LIQUID FILTER, ESPECIALLY FOR FUELS

Abstract: 1. Liquid filter, especially for fuel, having a metal housing (11) which comprises a cup-shaped housing part (15) and a lid (16) arranged at the open end of the housing part and fixedly connected thereto, and having a filter insert (14) in the housing at whose opposite end faces a connection for inlet (12) and outlet (13) are respectively formed, and having an adhesive joint (18) which separates the contaminated side and clean side in the housing from each other and encompasses the filter insert annularly, this adhesive joint (18) at the same time providing an external seal between the housing part and the lid, and in which housing part the edge zone (19) facing the lid undergoes a transition via a first shoulder (22) into a central, widened section (23), which in turn undergoes a transition via a second shoulder (24), which forms a stop with the lid, into an outer section (25), in which the lid is guided with a cylindrical lid section (27), the outer section being flanged at its edge (26) to the lid, characterized in that the cylindrical lid section (27) undergoes a transition via an outer shoulder (28) into a freely projecting annular section (29) in that the outer shoulder (28) with the second shoulder (24) forms the stop between the housing part (15) and the lid (16) and in that the annular section (29) projects into the adhesive joint (18) in such a way that the latter possesses a U-shaped cross-section (31).

Description: Flüssigkeitsfilter, insbesondere für Kraftstoff Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Flüssigkeitsfilter für Kraftstoff nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein solches Filter aus der DE-OS 25 47 857 bekannt, bei dem ein Wickelfilterelement in einem Gehäuse angeordnet ist, das aus einem becherförmigen Gehäuseteil und einem zugeordneten Gehäusedeckel besteht. Hierbei werden mit einer einzigen, das Filterelement ringförmig umspannenden Klebestelle sowohl die beiden Gehäuseteile miteinander verbunden als auch Schmutz- und Reinseite im Gehäuse voneinander getrennt. Eine zusätzliche Verankerung ergibt sich dadurch, dass eine Randzone des Gehäuseteils über eine erste und eine zweite Schulter aufgeweitet und mit ihrem Rand am Gehäusedeckel verbördelt ist. Obwohl bei diesem Flüssigkeitsfilter nur eine einzige Klebestelle für zwei Funktionen vorgesehen ist, hat diese Bauart doch den Nachteil, dass sich hier der Deckel mit seinem Rand unmittelbar an der zweiten Schulter der Randzone im Bereich der Klebestelle abstützt. Der in die Klebestelle hineinragende Rand des Deckels bildet dadurch zwei voneinander getrennte, mit Klebstoff gefüllte Kammern. Dies begünstigt bei dem im Betrieb auftretenden Quellen und Schrumpfen des Heissschmelzklebers Ablösungen und Haarrisse, wodurch zwischen Schmutz- und Reinseite Leckstellen auftreten können. Nachteilig ist ferner, dass die Wandstärke des Deckels am Rand wesentlich stärker ist als die Wanddicke des Gehäuseteils, so dass unterschiedliche Ausgangsmaterialien notwendig sind. Als ungünstig kann sich ferner erweisen, dass der Rand des Dekkels die mit Klebstoff gefüllten Räume zwischen dem Wikkelelement und dem Gehäuseteil einschliesst; bei am Gehäuseteil anschlagendem Deckel muss der Klebstoff die verfügbaren Räume genau ausfüllen. Es besteht daher die Gefahr einer Überdosierung von Klebstoff, was zu einem Zusetzen von Filterfläche bzw. zu einem radialen Zusammenpressen des Filterelements führen kann. Der stark konische Boden des Gehäuseteils erfordert ausserdem viel Raum. Ferner ist aus der DE-OS 32 26 808 ein Flüssigkeitsfilter in Leitungsfilterbauart bekannt, bei dem ein Wickelelement in ein topfförmiges Gehäuseteil eingesetzt ist, welches durch einen Deckel verschlossen wird. Durch ausreichende Spaltkammerung des Klebstoffs an der Dichtstelle zwischen Wickelelement und Gehäuseteil ist dafür gesorgt, dass diese Dichtstelle auch aggressiven Kraftstoffen wie z.B. Methanol möglichst lange standhält. Von Nachteil bei diesem Flüssigkeitsfilter ist aber, dass hier eine zusätzliche Abstands scheibe mit Doppel-T-Querschnitt zwischen Filterelement und Deckel notwendig ist. Zudem ist zwischen Deckel und Gehäuseteil eine zweite Dichtstelle nach aussen hin erforderlich. Dies führt zu einer bezüglich Kosten und Bauraum relativ aufwendigeren Lösung. Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemässe Flüssigkeitfilter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass es unter Vermeidung der erwähnten Nachteile eine preisgünstige Leitungsfilterbauart ermöglicht, welche bei kleinstem Bauraum eine relativ grosse Filterfläche aufweist und auch gegenüber aggressiven Kraftstoffen eine hohe Lebensdauer erreicht. Das Flüssigkeitsfilter begünstigt zudem eine einfache, kompakte und billige Bauweise. Die mit dem Quellen und Schrumpfen des Klebstoffs verbundenen Probleme lassen sich sicherer beherrschen. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Flüssigkeitsfilters möglich. Zeichnung Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel des Flüssigkeitsfilters mit einem Wickelfiltereinsatz, Figur 2 eine Einzelheit nach Figur 1 in vergrössertem Massstab und Figur 3 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform mit Siebzylindereinsatz. Beschreibung der Ausführungsbeispiele Die Figur 1 zeigt ein Flüssigkeitsfilter 10, das als Leitungsfilter ausgebildet ist und in einem metallischen Gehäuse 11 mit zwei Anschlüssen 12, 13 für Einlass und Auslass einen axial durchströmten, als Wickel ausgebildeten Filtereinsatz 14 aufnimmt. Das Gehäuse 11 besteht aus einem im wesentlichen becherförmigen Gehäuseteil 15 und einem Deckel 16, die beide aus Aluminium bestehen und an denen die Anschlüsse für Einlass (12) bzw. Auslass (13) jeweils als Schlauchanschlussstutzen zentrisch ausgebildet sind. Nahe einer zuflussseitigen Stirnseite 17 ist am Umfang des Wickelfilterelements 14 eine ringförmige Klebestelle J8 ausgebildet, welche im Gehäuse 11 Schmutz- und Reinseite voneinander trennt und zugleich zwischen Gehäuseteil 15 und Deckel J6 nach aussen hin abdichtet. Die Ausbildung des Flüssigkeitsfilters 10 im Bereich der Klebestelle 18 ist besonders deutlich aus Figur 2 erkennbar. Das Gehäuseteil 15 geht im Bereich einer dem Deckel 16 zugewandten Randzone 19 aus einem hohlzylindrischen Abschnitt 21, an welchem das Wickelfilterelement 14 anliegt, über eine erste Schulter 22 in einen mittleren, aufgeweiteten Abschnitt 23 über. Der mittlere Abschnitt 23 geht seinerseits über eine als Anschlag dienende zweite Schulter 24 in einen äusseren Abschnitt 25 über, der in einem äusseren, umgebogenen und mit Deckel 16 verbördelten Rand 26 ausläuft. Der mittlere Abschnitt 23 ist mit Hilfe der ersten Schulter 22 so stark aufgeweitet, dass sein Abstand vom Wickelfilterelement J4 ein Mehrfaches der Wanddicke des Gehäuseteils 15 in der Randzone J9 beträgt. Die erste Schulter 22 ist daher wesentlich breiter ausgebildet als die als Anschlag dienende zweite Schulter 24. Der in das Gehäuseteil 15 eingesetzte Deckel 16 weist einen zylindrischen Deckelabschnitt 27 auf, mit dem er im äusseren Abschnitt 25 des Gehäuseteiles 15 geführt ist. Dieser Deckelabschnitt 27 geht über eine Aussenschulter 28 in einen frei auskragenden Ringabschnitt 29 über, der sowohl im Abstand vom Umfang des Wickel filterelements 14 als auch vom mittleren Abschnitt 23 verläuft. Der Deckel 16 stützt sich mit seiner Aussenschulter 28 an der zweiten Schulter 24 des Gehäuseteils 15 ab und bildet damit einen Anschlag für beide Bauelemente. Der Deckel 16 ist somit durch den Anschlag 24, 28 sowie den umgebördelten Rand 26 in Längsrichtung des Flüssigkeitsfilters 10 fest mit dem Gehäuseteil 15 verbunden. Der Ringabschnitt 29 endet in einigem Abstand von der ersten Schulter 22, so dass durch ihn zwischen Wickelfilterelement 14, erste Schulter 22 und mittleren Abschnitt 23 ein im Querschnitt U-förmiger Ringraum 31 ausgebildet ist, der nahe der Stirnseite 17 um den Umfang des Filterelements 14 herum verläuft und der mit einem Heissschmelzkleber ausgefüllt ist, welcher die Klebestelle 18 bildet. Durch diese Klebestelle 18 ist sowohl der Wickelfiltereinsatz 4 im Gehäuse 11 als auch die beiden Gehäuseelemente 15, 16 zueinander abgedichtet. Der im Querschnitt U-förmige Ringraum 31 ergibt für den Heissschmelzkleber eine ausgezeichnete Spaltkammerung sowohl in axialer als auch in radialer Richtung, wodurch eine gegen aggressive Kraftstoffe widerstandsfähige Klebestelle erreicht wird. Der frei in den Ringraum 31 ragende Ringabschnitt 29 kann nun weniger Kräfte in die Klebestelle 18 einleiten und ist somit Schwingungen weniger stark ausgesetzt, was Ablöseerscheinungen des Klebstoffs vorteilhaft entgegenwirkt. Das Wickelfilterelement 14 stützt sich ablaufseitig an gehäusefesten, sternförmig angeordneten Rippen 32 ab. Der Boden des Gehäuseteils 15 wird dadurch versteift und kann daher relativ flach und dünn ausgebildet werden. Ein Mittelrohr 33 im Wickelfilterelement 14 ist zuflussseitig durch einen Kunststoffstopfen 34 verschlossen. Das Flüssigkeitsfilter 10 lässt sich in besonders einfacher und rationeller Weise herstellen. Zuerst wird das Wickelfilterelement 14 nahe seiner Stirnseite 17 längs des Umfangs mit einer Kleberraupe aus Heissschmelzkleber versehen, die in an sich bekannter Weise auf eine vorgegebene Form gepresst wird. Das so vorbereitete Wickelfil terelement 14 wird anschliessend in an sich bekannter Weise in das becherförmige Gehäuse 15 eingesumpft, wobei unter Wärmeeinwirkung der Klebstoffwulst aussen teilweise anschmilzt und wobei das Wickelfilterelement 14 an den Rippen 32 zur Anlage kommt. Gleichzeitig mit dem Einsumpfen des Wickelfilterelements 34 wird der Deckel J6 im Gehäuseteil 15 bis auf seinen Anschlag eingesetzt und der Rand 26 umgebördelt. Dabei dringt der Ringabschnitt 29 in den teilweise geschmolzenen Heissschmelzkleber ein und führt nach dessen Abkühlung und gleichzeitigem Erstarren zu einer innigen und festen werbindung zwischen den Gehäuseelementen 15, 16. Ein Anlösen des Heissschmelz klebers infolge des Methanol-Kraftstoffgemisches ist in diesem Verband durch die gute axiale und radiale Kammerung weitestgehend ausgeschaltet, so dass insbesondere eine gute Abdichtung nach aussen und zwischen Schmutz- und Reinseite erreicht wird. Das Flüssigkeitsfilter 10 lässt sich somit in wenigen Verfahrensschritten preisgünstig herstellen, wobei durch die einzige Klebestelle 8 für zwei Dichtfunktionen der Aufwand gering gehalten wird und bei kleinstmöglichem Bauraum eine grosse Filterfläche untergebracht werden kann. Das Gehäuseteil S F kann dabei in vorteilhafter Weise als Fliesspressteil ausgebildet werden, das mit seinem relativ flachen Boden eine raumsparende Filterbauweise ermöglicht. Die Figur 3 zeigt ein zweites Flüssigkeitsfilter 40, das sich von demjenigen nach Figur 1 wie folgt unterscheidet, wobei für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Das baugleiche Gehäuse 11 nimmt in seinem Innern anstelle eines Wickelfilterelements nunmehr einen Siebzylindereinsatz 41 auf. Dieser topfförmig ausgebildete Siebzylindereinsatz 41 hat an seinem offenen Ende ein ringförmiges, aufgeweitetes und verdicktes Randteil 42, das einen aussenliegenden Ringwulst 43 aufweist. Der Deckel 16 übergreift mit seinem zylindrischen Deckelabschnitt 27 das Randteil 42 derart, dass seine Aussenschulter 28 zusammen mit dem Ringwulst 43 eine in Längsrichtung förmschlüssige Verbindung herstellt, wobei der teilweise am Randteil 42 anliegende Ringabschnitt 29 die beiden Bauelemente 16 und 41 zueinander zentriert. Der Ringabschnitt 29 des Deckels 16 überragt das Randteil 42 in einer Weise, dass wiederum ein im Querschnitt U-förmiger Ringraum 31 ausgebildet ist, der mit Heissschmelzkleber gefüllt ist. Das zweite Flüssigkeitsfilter 40 lässt sich in ähnlich einfacher Weise herstellen wie das erste Flüssigkeitsfilter 10. Beim zweiten Flüssigkeitsfilter ko wird zuerst der Siebzylindereinsatz lil in den Deckel 16 eingepresst. Anschliessend wird in entsprechender Weise am Randteil 42 längs des Umfangs eine ringförmige Raupe aus Heissschmelzkleber aufgebracht und vorgeformt. Anschliessend wird der so vorbearbeitete Siebzylindereinsatz 41 im Gehäuseteil 15 in an sich bekannter Weise unter Wärmeeinwirkung eingesumpft und gleichzeitig der Rand 26 verbördelt. Der am Anschluss 12 zufliessende Kraftstoff kann den Siebzylindereinsatz 40 an seinen zylindrischen Wänden sowohl radial als auch an seinem Boden axial durchströmen und gelangt gereinigt zum Anschluss 13. Selbstverständlich sind Änderungen an den gezeigten Ausführungsformen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. So können am umgebördelten Rand 26 als zusätzliche Verdrehsicherung zwischen Gehäuseteil 15 und Deckel 16 kleine Rippen im Deckel 16 vorgesehen werden, wodurch beim Einbördeln des Deckels 16 im Rippenbereich Kaltschweisszonen entstehen.

Claims: Ansprüche 1. Flüssigkeitsfilter, insbesondere für Kraftstoff, mit einem metallischen Gehäuse, das aus einem einen Filtereinsatz aufnehmenden, becherförmigen Gehäuseteil und einem damit fest verbundenen, am offenen Ende des Gehäuseteils angeordneten Deckel besteht und mit einem Filtereinsatz im Gehäuse, an dessen entgegengesetzten Stirnseiten jeweils ein Anschluss für Einlass und Auslass ausgebildet sind sowie mit einer Schmutz- und Reinseite im Gehäuse voneinander trennenden, den Filtereinsatz ringförmig umspannenden Klebestelle, die zugleich zwischen Gehäuseteil und Deckel nach aussen hin abdichtet, und bei welchem Gehäuseteil die dem Deckel zugewandte Randzone über eine erste Schulter in einen mittleren, aufgeweiteten Abschnitt übergeht, der seinerseits über eine zweite Schulter, die mit dem Deckel einen Anschlag bildet, in einen äusseren Abschnitt übergeht, in welchem der Deckel mit einem zylindrischen Deckelabschnitt geführt ist, wobei der äussere Abschnitt an seinem Rand mit dem Deckel verbördelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Deckelabschnitt (27) Aber eine Aussenschulter C28) in einen frei auskragenden Ringab schnitt (29) übergeht, dass die Aussenschulter (28) mit der zweiten Schulter (24) den Anschlag zwischen Gehäuseteil (15) und Deckel (36) bildet und dass der Ringabschnitt (29) so in die Klebestelle (18) ragt, dass diese einen U-förmigen Querschnitt (31) aufweist. 2. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebestelle (18) sich im wesentlichen im Bereich des mittleren, aufgeweiteten Abschnitts (23) erstreckt. 3. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (24, 28) und die erste Schulter (22) die Klebestelle (18) in Längsrichtung des Filters (10, 40) begrenzen. 4. Flüssigkeitsfilter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Aufweitung der Randzone durch die erste Schulter (22) wesentlich grösser ist als diejenige durch die zweite Schulter (24) und insbesondere ein Mehrfaches der Wanddicke des Ringabschnittes t29) beträgt. 5. Flüssigkeitsfilter nach einem oder mehreren der Ansprüche z bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (16) ein axial durchströmtes Wickelfilterelement (14) aufnimmt. 6. Flüssigkeitsfilter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (#5) einen radial und/oder axial durchströmten Siebzylindereinsatz (ki) aufweist, der an seinem ringförmigen, verdickten Randteil (42) einen aussenliegenden Ringwulst (43) aufweist, der zusammen mit der Aussenschulter (28) und dem auskragenden Ringabschnitt (29) eine formschlüssige Verbindung zwischen Siebzylindereinsatz (41) und Deckel (16) bildet. 7. Flüssigkeitsfilter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet dass das Filter element (1k, 41) am Boden des Gehäuseteils (15) durch sternförmig angeordnete Rippen (32) abgestützt ist. 8. Flüssigkeitsfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Deckel als Verdrehsicherung dienende Rippen angeordnet sind. 9. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (15) ein Fliesspressteil, insbesondere aus Aluminium, ist, bei dem die Rippen (32) am Boden des Gehäuseteils (15) integriert sind und dass der Boden mindestens nahezu eben ausgebildet ist.

Inventors: BOSCH, FRANZ-ULRICH, MULLER, WILLI, PIWONKA, FRIDOLIN, DR., SCHACHT, HANS, STRAUBEL, MAX, DR., Müller, Willi
Applicants: ROBERT BOSCH GMBH
Application year: 1985
Main classification: B01D27
IPC codes: B01D27