特許 7383786 自動車用フルードフィルターおよびその種のフルードフィルター用フィルターカートリッジ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-10

(45)【発行日】2023-11-20

(54)【発明の名称】自動車用フルードフィルターおよびその種のフルードフィルター用フィルターカートリッジ

(51)【国際特許分類】

   B01D 27/08 20060101AFI20231113BHJP

   B01D 46/00 20220101ALI20231113BHJP

   B01D 35/30 20060101ALI20231113BHJP

   F02M 35/024 20060101ALI20231113BHJP

   F02M 37/42 20190101ALI20231113BHJP

   F01M 11/03 20060101ALI20231113BHJP

【ＦＩ】

B01D27/08

B01D46/00 C

B01D35/30

F02M35/024 501G

F02M37/42

F01M11/03 E

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022501372

(86)(22)【出願日】2020-07-13

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-09-22

(86)【国際出願番号】 EP2020069706

(87)【国際公開番号】W WO2021009098

(87)【国際公開日】2021-01-21

【審査請求日】2022-01-11

(31)【優先権主張番号】102019004926.8

(32)【優先日】2019-07-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】522204810

【氏名又は名称】ダイムラー トラック アクチェンゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】ＤＡＩＭＬＥＲ ＴＲＵＣＫ ＡＧ

(74)【代理人】

【識別番号】100107928

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正則

(74)【代理人】

【識別番号】110003362

【氏名又は名称】弁理士法人ｉ．ＰＡＲＴＮＥＲＳ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】シューマッハ，エリック

【審査官】目代 博茂

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／０６７４３７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２９２４１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０１４７２９７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２００７－５３１６２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ２４／００－３７／０４

Ｂ０１Ｄ４６／００－４６／９０

Ｆ０１Ｍ１１／００－１３／０６

Ｆ０２Ｍ３７／００－３７／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フィルターカートリッジ（１２）を有する自動車用フルードフィルターであり、前記フィルターカートリッジ（１２）は前記フルードフィルター（１０）のフィルターハウジング（１４）に固定されており、前記フィルターカートリッジ（１２）にはフィルター材料が配置された受け入れチャンバ（１８）を有し、前記フィルターカートリッジ（１２）が該フィルターカートリッジ（１２）の縦軸（２８）周りに回転させることで前記フィルターハウジング（１４）に接続されるフルードフィルターであって、
ウェブ（３０）を有する保持エレメント（２４）が前記フィルターカートリッジ（１２）のエンドプレート（２０）上に配置され、
前記ウェブは前記保持エレメント（２４）のウォール（２６）から突出し、
前記縦軸（２８）の方向に見た場合、前記保持エレメント（２４）の前記ウォール（２６）が渦巻き状に形成され、
前記フィルターカートリッジ（１２）の取り付け位置において、前記保持エレメント（２４）の前記ウェブ（３０）が前記フィルターハウジング（１４）の上に配置され、前記縦軸（２８）の方向に見た場合、渦巻き状に形成された迫持ち受け（３６）の保持ウェブ（３８）の背後で係合し、
前記保持ウェブ（３８）は、前記フィルターカートリッジ（１２）のシーリングエレメント（５０）が当接するフィルターハウジング（１４）の当接領域（４８）と比較して、回転方向（７０）への傾斜を有することを特徴とするフルードフィルター。

【請求項2】

前記フィルターハウジング（１４）の前記当接領域（４８）からの前記保持ウェブ（３８）の距離は、前記縦軸（２８）周りに連続的に形成される前記保持ウェブ（３８）の前記傾斜に伴って、前記回転方向（７０）に増大することを特徴とする請求項１に記載のフルードフィルター。

【請求項3】

前記渦巻き状に形成された迫持ち受け（３６）は、前記フィルターハウジング（１４）の管状支持部（５６）周りに少なくとも部分的に延在し、
前記支持部は、前記フィルターカートリッジ（１２）の前記エンドプレート（２０）に形成された開口部（５８）に挿入されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のフルードフィルター。

【請求項4】

フルードフィルター（１０）のフィルターハウジング（１４）に固定可能な自動車の前記フルードフィルター（１０）のためのフィルターカートリッジであり、フィルター材料が配置される受け入れチャンバ（１８）を有し、前記フィルターカートリッジ（１２）の縦軸（２８）周りに回転させることでフィルターハウジング（１４）に接続可能なフィルターカートリッジであって、
ウェブ（３０）付きの保持エレメント（２４）が前記フィルターカートリッジ（１２）のエンドプレート（２０）の上に配置され、
前記ウェブは保持エレメント（２４）のウォール（２６）から突出し、
前記保持エレメント（２４）の前記ウォール（２６）が前記縦軸の方向に見た場合に渦巻き状に形成され、
前記保持エレメント（２４）の前記ウェブ（３０）が、前記フィルターハウジング（１４）の上に配置される前記縦軸の方向に見た場合に前記フィルターカートリッジ（１２）の取り付け位置において渦巻き状である迫持ち受け（３６）の保持ウェブ（３８）の背後で係合するように、形成され、
前記フィルターカートリッジ（１２）を前記フィルターハウジング（１４）に固定するために前記縦軸（２８）周りに回転し得る前記フィルタカートリッジ（１２）の回転方向において、前記フィルター材料から離れる方向に面する前記エンドプレート（２０）の表面からの前記保持エレメント（２０）の前記ウェブ（３０）の距離は傾斜を有することを特徴とするフィルターカートリッジ。

【請求項5】

傾斜に伴って、前記回転方向（７０）において、離れる方向に面する前記表面（２２）に対する前記ウェブ（３０）の前記距離が増加することを特徴とする、請求項４に記載のフィルターカートリッジ。

【請求項6】

前記フィルターカートリッジ（１２）は、前記縦軸（２８）周りの一回転未満の回転によって前記取り付け位置に至ることができ、
前記取り付け位置において、前記保持エレメント（２４）の前記ウェブ（３０）の自由端（３２、３４）および前記保持ウェブ（３８）の自由端（５２、５４）は、互いに面一であることを特徴とする、請求項４または請求項５に記載のフィルターカートリッジ。

【請求項7】

前記保持エレメント（２４）の曲線の半径は前記保持エレメント（２４）の前記ウォール（２６）の渦巻き形状の中心から該渦巻き形状縁部に向かって増大することを特徴とする、請求項４から請求項６のいずれか一項に記載のフィルターカートリッジ。

【請求項8】

シーリングエレメント（５０）が前記フィルターカートリッジ（１２）のハウジング（１６）の前端縁に配置され、
前記シーリングエレメント（５０）は前記フィルターカートリッジ（１２）を前記フィルターハウジング（１４）に固定することで前記フィルターハウジング（１４）の当接領域（４８）に対して押し付けられ得ること特徴とする、請求項４から請求項７のいずれか一項に記載のフィルターカートリッジ。

【請求項9】

前記受け入れチャンバ（１８）は前記フィルターカートリッジ（１２）のポット型のハウジング（１６）の内に形成され、一方側は前記フィルターカートリッジ（１２）の複数の貫通開口部（７２，７４）を有する前記エンドプレート（２０）に画成されることを特徴とする、請求項４から請求項８のいずれか一項に記載のフィルターカートリッジ。

【請求項10】

前記保持エレメント（２４）はフィルターカートリッジ（１２）の円周方向において、複数の開口部を有することを特徴とする、請求項４から請求項９のいずれか一項に記載のフィルターカートリッジ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はフルードフィルターのフィルターハウジングに固定されているフィルターカートリッジを有する自動車用フルードフィルターに関するものである。フィルターカートリッジにはフィルター材料が配置されるための受け入れチャンバがある。フィルターカートリッジはフィルターカートリッジの縦軸周りに回転することでフィルターハウジングに接続可能である。更に、本発明はその種のフルードフィルターのためのフィルターカートリッジに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１はリングフィルターエレメントが置かれる関連したフィルターハウジングの下部におけるサポートプレート付きのフューエルフィルター配置を開示する。汚染物容器がサポートプレートの下に搭載される。サポートプレートにはフィルターハウジングが汚染物容器へ接続されることによる水平で浅い渦巻き状のフルード通路がある。アッパーエンドには、フューエルフィルターに挿入されたリングフィルターエレメントが中心に置かれ、フィルターハウジングのカバープレート上の中心に置かれたチューブラー接続によって保持され、シールの中に囲われている。

【0003】

特許文献２はフィルターハウジング内に配置されたリングフィルターエレメントが精製側と未精製側とを区別するリキッドフィルター装置を解説する。バイパスバルブがリングフィルターエレメントのローワーエンドプレートにある。例えば、リキッドの流れを逸らすために、例えば渦巻き状のセグメント形フローガイドエレメントがエンドディスク上に搭載されている。この設計においても、フィルターハウジングに挿入されているリングフィルターエレメントがハウジングカバー内の中央ドレンパイプによって中心に置かれている。

【0004】

特許文献３は環状フィルターエレメントがアッパーエンドディスクに渦巻き状セグメントリブのあるオイルフィルター装置を示し、侵入してくる未精製油がその中でよりひどい汚染成分の遠心性の分離を有効にするため渦巻きを発生させ、それらはオイルフィルター装置のフィルターハウジングの下部にある汚染物用容器の中に向けられる。

【0005】

特許文献４はオイルフィルターとして設計されたフィルターカートリッジを解説する。フィルターカートリッジはエンジン上に形成されたフィルターホルダーに取り付けられる。この目的で、４つの内向け突出タブがフィルターカートリッジのハウジングの円筒形のウォールの内側に形成される。４つのタブはまた、フィルターホルダーの側面にも供されているが、これらのタブはフィルターカートリッジの中心軸に比例して外側に突出している。フィルターカートリッジを搭載するには、内側に突出したタブは外側に突出したタブとの間に挿入される。フィルターカートリッジはその後少しだけ回転し、それは内側に突出したタブが外側に突出したタブの後で繋がるようにするためである。

【0006】

ここにおける欠点は、フィルターカートリッジを正しくフィルターホルダーに取り付けられるよう、フィルターカートリッジがフィルターホルダーに比例して非常に正確にポジショニングされていなくてはならないことである。

【0007】

更なる欠点は、ロックエレメントとしての役割を果たしているタブがフィルターカートリッジのハウジングの周囲の半分しか持続力を送ることができないことである。アセンブリおよび分解用に、フィルターカートリッジ側にある４つのタブがフィルターホルダー側にある４つのタブと重複しないことを保証することが必要である。

【0008】

更に、特許文献４はエンドプレート上にシールリングのあるフィルターカートリッジをフィルターホルダーの接続ピースに取り付ける可能性を解説し、接続ピースにはスクリュースレッドが供されている。この場合、該当するスクリュースレッド付きの貫通開口部がエンドプレートに供される。

【0009】

このような方法でフィルターホルダーにフィルターカートリッジを取り付ける欠点としては、シールリングをフィルターホルダーに対して押し当てるために、フィルターカートリッジを数回回転させなくてはならないことである。そしてまた、分解中に、フィルターホルダーからフィルターカートリッジを取り外すことに時間が費やされることである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】独国特許出願公開第６９６ ２９ ２０８ Ｔ２号明細書

【文献】独国特許出願公開第１０ ２０１６ ２１２ ５９１ Ａ１号明細書

【文献】米国特許第３ ２７２ ３３６号明細書

【文献】欧州特許第０ ２２１ ６７５ Ｂ１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

従って、上述のタイプのフルードフィルターを作成することが本発明の目的であり、また、特にフィルターカートリッジの簡単なアセンブリが信頼できるシーリング効果によって達成され、組み立てることが簡単なフィルターカートリッジを定めることである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

この目的は請求項１の特徴によるフルードフィルターと請求項４の特徴によるフィルターカートリッジによって解決される。発明の好的な更なる発展による有利な設計は、従属請求項の中に示されている。

【0013】

発明に従った自動車用フルードフィルターはフルードフィルターのフィルターハウジング内に固定されたフィルターカートリッジから構成されている。フィルターカートリッジには、フィルター材料が配置される受け入れチャンバがある。フィルターカートリッジの縦軸を中心にして回転させることで、フィルターカートリッジはフィルターハウジングに接続可能となる。ウェブは保持エレメントのウォールから突出している。保持エレメントのウォールは縦軸に対して径方向に渦巻き状に形成される。フィルターカートリッジの取り付け位置において、フィルターハウジング上に配置された迫持ち受けの保持ウェブの背後で保持エレメントのウェブが係合し、それは縦軸に対して径方向に渦巻き状に形成される。

【0014】

従って、保持エレメントは、フィルターカートリッジ側において、縦軸に対して径方向に渦巻き状に形成され、迫持ち受けは、フィルターハウジングの側面において、縦軸に対して径方向に渦巻き形状を有する。この設計はフィルターカートリッジのアセンブリを非常に簡単にしてくれる。これは、迫持ち受けの保持ウェブに比例して、フィルターカートリッジの保持エレメントのウェブの位置を決めるだけで済むため、結果としてフィルターカートリッジを縦軸周りの回転方向に回転させることで、保持エレメントのウェブが迫持ち受けの保持ウェブの背後に係合する結果となる。

【0015】

フルードフィルターのフィルターハウジングへフィルターカートリッジの取り付けは、フィルターカートリッジの縦軸周りの僅かな回転のみで達成することができる。フィルターカートリッジをフィルターハウジング側の合わせ部分に取り付けるのとは違い、縦軸周りに数回の完全な回転を行う必要はない。それよりも、フィルターカートリッジをフルードフィルターハウジングに固定するのには僅かな回転で十分である。これはつまり、フィルターカートリッジの取り付けと取り外しの両方が素早く簡単に実行できることを意味する。

【0016】

回転方向において、迫持ち受けの保持ウェブにはフィルターハウジングの当接領域に比例して傾斜があり、それはつまり、傾斜に沿っているということである。フィルターカートリッジのシーリングエレメントはカートリッジがフルードフィルターのフィルターハウジングに固定された時に当接領域上にある。当接領域に対する傾斜は、フィルターカートリッジがフィルターハウジングに固定された場合、フィルターカートリッジの縦軸の方向に発生する伸張が縦軸周りの回転が増すにつれて、フィルターカートリッジ上に働く。フィルターカートリッジが回転方向に回転した時、これはフィルターハウジングの当接領域に対してフィルターカートリッジのシーリングエレメントが特にしっかりと閉められる。保持エレメントのウォールの縦軸に対して径方向に設けられた渦巻き状の形によって、保持力が渦巻きの全長に亘って与えられる。フィルターカートリッジの取り付け位置において、これらの保持力はフィルターカートリッジがフルードフィルターのフィルターハウジングに固定されることを保証する。保持エレメントと可能な設置スペースの設計に応じて、渦巻き状の形をした保持エレメントの長さは例えばバイヨネットロックと比べ、フィルターカートリッジの円周の半分よりも大きかったり、あるいは円周以上大きかったりすることがある。このようにして、フィルターハウジングへのフィルターカートリッジの安全でしっかりとした締め付けを達成できる。

【0017】

更に、フィルターハウジングの側面に供されている迫持ち受けの渦巻き状の形と保持エレメントの渦巻きの形との一致により、フィルターカートリッジの形における交換部分が取り付け位置におけるフィルターハウジングに比例して常に予め決められた正確な配置であることが保証される。これはフィルターハウジング上のフィルターカートリッジを組み立てるオペレーターにとって、取り付け位置にあるフィルターカートリッジが希望するエンド位置に持ってこられたかどうかを視覚的に確認することが簡単になる。特に、コンポーネント番号、パーツ番号やその類等のフィルターカートリッジに付随している情報がフィルターカートリッジを取り付け位置に持ってきた時にオペレーターあるいはその種のサービスを行う人員の視覚内にあることが保証される。これはまた、使用済みのフィルターカートリッジを新品あるいは未使用のフィルターカートリッジに交換することを容易にしてくれる。

【0018】

フランジのようにウォールから突出しているウェブと径方向に渦巻き状に形成されているウォールを有する保持エレメントの形状により、保持エレメントは断面図においては、フックのような形をしている。従って、保持エレメントはシールの当接領域に関しては、クランプジオメトリーと保持ジオメトリーを供する。特に、クランプジオメトリーあるいは保持ジオメトリーとして役割を果たす保持エレメントのウェブはフィルターカートリッジが交換された際に、フィルターカートリッジと共に更新される。このようにして、フィルターカートリッジの保持エレメントがフィルターカートリッジのアセンブリおよび作動中に摩耗の対象となることも考慮できる。

【0019】

フルードフィルターの意図する仕様と設計に応じて、フィルターカートリッジの受け入れチャンバ内に配置されたフィルター材料という方法で異なるフルードを濾過することができる。例えば、フルードフィルターは自動車のエアコンあるいは換気システムのエアフィルターとして設計することが自動車の乗客用コンパートメントに侵入する前に周囲のエアを濾過することによって設計することができる。但し、フルードフィルターは自動車の内燃エンジンのエアフィルターあるいはフューエルを濾過するためのフィルターとしても設計できる。更に、フルードフィルターをオイルフィルターあるいは水を潤滑剤またはフューエルと分けるためのウォーターセパレーターとしても設計が可能である。また、フルードフィルターをブレーキシステム内の圧縮エアなどの特定の圧縮エアにおけるエアを含む車両のシステムの湿度と言う方法でエアドライヤーとして設計することで削減できる。

【0020】

フィルターカートリッジの縦軸の方向で見て、傾斜に伴って、フィルターハウジングの当接領域からの保持ウェブの距離が回転方向で増えることが好ましい。但し、傾斜の逆方向も可能である。

【0021】

傾斜を持つ保持ウェブが縦軸周りの回転方向に連続的に形成されている場合、フルードフィルターのフィルターハウジング上のフィルターカートリッジの簡単な取り付けにとって有利であり、つまり、回転方向には中断あるいは開口部がない、ということである。

【0022】

渦巻き状の形をした迫持ち受けは少なくとも局所的にフィルターハウジングの管状支持部の周りを回転することが可能である。支持部はフィルターカートリッジのエンドプレート内に形成された開口部に挿入される。開口部に管状支持部を挿入することで、縦軸周りにフィルターカートリッジを回転させることで取り付け位置へフィルターカートリッジを持ってくることができるように、取り付け位置に持ってくる前にフィルターカートリッジが位置づけられることが保証できる。特に、フィルターカートリッジのエンドプレート内に形成された開口部へフィルターハウジングの管状支持部の挿入はフィルターハウジング上にフィルターカートリッジを取り付ける際にフィルターハウジング上でフィルターカートリッジの位置を予め決める役割を果たす。

【0023】

フィルターハウジングの管状支持部には特にＯリングとして設計されたフィルターカートリッジのシーリングエレメントに凹部を持つことができ、フィルターカートリッジが取り付け位置においてフィルターハウジングに固定されている時に停止することができる。

【0024】

自動車用フルードフィルターの発明に従ったフィルターカートリッジはフルードフィルターのフィルターハウジングに固定できる。フィルターカートリッジにはフィルター材料が配置される受け入れチャンバがある。フィルターカートリッジはフィルターカートリッジの縦軸周りに回転させることでフィルターハウジングに接続することができる。保持エレメントのウォールから突出しているウェブを有する保持エレメントはフィルターカートリッジのエンドプレート上に配置される。保持エレメントのウォールは縦軸に対して径方向に渦巻き状の形をしている。フィルターカートリッジの取り付け位置において、保持エレメントのウェブはフィルターハウジング上に配置された迫持ち受けのウェブの背後で係合するように設計されており、縦軸に対して径方向に渦巻き状である。フィルターカートリッジの保持エレメントのウェブによる迫持ち受けの保持ウェブの背後での係合によって、フィルターカートリッジをフルードフィルターのフィルターハウジングに固定することが可能である。但し、この場合、フィルターカートリッジは縦軸周りに短い距離だけ回転させる必要がある。結果的に、フィルターカートリッジはフルードフィルター上のフィルターハウジングに簡単に取り付けることができる。更に、フィルターカートリッジはフルードフィルターのフィルターハウジングから素早く、簡単に取り外すことが可能である。

【0025】

この回転方向において、フィルターカートリッジはフィルターカートリッジをフィルターハウジングに取り付けるために縦軸周りに回転させることができる。

【0026】

保持エレメントのウェブ、より正確には、フィルター材料から反対に面したエンドプレートの表面からのウェブの距離は、フィルターハウジングに固定できるよう、縦軸周りにフィルターカートリッジが回転し得る回転方向に傾斜を有する。この傾斜により、回転方向での縦軸周りのフィルターカートリッジの回転と共に、フィルターハウジングの方に向かってフィルターカートリッジの軸移動が発生する。このようにして、フィルターカートリッジのシーリングエレメントがフィルターハウジングの一部に形成された当接領域に対して押し付けられることができる。それでも、フィルターカートリッジを取り付け位置に持ってくる際には、複数の完全な回転によるフィルターカートリッジの煩雑なねじりを必要としない。それよりも、フィルターハウジングにフィルターカートリッジをしっかりと締め付けるためには、回転方向における僅かな動きで十分である。

【0027】

フィルター材料から反対に向いているエンドプレートの表面からの保持エレメントのウェブの距離は回転方向において増加することが好ましい。その逆の設計も可能である。

【0028】

有利には、フィルターカートリッジは縦軸周りの完全な一回転未満の回転により取り付け位置に持ってくることができる。これは非常に簡単で労力をほとんど必要としないフィルターハウジングへのフィルターカートリッジの取り付けに寄与する。

【0029】

特に、取り付け位置において、保持エレメントの自由端と保持ウェブの自由端がお互いに同じ高さで供することができる。このようにして、保持エレメント及び保持ウェブ用に比較的少量の材料が使用されても、保持力は保持エレメントという方法で特に大幅に保持ウェブに伝達され得る。

【0030】

保持エレメントの曲線の半径が保持エレメントのウォールの渦巻き状の形の中心から渦巻き状の形の縁部に向かって大きくなる。結果的に、フィルターカートリッジがフルードフィルターのフィルターハウジングに固定された場合、フィルターカートリッジは最初に縦軸周りに簡単に回転可能である。縦軸周りの回転の増大に伴って、フィルターカートリッジの動きを取り付け位置へ増やすことで、保持エレメントのウェブは迫持ち受けの保持ウェブの背後で更に係合する。これはフィルターカートリッジを組み立てている取り付け者あるいはメカニックなどのオペレーターにとっていつフィルターカートリッジが取り付け位置に届いたかを簡単に見分けることができる。それでも、フィルターカートリッジは初期的にフィルターカートリッジの縦軸周りに非常に簡単に回転することができる。そして、フィルターカートリッジの取り付け位置において、ハウジングポットへのフィルターカートリッジの非常にしっかりとした締め付けが可能あるいは達成される。

【0031】

シーリングエレメントがフィルターカートリッジのハウジングの前端縁に配置され、それはフィルターカートリッジをフィルターハウジングの迫持ち受けの領域に対して押し付けることができることが好ましい。結果として、フィルターカートリッジが交換された時に、摩耗の対象となるシーリングエレメントも交換される。

【0032】

受け入れチャンバはフィルターカートリッジのハウジング内に形成され、片側はフィルターカートリッジのエンドプレートに接している。このようにして、非常に単純な設計のフィルターカートリッジを達成できる。

【0033】

特に、フィルターカートリッジのハウジングはポット型で、エンドプレートがポット型ハウジングのボトムに面している。これはフィルターカートリッジの単純な設計に関しても有利である。

【0034】

更に、エンドプレートには複数の貫通開口部を有することができる。その種の貫通開口部を通して、濾過されるフルードが受け入れチャンバーを侵入または濾過されたフルードが受け入れチャンバーを出ることができる。エンドプレートに複数の貫通開口部を供することで、フィルター材料を通るフルードの統一されたフローを達成することができる。

【0035】

保持エレメントはフィルターカートリッジの円周方向において複数の開口部を有し得る。つまり、渦巻き状の形をした保持エレメントは連続的な渦巻きとして形成される必要がないということである。それよりも、保持エレメントの渦巻き状の形をしたウォールの個別のセクションは渦巻き状の形を形成できる。それに従い、ウォールから突出しているウェブも連続的に形成されていない。それよりも、ウォールの各セクションはそのセクションから突出している保持エレメントのウェブセクションを有している。保持エレメントのその種の中断あるいは区分化された渦巻き状の形はフィルターカートリッジの低重量に関して有利である。

【0036】

発明に従ったフルードフィルター用に解説されている利点および好ましい筐体は発明に従ったフィルターカートリッジおよびその逆にも適用される。

【0037】

発明の更なる利点、特徴および詳細は以下の好ましい筐体および図解の以下の解説からも明らかである。解説に上記されている特徴および特徴の組み合わせや以下に解説されている図解または図解単体の特徴や特徴単体も各場合において示されている組み合わせの中で使用できるだけではなく、発明の範囲から逸脱することなくその他の組み合わせあるいは単体で使用可能である。

【0038】

以下を示す。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】エアドライヤーとして設計された自動車のフルードフィルターの部分的断面図である。

【図2】フルードフィルターのフィルターカートリッジの透視図および断面図である。

【図3】フィルターカートリッジを固定できるフルードフィルターのフィルターハウジングの透視図および断面図である。

【図4】フィルターハウジングにフィルターカートリッジを搭載するための第一手順を示す。

【図5】フィルターカートリッジの渦巻き状の保持エレメントから構成された図２のフィルターカートリッジのコンポーネントで、フィルターハウジングへのフィルターカートリッジを固定する前に存在するフィルターハウジング上に置かれた渦巻き状の迫持ち受けに関した方向で示されている保持エレメントを示す。

【図6】部分断面図において、図５で示されているフルードフィルターのコンポーネントで、フィルターカートリッジのシールがフィルターハウジングの側面に供されている迫持ち受け領域に対してまだ押し付けられていない状態を示す。

【図7】図５に従ったフィルターカートリッジのコンポーネントで、フィルターカートリッジが取り付け位置に持ってこられ、フィルターカートリッジの渦巻き状の形の保持エレメントのウェブが渦巻き状の形の迫持ち受けの保持ウェブの背後での係合を示す。

【図8】図７で示されているフルードフィルターコンポーネントの部分的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

図の中で、同一あるいは機能的に同一なエレメントにそれぞれ同じ関連の表示が与えられている。

【0041】

図１では、自動車のフルードフィルター１０が断面図で示され、フルードフィルター１０が一例としてエアドライヤーとして設計されている。それに応じて、フルードフィルター１０のフィルターハウジング１４に固定されたフィルターカートリッジ１２は交換可能なエアドライヤーカートリッジとして設計されている。フィルターカートリッジ１２のフィルター材料（不図示）が配置されている受け入れチャンバ１８はフィルターカートリッジ１２の現行のポット型ハウジング１６によって部分的に画成されている。フィルター材料は、例えば、表面上がざらざらした材料あるいはその類であっても構わない。もし、その反面、フルードフィルター１０が例えばオイルフィルターあるいはエアコンシステム用のエアフィルターあるいは自動車の内燃エンジン用として設計された場合、フィルター材料はひだを付けたフィルターあるいはその類でも構わない。

【0042】

片側に向けて、この場合、フィルターハウジング１４に面したフィルターカートリッジ１２の下側に向けて、受け入れチャンバ１８はフィルターカートリッジ１２のエンドプレート２０と接している。保持エレメント２４はフィルターハウジング１４に面したエンドプレート２０の表面上に配置され、この場合、エンドプレート２０の下側の表面２２の上で、形状は図２でより明らかに見ることができる。

【0043】

これに従い、図１で示されているフィルターカートリッジ１２の取り付け位置におけるフルードフィルターのフィルターハウジング１４上にあるフィルターカートリッジ１２の維持を供する保持エレメント２４あるいはその種の取り付けエレメントは渦巻き状に形成される。ここで、フィルターカートリッジ１２の縦軸２８（図１を参照）の方向に伸びる保持エレメント２４のウォール２６は縦軸２８に対して径方向に渦巻き状の形をしている。

【0044】

フランジあるいはウェブ３０は保持エレメント２４のウォール２６から径方向外側に突出している。図１では、ウォール２６とウェブ３０が断面図で一度、そして保持エレメント２４の自由端３２の透視図で一度示されている。第一自由端３２はフィルターカートリッジ１２（図２を参照）の現行の円筒形ハウジング１６の円周方向において、保持エレメント２４の更なる自由端３４から離れて置かれている。

【0045】

特に、図３と共に図１の概要から明らかなように、保持エレメント２４のための迫持ち受け３６がフルードフィルター１０のフィルターハウジング１４の側面に供されている。迫持ち受け３６もまた、フィルターカートリッジ１２の縦軸に対して軽方向に渦巻き状に形成されている。迫持ち受け３６は保持ウェブ３８から構成されている。保持ウェブ３８の前端側４０はここで迫持ち受け３６の渦巻き形状を描いている。フィルターカートリッジ１２がフィルターハウジング１４に固定、つまり、図１で示されている取り付け位置にある場合、保持エレメント２４のウェブ３０が迫持ち受け３６の保持ウェブ３８の背後で係合する。

【0046】

現行のケースでは、迫持ち受け３６には複数の突起（図３を参照）があり、その中でも明白にするための理由で幾つかのみにしか参照符号が付けられていない。これらの突起４２の領域において、迫持ち受け３６が複数のスクリューボルト４４あるいは同様の締め付けエレメントによってフィルターハウジング１４のベースボディ４６に固定されている。フィルターハウジング１４のベースボディ４６はまた、現行の環状設計のフィルターカートリッジ１２のシーリングエレメント５０（図２を参照）に対して、本実施形態において環状に形成され水平に延びる当接領域４８を供しこの当接領域はフィルターカートリッジ１２が取り付け位置にある時に押し付けられる（図１を参照）。

【0047】

軸方向牽引力、つまり、フィルターカートリッジ１２の縦軸２８の方向に引っ張る動作は傾斜、あるいは保持エレメント２４の傾斜の途中およびウェブ３８の同様の傾斜あるいは傾斜の途中によって供される。図１、および特に図３からも分かるように、保持ウェブ３８の傾斜により、当接領域４８からの保持ウェブ３８の距離は縦軸２８の方向で見られるように、長くなる。それに従い、迫持ち受け３６の第一自由端５２の領域において、縦軸２８の方向への当接領域４８からの保持ウェブ３８の距離は迫持ち受け３６の第二自由端５４の領域よりも短い。

【0048】

これに対して、エンドプレート２０の下側の表面２２からの保持エレメント２４のウェブ３０の距離は保持エレメント２４の第二自由端３４の領域よりも、保持エレメント２４の第一自由端３２の領域においての方が大きい。従って、フィルター材料とは反対方向に向いたエンドプレート２０の表面からの保持エレメント２４のウェブ３０の距離は回転方向７０（図５を参照）において長くなり、フィルターハウジング１４へフィルターカートリッジ１２を固定する目的で、フィルターカートリッジ１２が縦軸２８周りに回転される。横断面でフック型の取り付けエレメントあるいは保持エレメント２４はウォール２６から外側に突出しているウォール２６とウェブ３０から構成されており、一方では保持ジオメトリー、もう片方ではクランプジオメトリーを供する。

【0049】

保持エレメント２４は前例で示されているように、ハウジング１６の円周方向にて連続的に形成が可能である。但し、フルードフィルター１０の別形では、この保持エレメント２４は区分されて形成、つまり、複数の開口部を有することができる（ここでは示されていない）。それに従い、第一自由端３２のみが保持エレメント２４の反対側の自由端３４から間隔を開けられるわけではない。それよりも、保持エレメント２４の第一自由端３２から第二自由端３４までのセクションに更なる開口部が存在し、少なくともウェブ３０あるいはまたウェブ３０とウォール２６が存在しない。それでも、開口部を有する保持エレメント２４のウォール２６が渦巻き状の形を有するよう、ウォール２６のセクションは渦巻き形状を描く。

【0050】

図４を参照して、まず、フルードフィルター１０のフィルターハウジング１４へのフィルターカートリッジ１２の取り付けについて説明する。それに従い、フィルターカートリッジ１２は縦軸２８の方向にフィルターハウジング１４を設置する（図１を参照）。ここで、フィルターハウジング１４の管状支持部５６はフィルターカートリッジ１２のエンドプレート２０に形成された開口部５８に挿入される（図２を参照）。シーリングリング６０あるいはＯリングの形でシーリングエレメントは開口部５８を囲む（図２を参照）。フィルターカートリッジ１２がフィルターハウジング１４に固定されると、このシーリングリング６０は管状支持部５６上に形成されえたステップ型拡張部６２に対して置かれる（図８を参照）。

【0051】

図５では、フィルターカートリッジの現行の環状シーリングエレメント５０を保持する役割を持つフィルターカートリッジ１２の保持エレメント２４と環状保持プロフィール６４のみが示されている（図２と図６を参照）。保持プロフィール６４には複数の締め付けラグ６６があり、これらによって保持プロフィール６４はエンドプレート２０に保持されている（図１を参照）。更に、保持プロフィール６４は、フィルターカートリッジ１２のハウジング１６の側壁の前端縁が挿入される折り畳み領域６８を有する（図１を参照）。このようにして、ハウジング１６は保持プロフィール６４に接続されている。

【0052】

エンドプレート２０は、分かりやすくするために図５には示されていない。図５によれば、フィルターカートリッジ１２は管状支持部５６がフィルターカートリッジ１２のエンドプレート２０内で形成されている開口部５８を通るように、取り付けを目的にフィルターハウジング１４の上に置かれている。特に、図６と共に図５を見ると、フィルターハウジング１４上のフィルターカートリッジ１２の予めのポジショニングにおいて、保持エレメント２４のウェブ３０が迫持ち受け３６の保持ウェブ３８の背後でまだ係合していないことが分かる。この点で、図６から更に明らかになるのは、フィルターハウジング１４上のフィルターカートリッジ１２の予めのポジショニングで、シーリングエレメント５０もまだフィルターハウジング１４の当接領域４８に対して押し付けられていないことである。

【0053】

図５において矢印によって示される回転方向７０にフィルターカートリッジ１２をその縦軸２８周りに回転させることは、フィルターカートリッジ１２が取り付け位置に持ってこられた時に迫持ち受け３６へ保持エレメント２４が引っ掛けられるようになる。ここで、ウェブ３０は保持ウェブ３８の背後で係合する。

【0054】

図７では、取り付け位置あるいはエンド位置に動かされたフィルターカートリッジ１２の保持エレメント２４、保持プロフィール６４とシーリングリング６０のみが示されている。但し、図７に従って、フィルターカートリッジ１２および保持エレメント２４を有するものが回転方向７０に少し回されている。結果的に、フィルターカートリッジ１２が保持エレメント２４を介してフィルターハウジング１４に引っ掛けられている。

【0055】

迫持ち受け３６の傾斜およびこの傾斜に対応する保持エレメント２４の傾斜により、縦軸２８の方向にフィルターハウジング１４に引っ張りが起こり、つまり、フィルターカートリッジ１２が回転方向７０で回転された時に軸方向牽引力が発生する。これによってシール５０がフィルターカートリッジ１２の取り付け位置におけるフィルターハウジング１４の当接領域４８に対して押し付けられる（図８を参照）。更に、渦巻き状の形をしたウォール２６から突出する保持エレメント２４のウェブ３０が迫持ち受け３６の渦巻き状の形をした保持ウェブ３８の背後に係合することが図８から明らかである。

【0056】

フィルターカートリッジ１２を交換あるいは新品のフィルターカートリッジ１２を取り付けるには、フィルターカートリッジ１２の形での交換部分はまずフィルターハウジング１４の上に置かれる。そして、フィルターカートリッジ１２は縦軸２８周りに回転される。結果的に、フィルターカートリッジ１２の下の部分が切り取られ、フィルターハウジング１４と並べられる。迫持ち受け３６と保持エレメント２４の傾斜により、フィルターカートリッジ１２の軸方向移動が回転と同時に行われる。この軸方向移動は交換部分のシールあるいはシーリングエレメント５０がフィルターハウジング１４の当接領域４８あるいはフルードフィルター１０の対応するモジュールによって供されるシーリング面に対する押し付けを確実にする。

【0057】

図２と図１から分かるのは、その反面、貫通開口部７２がエンドプレート２０の上で形成され、その中で締め付けラグ６６が係合する。現在、濾過されたフルードはこれらの貫通開口部７２を介して受け入れチャンバー１８を出ることができるが、保持エレメント２４の中でも形成されるエンドプレート２０で形成された更なる貫通開口部７４を介してもフルードが出ることが可能である（図５と図７を比較）。その反面、濾過されるべきフルードは管状支持部５６を介して受け入れチャンバー１８の中に導入される。同様に、濾過されるべきフルードを貫通開口部７２と７４を介して受け入れチャンバー１８の中に導入することが可能である。そして、濾過されたフルードは管状支持部５６を介して受け入れチャンバー１８から出ることができる。エンドプレート２０内の貫通開口部７４は保持エレメント２４の中で形成されている貫通開口部７４と並べられている（図２を参照）。

【0058】

フィルターカートリッジ１２の現行のポット型ハウジング１６において、受け入れチャンバ１８は、一方で、折り畳み領域６８へ挿入されているフィルターカートリッジ１２の保持プロフィール６４に固定されているジャケットウォールにより画成される。他方で、受け入れチャンバ１８は現行のケースではポット型ハウジング１６のフロアサイドウォールの反対側にあるエンドプレート２０により画成される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】