DE29610837U1 - Filter element with adapter - Google Patents
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Dipl.-Ing.M.BartelsDipl.-Ing.M.Bartels
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5.Juni 1996 40/cdh/2285 June 1996 40/cdh/228
HYDAC Filtertechnik GmbH, Postfach 1251, 66273 Sulzbach/SaarHYDAC Filtertechnik GmbH, P.O. Box 1251, 66273 Sulzbach/Saar
Filterelement mit AdapterFilter element with adapter
Der Aufbau von Filterelementen variiert von Hersteller zu Hersteller. Bei einfachen Papierfilterelementen sind die Filtermatten ohne unterstützende Drahtgewebe hergestellt, so daß bei höheren Differenzdrücken an den Filterelementen die Filterfalten zusammengepreßt werden können. Höherwertige Elemente haben daher einen mehrlagigen Mattenaufbau, der die Beständigkeit der Elemente gegenüber Druckspitzen und wechselnden Volumenströmen sicherstellt. Ferner ist in der Regel ein Stützgewebe vorgesehen, an dem sich die jeweilige Filtermatte abstützen kann, wobei die Maschenweite des Stützgewebes derart vorgewählt wird, daß das Filtervlies der Filtermatte nicht durch die Maschen des Gewebes gedrückt werden kann, was zu einem Unbrauchbarwerden des Filterelementes führen würde. Bei entsprechender Auslegung der Maschenweite des Stützgewebes kann auch das Stützgewebe unmittelbar der Filtration dienen.The structure of filter elements varies from manufacturer to manufacturer. In simple paper filter elements, the filter mats are manufactured without supporting wire mesh, so that the filter folds can be pressed together at higher differential pressures on the filter elements. Higher quality elements therefore have a multi-layer mat structure, which ensures the resistance of the elements to pressure peaks and changing volume flows. In addition, a supporting fabric is usually provided on which the respective filter mat can be supported, whereby the mesh size of the supporting fabric is preselected in such a way that the filter fleece of the filter mat cannot be pressed through the mesh of the fabric, which would render the filter element unusable. If the mesh size of the supporting fabric is designed accordingly, the supporting fabric can also be used directly for filtration.
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In der Regel werden die bekannten Filterelemente von einem Filtergehäuse oder Filtertopf umfaßt, der ein Einschraubteil aufweist, mit dem sich das Filter an einen Fluidkreislauf anschließen läßt, wobei das verschmutzte Fluid von außen nach innen das Filterelement durchtritt und derart von den Verschmutzungen befreit wird. Das derart filtrierte Fluid tritt dann mittig aus dem Filterelement aus und wird gereinigt in den Fluidkreislauf zurückgeführt.As a rule, the known filter elements are enclosed in a filter housing or filter bowl, which has a screw-in part with which the filter can be connected to a fluid circuit, whereby the contaminated fluid passes through the filter element from the outside to the inside and is thus freed from the contaminants. The fluid filtered in this way then exits the middle of the filter element and is returned to the fluid circuit in a cleaned state.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Filterelemente derart weiter zu verbessern, daß sie ohne Änderung ihrer Grundstruktur sich für verschiedenste Anwendungsfälle einsetzen lassen. Eine dahingehende Aufgabe löst ein Filterelement mit den Merkmalen des Anspruches 1.Based on this state of the art, the invention is based on the object of further improving the known filter elements in such a way that they can be used for a wide variety of applications without changing their basic structure. This object is achieved by a filter element with the features of claim 1.
Zur Lösung der vorbeschriebenen Aufgabe ist das Filterelement mit einem austauschbaren Adapterstück versehen, das jeweils hohlzylindrisch ausgebildet und mit Rasten des Fiiterelementes verrastbar ist. Ohne die Grundstruktur des Filterelementes zu ändern, läßt sich somit je nach Wahl des Adapterstückes das jeweilige Filterelement für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen einsetzen.To solve the problem described above, the filter element is provided with an exchangeable adapter piece, which is hollow-cylindrical in shape and can be locked into place using the filter element's catches. Without changing the basic structure of the filter element, the respective filter element can be used for a wide range of applications depending on the adapter piece selected.
So kann beispielsweise ein konstruktiv gleich aufgebautes Filterelement als Saugfilterelement in der Kraftfahrzeugtechnik einmal der Filtration von Fluiden im Achsbereich und einmal im Getriebebereich od.dgl. dienen. In Abhängigkeit der vorgesehenen Anschlüsse am Achs- und Getriebegehäuse ist jedes Mal ein anderes hieran angepaßtes Adapterstück auf das Filterelement aufzusetzen und mit diesem zu verrasten. Anschließend kann dann über das Adapterstück die fluidführende Verbindung mit dem Anschluß hergestellt werden.For example, a filter element with the same design can be used as a suction filter element in automotive engineering to filter fluids in the axle area and in the gearbox area, etc. Depending on the connections provided on the axle and gearbox housing, a different adapter piece adapted to this must be placed on the filter element each time and locked into place. The fluid-carrying connection to the connection can then be established via the adapter piece.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filterelementes besteht dieses dabei aus einem Kunststoff-Spritzteil und die Rasten des Filterelementes sind aus Kunststoff-Klippteilen ausgebildet, die sich mit den Vorzugs-In a preferred embodiment of the filter element according to the invention, it consists of a plastic injection-molded part and the catches of the filter element are made of plastic clip parts that can be attached to the preferred
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weise ebenfalls aus Kunststoff bestehenden zylindrischen Adapterstücken je nach Anwendungsfall verrastenfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Filterelementes sind Gegenstand der Unteransprüche.Depending on the application, the adapter pieces can be locked into place using cylindrical adapter pieces that are also made of plastic. Further advantageous embodiments of the filter element are the subject of the subclaims.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Filterelement anhand der Zeichnung näher erläutert.The filter element according to the invention is explained in more detail below using the drawing.
Es zeigen in prinzipieller, nicht maßstäblicher Darstellung dieThey show in principle, not to scale, the
Fig.1, 1a und 1b eine erste Ausführungsform des Filterelementes mit Adapterstück; Fig.1, 1a and 1b a first embodiment of the filter element with adapter piece;
Fig.2,2a und 2b eine zweite Ausführungsform des Filterelementes mitFig.2,2a and 2b a second embodiment of the filter element with
Adapterstück.Adapter piece.
Die Fig.1 zeigt ein Filterelement, dessen Filtergitter 10 aus eingelegtem und umspritztem Kunststoffgewebe besteht. Insbesondere kann das Filtergitter 10 aus einem Kunststoffgewebeschlauch gebildet sein. Als Kunststoffmaterial dient insbesondere Polyamid PA 66. Die Durchströmungsrichtung des Filterelementes ist von außen nach innen, wobei das Filterelement als sog. Saugfilterelement ausgebildet ist. Das zylindrische Filterelement ist als Kunststoffspritzteil mit Längsleisten 12 und ringförmigen Querleisten 14 versehen. Bodenseitig ist das hohlzylindrische Filterelement über eine Bodenplatte 16 abgeschlossen, wohingegen das in Blickrichtung auf die Fig.1 gesehen rechte Ende offen ausgebildet ist. Der dahingehende Abschlußring 18 ist mit den Enden der Längsleisten verbunden, die mit ihrem jeweiligen anderen Ende eine Verbindung mit der Bodenplatte 16 aufweisen. Der Abschlußring 18 dichtet über seinen äußeren Umfang und über eine Dichtkante mit dem Adapterstück 22 ab. Bei Verwen-Fig.1 shows a filter element whose filter grid 10 consists of inserted and overmolded plastic fabric. In particular, the filter grid 10 can be made of a plastic fabric hose. Polyamide PA 66 is used in particular as the plastic material. The flow direction of the filter element is from the outside to the inside, whereby the filter element is designed as a so-called suction filter element. The cylindrical filter element is provided as a plastic injection molded part with longitudinal strips 12 and ring-shaped cross strips 14. On the bottom side, the hollow cylindrical filter element is closed off by a base plate 16, whereas the right end as seen in the direction of Fig.1 is open. The corresponding end ring 18 is connected to the ends of the longitudinal strips, which have a connection to the base plate 16 with their respective other end. The end ring 18 seals over its outer circumference and via a sealing edge with the adapter piece 22. When using
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dung von Adapterstück 36 dichtet der Abschlußring 18 über seinen inneren Umfang und eine entsprechende Dichtkante ab. Die aus Fiitergitter 10, Leisten 12,14 und Bodenplatte 16 sowie Abschlußring 18 aufgebaute Grundstruktur kann einstückig ausgebildet sein. -By using the adapter piece 36, the end ring 18 seals over its inner circumference and a corresponding sealing edge. The basic structure consisting of the filter grid 10, strips 12, 14 and base plate 16 as well as the end ring 18 can be made in one piece. -
Der Umgebung zugewandt sind an dem Abschlußring 18 nach außen weisende Rasten 20 angeformt, die als Verlängerung der Längsleisten 12 mit einem Adapterstück 22 verrastbar sind, das in der Fig. 1a etwas vergrößert wiedergegeben ist. Die jeweilige Raste 20 bildet ein Kunststoff-Klippteil aus, der an dem freien Ende des Filterelementes angeformt ist. Der jeweilige Klippteil bildet insbesondere einen Rasthaken 21 aus, der mit seinem Hakenteil in eine Innenumfangsnut 24 des Adapterstückes 22 eingreift. Der jeweilige Rasthaken 21 kann auch in rechteckförmige Ausnehmungen innerhalb des Adapterstückes 22 eingreifen. Die zwischen Rasthaken 21 und Abschlußring 18 angeordnete konkave Ausnehmung 26 einer jeden Raste 20 ist bei einem geringen Spiel in Anlage mit den nach innen vorspringenden Anlagerand 28 des Adapterstückes 22, an den sich zur Umgebung hin gewandt die Innenumfangsnut 24 mit einem vergrößerten Durchmesser anschließt. Des weiteren ist das in Fig.ia dargestellte eine Adapterstück 22 im Bereich des Eingriffs der Rasten 20 mit einem Außengewinde 30 und am gegenüberliegenden Ende mit einem Innengewinde 32 versehen. Zwischen seiner planen äußeren Stirnseite und dem Außengewinde 30 im Bereich des anderen Endes des Adapterstückes 22 ist dieses mit einem Ringflansch 34 versehen, der Anlageflächen ausbildet.Facing the environment, outward-pointing catches 20 are formed on the end ring 18, which can be locked as an extension of the longitudinal strips 12 with an adapter piece 22, which is shown somewhat enlarged in Fig. 1a. The respective catch 20 forms a plastic clip part that is molded onto the free end of the filter element. The respective clip part forms in particular a locking hook 21, the hook part of which engages in an inner circumferential groove 24 of the adapter piece 22. The respective locking hook 21 can also engage in rectangular recesses within the adapter piece 22. The concave recess 26 of each catch 20 arranged between the locking hook 21 and the end ring 18 is in contact with the inwardly projecting contact edge 28 of the adapter piece 22 with a small amount of play, to which the inner circumferential groove 24 with an enlarged diameter is connected facing the surroundings. Furthermore, the adapter piece 22 shown in Fig.ia is provided with an external thread 30 in the area where the catches 20 engage and with an internal thread 32 at the opposite end. Between its flat outer face and the external thread 30 in the area of the other end of the adapter piece 22, the latter is provided with an annular flange 34 which forms contact surfaces.
Wie sich aus der Zusammenbauzeichnung nach der Fig.ib ergibt, die einen Längsschnitt durch das Filterelement mit Adapterstück 22 darstellt, wird das Adapterstück 22 stirnseitig in Anlage mit dem Filterelement gebracht, wobei die Rasten 20 in Eingriff mit der Innenumfangsnut 24 des Adapterstückes 22 gelangen. Das derart zusammengesetzte Filterelement läßt sich dann über dieAs can be seen from the assembly drawing according to Fig.ib, which shows a longitudinal section through the filter element with adapter piece 22, the adapter piece 22 is brought into contact with the filter element at the front, whereby the notches 20 come into engagement with the inner circumferential groove 24 of the adapter piece 22. The filter element assembled in this way can then be
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Gewinde 30 und/oder 32 an Gehäuseteilen, beispielsweise eines Achsgehäuses od.dgl,, festlegen, um insbesondere als Saugfilterelement eingesetzt zu werden.Fix threads 30 and/or 32 on housing parts, for example an axle housing or the like, in order to be used in particular as a suction filter element.
Bei der Beschreibung der zweiten Ausführungsform des Filterelementes wird Bezug genommen auf die vorangehend beschriebene Ausführungsform, wobei vergleichbare Bauteile mit ein und derselben Bezugsziffer bezeichnet sind. Insofern gilt das Vorbeschriebene dann auch für die nachfolgend dargelegte Ausführungsform.When describing the second embodiment of the filter element, reference is made to the previously described embodiment, with comparable components being designated with one and the same reference number. In this respect, the above description also applies to the embodiment presented below.
Bei der Ausführungsform nach den Fig.2ff ist das Filtergitter 10 vollständig aus Kunststoffmaterial gespritzt. Der Aufbau der Bodenplatte 16, der Längsleisten 12 und der an ihrem freien Ende angeformten Rasten 20, die wiederum von dem Abschlußring 18 begrenzt sind, entspricht jedoch im wesentlichen dem vorbeschriebenen Aufbau des Filterelementes nach den Fig. 1,1b.In the embodiment according to Fig. 2ff, the filter grid 10 is completely injection-molded from plastic material. The structure of the base plate 16, the longitudinal strips 12 and the catches 20 formed on their free ends, which in turn are delimited by the end ring 18, corresponds essentially to the previously described structure of the filter element according to Fig. 1, 1b.
Das andere Adapterstück 36, das in der Fig.2a wiederum etwas vergrößert dargestellt ist, unterscheidet sich jedoch von dem ersten Adapterstück nach der Fig. 1a. So weist das andere Adapterstück 36 zwischen seinen Enden längsgestreckte Durchlässe 38 auf, die dem Durchstrom des Fluides dienen, das bei der vorliegenden Ausgestaltung eines Saugfilterelementes von innen nach außen das Filterelement durchströmt. Die angesprochenen Durchlässe 38 dienen also insbesondere dem Eintritt des verschmutzten Fluides. Dem Eingriff der Rasten 20 dienen wiederum die Innenumfangsnut 24 bzw. die rechteckigen Ausnehmungen sowie der Anlagerand 28 im Bereich des freien Endes des Adapterstückes 36. Am gegenüberliegenden Ende des Filterelementes ist das andere Adapterstück 36 mit einer Einschraubhilfe 40 versehen, über die sich das andere Adapterstück 36 mit seinem Außengewinde 30 festlegen iäßt. Die Einschraubhilfe 40 weist eine Kopfplatte 42 auf, die einstückig mit dem Adapterstück 36 verbunden ist und die auf ihrer dem Außengewinde 30 gegenüberliegenden Seite einen Sechskant 44 aufweist.The other adapter piece 36, which is again shown somewhat enlarged in Fig. 2a, differs from the first adapter piece according to Fig. 1a. The other adapter piece 36 has longitudinal passages 38 between its ends, which serve to allow the fluid to flow through, which in the present design of a suction filter element flows through the filter element from the inside to the outside. The passages 38 mentioned therefore serve in particular to allow the contaminated fluid to enter. The inner circumferential groove 24 or the rectangular recesses and the contact edge 28 in the area of the free end of the adapter piece 36 are used for the engagement of the catches 20. At the opposite end of the filter element, the other adapter piece 36 is provided with a screw-in aid 40, via which the other adapter piece 36 can be secured with its external thread 30. The screw-in aid 40 has a head plate 42 which is integrally connected to the adapter piece 36 and which has a hexagon 44 on its side opposite the external thread 30.
Nach Verrasten des Adapterstückes 36 mit dem Filterelement nach der Fig.2 läßt sich der dahingehende Verbund, wie dies insbesondere die Fig.2b zeigt, über die Einschraubhilfe 40 in hierfür vorgesehene Gehäuseteile 46, beispielsweise eines Getriebegehäuses, einschrauben, wobei die Kopfplatte 42 als Anlagefläche für eine Ringdichtung 48 dient, die zwischen Außengewinde 30 und der Einschraubhilfe 40 angeordnet ist.After locking the adapter piece 36 with the filter element according to Fig.2, the resulting assembly can be screwed into the housing parts 46 provided for this purpose, for example a gear housing, via the screw-in aid 40, as shown in particular in Fig.2b, with the head plate 42 serving as a contact surface for a ring seal 48 which is arranged between the external thread 30 and the screw-in aid 40.
Das in der Fig.2a dargestellte andere Adapterstück 36 läßt sich aber auch auf das in der Fig. 1 dargestellte Filterelement aufsetzen und mit diesem verrasten. Ebenso kann das erste Adapterstück 22 nach der Fig.ia bei einem Filterelement nach der Fig.2 Verwendung finden, so daß die Verwendungsmöglichkeiten nur eines Grundfilterelementes wesentlich erhöht sind.The other adapter piece 36 shown in Fig.2a can also be placed on the filter element shown in Fig.1 and locked into place with it. The first adapter piece 22 according to Fig.ia can also be used with a filter element according to Fig.2, so that the possible uses of just one basic filter element are significantly increased.
Claims (9)
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