DE102024106228A1

DE102024106228A1 - Filter, durch einen Griff entriegelbares Filterelement, Griff zum Entnehmen eines Filterelements, Filterelementanordnung und Verfahren zur Demontage eines Filters

Info

Publication number: DE102024106228A1
Application number: DE102024106228.2A
Authority: DE
Inventors: Mischa Winter; Christian Thalmann; Jan Svoboda
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2024-03-05
Filing date: 2024-03-05
Publication date: 2025-09-11
Also published as: WO2025186207A1; WO2025186207A8

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Filter (10) mit einem Filtergehäuse (12), ein durch einen Griff entriegelbares Filterelement (14) und einem Griff (16) zum Entnehmen eines Filterelements aus dem Filtergehäuse, eine Filterelementanordnung und ein Verfahren zur Demontage eines Filters. Das Filterelement (14) kann zumindest einen Raststeg (26c) aufweisen, um das Filterelement (14) axial im Filtergehäuse (12) zu halten. Der Raststeg (26c) ist vorzugsweise zumindest mittelbar durch eine Betätigungsfläche eines Rastfingers (20c) am Griff (16) lösbar. Der Rastfinger (20c) verrastet vorzugsweise den Griff (16) am Filterelement (14), insbesondere hintergreift der Rastfinger (20c) eine obere Endscheibe des Filterelements (14). Besonders bevorzugt weist der Griff (16) mehrere Rastfinger (20c) auf, die beim axialen Aufschieben des Griffs (16) auf das Filterelement (14) dieses im Bereich der oberen Endscheibe hintergreifen. Die Rastfinger (20c) können mit ihren Betätigungsflächen paarweise auf Verdrängungsflächen aufgeschoben werden, um zwischen den Verdrängungsflächen vorgesehene Raststege (26c) vom Filtergehäuse (12) zu lösen.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Filter mit einem Filtergehäuse, ein Filterelement und einen Griff zum Entnehmen des Filterelements aus dem Filtergehäuse sowie eine Filterelementanordnung. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Demontage des Filters.
Stand der Technik
Ein eingangs beschriebener Filter ist aus der EP 3 263 202 A1 bekanntgeworden. Weiterhin ist aus WO 2022/076248 A1 ein Filter mit einem Filterkopf und einem Filterelement bekanntgeworden, der mit dem Filterkopf lösbar verbindbar ist.
Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, ein Filter mit einem Filterelement vorzusehen, das im Betriebszustand sicher fixiert im Filtergehäuse angeordnet, aber dennoch leicht entnehmbar ist.
Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch einen Filter gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 12 gelöst. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch ein Filterelement zur Anordnung in dem Filter, einen Griff zum Entnehmen des Filterelementes aus dem Filter und durch eine Filterelementanordnung. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den jeweiligen Unteransprüchen und der Beschreibung angegeben.
Erfindungsgemäß ist ein Filter mit einem Filtergehäuse, einem Griff und einem Filterelement vorgesehen. Das Filterelement ist im montierten Zustand durch eine Filterelementverrastung mit zumindest einem Raststeg axial gesichert im Filtergehäuse gehalten. Der Raststeg ist zumindest abschnittsweise radial bewegbar. Der Griff ist durch eine Griffverrastung mit zumindest einem Rastfinger mit dem Filterelement verbindbar. Der Rastfinger ist hierzu vorzugsweise zumindest abschnittsweise radial bewegbar. Der Griff weist zumindest eine Betätigungsfläche zum Lösen der Filterelementverrastung auf. Die Betätigungsfläche betätigt eine Verdrängungsfläche der Filterelementverrastung und löst dadurch zumindest mittelbar die Filterelementverrastung. Das austauschbare Filterelement weist den zumindest einen Raststeg auf.
Erfindungsgemäß kann somit durch eine einzige Bewegung, nämlich das Aufschieben des Griffs auf das Filterelement, sowohl der Griff mit dem Filterelement verbunden als auch das Filterelement aus seiner Verrastung im Filtergehäuse gelöst werden. Dies erleichtert die Entnahme des im Normalbetrieb sicher fixierten Filterelements. Da der Griff erst zur Demontage des Filters auf das Filterelement aufgesetzt wird, muss in der Einbaulage kein Platz für den Griff vorgesehen werden, wodurch der zur Verfügung stehende Bauraum optimal genutzt wird. Weiterhin bilden Griff, Filterelement und Filtergehäuse ein Schlüssel-Schloss-System, das die Verwendung falscher Bauteile im Servicefall verhindert. Durch das Vorsehen des zumindest einen Raststegs der Filterelementverrastung am Filterelement wird bei einem Austausch des Filterelements auch der zumindest eine Raststeg ausgetauscht. Da es aufgrund von Vibrationen während des Betriebs zu einer Abnutzung des Raststegs kommen kann, wird durch das Vorsehen des Raststegs am Filterelement typischerweise die Standzeit des Filters gegenüber dem Vorsehen des Raststegs am Filtergehäuse erhöht.
Der Raststeg und/oder der Rastfinger erstreckt/erstrecken sich vorzugsweise zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, axial. Der Raststeg und/oder der Rastfinger ist/sind vorzugsweise aus Blech oder Kunststoff, besonders bevorzugt aus Kunststoff, ausgebildet. Der Rastfinger ist vorzugsweise im Wesentlichen L-förmig ausgebildet.
Das Filterelement weist ein Filtermedium auf, das eine Längsachse ringförmig umgibt. Das Filtermedium kann beispielsweise sternförmig gefaltet oder gewickelt sein. Das Filtermedium kann im Querschnitt rund oder oval sein.
Der Griff kann mehrteilig ausgebildet sein. Insbesondere können die Griffverrastung und die Betätigungsfläche an zwei verschiedenen Bauteilen ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Griff jedoch einteilig ausgebildet.
In einer alternativen Ausführungsform ist der Griff mehrteilig ausgebildet und weist keine Betätigungsfläche zum Entriegeln der Verriegelungsvorrichtungen am Filterelement auf. Der Griff dient in dieser alternativen Ausführung nur der Entfernung des Filterelementes aus dem Filtergehäuse. Mit einer separat ausgebildeten Betätigungsvorrichtung kann der Filtereinsatz vom Gehäuse gelöst werden, indem Raststege durch die separat ausgebildete Betätigungsvorrichtung bewegt werden und das Filterelement freigeben.
Richtungsangaben wie beispielsweise axial oder radial beziehen sich auf die Längsachse des Filters, insbesondere des Filterelements, sofern nicht anders angegeben.
Das Filtermedium kann radial innen durch einen Stützkörper, insbesondere in Form eines Stützrohrs, stabilisiert sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Filtermedium radial außen durch einen Käfig stabilisiert sein. Zur außenseitigen Stabilisierung, insbesondere eines gewickelten Filtermediums, kann auch eine Fadenwicklung oder eine Leimraupe am Filterelement angebracht sein.
Das Filterelement kann eine - auch zumindest teilweise offene - Endscheibe an einer unteren Stirnseite des Filtermediums aufweisen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Filterelement eine - auch zumindest teilweise offene - Endscheibe an einer oberen Stirnseite des Filtermediums aufweisen. Vorzugsweise ist das Filterelement von radial außen nach radial innen durchströmbar.
Bevorzugt weist das Filterelement eine teilweise offene Endscheibe an einer oberen Stirnseite und eine geschlossene Endscheibe an einer unteren Endscheibe auf, wobei die teilweise offene Endscheibe einen Stutzen oder eine Öffnung aufweist, wobei über den Stutzen oder die Öffnung eine fluidische Verbindung vom Innenraum des Filterelementes zu einer Zu- oder Ableitung des Filtergehäuses herstellbar ist.
Der Rastfinger kann die obere Endscheibe zumindest abschnittsweise hintergreifen. Hierdurch wird die Ausbildung des Filters konstruktiv besonders vereinfacht.
In einer bevorzugten Ausführungsform dient das Filterelement der Zentrierung des Griffes und der Griffverrastung. Das Filterelement kann Mittel aufweisen, um den Griff in die Rastposition zu führen, beispielsweise Stege bzw. Nuten, die mit Nuten bzw. Stegen am Griff zusammenwirken.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zentrieren die Raststege am Umfang des Filterelements das Filterelement im Filtergehäuse und erleichtern so die Installation des Filterelements im Filtergehäuse, insbesondere erleichtert die Zentrierung des Filterelementes durch die Raststege die Positionierung einer Öffnung oder eines Stutzens einer ersten Endscheibe relativ zu einer Zu- oder Ableitung im Filtergehäuse.
Der Filter ist vorzugsweise in Form eines Flüssigkeitsfilters ausgebildet. Der Flüssigkeitsfilter ist vorzugsweise in Form eines Kraftstofffilters oder eines Ölfilters ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der Filter in Form eines, insbesondere mehrfach, wasserabscheidenden Kraftstofffilters ausgebildet. Ein solches Filterelement kann mit einem O-Ring gegenüber dem Filtergehäuse abgedichtet sein, sodass das Filterelement sehr fest im Filtergehäuse sitzt, aber dennoch mit dem erfindungsgemäßen Griff leicht ausgetauscht werden kann.
Eine konstruktiv besonders einfache Ausbildung des Filters liegt vor, wenn der Rastfinger am Griff vorgesehen ist.
Weiter bevorzugt ist die Betätigungsfläche am Rastfinger ausgebildet. Die Betätigungsfläche ist vorzugsweise gegenüber einem Rastvorsprung des Rastfingers ausgebildet.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist die Griffverrastung mehrere Rastfinger auf. Die Rastfinger sind besonders bevorzugt symmetrisch, insbesondere axialsymmetrisch, am Griff angeordnet oder ausgebildet. Vorzugsweise weist die Griffverrastung zumindest sechs Rastfinger auf.
Um die Herstellung des Filters zu vereinfachen, sind die Rastfinger vorzugsweise gleich ausgebildet.
Weiter bevorzugt sind am Filterelement mehrere Raststege und am Griff mehrere Betätigungsflächen zum zumindest mittelbaren Bewegen der Raststege vorgesehen.
Dabei sind vorzugsweise im montierten Zustand des Filters bei aufgeschobenem Griff jeweils zwei Rastfinger neben einem Raststeg vorgesehen, wobei die Raststege jeweils zwischen zwei Rastfingern vorgesehen sind.
Die Raststege können jeweils mit zwei Verdrängungsflächen verbunden sein. Bevorzugt sind die Verdrängungsflächen an den freien Enden der Raststege an den Raststegen angeordnet oder ausgebildet.
Die Verdrängungsflächen können symmetrisch ausgebildet sein, wobei die Betätigungsflächen bei aufgeschobenem Griff vorzugsweise radial auf zwei Verdrängungsflächen angeordnet sind.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist die Griffverrastung zumindest einen Rastfinger auf, wobei der zumindest eine Rastfinger im Wesentlichen starr ausgebildet ist und zumindest ein elementseitiger Raststeg zumindest abschnittsweise radial bewegbar ist, sodass die Griffverrastung nur durch radiale Verformung des zumindest einen elementseitigen Raststegs erfolgt.
Die Griffverrastung kann in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung nicht an elementseitigen Raststegen, sondern über zumindest einen separaten radial beweglichen Rastfinger am Griff direkt am Rand der Endscheibe erfolgen.
Die konstruktive Ausbildung des Filters kann weiter vereinfacht werden, wenn das Filterelement eine Endscheibe - typischerweise eine dem Griff zugewandte obere Endscheibe - mit dem zumindest einen Raststeg aufweist und/oder wenn das Filtergehäuse eine Nut oder dergleichen zum Eingriff für den zumindest einen Raststeg aufweist. Die Endscheibe weist vorzugsweise alle Raststege und insbesondere alle Verdrängungsflächen auf. Die Endscheibe kann einstückig, insbesondere aus Kunststoff, ausgebildet sein. Die Raststege können sich ausgehend von einem radial äußeren Rand der Endscheibe in axialer Richtung erstrecken. Die Verdrängungsflächen können an den freien Enden der Raststege an den Raststegen angeordnet oder ausgebildet sein. Die Endscheibe kann beispielsweise durch eine Klebeverbindung oder mittels eines Schweißverfahrens mit einem Filtermedium des Filterelements verbunden sein. Die Raststege können bei im Filtergehäuse montiertem Filterelement in eine Nut oder dergleichen am Filtergehäuse eingreifen, um die Filterelementverrastung zu bilden.
Bei einer Ausführungsform weist die Griffverrastung mindestens ein griffseitiges Ausrichtungselement auf, das mit mindestens einem filterelementseitigen Ausrichtungselement zur Ausrichtung des Griffs in einer vorgegebenen Winkelstellung relativ zum Filterelement zusammenwirkt und/oder die Griffverrastung weist eine Codierung auf, die das Aufschieben eines nicht zum Filterelement passenden Griffs verhindert. Die Ausrichtungselemente am Griff und am Filterelement sind derart ausgebildet, dass der Griff nur in einer vorgegebenen Winkelstellung auf das Filterelement aufgeschoben werden kann. In der vorgegebenen Winkelstellung sind die Rastfinger des Griffs und die Raststege des Filterelements so zueinander ausgerichtet, dass beim Aufschieben des Griffs die Griffverrastung geschlossen wird. Beispielsweise können bei aufgeschobenem Griff in der vorgegebenen Winkelstellung jeweils zwei Rastfinger neben einem Raststeg angeordnet sein.
Das bzw. ein jeweiliges filterelementseitiges Ausrichtungselement und das bzw. ein jeweiliges griffseitiges Ausrichtungselement können in der Art eines Schlüssel-Schloss-Prinzips zusammenwirken, z. B. ineinander eingreifen. Beispielsweise kann das Filterelement, genauer gesagt die Endscheibe, einen oder mehrere radial vorstehende Vorsprünge in Form von Ausrichtungspins aufweisen und ein jeweiliger Rastfinger kann eine oder mehrere Ausnehmungen aufweisen, in welche die Ausrichtungspins beim Aufschieben des Griffs auf das Filterelement eingreifen. Die Ausnehmungen können als axiale Führungen für einen jeweiligen Ausrichtungspin dienen.
Wenn die Ausrichtungselemente in der Art eines Schlüssel-Schloss-Prinzips funktionieren, können diese auch als Codierung dienen, die das Aufschieben eines nicht zum Filterelement passenden Griffs verhindert. Beispielsweise kann dies dadurch erreicht werden, dass die Endscheibe des Filterelements zwei oder mehr Ausrichtungspins aufweist, deren Abstand in Umfangsrichtung oder deren ggf. unterschiedliche Breite eine Codierung bildet, die nur zu entsprechend angeordneten bzw. ausgebildeten Ausnehmungen am Griff passt.
Die Codierung kann auch ohne die Verwendung von Ausrichtungselementen realisiert werden, beispielsweise indem die Raststege bzw. Rasthaken des Filterelements in Umfangsrichtung asymmetrisch, d. h. nicht in gleichen Abständen, entlang der Endscheibe angeordnet werden oder indem für unterschiedliche Arten von Filterelementen eine jeweils unterschiedliche Anzahl von Raststegen an der Endscheibe des Filterelements angebracht ist. Die Anzahl bzw. die Position der Rastfinger des zum jeweiligen Filterelement passenden Griffs ist an die Anzahl bzw. an die Position der Raststege des jeweiligen Filterelements angepasst.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Demontage eines hier beschriebenen Filters mit den folgenden Verfahrensschritten:

a) Aufschieben des Griffs unter Verrastung des Griffs mit dem Filterelement und Lösung der Filterelementverrastung;
b) Herausziehen des Filterelements.

In dem Verfahren wird vorzugsweise im Verfahrensschritt a) ein Rastfinger, insbesondere alle Rastfinger, durch das Aufschieben des Griffs auf das Filterelement mit dem Filterelement verbunden und ein Raststeg, insbesondere alle Raststege, vom Filterelement gelöst.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Filterelementanordnung, umfassend: ein Filterelement, das eine Codierung aufweist, die das Aufschieben eines nicht zum Filterelement passenden Griffs auf das Filterelement verhindert, sowie einen Griff, der eine Codierung aufweist, die das Aufschieben des Griffs auf ein nicht zum Griff passendes Filterelement verhindert, wobei die Codierung des Filterelements und die Codierung des Griffs eine Griffverrastung bilden, die ein Aufschieben des Griffs auf das Filterelement ermöglicht, sowie ein weiteres Filterelement, das eine Codierung aufweist, die das Aufschieben eines nicht zum weiteren Filterelement passenden Griffs auf das weitere Filterelement verhindert, sowie einen weiteren Griff, der eine Codierung aufweist, die das Aufschieben des weiteren Griffs auf ein nicht zum weiteren Griff passendes Filterelement verhindert, wobei die Codierung des weiteren Filterelements und die Codierung des weiteren Griffs eine weitere Griffverrastung bilden, die ein Aufschieben des weiteren Griffs auf das weitere Filterelement ermöglicht und ein Aufschieben des weiteren Griffs auf das Filterelement verhindert. Entsprechend verhindert die Griffverrastung ein Aufschieben des Griffs auf das weitere Filterelement. Es können somit nur Paare von zueinander passenden Griffen und Filterelementen miteinander verbunden bzw. miteinander verrastet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, aus den Patentansprüchen sowie anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungsgemäße Einzelheiten zeigen. Die zuvor genannten und noch weiter ausgeführten Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen, zweckmäßigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein. Die in der Zeichnung gezeigten Merkmale sind derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. In der Zeichnung zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht eines Filters mit einem Filtergehäuse, einem im Filtergehäuse angeordneten Filterelement und einem Griff zur Verbindung mit dem Filterelement, Entriegelung des Filterelements im Filtergehäuse und Entnahme des Filterelements;
2 den Filter aus 1 mit auf das Filterelement aufgesetztem Griff, wobei die Verrastung des Filterelements im Filtergehäuse durch das Aufsetzen des Griffs gelöst wird;
3 den Filter aus 2 mit aus dem Filtergehäuse entnommenem Filterelement;
4 eine perspektivische Ansicht des Griffs gemäß den 1 bis 3, wobei aus 4 nach unten ragende Rastfinger zum Greifen des Filterelements ersichtlich sind;
5 eine perspektivische Ansicht einer oberen Endscheibe des im Filtergehäuse gemäß den 1 bis 3 montierten Filterelements, wobei die Endscheibe Raststege zum Halten des Filterelements im Filtergehäuse aufweist;
6 eine Längsschnittansicht des Filters aus 2, aus der ersichtlich ist, dass durch das Aufsetzen des Griffs auf das Filterelement der Eingriff des Raststegs mit dem Filtergehäuse gelöst ist;
7 eine Detaildarstellung des Filters aus 6, bei dem der Eingriff des Raststegs in einer Nut des Filtergehäuses gelöst ist;
8 einen Griff und ein Filterelement, die Ausrichtungselemente aufweisen;
9 das Filterelement von 8 mit aufgeschobenem Griff.

Ausführungsformen der Erfindung
1 zeigt einen Filter 10 mit einem Filtergehäuse 12, einem im Filtergehäuse 12 installierten Filterelement 14 und einem Griff 16. Der Filter 10 ist in Form eines Flüssigkeitsfilters ausgebildet.
2 zeigt den Filter 10 mit auf dem Filterelement 14 aufgesetzten Griff 16. Der Griff 16 ist mit dem Filterelement 14 verrastet. Über einen Griffbügel 18 können Kräfte in das Filterelement 14 eingeleitet werden, um dieses aus seinem festen Sitz im Filtergehäuse 12 zu lösen.
3 zeigt den Filter 10 mit aus dem Filtergehäuse 12 herausgezogenem Filterelement 14, wobei das Filterelement 14 weiter fest mit dem Griff 16 verbunden ist, sodass leicht mit dem Filterelement 14 hantiert werden kann.
Die 1 bis 3 zeigen ein erfindungsgemäßes Verfahren 19 zur Demontage des Filterelements 14 aus dem Filtergehäuse 12.
4 zeigt den Griff 16 mit mehreren Rastfingern, von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die Rastfinger 20a, 20b mit einem Bezugszeichen versehen sind. Der Griff 16 ist vorzugsweise einstückig (einteilig) und/oder aus Kunststoff ausgebildet. Die Rastfinger, hier die Rastfinger 20a, 20b, sind paarweise angeordnet. Vorzugsweise sind mehrere Rastfingerpaare (hier sechs) umfänglich gleichmäßig verteilt am Griff 16 vorgesehen.
Die Rastfinger 20a, 20b sind abschnittsweise axial ausgebildet. Die Rastfinger 20a, 20b können, vorzugsweise an ihrer radialen Innenseite, jeweils eine Betätigungsfläche 22a, 22b aufweisen. Die Betätigungsflächen 22a, 22b dienen dem Lösen der Verrastung des Filterelements 14 (siehe 2) im Filtergehäuse 12 (siehe 2). Diese Verrastung wird im Zusammenhang der 4 mit 5 ersichtlich. Die Betätigungsflächen 22a, 22b dienen auch als Gleitflächen, um das Aufsetzen des Griffs 16 auf das Filterelement 14 zu vereinfachen.
5 zeigt eine fest am Filterelement 14 (siehe 2) angebrachte obere Endscheibe 24 mit mehreren Raststegen, von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die Raststege 26a, 26b mit einem Bezugszeichen versehen sind. Die Raststege 26a, 26b dienen der Verrastung bzw. der axialen Sicherung des Filterelements 14 (siehe 2) im Filtergehäuse 12 (siehe 2). Die Raststege 26a, 26b weisen dabei jeweils vorzugsweise eine Rastkante 28 auf, die in 5 am Raststeg 26b ersichtlich ist und im montierten Zustand des Filterelements 12 in eine Nut 29 (vgl. 6) am Filtergehäuse 12 eingreift.
Die Raststege 26a, 26b können, insbesondere mittig, zwischen Verdrängungsflächen vorgesehen sein, wobei in 5 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die Verdrängungsflächen 30a, 30b, 30c, 30d mit einem Bezugszeichen versehen sind. Die Verdrängungsflächen 30a, 30b, 30c, 30d verlaufen auf der radialen Außenseite der oberen Endscheibe 24. Allgemein sind die Verdrängungsflächen 30a-d vorzugsweise radial außenseitig vorgesehen. Die Verdrängungsflächen 30a-d stimmen in ihrer umfangsmäßigen Anordnung vorzugsweise mit den Rastfingern 20a, 20b (siehe 4) überein, sodass die radial innenseitigen Betätigungsflächen 22a, 22b (siehe 4) die Verdrängungsflächen 30a-d beim Aufschieben des Griffs 16 verdrängen und die Raststege 26a, 26b, insbesondere radial nach innen, bewegen, sodass die Rastkanten 28 nicht mehr in die Nut 29 (siehe 6) am Filtergehäuse 12 eingreifen. Die Rastfinger 20a, 20b weisen am freien Ende ihrer Betätigungsflächen 22a, 22b jeweils einen Rastvorsprung 31 auf (vgl. 4), um die Verdrängungsflächen 30a, 30b, 30c, 30d an ihren Unterkanten zu hintergreifen und den Griff 16 an der oberen Endscheibe 24 des Filterelements 14 zu verrasten. Die Verrastung des Griffs 16 mit Hilfe der Rastfinger 20a, 20b am äußeren Rand der oberen Endscheibe 24 ermöglicht auch eine Zentrierung des Filterelements 14.
Die Anordnung der Raststege 26a, 26b am Umfang des Filterelements vereinfacht die Installation des Filterelements 14 im Filtergehäuse 12.
6 zeigt eine Längsschnittansicht des Filters 10, 7 eine Detailansicht des in 6 mit B bezeichneten Bereichs. Aus 6 ist ersichtlich, dass das Filterelement 14 axialsymmetrisch zu seiner Längsachse 32 ausgebildet ist. Es weist ein Filtermedium 34 auf, das insbesondere sternförmig gefaltet ist und sich radial innenseitig gegen einen Stützkörper 36 abstützt. Das Filterelement 14 weist auch eine untere Endscheibe 38 auf.
6 zeigt das Filterelement 14 mit aufgestecktem Griff 16. Rastfinger, von denen ein Rastfinger 20c mit einem Bezugszeichen versehen ist, entriegeln Raststege, von denen in 7 ein Raststeg 26c mit einem Bezugszeichen versehen ist. Die Anbindung der Rastfinger 20c am Filterelement 14 bildet eine Griffverrastung 40. Die Anbindung der Raststege 26c am Filtergehäuse 12 bildet eine Filterelementverrastung 42. Wie insbesondere in 7 gut zu erkennen ist, greift bei aufgesetztem Griff 16 der Raststeg 26c nicht in die Nut 29 ein und verrastet nicht an einer oberen Kante 44 der Nut 29, sodass die Filterelementverrastung 42 gelöst ist und das Filterelement 14 aus dem Filtergehäuse 12 entnommen werden kann.
8 zeigt einen Griff 16 und ein Filterelement 14, die Ausrichtungselemente 46a, 46b; 48a, 48b aufweisen, um den Griff 16 beim Aufschieben auf das Filterelement 14 in einer vorgegebenen Winkelstellung relativ zum Filterelement auszurichten. Die griffseitigen Ausrichtungselemente sind in Form von zwei sich in axialer Richtung erstreckenden Ausnehmungen 46a, 46b in einem der Rastfinger 20a ausgebildet, in die beim lagerichtigen Aufschieben des Griffs 16 auf das Filterelement 14 jeweils ein filterelementseitiges Ausrichtungselement in Form eines Ausrichtungspins 48a, 48b eingreift, wie dies in 9 zu erkennen ist. Die Ausrichtungspins 48a, 48b stehen über den äußeren Rand der Endscheibe 24 des Filterelements 14 radial nach außen vor. Durch die Verwendung der Ausrichtungselemente 46a, 48a; 46b, 48b kann eine Codierung realisiert werden, die das Aufschieben von nicht zu dem Filterelement 14 passenden Griffen verhindert. Durch die Realisierung eines Schlüssel-Schloss-Prinzips kann sichergestellt werden, dass beim Vorhandensein mehrerer unterschiedlich ausgebildeter Filterelemente 14, die in das Filtergehäuse 12 eingesetzt werden können, nur ein jeweiliger Griff 16 auf ein zu diesem passendes Filterelement 14 aufgeschoben werden kann, aber nicht auf die anderen Filterelemente. Eine solche Codierung kann z. B. auch durch eine asymmetrische Anordnung der Raststege 26a-c am Umfang des Filterelements 14 oder dadurch realisiert werden, dass unterschiedliche Typen von Filterelementen 14 eine unterschiedliche Anzahl von Raststegen 26a-c aufweisen, die jeweils nur zu einem Typ von Griff 16 passen.
Unter Vornahme einer Zusammenschau aller Figuren der Zeichnung betrifft die Erfindung zusammenfassend einen Filter 10 mit einem Filtergehäuse 12, einem Filterelement 14 und einem Griff 16. Das Filterelement 14 kann zumindest einen Raststeg 26a-c aufweisen, um das Filterelement 14 axial im Filtergehäuse 12 zu halten. Der Raststeg 26a-c ist vorzugsweise zumindest mittelbar durch eine Betätigungsfläche 22a, 22b eines Rastfingers 20a-c am Griff 16 lösbar. Der Rastfinger 20a-c verrastet vorzugsweise den Griff 16 am Filterelement 14, insbesondere hintergreift der Rastfinger 20a-d eine obere Endscheibe 24 des Filterelements 14. Besonders bevorzugt weist der Griff 16 mehrere Rastfinger 20a-c auf, die beim axialen Aufschieben des Griffs 16 auf das Filterelement 14 dieses im Bereich der oberen Endscheibe 24 hintergreifen. Die Rastfinger 20a-c können mit ihren Betätigungsflächen 22a, 22b paarweise auf Verdrängungsflächen 30a-d aufgeschoben werden, um zwischen den Verdrängungsflächen 30a-d vorgesehene Raststege 26a-c vom Filtergehäuse 12 zu lösen.
Bezugszeichenliste

10: Filter
12: Filtergehäuse
14: Filterelement
16: Griff
18: Griffbügel
19: Verfahren
20a-c: Rastfinger
22a, b: Betätigungsfläche
24: obere Endscheibe
26a-c: Raststeg
28: Rastkante
29: Nut
30a-d: Verdrängungsfläche
31: Rastvorsprung
32: Längsachse des Filterelements
34: Filtermedium
36: Stützkörper
38: untere Endscheibe
40: Griffverrastung
42: Filterelementverrastung
44: Kante
46a, b: Ausnehmungen
48a, b: Ausrichtungspins

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3 263 202 A1 [0002]
WO 2022/076248 A1 [0002]

Claims

Filter (10), wobei der Filter (10) Folgendes aufweist: A) ein austauschbares Filterelement (14); B) ein Filtergehäuse (12) zur Aufnahme des Filterelements (14), wobei zwischen Filtergehäuse (12) und Filterelement (14) eine Filterelementverrastung (42) vorgesehen ist, die das Filterelement (14) im montierten Zustand gegen ein axiales Herausziehen gesichert im Filtergehäuse (12) hält, wobei die Filterelementverrastung (42) einen zumindest abschnittsweise radial bewegbaren Raststeg (26a-c) aufweist; c) einen Griff (16) zum axialen Herausziehen des Filterelements (14) aus dem Filtergehäuse (12), wobei zwischen Griff (16) und Filterelement (14) eine Griffverrastung (40) zum Halten des Filterelements (14) und eine Betätigungsfläche (22a, 22b) zum Lösen der Filterelementverrastung (42) vorgesehen sind, wobei die Griffverrastung (40) Rastfinger (20a-c) aufweist, wobei durch Aufschieben des Griffs (16) auf das Filterelement (14) die Griffverrastung (40) durch den Rastfinger (20a-c) schließbar und die Filterelementverrastung (42) durch die zumindest teilweise Bewegung des Raststegs (26a-c) durch die Betätigungsfläche (22a, 22b) lösbar ist, und wobei das austauschbare Filterelement (14) den Raststeg (26a-c) aufweist.
Filter nach Anspruch 1, bei dem der Filter (10) in Form eines Flüssigkeitsfilters ausgebildet ist.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Griffverrastung (40) griffseitig den Rastfinger (20a-c) aufweist.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Betätigungsfläche (22a, 22b) am Rastfinger (20a-c) ausgebildet ist.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Griffverrastung (40) mehrere zumindest abschnittsweise radial bewegbare Rastfinger (20a-c) aufweist.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Filterelementverrastung (42) filterelementseitig mehrere zumindest abschnittsweise radial bewegbare Raststege (26a-c) und griffseitig mehrere Betätigungsflächen (22a, 22b) zum zumindest teilweisen Bewegen der Raststege (26a-c) aufweist.
Filter nach Anspruch 6 in Verbindung mit Anspruch 5, bei dem jeweils zwei Rastfinger (20a-c) neben einem Raststeg (26a-c) angeordnet oder ausgebildet sind, sodass der jeweilige Raststeg (26a-c) zwischen den jeweiligen Rastfingern (20a-c) angeordnet oder ausgebildet ist.
Filter nach Anspruch 7, bei dem die Raststege (26a-c) jeweils mit zwei neben den Raststegen (26a-c) vorgesehenen Verdrängungsflächen (30a-d) verbunden sind, die von den Betätigungsflächen (22a, 22b) beim Aufschieben des Griffs (16) auf das Filterelement (14) bewegbar sind, um die Filterelementverrastung (42) zu lösen.
Filter nach Anspruch 8, bei dem die Verdrängungsflächen (30a-d) symmetrisch ausgebildet sind, wobei die Raststege (26a-c) jeweils zwischen zwei Verdrängungsflächen (30a-d) angeordnet sind.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Filterelement (14) eine Endscheibe (24) mit dem zumindest einen Raststeg (26a-c) aufweist und/oder bei dem das Filtergehäuse (12) eine Nut (29) zum Eingriff für den zumindest einen Raststeg (26a-c) aufweist.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Griffverrastung (40) mindestens ein griffseitiges Ausrichtungselement (46a, 46b) aufweist, das mit mindestens einem filterelementseitigen Ausrichtungselement (48a, 48b) zur Ausrichtung des Griffs (16) in einer vorgegebenen Winkelstellung relativ zum Filterelement (14) zusammenwirkt und/oder bei dem die Griffverrastung (40) eine Codierung aufweist, die das Aufschieben eines nicht zum Filterelement (14) passenden Griffs verhindert.
Verfahren (19) zur Demontage eines Filters (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Verfahrensschritten: a) Aufschieben des Griffs (16) auf das Filterelement (14), wobei der Griff (16) mit dem Filterelement (14) verrastet und zumindest eine Betätigungsfläche (22a, 22b) die Verrastung zumindest eines Raststegs (26a-c) löst, sodass die Griffverrastung (40) schließt und die Filterelementverrastung (42) gelöst wird; b) Herausziehen des Filterelements (14) am Griff (16) aus dem Filtergehäuse (12).
Verfahren nach Anspruch 12, bei dem im Verfahrensschritt a) beim Aufschieben des Griffs (16) auf das Filterelement (14) ein Rastfinger (20a-c) mit dem Filterelement (14) verrastet und ein Raststeg (26a-c) vom Filtergehäuse (12) gelöst wird.
Filterelement (14), insbesondere Filterelement (14) eines Flüssigkeitsfilters, insbesondere Filterelement eines Kraftstofffilters oder eines Ölfilters, zur Anordnung in einem Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, umfassend ein Filtermedium (34), das eine Längsachse (32) ringförmig umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (14) Raststege (26a, 26b) aufweist, über die das Filterelement (14) in einem Filtergehäuse (12) verrastbar bzw. axial sicherbar ist, wobei die Raststege (26a, 26b) von einer Kante (44) des Filtergehäuses (12) zumindest teilweise übergreifbar sind, wobei am Filterelement (14) durch Anbindung von Rastfingern (20d) eine Griffverrastung (40) ausbildbar ist.
Filterelement (14) nach Anspruch 14, das mindestens ein Ausrichtungselement (48a, 48b) zum Zusammenwirken mit mindestens einem Ausrichtungselement (46a, 46b) an dem Griff (16) aufweist, um den Griff (16) in einer vorgegebenen Winkelstellung relativ zum Filterelement (14) auszurichten und/oder das eine Codierung aufweist, die das Aufschieben eines nicht zum Filterelement (14) passenden Griffs auf das Filterelement (14) verhindert.
Griff (16) zum Entnehmen eines Filterelements (14) nach einem der Ansprüche 14 bis 15 aus einem Filter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff (16) durch eine Griffverrastung (40) mit zumindest einem Rastfinger (20a-c) mit dem Filterelement (14) verbindbar ist, wobei der Griff (16) zumindest eine Betätigungsfläche (22a, 22b) zum Lösen der Filterelementverrastung (42) aufweist.
Griff (16) nach Anspruch 16, wobei der Griff (16) einen Griffbügel (18) aufweist, über den Kräfte in das Filterelement (14) einleitbar sind, um das Filterelement (14) aus seinem festen Sitz im Filtergehäuse (12) zu lösen.
Griff (16) nach Anspruch 16 oder 17, wobei der Griff (16) mindestens ein Ausrichtungselement (46a, 46b) zum Zusammenwirken mit mindestens einem Ausrichtungselement (48a, 48b) an dem Filterelement (14) aufweist, um den Griff (16) in einer vorgegebenen Winkelstellung relativ zum Filterelement (14) auszurichten und/oder wobei der Griff (16) eine Codierung aufweist, die das Aufschieben des Griffs (16) auf ein nicht zum Griff (16) passendes Filterelement verhindert.
Filterelementanordnung, umfassend: ein Filterelement (14) nach Anspruch 15 sowie einen Griff (16) nach Anspruch 18, wobei die Codierung des Filterelements (14) und die Codierung des Griffs (16) eine Griffverrastung (40) bilden, die ein Aufschieben des Griffs (16) auf das Filterelement (14) ermöglicht, sowie ein weiteres Filterelement nach Anspruch 15 sowie einen weiteren Griff nach Anspruch 18, wobei die Codierung des weiteren Filterelements und die Codierung des weiteren Griffs eine weitere Griffverrastung bilden, die ein Aufschieben des weiteren Griffs auf das weitere Filterelement ermöglicht und ein Aufschieben des weiteren Griffs auf das Filterelement (14) verhindert.