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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsfiltereinrichtung mit einem Flüssigkeitsfilter mit einem Filtergehäuse und einem darin angeordneten Filterelement.
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Aus der
DE 10 2018 221 768 A1 ist eine Filtereinrichtung mit einem Filtergehäuse bekannt, in welchem ein Ringfilterelement angeordnet ist, das einen axial abstehenden Pin aufweist, mittels welchem es in einen ersten Kanal eingreift. Darüber hinaus ist ein rohrförmiger Dom vorgesehen, an dessen freiem Ende eine Führungskontur angeordnet ist, die mit einem am Ringfilterelement angeordneten Führungselement zusammenwirkt und eine Axialnut aufweist, zu welcher das Führungselement hinführbar ist. In einem Reinkanal ist dabei ein Ventil mit einem Ventilkörper angeordnet, wobei das Führungselement derart mit dem Ventilkörper zusammenwirkt, dass es den Ventilkörper bei einem Einschieben in die Axialnut in eine Öffnungsstellung überführt.
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Aus der
EP 2 316 556 A1 und der
WO 92/17262 A1 sind weitere Filtereinrichtungen bekannt.
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Flüssigkeitsfiltereinrichtungen sind hinlänglich bekannt und dienen beispielsweise der Aufbereitung von Ölen, insbesondere Motorölen oder Getriebeölen, in Kraftfahrzeugen. Um dabei einen möglichst einfachen Austausch eines verbrauchten Filterelements zu ermöglichen, sind Filterkartuschen bekannt, die ein eigenes Filtergehäuse und ein daran angeordnetes Filterelement aufweisen und an eine Anschlusskonsole, dem einschlägigen Fachmann auch unter dem Begriff „Andockstation“ bekannt, anschließbar bzw. anschraubbar sind.
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Um dabei ein unerwünschtes Austreten von Flüssigkeit, beispielsweise Öl, beim turnusmäßigen Wechsel einer derartigen Filterkartusche (Flüssigkeitsfilter) zu vermeiden, ist eine Ventileinrichtung vorgesehen, die beim Abschrauben bzw. Abnehmen der Filterkartusche von der Andockstation schließt und ein Leerlaufen derselben verhindert. Trotzdem kann es dabei vorkommen, dass beispielsweise an einem Ventilkörper der Ventileinrichtung Flüssigkeit, beispielsweise Öl, anhaftet und von diesem bei abgenommener Filterkartusche in unerwünschter Weise in die Umgebung abtropft. Dies stellt einen nicht unerheblichen Nachteil solcher Flüssigkeitsfiltereinrichtungen dar.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, eine Flüssigkeitsfiltereinrichtung anzugeben, mit der die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwunden werden können.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer Flüssigkeitsfiltereinrichtung mit einer Ventileinrichtung einen Stempel vorzusehen, der möglichst dicht von unten im Betriebszustand an dem Ventilkörper anliegt, so dass dieser im Betriebszustand nicht mit Flüssigkeit, insbesondere Öl, benetzt wird. Der Stempel ist dabei gegen den Ventilkörper federvorgespannt und zwar auch noch, wenn die Flüssigkeitsfiltereinrichtung von einer Andockstation gelöst wird. Erst bei einem Abnehmen der Flüssigkeitsfiltereinrichtung von der Andockstation löst sich der Stempel von dem Ventilkörper, wobei in diesem Stadium kein unerwünschtes Abtropfen von Flüssigkeit, beispielsweise Öl, von dem Ventilkörper zu befürchten ist, da bis zu diesem Zeitpunkt der größte Teil der Oberfläche des Ventilkörpers mittels des Stempels abgedeckt und dadurch geschützt war und nicht mit Flüssigkeit benetzt wurde. Die erfindungsgemäße Flüssigkeitsfiltereinrichtung besitzt einen Flüssigkeitsfilter mit einem Filtergehäuse und einem darin angeordneten Filterelement sowie eine Andockstation mit einem Zu- und einem Ablauf. Ebenfalls vorgesehen ist die zuvor beschriebene Ventileinrichtung mit einem Ventilsitz und einem im Betriebszustand vertikal verstellbaren Ventilkörper, der eine nach unten aufweisende Oberfläche besitzt. An der Andockstation ist nun der federvorgespannte Stempel montiert, der eine komplementär zu der nach unten weisenden Oberfläche des Ventilkörpers ausgebildete Aufnahme aufweist und mit dieser im Betriebszustand von unten gegen die nach unten weisende Oberfläche des Ventilkörpers vorgespannt ist. Im Betriebszustand schützt somit der Stempel die nach unten weisende Oberfläche des Ventilkörpers, so dass sich im Betriebszustand keine Flüssigkeit, das heißt beispielsweise kein Öl an dieser Oberfläche anlagern kann. Wird der Flüssigkeitsfilter von der Andockstation abgenommen, beispielsweise abgeschraubt, so verbleibt auch bei zunächst noch geschlossener Ventileinrichtung der Stempel von unten gegen die nach unten weisende Oberfläche des Ventilkörpers vorgespannt und schützt diesen weiter vor einem Zutritt von Flüssigkeit. Erst bei einem Abnehmen des Flüssigkeitsfilters von der Andockstation löst sich der Stempel von der nach unten weisenden Oberfläche des Ventilkörpers, wobei in diesem Stadium die Ventileinrichtung bereits geschlossen ist und wenn überhaupt, nur noch marginale Mengen an Restflüssigkeit an einem Rand des Ventilkörpers aufweist. Selbst wenn diese marginalen Mengen an Restflüssigkeit schwerkraftbedingt nach unten fließen, ist aufgrund der bislang unbenetzten und nach unten weisenden Oberfläche nicht damit zu rechnen, dass sich dort so viel Flüssigkeit sammelt, dass diese von der nach unten weisenden Oberfläche abtropft. Vielmehr haftet die nach unten ablaufende Flüssigkeit an der bislang nicht benetzten Oberfläche weiter an.
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Mit der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfiltereinrichtung kann somit in einfacher aber dennoch effektiver Weise verhindert werden, dass bei einer Demontage eines Flüssigkeitsfilters von einer Andockstation in unbeabsichtigter Weise Flüssigkeit, beispielsweise Öl, vom Ventilkörper in die Umgebung gelangt.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind die Aufnahme schalenförmig und die nach unten weisende Oberfläche des Ventilkörpers kugelsegmentförmig ausgebildet. Hierdurch lässt sich sowohl für den Ventilkörper als auch für en Stempel eine vereinfachte Entformbarkeit aus einem Kunststoffspritzgießwerkzeug erreichen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist an einem Außenumfang des Ventilkörpers eine Ringnut mit einer darin angeordneten Dichtkontur, insbesondere einem Dichtring, vorgesehen. Der Ventilkörper kann beispielsweise als einstückiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein und dadurch kostengünstig und mit hoher Präzision hergestellt werden. Durch eine entsprechende Ausbildung eines Kunststoffspritzgießwerkzeugs lässt sich die nach außen offene Ringnut vergleichsweise einfach einbringen, wobei eine derartige Ringnut sowohl eine einfache Montage der Dichtkontur als auch ein zuverlässiges Fixieren derselben ermöglicht.
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Zweckmäßig ist der Flüssigkeitsfilter als Ölfilter ausgebildet. Ein Ölfilter kann dabei beispielsweise zur Filtration von Schmieröl, Motoröl, Hydrauliköl oder Getriebeöl genutzt werden, wobei selbstverständlich klar ist, dass der Flüssigkeitsfilter rein theoretisch auch für sämtliche andere Flüssigkeiten verwendet werden kann, bei denen verhindert werden soll, dass Reste bei der Demontage des Flüssigkeitsfilters von der Andockstation in die Umgebung gelangt.
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Zweckmäßig weist der Ventilkörper ein oleophobes Material, insbesondere eine oleophobe Beschichtung, auf. Zusätzlich oder alternativ kann auch der Stempel, zumindest im Bereich seiner Aufnahme, ein derartiges oleophobes Material, insbesondere eine solche oleophobe Beschichtung, aufweisen. Mittels einer derartigen oleophoben Beschichtung bzw. einem derartigen oleophoben Material kann das Anhaften von insbesondere Ölen deutlich erschwert werden, wodurch wiederum das Risiko verringert werden kann, dass Öl daran anhaftet und bei einer Demontage des Flüssigkeitsfilters von der Andockstation in unerwünschter Weise in die Umgebung austritt.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
- Die einzige 1 zeigt eine erfindungsgemäße Flüssigkeitsfiltereinrichtung.
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Entsprechend der 1, weist eine erfindungsgemäße Flüssigkeitsfiltereinrichtung 1, beispielsweise zum Filtern von Öl, ein Flüssigkeitsfilter 2 mit einem nicht näher beschriebenen Filtergehäuse und einem darin angeordneten Filterelement auf. Ebenfalls vorgesehen ist eine Andockstation 3 sowie eine Ventileinrichtung 4 mit einem gegen einen Ventilsitz 5 im Betriebszustand von unten vertikal vorgespannten Ventilkörper 6, der eine nach unten weisende Oberfläche 7 besitzt. An der Andockstation 3 ist ein ebenfalls vertikal verstellbarer Stempel 8 montiert, der eine komplementär zur nach unten weisenden Oberfläche 7 des Ventilkörpers 6 ausgebildete Aufnahme 9 aufweist und im Betriebszustand von unten gegen die Oberfläche 7 des Ventilkörpers 6 vorgespannt ist.
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Im Betriebszustand der Flüssigkeitsfiltereinrichtung 1 ist die Ventileinrichtung 4 geöffnet, so dass die Aufnahme 9, die in diesem Fall komplementär zur Oberfläche 7 ausgebildet und gegen diese gedrückt ist, die Oberfläche 7 vor einem direkten Zutritt von Flüssigkeit, beispielsweise Öl, geschützt ist. Wird nun beispielsweise das Flüssigkeitsfilter 2 aufgrund eines verbrauchten Filterelements ausgetauscht, so wird der Flüssigkeitsfilter 2 von der Andockstation 3 abgenommen, im vorliegenden Fall nach oben herausgenommen, beispielsweise abgeschraubt, wobei aufgrund der Feder 10 die Aufnahme 9 des Stempels 8 immer noch an der nach unten weisenden Oberfläche 7 des Ventilkörpers 6 anliegt. Nach einem weiteren Abnehmen des Flüssigkeitsfilters 2 schließt die Ventileinrichtung 4, wobei ab diesem Zeitpunkt auch ein sich Lösen der Aufnahme 9 von der nach unten weisenden Oberfläche 7 des Ventilkörpers 6 erfolgt.
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Sollte in diesem Stadium noch Flüssigkeit, beispielsweise Öl, am Ventilkörper 6 anhaften, so ist aufgrund der deutlich reduzierten Fläche, durch die bis dahin erfolgende Überdeckung durch die Aufnahme 9 ein Abtropfen von Flüssigkeit, beispielsweise Öl, von der nach unten weisenden Oberfläche 7 in beispielsweise eine Umgebung nicht zu befürchten.
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Gemäß der 1 ist dabei die nach unten weisende Oberfläche 7 des Ventilkörpers 6 kugelsegmentartig ausgebildet, wobei die Aufnahme 9 komplementär dazu, das heißt im vorliegenden Fall, schalenförmig, ausgebildet ist. Rein theoretisch sind selbstverständlich auch sämtliche andere Ausführungsformen denkbar, beispielsweise eine konische oder kegelartige Form.
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Am Außenumfang des Ventilkörpers 6 ist zudem eine Ringnut mit einer darin angeordneten Dichtkontur 11, beispielsweise einem Dichtring, vorgesehen, wobei der Ventilkörper 6 selbst beispielsweise als Kunststoffspritzgussteil, insbesondere sogar als einstückiges Kunststoffspritzgussteil, ausgebildet sein kann. Dies ermöglicht eine sowohl kostengünstige als auch qualitativ hochwertige Fertigung.
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Um die Gefahr eines unerwünschten Abtropfens von Flüssigkeit, beispielsweise Öl, von dem Ventilkörper 6, insbesondere von dessen Oberfläche 7 zumindest zu reduzieren, kann der Ventilkörper 6 auch ein oleophobes Material, insbesondere eine oleophobe Beschichtung, aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann selbstverständlich auch der Stempel 8, insbesondere im Bereich seiner Aufnahme 9, ein derartiges oleophobes Material bzw. eine solche oleophobe Beschichtung aufweisen. Eine derartige ölabweisende Beschichtung bzw. ein derartiges ölabweisendes Material reduziert ebenfalls das Risiko von an dem jeweiligen Bauteil anhaftendem Öl und reduziert dadurch das Risiko eines unerwünschten Abtropfens von Öl in die Umgebung.
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Mit der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfiltereinrichtung 1 lässt sich somit ein unerwünschtes Austreten von Öl in die Umgebung beim Wechsel des Flüssigkeitsfilters 2 verhindern, zumindest aber ein Risiko diesbezüglich reduzieren.