ES2621832T3 - Filtro de líquido con un canal excéntrico de descarga de líquido - Google Patents

Filtro de líquido con un canal excéntrico de descarga de líquido Download PDF

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Abstract

Filtro de líquido (1), en especial filtro de aceite o combustible de una máquina de combustión interna, con una carcasa de filtro (10) y un suplemento filtrante (3) dispuesto de forma intercambiable en la misma, en donde la carcasa de filtro (10) presenta una entrada de líquido en bruto (13), una salida central de líquido limpio (14) y un canal excéntrico de descarga de líquido (15), en donde sobre la salida de líquido limpio (14) está dispuesto un tubo vertical central (2), en donde el suplemento filtrante (3) está encajado sobre el tubo vertical (2), en donde el suplemento filtrante (3) presenta en su lado dirigido hacia el canal de descarga de líquido (15) un pivote de cierre excéntrico (35) y en donde están previstos unos medios de posicionamiento que, al encajar el suplemento filtrante (3) sobre el tubo vertical (2) llevan el pivote de cierre (35) a engranar con el canal excéntrico de descarga de líquido (15), caracterizado porque - el tubo vertical central (2) es un componente aparte que puede unirse a la salida de líquido limpio (14) mediante el enchufe de uno en la otra, - están previstos unos primeros medios de posicionamiento (18, 28) en la salida central de líquido limpio (14) y en una zona terminal inferior del tubo vertical (2), que al insertar el tubo vertical (2) en la salida de líquido limpio (14) llevan el tubo vertical (2) a una determinada posición en dirección perimétrica con relación a la carcasa de filtro (10), - están previstos unos segundos medios de posicionamiento (29, 39) sobre el perímetro exterior del tubo vertical (2) y sobre el perímetro interior del suplemento filtrante (3), que al insertar el suplemento filtrante (3) sobre el tubo vertical (2) llevan el suplemento filtrante (3) a una determinada posición en dirección perimétrica con relación al tubo vertical (2), - los primeros y segundos medios de posicionamiento (18, 28; 29, 39) están armonizados entre sí de tal manera, que el pivote de cierre (35) en el suplemento filtrante (3) engrana con el canal excéntrico de salida de líquido (15) en la carcasa de filtro (10).

Description

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DESCRIPCION
Filtro de Ifquido con un canal excentrico de descarga de Kquido
La presente invencion se refiere a un filtro de Ifquido, en especial a un filtro de aceite o combustible de una maquina de combustion interna, con una carcasa de filtro y un suplemento filtrante dispuesto de forma intercambiable en la misma, en donde la carcasa de filtro presenta una entrada de lfquido en bruto, una salida de lfquido limpio central y un canal de descarga de lfquido excentrico, en donde sobre la salida de lfquido limpio esta dispuesto un tubo vertical central, en donde el suplemento filtrante esta encajado sobre el tubo vertical, en donde el suplemento filtrante presenta en su lado vuelto hacia el canal de descarga de lfquido un pivote de cierre excentrico y en donde estan previstos unos medios de posicionamiento que, al encajar el suplemento filtrante sobre el tubo vertical, llevan el pivote de cierre a engranar con el canal de descarga de lfquido excentrico.
Un filtro de lfquido de la clase antes citada se conoce del documento DE 10 2009 049 868 A1. En este filtro de lfquido el tubo vertical esta configurado como caperuza tubular y forma parte de la carcasa de filtro. Con el suplemento filtrante montado la caperuza tubular engrana en un espacio interior del suplemento filtrante. En un extremo libre de la caperuza tubular esta previsto un contorno de guiado, que coopera con un elemento de guiado dispuesto sobre el suplemento filtrante para, durante el montaje del suplemento filtrante, guiar el pivote de obturacion excentrico hasta una posicion ajustada al canal de descarga de lfquido excentrico.
En estos filtro de lfquidos conocidos se considera un inconveniente el hecho de que el tubo vertical este realizado formando una pieza con la carcasa de filtro, lo que limita la conformacion del tubo vertical a unas formas relativamente sencillas, ya que habitualmente la carcasa de filtro se fabrica como pieza moldeada por presion o inyeccion de metal ligero o plastico y, por ello, solo puede presentar aquellas contornos que pueden desmoldearse a partir de un molde de inyeccion.
El documento 10 2009 054 523 A1 muestra un filtro de lfquido con una carcasa de filtro, con un suplemento filtrante anular y con una tapa, en donde en un suelo de la carcasa esta dispuesta una salida excentrica para vaciar la carcasa al extraer el suplemento filtrante, en donde el suplemento filtrante se compone de un cuerpo de material filtrante enmarcado por unos discos frontales, en donde sobre el disco frontal vuelto hacia el suelo esta dispuesto un elemento de bloqueo para la salida y en donde sobre el suplemento filtrante y sobre la carcasa estan previstos unos medios de posicionamiento que, al insertar el suplemento filtrante en la carcasa, llevan el elemento de bloqueo a engranar en la salida. Ademas de esto en este filtro esta previsto que el primer medio de posicionamiento sea un plano inclinado, que este configurado o dispuesto a) sobre el penmetro exterior de una parte de carcasa de filtro situada en el interior del suplemento filtrante anular, b) sobre el penmetro interior del suplemento filtrante anular, c) sobre el penmetro exterior del suplemento filtrante anular o d) sobre el penmetro interior de la carcasa de filtro, y que el segundo medio de posicionamiento sea un talon radialmente sobresaliente que, en posicion opuesta al plano inclinado este configurado o dispuesto a) sobre el penmetro interior del suplemento filtrante anular, b) sobre el penmetro exterior de la parte de carcasa de filtro situada en el interior del suplemento filtrante anular, c) sobre el penmetro interior de la carcasa de filtro o d) sobre el penmetro exterior del suplemento filtrante anular, en donde cuando rota el suplemento filtrante anular respecto a la carcasa de filtro el plano inclinado y el talon pueden moverse uno a lo largo del otro de forma deslizante y llevan el elemento de bloqueo a engranar con la salida.
La presente invencion se ha impuesto por ello la tarea de producir un filtro de lfquido de la clase citada al comienzo, en el que se evitan limitaciones en cuanto a tecnica de fabricacion y en el que el montaje se aun asf sencillo.
La solucion de esta tarea se obtiene conforme a la invencion con un filtro de lfquido de la clase citada al comienzo, que esta caracterizado porque
- el tubo vertical central es un componente aparte que puede unirse a la salida de lfquido limpio mediante el enchufe de uno en la otra,
- estan previstos unos primeros medios de posicionamiento en la salida de lfquido limpio central y en una zona terminal inferior del tubo vertical, que al insertar el tubo vertical en la salida de lfquido limpio llevan el tubo vertical a una determinada posicion en direccion perimetrica con relacion a la carcasa de filtro,
- estan previstos unos segundos medios de posicionamiento sobre el penmetro exterior del tubo vertical y sobre el penmetro interior del suplemento filtrante, que al insertar el suplemento filtrante sobre el tubo vertical llevan el suplemento filtrante a una determinada posicion en direccion perimetrica con relacion al tubo vertical,
- los primeros y segundos medios de posicionamiento estan armonizados entre sf de tal manera, que el pivote de cierre sobre el suplemento filtrante engrana con el canal de salida de lfquido excentrico en la carcasa de filtro.
El filtro de lfquido conforme a la invencion presenta ventajosamente dos diferentes medios de posicionamiento que, por un lado, posicionan el tubo vertical con relacion a la carcasa de filtro en una determinada posicion en direccion perimetrica y que, por otro lado posicionan el suplemento filtrante con relacion al tubo vertical en una determinada posicion en direccion perimetrica. Aqrn es fundamental que los diferentes medios de posicionamiento esten armonizados entre sf de tal manera, que el pivote de cierre sobre el suplemento filtrante este posicionado ajustada
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con relacion al canal de salida de Kquido en la carcasa de filtro. El tubo vertical puede fabricarse de este modo como pieza individual aparte, con lo que desaparecen limitaciones en cuanto a tecnica de fabricacion, que existen en el caso de una fabricacion enteriza junto con la carcasa de filtro. Un posicionamiento erroneo del tubo vertical durante su montaje en la carcasa de filtro, segun se mira en direccion perimetrica, queda descartado mediante los primeros medios de posicionamiento. Los segundos medios de posicionamiento son responsables de la necesaria orientacion del suplemento filtrante en direccion perimetrica con relacion a la carcasa de filtro, al montar el suplemento filtrante, sin que sean necesarios unos medios de posicionamiento que cooperen directamente sobre el suplemento filtrante y sobre la carcasa de filtro. El suplemento filtrante es habitualmente una pieza de fabricacion en serie automatizada, de tal manera que dentro del desarrollo automatizado de fabricacion puede realizarse la disposicion correcta del medio de posicionamiento en el lado del suplemento filtrante con relacion al pivote de cierre de manera sencilla y en especial sin intervenciones manuales. En caso necesario pueden estar previstos tambien unos medios de posicionamiento propios dentro del suplemento filtrante, sobre sus piezas individuales. En total se garantiza de este modo un montaje del filtro de lfquido, muy sencillo y con ello protegido contra errores, tanto durante su montaje final como durante mantenimientos posteriores con un cambio de suplemento filtrante.
Un perfeccionamiento ventajoso del filtro de lfquido conforme a la invencion preve que el tubo vertical, el suplemento filtrante y una tapa roscada de la carcasa de filtro puedan premontarse para formar una unidad, que en total puede unirse a la carcasa de filtro para formar el filtro de lfquido mediante la localizacion automatica del pivote de cierre y del canal de salida de lfquido. En una unidad premontada de este tipo el suplemento filtrante ya esta posicionado correctamente con relacion al tubo vertical, en direccion perimetrica, mediante los segundos medios de posicionamiento. Mediante la union de la unidad premontada a la carcasa de filtro el tubo vertical, que aqu forma parte de la unidad premontada, engrana con la salida de lfquido limpio y es posicionado mediante los primeros medios de posicionamiento allf previstos relacion a la carcasa de filtro, en la direccion perimetrica, de tal manera que en ultimo termino el pivote de cierre esta posicionado sobre el suplemento filtrante ajustandose al canal de salida de lfquido. La unidad premontada puede fabricarse y premontarse en una casa suministradora de un fabricante de automoviles y despues entgerarse al fabricante de automoviles, en donde despues la unidad premontada ya solo se une a la carcasa de filtro en un sencillo paso de trabajo.
Para el posicionamiento correcto del tubo vertical con relacion a la carcasa de filtro se requiere normalmente un giro del tubo vertical alrededor de sf mismo con relacion a la carcasa de filtro. Para generar este giro del tubo vertical al ensamblar la unidad premontada con la carcasa de filtro, esta prevista convenientemente sobre el tubo vertical y el suplemento filtrante asf como sobre el suplemento filtrante y la tapa roscada de la carcasa de filtro respectivamente una disposicion de medio de retencion que puede engranarse y desengranarse axialmente, de la que la disposicion de medio de retencion entre el suplemento filtrante y la tapa roscada de la carcasa de filtro es una disposicion de medio de retencion, que transmite pares de giro limitados en una medida prefijable y que permite un giro de uno respecto a la otra. Dentro de la unidad premontada esta por la tanto la disposicion de medio de retencion, que une entre sf la tapa roscada y el suplemento filtrante, la disposicion de medio de retencion que transmite un par de giro limitado y permite una rotacion relativa de la tapa roscada de la carcasa de filtro y del suplemento filtrante una con relacion al otro, mientras que al mismo tiempo el suplemento filtrante y el tubo vertical dentro de la unidad premontada se enclavan tambien entre sf mediante la otra disposicion de medio de retencion, pero no pueden rotar uno con relacion al otro.
En otra configuracion concreta esta previsto de forma preferida que los primeros medios de posicionamiento esten formados, en el lado de la carcasa de filtro, por un zocalo tubular con lado superior que discurre oblicuamente y/o escalonadamente y se transforma en una rendija axial y, en el lado del tubo vertical, por un talon que sobresale radialmente hacia fuera. En esta configuracion los primeros medios de retencion son sencillos en cuanto a tecnica de fabricacion y al mismo tiempo fiables en su funcionamiento.
Otra configuracion preferida del filtro de lfquido propone que los segundos medios de posicionamiento esten formados, en el lado del tubo vertical, por una pareja de listones de guiado, que discurren simetricamente uno respecto al otro oblicuamente hacia abajo, uno en contra del otro y se transforman en una rendija axial y, en el lado del suplemento filtrante, por un talon que sobresale radialmente hacia dentro. De este modo se garantiza tambien para los segundos medios de posicionamiento una posibilidad de fabricacion sencilla al mismo tiempo que un funcionamiento fiable.
Para albergar el talon antes citado, que forma el medio de posicionamiento en el lado del suplemento filtrante, de forma protegida contra influencias exteriores, esta previsto de forma preferida que el suplemento filtrante presente un cuerpo de material filtrante cilmdrico hueco, en cuyo interior hueco esta dispuesto un cuerpo de apoyo en forma de rejilla, con el que el talon que sobresale radialmente hacia dentro forma una pieza o esta unido al mismo.
Para poder fabricar de forma favorable tambien el suplemento filtrante del filtro de lfquido conforme a la invencion, la invencion propone que el suplemento filtrante presente dos discos terminales que enmarcan el cuerpo de material filtrante cilmdrico hueco y que el pivote de cierre forme una pieza con uno de los discos terminales o este unido al mismo.
Debido a que en el filtro de lfquido conforme a la invencion el tubo vertical es una pieza individual fabricada por separado puede equiparse de forma relativamente sencilla con elementos funcionales adicionales. Para ello esta
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previsto de forma preferida que el tubo vertical este perforado al menos en la mitad superior de su altura y que en una zona terminal superior del tubo vertical este dispuesta una valvula de derivacion de filtro. La valvula de derivacion de filtro puede albergarse de este modo, con un ahorro especial de espacio y sin unos complicados pasos de montaje, dentro del filtro de lfquido.
Otra configuracion propone a este respecto que en el/un disco frontal del suplemento filtrante, superior en la posicion de montaje, este configurado un asiento de valvula que coopera con un cuerpo de valvula de la valvula de derivacion de filtro. De este modo se proporciona en cada cambio del suplemento filtrante un nuevo asiento de valvula para la valvula de derivacion de filtro, lo que es responsable de un funcionamiento seguro y sin avenas durante largo tiempo de la valvula de derivacion de filtro.
Asimismo la invencion propone que en o sobre una zona inferior del tubo vertical este dispuesta una valvula de bloqueo de marcha en vado. De este modo el tubo vertical obtiene adicional o alternativamente a la valvula de derivacion de filtro una funcion adicional.
Con ello un cuerpo de valvula de la valvula de bloqueo de marcha en vado coopera de forma preferida con el extremo inferior del tubo vertical, configurado como asiento de valvula. En esta configuracion de la invencion el tubo vertical tiene la funcion adicional de un asiento de valvula para la valvula de bloqueo de marcha en vado, con lo que se consiguen una fabricacion y un montaje ventajosamente sencillos tambien con relacion a la valvula de bloqueo de marcha en vado.
Por ultimo esta ademas previsto conforme a la invencion que el tubo vertical, durante su enchufe en la salida de lfquido limpio, pueda enclavarse o afianzarse de tal manera con la carcasa de filtro que, al extraer el suplemento filtrante del tubo vertical, el tubo vertical permanezca en la salida de lfquido limpio. Esta configuracion es especialmente conveniente en union a la unidad premontada descrita anteriormente, porque posteriormente despues del primer montaje del filtro, en el marco de un mantenimiento regular del filtro, solo es necesario sustituir el suplemento filtrante. Para ello es convenientemente la fuerza de liberacion para el enclavamiento o afianzamiento entre el tubo vertical y la carcasa de filtro suficientemente mayor que la fuerza de liberacion del enclavamiento entre el suplemento filtrante y el tubo vertical; al mismo tiempo es convenientemente la fuerza de liberacion del enclavamiento entre la tapa roscada y el suplemento filtrante mayor que la fuerza de liberacion del enclavamiento entre el suplemento filtrante y el tubo vertical, pero menor que la fuerza de liberacion del enclavamiento o afianzamiento entre el tubo vertical y la carcasa de filtro. Las citadas relaciones de fuerza de liberacion son responsables de que, al quitar la tapa roscada, esta arrastre el suplemento filtrante enclavado y lo extraiga del tubo vertical, sin que con ello se extraiga tambien de la carcasa de filtro el tubo vertical. Al mismo tiempo la extraccion del suplemento filtrante es responsable de un movimiento del pivote de cierre hacia fuera del canal de descarga de lfquido, con lo que se vada la carcasa de filtro y puede extraerse de la carcasa de filtro un suplemento filtrante practicamente sin lfquido.
A continuacion se explican unos ejemplos de realizacion de la invencion sobre la base de un dibujo. Las figuras del dibujo muestran:
la figura 1 un filtro de lfquido en un primer corte longitudinal,
la figura 2 el filtro de lfquido en un segundo corte longitudinal, rotado 90° respecto a la figura 1,
la figura 3 una unidad premontada formada por un suplemento filtrante, un tubo vertical y una tapa roscada de la carcasa de filtro, en un corte longitudinal,
la figura 4 el detalle rodeado por un drculo en las figura 2 y en la figura 3, en una exposicion aumentada, la figura 5 la carcasa de filtro del filtro de lfquido de las figuras 1 y 2 en una vista seccionada, la figura 6 el tubo vertical del filtro de lfquido de las figuras 1 y 2, en una primera vista, la figura 7 el tubo vertical de la figura 6 en una segunda vista, rotada respecto a la figura 6,
la figura 8 la carcasa de filtro en una vista seccionada, junto con el tubo vertical, al principio del montaje del tubo vertical,
la figura 9 el detalle rodeado por un drculo en la figura 8, en una exposicion aumentada,
la figura 10 la carcasa de filtro en una vista seccionada, junto con el tubo vertical, durante una segunda fase del montaje del tubo vertical,
la figura 11 el detalle rodeado por un drculo en la figura 10, en una exposicion aumentada,
la figura 12 la carcasa de filtro en una vista seccionada, junto con el tubo vertical, al final del montaje del tubo vertical,
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la figura 13 el detalle rodeado por un drculo en la figura 12, en una exposicion aumentada,
la figura 14 la carcasa de filtro del filtro de Kquido en una realizacion modificada con relacion a la figura 5, en una vista seccionada,
la figura 15 un tubo vertical ajustado a la carcasa de filtro de la figura 14, en una primera vista, y
la figura 16 el tubo vertical de la figura 15 en una segunda vista, rotada respecto a la figura 15.
La figura 1 del dibujo muestra un filtro de lfquido 1, en especial un filtro de aceite o combustible de una maquina de combustion interna, en un corte longitudinal en su estado de montaje completo y listo para funcionar. El filtro de lfquido 1 esta realizado como filtro vertical con una carcasa de filtro en forma de copa 10 y una tapa roscada 11 en el lado superior. En el interior de la carcasa de filtro 10 esta dispuesto un suplemento filtrante 3 sobre un tubo vertical 2. El tubo vertical 2 esta insertado de forma estanca con su extremo inferior 51 en un zocalo tubular 17, que forma parte de la carcasa de filtro 10.
La carcasa de filtro 10 posee una entrada de lfquido en bruto 13, que aqrn esta realizada en forma de una tubuladura y que en direccion radial desemboca desde fuera en la carcasa de filtro 10. Paralelamente a la entrada de lfquido en bruto 13 discurre desplazada hacia abajo respecto a la misma una salida de lfquido limpio 14, que tambien esta realizada como tubuladura y conduce hacia fuera de la carcasa de filtro en direccion radial. Completamente abajo en la figura 1 esta dispuesto sobre la carcasa de filtro 10 un canal de descarga de lfquido 15, que sale en un punto radialmente excentrico desde el suelo del interior de la carcasa 10 y despues cambia a un recorrido paralelo respecto a los canales 13 y 14.
El tubo vertical 2 esta realizado en una parte inferior de su altura como tubo cerrado y por encima de la misma como un tubo cerrado. En una zona terminal superior del tubo vertical 2 esta dispuesta en la misma una valvula de derivacion de filtro 4, que presenta un cuerpo de valvula 41 precargado mediante un muelle en la direccion de cierre. El cuerpo de valvula 40 coopera con un asiento de valvula 41, que esta conformado sobre un disco frontal 31 superior del suplemento filtrante 3. La valvula de derivacion de filtro 4 permite un flujo a traves del filtro de lfquido 1 evitando el suplemento filtrante 3, si este esta obstruido por partmulas de suciedad.
En el extremo inferior del tubo vertical 2 esta dispuesta en la salida de lfquido limpio 14 una valvula de bloqueo de marcha en vacm 5, la cual presenta un cuerpo de valvula 50 que coopera con un asiento de valvula 51 configurado en el extremo inferior 25 del tubo vertical 2. La valvula de bloqueo de marcha en vacm impide una marcha en vacm del filtro de lfquido 1, si no se alimenta ningun lfquido mediante un dispositivo de alimentacion externo, como una bomba, a traves del filtro de lfquido 1, como es el caso por ejemplo cuando se detiene una maquina de combustion interna correspondiente.
El lado frontal inferior del suplemento filtrante 3 esta formado por un segundo disco frontal 32 inferior, en donde los dos discos frontales 31 y 32 enmarcan entre ellos un cuerpo de material filtrante 30 cilmdrico hueco. En el interior del cuerpo de material filtrante 30 esta dispuesto entre los dos discos frontales 31 y 32 un cuerpo de apoyo 33 cilmdrico hueco, en forma de rejilla, que apoya radialmente por dentro el cuerpo de material filtrante 30 cilmdrico hueco cuando existe un flujo a traves del mismo, para evitar un colapso del cuerpo de material filtrante 30 cuando existe un flujo a traves del mismo. Formando una pieza con el disco frontal 32 inferior esta configurado excentricamente respecto al mismo un pivote de cierre 35, que sobresale axialmente hacia abajo, soporta un anillo de obturacion 35' y engrana de forma estanca en el canal de descarga de lfquido 15.
La tapa roscada 11 que obtura la carcasa de filtro 10 en el lado superior esta enroscada mediante una rosca de tornillo 12 con la intercalacion de un anillo de obturacion 11' a la carcasa de filtro 10. En una zona superior central de la tapa 11 estan conformados de forma enteriza en su lado inferior unos medios de retencion 16, aqrn en forma de ganchos de retencion. Estos medios de retencion 16 cooperan con unos medios de retencion 36, que estan conformados de forma enteriza en el lado superior del disco frontal 31 superior del suplemento filtrante 3. Los medios de retencion 16 y 36 pueden engranarse y desengranarse en direccion axial y ademas estan realizados de tal manera, que pueden transmitir en direccion perimetrica un par de giro limitado, en donde la tapa roscada 11 y el suplemento filtrante 3 pueden rotar una con relacion al otro, si se supera el par de giro limitado.
Estan previstos entre el suplemento filtrante 3 y el tubo vertical 2 unos medios de retencion adicionales, que no son visibles en la figura 1 y que se explican ademas mas adelante sobre la base de la figura 2.
Para garantizar que el pivote de cierre 35 llegue durante el montaje del filtro de lfquido 1 a una posicion adecuada para el engrane respecto al canal de descarga de lfquido 15, estan previstos sobre el filtro de lfquido 1 unos primeros y segundos medios de posicionamiento. Con ello se encuentran unos primeros medios de posicionamiento 18 y 28 sobre el zocalo tubular 17 y sobre el tubo vertical 2 y unos segundos medios de retencion 29 y 39 sobre el tubo vertical 2 y sobre el suplemento filtrante 3.
El primer medio de posicionamiento 18 en el lado de la carcasa de filtro esta formado aqrn por un lado superior 18' del zocalo tubular 17 de tipo rampa, que se transforma en una rendija axial 18”. En la zona inferior del tubo vertical 2 esta conformado sobre su penmetro exterior, como primer medio de posicionamiento 28 en el lado del tubo vertical,
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un talon 28' que sobresale radialmente hacia fuera que, durante el montaje del tubo vertical 2, lleva el mismo segun se mira en direccion perimetrica a una posicion definida con relacion a la carcasa de filtro 10. En esta posicion se ha representado el tubo vertical 2 en la figura 1. Mediante un anillo de obturacion 21' esta obturado el tubo vertical 2 con respecto a la carcasa de filtro 10 y, ademas de esto, enclavado o afianzado al mismo tiempo con la carcasa de filtro 10 para, despues de un unico enchufe del tubo vertical 2 en el zocalo tubular 17, evitar una extraccion del tubo vertical 2 durante un cambio de suplemento filtrante. En caso necesario pueden estar previstos aqrn, ademas del anillo de obturacion 21', unos elementos de retencion o apriete propios.
Como segundo medio de posicionamiento 29 en el lado del tubo vertical esta conformada en su zona superior, sobre el penmetro exterior del tubo vertical 2, una disposicion de dos listones de guiado 29' que discurren simetricamente uno respecto al otro oblicuamente hacia abajo, uno en contra del otro y que se transforman en una rendija axial 29”. Como segundo medio de posicionamiento 39 en el lado del suplemento filtrante esta previsto aqrn sobre el penmetro interior del cuerpo de apoyo 33 del suplemento filtrante 3 un talon 39' que sobresale radialmente hacia dentro. Los segundos medios de posicionamiento 29 y 39 son responsables de que, al encajar el suplemento filtrante 3 sobre el tubo vertical 2 el suplemento filtrante 3, segun se mira en direccion perimetrica, adopte una posicion definida con relacion al tubo vertical 2. Los primeros medios de posicionamiento 18 y 28 y los segundos medios de posicionamiento 29 y 39 estan armonizados entre sf a este respecto de tal manera que, en el estado de ensamblaje del filtro de lfquido 1, como se muestra en la figura 1, el pivote de cierre 35 llega sobre el disco de frontal 32 inferior del suplemento filtrante 3, forzosamente, a la posicion adecuada para el engrane respecto al canal de descarga de lfquido 15.
En funcionamiento del filtro de lfquido 1 fluye un lfquido a filtrar a traves de la entrada de lfquido en bruto 13 hasta la zona de la carcasa de filtro 10 situada radialmente por fuera del cuerpo de material filtrante 30 del suplemento filtrante 3. Desde allf el lfquido fluye a traves del cuerpo de material filtrante 30 radialmente desde fuera hacia dentro, en donde el cuerpo de apoyo 33 apoya el cuerpo de material filtrante 30 para evitar un colapso. Desde el interior del suplemento filtrante 3 el lfquido ahora filtrado fluye hacia dentro y abajo, a traves del tubo vertical 2, hasta la salida de lfquido limpio 14. El canal de descarga de lfquido 15 esta cerrado de forma estanca a los lfquidos, mediante el pivote de cierre 35, en funcionamiento del filtro de lfquido 1.
En el marco de un mantenimiento del filtro de lfquido 1 con un cambio del suplemento filtrante 3 la tapa rosada 11 se desenrosca de la carcasa de filtro 10, en donde la tapa roscada 11 arrastra a traves de los medios de retencion 16 y 36 el suplemento filtrante 3 y lo extrae el tubo vertical 2. Al mismo tiempo se extrae con ello el pivote de cierre 35 del canal de descarga de lfquido 15, lo que conduce a un vaciado de lfquido desde la carcasa de filtro 10. El suplemento filtrante 3 extrafdo de la carcasa 10 queda despues practicamente libre de restos del lfquido.
La figura 2 del dibujo muestra el filtro de lfquido 1 de la figura 1 en un segundo corte longitudinal rotado aprox. 90° respecto a la figura 1. La carcasa de filtro 10 del filtro de lfquido 1 con la tapa roscada 11 forma la parte exterior del mismo. En el interior del filtro de lfquido 1 esta dispuesto el suplemento filtrante 3 sobre el tubo vertical 2. El tubo vertical 2 esta insertado en el zocalo tubular 17. El tubo vertical 2 puede estar encajado alternativamente tambien exteriormente sobre el zocalo tubular 17.
En la zona superior del tubo vertical 2 esta situada la valvula de derivacion de filtro 4. En el extremo inferior del tubo vertical 2 puede verse la valvula de bloqueo de marcha en vacfo 5.
El lado superior del zocalo tubular 17 forma el primer medio de posicionamiento 18 en el lado de la carcasa de filtro. El primer medio de posicionamiento en el lado del tubo vertical no puede verse en la figura 2, ya que esta situado por fuera del plano de corte. En la zona superior del tubo vertical 2 pueden verse sobre su penmetro exterior los segundos medios de posicionamiento 29 en el lado del tubo vertical, mientras que el segundo medio de posicionamiento correspondiente del suplemento filtrante 3 no puede verse aqrn a causa de su posicion por fuera del plano de corte.
Como ya se ha explicado anteriormente, el suplemento filtrante 3 y la tapa roscada 11 estan enclavadas mutuamente a traves de los medios de retencion 16 y 36 de tal manera, que la tapa 11 puede transmitir fuerzas de traccion y empuje y un par de giro limitado en direccion perimetrica al suplemento filtrante 3. Si se supera el par de giro limitado, se produce una rotacion relativa de la tapa roscada con relacion al suplemento filtrante 3. Mediante unos medios de retencion adicionales 26 y 36' el suplemento filtrante 3 y el tubo vertical 2 estan enclavados mutuamente de tal manera, que el tubo vertical 2 esta protegido contra una cafda hacia fuera del suplemento filtrante 3, siempre que el tubo vertical 2 este unido solamente al suplemento filtrante 3 pero no a la carcasa de filtro 10. Con ello los segundos medios de retencion 26 estan realizados sobre el tubo vertical 2 y los 36' sobre el cuerpo de apoyo 33 del suplemento filtrante 3 de tal manera, que pueden transmitir unas fuerzas de traccion axiales limitadas.
Los medios de retencion descritos anteriormente permiten unir entre sf la tapa roscada 11, el suplemento filtrante 3 y el tubo vertical 2 para formar una unidad premontada 6, como la que se ha representado en la figura 3 en un corte longitudinal. Para formar esta unidad premontada 6 se unen y enclavan entre sf mediante un enchufe de una en el otro, en cualquier secuencia, la tapa roscada 11 y el suplemento filtrante 3 asf como el tubo vertical 2 y el suplemento filtrante 3, en donde los primeros medios de retencion 16 y 36 asf como los segundos medios de retencion 26 y 36' mostrados en la figura 2, no visibles en la figura 3, engranan entre ellos. Al unir entre sf el tubo
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vertical 2 y el suplemento filtrante 3, tambien sus medios de posicionamiento 29 y 39 engranan mutuamente y llevan el suplemento filtrante 3 con relacion al tubo vertical 2 a una posicion definida, segun se mira en direccion perimetrica. En el estado de enclavamiento mutuo los medios de retencion 16 y 36 asf como los 26 y 36' mantienen unidos con suficiente seguridad las partes individuales de la unidad constructiva 6, de tal manera que la unidad constructiva 6 puede unirse como un todo a la carcasa de filtro en un proceso de montaje subsiguiente, que tambien puede tener lugar en otro punto.
Para unir la unidad premontada 6 a la carcasa de filtro 10 se implanta la unidad 6 desde arriba en la carcasa de filtro 10 abierta desde arriba en el lado superior, en donde los primeros medios de posicionamiento 18 y 28 son responsables de que el tubo vertical 2, segun se mira en direccion perimetrica, llegue a una posicion definida con relacion a la carcasa de filtro 10. En la gran mayona de los casos el tubo vertical 2 no adoptara todavfa con relacion a la carcasa de filtro 10 la posicion definida deseada, ya que la posicion del tubo vertical 2 con relacion a la carcasa de filtro 10 al principio del montaje es completamente casual. Mediante la rotacion de la tapa roscada 11, que esta unida a traves de los medios de retencion 16 y 36 al suplemento filtrante 3, se hace rotar alrededor de sf mismo el tubo vertical 2 unido de forma solidaria en rotacion al suplemento filtrante 3, hasta que los primeros medios de posicionamiento 18 y 28 llegan a una posicion adecuada para el engrane mutuo. En cuanto se alcanza esta posicion adecuada para el engrane, se impide una rotacion ulterior del tubo vertical 2 mediante los medios de posicionamiento 18 y 28 y ya solo se hace rotar la tapa 11, durante su ulterior rotacion para seguir enroscandose en la rosca de tornillo 12, con relacion al suplemento filtrante 3 y al tubo vertical 2, sin que con ello el propio tubo vertical 2 tambien rote. Para unir la unidad premontada 6 a la carcasa de filtro 10 es por lo tanto suficiente que se atornille la tapa roscada 11 a la carcasa de filtro 10, en donde se garantiza automaticamente que el pivote de cierre 35 sobre el suplemento filtrante 3 llegue a su posicion visible en la figura 1, ajustada al canal de descarga de lfquido.
En la figura 4 se ha representado aumentado el detalle rodeado por un cfrculo en la figura 2 y en la figura 3. Aqrn puede reconocerse de forma especialmente clara la cooperacion entre el medio de retencion 26 del tubo vertical 2 y el medio de retencion 36' del suplemento filtrante 3. Concretamente el medio de retencion 26 esta realizado como depresion del penmetro exterior del tubo vertical 2, que esta ligeramente retranqueada radialmente hacia dentro. El medio de retencion 36' sobre el suplemento filtrante 3 esta realizado aqrn concretamente en forma de varias lenguetas de retencion dispuestas distanciadas entre ellas en direccion perimetrica. Las lenguetas de retencion que forman el medio de retencion 36' estan configuradas aqrn formando una pieza con el cuerpo de apoyo 33 del suplemento filtrante 3 que apoya radialmente por dentro el cuerpo de material filtrante 30, para lo que el cuerpo de apoyo 33 se compone convenientemente de un plastico elastico.
La figura 5 muestra la carcasa de filtro 10 del filtro de lfquido 1 de las figuras 1 y 2 por sf misma, en donde la carcasa 10 se ha representado aqrn en una vista parcialmente seccionada. La carcasa de filtro 10 tiene una forma basica en forma de copa. En el centro de la carcasa de filtro 10 esta moldeado sobre su suelo el zocalo tubular 17 que sobresale hacia arriba. El lado frontal superior del zocalo tubular 17 forma el primer medio de posicionamiento 18 en el lado de la carcasa de filtro. Concretamente el lado superior 18' esta configurado como una rampa en forma de helice, en donde el lado superior 18' en una zona entre el punto mas alto y mas bajo del lado superior 18' se transforma en una rendija axial 18”.
A traves del interior del zocalo tubular 17 discurre la salida de lfquido limpio 14 para lfquido filtrado, que mas abajo se transforma en una tubuladura que discurre radialmente hacia fuera. Por debajo de la salida de lfquido limpio 14 discurre el canal de descarga de lfquido 15.
En las figuras 6 y 7 se muestra el tubo vertical 2 del filtro de lfquido 1 de las figuras 1 y 2 en dos vistas diferentes, rotadas una respecto a la otra. En la parte inferior de su altura el tubo vertical 2 esta cerrado; por encima de la misma el tubo vertical 2 esta realizado perforado a modo de rejilla. Con su extremo inferior 25 el tubo vertical 2 puede insertarse en el zocalo tubular de la carcasa de filtro, en donde el anillo de obturacion 25' es responsable de una union estanca a los lfquidos.
Cerca del extremo inferior 25 del tubo vertical 2 puede verse en la figura 6 el primer medio de posicionamiento 28, en el lado del tubo vertical, en forma del talon 28' que sobresale radialmente hacia fuera. Con una separacion axial por encima estan moldeados sobre el penmetro exterior del tubo vertical 2 varios topes 27 tambien en forma de talon, que sobresalen radialmente hacia fuera. Estos topes 27 estan situados, con el filtro de lfquido 1 ya montado, en el lado superior del zocalo tubular de la carcasa de filtro.
En la zona superior del tubo vertical 2 realizado allf en forma de rejilla esta dispuesto el segundo medio de posicionamiento 29 en el lado del tubo vertical, el cual esta formado por dos listones de guiado 29' que discurren simetricamente uno respecto al otro sobre el penmetro exterior del tubo vertical 2, oblicuamente desde arriba hacia abajo, uno en contra del otro en direcciones perimetricas contrapuestas. Los listones de guiado 29' cooperan con los segundos medios de posicionamiento sobre el penmetro interior del suplemento filtrante 3 descrito ya anteriormente. Segun la posicion de partida, en la que el medio de posicionamiento en el lado del suplemento filtrante incide en uno de los listones de guiado 29', el suplemento filtrante 3 se hace rotar durante su movimiento sobre el tubo vertical 2 hacia abajo a derechas o izquierdas, para llevarlo con relacion al tubo vertical 2 hasta la posicion definida.
En la figura 7 puede reconocerse como los dos listones de guiado 29' que forman el medio de posicionamiento 29
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convergen para formar la rendija 29” que discurre axialmente. En cuanto el medio de posicionamiento en el lado del suplemento filtrante se ha introducido en la rendija 29”, se bloquea una rotacion del suplemento filtrante 3 con relacion al tubo vertical 3; sin embargo sigue siendo posible un desplazamiento ulterior axial de un con respecto al otro.
La figura 8 muestra la carcasa de filtro 10 junto con el tubo vertical 2 al comienzo de su union mutua. Al implantar axialmente el tubo vertical 2 con su extremo inferior en el zocalo tubular 17, el talon 28' que forma el primer medio de posicionamiento 28 sobre el tubo vertical 2 incide en un punto cualquiera, casual en direccion perimetrica, en el lado superior 18' del zocalo tubular 17. Mediante la rotacion del tubo vertical 2 en sentido horario, como puede provocarse de forma manual directamente sobre el tubo vertical 2 o indirectamente mediante la rotacion de la tapa roscada 11, el talon 28' se desplaza a lo largo del lado superior 18' del zocalo tubular 17, hasta que el talon 28' llega a la zona de la rendija 18”.
El estado representado en la figura 8 se ha representado de nuevo en la figura 9 como detalle aumentado. El talon 28' se encuenta aqu precisamente a la izquierda junto a la rendija 18” y esta situado sobre la zona mas alta del lado superior 18' del zocalo tubular 17. En segundo plano puede reconocerse el recorrido adicional del lado superior 18' del zocalo tubular 17. Vuelta hacia el observador se encuentra de nuevo la rendija axial 18” en el zocalo tubular 17.
En la figura 10 se ha representado el tubo vertical 2 en una posicion en la que el talon 28', despues del giro aprox. de 180° del tubo vertical 2, hace tope con la limitacion izquierda en la figura 10 de la rendija axial 18”, con lo que se bloquea una rotacion ulterior del tubo vertical 2 con relacion al zocalo tubular 17 y a la restante carcasa de filtro 10.
Tambien esta posicion del talon 28' se muestra de nuevo en la figura 11 como detalle aumentado.
En la figura 12 se ha desplazado el tubo vertical 2, sin rotacion ulterior con relacion al zocalo tubular 17, hacia abajo hasta su posicion final de montaje. En esta posicion final el talon 28' esta situado en el extremo inferior de la rendija 18”. Al mismo tiempo los topes 27 estan situados en el lado superior 18' del zocalo tubular 17.
En la figura 13 se ha representado de nuevo aumentado el detalle rodeado por un cfrculo en la figura 12. Con relacion a las cifras de referencia en los detalles representados aumentados segun las figuras 9, 11 y 13, se hace referencia a la descripcion de las figuras 8, 10 y 12.
En la figura 14 se ha representado un modo de realizacion alternativo de la carcasa de filtro 10, en donde la carcasa de filtro 10 segun la figura 14 se diferencia de la carcasa de filtro 10 segun la figura 5 en el modo de realizacion de los primeros medios de posicionamiento 18 sobre el zocalo tubular 17. Para los medios de posicionamiento 18 sobre el zocalo tubular 17 es caractenstico, en el modo de realizacion de la carcasa de filtro 10 segun la figura 14, que el lado superior 18' esta dividido en dos segmentos de diferente altura, en donde entre los segmentos la altura vana discontinuamente en forma de escalones. Segun se mira en sentido horario, sobre el escalon entre el segmento inferior y el segmento superior del lado superior 18' esta dispuesta la rendija 18' que discurre axialmente a traves del zocalo tubular 17. En sus partes restantes, la carcasa de filtro 10 se corresponde con el modo de realizacion segun la figura 5.
En las figuras 15 y 16 se muestra en dos vistas diferentes un tubo vertical 2, que se ajusta a la carcasa de filtro 10 segun la figura 14. En adaptacion a la configuracion del zocalo tubular 17, tambien los topes 27 estan realizados escalonados cerca del extremo inferior 25 del tubo vertical 2. Entre el extremo inferior 25 y los topes 27 del tubo vertical 2 esta dispuesto el anillo de obturacion 25'. En la parte superior del tubo vertical 2 el mismo esta realizado de nuevo en forma de rejilla y allf realizado con los segundos medios de posicionamiento 29 en forma de los dos listones de guiado 29', que coinciden con los dos segundos medios de posicionamiento 29 en los modos de realizacion ya descritos anteriormente del tubo vertical 2.
En la figura 16, que muestra el tubo vertical 2 en una vista girada respecto a la figura 15, puede verse abajo sobre el tubo vertical 2 su primer medio de posicionamiento 28 en forma del talon sobresaliente 28'. Desplazados respecto al mismo en direccion perimetrica y axial estan moldeados los topes 27 escalonados. Arriba sobre el tubo vertical 2 pueden reconocerse los dos listones de guiado 29', que discurren oblicuamente uno en contra del otro y que despues se transforman en la rendija 29” que discurre axialmente mas hacia abajo.
Con el fin de obtener una fabricacion en serie economica y de garantizar la necesaria estabilidad y sujecion, la carcasa de filtro 10 es convenientemente una pieza moldeada por presion de metal ligero, como aluminio o magnesio. El tubo vertical 2, los discos frontales 31 y 32 y el cuerpo de apoyo 33 del suplemento filtrante 3 y la tapa roscada 11 son convenientemente, por motivos de coste y peso, piezas moldeadas por inyeccion a partir de un material sintetico termoplastico, como poliamida.
Lista de simbolos de referencia
Sfmbolo Denominacion
1 Filtro de lfquido
11
11'
12
13
14
15
16
17
18 18' 18”
Carcasa de filtro Tapa roscada de 10 Anillo de obturacion en 11 Rosca de tornillo Entrada de lfquido en bruto Salida de Uquido limpio Canal de descarga de lfquido Medio de retencion en 11 Zocalo tubular
Primer medio de posicionamiento en 10
Lado superior de 17
Rendija
2
25 25'
26
27
28 28' 29 29' 29”
Tubo vertical Extremo inferior Anillo de obturacion en 25 Medio de retencion en 2 Tope
Primer medio de posicionamiento en 2 Talon
Segundo medio de posicionamiento en 2
Listones de guiado
Rendija
3
30
31
32
33
35 35'
36 36' 39 39'
Suplemento filtrante Cuerpo de material filtrante Primer disco frontal (superior)
Segundo disco frontal (inferior)
Cuerpo de apoyo
Pivote de cierre
Anillo de obturacion en 35
Medio de retencion en 31
Medio de retencion en 33
Segundo medio de posicionamiento en 3
Talon
4
40
41
5
50
51
6
Valvula de derivacion de filtro Cuerpo de valvula Asiento de valvula
Valvula de bloqueo de marcha en vado Cuerpo de valvula Asiento de valvula
Unidad premontada

Claims (12)

  1. 5
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    REIVINDICACIONES
    1. - Filtro de Ifquido (1), en especial filtro de aceite o combustible de una maquina de combustion interna, con una carcasa de filtro (10) y un suplemento filtrante (3) dispuesto de forma intercambiable en la misma, en donde la carcasa de filtro (10) presenta una entrada de lfquido en bruto (13), una salida central de lfquido limpio (14) y un canal excentrico de descarga de lfquido (15), en donde sobre la salida de lfquido limpio (14) esta dispuesto un tubo vertical central (2), en donde el suplemento filtrante (3) esta encajado sobre el tubo vertical (2), en donde el suplemento filtrante (3) presenta en su lado dirigido hacia el canal de descarga de lfquido (15) un pivote de cierre excentrico (35) y en donde estan previstos unos medios de posicionamiento que, al encajar el suplemento filtrante (3) sobre el tubo vertical (2) llevan el pivote de cierre (35) a engranar con el canal excentrico de descarga de lfquido (15), caracterizado porque
    - el tubo vertical central (2) es un componente aparte que puede unirse a la salida de lfquido limpio (14) mediante el enchufe de uno en la otra,
    - estan previstos unos primeros medios de posicionamiento (18, 28) en la salida central de lfquido limpio (14) y en una zona terminal inferior del tubo vertical (2), que al insertar el tubo vertical (2) en la salida de lfquido limpio (14) llevan el tubo vertical (2) a una determinada posicion en direccion perimetrica con relacion a la carcasa de filtro (10),
    - estan previstos unos segundos medios de posicionamiento (29, 39) sobre el penmetro exterior del tubo vertical (2) y sobre el penmetro interior del suplemento filtrante (3), que al insertar el suplemento filtrante (3) sobre el tubo vertical (2) llevan el suplemento filtrante (3) a una determinada posicion en direccion perimetrica con relacion al tubo vertical (2),
    - los primeros y segundos medios de posicionamiento (18, 28; 29, 39) estan armonizados entre sf de tal manera, que el pivote de cierre (35) en el suplemento filtrante (3) engrana con el canal excentrico de salida de lfquido (15) en la carcasa de filtro (10).
  2. 2. - Filtro de lfquido segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el tubo vertical (2), el suplemento filtrante (3) y una tapa roscada de la carcasa de filtro (11) puedan premontarse para formar una unidad (6), que en total puede unirse a la carcasa de filtro (10) para formar el filtro de lfquido (1) mediante la localizacion automatica del pivote de cierre (35) y del canal de salida de lfquido (15).
  3. 3. - Filtro de lfquido segun la reivindicacion 2, caracterizado porque en el tubo vertical (2) y el suplemento filtrante (3) asf como en el suplemento filtrante (3) y la tapa roscada de la carcasa de filtro (11) respectivamente esta prevista una disposicion de medio de retencion (26, 36; 36', 16) que puede engranarse y desengranarse axialmente, de la que la disposicion de medio de retencion (36', 16) entre el suplemento filtrante (3) y la tapa roscada de la carcasa de filtro (11) es una disposicion de medio de retencion (36', 16), que transmite pares de giro limitados en una medida prefijable y que permite un giro de uno respecto a la otra.
  4. 4. - Filtro de lfquido segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los primeros medios de posicionamiento (18, 28) estan formados, en el lado de la carcasa de filtro, por un zocalo tubular (17) con un lado superior (18') que discurre oblicuamente y/o escalonadamente y se transforma en una rendija axial (18”) y, en el lado del tubo vertical, por un talon (28') que sobresale radialmente hacia fuera.
  5. 5. - Filtro de lfquido segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los segundos medios de posicionamiento (29, 39) estan formados, en el lado del tubo vertical, por una pareja de listones de guiado (29'), que discurren simetricamente uno respecto al otro oblicuamente hacia abajo, uno en contra del otro y se transforman en una rendija axial (29”) y, en el lado del suplemento filtrante, por un talon (39') que sobresale radialmente hacia dentro.
  6. 6. - Filtro de lfquido segun la reivindicacion 5, caracterizado porque el suplemento filtrante (3) presenta un cuerpo de material filtrante (30) cilmdrico hueco, en cuyo interior hueco esta dispuesto un cuerpo de apoyo (33) en forma de rejilla, con el que el talon (39') que sobresale radialmente hacia dentro forma una sola pieza o esta unido al mismo.
  7. 7. - Filtro de lfquido segun la reivindicacion 6, caracterizado porque el suplemento filtrante (3) presenta dos discos terminales (31, 32) que enmarcan el cuerpo de material filtrante (30) cilmdrico hueco y porque el pivote de cierre (35) forma una sola pieza con uno de los discos terminales (31, 32) o esta unido al mismo.
  8. 8. - Filtro de lfquido segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el tubo vertical (2) esta perforado al menos en la mitad superior de su altura y porque en una zona terminal superior del tubo vertical (2) esta dispuesta una valvula de derivacion de filtro (4).
  9. 9. - Filtro de lfquido segun la reivindicacion 8, caracterizado porque en el/un disco frontal (31) del suplemento filtrante (3), superior en la posicion de montaje, esta configurado un asiento de valvula (4) que coopera con un cuerpo de valvula (40) de la valvula de derivacion de filtro (4).
  10. 10. - Filtro de lfquido segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque en o sobre una zona inferior del tubo vertical (2) esta dispuesta una valvula de bloqueo de marcha en vacfo (5).
  11. 11. - Filtro de Ifquido segun la reivindicacion 10, caracterizado porque un cuerpo de valvula (50) de la valvula de bloqueo de marcha en vado (5) coopera con el extremo inferior (25) del tubo vertical (2), configurado como asiento de valvula (51).
  12. 12. - Filtro de lfquido segun una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el tubo vertical (2), durante su 5 insercion en la salida de lfquido limpio (14), puede enclavarse o afianzarse de tal manera con la carcasa de filtro (10)
    que, al extraer el suplemento filtrante (3) del tubo vertical (2), el tubo vertical (2) permanece en la salida de lfquido limpio (14).
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