Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung mit einem ein Außengewinde aufweisenden ersten Filterteil und einem damit verschraubbaren und ein Innengewinde aufweisenden zweiten Filtergehäuse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft außerdem ein Ringfilterelement mit zwei Endscheiben.

Aus der WO 2013/124824 A1 ist eine gattungsgemäße Filtereinrichtung mit einem hängenden Ringfilterelement bekannt, wobei in diesem Fall eine Sicherung vorgesehen ist, welche gewährleistet, dass lediglich ein speziell autorisiertes Filterelement in das Filtergehäuse eingesetzt wird. Die Sicherung umfasst dabei einen federvorgespannten Bolzen im Filterkopf, der über eine Schräge an einer Endscheibe des Ringfilterelements gegen eine Feder gedrückt wird und einen Verbau ermöglicht. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist jedoch, dass diese vergleichsweise teuer und ausschließlich für hängende Filter geeignet ist, da das Ringfilterelement in die Ringfilterkartusche eingelegt wird.

Aus der WO 2007/009533 A1 ist eine weitere Filtereinrichtung gemäß dem Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt.

Aus der DE 197 07 132 A1 ist eine Filtereinrichtung mit einem Filtergehäuse bekannt, welches aus wenigstens zwei Filtergehäuseteilen besteht. Ein Ringfilterelement ist dabei im Filtergehäuse befestigt, wobei wenigstens ein Rastmittel vorgesehen ist, mittels dem eine lösbare Rastverbindung zwischen dem Ringfilterelement und wenigstens einem der Filtergehäuseteile herstellbar ist. Hierdurch soll es insbesondere ermöglicht werden, Ringfilterelemente zu montieren bzw. zu demontieren bei stets sicherem Betrieb, ohne mit dem Ringfilterelement in direkten Kontakt zu kommen.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Filtereinrichtung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, welche eine Verwendung autorisierter Ringfilterelemente gewährleistet, zugleich kostengünstig ist und sowohl für hängende als auch für stehende Filterelemente verwendet werden kann.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer an sich bekannten Filtereinrichtung mit einem ein Außengewinde aufweisenden ersten Filtergehäuseteil und einem damit verschraubbaren und Innengewinde aufweisenden zweiten Filtergehäuseteil, einen U-förmigen Federbügel vorzusehen, der ein miteinander Verschrauben der beiden Filtergehäuseteile ohne zuvor eingesetztem und autorisiertem Ringfilterelement verhindert. Die beiden Filtergehäuseteile bilden dabei in zusammengeschraubten Zustand das Filtergehäuse, in welchem das Ringfilterelement angeordnet ist. Der erfindungsgemäße U-förmige Federbügel ist dabei im ersten Federgehäuseteil angeordnet und weist an den freien Enden seiner U-Schenkel nach außen umgebogene Fortsätze auf, die bei nicht eingesetztem Ringfilterelement radial über das erste Filtergehäuseteil überstehen und dadurch ein Verschrauben mit dem zweiten Filtergehäuseteil verhindern, indem sie einen Gewindeeingriff des Außengewindes des ersten Filtergehäuseteils in das Innengewinde des zweiten Filtergehäuseteils unterbinden. Der erfindungsgemäße Federbügel weist darüber hinaus einen Mittenbereich auf, der mit einer Endscheibe des Ringfilterelements derart zusammenwirkt, dass bei ein- gesetztem Ringfilterelement die beiden U-Schenkel zusammengezogen werden und dadurch die nach außen umgebogenen Fortsätze nach innen ziehen, wodurch ein Verschrauben der beiden Filtergehäuseteile miteinander erlaubt wird, da nunmehr die Fortsätze nicht mehr den Eingriff der beiden Gewinde ineinander verhindern. Der erfindungsgemäße U-förmige Federbügel ist dabei nicht nur konstruktiv äußerst einfach herzustellen, sondern auch kostengünstig, wodurch dieses Sicherheitsfeature einfach und billig herzustellen ist. Der erfindungsgemäße U-förmige Federbügel ist dabei vorzugsweise in das erste Filtergehäuseteil, insbesondere in einen Filtergehäusedeckel, integriert und wirkt bei nicht eingesetztem Ringfilterelement mittels über das Ende des ersten Gehäuseteils radial hinausragenden Fortsätzen sperrend für einen Zusammenbau der beiden Filtergehäuseteile. Sofern ein passendes, das heißt autorisiertes, Ringfilterelement eingesetzt wird, wird der Federbügel gespannt und die über das erste Gehäuseteil radial hinausragenden Fortsätze werden an das Ringfilterelement "herangezogen" und geben dadurch das Gewinde des zweiten Filtergehäuseteils für einen Zusammenbau frei.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist der Federbügel aus Metall, insbesondere als Blechstanzteil, oder aus Kunststoff ausgebildet. Beide Ausführungsformen ermöglichen dabei sowohl eine fertigungstechnisch einfache als auch eine kostengünstige Herstellung des erfindungsgemäßen Federbügels, wobei insbesondere die Ausführung aus Metall keiner weiteren Schutzüberlegungen im Hinblick auf beispielsweise in der Filtereinrichtung strömenden aggressiven Medien, wie beispielsweise Kraftstoff oder Öl, bedarf.

Zweckmäßig ist der Federbügel mit dem ersten Filtergehäuseteil verclipst. Um den Federbügel einerseits einfach, andererseits aber auch dauerhaft mit dem ersten Filtergehäuseteil verbinden zu können, kann vorzugsweise eine Clipsverbindung vorgesehen sein, welche insbesondere die Montage des Federbügels im ersten Filtergehäuseteil äußerst einfach gestaltet. Im günstigsten Fall muss der Federbügel lediglich in das erste Filtergehäuseteil eingedrückt werden, bis er dort verrastet, das heißt bis beispielsweise am ersten Filtergehäuseteil angeordnete Rasthaken den Federbügel hintergreifen und damit fixieren. Selbstverständlich kann der erfindungsgemäße Federbügel auch auf jede andere Weise, beispielsweise durch Verschrauben, Verschweißen oder Verkleben, am ersten Filtergehäuseteil fixiert werden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weist der Federbügel in seinem Mittenbereich eine konische Nase auf, die dem Ringfilterelement bzw. dessen Endscheibe zugewandt ist und die mit einer konischen Aufnahme an der Endscheibe des Ringfilterelements zusammen wirkt. Wird dabei das Ringfilterelement auf die konische Nase des Federbügels aufgestülpt, so tritt die Nase in die konische Aufnahme an der Endscheibe ein und wird zusammengedrückt, da die konische Aufnahme steilere Flanken aufweist als die konische Nase. Durch das Zusammendrücken werden die beiden U-Schenkel herangezogen und damit die Fortsätze radial nach innen verstellt, zumindest soweit, dass diese nicht mehr in das Innengewinde des zweiten Gehäuseteils eingreifen und dadurch ein Verschrauben der beiden Gehäuseteile verhindern. Alternativ zur konischen Ausbildung der Aufnahme, kann diese selbstverständlich auch zylindrisch ausgebildet sein, wobei in diesem Fall ein lichter Innendurchmesser der zylindrischen Aufnahme kleiner ist als eine Breite der Nase, um ebenfalls das Zusammendrücken der Schenkel zuverlässig bewirken zu können.

Zweckmäßig ist die insbesondere konische Aufnahme axial zentrisch von der Endscheibe des Ringfilterelements abstehend angeordnet und einstückig mit dieser ausgebildet. Um die Aufnahme qualitativ hochwertig, gleichzeitig aber kostengünstig herstellen zu können, ist es vorteilhaft, diese zusammen mit der Endscheibe, beispielsweise in einem gemeinsamen Kunststoffspritzgussprozess her- zustellen. Hierzu muss lediglich das Kunststoffspritzgusswerkzeug einmal geändert werden.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weist der Federbügel an seinen U-Schenkeln jeweils eine nach innen gerichtete Nase auf, bei in dem ersten Filtergehäuseteil eingesetzten Ringfilterelement die Endscheibe desselben hintergreifen und damit verrasten. Durch die Spannung des Federbügels beim Einsetzen des Ringfilterelements verrastet somit das Ringfilterelement am Federbügel und verhindert dadurch, dass das Ringfilterelement aus dem ersten Filtergehäuseteil herausfällt. Um das Ringfilterelement aus dem ersten Filtergehäuseteil zu lösen, kann dieses samt dem Ringfilterelement in einem Winkel gegen eine Platte gedrückt werden. Durch eine Relativbewegung zwischen Ringfilterelement, Federbügel und erstem Filtergehäuseteil rutscht die Endscheibe des Ringfilterelements auf einer Seite unter die nach innen gerichtete Nase des Federbügels, woraufhin das Ringfilterelement ohne weiteres zutun aus dem ersten Filtergehäuseteil herausfällt.

Die Filtereinrichtung kann selbstverständlich generell als Fluidfiltereinrichtung gebildet sein und dabei entweder Gase oder Flüssigkeiten, beispielsweise Öl o- der Kraftstoff, filtern.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Filtereinrichtung bei nicht eingesetztem Ringfilterelement und dadurch sperrendem Federbügel,

Fig. 2 eine Darstellung wie in Fig. 1 , jedoch bei eingesetztem Ringfilterelement und dadurch entsperrtem Federbügel,

Fig. 3 eine Ansicht auf einen erfindungsgemäßen Federbügel,

Fig. 4 eine Ansicht auf ein Ringfilterelement mit eingesetztem Federbügel

Fig. 5 eine Schnittdarstellung durch die erfindungsgemäße Filtereinrichtung mit sperrendem und entsperrendem Federbügel.

Entsprechend den Figuren 1 , 2 und 5, weist eine erfindungsgemäße Filtereinrichtung 1 ein erstes Filtergehäuseteil 2, beispielsweise einen Filtergehäusedeckel, mit einem Außengewinde 3 auf, welches mit einem zweiten Gehäuseteil 4 über ein Innengewinde 5 verschraubbar ist. In dem aus dem ersten und zweiten Filtergehäuseteil 2, 4 gebildeten Filtergehäuse ist gemäß in Figuren 2 und 5 ein Ringfilterelement 6 eingebaut. Erfindungsgemäß ist nun ein U-förmiger Federbügel 7 (vgl. auch die Figuren 3 und 4) vorgesehen, der im ersten Filtergehäuseteil 2 an- geordnet ist und an den freien Enden seiner U-Schenkel 8 nach außen umgebogene Fortsätze 9 aufweist, die bei nicht eingesetztem Ringfilterelement 6 radial über das erste Filtergehäuseteil 2 überstehen und dadurch ein Verschrauben mit dem zweiten Filtergehäuseteil 4 verhindern (vgl. Figuren 2 und 5). Darüber hinaus besitzt der erfindungsgemäße Federbügel 7 einen Mittenbereich 10, der mit einer Endscheibe 13 des Ringfilterelements 6 derart zusammenwirkt, dass bei eingesetztem Ringfilterelement 6 die beiden U-Schenkel 8 zusammengezogen werden und dadurch die nach außen umgebogenen Fortsätze 9 nach innen ziehen und ein Verschrauben der beiden Filtergehäuseteile 2 und 4 miteinander erlauben. Der erfindungsgemäße Federbügel 7 ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere als kostengünstiges und fertigungstechnisch einfach herzustellendes Blechstanzteil, oder aus Kunststoff ausgebildet. Beide gewählten Ausführungsformen erlauben dabei ein im Vergleich zu bisher aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen deutlich kostengünstigeres Fertigen. Wie man insbesondere den Figuren 1 , 2 und 5 entnehmen kann, ist dabei der Federbügel 7 mit dem ersten Filtergehäuseteil 2 über eine Clipsverbindung 1 1 verclipst. Hierzu weist die Clipsverbindung 1 1 beispielsweise Rasthaken 14 auf, die den Federbügel 7 nach dem Eindrücken in das erste Filtergehäuseteil 2 hintergreifen und dadurch fixieren. Die Clipsverbindung 1 1 bzw. die Rasthaken 14 können dabei einstückig mit dem ersten Filtergehäuseteil 1 hergestellt werden, beispielsweise in einem gemeinsamen Kunststoffspritzgussvorgang. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass der U- förmige Federbügel 7 auf andere Weise, beispielsweise durch Verschrauben, Verkleben, Verschweißen oder Verstemmen mit dem ersten Filtergehäuseteil 2 verbunden wird.

Betrachtet man insbesondere die Figur 3, so kann man erkennen, dass der Federbügel 7 in seinem Mittenbereich 10 eine konische Nase 12 aufweist, die mit einer konischen Aufnahme 15 an der Endscheibe 13 des Ringfilterelements 6 zusammen wirkt. Die Konizität der Flanken 23 der Aufnahme 15 ist dabei üblicher- weise zumindest geringfügig steiler als die Konizität der Flanken 24 der Nase 12, wodurch bei einem Eindrücken der Nase 12 in die endscheibenseitige Aufnahme 15 das Spannen des erfindungsgemäßen U-förmigen Federbügels 7 erfolgt, woraufhin dieser seine beiden U-Schenkel 8 zusammenzieht. Die konische Aufnahme 15 ist dabei axial zentrisch von der Endscheibe 13 des Ringfilterelements 6 abstehend angeordnet und vorzugsweise einstückig mit dieser ausgebildet, so dass die Endscheibe 13 samt Aufnahme 15 vorzugsweise in einem gemeinsamen Kunststoffspritzgussvorgang hergestellt werden kann. Rein theoretisch können die Flanken 23 der Aufnahme 15 auch parallel zur Achse 25 verlaufen, so dass die konische Aufnahme 15 in diesem Fall zylindrisch wäre. Um dann noch das Zurückdrücken der Fortsätze 9 bewirken zu können, muss ein lichter Innendurchmesser d der Aufnahme 15 kleiner sein als eine Breite b der Nase 12 des Federbügels 7.

Betrachtet man weiter den Federbügel 7, so kann man erkennen, dass dieser an seinen U-Schenkeln 8 jeweils eine nach innen gerichtete Nase 16 aufweist, welche bei in dem fest im Filtergehäuseteil 2 eingesetztem Ringfilterelement 6 die Endscheibe 13 desselben hintergreifen und damit verrasten. Hierdurch kann das Ringfilterelement 6 im ersten Filtergehäuseteil 2 sicher gehalten werden. Möchte man das Ringfilterelement 6 nach dem Abschrauben des zweiten Filtergehäuseteils 4 aus dem ersten Filtergehäuseteil 2 lösen, so wird es einfach schräg gegen eine Unterlage gedrückt, bis durch die Relativbewegung zwischen Ringfilterelement 6, Federbügel 7 und erstem Filtergehäuseteil 2 die Endscheibe 13 des Ringfilterelements 6 auf einer Seite unter die nach innen vorstehende Nase 16 des Federbügels 7 rutscht und dadurch das Ringfilterelement 6 ohne weiteres zutun herausfällt. Des Weiteren kann der Federbügel 7 an seinen U-Schenkeln 8 jeweils eine nach außen gerichtete Nase 17 aufweisen, welche bei nicht eingesetztem Ringfilterelement 6 einen Anschlag für die U-Schenkel 8 am ersten Filterge- häuseteil 2 bilden und dadurch die radiale Stellbewegung der Fortsätze 9 begrenzen.

In Fig. 5 sind in ein und derselben Figur beide Zustände des Federbügels 7 gezeigt, d.h. sowohl bei eingesetztem Ringfilterelement 6 als auch ohne dieses. Der Zustand ohne eingesetztes Ringfilterelement 6 ist dabei mit dem Bezugszeichen 18 gekennzeichnet, wogegen der Zustand mit eingesetztem Ringfilterelement 6 mit dem Bezugszeichen 19 bezeichnet ist. Im Zustand 19 ist deutlich erkennbar, dass die Fortsätze 9 soweit nach innenzurückversetzt sind, dass sie das Innengewinde 5 des zweiten Filtergehäuseteils 4 nicht mehr blockieren und dadurch ein Verschrauben der beiden Filtergehäuseteile 2, 4 ermöglichen. Im Zustand 18, d.h. ohne eingesetztes Ringfilterelement 6 ist dies nicht möglich, da die Fortsätze 9 der beiden U-Schenkel 8 radial über das erste Filtergehäuseteil 2 hinausragen und damit ein Einschrauben verhindern.

Mit dem erfindungsgemäßen U-förmigen Federbügel 7 lässt sich eine im Vergleich zum Stand der Technik äußerst einfache und kostengünstige Möglichkeit schaffen, sicherzustellen, dass bei geschlossenem Filtergehäuse stets auch ein Ringfilterelement 6 eingesetzt ist und zudem sichergestellt werden kann, dass ausschließlich ein autorisiertes Ringfilterelement 6 eingesetzt wird, nämlich eines mit einer passenden konischen Aufnahme 15 an dessen Endscheibe 13. Im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Ringfilterelementen ist bei dem erfindungsgemäßen Ringfilterelement 6 die Endscheibe 13 geschlossen, das heißt undurchlässig ausgebildet. Die Endscheibe 13 hat hier einzig und allein die Aufgabe den Federbügel 7 zu betätigen und die Fortsätze 9 soweit nach innen zu ziehen, dass sie das Innengewinde 5 des zweiten Filtergehäuseteils 4 nicht mehr blockieren und dadurch ein Verschrauben der beiden Filtergehäuseteile 2, 4 ermöglichen. Die Aufnahme 15 ist dabei konisch ausgebildet, damit sie ein Verdrehen des Ringfilterelements 6 relativ zum Federbügel 7 ermöglicht. Ein derartiges Verdrehen wird auch durch die nach innen gerichteten Nasen 16, welche die Endscheibe 13 hintergreifen und mit dieser verrasten, nicht behindert. Dies ist insbesondere auch dann wichtig, wenn an der der Endscheibe 13 gegenüberliegenden Endscheibe 20 ein axial abstehender Pin 21 angeordnet ist, der bei montierter Filtereinrichtung 1 in einen zugehörigen (nicht dargestellten) Leerlaufkanal eingreifen und diesen verschließen soll. Die Endscheibe 20 ist dabei ringförmig ausgebildet und besitzt somit im Gegensatz zur Endscheibe 13 einen mittigen Durchbruch 22.

Um ein zuverlässiges Zusammendrücken der Flanken 24 der Nase 12 durch die die Flanken 23 der konischen Aufnahme 15 bewirken und dadurch ein zuverlässiges Verschrauben der beiden der beiden Filtergehäuseteile 2, 4 ermöglichen zu können, sind die Aufnahme 15 und die Nase 12 in der Art eines sogenannten Schlüssel-Schloss-Prinzips ausgebildet.

Betrachtet man die Nase 12 des Federbügels gemäß der Fig. 3, so kann man erkennen, dass die Flanken 24 um einen Winkel α zur Achse 25 geneigt sind, wobei dieser Winkel α in einem Bereich zwischen 15° < α < 25°, vorzugsweise bei ca. 15°, liegt. Die Flanken 23 der Aufnahme 15 sind dabei um einen Winkel ß zur Achse 25 geneigt, wobei gilt, dass ß < a, insbesondere ß ca. 10°. Unabhängig vom Winkel ß kann das Zusammendrücken der Schenkel 8 auch dadurch erreicht werden, indem der lichte Innendurchmesser d der Aufnahme 15 kleiner ist als die Breite b der Nase 12. Rein theoretisch können die Flanken 23 der Aufnahme 15 auch parallel zur Achse 25 verlaufen, so dass die Aufnahme 15 in diesem Spezialfall nicht mehr konisch, sondern zylindrisch wäre. Um dann noch das Zurückdrücken der Fortsätze 9 bewirken zu können, muss der lichte Innendurchmesser d der Aufnahme 15 kleiner sein als die Breite b der Nase 12 des Federbügels 7. Um die Nase 12 vollständig in der Aufnahme 15 aufnehmen zu können, kann zudem eine axiale Höhe h _A der Aufnahme 15 größer sein als eine axiale Höhe h _N der Nase 12 (vgl. Fig. 3 und 4).