Brevet FR2979063A1 — publié le 20130222

FILTRE A LIQUIDE, NOTAMMENT FILTRE A HUILE L'invention se rapporte à un filtre à liquide, notamment un filtre à huile pour purifier de l'huile 5 lubrifiante, notamment pour des moteurs à combustion interne de véhicules automobiles. L'invention se rapporte en outre à un élément de filtre annulaire pour un filtre à liquide de ce type. 10 D'après le document EP 1 229 985 Bl, un filtre à liquide conforme à l'art comportant un logement de filtre disposé essentiellement verticalement en l'état monté est connu, lequel contient un espace de réceptacle destiné à un élément de filtre annuaire inséré à l'intérieur pour 15 filtrer un liquide. L'élément de filtre annulaire est donc adapté au logement de filtre de telle sorte qu'il puisse tourner librement autour de son axe longitudinal dans l'espace de réceptacle, tant qu'un tourillon dépassant axialement et excentriquement par rapport à la rondelle 20 d'extrémité inférieure de l'élément de filtre annulaire ne s'engage pas dans une ouverture d'un canal de vidange. Sur la base de l'espace de réceptacle, une rampe est réalisée, laquelle commence par une extrémité inférieure à l'ouverture du canal de vidange sur la base et monte en 25 saillie avec une longueur de rampe croissante à l'intérieur de l'espace de réceptacle. Quand l'élément de filtre annulaire est inséré dans le logement de filtre, le tourillon (broche) vient reposer sur la rampe et glisse le long de celle-ci quand l'élément de filtre annulaire est 30 tourné vers le bas, moyennant quoi il pénètre à l'extrémité inférieure de la rampe dans l'ouverture du canal de vidange. Ce mode de réalisation requiert l'utilisation d'un élément de filtre annulaire spécial, présentant un tel tourillon, puisque en cas d'utilisation d'éléments de 35 filtres annulaires traditionnels sans le tourillon une liaison de court-circuit entre le canal de vidange et l'admission ou l'échappement ne serait plus présente et l'aptitude à fonctionner ne serait donc plus garantie. La présente invention a pour objectif de proposer un filtre à liquide conforment à la technique antérieure sous un mode de réalisation amélioré, respectivement alternatif, qui présente notamment une solidité accrue et une sécurité 10 de montage améliorée d'un élément de filtre annulaire. La présente invention repose sur le concept général consistant, sur un filtre à liquide, notamment un filtre à huile pour purifier de l'huile lubrifiante, notamment pour 15 moteurs à combustion interne de véhicules automobiles, à prévoir des structures, qui empêchent un montage erroné d'un élément de filtre annulaire et donc garantissent un rendement de filtrage élevé requis en vue d'un fonctionnement longue durée et sans pannes et qui en outre 20 renforcent le logement de filtre. Ce problème est résolu d'une part selon un principe spécial de clé et verrou, moyennant quoi l'élément de filtre annulaire constitue la clé et un logement de filtre ou un support fonctionnel disposé dans celui-ci constitue le verrou correspondant et 25 d'autre part par des structures supplémentaires, qui sont disposées dans la zone de base d'un logement de filtre et confèrent au filtre à liquide selon l'invention la solidité accrue et empêchent le montage erroné de l'élément de filtre annulaire. Le logement de filtre est en l'état monté 30 essentiellement disposé à la verticale et contient un espace de réceptacle destiné à l'élément de filtre annulaire inséré à l'intérieur pour filtrer le liquide. Le filtre à liquide possède aussi une admission pour le liquide brut ainsi qu'un échappement pour le liquide5 purifié ainsi qu'un canal de vidange, qui est ouvert en retirant l'élément de filtre annulaire. Sur une rondelle d'extrémité inférieure de l'élément de filtre annulaire, un tourillon parallèle à l'axe longitudinal et dépassant excentriquement est façonné à cette fin, lequel pénètre de manière étanche dans une ouverture du canal de vidange quand l'élément de filtre annulaire est inséré dans le logement de filtre. En outre, une rampe est prévue sur la base de l'espace de réceptacle, laquelle commence par une extrémité inférieure à l'ouverture du canal de vidange sur la base et monte en saillie avec une longueur de rampe croissante à l'intérieur de l'espace de réceptacle, moyennant quoi la rampe et le tourillon sont assortis l'une à l'autre de telle sorte que lorsque l'élément de filtre annulaire est inséré dans le logement de filtre, le tourillon- tant qu'il n'a pas encore pénétré dans l'ouverture du canal de vidange- vient reposer sur la rampe et glisse vers le bas quand l'élément de filtre annulaire (4) est tourné autour de son axe longitudinal et pénètre à l'extrémité inférieure de la rampe (8) dans l'ouverture du canal de vidange (5) et obture ainsi celui-ci. Selon l'invention, au moins une structure est disposée de manière adjacente à la rampe sur la base de l'espace de réceptacle, laquelle est réalisée de telle sorte qu'elle renforce d'un côté le logement de filtre dans la zone de base et permette en outre exclusivement une insertion en état de marche de l'élément de filtre annulaire, dans la mesure où l'élément de filtre annulaire est posé avec son tourillon sur la rampe et glisse le long de celui-ci jusqu'à ce que le tourillon sur l'extrémité inférieure de la rampe pénètre dans l'ouverture du canal de vidange et présente au moins une nervure s'étendant essentiellement parallèlement à la rampe. De telles nervures/structures peuvent par exemple être moulées par injection conjointement au logement de filtre ou au support fonctionnel dans le cadre d'un processus d'injection commun et sont d'une part peu coûteuses et d'autre par faciles à réaliser dans pratiquement toutes les configurations, de sorte que l'invention garantit au client une augmentation de qualité conjuguée à des prix comparativement modiques. Les nervures empêchent à leur tour le montage erroné de l'élément de filtre annulaire, puisque ils permettent l'insertion en état de marche de l'élément de filtre annulaire exclusivement quand (-comme prévu - il est posé avec son tourillon sur la rampe et glisse le long de celle-ci, jusqu'à ce que le tourillon à l'extrémité inférieure de la rampe pénètre dans l'ouverture du canal de vidange. Notamment, un dérapage du tourillon de la rampe et donc un coincement/gauchissement de l'élément de filtre annulaire peuvent être évités de manière fiable grâce aux nervures selon l'invention, comme le montage d'éléments de filtre 15 inadéquats. Avec la structure selon l'invention, la solidité peut être augmentée avec une complexité minime. Dans un mode de réalisation préféré de la solution selon l'invention, la structure et la rampe sont disposées 20 sur le logement de filtre ou sur un support fonctionnel, qui est inséré dans le logement de filtre. Ceci indique que la rampe et la structure selon l'invention ne doivent pas obligatoirement être disposées directement sur le logement de filtre, mais plutôt par exemple aussi sur un insert, 25 c'est-à-dire le support fonctionnel, qui est ensuite monté dans le logement de filtre. D'autres caractéristiques et avantages importants du dispositif selon l'invention ressortent aussi des dessins 30 et de la description des figures sur la base des dessins. Il faut comprendre que les caractéristiques citées précédemment et qui restent encore à expliquer ne sont pas utilisables seulement dans la combinaison respectivement 35 énoncée, mais aussi dans d'autres combinaisons ou isolément, sans quitter le cadre de la présente invention. Des modes de réalisation exemplaires préférés de l'invention sont représentés dans les dessins et sont expliqués en détail dans la description suivante. Les dessins représentent schématiquement : Fig.l une coupe longitudinale à travers un filtre à liquide dans une zone de base avec une structure selon 10 l'invention, Fig.2 une coupe transversale à travers le filtre à liquide selon la Fig.1 au niveau de la structure, 15 Fig.3 une représentation identique à la Fig.l, cependant avec une structure d'une autre configuration, Fig.4 une représentation identique à la Fig.2, cependant avec la structure représentée sur la Fig.3, 20 Fig.5 une coupe longitudinale à travers un filtre à liquide dans une zone de base avec un élément de filtre annulaire selon l'invention comportant un tranchant, 25 Fig.6 une coupe transversale à travers le filtre à liquide selon la Fig.5 au niveau du tranchant, Fig.7 une coupe longitudinale à travers un filtre à huile dans une zone de base avec un élément de filtre 30 annulaire selon l'invention comportant un tranchant présentant deux portions de tranchant, Fig.8 une coupe transversale à travers le filtre à liquide selon la Fig.7 au niveau du tranchant, 35 Fig.9 une vue d'ensemble d'un élément de filtre annulaire selon l'invention. De manière correspondante aux Fig.1-4, le filtre à liquide 1 selon l'invention, qui est notamment réalisé comme un filtre à huile pour purifier de l'huile lubrifiante, notamment pour des moteurs à combustion interne dans des véhicules automobiles, présente un logement de filtre 2 avec un espace de réceptacle 3, dans lequel un élément de filtre annulaire 4 pour filtrer un liquide est inséré. Le filtre à liquide 1 possède en outre une admission pour le liquide brut et un échappement pour le liquide purifié, ainsi qu'un canal de vidange 5 dégagé quand l'élément de filtre annulaire 4 est retiré (comparer Fig.2 et 4), dans lequel sur une rondelle d'extrémité inférieure 6 de l'élément de filtre annulaire 4, un tourillon 7 parallèle à l'axe longitudinale et dépassant excentriquement est façonné (comparer avec la représentation réduite de la Fig.1), lequel pénètre quand l'élément de filtre annulaire 4 est inséré dans le logement de filtre 2 de manière étanche dans une ouverture du canal de vidange 5. Sur la base de l'espace de réceptacle 3, une rampe 8 est en outre réalisée, laquelle commence par une extrémité inférieure à l'ouverture du canal de vidange 5 sur la base et monte en saillie avec une longueur de rampe croissante à l'intérieur de l'espace de réceptacle 3. La rampe 8 et le tourillon 7 sont assortis l'un à l'autre de telle sorte que quand l'élément de filtre annulaire 4 est inséré dans le logement de filtre 2 le tourillon 7 - tant qu'il n'a pas encore pénétré dans l'ouverture du canal de vidange 5 - vient reposer sur la rampe 8 et, quand l'élément de filtre annulaire 4 est tourné autour de son axe longitudinal, glisse vers le bas et pénètre à l'extrémité inférieure de la rampe 8 dans l'ouverture du canal de vidange 5. Il est essentiel selon l'invention qu'au moins une structure 9 soit disposée de manière adjacente à la rampe 8 sur la base de l'espace de réceptacle 3, laquelle permet une insertion en état de marche de l'élément de filtre annulaire 4 exclusivement quand l'élément de filtre annulaire 4 avec son tourillon 7 est posé sur la rampe 8 et glisse le long de celle-ci, jusqu'à ce que le tourillon 7 pénètre à l'extrémité inférieure de la rampe 8 dans l'ouverture du canal de vidange 5 et qui présente au moins une nervure 10 s'étendant essentiellement parallèlement à la rampe 8. Au moins une structure 9 sert notamment à l'augmentation de qualité et peut présenter les formes les plus diverses, comme cela est indiqué par exemple sur les Fig.2 et 4. La structure 9 et la rampe 9 peuvent ainsi être disposée soit sur le logement de filtre 2 même, soit sur un support fonctionnel (non représenté) inséré dans celui-ci. La structure 9 peut ainsi dépasser en surplomb vers le haut la rampe 8, comme indiqué par exemple sur la Fig.1, OU avoir une configuration plus petite que celle-ci, comme cela est indiqué par exemple sur la Fig.3. Une configuration à même hauteur de la structure 9 et de la rampe 8 est naturellement également envisageable. Si la structure 9 a une configuration plus haute que la rampe 8, celle-ci peut en outre former un guidage latéral pour le tourillon 7 glissant le long de la rampe 8 de l'élément de filtre annulaire 4. Grâce aux nervures 10 représentées sur les Fig.1 à 4, un montage erroné de l'élément de filtre annulaire 4 peut aussi être annulé, puisque l'élément de filtre annulaire 4 est prémuni contre un dérapage inintentionnel de son tourillon 7 de la rampe 8, notamment quand la nervure 10 a une configuration plus haute que la rampe 8. Au moyen des structures 9, un assemblage qualitativement meilleur et un montage à une position correcte de l'élément de filtre annulaire 4 dans le logement de filtre 2 peuvent être obtenus.35 Si on considère la structure 9 selon les Fig. et 2, on peut constater que la structure 9 qui y est réalisée possède une nervure 10 en forme d'arc, qui s'étend à plus de 180° parallèlement à la rampe. La forme de nervure 5 indiquée selon les Fig.l et 2 est donc la plus simple, moyennant quoi des nervures 10 avec des branches 11 latérales supplémentaires sont aussi envisageables. Naturellement, dans tous les modes de réalisation représentés des structures 9 ou des nervures 10, il faut 10 veiller que la perméabilité au liquide requise pour le fonctionnement du filtre à liquide 1 puisse être garantie avec fiabilité. Le logement de filtre 2 est habituellement 15 essentiellement disposé à la verticale comme l'élément de filtre annulaire 4, moyennant quoi une disposition à la verticale peut inclure des écarts allant jusqu'à 40° par rapport à un alignement vertical. 20 Avec au moins une structure 9 disposée sur la base de l'espace de réceptacle, non seulement la rigidité dans la zone de base du logement de filtre 2 peut être augmentée mais aussi simultanément le risque d'un montage erroné ou le risque d'un coincement de l'élément de filtre annulaire 25 4 lors du montage peut être réduit. Les modes de réalisation représentés des structures 9 ou des nervures 10 correspondantes n'ont donc évidemment qu'une valeur d'exemple, de sorte que d'autres structures 9, qui diffèrent en forme et/ou taille des structures 9 30 représentées, mais néanmoins tendent au même objectif, sont englobées dans l'invention. Si on considère les Fig.3 et 4, on peut constater que la structure 9 présente au moins deux nervures 10 séparées 35 l'une de l'autre, qui présentent une forme différente. Par leur agencement, elles peuvent empêcher avec fiabilité un dérapage inintentionnel du tourillon 7 de la rampe 8 et donc un coincement/gauchissement inintentionnel de l'élément de filtre annulaire 4. De manière générale, d'autres nervures 10 peuvent évidemment être aussi disposées dans la direction circonférentielle de la rampe 8. De manière correspondante aux Fig.5-8, un filtre à liquide 1 selon l'invention, qui est réalisé notamment comme un filtre à huile pour purifier de l'huile lubrifiante, notamment pour les moteurs à combustion interne dans des véhicules automobiles, présente un élément de filtre annulaire 4, sur la rondelle d'extrémité inférieure 6 duquel au moins un tranchant 12 dépassant axialement et s'étendant essentiellement parallèlement à la rampe 9 est prévu, qui s'étend sur un angle circonférentiel d'au moins 90°. Si on considère les Fig.7 et 8, on peut constater que sur la rondelle d'extrémité inférieure 6 de l'élément de filtre annulaire 4 est disposé un tranchant 12 avec deux portions de tranchant 12a, 12b espacées l'une de l'autre dans la direction circonférentielle. Selon la Fig.9 est représenté un élément de filtre annulaire 4 selon l'invention avec un tranchant 12 dépassant axialement sur la rondelle d'extrémité inférieure 6 et s'étendant essentiellement parallèlement à la rampe 8, lequel s'étend sur un angle circonférentiel de plus de 180°. Habituellement, le tranchant 12 ou les portions de tranchant 12a,12b est/sont réalisés en un seul tenant avec la rondelle d'extrémité inférieure 6. La forme exacte du tranchant 12 doit être adaptée aux données du logement de filtre 2 et/ou du support fonctionnel, respectivement de la rampe 8. C'est-à-dire que sa forme peut par exemple, comme sur la Fig.9, être en une seule partie avec des arêtes chanfreinées ou comme sur les Fog.7 et 8 en deux parties. L'angle circonférentiel des parties individuelles (portions de tranchant), qui forment conjointement le tranchant 12, doit s'élever au moins à environ 90° et au maximum à 5 environ 300°, de sorte que seule la zone autour de l'ouverture de vidange reste à découvert. Le tranchant 12 peut aussi être constitué de plusieurs pièces partielles individuelles façonnées sur la rondelle d'extrémité. Celles-ci peuvent en outre toutes être de hauteur 10 différente ou chacune peut présenter une autre forme, par exemple rectangulaire, triangulaire ou arrondie. Quand il y a suffisamment de place, des nervures de renforcement (non représentées) peuvent aussi être 15 réalisées transversalement au tranchant (12). REVENDICATIONS1. Filtre à liquide (1), notamment filtre à huile pour purifier de l'huile lubrifiante, notamment pour les moteurs à combustion interne de véhicules automobiles, - comportant un logement de filtre (2), qui contient un espace de réceptacle (3) destiné à un élément de filtre annulaire (4) inséré à l'intérieur pour 10 filtrer un liquide, - comportant une admission pour le liquide brut et un échappement pour le liquide purifié, - comportant un canal de vidange (5) dégagé quand l'élément de filtre annulaire (4) est retiré, dans 15 lequel sur une rondelle d'extrémité inférieure (6) de l'élément de filtre annulaire un tourillon (7) parallèle à l'axe longitudinal et dépassant excentriquement est façonné, lequel pénètre de manière étanche dans une ouverture du canal de 20 vidange (5) quand l'élément de filtre annulaire (4) est inséré dans le logement de filtre (2), - dans lequel à la base de l'espace de réceptacle (3) une rampe (8) est réalisée, laquelle commence par une extrémité inférieure à l'ouverture du 25 canal de vidange (5) sur la base et monte en saillie avec une longueur de rampe croissante à l'intérieur de l'espace de réceptacle, - dans lequel la rampe (8) et le tourillon (7) sont assortis de telle sorte que lorsque l'élément de 30 filtre annulaire (4) est inséré dans le logement de filtre (2), le tourillon (7) - tant qu'il n'a pas encore pénétré dans l'ouverture du canal de vidange (5) - vient reposer sur la rampe (8) et glisse vers le bas quand l'élément de filtre 35 annulaire (4) est tourné autour de son axe longitudinal et pénètre à l'extrémité inférieurede la rampe (8) dans l'ouverture du canal de vidange (5), caractérisé en ce que au moins une structure (9) est disposée de manière adjacente à la rampe (8) sur la base de l'espace de réceptacle (3), laquelle permet exclusivement une insertion en état de marche de l'élément de filtre annulaire (4), de sorte que l'élément de filtre annulaire (4) soit posé avec son tourillon (7) sur la rampe (8) et glisse le long de celle-ci, jusqu'à ce que le tourillon (7) pénètre à l'extrémité inférieure de la rampe (8) dans l'ouverture du canal de vidange (5) et qui présente au moins une nervure (10) s'étendant essentiellement parallèlement à la rampe (8), et/ou sur la rondelle d'extrémité inférieure (6) de l'élément de filtre annulaire (4), au moins un tranchant (12) dépassant axialement et s'étendant essentiellement parallèlement à la rampe (8) est prévu, lequel s'étend sur un angle circonférentiel d'au moins 90°. 2. Filtre à liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure (9) et/ou la rampe (8) sont disposées sur le logement de filtre (2) ou sur un support fonctionnel, qui est inséré dans le logement de filtre (2). 3. Filtre à liquide selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce quela structure (9) dépasse en surplomb la rampe (8) ou a une conception plus petite que cette dernière. 4. Filtre à liquide selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la structure (9) présente une nervure individuelle ou au moins deux nervures (10) séparées l'une de l'autre. 5. Elément de filtre annulaire (4) pour un filtre à liquide (1) selon une des revendications précédentes, comportant au moins un tranchant (12) dépassant axialement sur la rondelle d'extrémité inférieure (6) de l'élément de filtre annulaire (4) et s'étendant en forme d'arc de cercle, qui s'étend sur un angle circonférentiel d'au moins 90°. 6. Elément de filtre annulaire selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tranchant (12) s'étend sur un angle circonférentiel d'au moins 180°. 7. Elément de filtre annulaire selon les revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le tranchant (12) présente au moins deux portions de tranchant (12a,12b) espacés l'un de l'autre dans la direction circonférentielle. 8. Elément de filtre annulaire selon une des revendications 5 à 7,caractérisé en ce que le tranchant (12) est réalisé en un seul tenant avec 5 la rondelle d'extrémité inférieure (6).