(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料及び／又は油、溶液、添加剤並びに流体一般のインジェクタ用のフィルタ（１）の製造方法であって、前記フィルタは、プラスチック材料からなり管状の形状を有し、両端（６、７）が箇所（４）で開いており、中空になっている要素（３）を備え、前記管状要素（３）は、その内側の空洞（４）の１個の壁（３２）に、互いに間隔を置いて配置された複数の突起（３０）を有しており、これらの複数の突起は、この管状要素に取り付けられ管状要素を通って循環する流体を濾過することのできる襞になったタイプのフィルタ要素（２１）の部分（２７）と相互作用し、前記フィルタ要素は、フィルタの表面領域（２４）を有する方法において、このフィルタ要素（２１）を、プラスチック材料用の射出成形金型内で成形し、前記フィルタ要素（２１）の成形後、冷却後に管状要素（３）を成形することのできる溶融したプラスチック材料を注入し、できあがったフィルタ（１）を射出成形金型から取り出すことで、前記フィルタ要素（２１）と管状要素（３）とが、共成形されることにより、一体になり、成形後、フィルタ要素（２１）は、管状要素（３）の内側の空洞（４）内に全面的に収容された本体（２２）を備え、前記フィルタ要素は、この管状要素（３）と接していないフィルタの表面領域（２４）の部分を有することにより、前記管状要素（３）の内側の空洞（４）内を循環する流体を通過させて濾過することができ、管状要素（３）は、フィルタ要素（２１）の周囲に位置してフィルタ要素（２１）を収容する部分（８）を有していることを特徴とする方法。
【請求項２】
フィルタ要素（２１）を構成するメッシュ部分が、流体状態の材料を金型に注入することにより、金型内で直接得られ、この成形工程に続いて、管状要素（３）及びその種々の部分を金型によって決められる形状に構成するプラスチック材料が、金型に注入され、仕上がったフィルタ（１）が、共成形作業の終わりに、金型から取り出されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
燃料及び／又は油、溶液、添加剤並びに、液体状でも気体状でも、流体一般のインジェクタ用のフィルタであって、前記フィルタ（１）は、プラスチック材料からなり管状の形状を有し両端（６、７）が箇所（４）で開いており、中空になっている要素（３）を備え、前記管状要素（３）は、その内側の空洞（４）の１個の壁（３２）に、互いに間隔を置いて配置された複数の突起（３０）を有しており、これらの複数の突起は、この管状要素に取り付けられ管状要素を通って循環する流体を濾過することのできる襞になったタイプのフィルタ要素（２１）の部分（２７）と相互作用し、前記フィルタ要素は、フィルタの表面領域（２４）を有するフィルタにおいて、フィルタ要素（２１）と管状要素（３）とが、共成形されることにより、一体になり、フィルタ要素（２１）は、管状要素（３）の内側の空洞（４）内に全面的に収容された本体（２２）を備え、前記フィルタ要素（２１）は、この管状要素（３）と接していないフィルタの表面領域（２４）の部分を有することにより、前記管状要素（３）の内側の空洞（４）内を循環する流体を通過させて濾過することができ、管状要素（３）は、フィルタ要素（２１）の周囲に位置してフィルタ要素（２１）を収容する部分（８）を有していることを特徴とするフィルタ。
【請求項４】
管状要素の前記部分（８）は、この管状要素の第１の開いた端（６）の近くにあり、この第１の開いた端（６）における開口（１５）に隣接して、フィルタ要素の保護要素（１７、２０）が備わっていることを特徴とする請求項３に記載のフィルタ。
【請求項５】
前記保護要素は、管状要素（３）から延びて、この管状要素の内側の空洞（４）に挿入
されたフィルタ要素（２１）に隣接して配置された中央部（２０）で終わる少なくとも２
個のアーム（１７）であることを特徴とする請求項４に記載のフィルタ。
【請求項６】
フィルタ要素（２１）が、管状要素の長手方向の軸線（Ｗ）に沿って、この管状要素の
長手方向の軸線に対して対称的又は非対称的な態様で配置され、フィルタ要素（２１）の
本体（２２）は、先細り形状のもので、管状要素の長手方向の軸線（Ｗ）を中心にして配
置されていることを特徴とする請求項３に記載のフィルタ。
【請求項７】
フィルタ要素（２１）の前記本体（２２）は、管状要素（３）の長手方向の軸線（Ｗ）に対して直角な平らな部分（２３）を有し、この平らな部分（２３）の１個の縁から、フィルタ要素（２１）のフィルタの表面領域を構成する壁（２４）が延びており、前記壁（２４）は、自由端（２５）で広くなっていて、襞になっており、すなわち、管状要素（３）の突起（３０）と相互作用する部分を構成する複数の襞（２７）を有し、複数の襞によって構成されるこれらの部分は、これらの突起（３０）に固定されており、前記平らな部分（２３）は、フィルタ要素（２１）の保護手段のうちの１個を構成する中央部（２０）に隣接して配置されており、前記平らな部分は、この中央部（２０）に固定されていることを特徴とする請求項３又は５に記載のフィルタ。
【請求項８】
前記平らな部分（２３）は、管状要素（３）の両端（６、７）のうちの何れか一方に面
していることを特徴とする請求項７に記載のフィルタ。
【請求項９】
前記襞（２７）は、それらの間に、羽根（２９）と交互になった凹部（２８）を構成し、管状要素は、管状要素の長手方向の軸線（Ｗ）に向かって突出し保護要素を構成するアーム（１７）に対応する部分（３６）を有し、これらの部分（３６）は、これらの襞における前記凹部（２８）のうちの幾つかに挿入され、前記部分（３６）及び前記アーム（１７）は、これらの凹部に対応するフィルタの壁又は表面（２４）に固定されていることを特徴とする請求項３又は７に記載のフィルタ。
【請求項１０】
フィルタ要素が、円筒状の形状を有し、管状要素（３）の長手方向の軸線（Ｗ）に沿って配置され、このフィルタ要素は、部分的に管状要素（３）に接していない垂直方向のフィルタ壁（２４）を有しており、一端が中央部（２０）によって閉じられていることを特徴とする請求項６に記載のフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主クレームの公知要件事項部に記載の、燃料、油、溶液、添加剤及び流体一般のインジェクタ用、並びに制動システム及び変速システムなどのシステム用のフィルタの製造方法、及びこの方法により製造されたフィルタに関する。
【０００２】
本明細書の記述は、車両又は産業機械の用途に用いる燃料又は油などの液体の濾過に関連してなされている。しかしながら、本発明は、水などの液体又は医学的用途に用いるガスなどの気体を含む流体一般の濾過の分野にも適用することができる。
【背景技術】
【０００３】
知られているように、何らかの燃料供給手段を有する内燃エンジンにおいては、内燃エンジンの各インジェクタに燃料を供給する導管内にフィルタを組み込む公知の方法がある。このフィルタは、添加剤、例えば尿素を含む燃料（Ｅｏｌｉｓの商品名で知られている製品）又はＮＯｘの排出を減少させる他の添加剤を含む燃料を補給するシステムにも使用される。こうすることで、導管内を循環する流体（例えば、燃料又は添加剤）に存在する不純物を、不純物がインジェクタに到達する前に、進行を阻んで捕捉する。不純物がインジェクタに到達すると、知られた問題を引き起こすことがあるためである。例えば、ディーゼルエンジンでは、インジェクタが部分的に塞がれるようになり、燃料の不完全燃焼をもたらし、その結果、高含有率の未燃粒子を含むガスが、関連するシステムから排出される。
【０００４】
同様の問題、すなわち循環する流体に不純物が存在していることが、制動システム、特にアンチロック・ブレーキ・システム（ＡＢＳ）タイプの制動システムにある。この問題は、燃料をインジェクタに供給する前記システムにおけるように、ブレーキ液の導管内のフィルタを配置して、前記不純物を捕捉することにより解決する。
【０００５】
最後に、不純物に関する問題は、（例えば、デュアルクラッチトランスミッションにおける）変速システムのオイルにもあり、この場合には、前記不純物が、歯車装置の適正な働きを妨げることがあり、それにより、車両又はこのシステムを備えた装置の安全で適正な使用を妨げる。
【０００６】
同様の問題が、気体、例えば医学的用途に用いるガス（例えば、酸素）又は他の流体（例えば、水）の循環用の供給管路にもあり、この場合には、（例えば、ビールなどの飲料の製造中に）流体をフィルタの下流で使用する意図から、流体は、特に不純物を含まないことが求められる。
【０００７】
燃料及び油の濾過に関して、上記の目的で作動することのできるフィルタが、種々の特許文献に開示されている。例えば、米国特許第５３３５８６３号、ドイツ特許第３７１８０６８号及びドイツ特許第３９３９８２４号は、別個のフィルタ要素に取り付けられる環状要素を備えたフィルタを開示しており、前記フィルタ要素は、非常に細かい粒度すなわちメッシュを有し巻き付けられて円筒状の形状を構成する濾網を備えている。このフィルタは、フィルタ要素の周囲に配置されてフィルタ要素を強化する外側の支持体又はフレームも有している。
【０００８】
本願出願人の名義のヨーロッパ特許第９１６３７８号は、独立請求項の公知要件事項部を構成するものであり、プラスチック材料からなり内側に突起を有する環状要素を備えた上記のタイプのフィルタを開示しており、突起の隣り合う側面は、間隔を置いて位置しており、放射状の配置を有する開口を構成し、この開口には、環状要素から突出するフィルタ要素が、挿入される。このフィルタ要素は、その表面に襞の付いたタイプのものであり、その襞になった部分と前記の突起との相互作用により、環状要素にしっかりと連結される。フィルタ要素の襞は、フィルタのポケットを構成する。
【０００９】
より詳細には、ヨーロッパ特許第９１６３７８号に開示されたフィルタは、環状要素をフィルタ要素上にオーバーモールド成形することにより製造される。この製造方法では、前記フィルタ要素は別個に製造され、この過程の後、フィルタ要素は（少なくとも部分的に）金型に入れられ、金型には、次いで所定のプラスチック材料が導入され、このプラスチック材料は、その後硬化し、その結果、フィルタ要素に付着するようになり、前記環状要素を構成する。
【００１０】
加えて、フィルタ要素は、ほぼ円錐状の形状を有しており、先に述べたように、環状要素から突出している。
【００１１】
ヨーロッパ特許第９１６３７８号に記載された製造方法は、フィルタであって（このフィルタが取り付けられた導管内を）循環する流体の濾過において非常に効果的なフィルタを製造するのに用いることができるが、この方法では、環状要素とフィルタ要素を、別個に製造することが必要で、これらの要素は、後で互いに連結されるだけであり、環状要素に金属カラーを取り付けることも、フィルタが（全体として）、フィルタが配置される導管の壁と相互作用することのできる封止要素を有して、この壁との封止状態を形成することも必要である。
【００１２】
したがって、この公知の解決策は、２個の主な構成要素（環状要素及びフィルタ要素）の別々の製造作業と、その後のそれらの要素の組み立て作業を要するのである。その結果、前記の主な構成要素のストックを用意することも必要である。全体的に見て、このことが、最終製品（フィルタ）の販売コストの増加をもたらす。
【００１３】
さらに、このフィルタは、元々互いに別々であった構成要素からなっているので、できあがったフィルタを使用しているシステムの製造又は組み立てのあらゆる工程において、それらの構成要素の分離による問題が起こりうる。
【００１４】
さらに、プラスチック材料を用いてオーバーモールド成形する目的で、フィルタ要素を金型内で位置決めすることは、このプラスチック材料の移動及び成形中に、フィルタ要素
のつぶれを防止しながら、及びプラスチック材料の金型への移動中に、不純物、粉塵又は他の物質が前記フィルタ要素に付着するのを防止しながら、フィルタ要素の所望の形態を維持するのに、特に注意を要する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、液状でも気体状でも、燃料、油、溶液、流体状添加物一般のインジェクタ用、並びに制動システム、特にＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）タイプの制動システム及び変速システムなどのシステム用のフィルタを製造し、公知の製造方法と比較して改善されている、この種のフィルタ及びこれらの公知の解決策の上記の欠点を克服することのできるフィルタを製造する方法を提供することである。
【００１６】
特に、本発明の目的は、製造費用がより安く、製造の過程での取り扱いが限られており、製造後の取り扱いが簡易化された前記タイプのフィルタを提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、フィルタ要素が、公知の解決策と比較して、より高い機械的剛性を有し、より全面的に外部衝撃から保護されている上記のタイプのフィルタを提供することである。
【００１８】
本発明のさらに別の目的は、フィルタ要素のフィルタ要素を支える要素への取り付けが確かな上記のタイプのフィルタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
これらの目的及び当業者には明らかになるであろう目的は、添付の特許請求の範囲に記載のフィルタによって達成される。
【００２０】
以下の図面を、純粋に非限定の例示として添付し、本発明の理解を促進させる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるフィルタの、上方から見た斜視図を示している。
【図２】図１のフィルタの正面図を示している。
【図３】図１の線３−３に沿う断面図を示している。
【図４】図２の線４−４に沿う断面図を示している。
【図５】図１のフィルタの、下方から見た斜視図を示している。
【図６】図１のフィルタの、上方から見た図を示している。
【図７】図１のフィルタの個々の構成要素の斜視図を示している。
【図８】図１のフィルタの１構成要素の、下方から見た斜視図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
上記の図面を参照すると、上記のタイプのフィルタが、全体を１で示され、本体２を備えている。この本体は、プラスチック材料からなる管状要素３を備えており、管状要素は、符号４で示す箇所において中空で、第１の端６と第２の端７を有しており、これらの端は両方とも開いている。この中空の管状要素は、断面が変化する外面を有しており、この外面は、第１の端６に近い第１の部分８においてより広く、第２の端７に近い第２の部分９においてより狭くなっている。図面に示す実施の形態では、これらの部分には、それぞれ、対応する封止要素（図示せず）を収容することのできる凹部１１及び１２が、設けられている。しかしながら、本発明の他の実施の形態では、これらの凹部は、設けなくてもよく、１個より多くの封止要素（Ｏ−リング）を各々収容してもよい。
【００２３】
フィルタ１が公知の方法で取り付けられる対応する導管の壁（図示せず）、例えば燃料（例えば、ガソリン又はディーゼル油）を内燃エンジンのインジェクタに供給する導管の壁又は制動システムの導管において、フィルタ１を用いてこれらの導管を循環する流体中の不純物を捕捉する導管の壁と、前記要素又は第１及び第２の部分８及び９との間に、封止状態がもたらされる。
【００２４】
第１の端６は、この第１の端の縁１８（又はこの縁に近い位置）から延びフィルタ本体２の長手方向の軸線Ｗに沿って配置された中央部２０に連結されたアーム又はスポーク１７によって部分的に塞がれた穴１５を有している。これらのアーム又はスポーク１７は、（例えば、これらの構成部材が３個である図面のような場合には約１２０°、これらの構成部材が４個の場合には９０°、これらの構成部材が２個の場合には１８０°の）等間隔に間隔を置いて配置され、管状要素３の（又はフィルタ１の本体２の）内側の空洞４と連通した部分的な開口１５Ａを構成している。
【００２５】
一方、第２の端７は、１個の開口７Ａを有している。フィルタ１が配置された導管内の流体は、開口７Ａと前記部分的な開口１５Ａを通って、管状の本体２の内側の空洞４に入り管状の本体２の内側の空洞４から出ることができる。
【００２６】
前記内側の空洞４内には、フィルタ要素２１があり、このフィルタ要素は、この実施形態では、フィルタ本体の長手方向の軸線Ｗを中心にして配置されており（しかし、必ずしもそうある必要はない）、（前記内側の空洞４を通り過ぎる）循環する流体の流れがぶつかって流体に含まれる不純物を捕捉することができる。フィルタ要素は、図示の実施の形態では先細りの形状、特に円錐台の形状を有する本体２２を備えたタイプのものである。この本体は、（フィルタ本体の長手方向の軸線Ｗに対して直角な）平らな端部２３を有しており、この平らな端部から、自由端２５で広くなるように配置されたフィルタ壁２４が延びている（それにより、フィルタの円錐台の形状ができあがっている）。フィルタ壁には、「襞がついている」ので、フィルタ壁は、フィルタの表面積を増やすことのできる複数の襞２７を備えている。これらの襞２７は、フィルタ要素２１を外側から見ると、それらの間に、羽根２９と交互になった凹部２８を構成している。襞２７の下、特に羽根２９の下には、管状要素３の内側の空洞４の壁３２から突出したほぼ三角形のブラケット３０があり、前記ブラケット３０は各々、先細りになった自由端３４を有している。襞は、これらの自由端に載っている。ブラケットは、襞２７に固定されている。
【００２７】
本発明によれば、管状要素３とフィルタ要素２１は、共成形によって、すなわち、プラスチック材料用の射出成形金型内で全体的に行われる１回の成形作業によって、製造され、フィルタ要素２１全体が、管状要素３の内側に配置され、フィルタ要素が管状要素に固定されるようにする。「共成形」の語は、後にプラスチック材料の外側本体に固定する前もって成形した要素を何も金型に入れることなしに、製品（フィルタ１）を製造する射出成形作業を意味することが銘記さるべきである。言い換えると、この共成形の語は、最終製品の構成要素（この場合には、管状要素３及びフィルタ要素２１）の所望の形状に成形することが、予め成形した構成要素を金型に入れる必要なしに、金型内で直接行われる成形作業を意味する。
【００２８】
共成形後、フィルタ要素２１は、全体が、管状要素の第１の部分８における空洞４内にあり、この第１の部分により、フィルタ１への衝撃から保護される。このフィルタ要素２１は、管状要素３との一体品に構成され、（射出によって行われる）成形後には、フィルタ要素は、ブラケット３０及び中央部２０において管状要素に固定されている。そのため、このフィルタ要素２１は、使用場所に設置する間に生じることのある衝撃から、全面的に保護される。
【００２９】
公知の先行技術の解決策と、特にヨーロッパ特許第９１６３７８号と比較してみると、管状要素３は、フィルタ要素２１を全側面に関して全面的に包囲しており、フィルタ要素を、管状要素の長手方向の軸線Ｗの方向に第１の端６において生じることのある衝撃から保護している。この第１の端において、アーム１７及びフィルタ要素２１の本体２２の平らな部分２３に隣接して位置する中央部２０が存在するからである。
【００３０】
共成形にもかかわらず、フィルタ要素２１の（壁２４によって構成される）フィルタの表面領域の大半は、管状要素の（プラスチック）材料と接していない。管状要素３の長手方向の軸線Ｗに向かって突出し、管状要素３の第１の端６において見られるアーム１７に対応する数の、管状要素の幾つかの部分３６だけが、襞２７の幾つかの凹部２８を占めている。つまり、凹部の数は、前記アームの数に等しい。これらの部分は、壁２４と共成形されているので、壁に固定されている。フィルタの表面領域すなわち壁２４の残りは、管状要素の材料と接しておらず、管状要素３の第１の端６に設けられた部分的な開口１５Ａに近接して位置している。
【００３１】
そのため、フィルタ要素２１は、管状要素３と共成形されて管状要素の内側にあり、この管状要素３の第１の部分８によって側面方向に保護されているが、それでもなお、空洞４内を循環する流体を、フィルタ１が取り付けられたシステムのそれぞれの導管の対応するインジェクタ又は制動部材若しくは変速部材に向けて通過させながら、空洞内を循環する流体を濾過するのに最適な管状要素の材料と接していない表面領域がある。
【００３２】
本発明により、フィルタ１は実際に一体品に構成され、それにより、フィルタを運び、フィルタをそれぞれの導管内に配置するのを容易にしている。共成形されているので、フィルタの構成要素は、１回の成形作業によって直接構成され、フィルタ要素を金型に入れて、成形作業を中断する必要がない。こうした中断は、フィルタ１の工業生産を減速させる。
【００３３】
本発明によれば、共成形作業によるフィルタ１の製造方法が、例えば平らな、フィルタ要素２１を形成することのできるメッシュ部分を、金型に供給することにより、又は流体状態の材料を金型に注入して、このメッシュ部分を金型内で直接作ることにより、行われる。金型内で、このメッシュ部分は、所望の形状（例えば、例示として図面に示す円錐台形状）に折り込まれ、次いで、プラスチック材料が金型に注入され、管状要素３及びその種々の部分を、金型によって決められる形状に構成する。
【００３４】
共成形作業は、仕上がったフィルタ１を金型から取り出して終了する。
【００３５】
管状要素３内のフィルタ要素の形状は、分布曲線状（ｏｇｉｖａｌ）でもよい、すなわち、フィルタ要素の（閉じていても開いていてもよい）端の一方に向かってそのまま先細りになっている又は円筒状で一端が、先に説明したように、２以上の（好ましくは等間隔に間隔を置いているが、必ずしもそうでなくてもよい）アーム１７に取り付けられた中央部２０によって閉じられていることが、銘記さるべきである。円筒状のフィルタ要素の場合には、流体は、部分的な開口１５Ａを通って管状要素３から出る前に、この円筒状のフィルタ要素の（垂直方向の）壁２４を通過して濾過される。
【００３６】
さらに、フィルタ要素は、管状要素によって本質的に保護されており、（管状の凹部１１及び１２における封止要素を別にして）他のいかなる構成要素も、管状要素に付け加えることを不要にしているのに対し、現在公知の解決策では、この他の構成要素を管状要素に付け加えることが必要である。
【００３７】
本発明の実施形態の一つを説明してきたが、他の実施の形態もあり得る。例えば、管状要素は、一定の断面を有していてもよく、上記で説明した図面の実施形態におけるような異なる断面を有する２個の部分８及び９を有していなくてもよい。又は、フィルタ要素２１は、説明した配置から１８０°回転させて、その平らな端部が、管状要素３の（図面における第１の端６の代わりに）第２の端７に面するようにしてもよい。さらに、このフィルタ要素は、管状要素３内において非対称的に配置されていてもよい。加えて、フィルタは、液状でも気体状でも、あらゆる流体に関して使用することができる。本発明のこれらの変更形態も、以下の請求項によって定義される本発明の範囲内にあると解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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