有利的是，凹部被引入到过滤器元件中且具有底板，从而，当过滤器元件意外地以后侧在前的方式插入到壳体中时，底板与壳体的内侧处的相关联的凸部达成接触，且过滤器元件的完全的轴向的插入被阻止。这导致，过滤器元件的面向盖子的侧面同样无法完全地插入到壳体中，从而，盖子无法以所设置的方式而被放上和被闭锁。

过滤器元件中的凹部和壳体内侧上的凸部在此优选地在轴向方向上延伸，其中，相对于过滤器元件的纵轴线(其同时代表过滤器元件的插入方向)的角度偏差也是可考虑的。但是，这样的角度偏差适宜地在例如小于20°的相对较小的角度范围内。这确保了，利用过滤器元件的至壳体内部空间的轴向插入，装配辅助元件，即壳体处的凸部和过滤器元件中的凹部，到达彼此接合的位置中。由此自动地确定了过滤器元件的相对于壳体的相对角位置，此外，强制要求了过滤器元件的以带有凹部的侧面在前的正确的插入。

原则上，为确定正确的安装位置，在过滤器元件处和在壳体的内侧上的分别一个装配辅助元件就已足够。但是，在适宜的实施例中，在周向上分布式地设置有多个这样的装配辅助元件。例如，如果使用了两个这样的装配辅助元件对或甚至多于两个装配辅助工具对，则同时过滤器元件至流体过滤器的壳体中的意外的倾斜的插入可至少很大程度上被排除。过滤器元件以这样的程度被插入到壳体内部空间中，即，直到所有的装配辅助元件对都以所设置的方式彼此接合，由此，自动地达到了过滤器元件的正确的最终位置，在该位置中，穿过过滤器元件的纵向平面垂直于过滤器纵向轴线。

充当壳体侧装配辅助元件的在壳体内部空间中的凸部有利地构造为柱脚(Sockel)，其布置成相对壳体的内壁有一径向距离。在壳体内壁和柱脚之间形成有空隙，该空隙用于容纳限定该凹部的过滤器元件的外壁。该实施例可以有利的方式与对中壁截段相组合，该对中壁截段尤其直接地设置在壳体的内壁处且优选地形成对中斜面，该对中斜面相对于过滤器纵向轴线包夹一角度。当过滤器元件轴向插入时，过滤器元件的径向的外侧沿着对中壁截段滑动并由此直接地被引导入壳体的内壁与柱脚的相邻壁侧之间的空隙中，该柱脚构成壳体侧的装配辅助元件。适宜的是为每个柱脚恰关联有一个对中壁截段。

附图说明

其它优点和适宜的实施例可从进一步的权利要求，附图说明和图纸中获得。其中：

图1在部分剖面中示出了流体过滤器的图示，带有插入到壳体中的过滤器元件，其借助于装配辅助元件而在过滤器的壳体中对中，

图2示出了在过滤器壳体中被插入的过滤器元件的详细视图，带有密封件侧的作为装配辅助元件的凹部，作为壳体侧装配辅助元件的布置在壳体处的柱脚凸入该凹部中，

图3示出了看向盘状过滤器元件的平面图，带有正相反地(diametral)相对而置的凹部，用于容纳壳体侧的柱脚，

图4示出了根据图3的交截线IV-IV而穿过过滤器元件的断面图示，

图5示出了壳体内部空间的透视视图，过滤器元件待被插入该壳体内部空间中，

图6示出了与图2相对应的图示，然而其中，过滤器元件处在颠倒180°的错误的插入位置中，

图7示出了待被插入到流体过滤器的壳体中的部件的透视图示，其在径向上在外的边缘区域中具有用于容纳阻挡件的凹部，其防止了部件的至壳体中的错误的插入，

图8在透视图示中示出了中实施为框架(Rahmen)的部件，其待与过滤器元件相连接，并示出了已插入的阻挡件，

图9示出了穿过该阻挡件和该框架的剖面，

图10至13在不同视图中示出了该阻挡件。

在这些附图中，相同的部件设有相同的参考标号。

图14示出了图10至13中所示阻挡件的变型，

图15示出了在图14中所示的变型，带有翻转的阻挡段(Blockiersegment)。

具体实施方式

图1中所示的流体过滤器1用于机动车中的液体或气体的过滤，尤其用于内燃机中的吸入的空气的过滤。在具有筒形或椭圆的横截面的过滤器壳体2中存在有用于容纳过滤器元件6的壳体内部空间，该过滤器元件6构造成空心筒状且具有绕支撑架8而缠绕的过滤器材料7。过滤器元件6轴向地被待净化的流体所流经。过滤器壳体2在一端面处具有可取下的壳盖3，其可借助于闭锁卡箍4而在过滤器壳体2处被固定。流体过滤器的纵轴线以参考标号5来标记。过滤器元件6的在盖子3打开情况下至过滤器壳体2内部空间的插入方向以参考标号18来标记。

在位于盖子3对面的壳体底板9的区域中，过滤器壳体2逐渐变细。在过滤器壳体的该侧处在壳体内部空间中存在有次级过滤器元件10，其布置在所插入过滤器元件6的端面处且将未处理侧与净化侧流密封地分隔开。为了确保在安装位置中过滤器元件10正确地座装在过滤器壳体2的内部空间中的，则在过滤器壳体2内壁处和在过滤器元件10处设置有装配辅助元件11和12，其构造成彼此相匹配且在安装位置中彼此接合。壳体侧装配辅助元件11实施为柱脚，其自过滤器壳体底板9出发在轴向方向上延伸且构造成与壳体的壁部成一体。柱脚11定位成与滤器壳体2的径向上更远地在外的内壁相距小的径向距离。

密封件侧的装配辅助元件12构造为过滤器元件10中的凹部，过滤器壳体2的柱脚11凸入该凹部中。凹部12实施成在底板13处封闭，由此确保，在过滤器元件10的颠倒的、也即以底板13在前的插入中，柱脚11无法凸入到凹部12中，而是相反地直接贴靠在底板13处，由此，无法达到过滤器元件10的轴向的最终位置且由此盖子3也无法闭锁。

如从根据图2的放大图示中可知的，在过滤器外壁14的径向的外侧上(凹部12径向向外由该过滤器外壁14所限定)布置有密封凸缘15，该密封凸缘15凸入到形成在壳体侧柱脚11和壳体壁之间的空隙17中。密封凸缘15径向向外地延伸并负责过滤器元件10和过滤器壳体2的壳体内壁之间的可靠的密封。

此外，从图2中可知，在壳体侧设置有对中壁截段16，其在轴向方向上延伸且构造成与壳体壁部成一体，然而相对该壳体壁部稍微地径向向内地偏移(versetzen)。在过滤器元件10的插入方向18上看，对中壁截段16轴向上位于柱脚11之前且此外相对柱脚11径向向外偏移，从而，在柱脚11和对中壁截段16之间形成空隙17。对中壁截段16的任务是，迫使在推入方向18上轴向地被插入的过滤器元件10进入所期望的正确的、就径向方向而言的对中位置。适宜的是，对中壁截段16设有轻微的倾斜，以使得对中壁截段16的自由端面径向地向外指向，由此，对中壁截段16获得对中斜面的形状并简化了过滤器元件10的插入。

在图3和4中过滤器元件10在单独图示中示出。过滤器元件10构造为大致椭圆形的盘，其中，两个凹部12以正相反地相对而置的方式被引入到过滤器元件10的窄侧(Schmalseite)中。过滤器元件10具有密封侧20，其被环绕的轴向地凸出的密封边缘21所围住。

根据图4，可选地在过滤器元件10处布置有附加的、径向地伸出的阻挡截段19，其构造成与过滤器元件10的框架成一体且轴向上位于与密封侧20相对的一侧上。当过滤器元件10意外地颠倒地插入到壳体内部空间中时，该阻挡截段19或与逐渐变细的壳体内壁达成接触或与壳体的其它壁部分、例如对中壁截段16(图2)达成接触。由此，直到过滤器元件10的最终安装位置的进一步的轴向插入被阻挡。可选地，该阻挡截段19可附加地设置在过滤器元件10处。

在图5中在透视图示中示出了过滤器壳体2的壳体内部空间。可看出正相反地相对而置的柱脚11，其自过滤器壳体的底板9出发轴向地向上延伸且稍微地径向向内偏移，由此在柱脚11和壳体内壁之间形成空隙17。还可看出对中壁截段16，其布置成与柱脚11接近地相邻。为每个柱脚11相应地分配有一对中壁截段16。柱脚11和对中壁截段16都具有在过滤器壳体2的周向方向上的延伸。

图6中显示了在颠倒位置中的过滤器元件10。在该颠倒位置中，壳体侧的柱脚11与过滤器元件10中的凹部12的底板13达成接触，由此防止了过滤器元件10的直至最终安装位置的完全的轴向推入。

图7中显示了框架22，其与待插入流体过滤器1的壳体中的部件相连接。为确保该部件正确地被导入到壳体中，设置有阻挡件23，其与框架22相连接且在轴向方向和在径向方向上超出框架的罩面(Mantelflaeche)及被框架所围住的部件的罩面。由此确保了框架22连同与该框架相连接的部件只能以所设置的方式被插入流体过滤器的壳体中。

在径向上在外的区域中将凹部24引入到框架22中，阻挡件23的柱脚25可轴向地插入该凹部中。柱脚25与具有较大的周向轮廓的头部26相连接，其构造成扇形(Kreissegmentfoermig)且尤其地在为90°的角度段(Winkelsegment)上延伸。头部26具有比柱脚25大的横截面积且(如尤其从图8和图9可知的)突起超过框架22的径向的外侧。从图8中还可得知，在框架22处直径方向上相对而置地布置有共两个阻挡件23。阻挡件23位于由塑料制成的、构造成大致卵形的框架22的窄侧处。

框架22围住过滤器元件10，阻挡件23构成装配辅助元件，以便将框架22连同过滤器元件10以正确的预定的方式插入到流体过滤器的壳体中并防止意外的错误的插入。但是同样可能的是，将框架22连同阻挡件23设置在被插入壳体中的过滤器元件处。该实施例可以不依赖于带有装配辅助元件的过滤器元件10的实施例的方式而被实现。

如同联系阻挡元件23的根据图10至图13的单独图示而从图7和图9中可知的，在阻挡件23的柱脚25处布置有两个平行的，在柱脚的轴向方向上伸延的卡接凸块(Rastvorspruenge)27，其限定了直接位于头部26下方的卡接容纳部。在框架22处的阻挡件23的装配位置中，卡接元件(Rastglied)28的支脚凸入该卡接容纳部中(图9)，该卡接元件28与框架22相连接且尤其地构造成与其成一体。这样，在阻挡件23的插入到凹部24中的位置中实现了卡接接合(Verrastung)。

图14在一备选的设计方案中示出了带有阻挡段的过滤器壳体2。阻挡段30设有过滤器铰链31。在框架的发泡和整个过滤器元件的完成之后，阻挡段在朝卡接片32的方向上翻转。咬合片35和36卡接接合在卡接凸鼻(Rastnasen)33，34处并形成阻挡段的不可松开的固定，就如同其在图15中所显示的那样。由此，在此形成了扭转止动器，其导致，过滤器元件原则上只能在过滤器壳体中的正确的安装方位中被紧固。