Filtereenheid en filterelement daarvoor.
Deze uitvinding heeft betrekking op een filtereenheid die een behuizing bestaande uit een recipiënt en een daarop schroefbaar deksel, bevat, en een filterelement, waarbij het deksel en het filterelement samen middelen bevatten om het filterelement losneembaar tegen het deksel te bevestigen en het deksel van een doorgang voor te filteren fluïdum en een doorgang voor gefilterd fluïdum voorzien is, waarbij de ene doorgang op de buitenkant en de andere op de binnenkant van een door deze middelen aan het deksel bevestigd filterelement uitgeven.
Dergelijke filtereenheden worden gebruikt voor het filteren van olie, waarbij olie onder druk door een van de doorgangen in de behuizing geperst wordt en na filteren via de andere doorgang de behuizing verlaat. Deze olie stroomt dus onder druk doorheen het fiterelement dat de te verwijderen onzuiverheden tegenhoudt. Het filterelement moet dan stevig tegen het deksel rond één van de doorgangen worden gedrukt om te vermijden dat lekvloeistof rechtstreeks van de ene doorgang naar de andere stroomt zonder door het filterelement te stromen.
Van tijd tot tijd moet dit filterelement vervangen worden.
Bij bekende filtereenheden bevatten de middelen om het filterelement tegen het deksel te bevestigen een van schroefdraad voorzien mondstuk dat centraal op het deksel aangebracht is en waardoor de ene doorgang zich uitstrekt en een inwendig van schroefdraad voorzien eindstuk dat op het filterelement is aangebracht en dat op het mondstuk schroefbaar is.
Wanneer het filterelement moet vervangen worden, wordt de recipiënt van het deksel geschroefd dat met de toevoer- en afvoerleidingen voor fluïdum, bijvoorbeeld olie, verbonden is en normaal vast opgesteld is. Daarna moet deze recipiënt nog over het op dit deksel bevestigde filterelement geschoven worden om weggenomen te kunnen worden zodat het filterelement van het deksel kan geschroefd worden.
Nadat een nieuw filterelement op het deksel geschroefd werd, moet de recipiënt over dit filterelement aangebracht worden en op het deksel geschroefd worden.
Doordat de recipiënt in beide gevallen over het op het deksel bevestigde filterelement moet geschoven worden, is relatief veel plaats nodig terwijl ook voor het losschroeven van het filterelement van het deksel of het op dit deksel schroeven ervan plaats nodig is.
Het gevolg hiervan is dat het vereiste inbouwvolume merkelijk groter is dan het volume van de filtereenheid.
Deze uitvinding heeft een filtereenheid als doel die dit nadeel en andere nadelen verhelpt en weinig inbouwruimte vergt.
Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de filtereenheid een koppeling tussen het filterelement en de recipiënt bevat bestaande uit twee samenwerkende gedeelten waarvan het ene op het vrije uiteinde van het filterelement gelegen is en het andere blokkeerbaar is ten opzichte van de recipiënt op een manier die bij blokkering rotatie van dit gedeelte ten opzichte van de recipiënt belet maar een axiale verplaatsing ervan in de recipiënt toelaat, waarbij de gedeelten zo met elkaar samenwerken dat hun rotatie ten opzichte van elkaar in dezelfde zin als de rotatie van het deksel en het filterlement ten opzichte van elkaar bij het op elkaar schroeven van de recipiënt en het deksel, sterk afgeremd wordt maar bij voldoende kracht toch mogelijk is, maar dat hun relatieve rotatie in de tegengestelde zin volledig onmogelijk is,
en waarbij de middelen om het filterelement aan het deksel vas-t te maken zodanig uitgevoerd zijn dat, wanneer het blokkeerbare gedeelte van de koppeling aan de recipiënt gekoppeld is, het filterelement tijdens het op en van elkaar schroeven van de recipiënt en het deksel, automatisch door deze middelen vastgemaakt wordt aan het deksel, respectievelijk losgemaakt wordt van dit deksel.
Bij het losschroeven van het deksel komt dus automatisch het filterelement ook los van het deksel, zodat de recipiënt met het filterelement erin kan weggenomen worden, hetgeen weinig plaats vergt. Daarna kan dan het filterelement vervangen worden en de recipiënt met dit filerelement erin op het deksel geschroefd worden, waardoor ook automatisch het filterelement tegen het deksel vastgemaakt wordt.
Bij voorkeur zijn de middelen om het filterelement aan het deksel te bevestigen zodanig dat bij het op elkaar schroeven van de recipiënt en het deksel het filterelement sneller tegen het deksel vast is dan de recipiënt en het deksel volledig op elkaar geschroefd zijn en bij het van elkaar losschroeven van het deksel en de recipiënt, dit filterelement sneller los is van het deksel dan de recipiënt en het deksel volledig los van elkaar zijn.
De middelen om het filterelement tegen het deksel te bevestigen, kunnen door een schroefdraadverbinding gevormd worden, waarbij het filterelement een gedeelte bevat dat van schroefdraad voorzien is en dat samenwerkt met een van schroefdraad voorzien gedeelte van het deksel en waarbij bij voorkeur de spoed van deze schroefdraden minstens over een gedeelte groter is dan de spoed van de schroefdraad waarmee de recipiënt en het deksel op en van elkaar schroefbaar zijn.
De gedeelten van de koppeling kunnen elkaar omringen.
Hierbij kan het buitenste gedeelte dat ten opzichte van de recipiënt blokkeerbaar is, axiaal verschuifbaar zijn over minstens één geleiding die op de binnenkant van de recipiënt aangebracht is.
Beide elkaar omringende gedeelten van de koppeling kunnen als een palmechanisme samenwerken, bijvoorbeeld doordat beide gedeelten op hun naar elkaar gerichte zijden van respectievelijk een vertanding met tanden en daarmee samenwerkende verende lamellen voorzien zijn.
Het gedeelte van de koppeling dat ten opzichte van de recipiënt blokkeerbaar is, kan hiertoe minstens drie naar buiten gerichte vorkvormige armen bezitten die over staafvormige geleidingen grijpen die op de recipiënt vastgemaakt zijn.
Deze uitvinding heeft eveneens betrekking op een filterelement voor de filtereenheid volgens de uitvinding.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende uitvoeringsvormen van een filtereenheid en van een filterelement daarvoor volgens de uitvinding beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin:
figuur 1 een vooraanzicht weergeeft van een filtereenheid volgens de uitvinding; figuur 2 een zicht in perspectief weergeeft van de filtereenheid van figuur 1, met de verschillende onderdelen uit elkaar; figuur 3 een zicht in perspectief weergeeft analoog aan dit van figuur 2, maar op grotere schaal, met de onderdelen gemonteerd in de behuizing en met wegsnijding van het deksel en het erop aansluitende uiteinde van de filtereenheid;
figuur 4 schematisch een langsdoorsnede weergeeft van de filtereenheid uit de vorige figuren, juist vooraleer het deksel en de recipiënt op elkaar worden geschroefd; figuren 5 en 6 geven doorsneden weer analoog aan deze van figuur 4 maar op verschillende ogenblikken tijdens het op elkaar schroeven van het deksel en de recipiënt; figuur 7 een doorsnede weergeeft analoog aan deze uit de figuren 4 tot 6, maar nadat het deksel en de recipiënt volledig op elkaar geschroefd zijn, dit is de stand zoals weergegeven in figuur 1; figuren 8 tot 10 doorsneden weergeven analoog aan deze van de figuren 4 tot 6, maar tijdens het van elkaar afschroeven van de recipiënt en het deksel vanuit de stand weergegeven in figuur 7.
De filtereenheid weergegeven in de figuren bestaat uit, enerzijds, een behuizing 1 die samengesteld is uit een recipiënt 2 en een daarop geschroefd deksel 3 en, anderzijds een filterelement 4 dat in de behuizing 1 is opgesteld en door middelen 5 aan het deksel 3 vastgemaakt is en door een koppeling 6 ten opzichte van de recipiënt 2 blokkeerbaar is.
Het filterelement 4 bestaat uit een rond buisvormig lichaam 7 uit filtermateriaal dat op zijn ene uiteinde voornoemde middelen 5 draagt en op zijn andere uiteinde voornoemde koppeling 6.
Voornoemde middelen 5 om het filterelement 4 aan het deksel 3 vast te maken, bevatten een uitwendig van schroefdraad 8 voorzien gedeelte, namelijk een buisvormig mondstuk 9 dat door middel van een ringvormig gedeelte 10 aan het uiteinde van het lichaam 7 vastgemaakt is, bijvoorbeeld doordat dit uiteinde geklemd is tussen een uiteinde van het mondstuk 9 en een kraag van het gedeelte
10.
Het mondstuk 9 sluit aan op de axiale opening van het lichaam 7, steekt vooral aan de buitenzijde buiten het gedeelte 10 uit en vormt bijvoorbeeld de ingang van het filterelement 4.
Dit mondstuk 9 is omringd door een afdichtingsring 11 die gedeeltelijk verzonken is in een groef in het gedeelte 10.
Het mondstuk 9 is schroefbaar in een inwendig van schroefdraad 12 voorzien gedeelte van het deksel 3, namelij k de kraag 13 die de doorgang 14 door het deksel 3 omringt. Deze doorgang 14 is in het voorbeeld de ingang voor het te filteren fluïdum en is in het midden van het deksel 3 gelegen.
Naast deze doorgang 14 bezit het deksel 3 een tweede doorgang 15 die eveneens door een kraag 16 omringd is en die in het voorbeeld dus de uitgang voor het gefilterde fluïdum vormt.
Het deksel 3 bevat een rand 17 die inwendig van schroefdraad 18 voorzien is waarvan de spoed evenwel merkelijk kleiner is dan de spoed van de schroefdraden 8 en 12.
Deze schroefdraad 18 kan samenwerken met uitwendige schroefdraad 19 op het open uiteinde van de recipiënt 2 en samen vormen deze schroefdraden 18 en 19 een schroefdraadverbinding.
Op het uiteinde van deze schroefdraad 19 is de recipiënt 2 omringd door een afdichtingsring 20.
Op de afgeronde bodem van de recipiënt 2 zijn aan de binnenkant vier steunen 21 gevormd die zich in de hoogterichting tot op de cilindrische buitenwand uitstrekken en waarop telkens een staafvormige geleiding
22 voor voornoemde koppeling 6 staat.
Deze koppeling 6 bestaat uit twee elkaar omringende gedeelten, namelijk een binnenste gedeelte 23 dat aan het uiteinde van het lichaam 7 vastgemaakt is en een ringvormig buitenste gedeelte 24.
Het binnenste gedeelte 23 bevat aan een zijde in het midden een ronde kern 25. De onderzijde van het gedeelte
23 heeft een conische vorm. Het gedeelte 3 bezit op zijn omtrek een rand 26 die over de omtrek van een strook met zaagtandvormige tanden 27 voorzien is. Het lichaam 7 is met een uiteinde tussen de ronde kern 25 en de rand 26 geklemd.
Het buitenste gedeelte 24 bezit op zijn binnenkant een strook met verende lamellen 28 die zich uitstrekt rondom de tanden 27 en zo gericht zijn dat ze als een palmechanisme met deze tanden 27 samenwerken.
Dit betekent dat de rotatie van de twee gedeelten 23 en 24 ten opzichte van elkaar in de ene zin belet wordt doordat de lamellen 28 tussen de tanden 27 vasthaken, maar deze rotatie in de andere zin mogelijk is mits de verende lamellen 28 elastisch vervormd worden, dit is dus mits een voldoende grote kracht wordt uitgeoefend. Voornoemde zin waarbij de rotatie volledig belet wordt, is dezelfde zin als de rotatie van de recipiënt 2 bij het afschroeven van het deksel 3.
De tanden 27 zijn verzonken in het gedeelte 23 terwijl de lamellen 28 van het gedeelte 24 uitsteken. Hierdoor kunnen de gedeelten 23 en 24 niet ten opzichte van elkaar verschuiven in de axiale richting van het filterelement 4 eenmaal ze over elkaar geklikt werden.
Het gedeelte 24 kan initieel gemakkelijk op het gedeelte
23 geklikt worden doord de conische vorm van de onderzijde van het gedeelte 23, waardoor bij montage van het gedeelte op het gedeelte 23 de verende lamellen 28 van het gedeelte
24 alle tegelijk tegelijk worden ingedrukt naarmate het gedeelte 24 verder over de conische vorm wordt geschoven en terug naar hun oorspronkelijke stand veren wanneer het gedeelte 24 ter hoogte van de verzonken tanden 27 van het gedeelte gelegen is.
Het buitenste gedeelte 24 is, aan de buitenzijde en gelijkmatig over zijn omtrek verdeeld, voorzien van vier naar buiten gerichte vorkvormige armen 29 die in axiale richting over de vier staafvormige geleidingen 22 verschuifbaar zijn maar niet over de steunen 21 kunnen.
Deze armen 29 vormen aldus samen met de geleidingen 22 blokkeermiddelen om de rotatie van het buitenste gedeelte
24 van de koppeling 6 ten opzichte van de recipiënt 2 te beletten zonder een axiale verschuiving te beletten.
De hoogte van het filterelement 4 is zodanig dat wanneer de armen 29 op de steunen 21 rusten, het vrije uiteinde van het mondstuk 9 nagenoeg ter hoogte van het open uiteinde van de recipiënt 2 gelegen is.
De montage en de demontage van de filtereenheid zijn eenvoudig en als volgt:
Het deksel 3 is normaal vast op een inrichting, bijvoorbeeld een compressor, en met zijn doorgangen 14 en
15 aangesloten op een circuit waardoor het fluïdum stroomt.
Om een filterelement 4 in de behuizing 1 aan te brengen wordt dit filterelement 4, waarbij het buitenste gedeelte
24 over het binnenste gedeelte 23 van de koppeling 6 geklikt werd, eerst in de afgeschroefde recipiënt 2 geplaatst, zo dat de armen 29 over de geleidingen 22 grijpen en op de steunen 21 komen te rusten, zoals schematisch is weergegeven in figuur 4.
Wanneer de recipiënt 2 gewenteld wordt ten opzichte van het deksel 3 zal in het begin door de koppeling 6 het filterelement 4 met dezelfde rotatiesnelheid meedraaien.
Zodra de recipiënt 2 over enkele toeren op het deksel 3 geschroefd is, dringt het mondstuk 9 van het filterelement 4 in de doorgang 14 in het deksel 3 en gaat de schroefdraad 8 van het mondstuk 9 grijpen in de schroefdraad 12 van de kraag 13 waardoor het filterelement 4 naar het deksel 3 getrokken wordt zoals is weergegeven in figuur 5.
Het buitenste gedeelte 24 van de koppeling 6 schuift daarbij omhoog over de geleidingen 22.
Door de grote spoed van deze schroefdraden 8 en 12 zal het filterelement 4 sneller naar het deksel 3 getrokken worden dan de recipiënt 2 in dit deksel 3 geschroefd wordt, zodanig dat dit filterelement 4 met de afdichtingsring 11 tegen de kraag 13 aandrukt vooraleer de recipiënt 2 en het deksel 3 volledig op elkaar geschroefd zijn. Het filterelement 4 is in deze stand in figuur 6 weergegeven.
Doordat het filterelement 4 tegen het deksel 3 gelegen is en niet meer verder kan geschroefd worden, kan het ook niet meer verdraaid worden.
Voor het verder in het deksel 3 schroeven van de recipiënt 2 tot in de stand weergegeven in figuur 7, moet het buitenste gedeelte 24 dat met de recipiënt 2 meedraait, ten opzichte van het binnenste gedeelte 23 van de koppeling 6 verdraaid worden, hetgeen een zekere kracht vergt aangezien de lamellen 28 van dit gedeelte 24 moeten vervormd worden om over de stationaire tanden 27 te bewegen.
Tijdens dit laatste wentelen van de recipiënt 2 zal het filterelement 4 opnieuw dieper in de recipiënt 2 komen te liggen en wanneer het deksel 3 maximaal op de recipiënt 2 geschroefd is, zoals weergegeven in figuur 7, drukt het deksel 3 tegen de afdichtingsring 20.
Wanneer vanuit voornoemde stand de recipiënt 2 opnieuw van het deksel 3 geschroefd wordt om het filterelement 4 te verwijderen, zal dit filterelement 4 door de koppeling 6 meedraaien.
Eerst zal door het uitschroeven van het mondstuk 9 uit de kraag 16, dit filterelement 4 sneller in de recipiënt 2 geduwd worden dan de recipiënt 2 uit het deksel 3 geschroefd wordt en dus als resultante dieper in de recipiënt 2 dringen tot de vorkvormige armen 29 tegen de steunen 21 komen te liggen zoals weergegeven in figuur 8.
Doordat bij het verder draaien van de recipiënt 2 in voornoemde zin de gedeelten 23 en 24 van de koppeling 6 niet ten opzichte van elkaar kunnen bewegen, wordt het mondstuk 9 verder uit de kraag 13 geschroefd en het filterelement 4 dieper in de recipiënt 2 geduwd, waardoor de vorkvormige armen 29 vervormen, bijvoorbeeld de benen van de vork open gaan, of gedeeltelijk afbreken zodat het gedeelte 24 tussen de steunen 21 klemmend dieper in de recipiënt 2 kan geduwd worden tot het mondstuk 9 uit de kraag 13 is zoals weergegeven in figuur 9.
Daarna kan de recipiënt 2 volledig van het deksel 3 losgeschroefd worden tot in de stand die weergegeven is in figuur 10.
De recipiënt 2 kan dan samen met het filterelement 4 verwijderd worden en moet dus niet eerst over dit filterelement 4 geschoven worden.
Zowel bij montage als bij demontage bevindt het filterelement 4 zich in de recipiënt 2 zodanig dat voor het aanbrengen of verwijderen van deze recipiënt 2 niet veel ruimte nodig is.
Indien de middelen 5 een schroefdraadverbinding vormen dan hoeft de schroefdraad niet overal dezelfde spoed te bezitten. Het uiteinde van de kraag 13 of van het mondstuk 9 kan een schroefdraad bezitten waarvan de spoed kleiner is dan over de rest, en bijvoorbeeld gelijk is aan de spoed van de schroefdraad 18 op de recipiënt 2.
Indien er voor de verbinding 5 een schroefverbinding met niet constante spoed wordt gebruikt kan deze niet constante spoed slechts op één van de delen gevormd door het mondstuk 9 of de kraag 13 voorkomen. In het andere deel moeten enkel twee korte geleidingen aanwezig zijn die de draad met niet constante spoed kunnen volgen waardoor een soort van bajonetverbinding gevormd wordt.
De middelen 5 om het filterelement 4 met het deksel 3 te verbinden, moeten zelfs niet noodzakelijk een schroefdraadverbinding 8-12 bevatten. Ze kunnen in een variante door een bajonetkoppeling gevormd zijn. Belangrijk is dat bij het aan elkaar vastmaken van de recipiënt 2 en het deksel 3 dit filterelemement 4 reeds tegen het deksel 3 bevestigd is vooraleer dit deksel 3 en de recipiënt 2 maximaal op elkaar geschroefd zijn en bij het van elkaar losmaken van het deksel 3 en de recipiënt 2 de verbinding tussen het deksel 3 en het filterelement 4 verbroken is vooraleer de recipiënt 2 volledig los is van het deksel 3.
In plaats dat de vorkvormige armen 29 bij het van elkaar schroeven van de recipiënt 2 en het deksel 3 op het einde gedeeltelijk afbreken of vervormen zou in een variante door een aangepaste constructie van de koppeling 6, deze laatste kunnen verbroken worden. Bij verder afschroeven van het filterelement 4 van het deksel 3 zou het binnenste gedeelte 23 van de koppeling 6, bijvoorbeeld door vervorming of afbreken van de lamellen 28, uit het buitenste gedeelte 24 dat tegen de steunen 21 gekomen is, gedrukt kunnen worden.
Deze uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijke filtereenheid en filterelement kunnen in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te vallen.
Filter unit and filter element therefor.
This invention relates to a filter unit comprising a housing consisting of a receptacle and a lid screwable thereon, and a filter element, the lid and the filter element together comprising means for releasably securing the filter element to the lid and the lid of a passage fluid to be filtered and a passage for filtered fluid is provided, one opening on the outside and the other on the inside of a filter element secured to the lid by these means.
Such filter units are used for filtering oil, oil being pressed under pressure through one of the passages into the housing and leaving the housing after filtering through the other passage. This oil thus flows under pressure through the fiter element which retains the impurities to be removed. The filter element must then be pressed firmly against the cover around one of the passages to prevent leakage fluid from flowing directly from one pass to another without flowing through the filter element.
This filter element must be replaced from time to time.
In known filter units, the means for securing the filter element to the lid includes a threaded nozzle centrally mounted on the lid through which one passage extends and an internally threaded end piece mounted on the filter element and mounted on the filter element. mouthpiece is screwable.
When the filter element has to be replaced, the container is unscrewed from the lid, which is connected to the supply and discharge pipes for fluid, for example oil, and is normally fixed. After that, this container still has to be slid over the filter element fixed on this lid in order to be able to be removed so that the filter element can be unscrewed from the lid.
After a new filter element has been screwed onto the lid, the container must be placed over this filter element and screwed onto the lid.
Because in both cases the receptacle has to be slid over the filter element fixed on the lid, relatively much space is required, while space is also required for unscrewing the filter element from the lid or screwing it onto this lid.
As a result, the required built-in volume is significantly greater than the volume of the filter unit.
The object of the present invention is a filter unit which obviates this drawback and other drawbacks and requires little installation space.
This object is achieved according to the invention in that the filter unit contains a coupling between the filter element and the receptacle consisting of two co-operating parts, one of which is located on the free end of the filter element and the other is blockable with respect to the receptacle in a manner which blocking prevents rotation of this section relative to the receptacle but allows axial displacement thereof in the receptacle, the sections cooperating with each other such that their rotation relative to each other in the same sense as the rotation of the lid and filter element relative to from each other when screwing the container and the lid together, is strongly braked but is still possible with sufficient force, but that their relative rotation in the opposite sense is completely impossible,
and wherein the means for securing the filter element to the lid are configured such that, when the blockable portion of the coupling is coupled to the receptacle, the filter element is automatically screwed onto and apart from the receptacle and the lid is fastened to the lid by these means, or is detached from this lid.
When the lid is unscrewed, the filter element thus automatically comes loose from the lid, so that the container with the filter element can be removed, which requires little space. The filter element can then be replaced and the container with this filter element screwed into the lid, so that the filter element is also automatically attached to the lid.
Preferably, the means for attaching the filter element to the lid are such that when the container and the lid are screwed together, the filter element is fastened against the lid faster than the container and the lid are completely screwed together and when separated unscrew the lid and the receptacle, this filter element is more quickly detached from the lid than the receptacle and the lid are completely separate from each other.
The means for securing the filter element to the lid may be threaded, the filter element comprising a threaded portion cooperating with a threaded portion of the lid and preferably the pitch of these threads at least in part greater than the pitch of the screw thread with which the container and the lid can be screwed on and from each other.
The parts of the coupling can surround each other.
The outer part which can be blocked relative to the container can herein be axially slidable over at least one guide which is arranged on the inside of the container.
Both surrounding parts of the coupling can cooperate as a ratchet mechanism, for instance in that both parts are provided on their mutually facing sides with teeth with teeth and co-acting spring blades respectively.
For this purpose, the part of the coupling that can be blocked with respect to the receptacle can have at least three outwardly directed fork-shaped arms which grip bar-shaped guides which are fixed on the receptacle.
This invention also relates to a filter element for the filter unit according to the invention.
With the insight to better demonstrate the features of the invention, some preferred embodiments of a filter unit and of a filter element therefor according to the invention are described below, by way of example without any limitation, with reference to the accompanying drawings, in which:
figure 1 shows a front view of a filter unit according to the invention; figure 2 shows a perspective view of the filter unit of figure 1, with the different parts apart; Figure 3 depicts a perspective view analogous to that of Figure 2, but at a larger scale, with the components mounted in the housing and with cutaway of the cover and the adjacent end of the filter unit;
figure 4 schematically represents a longitudinal section of the filter unit from the previous figures, just before the lid and the container are screwed together; Figures 5 and 6 show cross sections analogous to those of Figure 4 but at different times during screwing the lid and the container together; Figure 7 shows a cross-section analogous to that of Figures 4 to 6, but after the lid and the container have been completely screwed together, this is the position as shown in Figure 1; Figures 8 to 10 show cross sections analogous to those of Figures 4 to 6, but while unscrewing the container and the lid from the position shown in Figure 7.
The filter unit shown in the figures consists of, on the one hand, a housing 1 which is composed of a container 2 and a lid 3 screwed onto it and, on the other hand, a filter element 4 which is arranged in the housing 1 and which is fastened to the lid 3 by means 5 and can be blocked by means of a coupling 6 relative to the container 2.
The filter element 4 consists of a round tubular body 7 of filter material which carries the aforementioned means 5 on one end and the aforementioned coupling 6 on its other end.
The aforementioned means 5 for attaching the filter element 4 to the cover 3 comprise an externally threaded part 8, namely a tubular nozzle 9 which is attached to the end of the body 7 by means of an annular part 10, for example in that it end is clamped between an end of the mouthpiece 9 and a collar of the portion
10.
The nozzle 9 connects to the axial opening of the body 7, mainly protrudes from the outside outside the portion 10 and forms, for example, the entrance to the filter element 4.
This nozzle 9 is surrounded by a sealing ring 11 which is partially countersunk in a groove in the section 10.
The nozzle 9 is screwable in an internally threaded portion 12 of the lid 3, namely the collar 13 surrounding the passage 14 through the lid 3. In this example, this passage 14 is the entrance for the fluid to be filtered and is located in the center of the lid 3.
In addition to this passage 14, the lid 3 has a second passage 15 which is also surrounded by a collar 16 and which thus forms the outlet for the filtered fluid in the example.
The lid 3 comprises an edge 17 which is internally threaded 18, the pitch of which is, however, considerably smaller than the pitch of the threads 8 and 12.
This screw thread 18 can cooperate with external screw thread 19 on the open end of the container 2 and together these screw threads 18 and 19 form a screw thread connection.
At the end of this screw thread 19, the container 2 is surrounded by a sealing ring 20.
Four supports 21 are formed on the inside of the rounded bottom of the container 2 and extend in height direction up to the cylindrical outer wall, on which a rod-shaped guide
22 represents the aforementioned coupling 6.
This coupling 6 consists of two surrounding parts, namely an inner part 23 which is fastened to the end of the body 7 and an annular outer part 24.
The inner part 23 has a round core 25 on one side in the middle. The bottom side of the part
23 has a conical shape. The portion 3 has on its periphery an edge 26 which is provided over the circumference with a strip of sawtooth-shaped teeth 27. The body 7 is clamped with an end between the round core 25 and the edge 26.
The outer portion 24 has on its inside a strip of resilient vanes 28 that extend around the teeth 27 and are oriented to cooperate with these teeth 27 as a ratchet mechanism.
This means that the rotation of the two parts 23 and 24 relative to each other is prevented in one sense by the fact that the slats 28 hook between the teeth 27, but this rotation is possible in the other sense, provided that the resilient slats 28 are deformed elastically, so this is provided that a sufficiently great force is exerted. The above sentence, in which the rotation is completely prevented, is the same sentence as the rotation of the container 2 when the lid 3 is unscrewed.
The teeth 27 are recessed in the section 23 while the slats 28 of the section 24 protrude. As a result, the parts 23 and 24 cannot slide relative to each other in the axial direction of the filter element 4 once they have been clicked over each other.
The portion 24 can initially easily fit on the portion
23 are clicked by the conical shape of the underside of the part 23, so that when the part is mounted on the part 23, the resilient slats 28 of the part
24 all pressed together at the same time as the section 24 is slid further over the conical shape and springs back to their original position when the section 24 is located at the recessed teeth 27 of the section.
The outer part 24, on the outside and evenly distributed over its circumference, is provided with four outwardly directed fork-shaped arms 29 which are axially slidable over the four rod-shaped guides 22 but cannot pass over the supports 21.
These arms 29, together with the guides 22, thus form locking means around the rotation of the outer part
24 of the coupling 6 relative to the receptacle 2 without preventing an axial displacement.
The height of the filter element 4 is such that when the arms 29 rest on the supports 21, the free end of the mouthpiece 9 is substantially at the level of the open end of the container 2.
The assembly and disassembly of the filter unit is simple and as follows:
The lid 3 is normally fixed on a device, for example a compressor, and with its passages 14 and
15 connected to a circuit through which the fluid flows.
In order to arrange a filter element 4 in the housing 1, this filter element 4 becomes the outer part
24 was clicked over the inner part 23 of the coupling 6, first placed in the unscrewed receptacle 2, so that the arms 29 grip over the guides 22 and come to rest on the supports 21, as shown schematically in figure 4.
When the container 2 is rotated relative to the lid 3, the filter element 4 will initially rotate through the coupling 6 at the same rotational speed.
As soon as the receptacle 2 has been screwed onto the lid 3 in a few turns, the nozzle 9 of the filter element 4 penetrates the passage 14 in the lid 3 and the screw thread 8 of the nozzle 9 engages the screw thread 12 of the collar 13, so that the filter element 4 is pulled to the cover 3 as shown in figure 5.
The outer part 24 of the coupling 6 slides upwards over the guides 22.
Due to the great pitch of these threads 8 and 12, the filter element 4 will be drawn to the lid 3 faster than the container 2 is screwed into this lid 3, such that this filter element 4 presses against the collar 13 with the sealing ring 11 before the container 2 and the lid 3 are fully screwed together. The filter element 4 is shown in figure 6 in this position.
Because the filter element 4 is located against the cover 3 and can no longer be screwed further, it can no longer be rotated.
To screw the receptacle 2 further into the lid 3 to the position shown in figure 7, the outer part 24 which rotates with the receptacle 2 must be rotated relative to the inner part 23 of the coupling 6, which provides a certain requires force since the slats 28 of this portion 24 must be deformed to move over the stationary teeth 27.
During this last rotation of the container 2, the filter element 4 will again lie deeper in the container 2 and when the lid 3 is screwed onto the container 2 to the maximum, as shown in figure 7, the lid 3 presses against the sealing ring 20.
When the receptacle 2 is unscrewed from the lid 3 from the aforementioned position in order to remove the filter element 4, this filter element 4 will rotate through the coupling 6.
First, by unscrewing the mouthpiece 9 from the collar 16, this filter element 4 will be pushed into the receptacle 2 faster than the receptacle 2 is screwed out of the lid 3 and thus penetrate deeper into the receptacle 2 until the fork-shaped arms 29 meet the supports 21 come to lie as shown in figure 8.
Since the parts 23 and 24 of the coupling 6 cannot move relative to each other when the container 2 is rotated in the aforementioned sense, the nozzle 9 is screwed further out of the collar 13 and the filter element 4 is pushed deeper into the container 2, whereby the fork-shaped arms 29 deform, for instance open the legs of the fork, or partially break off so that the part 24 between the supports 21 can be pushed deeper into the container 2 until the mouthpiece 9 is out of the collar 13 as shown in figure 9 .
Thereafter, the container 2 can be completely unscrewed from the lid 3 to the position shown in figure 10.
The receptacle 2 can then be removed together with the filter element 4 and therefore does not have to be slid over this filter element 4 first.
Both during assembly and disassembly, the filter element 4 is located in the receptacle 2 such that not much space is required for fitting or removing this receptacle 2.
If the means 5 form a threaded connection, the thread does not have to have the same pitch everywhere. The end of the collar 13 or of the mouthpiece 9 may have a screw thread whose pitch is smaller than the rest, and is, for example, equal to the pitch of the screw thread 18 on the container 2.
If a screw connection with non-constant pitch is used for the connection 5, this non-constant pitch can only occur on one of the parts formed by the nozzle 9 or the collar 13. In the other part, only two short guides must be present which can follow the wire with a non-constant pitch, thus forming a kind of bayonet connection.
The means 5 for connecting the filter element 4 to the cover 3 need not even necessarily include a threaded connection 8-12. They can be formed in a variant by a bayonet coupling. It is important that when the receptacle 2 and the lid 3 are fastened together, this filter element 4 is already fastened to the lid 3 before this lid 3 and the receptacle 2 are screwed together to the maximum and when the lid 3 and the other are detached. the container 2 the connection between the lid 3 and the filter element 4 is broken before the container 2 is completely detached from the lid 3.
Instead of partially breaking off or deforming the fork-shaped arms 29 when the container 2 and the lid 3 are screwed together, the latter could be broken in a variant by an adapted construction of the coupling 6. When the filter element 4 of the cover 3 is unscrewed further, the inner part 23 of the coupling 6 could be pressed out of the outer part 24 which has come into contact with the supports 21, for instance by deformation or breaking of the slats 28.
The present invention is by no means limited to the embodiment described above and shown in the figures, but such filter unit and filter element can be realized in different variants without falling outside the scope of the invention.