(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関用の吸引式フィルタユニットとしての、特にトランスミッションオイルフィルタユニット又はモータオイルフィルタユニットとしての、入口（４）及び出口（５）を有するオイルフィルタハウジングを備えたオイルフィルタユニット（１）であって、少なくとも１つの第１の、１つの第２の、及び１つの第３の濾過材（６、７、８）が前記オイルフィルタハウジング内に配設され、前記濾過材（６、７、８）は相互に離隔されるように配設され、第１の濾過材（６）と第２の濾過材（７）が第１のフィルタチャンバ（６７）を画定し、第２の濾過材（７）と第３の濾過材（８）が第２のフィルタチャンバ（７８）を画定し、前記第１及び第２の濾過材（６、７）に第１のフィルタバイパスが設けられ、前記第１のフィルタバイパスが、前記入口（４）と前記第２のフィルタチャンバ（７８）との間にフィルタを介さない流体接続を規定し、前記第２及び第３の濾過材（７、８）が第２のフィルタバイパスを有し、前記第２のフィルタバイパスは、前記第１のフィルタチャンバ（６７）と前記出口（５）との間にフィルタを介さない流体接続を規定するものであり、第１及び第２の締結カラー（１３ａ、１５ａ）を有する少なくとも１つの支持要素が設けられ、前記第１の締結カラー（１３ａ）が前記第１の濾過材（６）と第２の濾過材（７）とを相互に離隔し、前記第２の締結カラー（１５ａ）が前記第２の濾過材（７）と第３の濾過材（８）とを相互に離隔するものであり、
前記第１の締結カラー及び前記第２の締結カラー（１３ａ、１５ａ）が前記支持要素を貫通する通路開口部（１１ａ）の一部を形成し、各締結カラー（１３ａ、１５ａ）は、前記通路開口部（１１ａ）を通る１つの流体管（１１、１２）を画定していることを特徴とするオイルフィルタユニット。
【請求項２】
前記第１のフィルタチャンバ（６７）と前記第２のフィルタチャンバ（７８）は、前記第２の濾過材（７）を介して相互に流体接続されていることを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項３】
前記支持要素が支持格子（９）として構成されていることを特徴とする請求項１に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項４】
前記支持要素が、前記フィルタチャンバ（６７、７８）のうち少なくとも１つの中に延在する支持体を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項５】
前記濾過材（６、７、８）がそれぞれ異なる透過性のものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項６】
前記第２の濾過材（７）が前記第１の濾過材（６）よりも細密のものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項７】
前記第３の濾過材（８）が前記第２の濾過材（７）よりも細密のものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項８】
前記フィルタチャンバ（６７、７８）が、前記入口（４）から前記出口（５）への灌流方向で見たときに、連続して配設されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項９】
締結カラー（１３ａ、１５ａ、２８）がそれぞれ、前記濾過材（６、７、８）の１つの開口部を画定し、前記第１の締結カラー（１３ａ）が前記第１のフィルタバイパスを形成し、前記第２の締結カラー（１５ａ）が前記第２のフィルタバイパスを形成していることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項１０】
各締結カラー（１３ａ、１５ａ）が前記支持要素を貫通する１つの通路開口部を形成していることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項１１】
第１または第３の濾過材から隔離されるように配置され、更なるフィルタチャンバを画定する更なる濾過材（２７）が設けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のオイルフィルタユニット。
【請求項１２】
前記第３の濾過材及び前記更なる濾過材としての第４の濾過材（８、２７）、又は前記第１の濾過材及び前記更なる濾過材としての第４の濾過材（６、２７）が、前記第３の濾過材（８）と第４の濾過材（２７）とを、又は前記第１の濾過材（６）と第４の濾過材（２７）とを相互に離隔する第３の締結カラー（２８）によって形成される第３のフィルタバイパスを備えていることを特徴とする請求項１１に記載のオイルフィルタユニット。  
【請求項１３】
１つの入口及び１つの出口を有するハウジングと、
第１の開口部を有する第１の濾過材と、
第２の開口部を有する第２の濾過材と、
第３の開口部を有する第３の濾過材と、
前記第１及び第２の濾過材を離隔する第１の締結カラーと、
前記第２及び第３の濾過材を離隔する第２の締結カラーとを備え、
前記第１の締結カラーが、前記入口から前記第２及び第３の濾過材の間の空間までの流体管を形成し、前記第２の締結カラーが、前記第１及び第２の濾過材の間の空間から前記出口までの流体管を形成していることを特徴とする流体フィルタ。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか一項の特徴を有する、請求項１３に記載の流体フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用の、吸引式フィルタユニットとしての、特に、トランスミッションオイルフィルタユニット又はモータオイルユニットとしての、オイルフィルタユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用の様々なオイルフィルタユニット、又はそれぞれトランスミッションオイルフィルタ若しくはモータオイルフィルタの形態のオイルフィルタが、従来技術によって既に知られている。トランスミッションオイルという用語は、一般に、また本特許出願の文脈において、いわゆるＡＴＦ（自動変速機油）も含む。
【０００３】
既知のフィルタユニットは、一般的に、少なくとも１つの濾過材が中に配設される、単一部品又は複数部品のフィルタハウジングを備える。フィルタハウジングは、一般に、１つのオイル入口開口部及び１つのオイル出口開口部を備える。
【０００４】
原則として、フィルタユニットは、吸引式オイルフィルタ装置又は圧力式オイルフィルタ装置として構築されることが知られている。濾過されるオイルは、吸引式オイルフィルタ装置の場合、ポンプによって衝突させられ、濾過材を通して吸い込まれる。それとは異なり、圧力式オイルフィルタ装置の場合、濾過されるオイルは、ポンプによって衝突させられ、濾過材を通して加圧される。
【０００５】
過剰な高い油圧を濾過材から遠ざけておくために、特にモータの又は内燃機関の低温動作状態の場合のそれぞれにおいて、圧力式オイルフィルタ装置は、一般的に、オイルが低温の場合は、未濾過のオイルがモータの潤滑箇所に又は変速機の潤滑箇所に最初に供給されるように、バイパス弁を含む。更に、圧力式オイルフィルタは、多くの場合、ポンプの補助流内に配設されるので、汚染されたオイルが連続的に精製される（部分流の原理）。この理由から、いわゆる吸引式オイルフィルタユニットが設置されることが好都合かつ実用的であり、それは特に、吸引式オイルフィルタによって、流れ方向で見てポンプの前方で流体の濾過を完了することができるためである。本明細書の濾過材は、特に、濾過中の圧力損失、濾過効率、及び汚染物質の吸収能力という点で、改善されるべきものである。
【０００６】
多層フィルタ材料を用いること、又は複数のフィルタポケット若しくは複数のフィルタ材料層を有するフィルタシステムが提供されることが、それぞれ知られている。１つの濾過材又は複数の濾過材を介して粗粒子が最初に分離され、その後、他の１つの濾過材又は他の複数の濾過材を介して微粒子が分離される、いわゆる連続濾過は、これらの多層フィルタ材料を用いたものが想起される。この種の複合フィルタは、現在既に変速機に採用されている。前記複合フィルタは、一般的に、接着剤によって熱結合された不織布フィルタ生地と織布フィルタ材料で構成された複合濾過材である。
【０００７】
１つのフィルタポケット及び１つの追加のフィルタ材料層を用いて、通過する流体を濾過するオイルフィルタユニットが、特許文献１に記載されている。ここでは、２つの異なるフィルタ材料が使用されている。このフィルタシステムの１つの不利な点は、流路が比較的長く、そのため、生じる圧力損失が比較的大きいという点にある。構造的な意味では、特に吸引式オイルフィルタの場合、高いフィルタ効率という要件に反して、後者の圧力損失が可能な限り低くなることが想到されるように、考慮しなければならない。
一般的なタイプのオイルフィルタユニットは、例えば、特許文献２によって知られている。
別のオイルフィルタユニットが、特許文献３によって知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１２／００１２５１７Ａ１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００９／０２９４３４３Ａ１号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第２  １０８  ４２５  Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明は、高い濾過効率と同時に、濾過される流体に対して生成される圧力損失が比較的少ない、吸引式フィルタユニットとしてのオイルフィルタユニットを提供するという目的に基づく。
【００１０】
その目的は、請求項１の特徴によって達成され、本発明の有利な設計の実施形態は、従属請求項から導き出される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の１つの態様によれば、内燃機関用の吸引式フィルタユニットとしての、特にトランスミッションオイルフィルタユニット又はモータオイルフィルタユニットとしての、入口及び出口を有するオイルフィルタハウジングを有するオイルフィルタユニットが提供され、少なくとも１つの第１の、１つの第２の、及び１つの第３の濾過材がオイルフィルタハウジング内に配設され、濾過材は相互に離隔されるように配設され、濾過材は少なくとも１つの第１の及び１つの第２のフィルタチャンバを画定し、第１及び第２の濾過材は第１のフィルタバイパスを備え、第１のフィルタバイパスは、入口と第２のフィルタチャンバとの間又は入口と更なるフィルタチャンバとの間にフィルタを介さない流体接続を規定し、第２及び第３の濾過材は第２のフィルタバイパスを有し、第２のフィルタバイパスは、第１のフィルタチャンバと出口との間にフィルタを介さない流体接続を形成する。
【００１２】
この構成は、本発明によるオイルフィルタユニットが、３つ以上の濾過材を備えることができるという利点を有し、濾過材の配置は同時に、比較的短い流路が形成されるようなものであり、フィルタ容量及びオイル純度に対する目的とされた影響は、フィルタの透過性の観点から好ましくは異なる少なくとも３つの濾過材によって得ることができる。
【００１３】
原則として、本発明によるオイルフィルタユニットは、同じタイプ及び／又は同じ透過性の濾過材を備えてもよい。上述の原則にしたがって、透過性が同じである複数の濾過材を配置することは、汚染物質を吸収する能力が向上するという利点を有する。この種のフィルタ構造の場合、圧力差は一般的に低下する。
【００１４】
濾過材は、入口を通してオイルフィルタハウジングに入る流体（すなわち、トランスミッションオイル、モータオイル、又はＡＴＦ）が、いずれの場合も完全に濾過されるようにして配設される。
【００１５】
濾過材及びフィルタバイパスは、濾過材の間に迷路が形成されるように配設され、その場合、高粘度の低温流体が、入口から最も粗い濾過材を通って、想定できる限りで最短の流路を取ることができ、例えば、濾過材の透過性が相違している場合は、粘度が減少するにつれて徐々に微細な濾過が行われる。
【００１６】
いずれの場合も、濾過材の配置は、異なる濾過材の場合であっても複数の濾過材が並行して灌流されるような配置であり、この事例では、低温流体の場合、最も粗い濾過材がオイルフィルタユニット内の圧力損失を実質的に決定し、いわゆる「最小濾過」を規定する。
【００１７】
濾過材の油圧切換レイアウトは、複数の濾過材のうち少なくとも１つが入口と出口との間で直列に配設されるように、ただし更なる濾過材はそれぞれ並行して灌流可能であるように選択される。未濾過の流体は、いずれの時点でもオイルフィルタユニットを出ることができない。
【００１８】
本発明における用語の濾過材は、不織布フィルタ生地、織布フィルタ生地、フィルタフェルト、フィルタメッシュ、金属フィルタスクリーンやプラスチックフィルタスクリーンを含むフィルタスクリーン、金属又はプラスチック製の多孔質フィルタ本体などを含む。濾過材は、ひだ状にされるか又は別の方法で平面層として構成されてもよい。
【００１９】
本発明における用語「濾過材」は、特に、フィルタ層又はフィルタパックを指し、また、例えば、２つのフィルタ層が１つの単一フィルタポケットによって形成されてもよい。フィルタパックは、例えば、フィルタフェルト及び織布フィルタ生地の組み合わせとして、互いに直接重ねられたフィルタ階層又はフィルタ層の多層構成である。
【００２０】
本発明におけるフィルタバイパスは、それぞれの濾過材を貫通するバイパス開口部として理解されるものであり、それを通って流体が全く又は大部分が濾過されずに通過することができる。
【００２１】
本発明の１つの更なる有利な態様によれば、フィルタチャンバのうち少なくとも２つが直接連続し、且つ濾過材のうち少なくとも１つを介して相互に流体接続しており、それによって、濾過される流体が、粘度に応じて一方又は他方の流路を描くことができる。
【００２２】
３つの異なる濾過材は、好ましくは、オイルフィルタハウジングの上側外殻と下側外殻との間で相互に離隔されるようにして固定され、複数部品の管システムによって、一方では、オイルフィルタハウジングの誘導空間がフィルタチャンバに直接接続され、他方では、別のフィルタチャンバが同様に、オイルフィルタハウジングの出口に向かって開いている空間に直接流体接続している。
【００２３】
例えば、第１の濾過材が第２及び第３の濾過材よりも粗い場合、流体のより大きい部分流が第１の濾過材を通過して第１のフィルタチャンバに入り、そこから更なる濾過を経ずに、出口への最短経路を流れる。
【００２４】
原則的に、本発明によるオイルフィルタユニットは、オイルフィルタユニット内の圧力損失を著しく増加させることなく、空間的に連続して配設された、同じ原理にしたがった３つ以上の濾過材を備えてもよい。構造的な意味での制限因子は、オイルフィルタユニットが占める設置空間のみである。
【００２５】
本発明によるオイルフィルタユニットの１つの好ましい変形例の場合、第１及び第２の締結カラーを有する少なくとも１つの支持要素が設けられ、第１の締結カラーは第１の濾過材と第２の濾過材とを相互に離隔し、第２の締結カラーは第２の濾過材と第３の濾過材とを相互に離隔する。締結カラーはそれぞれ、例えば１つの締結フランジを有してもよく、それに対してそれぞれの濾過材が締結される。
【００２６】
本発明によるオイルフィルタユニットの１つの好都合な変形例の場合、支持要素は、例えば、実質的に平面状に第２の濾過材を支持する支持格子として構成される。
【００２７】
支持要素は、例えば、フィルタチャンバの少なくとも１つの中に延在する支持体を備えてもよい。これらの支持体は、例えば、支持リブの形態で、又は別の形状をした支持要素の形態で構成されてもよい。支持リブはそれぞれ、隣設する濾過材に対するスペーサ及び支持要素の機能を果たすことができる。
【００２８】
支持リブは、好ましくは、フィルタチャンバ内における流体の固有の流動挙動を生成するフロー誘導体として構成されてもよい。
【００２９】
支持要素、又は支持格子はそれぞれ、熱可塑性プラスチック材料から一体的に構成されてもよい。支持体、又は支持リブ及び／または締結カラーはそれぞれ、支持要素と一体であるように成型されてもよい。
【００３０】
本発明によるオイルフィルタユニットの１つの好都合かつ有利な変形例の場合、濾過材はそれぞれ異なる透過性のものである。
【００３１】
第２の濾過材は好ましくは第１の濾過材よりも細密であり、第３の濾過材は好ましくは第２の濾過材よりも細密である。
【００３２】
好都合には、フィルタチャンバは、入口から出口への灌流方向で見て、連続して配設される。
【００３３】
締結カラーが濾過材の開口部を画定することが特に好適であり、その場合、第１の締結カラーが第１のフィルタバイパスを形成し、第２の締結カラーが第２のフィルタバイパスを形成する。
【００３４】
本発明によるオイルフィルタユニットの構造形態が可能な限りコンパクトであることを保証するために、第１及び第２の締結カラーは支持要素を貫通する通路開口部の一部を形成し、各締結カラーは、通路開口部を通る１つの閉止された流体管を画定する。したがって、通路開口部を通る経路を定められたこれらの流体管は、共通の隔壁を有する。
【００３５】
締結カラーはそれぞれ、支持要素を貫通する円形の通路開口部における部分円のセグメントを画定してもよい。
【００３６】
あるいは、各締結カラーが支持要素を貫通する別個の通路開口部を形成してもよい。
【００３７】
本発明によるオイルフィルタユニットの１つの更なる有利な変形例の場合、好ましくは、第１、第２、又は第３の濾過材のうち１つから離隔されるようにして配設される更なる濾過材が設けられる。
【００３８】
例えば、第３の濾過材及び更なる濾過材としての第４の濾過材、又は第４及び第１の濾過材は、第３と第４の濾過材を、又は第１と第４の濾過材を相互に離隔する締結カラーによって形成される第３のフィルタバイパスを備えてもよい。
【００３９】
例えば、第３及び第４の濾過材、又は第１及び第４の濾過材は、第３のフィルタチャンバを画定するものとし得る。本発明におけるフィルタチャンバはまた、例えばフィルタポケットによって形成されてもよい。
【００４０】
本発明によるオイルフィルタユニットの１つの変形例の場合、例えば、２つの隣接した濾過材がフィルタポケットとしてそれぞれ構成されていてもよい。
【００４１】
上述してきたオイルフィルタユニットの変形例の場合、オイルフィルタハウジングの入口は、好都合には、オイルフィルタハウジング内へと突出し、濾過材をオイルフィルタハウジングから離隔する締結カラーを構成する。
【００４２】
以下、本発明の有利な実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の例示的実施形態によるオイルフィルタユニットを示す概略断面図である。
【図２】オイルフィルタハウジングの出口に面する側が観察者の方に向けられた、本発明によるオイルフィルタユニットの支持要素を示す斜視図である。
【図３】図２の支持要素の下面側斜視図である。
【図４】図２及び３による支持要素の平面図である。
【図５】図４のＸ−Ｘ線に沿った支持要素の断面図である。
【図６】オイルフィルタユニットを自動車のオイルパンに設置した状況を示す概略図である。
【図７】オイルフィルタユニットの支持要素の別の設計の実施形態を示す図である。
【図８】図７のＹ−Ｙ線に沿った支持要素の断面図である。
【図９】本発明によるオイルフィルタユニットの第２の例示的実施形態を示す概略断面図である。
【図１０】複数の濾過材又は複数のフィルタ層を有する、本発明によるオイルフィルタユニットの油圧回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
本発明によるオイルフィルタユニット１が、例示的な形で図１に示されている。オイルフィルタユニット１は、下側外殻２及び上側外殻３から組み立てられるフィルタハウジングを備える。下側外殻２及び上側外殻３は、例えば、金属から、又はガラス繊維強化熱可塑性プラスチック材料、例えばガラス繊維強化ポリアミドから構成されてもよい。上側外殻３及び下側外殻２は、好ましくは、濾過材を圧締めした状態で、ねじ及び／又は溶接及び／又はビーズ／クリンプによって周辺部で接続される。
【００４５】
下側外殻２は濾過される流体の入口を備え、上側外殻３は濾過される流体の出口５を備える。オイルフィルタユニット１の出口５は、例えば、オイル搬送ポンプ（図示なし）の真空コネクタに接続されている。
【００４６】
入口４の方向から見ると、第１の濾過材６、第２の濾過材７、及び第３の濾過材８が、下側外殻２と上側外殻３との間で相互に離隔されるようにして配設され、第１、第２、及び第３の濾過材６、７、８は、既に上述したように、オイルフィルタユニット１の締結フランジ１６の間で周囲を取り囲む形で圧締めされる。これらの濾過材は、オイルフィルタユニット１内で離隔されるようにして保持されている。
【００４７】
オイルフィルタハウジングの締結フランジ１６の間で同様に周囲で保持される支持格子は、参照符号９によって特定されている。支持格子９は、第２の濾過材７を受け入れるか又はそれを支持し、第１の濾過材６及び第３の濾過材８との間の平面内でこれらの濾過材と平行に延在する。
【００４８】
支持格子９の第１の変形例が、図２〜４に例示的な様態で示されている。
【００４９】
支持格子は、例えば、複数の格子開口部（更に詳細には言及しない）と、支持格子９と一体であるように成型され得る支持リブ１０とを備える。支持格子９は、２つの流体管１１及び１２を受け入れる通路開口部１１aを更に備える。第１の締結カラー１３ａ及び第２の締結カラー１５ａは、通路開口部１１ａの領域で支持格子９に接続して形成され、締結カラー１３ａは支持格子９の入口４に面する側で延在し、締結カラー１５ａは支持格子９の出口５に面する側で延在する。締結カラー１３ａ及び１５ａはそれぞれ、締結カラー１３ａ及び締結カラー１５ａの共通壁部によって互いに分離される、通路開口部１１ａを通る流体管１１及び１２を画定する。
【００５０】
通路開口部１１ａの領域の支持格子９は、格子開口部の面内において、第２の濾過材７に対する締結フランジ１４、第３の濾過材に対する締結フランジ１５を備えた締結カラー１５ａ、及び第１の濾過材６に対するフランジ１３を備えた締結カラー１３ａが形成されている。
【００５１】
フランジ１３、１４、及び１５はそれぞれ、濾過材６、７、及び８の対応する開口部と同一平面内にあるように配設される。濾過材６、７、８は、例えば、フランジ１３、１４、１５に対して接着剤結合及び／又は溶接されてもよい。
【００５２】
締結カラー１３ａは、第１の濾過材６を第２の濾過材７から実質的に離隔し、締結カラー１５ａは、第３の濾過材８を第２の濾過材７から実質的に離隔する。
【００５３】
流体管１１は、第１及び第２の濾過材６、７を通るバイパス開口部を画定し、流体管１２は、第２及び第３の濾過材７、８を通るバイパス開口部を画定する。
【００５４】
第１の濾過材６及び第２の濾過材７は、第１のフィルタチャンバ６７を部分的に包囲し、第２の濾過材７及び第３の濾過材８は第２のフィルタチャンバ７８を部分的に包囲する。
【００５５】
流体管１１は、第１及び第２の濾過材６、７を貫通して第２のフィルタチャンバ７８内へと延び、それによって第１及び第２の濾過材６、７のためのフィルタバイパスを形成するので、入口４から入る流体は、第１のフィルタチャンバ６７を越えて、すなわち濾過を経ずに、第２のフィルタチャンバ７８に直接導入される。
【００５６】
流体管１２は、第１のフィルタチャンバ６７から、第３の濾過材８の上方にあるオイルフィルタハウジングの空間内へと直接延在し、それによって流体管１２は、第１のフィルタチャンバ６７と出口５との間にフィルタを介さない流体接続を形成する。流体は、更なる濾過を経ずに、第１のフィルタチャンバ６７から出口５へと進む。
【００５７】
入口４を通って入った流体は、流体管１１を通って第１の濾過材６を越えて、第２のフィルタチャンバ７８に直接入り、この流体は第２のフィルタチャンバ７８で分配される。流体は、そこから第３の濾過材８のみを通過してオイルフィルタユニット１の出口５への更なる経路を描いてもよく、したがってこの流体は完全に濾過される。第２のフィルタチャンバ７８から、流体は、同時に第２の濾過材７を通過して第１のフィルタチャンバ６７内へ流入することができる。
【００５８】
流体は、第１のフィルタチャンバ６７から流体管１２を通って第３の濾過材８の上方にある空間に直接流入することができ、すなわち、流体は、更なる濾過を経ずに第１のフィルタチャンバ６７からオイルフィルタユニット７の出口５への経路を描くことができる。
【００５９】
第１の濾過材６は第２の濾過材７よりも細密度が低く、第２の濾過材７は第３の濾過材８よりも細密度が低い。
【００６０】
高粘度を有する流体の場合、すなわち燃焼機関の低い動作温度では、又は流体の低い動作温度では、流体は、入口４から第１の濾過材６を通過して第１のフィルタチャンバ６７に入り、そこからは更なる濾過を経ずに、流体管１２を通って出口５に至る直接の経路を描くことができる。流体は、第１の濾過材６を通過する抵抗が最小限である経路を取ることができる。流体はまた、例えば、並行して、入口４から第２のフィルタチャンバ７８に直接流入し、そこから第２の濾過材７を通過して第１のフィルタチャンバ６７に流入する。更にそれと並行して、第２のフィルタチャンバ７８に入る流体は、更に細密な第３の濾過材８も通過することができる。
【００６１】
全ての濾過材６、７、８は並行して灌流され、より細密な濾過材、又は透過性が低い濾過材はそれぞれ、流体の温度が上昇し流体の粘度が減少するにつれて、より強く灌流される。本発明によるオイルフィルタユニット１は、濾過材の細密度をそれぞれ選択することによって、各粘度に対して可能な限り最短の灌流経路を提供する。原則として、フィルタバイパス、又はフィルタバイパスを形成する流体管はまた、フィルタアセンブリの一平面内で複数存在してもよい。これは、フィルタハウジングが複数の入口及び／又は出口を有する場合に特に有利である。
【００６２】
図３〜５による支持格子９の変形例の場合、流体管１１及び１２は、支持格子９の単一の通路開口部１１ａ内に構成される。初めに既に言及したように、流体管１１及び１２はそれぞれ、支持格子９を貫通する別個の通路開口部を形成してもよい。これに関連して、支持格子が参照符号１９を備え、入口４から第２のフィルタチャンバへ延びる流体管が参照符号１１１を備え、第１のフィルタチャンバ６７から出口５までの流体管が参照符号１１２を備えた図７を参照する。フランジは参照符号１１４及び１１５で示されている。
【００６３】
図６は、自動車のオイルパン２６に設置された状況のオイルフィルタユニット１を示している。オイルフィルタユニット１が自動車のオイルパンの外側に別個のユニットとして配設されることも、本発明の範囲内である。
【００６４】
オイルパン２６は、トランスミッションオイルパン又はモータオイルパンとして構成されてもよい。
【００６５】
オイルパン２６は、例えば、収容空間を画定し、包囲する保持ウェブ２４を備え、オイルフィルタユニット１の締結要素１８は前記保持ウェブ２４上に配置される。接続は、ねじ止め、接着剤結合、又は溶接によって確立することができる。保持ウェブ２４には流入開口部２５のためのクリアランスがあり、その流入開口部２５からオイルパン２６内の流体が、オイルフィルタユニット１の下方にある収容空間２３に流入することができる。
【００６６】
図１及び６に示されるように、オイルフィルタユニット１を構成する上側外殻３は、例えば第３の濾過材８のための、更なる支持リブ１７を有してもよい。
【００６７】
次に、本発明によるオイルフィルタユニット１の更なる例示的実施形態を視覚化している、図９及び１０を参照する。
【００６８】
この例示的実施形態において、同じ構成要素は同じ参照符号が付されている。図９による例示的実施形態は、図１による例示的実施形態に実質的に対応しており、違う点は、オイルフィルタユニット１が、オイルフィルタハウジング内の第１の濾過材６の下方にそれと平行に且つそこから離隔されて延在する更なる濾過材としての第４の濾過材２７を備える点である。「第１の、第２の、第３の」という数字は、入口４から出口５の方向に空間的に連続して配設される濾過材をそれらの順序で指すものであり、記載される例示的実施形態の場合における第４の濾過材は入口４に最も近いが、前記第４の濾過材はまた、出口５に最も近いものとして配設されてもよい。
【００６９】
記載される例示的実施形態の場合における第４のオイル濾過材２７は、第３の濾過材８より粗い第１の濾過材６よりも粗い。
【００７０】
第４の濾過材２７は、第１の濾過材６によってオイルフィルタハウジング内で第３のフィルタチャンバ２７６を画定する。更に、第４の濾過材２７及び第１の濾過材６を貫通し、第１の濾過材６と第４の濾過材２７とを相互に離隔する第３の締結カラー２８が設けられている。第３の締結カラー２８は、第１のフィルタチャンバ６７内に向かって開いており、第４の濾過材２７及び第１の濾過材６に対するフィルタバイパスを形成する第３の流体管２９を形成している。
【００７１】
更に、入口の領域にある下側外殻２は、オイルフィルタハウジング１内へと突出し、第４の濾過材２７と下側外殻２とを互いに離隔する支持カラー３０を有する。支持カラー３０は第４の濾過材２７が締結される周辺のフランジ３１を備えている。第４の濾過材２７の開口部は入口４と位置合わせされ、それによって、最初は未濾過の流体が、入口４を通って第３のフィルタチャンバ２７６内へ流入する。粘度が高く、それに対応して動作温度が低い流体の場合、流体は、第４の濾過材２７を通過し、そこからは更なる濾過を経ずに、流体管２９を通って第１のフィルタチャンバ６７に流入することができる。
【００７２】
図面中の細破線は、流体の潜在的な流路を視覚化している。
【００７３】
流体は、更に未濾過で、第１のフィルタチャンバ６７から流体管１２を通って出口５に至る。粘度が増加するにつれて、流体管１１を通って第２のフィルタチャンバ７８に入る流体も、第２の濾過材７を通過して第１のフィルタチャンバ６７に入り、結果としてより細密な濾過工程に供される。第１のフィルタチャンバ６７からの流体は、やはり更なる濾過を経ずに、次に流体管１２を通って出口５に入る。流体の粘度が更に増加するにつれて、流体は、第３のフィルタチャンバ２７６から流体管１１を通って第２のフィルタチャンバ７８に入り、そこから第３の濾過材８を通過し、それによって前記流体が最も細密な濾過にかけられ、第３の濾過材８の上方にある空間に入り、その後、更なる濾過を経ずに出口５に至る。
【００７４】
上述した原理は、例えば、図１０の油圧回路図に示されているように、Ｎ個の濾過材を含むように拡張することができる。
【００７５】
図１０による回路図は大幅に単純化されている。図中の濾過材６、７、２７はそれぞれ参照符号を付されており、「Ｎ」は、油圧の観点で並列して配設されている任意の数の濾過材を指す。濾過材の油圧回路は、複数の濾過材の少なくとも１つが入口４と出口５との間で直列に配設されるように選択されているが、更なる濾過材がそれぞれ並列に灌流可能である。回路図の流体管１１、１２、２９、及びＮはそれぞれ、絞りとして図示されており、濾過材の数がＮのとき、流体管の数はＮ−１である。
【００７６】
本発明によれば、少ない圧力損失で、また汚染物質の吸収能力を向上させて、流体の相違する圧力範囲及び粘度に対して、異なる濾過材が提供される。フィルタ領域は、特に濾過材の数によって増加し、それにより、本発明によるオイルフィルタユニットの汚染物質を吸収する能力の向上がもたらされる。本発明によれば、流体の１つの流れの道筋がフィルタ段の数とは無関係に、単一の濾過材のみを通過しなければならない形で、濾過材のカスケード化が提供される。この濾過材を通過して他の全ての濾過材を迂回する出口５への直接経路が存在する。
【符号の説明】
【００７７】
１  オイルフィルタユニット
２  下側外殻
３  上側外殻
４  入口
５  出口
６  第１の濾過材
７  第２の濾過材
８  第３の濾過材
９  支持格子
１０  支持リブ
１１ａ  通路開口部
１１、１２  流体管
１３ａ  第１の締結カラー
１３、１４  フランジ
１５ａ  第２の締結カラー
１５  フランジ
１６  オイルフィルタユニットの締結フランジ
１７  支持リブ
１８  締結要素
１９  支持格子
２３  収容空間
２４  保持ウェブ
２５  流入開口部
２６  オイルパン
２７  第４の濾過材
２８  第３の締結カラー
２９  流体管
３０  支持カラー
３１  フランジ
６７  第１のフィルタチャンバ
７８  第２のフィルタチャンバ
２７６  第３のフィルタチャンバ
【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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【図９】
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【図１０】
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