▶ ハイダック フィルターテヒニク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-14
(54)【発明の名称】フィルタ装置
(51)【国際特許分類】
B01D 27/08 20060101AFI20230804BHJP
B01D 27/10 20060101ALI20230804BHJP
【ＦＩ】
B01D27/08
B01D27/10
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023504672
(86)(22)【出願日】2021-05-28
(85)【翻訳文提出日】2023-02-14
(86)【国際出願番号】 EP2021064343
(87)【国際公開番号】W WO2022017669
(87)【国際公開日】2022-01-27
(31)【優先権主張番号】102020004489.1
(32)【優先日】2020-07-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】511004689
【氏名又は名称】ハイダック フィルターテヒニク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100153729
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 有一
(72)【発明者】
【氏名】ミヒャエル ザクラシンスキー
(72)【発明者】
【氏名】ディルク レーダー
(72)【発明者】
【氏名】マルティン ブラウネ
【テーマコード（参考）】
4D116
【Ｆターム（参考）】
4D116AA07
4D116BA01
4D116BC23
4D116BC25
4D116BC27
4D116BC44
4D116BC47
4D116BC76
4D116DD05
4D116KK04
4D116QA14B
4D116QA14E
4D116QA14F
4D116QA16B
4D116QA16E
4D116QA16F
4D116QB03
4D116QB17
4D116QB25
4D116QB37
4D116QB39
4D116QB41
4D116QB49
4D116VV04
(57)【要約】
未濾液用の流入口と濾液用の流出口など、少なくとも２つの接続部１２、１４を有し、交換可能なフィルタエレメント１６を収容するフィルタハウジング１０を備えたフィルタ装置が開示されており、このフィルタ装置は、遮断装置１８によって、開放位置では存在する流入口１２と流出口１４の間の流体連通が、遮断位置では遮断されていること、及び遮断装置１８は作動装置２０によってこれらの個々の位置にもたらすことができることを特徴とする。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
未濾液用の流入口と濾液用の流出口などの、少なくとも２つの接続部（１２、１４）を有し、交換可能なフィルタエレメント（１６）を収容するフィルタハウジング（１０）を備えたフィルタ装置において、開放位置では存在する前記流入口（１２）と前記流出口（１４）の間の流体連通が遮断位置では遮断装置（１８）によって遮断されており、前記遮断装置（１８）は作動装置（２０）によってこれらの個々の位置にもたらすことができることを特徴とする、フィルタ装置。
【請求項2】
前記遮断装置（１８）は、前記フィルタハウジング（１０）の長手方向に見て傾斜した隔壁（３４）を有しており、この隔壁（３４）は前記開放位置ではその上側で一方の前記接続部（１４）に開口し、その下側でそれぞれ他方の前記接続部（１２）に開口していること、及び隔壁（３４）は前記作動装置（２０）によって、好ましくは揺動により前記遮断位置にもたらされて、少なくとも１つの遮断要素（６６、６８）により少なくとも前記流入口を遮断することを特徴とする、請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項3】
楕円形に形成された隔壁（３４）は、その外周（６０）に沿って密封装置（８８）を有すること、及び隔壁（３４）は、中空円筒状の前記フィルタエレメント（１６）の内部（４２）と流体連通している開口（４４）によって貫通されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のフィルタ装置。
【請求項4】
隔壁（３４）内の開口（４４）は少なくとも部分的に連結具（５０）の一部としてねじ部（５２）によって限定されており、このねじ部（５２）は連結具（５０）の別の一部として対応させたねじ部（５４）を介して前記フィルタエレメント（１６）を前記フィルタハウジング（１０）内に固定する役割を果たすことを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載のフィルタ装置。
【請求項5】
隔壁（３４）は、少なくとも１つの限定要素（８４）を有しており、この限定要素（８４）は、隔壁（３４）が前記作動装置（２０）によって案内装置（７４）を用いて前記フィルタハウジング（１０）内で前記開放位置と前記遮断位置との間で、好ましくは９０°揺動可能に案内されるように、隣接するハウジング部分（９４、９６）と協働することを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載のフィルタ装置。
【請求項6】
案内装置（７４）は、少なくとも１つのラッチ（７２）を、好ましくは前記遮断装置（１８）に有しており、このラッチ（７２）は、好ましく前記フィルタハウジング（１０）内で案内溝（７６）に収容されていて、前記遮断装置（１８）が半径方向では回転可能に、且つ、前記フィルタハウジング（１０）の長手方向に沿って見た軸方向では静止しているように前記フィルタハウジング（１０）内に収容されていることを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載のフィルタ装置。
【請求項7】
前記流入口と前記流出口を有する前記接続部（１２、１４）は、少なくとも１つの同じ平面内で、前記フィルタハウジング（１０）の長手方向に見て互いに直径方向に対向して延びるように前記フィルタハウジング（１０）内に配置されていることを特徴とする、請求項１～６のいずれか一項に記載のフィルタ装置。
【請求項8】
前記作動装置（２０）は、ハウジングカバー（２８）を有しており、このハウジングカバー（２８）は、前記フィルタハウジング（１０）に、好ましくは底部側で着脱可能に配置され、カム（１９０）を備えて操作時に前記フィルタエレメント（１６）のエンドキャップ（５８）を連行し、その結果として前記フィルタエレメント（１６）と連結具（５０）を介して前記遮断装置（１８）が前記開放位置と前記遮断位置の間で、及びその逆に揺動可能であることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載のフィルタ装置。
【請求項9】
前記フィルタエレメント（１６）の一方のエンドキャップ（５８）は、互いにばね弾性的に撓むように連結された２つのキャップ部分（１３２、１３４）を有すること、及び一方のキャップ部分（１３２）は、底部側で前記フィルタエレメント（１６）のエレメント材料（１２８）を収容すること、及び他方のキャップ部分（１３４）は、案内斜面（１８８）と押圧支持面（１８６）とを備えた突出部（１８４）を有し、これらの突出部（１８４）はハウジングカバー（２８）に設けたカム（１９０）と協働することを特徴とする、請求項１～８のいずれか一項に記載のフィルタ装置。
【請求項10】
ハウジングカバー（２８）は、その他のボウル状の前記フィルタハウジング（１０）の底部側に前記フィルタハウジング（１０）の一部としてねじ込み又はねじ締めすることができること、及びそのための連結領域（１１２）のねじピッチは、前記遮断装置（１８）と隣接して配置された前記フィルタエレメント（１６）のエレメントキャップ（５６）との間の連結具（５０）の、互いに係合している連結ねじ部（５２、５４）よりも急ではないことを特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載のフィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、未濾液の流入口と濾液の流出口など、少なくとも２つの接続部を有し、交換可能なフィルタエレメントを収容するフィルタハウジングを備えたフィルタ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
冒頭に記載した種類のフィルタ装置は、後から公開された特許文献１（独国特許出願公開第１０２０１９００８７４１号明細書）により公知であり、同様に未濾液流の供給のための接続部、及び濾液流の排出のための別の接続部を有するフィルタハウジングと、未濾液流の濾過のためにそれぞれの接続部の間に接続された、濾材を有する中空円筒状のフィルタエレメントと、フィルタハウジング内で未濾液流を案内するための流れ導入装置とを備え、この流れ導入装置はフィルタハウジング内で濾液流を案内する役割も同様に果たし、且つ、隔壁を有しており、この隔壁はその互いに対向する壁面でこれらに当たる未濾液流と濾液流を互いに別々に案内し、一方の端部はフィルタエレメントの内部に開口し、他方の端部は両接続部のうちの１つに向かって開口する流路によって貫通されている。
【0003】
このようにして、フィルタハウジングのフィルタヘッド内で複雑に実現されて弧状に延びる流路を省き、直線的に延びる構造の流路に置き換えることができる。これは、未濾液流若しくは濾液流を供給及び排出する際の乱流による圧力損失、並びにそれに伴う材料を損傷するキャビテーションを回避するのを助けて、フィルタエレメントを用いた粒子洗浄の枠内でエネルギー的に好都合な濾過運転を可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】独国特許出願公開第１０２０１９００８７４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の課題は、この出願後に公開された先行技術に基づき、この公知の解決策を、その利点を保持しつつ、取り扱いやすいフィルタエレメント交換が特別な方法で達成されるように改良することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題は、請求項１の特徴をその全体において有する装置によって解決される。
【0007】
請求項１の特徴部によれば、開放位置では存在する流入口と流出口の間の流体連通が遮断位置では遮断装置によって遮断されていること、及び遮断装置は作動装置によってこれらの個々の位置にもたらすことができることにより、特にフィルタハウジングへの流入を遮断することができる。これにより、未濾液の形で後から流入する流体を絶えず考慮する必要はなく、場合によりフィルタ装置から外に流出する流体量が最小限に抑えられるので、フィルタハウジングを開けて使用済みのフィルタエレメントを新しいエレメントと交換することが非常に容易になる。公知の装置解決策でも、エレメント交換のために流入口へ続く接続管路内の弁は遮断されるが、弁と流入口との間で接続管路内に残っている流体量は相当なものであり、エレメント交換時に意図せず流出する流体の量の増加を招く。このことは、本発明による装置解決策ではいかなる場合も回避される。なぜなら、フィルタエレメントが収容されている流入口と流出口との間の流体連通は、作動装置によって操作可能な遮断装置によって中断されているからであり、これは好ましくは手動操作によって行われる。この場合、フィルタ装置の好適な取り付け位置は、フィルタハウジングの長手方向を垂直に向けた場合は、垂直である。
【0008】
この場合、フィルタハウジングに、好ましくは底部側に追加の流出口が設けられ、これが流入口と流出口との間の流体連通の遮断後に操作されて、残っている残留流体をフィルタハウジングから外部の安全が確保された環境へ、例えば捕集容器内に排出することを可能にし、その結果として作動油などの流体の流出による環境汚染が防止されれば、特に有利である。
【0009】
本発明によるフィルタ装置の特に好適な実施形態では、遮断装置は、フィルタハウジングの長手方向に見て傾斜した隔壁を有しており、この隔壁は開放位置ではその上側で一方の接続部に開口し、その下側でそれぞれ他方の接続部に開口しており、隔壁は作動装置によって、好ましくは揺動により遮断位置にもたらされて、少なくとも１つの遮断要素により少なくとも流入口を遮断するようにされている。流入口が遮断されていることにより、フィルタハウジングの内部に非濾液側で流体が後から流入することがなくなり、フィルタハウジング内にまだ存在する液体若しくは液体はフィルタハウジングの底部側の流出口を通って流出することが可能である。しかしながら特に好適には、遮断装置は操作された状態で、流入口と流出口への接続管路内に追加の弁装置を必要とすることなく、流入口も流出口も遮断する。
【0010】
本発明によるフィルタ装置の別の好適な実施形態では、楕円形に形成された隔壁は、その外周に沿って密封装置を有しており、隔壁は、中空円筒状のフィルタエレメントの内部と流体連通している開口によって貫通されている。この場合、傾斜した板状の隔壁はその外周にシールを載せており、このシールは垂直な運転位置又は開放位置で見て、一方の接続部の上方と、他方の接続部の下方に延びている。隔壁の外周側と、それに対応可能なフィルタヘッドのハウジング内側との間でシールを全周にわたって配置することにより、フィルタ運転中に未濾液流と濾液流との間の特に良好なシーリング効果を達成することができる。通常の濾過運転では、傾斜した板状の隔壁に流体圧力がかかり、それがシールに伝わり、するとシールは設定可能なシール力でフィルタハウジングの内側に当接して所望のシーリングを保証する。フィルタエレメントの運転停止状態若しくは交換時には流体圧力がなくなり、隔壁とシールとの複合体はほとんど力を加えることなく揺動できる。シールは多層成形シールで、良好なシーリング効果を発揮するが隔板の揺動運動に対する抵抗は小さく、耐摩耗性に優れている。
【0011】
本発明によるフィルタ装置のさらに別の好適な実施形態では、隔壁内の開口は少なくとも部分的に連結具の一部としてねじ部によって限定されており、このねじ部は連結具の別の一部として対応させたねじ部を介してフィルタエレメントをフィルタハウジング内に固定する役割を果たす。このようにして、フィルタエレメントは遮断装置から空間的及び機能的に分離され、同じタイプの新しいエレメントと交換することができ、遮断装置はフィルタハウジング内で流入口と流出口との間の領域に留まっている。
【0012】
そのようにフィルタハウジング内に確実に留まることを保証するために、隔壁は限定要素を有しており、この限定要素は、隔板が作動装置によって案内装置を用いてフィルタハウジング内で開放位置と遮断位置との間で、好ましくは９０°揺動可能に案内されるように、隣接するハウジング部分と協働することが好適である。このようにして、隔壁は作動装置によって、遮断装置の構成要素であるそれぞれの遮断要素で、約９０°の小さな揺動範囲にわたって揺動でき、それにより機能的に確実に開放位置と遮断位置との間で、及び逆の順序で切り替えることができる。
【0013】
案内装置は、少なくとも１つのラッチを、好ましくは遮断装置に有しており、このラッチは、好ましくフィルタハウジング内で案内溝に収容されていて、遮断装置が半径方向では回転可能に、且つ、フィルタハウジングの長手方向に沿って見た軸方向では静止しているようにフィルタハウジング内に収容されていることが好ましい。このようにして、遮断装置をフィルタハウジング内に確実で回転可能に固定することが達成される。
【0014】
本発明によるフィルタ装置のさらに別の好適な実施形態では、流入口と流出口を有する接続部は、少なくとも１つの同じ平面内で、フィルタハウジングの長手方向に見て互いに直径方向に対向して延びるようにフィルタハウジング内に配置されている。このようにして、フィルタハウジング内の流体案内が特に省スペースに達成され、直線的に延びる流入路と流出路は、フィルタ装置解決策全体の製造労力と製造コストを削減する。
【0015】
本発明によるフィルタ装置のさらに別の好適な実施形態では、作動装置は、ハウジングカバーを有しており、このハウジングカバーは、フィルタハウジングに、好ましくは底部側で着脱可能に配置され、カムを備えて操作時にフィルタエレメントのエンドキャップを連行し、その結果としてフィルタエレメントと連結具を介して遮断装置が開放位置と遮断位置の間で、及びその逆に揺動可能であるようにされている。ハウジングカバーを開き、若しくはフィルタハウジングのその他の部分から取り外すと、既に説明したように、特に遮断装置の操作後にフィルタハウジングの内部がドレンプラグを介して空にされると、それ以上流入口と流出口から流体が流れて外に流出することはない。ハウジングカバーを完全に開いて取り外すことによって、フィルタエレメントはハウジングカバーを介してその他のフィルタ装置から完全に取り外されるが、これは下部エンドキャップと隣接するハウジングカバーとの間のラッチ止めによって可能にされている。
【0016】
本発明によるフィルタ装置のさらに別の好適な実施形態では、フィルタエレメントの一方のエンドキャップは、互いにばね弾性的に撓むように連結された２つのキャップ部分を有しており、一方のキャップ部分は、底部側でフィルタエレメントのエレメント材料を収容し、他方のキャップ部分は、案内斜面と押圧支持面とを備えた突出部を有し、これらの突出部はハウジングカバーに設けたカムと協働するようにされている。新しいエレメントをハウジングカバーに挿入すると、これはその他のフィルタハウジングの底部側で下部自由端にねじ被され若しくはねじ込まれて、エレメントはハウジングカバー内のカムとフィルタエレメントの下部キャップ部分に設けた突出部により一緒に回転する。この場合、ハウジングカバーをねじ締めし若しくはねじ込む際には、下部キャップ部分に設けた突出部の案内斜面が使用され、ねじを緩め又は外す際には、エンドキャップ部分の上記突出部の構成要素として．それぞれ案内斜面に隣接する反対側の押圧支持面が使用される。
【0017】
本発明によるフィルタ装置のさらに別の好適な実施形態では、ハウジングカバーは、その他のボウル状のフィルタハウジングの底部側にフィルタハウジングの一部としてねじ込み又はねじ締めすることができ、そのための連結領域のねじピッチは、遮断装置と隣接して配置されたフィルタエレメントのエレメントキャップとの間の連結具の、互いに係合している連結ねじ部よりも急ではないようにされている。ハウジングエレメントをその他のフィルタハウジングにねじ示し若しくはねじ込む際に、上部エンドキャップに設けた上部ねじ部は、遮断装置の隔壁内のねじ部と目に見える形で係合する。そのようなねじ部の間で停止位置に達すると、ハウジングカバーを介して遮断装置の一部であるそのカムでフィルタエレメントを相応に連行することによって、遮断装置も開放位置と遮断位置との間で揺動させることができる。
【0018】
連結領域のねじピッチは、好ましくは互いに係合する連結具の連結ねじ部ほど急ではないので、ハウジングカバーの少ない回転数で上部エンドキャップのねじ部の比較的大きい送り量を達成でき、それにより取り扱い性が向上し、フィルタエレメントの交換過程を迅速に行うことが可能となる。さらに、上述のようにハウジングカバーとエレメントキャップのねじ部のピッチが異なることにより、フィルタエレメントも軸方向に移動するが、この運動は下部エンドキャップの２つのキャップ部分を互いにばね弾性的に可撓に接続しているばねセグメントによって補償することができる。このようにして、フィルタ装置の構成要素の可能な軸方向の遊びを確実に補償することができるため、製造時に厳しい公差を守る必要がなく、これも製造コストを削減する要因となる。
【0019】
本発明による解決策のその他の点は、従属請求項に記載されている。
【0020】
以下に、本発明によるフィルタ装置について、図面を参照しながらより詳細に説明する。図面は原理図であり、縮尺通りに表現されていない。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【発明を実施するための形態】
【0022】
図１は、未濾液用の流入口である接続部１２と、濾液用の流出口である別の接続部１４を有するフィルタハウジング１０を備えた本発明によるフィルタデバイスを示す。流入口１２と流出口１４は、油圧システムの詳細に図示しない油圧作動回路の通常は固定した構成要素である。
【0023】
フィルタハウジング１０内にはフィルタエレメント１６が交換可能に収容され、流入口１２と流出口１４との間には遮断装置１８が設けられている。遮断装置１８は、作動装置２０によって、遮断装置１８が流入口１２と流出口１４との間の流体連通を解放する開放位置と、遮断装置１８がこの流体連通を遮断する遮断位置との間で移動できるようになっている。
【0024】
遮断装置１８は、開放位置に配置されると、フィルタハウジング１０内の未濾液流と濾液流を案内するための流入口１２と流出口１４との間の流体連通を解放するように機能することと並んで、遮断位置に配置されると、そのような流体連通を遮断するように機能する。
【0025】
フィルタハウジング１０は、フィルタハウジングヘッド２２を有しており、これに円筒ハウジング部２４が一体的に続いている。円筒ハウジング部２４は、そのフィルタハウジングヘッド２２とは反対側に開口２６を有しており、この開口２６はフィルタハウジングカバー２８によって閉じることができる。フィルタハウジングカバー２８は、円筒ハウジング部２４から取り外し、且つ円筒ハウジング部２４と取り外し可能に連結することができる。両接続部１２、１４はフィルタハウジングヘッド２２内に設けられており、図示しない油圧システムの剛性流体管路と流体連通可能である。円筒状のフィルタエレメント１６は、フィルタハウジング１０内に交換可能に配置されている。フィルタハウジングヘッド２２には、フィルタ装置の長手軸３０の方向に見てフィルタハウジングヘッド２２の底部３２とフィルタエレメント１６との間に、及び半径方向に見て両接続部１２、１４の間に、遮断装置１８が独立した部材として挿入されている。
【0026】
遮断装置１８は、フィルタ装置の長手軸３０に対して傾斜して位置合わせされた隔壁３４を有する。したがって、隔壁３４は互いに平行に位置合わせされた２つの楕円状の壁面３６、３８を有しており、それぞれフィルタ装置の長手軸３０との間に約６０度の角度を囲んでいる。それぞれの壁面３６、３８をフィルタ装置の長手軸３０の方向で、フィルタ装置の長手軸３０を法線とする第１仮想平面に投影すると、直径がフィルタハウジングヘッド２２の内径に等しい円になる。
【0027】
隔壁３４を通ってフィルタ装置の長手軸３０の方向に中央流路４０が延びている。流路４０のフィルタエレメント１６に面した一方の端部は、フィルタエレメント１６の円筒形キャビティ４２に開口し、他方の端部はフィルタ装置のフィルタハウジングヘッド２２の底部３２に面した隔壁３４の中央開口４４によって形成されている。流路４０の内径は、フィルタハウジングヘッド２２の底部３２に面した端部領域において段状に拡大している。隔壁３４の中央流路４０は、中空円筒状の接続スリーブ４６を貫通している。この接続スリーブ４６は隔壁３４の一体的な構成要素として、フィルタ装置の長手軸の方向で壁面３６から離れるように延びているが、機能位置に置かれた隔壁３４の最下点を越えることはない。接続スリーブ４６の外径は、その隔壁３４とは反対側の端部領域において段状に拡大して、この端部領域で接続スリーブ４６の外周から半径方向に離れるように延びる全周突出部４８が形成されている。接続スリーブ４６の内周の隔壁３４とは反対側の端部領域には、フィルタエレメント１６の第１エンドキャップ５６の雄ねじ部５４と連結するために、同様に第１連結具５０の一部である雌ねじ部５２が設けられている。
【0028】
遮断装置１８は、隔壁３４の半径方向外周６０と面一で、フィルタ装置の長手軸３０に対して直径方向に対向し、両側で隔壁３４から離れる方向に延び、隔壁３４の外周の輪郭に対応して円筒形に形成された、互いに対応する２つの円筒壁セグメント６２、６４を有している。それぞれの円筒壁セグメント６２、６４の、隔壁３４の一方の壁面３６から離れる方向に延びる部分は、その機能位置に置かれた隔壁３４の最下点を越えて軸方向に突出しているのに対し、それぞれの円筒壁セグメント６２、６４の隔壁３４の他方の壁面３８から離れる方向に延びる部分は、そのような位置に置かれた隔壁３４の最上点を越えて軸方向に突出していない。両円筒壁セグメント６２、６４は、互いに平行で、フィルタ装置の長手軸３０に対して垂直で同軸に延びる端面７０を有する。一方の円筒壁セグメント６２と他方の円筒壁セグメント６４は、それぞれ流入口１２に対する隔壁３４の第１遮断要素６６と、流出口１４に対する隔壁３４の第２遮断要素６８を形成している。
【0029】
円筒壁セグメント６２、６４の、隔壁３４の一方の壁面３６から離れる方向に延びるそれぞれの部分の隔壁３４とは反対側の端部には、それぞれラッチ７２を形成する突出部がこの円筒壁セグメント６２、６４から半径方向外側に向かって突出している。両ラッチ７２は案内装置７４の一部として、フィルタハウジングヘッド２２の内周９０内に設けられた、長手軸３０に対して垂直で同軸に延びる、案内装置７４の案内溝７６内に係合し、その結果として遮断装置１８はラッチ７２で案内溝７６に案内されて、フィルタハウジングヘッド２２内でフィルタ装置の長手軸３０を中心に回転可能になる。
【0030】
各円筒壁セグメント６２、６４の周方向に見て横方向の端部領域から、機能位置に置かれた遮断装置１８の隔壁３４の最上点と最下点を有する第２仮想平面に向かって、それぞれ１つのリブ７８が延びている。この第２平面は、図１に示す切断面に相当する。円筒壁セグメント６２、６４の、隔壁３４の一方の壁面３６から離れる方向に延びるそれぞれの部分とは反対側のリブ７８の端部８０は、それぞれ第２平面に平行に延びている。円筒壁セグメント６２、６４の、隔壁３４の他方の壁面３８から離れる方向に延びるそれぞれの部分の両リブ７８の間には、それぞれこの円筒壁セグメント６２、６４から第２平面に向かって延びる２つの別のリブ７８が、それぞれ残りのリブ７８から間隔を置いて設けられている。円筒壁セグメント６２、６４の、隔壁３４の壁面３８から離れる方向に延びるそれぞれの部分とは反対側のリブ７８の各端部８２は、隔壁３４を起点として軸方向に斜めに、隔壁３４と第２平面から離れる方向に延びている。リブ７８は、それぞれの円筒壁セグメント６２、６４を安定させる役割を果たす。
【0031】
他方の壁面３８の、機能位置に置かれた遮断装置１８の隔壁３４の最上点と隔壁３４の中央開口４４との間の領域では、この領域で開口４４に隣接する箇所を起点として、好ましくはばね弾性的に可撓な帯状の限定要素８４が、他方の壁面３８から間隔を置いて外方向に弧状に、限定要素８４の自由端領域が長手軸３０に対して垂直に向けられるように延びている。この場合、限定要素８４の自由端領域は、軸方向では隔壁３４を越えて突出しているが、半径方向ではそれを越えて突出していない。限定要素８４は、実質的に弓形に形成されており、第２平面に対して対称に位置合わせされている。
【0032】
隔壁３４内にはその外周６０に沿って、中心に環状溝８６が設けられており、その中にリングシールの形態の密封装置８８が配置されている。密封装置８８は、遮断装置１８の各回転位置でフィルタハウジングヘッド２２の内壁９０に密封的に当接する。
【0033】
フィルタハウジングヘッド２２の円形底部３２の平坦若しくは扁平な内側には凹部９２が形成されており、この凹部９２も底部３２において第１段部９４と第２段部９６によって限定されている。両段部９４、９６は、フィルタハウジングヘッド２２の底部３２の中央領域における共通の移行箇所を起点として、互いに垂直に位置合わせして半径方向外側に、この領域で円筒状の円筒ハウジングヘッド２２の外壁まで延びている。フィルタハウジングヘッド２２の底部３２の第１段部９４と第２段部９６は、限定要素８４の自由端領域の一方の端面若しくは他方の側面に対するストッパとして機能する。そうすることによって、案内装置７４によって案内されるフィルタハウジングヘッド２２内の遮断装置１８の回転は、限定要素８４の自由端領域の一方の側面がフィルタハウジングヘッド２２の底部３２の第１段部９４に当接している開放位置と、限定要素８４の自由端領域の他方の側面がフィルタハウジングヘッド２２の底部３２の第２段部９６に当接している遮断位置との間で９０度の回転角度に制限されている。遮断要素６６、６８は、限定要素８４がハウジングヘッド２２の底部３２のそれぞれの段部９４、９６に当接しているときに、流入口１２若しくは流出口１４のフィルタハウジングヘッド２２の内部につながる口部１０２を完全に覆い及び解放するだけでなく、限定要素８４が各段部９４、９６から距離を置いていて、それぞれ一方の段部９４、９６に他方の段部９４、９６よりも近くに配置されているときも、既に完全に覆い若しくは解放するようにされている。遮断要素６６、６８が流入口１２及び流出口１４の口部１０２を完全に覆い若しくは解放する遮断装置１８の回転位置の間にも、口部１０２が遮断要素６６、６８により部分的に覆われ若しくは解放された遮断装置１８の回転位置が存在する。
【0034】
遮断装置１８がその開放位置に置かれると、隔壁３４はその互いに対向する壁面３６、３８でこれらに当たる未濾液流と濾液流を互いに別々に案内し、その際に隔壁３４の中央開口４４は別の接続部１４と流体連通している。
【0035】
未濾液流の供給のための接続部１２を起点とし、また、濾液流の排出のための別の接続部１４を起点として、それぞれ１つの円筒状流路９８、１００がフィルタハウジングヘッド２２を通って半径方向に延びている。それにより、それぞれの接続部１２、１４を通る流体の流れ方向は、フィルタハウジング１０の長手軸３０に対して実質的に垂直に向けられている。フィルタハウジング１０の長手軸３０は、フィルタハウジングヘッド２２、円筒ハウジング部２４、フィルタハウジングカバー２８、遮断装置、並びにフィルタエレメント１６の長手軸に対応する。フィルタハウジング１０の長手軸３０は、フィルタハウジングヘッド２２、円筒ハウジング部２４、フィルタハウジングカバー２８、遮断装置及びフィルタエレメント１６の長手軸に対応する。接続部１２、１４の流路９８、１００は、それらの中心を通って延びる共通の中心軸１９６を有するように、フィルタハウジングヘッド２２内で互いに反対側に形成されている。フィルタ装置の長手軸３０と接続部１２、１４の中心軸１９６は、第２平面内にあり、互いに垂直に交差する。
【0036】
さらに、遮断装置１８がその開位置にあるとき、遮断装置１８の２つの遮断要素６６、６８は、それぞれの接続部１２、１４からフィルタハウジングヘッド２２のキャビティ内に延びる各流体室９８、１００の口部１０２を閉鎖せずにフィルタハウジングヘッド２２の円筒形内壁９０の外側に載る。
【0037】
少なくとも遮断装置１８の開位置において、遮断装置１８の隔壁３４は、接続部１２、１４のそれぞれの流路９８、１００を通る流体の流れ方向に対して傾斜して配置されている。さらに、遮断装置１８はその開放位置において、フィルタ装置の長手軸３０の方向に見て、隔壁３４の周方向側面６０が、フィルタハウジングヘッド２２の底部３２と接続部１２との間の接続部１２の領域に、並びにフィルタハウジングヘッド２２の円筒ハウジング部２４への移行領域に設けられた内周側段部１１４と別の接続部１４との間の別の接続部１４の領域に配置されるように、フィルタハウジングヘッド２２内に設けられている。
【0038】
開放位置でそのように配置されることにより、遮断装置１８は、隔壁３４の一方の壁面３６によっても限定されているフィルタハウジングヘッド２２に配置された流動空間１０４を、隔壁３４の他方の壁面３８によっても限定されているフィルタハウジングヘッド２２内に配置された別の流動空間１０６から分離する。接続部１２の流路９８は転向することなく流動空間１０４に開口し、別の接続部１４の別の流路１００は転向することなく別の流動空間１０６に開口している。隔壁３４は、流動空間１０４ではその一方の壁面３６に、接続部１２の流路９８を貫流する流体が当たり、別の流動空間１０６では他方の壁面３６に、別の接続部１４の別の流路１００を貫流する流体が当たる。このとき隔壁３４は、非濾液流を濾液流に対して密封する。
【0039】
遮断装置１８がその遮断位置に置かれていると、遮断装置１８の一方の遮断要素６６がフィルタハウジングヘッド２２の内部につながる流入口１２の口部１０２を閉じ、他方の遮断要素６８が流出口１４の口部１０２をほぼ流体密に閉じる。
【0040】
フィルタハウジングカバー２８は、その内径がフィルタハウジングヘッド２２の方向に拡大されて段部１０８を有し、円筒ハウジング部２４は、フィルタハウジングカバー２８に面する端部領域に外径の拡大部１１０を有する。円筒ハウジング部２４をフィルタハウジングカバー２８と接続するために、円筒ハウジング部２４はその外径の拡大部１１０の領域に、対応する雌ねじ部１１２と係合するための雄ねじ部１１２を有している。雌ねじ部１１２は、フィルタハウジングカバー２８の内周のフィルタハウジングヘッド２２に面した端部領域に、その段部１０８と開口１１６との間に設けられている。そのような連結領域１１２のねじピッチは、遮断装置１８とフィルタエレメント１６の第１エレメントキャップ５６との間の第１連結具５０の互いに係合している連結ねじ部５２、５４よりも急ではない。円筒ハウジング部２４とフィルタハウジングカバー２８が互いに接続されると、円筒ハウジング部２４の自由端面１１８がフィルタハウジングカバー２８の段部１０８に当接する。円筒ハウジング部２４では、その外周にねじ部１１２と開口端部２６との間の領域に環状溝１２０が設けられており、フィルタハウジングカバー２８と密に当接するためのシールリング１２０が収容されている。
【0041】
フィルタハウジング１０から濾液を排出するための中央流路１２２が、軸方向にフィルタハウジングカバー２８を貫通して延びることができ、そのフィルタエレメント１６とは反対側の端部は流体管路１２４に接続されており、流体管路１２４にはそのような流体経路を解放及び遮断するための弁装置１２６が設けられている。しかしながら、好適には弁装置１２６は、下部ハウジングカバー２８内に組み込まれている（図示せず）。
【0042】
フィルタエレメント１６は、端部側に２つのエンドキャップ５６、５８を備え、それらの間に濾過する濾材１２８が延びている。
【0043】
フィルタエレメント１６は、フィルタハウジングヘッド２２に面する端部で中空円筒状の濾材１２８を囲む上部の第１エンドキャップ５６と、フィルタハウジングヘッド２２とは反対側の、ハウジングカバー２４に面した端部で中空円筒状の濾材１２８を囲む下部の第２エンドキャップ５８とを有する。
【0044】
第１エンドキャップ５６は、フィルタエレメント１６の長手軸３０と同軸で垂直に延び、且つ濾材１２８の端面に接触するディスクリング状の基部１３０を有しており、第２エンドキャップ５８の一方のキャップ部分１３２は、ディスク状の基部１３６を有している。第１エンドキャップ５６の基部１３０と第２エンドキャップ５８の一方のキャップ部分１３２のそれぞれ半径方向外側の端部領域から出て濾材１２８の方向に、円筒状の円周部材１３８が延びており、その内側は濾材１２８の外周に当接している。第１エンドキャップ５６の基部１３０の半径方向内側の端部領域と第２エンドキャップ５８の一方のキャップ部分１３２の基部１３６から、それぞれ濾材１２８の方向で接触ニップル１４０が濾材１２８のキャビティ４２内に延び、これと濾材１２８との間に濾材１２８の軸方向全長にわたって延びる支持管１４２が部分的に配置されている。
【0045】
さらに、第１エンドキャップ５６の基部１３０の半径方向内側の端部領域から出て、フィルタハウジングヘッド２２の方向に接続スリーブ１４４が延びており、その外周側には第１連結具５０の一部として雄ねじ部５４が設けられていて、同様に第１連結具５０の一部である、遮断装置１８の接続スリーブ４６の雌ねじ部５２と係合する。
【0046】
第２エンドキャップ５８の一方のキャップ部分１３２の基部１３６は、ハウジングカバー２８の方向にわずかに突出する円筒部１５０によって限定された中央開口１４８を有している。円筒部１５０は、キャップ部分１３２の接触ニップル１４０から半径方向に間隔を置いて配置され、バイパス弁１５２を有している。円筒部１５０内には弁閉鎖体１５４が案内されていて、圧縮ばね１５６の力の作用を受けてハウジングカバー２８の方向に付勢され、遮断位置では円筒部１５０に形成された弁座１５８に当接している。フィルタエレメント１６が閉塞してフィルタエレメント１６の外部の未濾液側１６０とフィルタエレメント１６の内部の濾液側１６２との間の圧力差の閾値に達すると、弁閉鎖体１５４はフィルタエレメント１６の外部で優勢な流体圧力による圧縮ばね１５６の力に抗してその開放位置の１つに押し付けられ、その位置でバイパス弁１５２は未濾液側１６０と濾液側１６２を互いに流体連通させる。
【0047】
第２エンドキャップ５８は、一方のキャップ部分１３２と並んで、ディスクリング状の基部１６４を有する他方のキャップ部分１３４を含んでいる。基部１６４の内径は一方のキャップ部分１３２の基部１３６の外径とほぼ等しく、外径はそれより大きい。
【0048】
第２エンドキャップ５８の一方のキャップ部分１３２と他方のキャップ部分１３４は、ばね弾性的に可撓な第２連結具１６６によって、他方のキャップ部分１３４が濾材１２８の方向で一方のキャップ部分１３２から間隔を置いて配置されるように互いに連結されている。第２連結具１６６は、それぞれ実質的にＳ字形に形成された扁平なバンド１７０によって形成された４つの連結要素１６８を有している。バンド１７０は一方の端部領域では第２エンドキャップ５８の一方のキャップ部分１３２に連結され、他方の端部領域で第２エンドキャップ５８の他方のキャップ部分１３４と連結されている。一方のキャップ部分１３２とそれぞれのバンド１７０の一方の端部領域との連結箇所１７２、及び他方のキャップ部分１３４とそれぞれのバンド１７０の他方の端部領域との連結箇所１７２は、周方向に見て、等しい角度間隔、即ち隣接する２つの連結箇所１７２の間隔が９０度で配置されている。
【0049】
特に、第２エンドキャップ５８の一方のキャップ部分１３２と他方のキャップ部分１３４の基部１３６、１６４の直径が異なるため、それぞれのバンド１７０は、その一方の端部領域で円周部材１３８の外周部１７４、及び一方のキャップ部分１３２の基部１３６の他方のキャップ部分１３４に面した側と係合し、他方の端部領域で内周部１７６、及び他方のキャップ部分１３４の基部１６４の他方のキャップ部分１３４に面した側と係合する。
【0050】
バンド１７０の幅は、その材料厚さの約５倍～８倍であってもよく、バンド１７０の長さは、負荷されていない状態で一方のキャップ部分１３２と他方のキャップ部分１３４との間の軸方向間隔が、一方のキャップ部分１３２の直径の約１／４～１／２となるように選択できる。この実施形態では、バンド１７０は、第２エンドキャップ５８全体が適切なプラスチック材料から射出成形によって一体部材として製造された場合に、十分な弾性を提供する。
【0051】
第２エンドキャップ５８の他方のキャップ部分１３４の基部１６４の半径方向内側に位置する端部領域から出て、フィルタエレメント材料１２８の方向で、ハウジングカバー２８に向かってニップル１７８が延びている。他方のキャップ部分１３４のニップル１７８の自由端から出て半径方向外側に、ハウジングカバー２８に設けたラッチ鼻部１８２とラッチ係合するためのラッチ１８０を形成する全周突出部が延びている。第２エンドキャップ５８の他方のキャップ部分１３４の基部１６４の、一方のキャップ部分１３２とは反対の側には、周方向に見て４つの鼻状突出部１８４が等間隔で設けられている。周方向に見て、各突出部１８４は一方の側には基部１６４から離れるように軸方向に延びる押圧支持面１８６を有し、この一方の側と対向する他方の側には、押圧支持面１８６及び長手軸３０に対して斜めに延びる案内斜面１８８を有している。
【0052】
ハウジングカバー２８の底部１９８の内側には、周方向に見て等しい角度間隔で、ハウジングカバー２８の底部１９８から離れるように軸方向に突出する４つのカム１９０が設けられている。周方向に見て、各ラッチカム１９０は、底部１９８から離れるように軸方向に延びる一方の側には押圧支持面１９２を有し、この一方の側と対向する他方の側には当接斜面１９４を有している。各ラッチカム１９０はさらに、ハウジングカバー２８の中心に面する側でその自由端に、第２エンドキャップ５８の他方のキャップ部分１３４に設けたラッチ１８０とラッチ係合するための半径方向内側に突出するラッチ鼻部１８２を有する。
【0053】
フィルタハウジングカバー２８の外側中央には、外形が六角形の作動装置２０が設けられている。
【0054】
図１では、フィルタハウジングカバー２８は円筒ハウジング部２４と螺合され、遮断装置１８はその開放位置に置かれており、遮断装置１８により流入口１２と流出口１４との間の流体連通が解放されている。遮断装置１８と第１エンドキャップ５６との間の第１連結具５０のねじ部５２、５４は、互いに完全に係合している。同時に、第２連結具１６６は、第２エンドキャップ５８の他方のキャップ部分１３４をハウジングカバー２８に向かってばね弾性的に付勢して、第２エンドキャップ５８はその他方のキャップ部分１３４の基部１６４で、ハウジングカバー２８のカム１９０の自由端面上に載っており、これらのカム１９０の間には他方のキャップ部分１３４の鼻状突出部１８４が配置されている。さらに、第２エンドキャップ５８はそのラッチ１８０で、ハウジングカバー２８のカム１９０に形成されたラッチ鼻部１８２とラッチ係合している。
【0055】
以下に、本発明によるフィルタ装置の機能をより詳細に説明する。
【0056】
図１に示すフィルタ装置の状態から出発して、フィルタエレメント１６をフィルタハウジングから取り外す場合、まず流入口１２を、例えば図示しない圧力供給装置のスイッチを切ることによって無圧にする。この場合、流出口１４は常に無圧状態にある。続いて、フィルタハウジングカバー２８を作動装置２０により、フィルタ装置の長手軸３０を中心としてねじ緩め方向に回転させる。この回転運動の際にハウジングカバー２８のカム１９０の押圧支持面１９２が第２エンドキャップ５８の突出部１８４の押圧支持面１８６に当接して、ハウジングカバー２８はフィルタエレメント１６全体をその第２エンドキャップ５８を介してねじ緩め方向に回転させる。特に流入口１２と流出口１４が無圧状態にあるため遮断装置１８の密封装置８８に流体圧力が作用しないので、遮断装置１８は第１ステップで、その限定要素８４が部分的にハウジングヘッド２２の底部３２に設けた凹部９２の第１段部９４に当接している開放位置から、容易に９０度連行若しくは回転して、限定要素８４がその他方の側でハウジングヘッド２２の底部３２に設けた凹部９２の第２段部９６に当接している遮断位置にもたらすことができる。
【0057】
遮断位置に入ると、遮断装置１８はその第１遮断要素６６でフィルタ装置の流入口１２を閉じ、第２遮断要素６８で流出口１４を閉じる。これにより、フィルタハウジング１０への流体供給と、フィルタハウジング１０からの流体排出を遮断することができる。これにより、未濾液若しくは空気及び／又は濾液の形態の無圧が絶えず後から流れてくることを考慮する必要がないので、フィルタハウジング１０を開けて使用済みのフィルタエレメント１６を新しいエレメント１６と交換することが著しく容易になる。
【0058】
遮断装置１８がその限定要素８４で第２段部９６の形態のストッパに到達して留置された後、第２ステップで、フィルタエレメント１６がねじ緩め方向に回転し続けると、第１連結具５０のねじ部５２、５４、及び円筒ハウジング部２４とハウジングカバー２８との間のねじ部１１２は完全に係合が外れる。
【0059】
ハウジングカバー２８を円筒ハウジング部２４から取り外す際に、ハウジングカバー２８のカム１９０と第２エンドキャップ５８のラッチ１８０がラッチ連結しているため、ハウジングカバー２８は、フィルタハウジング１０からユニットとして取り外されたフィルタエレメント１６を連行する。
【0060】
このフィルタエレメント１６又は別のフィルタエレメント１６をフィルタ装置に挿入する場合は、円筒ハウジング部２４に載置されて、フィルタハウジングヘッド２２に導入されたフィルタエレメント１６とラッチ連結されたフィルタハウジングカバー２８を、作動装置２０によりフィルタ装置の長手軸３０を中心としてねじ締め方向に回転させる。そうするとハウジングカバー２８のカム１９０の当接斜面１９４が、第２エレメントキャップ５８の突出部１８４の案内斜面１８８に当接する。
【0061】
ハウジングカバー２８の雌ねじ部１１２と円筒ハウジング部２４の雄ねじ部１１２を最初に係合させるとき、ハウジングカバー２８のカム１９０は、フィルタエレメント１６を連行することなく、第２エレメントキャップ５８の突出部１８４を通過できる。なぜなら、フィルタエレメント１６はフィルタハウジング１０内で軸方向に遊びを有するため、第２連結具１６６はまだ付勢されていないからである。ハウジングカバー２８の雌ねじ部１１２と円筒ハウジング部２４の雄ねじ部１１２との係合が増すに連れて、第１エンドキャップ５６の雄ねじ部５４と遮断装置１８の雌ねじ部５２が当接した後で、ばね弾性的な第２連結具１６６が付勢される。第２連結具１６６が相応に付勢されると、ハウジングカバー２８のカム１９０が第２エレメントキャップ５８の突出部１８４を通過することが阻止されて、ハウジングカバー２８はカム１９０の当接斜面１９４で第２エレメントキャップ５８の突出部１８４の案内斜面１８８に当接して、フィルタエレメント１６全体をその第２エンドキャップ５８を介してねじ締め方向へ回転させる。
【0062】
第１連結具５０のねじ部５２、５４のピッチは、円筒ハウジング部２４とハウジングカバー２８との間のねじ部１１２のピッチと異なって形成されているため、ハウジングカバー２８をねじ締めする際に、一方では第１連結具５０のねじ部５２、５４が互いに係合すると同時に、第２連結具１６６が固定される。そうすることによって、フィルタハウジング１０内の遊び補償の枠内で軸方向長さが異なるフィルタエレメント１６を使用することができ、ねじ込み工程及びねじ外し工程において円筒ハウジングヘッド２２及び円筒ハウジング部２４に対するフィルタエレメント１６の軸方向移動が補償される。
【0063】
ハウジングカバー２８の雌ねじ部１１２が円筒ハウジング部２４の雄ねじ部１１２と完全に係合して初めて、遮断装置１８はフィルタエレメント１６と共に、その遮断位置から出発して開放位置へ回転し、それによってフィルタの機能が生み出される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【国際調査報告】