DE10000952A1

DE10000952A1 - Ölfilter und Herstellungsverfahren für denselben

Info

Publication number: DE10000952A1
Application number: DE2000100952
Authority: DE
Inventors: Yoshifumi Iwata; Yoshihiro Takemoto; Yasumi Mototani
Original assignee: Daikyo Co Ltd; Daiko Inc
Current assignee: DaikyoNishikawa Corp
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 2000-01-12
Publication date: 2000-08-03
Anticipated expiration: 2020-01-13
Also published as: JP2000213325A; US20020148771A1; US6793761B2; US6428699B1; US20020148770A1; JP3247093B2; DE10000952B4; US6814860B2

Abstract

Ein Ölfilter umfaßt einen oberen und unteren Teilkörper (10, 20), die aus Kunstharz hergestellt sind und so miteinander verbunden sind, daß sie einen im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkörper (1) bilden, in dessen Innenraum ein Filter (2) angeordnet ist. Der Ölfilter weist einen Flanschabschnitt (3) zur Befestigung mit Bolzen (8) auf und der Flanschabschnitt (3) ist mit mindestens einer Bolzenbohrung (5) ausgestattet, die durch das Innere des im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkörpers (1) führt. Mit diesem Aufbau ist es möglich, einen Ölfilter zur Verfügung zu stellen, der auf einer kleinen Installationsfläche eingebaut werden kann, der es ermöglicht, daß Ermüdungserscheinungen des Kunstharzes verringert werden und der eine Beeinträchtigung der Dichtung aufgrund sich lösenden Installationsbauteilen verhindert.

Description

Erfindungsgebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Ölfilter zum Filtern von Motorenöl, das als Schmiermittel in einen Kraftfahrzeugmotor eingesetzt wird und weiterhin auf ein Herstellungsverfahren zur Herstellung eines solchen Ölfil ters.

Hintergrund der Erfindung

Ein Kraftfahrzeugmotor ist mit einem Ölfilter ausgestattet, in dem Motoröl durch das Hindurchfließen durch einen Filter gesäubert wird.

Konventionelle Ölfilter sind beispielsweise in der japani schen ungeprüften Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 3- 119514/1991 (Jitsukaihei 3-119514, veröffentlicht am 10. Dezember 1991) und in der japanischen ungeprüften Pa tentveröffentlichung Nr. 8-121138/1996 (Tokukaihei 8- 121138, veröffentlicht am 14. Mai 1996) offenbart. In sol chen konventionellen Ölfiltern, wie in den Fig. 9(a) und 9(b) gezeigt, sind zwei Kunstharzteilkörper 81 und 82 so miteinander verbunden, daß sie einen im wesentlichen rohr förmigen Filterhauptkörper 80 bilden, dessen Innenraum mit einem Filter (der hier nicht dargestellt ist) ausgestattet ist, und der im wesentlichen dort parallel zur Oberfläche verläuft, wo die Kunstharzteilkörper 81 und 82 miteinander verbunden sind. Der Filterhauptkörper 80 ist mit einem In stallationsflansch 83 ausgestattet, durch den der Ölfilter an dem Hauptkörper des Motors (nicht dargestellt) gegen überliegend von dessen Ölauslaß befestigt ist. Über durch gehende Bolzen durch wenigstens zwei Löcher 84, die in dem Installationsflansch 83 ausgebildet sind, ist der Hauptkör per 80 des Filters an dem Hauptkörper des Motors angebracht und befestigt. Nebenbei bemerkt ist ein Ölfilter in einigen Fällen auch direkt an einer Ölpumpe angebracht.

Hier ist der Installationsflansch 83 so ausgestattet, daß er über die Seiten des im wesentlichen rohrförmig ausgebil deten Filterhauptkörpers 80 so hinausragt, daß die Löcher 84 entlang einer Linie angeordnet sind, die rechtwinklig zum Filterhauptkörper 80 verläuft.

In jüngster Zeit hat es sich jedoch als schwierig herausge stellt, genügend Raum in der Ölwanne sicherzustellen, so daß ein Ölfilter eingebaut werden kann und eine Reduzierung des Raums für Installationsbauteile wird benötigt.

In den vorher beschriebenen konventionellen Ölfiltern nach dem Stand der Technik ist es jedoch schwierig, den Raum für die Installationsbauteile zu reduzieren, da der Installati onsflansch 83 so ausgestattet, daß die Löcher 84 an den Seiten des im wesentlichen rohrförmig ausgebildeten Filter hauptkörpers 80 angeordnet sind.

Weiterhin ist es wahrscheinlicher, daß das Kunststoffmate rial ermüdet aufgrund von Vibrationserscheinungen während des Motorbetriebes, da - wie ebenfalls in Fig. 10 gezeigt - der Installationsflansch 83 dünn ausgebildet ist.

Ein weiteres Problem der konventionellen Kunstharzölfilter - wie den vorhergehend beschriebenen - liegt darin, daß bei ihnen eine ausreichende Struktur fehlt, um das Lösen der Installationsbolzen zu vermeiden, da es sehr schwierig ist, eine solche Struktur zu entwickeln.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Ölfilter zur Verfügung zu stellen, der auf einer kleinen Installati onsfläche installiert werden kann und der es ermöglicht, das Ermüden des Kunststoffs zu verringern und der eine Be einträchtigung der Dichtung durch das Lösen der Installa tionsbauteile verhindern kann und wobei das Ziel weiterhin darin liegt, ein Herstellungsverfahren für einen solchen Ölfilter zur Verfügung zu stellen.

Um das vorhergehend beschriebene Ziel der Erfindung zu er reichen umfaßt der Ölfilter nach der vorliegenden Erfindung zwei Kunstharzteilkörper, die so miteinander verbunden sind, daß sie einen im wesentlichen rohrförmigen Filter hauptkörper bilden, dessen Innenraum mit einem Filter aus gestattet ist; und einen Flanschbereich zur Befestigung mit Bolzen, in dem der Flanschbereich mit mindestens einer Bolzenbohrung ausgestattet ist, die durch das Innere des im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkörpers hindurchführt.

In dem vorher beschriebenen Ölfilter sind die zwei Kunst harzteilkörper so miteinander verbunden, daß sie den im we sentlichen rohrförmigen Filterhauptkörper bilden, in dem der Filter angeordnet ist.

Entsprechend fließt Öl über einen Einlaßbereich in den im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkörper ein, wird ge filtert, indem es durch den Filter läuft und fließt über einen Auslaßbereich des im wesentlichen rohrförmig ausge bildeten Filterhauptkörpers heraus und wird dann dem Motor zugeführt.

Der Ölfilter gemäß der vorliegenden Erfindung hat einen Flanschbereich zur Befestigung mit Bolzen und dieser Flanschbereich ist mit mindestens einer Bolzenbohrung aus gestattet, die durch das Innere des im wesentlichen rohr förmigen Filterhauptkörpers hindurchführt.

Mit anderen Worten waren die Bolzenbohrungen des Flanschbe reiches herkömmlicherweise so ausgelegt, daß sie sich über die Seiten des Filterhauptkörpers hinaus erstrecken, was eine Reduzierung des Raums für Installationsbauteile er schwerte.

Bei der vorliegenden Erfindung ist jedoch mindestens eine Bolzenbohrung des Flanschbereichs so ausgebildet, daß sie durch den im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkörper führt. Konsequenterweise ragt mindestens eine Bolzenboh rung nicht von der Seite des Filterhauptkörpers hervor, was bei der Reduzierung des Raums für die Installationsbauteile mitwirkt.

Da der Filterhauptkörper hier im wesentlichen rohrförmig ausgebildet ist, kann die andere Bolzenbohrung in dem Flanschbereich am Ende des Filterhauptkörpers angeordnet sein und somit wird diese Bolzenbohrung sich weder über die eine noch über die andere Seite des Filterhauptkörpers hin aus erstrecken.

Wie oben bemerkt, ist weiterhin mindestens eine Bolzenboh rung des Flanschbereichs so beschaffen, daß sie durch das Inneres des im wesentlichen rohrförmig gebildeten Filter hauptkörpers führt.

Das heißt, daß die Dicke des Flanschbereichs die Breite des im wesentlichen rohrförmig gebildeten Filterhauptkörpers im Querschnitt nicht unterschreitet.

Dementsprechend ist der Flanschbereich in der vorliegenden Erfindung dicker ausgebildet, was einem Ermüden des Kunst stoffs aufgrund von Vibrationserscheinungen während des Mo torbetriebs entgegenwirkt, wohingegen herkömmlicherweise der Flanschbereich dünner ausgebildet war, was zu einer Kunststoffmaterialermüdung aufgrund von Vibrationserschei nungen während des Motorbetriebs führte.

Im Ergebnis ist es möglich, einen Ölfilter zu schaffen, der auf einer kleinen Installationsfläche eingebaut werden kann und der Kunststoffermüdungserscheinungen verringert.

Um das vorstehende Ziel der Erfindung zu erreichen, ist ein Herstellungsverfahren für einen Ölfilter gemäß der vorlie genden Erfindung ein Herstellungsverfahren für einen Ölfil ter, der zwei Kunstharzteilkörper umfaßt, die so miteinan der verbunden sind, daß sie einen im wesentlichen rohrför mig ausgebildeten Filterhauptkörper bilden, dessen Innen raum mit einem Filter ausgestattet ist, und der einen Flanschbereich zur Befestigung mit Bolzen aufweist, bei dem der Flanschbereich mit mindestens einer Bolzenbohrung aus gebildet ist, die durch das Innere des im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkörpers führt, und wobei die Bol zenbohrungen des Flanschbereichs mit Metallführungsrohren ausgestattet sind zum Führen und Abstützen der Bolzen; wo bei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

a) Formen der jeweiligen Kunstharzteilkörper im Spritz gießverfahren;
b) Befestigen des Filters im Inneren eines Kunstharzteil körpers;
c) Erhitzen und Verflüssigen der Flächen der Kunstharz teilkörper, an denen sie verbunden werden sollen;
d) Zusammenführen der Kunstharzteilkörper und Verbinden von diesen, so daß sie eine im wesentlichen rohrförmige Form aufweisen;
e) ein Preßpassungsschritt, in dem die metallischen Füh rungsrohre zum Führen der Bolzen erhitzt und unter Druck in die Bolzenbohrungen des Flanschbereichs einge setzt werden; und
f) ein Druckbefestigungsschritt, in dem der Filterhaupt körper unter Druck an den Führungsröhren befestigt wird, so daß sich die Führungsrohre über eine Fläche der Bolzenbohrungen des Flanschbereichs hinaus erstrec ken.

In dem vorstehenden Verfahren beinhalten die Schritte zur Herstellung des Ölfilters:

a) Formen der jeweiligen Kunstharzteilkörper im Spritz gießverfahren;
b) Befestigung des Filters im Inneren eines der Kunstharz teilkörper;
c) Erhitzen und Verflüssigen der Flächen der Kunstharz teilkörper, an denen sie verbunden werden sollen;
d) Zusammenführen der Kunstharzteilkörper und Verbinden von diesen, so daß sie eine im wesentlichen rohrförmige Form aufweisen;
e) einen Preßpassungsschritt, in dem die metallischen Füh rungsrohre zum Führen der Bolzen erhitzt und unter Druck in die Bolzenbohrungen des Flanschbereichs einge setzt werden; und
f) einen Druckbefestigungsschritt, in dem der Filterhaupt körper unter Druck an den Führungsrohren so befestigt wird, daß sich die Führungsrohre über eine Fläche der Bolzenbohrungen des Flanschbereichs hinaus erstrecken.

In anderen Worten werden die beiden Kunstharzteilkörper in einem ersten Schritt im Spritzgießverfahren geformt. Dann wird der Filter an dem Inneren eines der beiden Kunstharz teilkörpers befestigt.

Daraufhin werden die Flächen der Kunstharzteilkörper an den Stellen erhitzt und verflüssigt, wo sie verbunden werden sollen und die beiden Kunstharzteilkörper werden zusammen gebracht und so verbunden, daß sie eine im wesentlichen rohrförmige Form aufweisen.

In dem Preßpassungsschritt werden dann die metallischen Führungsrohre zum Führen der Bolzen erhitzt und unter Druck in die Bolzenbohrungen des Flanschbereichs eingesetzt. In dem Druckbefestigungsschritt wird nachfolgend der Filter hauptkörper unter Druck an den Führungsrohren befestigt, so daß die Führungsrohre von einer Fläche der Bolzenbohrungen des Flanschbereichs hervorstehen.

Bezugnehmend auf die letztendliche räumliche Lagebeziehung zwischen den Führungsrohren und den Bolzenbohrungen wird es bevorzugt, daß - um eine Dichtung zu bilden - die Fläche des Flanschbereichs, die dem Motor gegenüberliegt, in der gleichen Ebene liegt, wie die Enden der Führungsrohre. Auf der Fläche des Flanschbereichs, die von dem Motor abgewandt ist, befinden sich auf der anderen Seite die Enden der Füh rungsrohre in der gleichen Ebene mit der Fläche oder stehen von dieser vor. Dies ist, um sicherzustellen, daß die Füh rungsrohre die Bolzen vollständig halten.

Da ein Druckbefestigungsschritt Verwendung findet, ist wei terhin eine Befestigung zwischen den Führungsrohren und den Bolzenbohrungen insbesondere dann gut, wenn eine rauhe End bearbeitung ausgeführt ist (z. B. eine Rändelung) und die Dichtung wird nicht beeinträchtigt, selbst wenn sich der Kunstharz über die Zeit verändert.

Als Ergebnis ist es möglich, ein Verfahren zur Herstellung eines Ölfilters zu schaffen, der auf einer kleinen Instal lationsfläche einbaubar ist, unter Verringerung von Kunst stoffermüdungserscheinungen und der eine Beeinträchtigung der Dichtung aufgrund von sich lösenden Installationsbau teilen verhindert.

Weitere Ziele, Merkmale und Besonderheiten der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende Beschreibung verdeut licht. Die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden wei terhin ersichtlich durch die folgende Beschreibung in Be zugnahme auf die Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1(a) und 1(b) zeigen eine Ausführungsform eines Öl filters gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. 1(a) eine Draufsicht und Fig. 1(b) eine Seitenansicht desselben ist.

Fig. 2(a) ist eine vordere Seitenansicht, die den vorher gehend beschriebenen Filter darstellt, und Fig. 2(b) ist eine Ansicht entlang der Linie X-X von Fig. 2(a).

Fig. 3(a) und 3(b) sind Seitenansichten, die Details von den Bolzenbohrungen in einem Flanschbereich des vorherge hend beschriebenen Ölfilters zeigen, wobei eine Verbin dungsfläche und ein Filter nicht dargestellt sind; Fig. 3(a) zeigt einen Fall, in dem ein Lager Verwendung findet, und Fig. 3(b) zeigt einen Fall, in dem kein Lager verwen det wird.

Fig. 4 ist eine erläuternde Darstellung, die einen unteren Teilkörper und eine Gruppe von unteren Teilkörpern zeigt, in einer Schweißvorrichtung, die bei der Herstellung eines Ölfilters Verwendung findet.

Fig. 5 ist eine erläuternde Darstellung eines Verflüssi gungsschrittes in einem Verfahren zur Herstellung eines Öl filters, die eine Heizplatte zwischen der Gruppe von oberen und unteren Teilkörpern in der vorhergehenden Schweißvor richtung zeigt.

Fig. 6 ist eine erklärende Darstellung eines Verbindungs schrittes in einem Verfahren zur Herstellung eines Ölfil ters, das den oberen und unteren Teilkörper zeigt, die zu sammengebracht werden und deren entsprechenden verbundenen Flächen verschmolzen sind.

Fig. 7 ist eine erläuternde Darstellung, die bei einem Verfahren zur Herstellung eines Ölfilters einen Preßpas sungsschritt zeigt, bei dem ein Lager in jede Bolzenbohrung eines Flanschbereichs unter Hitze und Druck eingesetzt wird und einen Druckbefestigungsschritt, bei dem der Filter hauptkörper an dem Lager unter Druck befestigt wird.

Fig. 8 ist eine erläuternde Darstellung eines Produktent nahmeschrittes bei einem Verfahren zur Herstellung eines Ölfilters, das das Anheben eines oberen Schiebetisches und das Absenken von Bolzen zur Preßpassung des Lagers durch Absenken eines unteren Schiebetisches zeigt und somit die Entnahme des Ölfilters ermöglicht.

Fig. 9(a) und 9(b) zeigen einen konventionellen Ölfilter, wobei Fig. 9(a) eine Querschnittsansicht und Fig. 9(b) eine Draufsicht darstellt.

Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht, die den Aufbau eines Flanschbereichs des vorhergehend beschriebenen konventio nellen Ölfilters zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen

Im folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Er findung beschrieben.

Der Ölfilter gemäß der vorliegenden Erfindung findet im Öl system eines Kraftfahrzeugmotors Verwendung und filtert zirkulierendes Öl, das sich in einer Ölwanne (nicht darge stellt) angesammelt hat, bevor das Öl zu einer Ölpumpe fließt.

Wie in den Fig. 1(a), 1(b), 2(a) und 2(b) gezeigt, be steht ein Ölfilter gemäß der vorliegenden Erfindung aus ei nem unteren Teilkörper 10 und einem oberen Teilkörper 20 (Kunstharzteilkörper), die so miteinander verbunden sind, daß sie einen im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkör per 1 bilden, dessen Innenbereich mit einem Filter 2 ausge stattet ist.

Das obere Ende des Filterhauptkörpers 1 ist mit einem Flanschbereich 3 ausgestattet, um den Filterhauptkörper 1 an dem Motor 9 (der an späterer Stelle diskutiert werden wird) über Bolzen 8 (die ebenfalls später diskutiert wer den) zu befestigen.

Die unteren und oberen Teilkörper 10 und 20 sind aus einem Kunstharzmaterial gebildet, beispielsweise aus Nylon und durch ein Spritzgießverfahren hergestellt.

Das untere Ende des unteren Teilkörpers 10 ist mit einem rohrförmigen Öleinlaßrohrabschnitt 11 ausgebildet, der sich nach unten erstreckt, und dessen unteres Ende eine Einlaß öffnung 11a aufweist, die ein Einlaß ist mit beispielsweise einer schräg geschnittenen Fläche. Weiterhin ist das obere Ende des unteren Teilkörpers 10 mit einem unteren Flansch bereich 12 ausgestattet, der Teil des Flanschbereichs 3 ist.

Das obere Ende des unteren Teilkörpers 20 ist mit einem oberen Flanschbereich 22 ausgestattet, der ebenfalls Teil des Flanschbereichs 3 ist. Eine obere Fläche 23 des oberen Flanschbereichs 22 ist glatt und eine untere Fläche 13 des unteren Flanschbereichs 12 ist ebenso glatt und verläuft parallel zur oberen Fläche 23.

Der Filterhauptkörper 1 ist so ausgebildet, daß er sich mit einer leichten Neigung gegenüber der oberen Fläche 23 und der unteren Fläche 13 des Flanschbereichs 3 nach unten er streckt.

In der vorliegenden Ausführungsform ist der Flanschbereich 3 mit zwei Bolzenbohrungen 4 und 5 ausgestattet, wobei min destens die Bolzenbohrung 5 in Form eines Rohres ausgebil det ist und durch den Innenraum des im wesentlichen rohr förmigen Filterhauptkörpers 1 verläuft. Mit anderen Worten durchbricht die Bolzenbohrung 5 eine obere Wand des oberen Teilkörpers 20, führt als ein Rohr durch den inneren Hohl raum des Filterhauptkörpers 1 und durchbricht eine untere Wand des unteren Teilkörpers 10.

Die Bolzenbohrung 5 muß jedoch nicht rohrförmig ausgebildet sein, sondern kann so aufgebaut sein, daß sie den Innenraum des Filterhauptkörpers 1 lediglich durchbricht. Vorausge setzt, daß eine Dichtung durch Verwendung von Dichtmaterial erreicht wird, genügt es beispielsweise mit anderen Worten, daß die obere Wand des oberen Teilkörpers 20 und die untere Wand des unteren Teilkörpers mit Löchern auf einer gemein samen Achse versehen sind, so, als würde man ein Loch durch ein Stück Bambus bohren.

Die Bolzenbohrung 4 hat die Form eines Rohres am Ende des Filterhauptkörpers 1 in Bezug auf dessen Längsachse.

Daraus resultierend steht der Flanschbereich 3 von keiner Seite des Filterhauptkörpers 1 hervor.

Der obere Teilkörper 20 ist im zentralen Bereich des Flanschbereichs 3 zwischen den Bolzenbohrungen 4 und 5 mit einem Ölauslaßabschnitt 24 als Auslaß ausgestattet.

Weiterhin ist in der oberen Fläche 23 des Flanschbereichs 3 eine O-Ring Nut 25 zum Halten eines O-Ringes zur Verfügung gestellt, die den Ölauslaßabschnitt 24 kreisförmig umgibt.

Der Filter 2 ist im Innenraum des oberen Teilkörpers 20 so befestigt, daß er parallel zu den verbundenen Flächen 20a verläuft, an denen der obere Teilkörper 20 mit dem unteren Teilkörper 10 verbunden ist.

Der Filter 2 ist ebenfalls aus Kunstharzmaterial und im Spritzgießverfahren hergestellt.

Der Filter ist weiterhin in den oberen Teilkörper 20 einge paßt und an diesem befestigt, so daß er dessen inneren Hohlraum vollständig abdeckt. Der Filter 2 besteht abgese hen von seinem Flanschbereich aus einem siebartigen Bereich mit vorbestimmter Siebgröße.

Zusätzlich ist der Filter mit einer Einsatzbohrung 2a aus gestattet, durch die die rohrförmige Bolzenbohrung 5 hin durch führt und wobei der Umfangsbereich der Einsatzbohrung 2a mit einem verstärkten Abschnitt (nicht dargestellt) aus gestattet ist, der an die Außenseite der rohrförmigen Bol zenbohrung 5 angepaßt ist, um eine Dichtung zwischen der Einsatzbohrung 2a und der rohrförmigen Bolzenbohrung 5 zur erleichterten Montage zur Verfügung zu stellen.

In dem annähernd rohrförmigen Filterhauptkörper 1, in den der Filter 2 eingepaßt wird, fließt Öl von einer Einlaßöff nung 11a des Öleinlaßrohrabschnittes 11 an dem unteren Ende des unteren Teilkörpers 10 ein, durchfließt den Filter 2 und fließt in den Hohlraum des oberen Teilkörpers 20 und fließt dann zwischen der äußeren Wand der rohrförmigen Bol zenbohrung 5 und den Seitenwänden des oberen Teilkörpers 20 hindurch und fließt durch den Ölauslaßabschnitt 24 heraus.

In der vorliegenden Ausführungsform sind die rohrförmigen Bolzenbohrungen 4 und 5 des Flanschbereichs 3 innenliegend mit Lagern 7 ausgestattet, die aus Metallführungsrohren be stehen.

Wie in Fig. 3(a) dargestellt, ist der obere Abschnitt je des Lagers 7 mit einem Abschnitt 7a versehen, der eine rau he Endbearbeitung aufweist, beispielsweise eine Rändelung, durch die der Filterhauptkörper 1 daran gehindert wird, sich in Bezug auf das Lager 7 zu bewegen, sobald die Lager 7 in die Bolzenbohrungen 4 und 5 eingepaßt worden sind.

In der vorliegenden Ausführungsform sind weiterhin - wie ebenfalls in Fig. 3(a) gezeigt - die oberen Enden der La ger 7 in der gleichen Ebene mit der oberen Fläche 23 des unteren Flanschbereichs 22 positioniert, wohingegen aber die unteren Enden der Lager 7 so befestigt sind, daß sie von der unteren Fläche 13 des unteren Flanschbereichs 12 leicht hervorstehen, beispielsweise 0,1 mm bis zu 0,3 mm.

Durch diesen Aufbau gelangen die Bolzenköpfe 8a nicht in Kontakt mit der unteren Fläche 13 des unteren Flanschbe reichs 12, sondern lediglich mit dem Lager 7, wenn die Bol zen 8 durch die Lager 7 hindurchgeführt und an dem Motor 9 befestigt werden. Da der Flanschbereich 3 mittels der rauh endbearbeiteten Abschnitte 7a der Lager 7 befestigt ist, wird dieser weiterhin sich nicht zwischen den Bolzenköpfen 8a des Motors 9 lösen, selbst wenn der Flanschbereich 3 aufgrund von Veränderungen über die Zeit schrumpft.

Wie beispielsweise in Fig. 3(b) gezeigt, wird mit anderen Worten weiterhin der Flanschbereich 3 über die Bolzenköpfe 8a in Kontakt mit der unteren Fläche 13 des Flanschbereichs 3 befestigt, sofort nachdem die Bolzen 8 angezogen werden, wenn die Bolzen 8 direkt in die Bolzenbohrungen 4 und 5 oh ne Verwendung von Lagern 7 eingesetzt werden. In diesem Fall wird der Flanschbereich 3, - wenn er aufgrund der Ver änderungen über die Zeit schrumpft - frei zwischen den Bol zenköpfen 8a und dem Motor 9 bewegbar. Dies führt zu dem Problem, daß Öl aus dem Raum, der dadurch geschaffen wird, austritt.

Wenn jedoch, wie oben beschrieben, die Lager 7 erst in die Bolzenbohrungen 4 und 5 eingesetzt werden und die Lager ei ne Position beibehalten, so daß sie leicht von der unteren Fläche 13 des Flanschbereichs 3 hervorstehen, kann die obi ge Situation vermieden werden.

In dem oben beschriebenen Aufbau sind die oberen Enden der Lager 7 in der gleichen Ebene wie die obere Fläche 23 des oberen Flanschbereichs 22 angeordnet, wobei es aber keine Begrenzung auf diesen Aufbau gibt. Die oberen Enden der La ger 7 können leicht von der oberen Fläche 23 des oberen Flanschbereichs 22 hervorstehen. In diesem Fall kann durch die Verwendung eines O-Ringes (nicht dargestellt) eine Dichtung zwischen dem Motor 9 und der oberen Fläche 23 des oberen Flanschbereichs 22 erreicht werden.

Obwohl die vorliegende Ausführungsform den Fall der Verwen dung von Lagern 7 erläutert, erfordert die vorliegende Er findung dies nicht notwendigerweise. Andere Verfahren, die die Verwendung von Lagern 7 nicht erfordern, bestehen bei spielsweise in der Verwendung eines Federrings. Durch die ses Mittel kann ein Austreten von Öl verhindert werden, selbst wenn sich der Flanschbereich 3 über die Zeit verän dert, obwohl dadurch die Zahl der Teile erhöht wird.

Im folgenden wir ein Verfahren zur Herstellung des vorher gehend beschriebenen Ölfilters erläutert.

Als erstes werden die unteren und oberen Teilkörper 10 und 20 durch ein Spritzgießverfahren geformt.

Daraufhin wird eine Schweißvorrichtung 40, die in Fig. 4 dargestellt ist, verwendet, um den unteren und oberen Teil körper 10 und 20 zusammenzuführen, so daß ein im wesentli chen rohrförmiger Filterhauptkörper 1 gebildet wird. Die Schweißvorrichtung 40 schweißt automatisch den unteren und oberen Teilkörper 10 und 20 zusammen und befestigt die La ger 7 in den Bolzenbohrungen 4 und 5.

Zur Erklärung wird in der Schweißvorrichtung 40 der obere Teilkörper 20, in den vorher der Filter 2 eingepaßt worden ist, auf dem Kopf stehend an einen unteren Produktbefesti gungstisch 41 befestigt und der untere Teilkörper 10 wird auf dem Kopf stehend an einen oberen Produktbefestigungs tisch 42 befestigt. Zu diesem Zeitpunkt sind der obere und der untere Teilkörper 20 und 10 so positioniert, daß deren jeweils verbundenen Flächen 20a und 10a in vertikaler Rich tung exakt gegenüberliegend angeordnet sind.

Wie in Fig. 5 gezeigt, wird als nächstes eine Heizplatte 43 von der Seite in eine Position zwischen dem unteren und dem oberen Produktbefestigungstisch 41 und 42 bewegt und die verbundenen Flächen 20a und 10a der oberen und unteren Teilkörper 20 und 10 werden sehr nah zusammengeführt (ein vorbestimmtes Intervall von beispielsweise 1 bis 2 mm), wo bei die Heizplatte 43 zwischen den gegenüberliegenden Sei ten angeordnet ist. Dieser Näherungsvorgang wird durch Ver wendung eines oberen Luftzylinders 44 ermöglicht, um einen oberen Schiebetisch 45 auf eine Position abzusenken, die innerhalb eines vordefinierten Intervalls liegt, das mit tels Positionsstoppers 46 festgelegt ist.

Auf diese Weise werden die verbundenen Flächen 10a und 20a verschmolzen. Die Oberflächentemperatur der Heizplatte 43 liegt zu diesem Zeitpunkt beispielsweise zwischen 500°C und 650°C, oder bevorzugterweise zwischen 580°C und 600°C und die Dauer des Heizens liegt beispielsweise zwischen 10 und 30 Sekunden oder bevorzugterweise zwischen 10 und 11 Sekun den.

Nebenbei bemerkt sind die Bedingungen, beispielsweise die Heizbedingungen, das Näherungsintervall etc. während des Heizens der zu verbindenden Flächen 10a und 20 so festge legt, daß sie den Filter 2 nicht schmelzen.

Als nächstes senkt der obere Luftzylinder 44 weiterhin den oberen Schiebetisch 45 ab, nachdem die Heizplatte 43 zu ei ner Seite hin entfernt worden ist, während sich die zu ver bindenden Flächen 10a und 20a weiterhin in einem verflüs sigten Zustand befinden. Gleichzeitig senken Druckluftzy linder 51, die über dem oberen Produktbefestigungstisch 42 zur Verfügung gestellt sind, zwei Bolzenbohrenpositionie rungsstifte 52 auf die untere Fläche 13 des Flanschbereichs 3 ab, um damit die Positionen der Bolzenbohrungen festzule gen.

Auf diese Weise werden - wie in Fig. 6 gezeigt, die ver bundenen Flächen 10a und 20a des unteren und oberen Teil körpers 10 und 20 in Kontakt gebracht und miteinander ver schmolzen.

Dann werden die Lager 7, die an den Enden von Lagerpreßpas sungsstiften 47 unter den Bolzenbohrungen 4 und 5 angeord net sind, durch Hochfrequenzheizspulen 48 erhitzt, die ih rerseits so angeordnet sind, daß sie die Lager 7 umgeben und die Lagerpreßpassungsstifte 47 werden durch Anhebung eines unteren Schiebetisches 50 unter Verwendung eines un teren Luftzylinders 49 angehoben. Zu diesem Zeitpunkt wur den bereits die Bolzenbohrungspositionierungsstifte 52, wie bereits diskutiert, mittels der Druckluftzylinder 51 abge senkt, bis die Bolzenbohrungspositionierungsstifte 52 in Kontakt mit der unteren Fläche 13 des Flanschbereichs 3 ge langen. Die Lagerpreßpassungsstifte 47 weisen eine Preßpas sung mit den Lagern 7 auf, während sie über die Lager 7 ge gen die Bolzenbohrungspositionierungsstifte 52 drücken.

Die Lager 7 werden unter Verwendung der Hochfrequenzheiz spulen 48 erhitzt, die auf die Lager 7 Hochfrequenz-AC- (Wechselstrom)-Energie übertragen, mit beispielsweise einem Hochfrequenzausgang von 5 KW und einer Oszillationsfrequenz von 80 KHz bis 90 KHz. Die Temperatur, mit der die Lager 7 zu diesem Zeitpunkt erhitzt werden, liegt beispielsweise ungefähr zwischen 250°C und 300°C, und die Dauer des Hei zens liegt beispielsweise zwischen 3 Sekunden und 4 Sekun den.

Wie in Fig. 7 gezeigt, schmelzen auf diese Weise die er hitzten Lager 7 teilweise die inneren Wände der Bolzenboh rungen 4 und 5, während sie unter Druck in die Bolzenboh rungen 4 und 5 des Flanschbereichs 3 eingeführt werden. Mit anderen Worten bilden sie eine Preßpassung.

Die Preßpassung wird fortgeführt bis die Enden der Lager 7 bündig mit der oberen Fläche 23 des oberen Teilkörpers 20 verlaufen, wobei die Lager auf der anderen Seite des Flanschbereichs 3 um 0,1 mm bis 0,3 mm von der unteren Flä che 13 des unteren Teilkörpers 10 hervorstehen. Konsequen terweise wird der Flanschbereich 3 zusammengedrückt und die Lager 7 bilden eine Preßpassung in den Bolzenbohrungen 4 und 5. Da die Lager 7 auf diese Weise über eine Preßpassung befestigt sind und aufgrund der Rändelung in deren oberen Abschnitten weisen die Lager 7 eine Scheidekraft von unge fähr 1960 N oder mehr auf.

Die Dauer einer Abkühlperiode nach der Preßpassung der La ger 7, während der die Bauteile bewegungslos gehalten wer den, liegt beispielsweise bei 20 Sekunden; das Bewegungs loshalten der Bauteile über eine Zeitperiode von ungefähr diesem Umfang erlaubt es, daß sich die Lager 7 abkühlen und ausreichend befestigt werden, um mit dem nachfolgenden Pro duktentnahmeschritt fortfahren zu können.

Wie in Fig. 8 gezeigt, hebt als nächstes der obere Luftzy linder 44 den oberen Schiebetisch 45 an und der untere Luftzylinder 49 senkt den unteren Schiebetisch 50 ab.

Auf diese Weise kann der Ölfilter aus der Schweißvorrich tung 40 als Endprodukt entnommen werden.

Nebenbei bemerkt liegt die Taktdauer zwischen dem Zeitpunkt kurz nach den Einsetzen der unteren und oberen Teilkörper 10 und 20 in die Schweißvorrichtung 40 und dem Zeitpunkt kurz vor der Entnahme des Ölfilters als Endprodukt bei un gefähr 60 Sekunden.

Im folgenden wird ein Verfahren erklärt, das den vorherge hend beschriebenen Ölfilter an dem Motor 9 befestigt.

Nebenbei bemerkt erklärt die vorliegende Ausführungsform einen Ölfilter zur Befestigung im Bodenbereich des Haupt körpers des Motors 9, wobei aber keine Beschränkung auf diesen Aufbau besteht. Es ist ebenso möglich, den Ölfilter direkt an einer Ölpumpe (nicht dargestellt) anzubringen, die im Inneren des Motors 9 zur Verfügung gestellt ist.

Als erstes wird, wie in Fig. 3(a) dargestellt, ein O-Ring in der O-Ring- Nut 25 angeordnet, die in der oberen Fläche 23 gebildet ist und den Ölauflaßabschnitt 24 kreisförmig umschließt und die obere Fläche 23 wird in Kontakt mit dem Motor 9 gebracht. Als nächstes werden die Bolzen 8 durch die rohrförmig ausgebildeten Lager 7 durchgeführt und fest gezogen. Hier können Bolzen 8 Verwendung finden, die ledig lich an den Enden einen Gewindegang aufweisen. Weiterhin kann der Außendurchmesser der Bolzenköpfe 8a dem Außen durchmesser der Lager 7 gleichen.

Da die Bolzen 8 über die Metallager 7 abgestützt werden, ist es möglich, präzise Abmessungen der Installationsbau teile zu erhalten.

Wie oben beschrieben, umfaßt der Ölfilter gemäß der vorlie genden Ausführungsform den unteren und oberen Teilkörper 10 und 20, die aus Kunstharz gefertigt sind und so miteinander verbunden sind, daß sie einen annähernd rohrförmigen Fil terhauptkörper 1 bilden, in dessen Innenraum der Filter 2 zur Verfügung gestellt ist.

Dementsprechend fließt das Öl über die Einlaßöffnung 11a des annähernd rohrförmigen Filterhauptkörpers 1 ein, wird während des Durchfließens durch den Filter 2 gefiltert und fließt über einen Ölauslaßabschnitt 24 des annähernd rohr förmigen Filterhauptkörpers 1 heraus und wird dem Motor 9 zur Verfügung gestellt.

Der Ölfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist einen Flanschbereich 3 auf zur Befestigung mit dem Motor 9 über Bolzen 8, und der Flanschbereich 3 ist mit mindestens einer Bolzenbohrung 5 ausgestattet, die durch den Innenraum des annähernd rohrförmigen Filterhauptkörpers 1 verläuft.

Mit anderen Worten waren die Bolzenbohrungen des Flanschbe reichs herkömmlicherweise so ausgestattet, daß sie sich über die Seiten des Filterhauptkörpers hinaus erstreckten, was es erschwerte, den Raum für Installationsbauteile zu redu zieren.

Mit dem Ölfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist jedoch mindestens die Bolzenbohrung 5 des Flanschbereichs 3 so ausgebildet, daß sie durch den annähernd rohrförmigen Filterhauptkörpers 1 durchführt.

Konsequenterweise steht zumindest die Bolzenbohrung 5 nicht über die Seite des Filterhauptkörpers 1 hervor, was dazu beiträgt, den Raum für die Installationsbauteile zu redu zieren.

Mit anderen Worten kann die Form des Ölauslaßabschnitts 24, inklusive des Flanschbereichs 3 kompakter gestaltet werden, indem die Bolzenbohrung 5 im wesentlichen auf einer Linie liegt, die den Öleinlaßrohrabschnitt 11 und den Ölauslaßab schnitt 24 verbindet.

Da hier der Filterhauptkörper 1 annähernd rohrförmig ist, kann die andere Bolzenbohrung 4, wie in der vorliegenden Ausführungsform, in dem Flanschbereich 3 am Ende des Fil terhauptkörpers 1 angeordnet sein und da die Bolzenbohrung 4 entlang der Linie des annähernd rohrförmigen Filterhaupt körpers 1 angeordnet ist, wird sie weder von der einen noch von der anderen Seite des Filterhauptkörpers 1 hervorste hen.

In der vorliegenden Ausführungsform ist die Bolzenbohrung 5 des Flanschbereichs 3 weiterhin, wie oben erwähnt, so ange ordnet, daß sie durch den Innenraum des annähernd rohrför migen Filterhauptkörpers 1 hindurchführt. Das heißt, daß die Dicke des Flanschbereichs 3 die Breite des annähernd rohrförmigen Filterhauptkörpers 1 im Querschnitt nicht un terschreitet.

Dementsprechend ist der Flanschbereich 3 in der vorliegen den Ausführungsform dicker, wohingegen der Flanschbereich im Stand der Technik dünn war, was zu einer Ermüdungser scheinung des Kunstharzmaterials aufgrund von Vibrationser scheinungen während des Motorbetriebs führte und der Flanschbereich 3 kann erfindungsgemäß einen festen Aufbau aufweisen, womit Ermüdungserscheinungen des Kunstharzes verringert werden, die aufgrund von Vibration auftreten, wenn der Motor in Betrieb ist.

Nebenbei bemerkt liegt in der aktuellen Ausführungsform die Dicke des Flanschbereichs 3, das heißt, die Länge der Lager 7, beispielsweise ungefähr 6 mal über der Dicke des konven tionellen Flanschbereichs.

Als Ergebnis ist es möglich, einen Ölfilter zur Verfügung zu stellen, der auf einer kleinen Installationsfläche ein gebaut werden kann und der Ermüdungserscheinungen des Kunstharzes verringert.

Weiterhin ist in dem Ölfilter nach der vorliegenden Ausfüh rungsform Metallager 7 zum Abstützen und Führen der Bolzen 8 in die Bolzenbohrungen 4 und 5 eingeführt und dort befe stigt.

Wenn der Ölfilter an dem Motor 9 befestigt ist, werden die Bolzen 8 konsequenterweise über die Lager 7 geführt und die Metallager 7 stützen zusätzlich die Bolzen 8 ab, da die Bolzen 8 nicht direkt das Kunstharzmaterial berühren, son dern lediglich die Metallager 7. Weiterhin werden die Me tallager 7 in die Bolzenbohrungen 4 und 5 des Kunstharzes eingeführt und dort befestigt.

Selbst wenn sich das Kunstharzmaterial über die Zeit verän dert, sind dementsprechend die Bolzenbohrungen 4 und 5 si cher an den Abschnitten 7a mit der rauhen Endbearbeitung der Lager befestigt (die beispielsweise eine Rändelung auf weisen) und somit ist die obere Fläche 23 des Flanschbe reichs 3 keinen Einflüssen durch Veränderung über die Zeit ausgesetzt und behält seine ursprüngliche Glattheit bei.

Wenn die Bolzen 8 direkt von dem Kunstharzflanschbereich 3 getragen werden, verursacht weiterhin eine Veränderung über die Zeit eine Reduzierung der Belastung, die auf dem Kunst harzflanschbereich 3 einwirken kann (Spannungsrelaxation), was die Drehkraft der Bolzen 8 beeinträchtigt. Vibrationen, die währende des Motorlaufs auftreten, führen konsequenter weise zum Lösen der Bolzen 8, was die Dichtung beeinträch tigt.

In der vorliegenden Ausführungsform ist es jedoch möglich, beides zu vermeiden, nämlich einmal die reduzierte Dreh kraft aufgrund der Spannungsrelaxation des Kunstharzmateri als und zum anderen das Lösen der Bolzen 8 aufgrund von Vi brationserscheinungen während des Motorbetriebes, da die Bolzen 8 durch die Metallager 7 gehalten werden. Dement sprechend läuft kein Öl aus der Verbindungsstelle zwischen Motor und Ölfilter aus.

Dementsprechend kann ein Ölfilter zur Verfügung gestellt werden, der eine Beeinträchtigung der Dichtung aufgrund von sich lösenden Installationsbauteilen verhindert.

Weiterhin umfaßt das Verfahren zur Herstellung eines Ölfil ters gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Schritte:

a) Formen der unteren und oberen Teilkörper 10 und 20 im Spritzgießverfahren;
b) Befestigen des Filters 2 im Inneren des oberen Teilkör pers 20;
c) Erhitzen und Schmelzen der Verbindungsflächen 10a und 20a des oberen und unteren Teilkörpers 10 und 20;
d) Zusammenführen der oberen und Teilkörper 10 und 20 und Verbinden von diesen, so daß sie eine im wesentlichen rohrförmige Form aufweisen;
e) ein Preßpassungsschritt, in dem die Metallager 7 zum Führen der Bolzen 8 erhitzt und unter Druck in die Bol zenbohrungen 4 und 5 des Flanschbereichs 3 eingesetzt werden; und
f) ein Druckbefestigungsschritt, in dem der Filterhaupt körper 1 unter Druck so an den Lagern 7 befestigt wird, daß die Lager 7 von einer Fläche der Bolzenbohrungen 4 und 5 des Flanschbereichs 3 hervorstehen.

Mit anderen Worten werden in einem ersten Schritt die unte ren und oberen Teilkörper 10 und 20 im Spritzgießverfahren geformt. Dann wird der Filter 2 im inneren des oberen Teil körpers 20 befestigt.

Anschließend werden die Verbindungsflächen 10a und 20a des unteren und oberen Teilkörpers 10 und 20 erhitzt und ge schmolzen und der obere und untere Teilkörper 10 und 20 werden zusammengeführt und so miteinander verbunden, daß eine annähernd rohrförmige Form entsteht.

Während des Preßpassungsschrittes werden dann die Lager 7 zum Führen der Bolzen 8 erhitzt und unter Druck in die Bol zenbohrungen 4 und 5 des Flanschbereichs 3 eingeführt. Wäh rend des Druckbefestigungsschrittes wird als nächstes der Filterhauptkörper 1 an die Lager 7 unter Druck befestigt, so daß die Lager 7 von einer Fläche der Bolzenbohrungen 4 und 5 des Flanschbereichs 3 hervorstehen.

Unter Berücksichtigung der letztendlichen örtlichen Lagebe ziehung zwischen den Lagern 7 und den Bolzenbohrungen 4 und 5 ist es bevorzugt, um eine Dichtung zu bilden, daß die obere Fläche 23 des Flanschbereichs 3, die dem Motor 9 ge genüberliegt, in der gleichen Ebene liegt, wie die Enden der Lager 7. Auf der unteren Fläche 13 des Flanschbereichs 3, die vom Motor 9 wegweist, liegen andererseits die Enden der Lager 7 in der gleichen Ebene mit der unteren Fläche 13 oder stehen über sie hervor. Dies ist deshalb der Fall, um zu gewährleisten, daß die Lager 7 die Bolzen 8 vollständig tragen.

Da weiterhin ein Druckbefestigungsschritt Verwendung fin det, ist die Befestigung zwischen den Lagern 7 (mit Ab schnitten 7a, die eine rauhe Endbearbeitung zeigen und bei spielsweise gerändelt sind) und den Bolzenbohrungen 4 und 5 insbesondere gut und die Dichtung wird nicht beeinträch tigt, selbst wenn sich das Kunstharzmaterial mit der Zeit verändert.

Als Ergebnis ist es möglich, ein Verfahren zur Herstellung eines Ölfilter zur Verfügung zu stellen, der auf einer kleinen Installationsfläche eingebaut werden kann, der es ermöglicht, Kunstharzermüdungserscheinungen zu reduzieren und der eine Beeinträchtigung der Dichtung aufgrund von sich lösenden Installationsbauteilen verhindert.

Die Ausführungsbeispiele und konkreten Beispiele einer Ver wirklichung, die in der vorhergehenden detaillierten Be schreibung diskutiert worden sind, sollen lediglich dazu dienen, die technischen Details der vorliegenden Erfindung zu illustrieren und sollen nicht eng innerhalb der Begren zungen dieser Ausführungsformen und konkreten Beispiele in terpretiert werden, sondern eher in verschiedenen Variatio nen angewendet werden, vorausgesetzt, daß solche Variatio nen den Grundgedanken der vorliegenden Erfindung nicht ver lassen oder den Schutzbereich der unten stehenden Patentan sprüche nicht überschreiten.

Claims

1. Ölfilter, umfassend zwei Kunstharzteilkörper (10, 20), die so miteinander verbunden sind, daß sie einen im wesent lichen rohrförmigen Filterhauptkörper (1) bilden, dessen Innenraum mit einem Filter (2) ausgestattet ist; und einem Flanschbereich (3) zur Befestigung mit Bolzen (8), wobei der Flanschbereich (3) mit mindestens einer Bolzenbohrung (5) ausgestattet ist, die durch das Innere des im wesentli chen rohrförmigen Filterhauptkörpers (1) hindurchführt.

2. Ölfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Metallführungsrohre zum Führen und Abstützen der Bolzen (8) in den Bolzenbohrungen (4, 5) des Flanschbereichs (3) ein gesetzt und befestigt sind.

3. Verfahren zur Herstellung eines Ölfilters, umfassend zwei Kunstharzteilkörper (10, 20), die so miteinander ver bunden sind, daß sie einem im wesentlichen rohrförmigen Filterhauptkörper (1) bilden, dessen Innenraum mit einem Filter (2) ausgestattet ist, und mit einem Flanschbereich (3) zur Befestigung mit Bolzen (8), in dem der Flanschbe reich (3) mit mindestens einer Bolzenbohrung (5) ausgestat tet ist, die durch das Innere des im wesentlichen rohrför migen Filterhauptkörpers (1) führt und mit Metallführungs rohren zum Führen und Abstützen der Bolzen (8), die in die Bolzenbohrungen (4, 5) des Flanschbereichs (3) eingesetzt und dort befestigt sind; wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

a) Formen der jeweiligen Kunstharzteilkörper (10, 20) im Spritzgießverfahren;
b) Befestigen des Filters (2) im Inneren eines Kunstharz teilkörpers (10, 20);
c) Erhitzen und Schmelzen der Flächen (10a, 20a) der Kunstharzteilkörper (10, 20), an denen sie verbunden werden sollen;
d) Zusammenführen der Kunstharzteilkörper (10, 20) und Verbinden von diesen, so daß sie eine im wesentlichen rohrförmige Form aufweisen;
e) ein Preßpassungsschritt, in dem die Metallführungsrohre zum Führen der Bolzen (8) erhitzt und unter Druck in die Bolzenbohrungen (4, 5) des Flanschbereichs (3) ein geführt werden; und
f) ein Druckbefestigungsschritt, in dem der Filterhaupt körper (1) unter Druck an den Führungsrohren befestigt wird, so daß sich die Führungsrohre über eine Fläche der Bolzenbohrungen (4, 5) des Flanschbereichs (3) hin aus erstrecken.