【誤訳訂正書】
【提出日】平成18年12月20日(2006.12.20)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】発明の詳細な説明
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、流体回路に連結できる少なくとも一つのフィルタユニット、少なくとも一つの供給ライン、少なくとも一つの排出ライン、および少なくとも一つの冷却ユニットを有するフィルタ装置であって、前記冷却ユニットが第二即ち二次的分枝ラインに連結されかつ前記供給ラインと並列に流体回路へ連結され、かつ冷却されるべき流体媒体の所定温度閾値で流体媒体が前記冷却ユニットへ切換え手段によって供給されるフィルタ装置に関する。
既知試みにおいて、市場で自由に入手できるフィルタ装置があらゆるタイプの流体システム（hydraulic system)、特に構造機械に使用される。フィルタユニットは、同様に所謂復帰ラインの取り込みフィルタ、即ち、流体を吸引するフィルタとして使用され、供給ライン内にそれぞれの流体システムの復帰ラインが流れ込み、復帰ラインは所謂コレクタに組み合わされていて、汚れた流体（fluid)または流体媒体もしくは水圧もしくは油圧媒体(hydraulic medium)のそれぞれの復帰ラインに設けられた流体吸引フィルタユニットへの流入を確実にし、かつ濾過後にクリーンになった流体を吸引するための連結部へ中継し、順次、連結部から流体システムへクリーンな流体媒体を供給する。
【０００２】
更に、流体システムの過熱を防止するために、冷却ユニットが供給ラインへ上流で連結され、冷却ユニットから分岐した供給ラインの第二分枝ライン即ち二次的分岐供給ライン（以下、同様）において実際のフィルタ回路へ侵入する前に供給ラインへ復帰ラインが流れ込み、かつ従来サーモスタット制御装置が流体媒体の運転温度に従って冷却ユニットを作動または停止させる。特に、低温の流体媒体でサーモスタット制御装置かつ／または冷却ユニットそれ自体の構成要素により切換え手段が上流ユニット、例えば、流体圧モータおよび流体圧ポンプ内の圧力ピークに繋がるバンキングアップ（banking-up)圧力、即ち圧力ピークに繋がる背圧（Staudruck)を生成する。背圧は封止要素を損傷する。更に、既知試みに使用される流体搬送要素は使用されるコレクタおよびラインにより相互に連結され、かつ流体搬送要素の連結は溶接を使用する従来配管法により行なわれる。更に、既知フィルタ装置は構造的に大きくかつ生産コストを高くする。
【０００３】
ＤＥ−Ａ−３４０２８８４Ａ１はフィルタ装置を開示し、サーモスタットは動作液体の温度を調整するシステムに設置され、システム内の逆流動作液体の温度に応じて冷却装置に対してその分枝を自動的に開閉する。加熱された逆流動作液体はフィルタのサーモスタット上流から直接的に液体充填ポンプの取り込み分枝へ流れ込む、即ち、冷却装置およびタンクへバイパスする。従って、サーモスタットは、動作液体の温度が低い場合には冷却装置およびタンクを含む回路の一部へ流れる動作液体の流れを閉鎖する。動作液体の温度がサーモスタットの開放する値に達するときに、動作液体の一部が連結分枝から冷却装置およびタンクを流れる。タンク内の動作液体の温度が最適値に達するときにサーモスタットは完全に開放する。閉鎖流体回路から復帰する全動作液体は冷却装置によってのみタンクへ連続的に流れる。この既知試みにおいて、流体回路内の流体媒体の特に低温時に、サーモスタットは上流ライン内の損傷を与える圧力ピークに通じる背圧を生じるを生成する。
【０００４】
ＵＳ−Ａ−３９９０４２は一般的フィルタ装置を開示し、この装置は流体回路に連結できる少なくとも一つのフィルタ、少なくとも一つの供給および排出ライン、および第二分枝ラインに連結されかつ前記供給ラインに並列に流体回路へ連結された少なくとも一つの冷却ユニットを有し、かつ冷却されるべき流体媒体の所定温度閾値で切換え手段により流体媒体が冷却ユニットへ供給され、供給ライン内の流体媒体の流れ方向において切換え手段の上流に冷却ユニットのための永久供給ラインがあり、かつ永久供給ラインが切換え手段に並列に連結されて第二分枝ラインへ流れ込む。この既知フィルタ装置は特にジエットプロペラ付きレーシングボートに使用され、永久供給ラインは流体を運ぶために冷却ユニットが永久的に連結される弁室により、かつそれぞれの温度閾値に依存し、従って、切換え手段の位置に応じて、誘導され、流体媒体の低温時に流体媒体はフィルタユニットへ直接供給され、流体媒体の高温時には冷却された流体媒体がフィルタユニットへ供給される前に冷却ユニットにより迂回が行なわれる。冷却ユニットの弁室への直接的結合の結果として、このシステムにおいて損傷を与える背圧が形成され、これは上流ユニットおよび冷却ユニットそれ自体内の圧力ピークに通じる。更に、冷却ユニットはファンクションブロックとして意図された弁室へ結合技術を使用して精確に結合される。このことは既知設計の生産を高価にする。
【０００５】
この従来技術に基づいて、本発明の課題は、システム内の損傷を与える背圧が解消されかつ信頼性のある運転が達成できるように既知フィルタ装置を更に改良することにある。更に、構造的に小さくかつ生産および後の稼動において経済的なフィルタ装置を提供しようとする。かかる課題は請求項１の特徴を有するフィルタ装置により達成される。
特許請求の範囲の請求項１に記載の本発明によれば、本発明によるフィルタ装置は、
動作流体装置の流体圧モータまたは流体圧ポンプの復帰ラインから流体媒体を供給する少なくとも一つの供給ラインと、
前記供給ラインにより供給された流体媒体を排出する少なくとも一つの排出ラインと、
前記排出ラインに設けられたフィルタユニットと、
前記供給ラインにより供給される流体媒体を冷却するための少なくとも一つの冷却ユニットと、
前記冷却ユニットへ流体媒体を所定温度閾値で搬送するために前記供給ラインと前記排出ラインとの間に設けられた切換え手段と、を具備し、
前記冷却ユニットは、前記供給ライン内の流体媒体の流れ方向において前記切換え手段の上流に設置された永久供給ラインと、前記切換え手段の下流で前記排出ラインまで延びた分岐ラインとの間に配置され、
さらに、
前記冷却ユニットに対する通気を行うために前記永久供給ラインに設けられたチョークと、
前記フィルタユニットの下流に設けられた、流体圧ポンプの方向へ流体を吸引するための吸引ポートと、
前記吸引ポートの下流で前記排出ライン内に位置決めされた逆止弁とを含み、
前記永久供給ラインは前記チョークと前記冷却ユニットとの間に前記排出ラインへ延びたもう一つの供給ラインを形成していることを特徴とする。
このことにより、流体温度に応じた復帰ライン内の流体容量の制御が可能になって、前記切換え手段または切換え装置が作動しない低温においてさえも前記供給ライン内の流体媒体の一部の流れが冷却ユニットへ直接的に移動するようにして冷却ユニットに永久的に流体媒体を供給するようにできる。関係するバイパス回路により、背圧は前記切換え装置の運転状態と独立に冷却ユニット上に加わり、それにより冷却ユニットは必要に応じていつでも通気できる。
【０００６】
前記永久供給ラインは、容易に、前記切換え手段と構造的に一構成要素へ一体化できるので、構造上のスペースを必要とせず、かつ請求項に記載の本発明によるフィルタ装置は容易かつ経済的に生産かつ運転できる。
【０００７】
本発明によるフィルタ装置の好適形態において、前記切換え装置は油温度制御装置を有し、油温度制御装置は低温の流体媒体の前記フィルタユニットへの通過を可能にし、かつ温度閾値に達したときに加熱した流体媒体を冷却ユニットへ供給するような動作特性を有し、冷却ユニットは冷却した流体を第二分枝ラインによってフィルタユニットへ中継する。このようにして、前記冷却ユニットは油温度制御装置により所定方法で実行される冷却工程について高度の精確性をもってトリガできる。前記油温度制御装置は、例えば内燃機関の冷却回路から既知の市販構成要素であってよい。
【０００８】
本発明によるフィルタ装置の他の好適形態において、前記永久供給ラインは、特に流体媒体について「低温」運転状況において供給ライン内の背圧が低下するように、チョークを有する。更に、下流の冷却ユニットのチョークにより示される通気は、フィルタ装置のいずれの運転状況においても可能である。既知フィルタ装置において、かかる通気はしばしば「高温」運転位置または一種の緊急操作位置においてのみ可能である。ただし、これは既知装置において単にある程度まで選択的に利用可能なだけである。
【０００９】
本発明によるフィルタ装置の他の好適形態において、流体媒体の流れ方向に見て、前記切換え装置の上流で、流体静力学的トランスミッションに特に組み合わされた流体圧モータおよび流体圧ポンプの復帰ラインは前記供給ラインへ流出し、かつ流体媒体の流れ方向において前記切換え装置の下流で、動作水力学の復帰ラインは同様に前記供給ラインへ流れ込む。このようにして、前記フィルタ装置のコンパクト構造が達成され、かつ共に溶接されるべき従来連結ラインおよびコレクタは省略されることができる。従って、全既存モジュールに必要な連結可能部は全て一つのユニットに結合される。このことはフィルタ構造の小型化を可能にする。好適には、少なくとも一つの切換え装置および永久供給ラインが、フィルタユニットを保持するハウジング部に連結できるフィルタ頭部の一構成要素である。このようにして、フィルタ装置はフィルタユニットおよびトリガユニットの共通フィルタハウジング内に含めることができる。
【００１０】
本発明によるフィルタ装置の他の有利形態は他の従属請求項に記載されている。
本発明によるフィルタ装置について添付図面に示された一実施形態を使用して次に詳細に説明する。
【００１１】
図１に示されたような既知フィルタ装置において、従来設計のフィルタユニット１０が設けられている。このフィルタユニット１０は、全体を１２で示した復帰ライン吸引フィルタの一構成要素である。その重要な構成要素は図１において破線フレームにより囲まれている。復帰ライン−吸引フィルタ(Saugfilter)１２は、実際のフィルタユニット１０の汚れ状態に関する光信号または他の信号を表示する汚れ指示ディスプレイＶＡを有する。バイパス弁の形態のバネ負荷逆止弁Ｖ２がフィルタユニット１０へのバイパスラインに連結されている。フィルタユニット１０が汚れて目詰まりすると、要求されたバイパス弁Ｖ２がタンクＴに対して開き、かつそのようにして危険な圧力ピークがシステムに形成されないようになっている。フィルタユニット１０の下流の流れ方向において取り込み連結部Ｂ、即ち吸引ポート(Sauganschluss)Ｂがバネ負荷逆止弁Ｖ１との関係で設けられ、吸引ポートＢは流体回路１４内の油柱が分離しないようにバイアス圧力(Vorspanndruk)を生じる。バイパス弁Ｖ２の可能閉鎖圧力は、濾過されかつ連結部Ａにより供給される流体がフィルタユニット１０のバイパスによって濾過されていないタンクの方向へ不本意に流出するのを阻止するために、逆止弁Ｖ１のそれよりも大きくなるように選択されている。
【００１２】
流体回路１４は供給ライン１６および排出ライン１８を有し、排出ラインは復帰ライン−吸引フィルタ１２の連結部Ａへ連結される。冷却ユニット２２は、供給ライン１６と並列に流体回路１４に連結される第二分枝ライン２０に連結される。図１を見る方向で観察して、第二分枝ライン２０は一つの自由端が切換え装置２４へ流れ込みかつ他の自由端がコレクタ２６へ流れ出し、コレクタ２６へは供給ライン１６および排出ライン１８が流れ込む。切換え手段２４は冷却されるべき流体媒体の所定温度閾値で作動しかつ冷却されるべき流体媒体を冷却ユニット２２へ供給し、次いで冷却された流体媒体は第二分枝ライン２０によりコレクタ２６を中継し、かつそこから排出ライン１８により復帰ライン吸引フィルタ１２へ移動する。
【００１３】
フィルタユニット１０により汚れた媒体を一掃した後に、そのようにして清掃された流体または流体媒体は、例えば、流体圧ポンプまたは機械または機械工具が連結されている流体回路１４へ吸引ポートＢによって復帰する。コレクタ２６に加えて他のコレクタ２８が設けられていて、流体圧モータ（図示せず）の復帰ライン３０および流体圧ポンプ（図示せず）の復帰ライン３２はコレクタ２８へ流れ込む。図示されていない流体圧モータおよび図示されていない流体圧ポンプは図示されていない流体伝達要素であり、かつこれに対して図示フィルタ装置が使用される。これらの装置、特に流体伝達は従来技術であるので、その詳細はここで説明されない。更に、例えば、掘削機等のための従来使用のシリンダを有する実際に使用する水力学（図示せず）の復帰ライン３４はコレクタ２６に流れ込む。
【００１４】
特に、例えば、長期にわたってアイドリングした後に流体システムが開始するときに上昇する流体媒体の低温で、特に、復帰ライン−吸引フィルタ１２形態の構成要素は供給ライン１６内で背圧が上昇した形態の抵抗を生じ、流体圧モータおよび流体圧ポンプ形態の上流ユニットにおいて、このことは封止要素の毀損に通じ、これは流体システムを損傷する。これを阻止するために、図２に示され本発明の特許請求の範囲に記載されたようなフィルタ装置の形態において、切換え手段２４の上流で供給ライン１６において流体媒体の流れる方向において、かつその位置と独立に、冷却ユニット２２のために永久供給ライン３６が設けられており、この永久供給ライン３６は切換え手段２４に並列に連結され、冷却ユニット２２を有する第二分枝ライン２０へ流れ込む。永久供給ライン３６は、特に、他の流入ラインまたは流入チャンネルとして形成される。
【００１５】
図２に示されたように本発明で請求されるフィルタ装置によれる構成要素は、図１に示された既知フィルタに対応する限り、同一参照番号が付され、関連する上述の説明が図２の形態に適用される。相違点は、既知コレクタ２６および２８が完全に省略されている点であり、むしろ構成要素相互が供給ラインに直接的に連結される点である。これについては後述する。
【００１６】
本発明による試みは、切換え手段２４として、例えば、加熱技術において知られる従来油温制御装置を使用する。油温制御装置は、流体媒体の低温で、復帰ライン−吸引フィルタ１２のフィルタユニット１０への流体媒体の通過を可能にする作用特性を有し、かつその温度閾値に達したときに加熱された流体媒体を冷却ユニット２２へ供給し、冷却ユニット２２は冷却流体を第二分枝ライン２０によりフィルタユニット１０へ中継する。対応する連結ラインまたは連結チャンネル形態の永久供給ライン３６は、特に、流体媒体の「低温」運転状況において、同様に、供給ライン１６に損傷を与える背圧を回避するような、チョークまたはダイアフィルタラムを具備する。いずれの場合にも、チョーク３８と独立に、永久供給ライン３６および第二分枝ライン２０に対するライン断面は、復帰ライン３０，３２内の背圧が大きく上昇するような関係で流体回路１４内の抵抗が生じないように、大きくする。この観点で、永久供給ライン３６はフィルタ装置のいずれの動作状況においても冷却ユニット２２に対する通気をチョーク３８により可能にする。同様に、切換え手段２４に手により直接的に操作できる通気能力が装備されてよい。
【００１７】
図３に示されたように、本発明によるフィルタ装置の好適形態において、全構成要素は単一ユニットに結合される。そのようにして、少なくとも一つの切換え手段２４および永久供給ライン３６は、フランジ形態に形成されかつフィルタユニット１０を保持するポット形下ハウジング部４２に連結できる終端または頭部４０の構成要素である。上カバー部４０の領域には、動作流体装置の連結可能部Ａ、吸引ポートＢ、およびその復帰ライン３０および３２に対する流体圧モータまたは流体圧ポンプ用の連結可能部が設けられている。これらの連結点に加えて、特に一平面において、冷却ユニット２２に通じるまたは冷却ユニット２２から始まる第二分枝ライン２０の連結のための連結点４４および４６が設けられる。更に、ポット形ハウジング部４２の底にはタンク連結部Ｔが設けられる。
【００１８】
図４は、永久供給ライン３６の構造および運動に関連する切換え手段２４の構造および作用に改良アイデアを加えている。油温度制御装置の形態の切換え手段２４は、圧縮バネ４８形態のエネルギー貯蓄装置が作用する膨張要素５０を有する。この観点で膨張要素５０は自動車技術から比較的周知である。膨張要素５０は圧縮バネ４８の作用に対して長手方向へ移動するように弁スペース５４内で案内されるスリーブ形態のパイロット弁５２をトリガする。図４に更に示されたように、流体圧モータおよび流体圧ポンプからの復帰ライン３０および３２は弁スペース５４へ流れ込む。更に、フィルタユニット１０に通じかつ弁スペース５４の一部として少なくとも一部がそこを通る供給ライン１６は弁スペース５４へ流れ込む。
【００１９】
排出ライン１８の自由断面領域を拡大するために、図４を見る方向から観察して、排出ライン１８は二つの分枝１８ａ，１８ｂに分割されており、流体媒体について制御装置位置「低温」において、作動スリーブ５２は、作動スリーブ５２長手方向に観察して、壁部５８の中間を通りかつ分枝１８ａと弁スペース５４の内部との間に流体搬送連結部を提供する流体搬送路５６を除いて、排出ラインの上分枝１８ａを覆っている。排出ラインの第二分枝１８ｂは図４を見る方向において観察して下にあり、パイロット弁５２の壁部５８から完全に自由に逆向きに維持され、かつ壁部５８の下境界は下排出ライン１８ｂ上で終端する。排出ライン１８の二つの分枝１８ａ，１８ｂ間で、右側から図４を見る方向において観察して、第二分枝ライン２０により冷却ユニット２２へ通じる連結点４４が制御装置位置「低温」で弁スペース５４と係合し、関連連結点は、連結点４４と供給ライン１６との間で永久的流体搬送連結部を確立する永久供給ライン３６のチョーク３８を除いて、パイロット弁５２の壁部５８により閉鎖される。表示されたチョーク３８は弁体の一部として管帯間で流体搬送路により形成され、一側で連結点４４へ流出しかつ他側で環状壁５８の外側へ流れ込む。第二分枝ライン２０が連結されかつ冷却ユニット２２から出発する連結点４６はフィルタユニット１０の流体搬送フィルタスペースへ直接的に流れ込む。更に、弁スペース５４の長手方向の直線はフィルタユニット１０を有するハウジング部４２の長軸を横切る。第二分枝ライン２０により冷却ユニット２２を通る流れの可能方向は図１、２および４に矢印で示されている。
【００２０】
制御装置の位置は図５および６を参照して詳細に説明する。図５および６は図４に示された図面に対して９０°転換した方向で示されている。制御装置位置「低温」において、収縮位置の膨張要素５０および圧縮バネ４８はスリーブ形態のパイロット弁５２を図５を見る方向で観察して右位置にある端位置で保持し、かつパイロット弁５２の上部は弁スペース５４の右境界壁に隣接する。図５は、従って、制御装置の位置に関して図４に対応する。この位置において、この観点で、流入ライン１６，３０および３２により弁スペース５４へ供給される冷却流体媒体は弁スペース５４または通路５６により分枝１８ａ、１８ｂを有する排出ライン１８へ直接的に中継されて、冷却流体媒体がフィルタユニット１０によりフィルタスペースへ冷却ユニット２２をバイパスして直接的に供給できるようにされる。ただし、冷却ユニット２２にはチョーク３８によって永久的に低温の流体媒体が供給される。従って、復帰ライン３０および３２に損傷を与える背圧は発生しない。
【００２１】
図６に示されたように、制御装置位置「高温」のために、膨張要素５０は膨張し、かつスリーブ形態のパイロット弁５２は圧縮バネ４８の力に対して膨張要素を、図６を見る方向で観察して、最も左の位置に付かせ、この位置においてパイロット弁５２の自由下縁は停止部として弁スペース５４の左境界壁に隣接する。そこで、壁部５８内の中間通路端５６はチョーク３８を形成する連結端４４の環状チャンネルと同一高さになり、かつ冷却されるべき流体媒体は専ら連結端４４および第二分枝ライン２０によって冷却ユニット２２へ移動する。冷却ユニット２２を通過後に、冷却された流体媒体は連結点４６を介してフィルタユニット１０によりフィルタスペースへ移動する。分枝１８ａ，１８ｂを有する排出ライン１８は、そこで、パイロット弁５２の壁部５８により実質的流体密に閉鎖される。従って、制御装置位置「高温」において、温かい流体媒体は排出ライン１８によりフィルタユニット１０へ直接的には移動しない。断面が大きく形成される通路点５６に関して、制御装置位置「高温」において、実質的温かい流体媒体はもはやチョーク３８を流れず、チョーク機能はチョーク断面を解除することにより実質的に無効にされ、かつパイロット弁５２の壁部５８内の通路５６により優先的に排出が進められる。
【００２２】
切換え手段２４の上流で供給ライン１６内の流体媒体の流れ方向において、主チャンネル１８ａに並列のオーバーフローチャンネル１８ｂが設けられ、かつこのチャンネルが低温で流れ断面を拡大するので、損傷を与える背圧は切換え手段２４の動作状況と関係なく解消される。このオーバーフローチャンネルは、特にフィルタおよび切換え手段の構成要素を組み合わせることにより、フィルタ頭部において構造的に容易に一体化できる。従って、この観点で、本発明によれば、設置スペースは小さくてよくかつフィルタ装置はキャスティング技術により容易かつ経済的に製造でき、かつ容易かつ経済的に操作できる。
【００２３】
従って、図２に示された本発明によるフィルタ装置の実施形態において、図４に示されたような、排出ラインに取り付けられ、運転状態「低温」に対して流体抵抗を小さくするフィルタユニット１０に通じる二つのチャンネル１８ａおよび１８ｂが提供される。