專利名稱：過濾器組件和過濾器元件的制作方法
技術領域：
本申請總體涉及與內(nèi)燃機關聯(lián)使用的過濾器組件。更具體地，本申請涉及這樣一種過濾器組件，該過濾器組件具有可替換的過濾器元件，用于去除外來顆粒和/或使內(nèi)燃機燃料供應系統(tǒng)的燃料與水分離。
背景技術：
很久之前就認識到，內(nèi)燃機的無故障運行需要對內(nèi)燃機消耗的燃料進行一些形式的過濾。尤其是，柴油燃料供應中缺乏高標準的質(zhì)量控制要求在柴油發(fā)動機的燃料供應系統(tǒng)中包含一種有效的燃料過濾器。對于柴油燃料，通常含有大量有磨蝕作用的顆粒和水。這種有磨蝕作用的顆粒對燃料噴射系統(tǒng)中的部件存在永久損害的可能。這種有磨蝕作用的顆粒破壞燃料噴射泵在高壓下精確計量和傳送燃料的能力，從而對燃料噴射泵的性能產(chǎn)生不利影響。柴油燃料供應中存在的水會導致發(fā)動機部件的腐蝕，并且在冰凍狀況下會導致燃料噴射系統(tǒng)的中斷和/或移動部件卡住。許多常規(guī)燃料過濾系統(tǒng)執(zhí)行雙重功能，即將顆粒物質(zhì)從柴油燃料中去除，以及將燃料與水分離?，F(xiàn)有技術中的燃料過濾器通常以金屬罐的形式構造，將過濾器元件永久地封裝在單次使用的組件中。雖然已經(jīng)證實這些組件是有效并可靠的，但是它們在材料浪費以及配置成本方面卻是不盡理想的。過濾器套筒(cartridge)圍繞和支撐通常由可折疊式 (褶狀)的、圓柱形結構的過濾介質(zhì)構造的過濾器元件，所述過濾介質(zhì)通常是選定纖維的紙狀復合材料，并經(jīng)過防水化學處理。褶狀圓柱形的過濾介質(zhì)通常通過粘合劑或類似物被固定至每個端部的端蓋，以迫使流體在流至燃料處理系統(tǒng)前流經(jīng)過濾介質(zhì)。常規(guī)地，可丟棄的過濾器套筒在過濾器使用的預定間隔被替換。在實踐中，過濾器套筒的要求可以根據(jù)一些特性而改變，例如內(nèi)燃機的類型和構造、發(fā)動機的具體應用、內(nèi)燃機工作環(huán)境和/或燃料供應質(zhì)量的區(qū)域特性。因此，過濾器套筒常常在尺寸、容量、過濾介質(zhì)的質(zhì)量上有變化。由于柴油燃料在世界范圍內(nèi)的越野(非公路)應用中呈現(xiàn)的差品質(zhì)，常?？吹饺剂线^濾介質(zhì)被氧化燃料、水、浙青質(zhì)和可在濾紙表面上產(chǎn)生沉淀物的有機殘片不同程度地堵塞。隨著所述沉淀物的聚積，過濾介質(zhì)的孔被堵住，濾紙兩端的壓差增加。當壓差大至使濾紙不能承受作用在其上的力時，濾紙會傾向于屈曲、扭曲，并最終破裂，從而有力地破壞了過濾器發(fā)揮作用的能力。為了防止濾紙的扭曲、屈曲和破裂，過濾工業(yè)中非常常見的是在過濾介質(zhì)的內(nèi)芯上使用支撐管，該支撐管在位于褶狀圓柱形的過濾介質(zhì)的兩個縱向端部處的端蓋之間延伸。所述支撐管最常見的是帶有穿孔的塑料或鋼，以允許流體流經(jīng)該管。雖然該解決方案是有效的，但是其增加了過濾器元件的整體成本，并且取決于穿孔的大小，會導致出現(xiàn)濾紙的局部高速斑點(spot)，從而可使過濾性能出現(xiàn)少量損失。在過濾器套筒替換中頻繁遇到的問題之一是確保所替換的套筒與燃料系統(tǒng)的過濾要求兼容。由于各種類型和質(zhì)量的過濾器套筒可以在尺寸上與給定的過濾器系統(tǒng)的基底一致，所以替換的過濾器套筒常常與過濾器系統(tǒng)的規(guī)格不一致，因此損害了燃料過濾系統(tǒng)的整體性。使用不兼容的過濾器套筒對于內(nèi)燃機的運行會有非常嚴重的影響，并且當完全適合的套筒是更便宜的套筒時也會造成不必要的花費。所有者或者為內(nèi)燃機提供服務的維修人員常常完全不知道替換的過濾器套筒的規(guī)格和要求，也完全不知道使用不一致的過濾器套筒對過濾系統(tǒng)整體性的不可知損害。還有一些情況下，低劣的或不合適的替換的過濾器套筒是在車輛所有者或操縱者不知道的情況下故意安裝的。環(huán)境保護和材料回收意識的增強產(chǎn)生了對具有最少可拋棄部件的更有效的過濾系統(tǒng)的需要。另外，謀求減少與汽車和卡車業(yè)相關的廢物量的環(huán)境保護機構可能不再允許已使用的燃料過濾器不受限制地被丟棄至正常的廢物流，由此需要專業(yè)的且相應更昂貴的廢棄處理。

發(fā)明內(nèi)容
本公開內(nèi)容涉及一種過濾器組件，其包括集管(header)和濾筒(bowl)，所述集管和濾筒互連，以形成用于可替換過濾器元件的可重復使用的罩(enclosure)。所述濾筒通過帶有內(nèi)斜面的可旋轉環(huán)狀物(collar)被連接到所述集管，所述內(nèi)斜面接合從所述集管延伸的徑向突起。所述集管限定一個流體流動路徑，該路徑從燃料供應經(jīng)由過濾介質(zhì)到達車輛的燃料系統(tǒng)，而所述濾筒通常懸置在所述集管下方，并圍繞所述過濾器元件，以形成密封罩。所述濾筒的底部為與燃料分離的水的聚積提供空間，并通常包括用于聚積水釋放的排水旋塞。所述濾筒由模制塑料構造，但是其他材料和制造方法也與本公開內(nèi)容兼容。所述濾筒可以是透明的，以允許維護人員無需拆開所述燃料過濾器組件就可觀察水的聚積和/ 或過濾介質(zhì)的狀況。所述濾筒和集管被索引(indexed)至彼此，以限定所述濾筒相對于所述集管的預定安裝方向。可替換的過濾器元件包括位于褶狀圓柱形的過濾介質(zhì)兩端處的端蓋(end cap), 并可以不包括中心支撐管。位于所述過濾器元件兩端處的端蓋各自被配置為與所述濾筒配合，以使得所述兩個端蓋被保持在相對于彼此的預定方向，以防止所述褶狀圓柱形過濾介質(zhì)的扭轉和坍塌。元件的上端蓋被配置為在單一預定方向與濾筒的城墻形上邊沿(rim)配合。元件的下端蓋包括一凹口，該凹口被配置為與所述濾筒內(nèi)表面的互補突起配合，以將所述下端蓋以單一安裝方向索引至所述濾筒。所述元件的上端蓋和下端蓋的配合特征以相對于彼此的預定方向來布置，以使得各自元件的配合特征與所述濾筒的互補特征對準。根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面，所述元件的上端蓋包括多個徑向延伸的接片(tab)， 所述接片被布置為接收在所述濾筒的城墻形上邊沿的凹口中。所述接片的徑向長度和橫向 (圓周)范圍，以及沿著所述過濾器組件的縱向軸線測量的高度可以變化。所述濾筒的城墻形上邊沿的凹口在橫向(圓周)范圍上可以有變化，以形成兼容性矩陣。每個元件的上端蓋都被配置有接片，該接片限定相對于所述濾筒的預定安裝方向。所述接片可以越過所述濾筒的上邊沿的周界延伸，并且在所述城墻形上邊沿之上延伸，從而與恰當配置的所述集管的上部內(nèi)表面相互作用。因此，所述上端蓋被索引到所述濾筒和所述集管，而所述濾筒也被索引到所述集管。僅合適配置的過濾器元件的上端蓋可以被正確地接收在所述濾筒和集管中，允許通過環(huán)狀物將所述濾筒結合至所述集管。根據(jù)另一方面，所述集管可以包括向下延伸的裙部，該裙部具有內(nèi)表面和一個或多個圓周間隔的鍵槽或凹口。所述濾筒包括用于被環(huán)狀物的內(nèi)邊沿接合的圓周肩部。所述濾筒的圓周肩部的外徑小于所述向下延伸的裙部的內(nèi)徑，并且當所述濾筒的圓周肩部被安裝至集管時，所述濾筒的圓周肩部被接收在裙部之內(nèi)并被裙部圍繞。裙部中的槽或凹口的數(shù)量與肩部突起相同，具有與肩部突起相同的圓周間隔，當所述濾筒被插入所述集管時，所述槽或凹口適于接收所述突起。所述濾筒的圓周肩部包括與裙部中槽或凹口互補的突起， 以限定所述濾筒和所述集管之間的安裝方向。根據(jù)本公開內(nèi)容的另一方面，所述元件的上端蓋形成同時與所述濾筒和集管的鍵合的、索引的連接。由于集管和濾筒借由索引的集管裙部和濾筒肩部也具有單一安裝方向， 因此所述元件的上端蓋相對于所述濾筒或集管的不恰當?shù)姆较驎璧K濾筒和元件被集管接收。所述元件的上端蓋、濾筒的城墻形上邊沿和肩部、以及集管的上部內(nèi)表面和裙部共同形成兼容性矩陣，其中所述元件的上端蓋被鍵合至濾筒和集管。濾筒、集管和元件中的每一個都被鍵合至其他兩個部件。根據(jù)本公開內(nèi)容的又一個方面，所述元件的下端蓋包括V形凹口，該V形凹口從其周界向內(nèi)延伸。帶凹口的下端蓋在過濾介質(zhì)中形成對應的分開的褶(Pleat)，以限定延伸圓柱形褶狀介質(zhì)長度的V形空隙(void)。所述空隙從所述圓柱形褶狀介質(zhì)的外圓周向內(nèi)延伸所述圓柱形褶狀介質(zhì)的外圓周和內(nèi)圓周之間距離的一半以上。帶凹口的下端蓋和介質(zhì)中的V形空隙被配置為與濾筒內(nèi)表面的互補突起配合。所述濾筒突起從濾筒底部向上突出， 并延伸大部分的濾筒高度(平行于過濾器組件的縱向軸線測量)。所述濾筒突起具有類似于凹口和空隙的V形形狀，在安裝期間，隨著所述元件被插入濾筒，所述濾筒突起被接收在凹口和空隙中。所述元件被在上端蓋和下端蓋上的配合特征索引至濾筒。因此，元件的上端蓋和下端蓋彼此的角度關系形成所述可替換的過濾器元件和所述過濾器系統(tǒng)之間的兼容性矩陣的一部分。


圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的過濾器組件的立體圖，其中環(huán)狀物被去除，以示出濾筒的圓周肩部和集管裙部之間的索引關系；圖2是圖1的過濾器組件的立體圖，該過濾器組件包含濾筒、所接收的過濾器元件以及與集管和所接收的元件分離或與圖1中過濾器組件的濾筒的殼體分離的環(huán)狀物；圖3是圖2的過濾器組件的立體圖，示出了集管的上部內(nèi)表面；圖4是圖1的過濾器組件的濾筒、所接收的過濾器元件和環(huán)狀物的立體圖；圖5是圖4的濾筒、所接收的過濾器元件和環(huán)狀物的側視立體圖；圖6是圖4的濾筒、所接收的過濾器套筒和環(huán)狀物的端視立體圖；圖7是圖4的濾筒、所接收的過濾器元件和環(huán)狀物的俯視立體圖，其中所述過濾器元件被部分移除，以示出元件的下端蓋與濾筒的關系；圖8是圖7的濾筒、所接收的過濾器元件和環(huán)狀物的側視立體圖；圖9是圖1的過濾器元件的俯視立體圖，示出了上端蓋的細節(jié)；
圖10是圖9的過濾器元件的仰視立體圖，示出了底部端蓋的細節(jié)；圖11是圖9的過濾器元件的端視立體圖；圖12是圖1的濾筒的俯視立體圖，示出了城墻形上邊沿和索引的圓周肩部的細節(jié)；圖13是圖12的濾筒的俯視平面圖；以及圖14是過濾器組件的截面圖，分別示出了濾筒和集管、過濾器元件和集管之間的密封關系。
具體實施方案參考各附圖，并具體參考圖1-3，所公開的燃料過濾器組件10的一個實施方案包括集管12，濾筒14通過環(huán)狀物16固定至集管12。環(huán)狀物16被配置有向內(nèi)導向的螺旋斜面(未示出)，該螺旋斜面與從裙部20外表面突出的凸臺18接合，其中所述裙部20從集管12向下突出。如圖3中最佳示出的，裙部20圍繞集管12的上部內(nèi)表面22，該上部內(nèi)表面22包括向內(nèi)并向下突出的編碼肩部(code shoulder) 24.編碼肩部M限定多個編碼槽
(code slot)26ο集管12和濾筒14配合形成密封罩，該密封罩圍繞圖2和圖4-11示出的所被接收的過濾器元件觀。圖1和2示出了由裙部20限定的凹口 30，該凹口接收徑向突出的螺柱 32或者從濾筒14的圓周肩部34延伸的浮凸物，如圖4最佳示出的。螺柱32與裙部20中凹口 30的接合限定了濾筒14相對于集管12的安裝方向。圖2和3示出了濾筒、所被接收的過濾器元件觀以及與集管12分離的環(huán)狀物16。濾筒14包括濾筒14的城墻形上邊沿 36，所被接收的過濾器元件觀的上端蓋38通過多個徑向延伸的支撐件40和多個徑向延伸的編碼接片(code tab) 42被索引至所述城墻形上邊沿36。如圖4_6最佳示出的，徑向延伸的支撐件40徑向延伸越過濾筒14的城墻形上邊沿36的外直徑。該徑向延伸的支撐件40 還包括豎直尺寸，并與塑造有豎直支撐肋44模壓制成，以增強結構剛性。所公開的過濾器元件觀的上端蓋38包括三個等角度布置的徑向突出的支撐件 40，盡管其他支撐構造也與所公開的過濾器元件和過濾器組件兼容。上端蓋38還包括徑向突出肋46，以增強上端蓋38的結構剛性。在上端蓋38的中心是具有矩形橫截面的環(huán)形密封件48，該環(huán)形密封件48圍繞流體流動孔50。其他密封件形狀(例如0形環(huán))也與所公開的過濾器組件10兼容。可以改變所述多個徑向突出的支撐件40的橫向(圓周)尺寸、 高度(平行于過濾器組件的縱軸線A測量)和/或徑向突出的范圍。在所公開的過濾器元件觀中，所述支撐件40中的兩個的橫向范圍比第三個寬，以使得所接收的過濾器元件具有相對于濾筒14的單一安裝方向。圖6和7最佳示出了濾筒14的城墻形上邊沿36中的凹口如何被配置為與支撐件40配合，即，所述凹口在濾筒14的上邊沿36的內(nèi)徑和外徑處等寬。由于凹口的構造，凹口之間城墻形上邊沿36的向上突起是梯形或楔形形狀。支撐件40 使濾筒14中的過濾器元件觀居中，并相對于集管12豎直地支撐上端蓋38。徑向肋46和支撐件40的豎直部件44向支撐鄰近集管12上部內(nèi)表面22的中央密封件48提供必要的結構剛性，從而保持過濾器元件觀和集管12之間的流體密封。如圖4-11示出的，過濾器元件的上端蓋38還包括一個或多個徑向突出的編碼接片42，這些編碼接片42被用于將特定元件編碼至特定的燃料組件。編碼接片42是附加至支撐件40的。應注意，由于豎直部件44和支撐件40的剛性對于編碼功能不是必須的，編碼接片42結構更簡單，且具有更低的豎直剖面。編碼接片42被布置為與濾筒14的城墻形上邊沿36中預定的凹口配合，以使得不正確編碼的過濾器元件不會被接收在濾筒14中。 編碼接片42可以被用于區(qū)分具有不同過濾器屬性或容量的元件，或者將與一個制造商的產(chǎn)品兼容的過濾器元件和與另一個制造商的產(chǎn)品兼容的過濾器元件區(qū)分開。支撐件40和編碼接片42共同形成了限定過濾器元件觀相對于濾筒14的單一安裝方向的兼容性矩陣 (matrix) 。應注意，支撐件40和編碼接片42徑向地延伸越過濾筒14的城墻形上邊沿36的外徑。在城墻形上邊沿36的下方，濾筒14包括圓周肩部34，圓周肩部34的底部側面被環(huán)狀物16的向內(nèi)突出的邊沿所接合，以相對于集管12支撐濾筒14。如圖5和14示出的，肩部34的上部水平表面52支撐0形環(huán)密封件M。0形環(huán)密封件M在裙部20的內(nèi)表面和濾筒14的城墻形上邊沿36的外表面之間被壓縮。濾筒14的圓周肩部34的外徑小于集管12 向下突出的裙部20的內(nèi)徑。濾筒14的城墻形上邊沿36的外徑小于編碼肩部M的內(nèi)徑。 當濾筒14被接收在集管12中時，濾筒14的城墻形上邊沿36位于編碼肩部M內(nèi)，而濾筒 14的圓周肩部34位于裙部20內(nèi)。支撐件40的徑向延伸端部和編碼接片42被接收在由編碼肩部M限定的豎直編碼槽沈中。因此，通過徑向延伸的支撐件40和編碼接片42與編碼槽沈的對應式樣配合的構造，過濾器元件觀的上端蓋38被鍵合(keyed)至集管12。 根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面，集管12被配置為具有編碼槽沈的式樣，編碼槽沈的式樣對應于兼容過濾器元件觀上支撐件40和編碼接片42的式樣。僅具有支撐件40和編碼接片 42的正確式樣的過濾器元件觀能被接收在集管中，而不能被正確鍵合的過濾器元件將被拒絕。過濾器元件的上端蓋38被鍵合至濾筒14和集管12，而濾筒14被鍵合至過濾器元件觀和集管12。示出的布局在過濾器元件的上端蓋38上采用支撐件40和編碼接片42的式樣作為濾筒14和集管12之間的鍵合界面。不能被正確鍵合的過濾器元件將被拒絕(例如不能完全被接收在不兼容的集管12中)，從而防止環(huán)與凸臺18接合，使得在過濾器組件 10中裝配不兼容的過濾器元件觀是不可能的。圖3示出了集管12的上部內(nèi)表面22的視圖，該視圖示出帶有編碼槽26的向內(nèi)突出的編碼肩部M對應于支撐件40的徑向突出端部和編碼接片42。支撐件40和編碼接片42被配置為穿過濾筒14的城墻形上邊沿36，并接合由編碼肩部M限定的編碼槽26。應注意到，其中一個支撐件40設有箭頭，該箭頭在圖中與從濾筒14的圓周肩部34 上突出的螺柱32上對應的箭頭對準。箭頭指示過濾器元件觀相對于濾筒14的安裝方向。 濾筒14的圓周肩部34上的螺柱32裝配至裙部20中對應的凹口 30，以限定濾筒14相對于集管12的安裝方向。由于濾筒14和所接收的過濾器元件觀將被接收在集管12中，支撐件40和編碼接片42的式樣必須對應于集管12內(nèi)由編碼肩部M限定的編碼槽沈的式樣。圓形0形環(huán)密封件50由濾筒14的圓周肩部34的上表面52支撐。圓形0形環(huán)上方的壓蓋(gland)由編碼肩部M的底部和徑向延伸的支撐件40的端部以及編碼接片42限定。 錯過編碼接片42或支撐件40會在0形環(huán)密封件50上方的壓蓋中產(chǎn)生空隙，并可允許真空或壓力使0形環(huán)密封件50偏轉至編碼槽沈，并允許泄漏。恰當定位的支撐件40和編碼接片42以及編碼肩部M的組合限定了圓周上部壓蓋，以保持0形環(huán)密封件50的位置和整體性。如圖7-11示出的，根據(jù)本公開內(nèi)容各方面的過濾器元件觀具有帶有V形(楔形) 凹口 58的下端蓋56。下端蓋56和上端蓋38的對應特征(如圖11示出的)將圓柱形褶狀過濾介質(zhì)60中相鄰的褶分開，以限定V形縱向通道62，縱向通道62從下端蓋56向上延伸至上端蓋38的底部側面。下端蓋56和過濾介質(zhì)60中通道62的形狀被配置為配合濾筒14 內(nèi)表面的相應突起64，如圖7、12和13最佳示出的。突起64從濾筒14的底部延伸至緊挨濾筒14的城墻形上邊沿36下方的位置，穿過濾筒14內(nèi)部的大部分高度。突起64是V形凹口 58和過濾器元件28中對應的豎直通道62的截平的V形互補件。如圖7示出的，當過濾器元件28插入濾筒14時，突起64與下端蓋56中的V形凹口 58和過濾介質(zhì)60中的豎直通道62配合，以將下端蓋56和過濾介質(zhì)60索引至濾筒14。圖7還示出了分別由過濾器元件的下端蓋56和過濾介質(zhì)60限定的凹口 58和豎直通道62，當過濾器元件28被接收在濾筒14時，所述凹口 58和豎直通道62與上端蓋38的支撐件40和編碼接片42協(xié)作，以將過濾器元件觀的上端蓋38和下端蓋56保持在相對于彼此的預定角度方向。由于上端蓋 38被索引至濾筒的城墻形上邊沿36，并且下端該56被索引至濾筒中的突起64，所以除了過濾介質(zhì)60提供的連接，濾筒14作為過濾器元件的上端蓋和下端蓋56之間的剛性連接。濾筒14提供的支撐減少或消除了對連接過濾器元件觀的上端蓋38和下端蓋56的中心支撐管的需要。下端蓋56中凹口 58和對應的濾筒14內(nèi)表面的突起64的形狀不是本公開內(nèi)容的關鍵，并且可以采用任何形式，其中突起64和凹口 58之間的連接控制下端蓋56相對于濾筒14的旋轉移動。減少或消除下端蓋56相對于上下端蓋38扭轉的可能性增強了過濾介質(zhì)60在阻塞狀況下的穩(wěn)定性，并幫助防止過濾器元件觀在暴露至高壓差時失效。根據(jù)本公開內(nèi)容的上端蓋38和下端蓋56共同限定了過濾器元件28相對于濾筒 14的單一安裝方向。公開的過濾器組件10的每一部件都被獨立地鍵合至其他部件，以限定一個全面的兼容性矩陣。過濾器元件的上端蓋38被編碼，并且通過與在由編碼肩部M限定的對應的編碼槽26配合的支撐件40的徑向端部和編碼接片42被鍵合至集管12。濾筒 14通過凸臺32被索引至集管12，所述凸臺32從濾筒14的圓周肩部34突出。過濾器元件觀被鍵合至相對于濾筒14的單一安裝方向，并作為過濾器組件10的各部件之間被索引和編碼連接的中央元件。徑向突出支撐件和編碼接片穿過濾筒的城墻形上邊沿36，以接合由集管12內(nèi)編碼肩部M限定的編碼槽26。應注意到，不同數(shù)量和配置的支撐件40可以被用于將過濾器元件觀索引至濾筒14和集管12，而不是支撐件40和編碼接片42的組合。濾筒14、環(huán)狀物16、上端蓋38和下端蓋56優(yōu)選地由模制塑料制成。濾筒的塑料材料可以是透明的，以允許檢查水位。集管優(yōu)選地由鑄鋁形成，但是作為替代可以由塑料模壓制成。集管一般與編碼肩部M —并鑄造，而編碼槽沈被機械加工以接收兼容的過濾器元件沘。在一個替代的集管/環(huán)狀物構造中，集管包括徑向突出的螺紋，該螺紋被環(huán)狀物上的互補螺紋所接合(未示出)。環(huán)狀物被旋轉使得所述螺紋將環(huán)狀物帶向集管。所述螺紋包括棘爪，以限定環(huán)狀物相對于集管的完全安裝位置。在公開的實施方案中示出的環(huán)狀物16和集管12之間的接合應該被認為可與螺紋接合互換。在使用中，借由穿過圖1-3中示出的孔的螺栓(未示出)，集管12被物理地附接至車輛發(fā)動機或底盤。集管12設有燃料管道(未示出)的進口和出口。這種被設計為與特定車輛和特定集管的編碼肩部構造一同使用的類型合適的過濾器元件觀被插入濾筒14， 其中支撐件40和編碼接片42被定位在濾筒14的城墻形上邊沿36上的凹口中。濾筒14 和所接收的過濾器元件觀隨后被插入集管12，以使得支撐件40的徑向突出端部和編碼接片42被接收在由集管12內(nèi)的編碼肩部M所限定的編碼槽沈中。環(huán)狀物16被定位在濾筒14周圍，并向上移動以接合裙部20外側上的凸臺18。環(huán)狀物14被旋轉，凸臺18向上升起，環(huán)狀物16內(nèi)的螺旋斜面以及環(huán)狀物16接合濾筒的圓周肩部34，從而將濾筒14和所接收的過濾器元件觀固定至集管12。通過設置至少三個成角度間隔的支撐件40，上端蓋38會保持在中心，并與濾筒14 共軸。集管12中的編碼槽沈控制濾筒14和所接收的過濾器元件觀至所述集管12的向上移動。如果過濾器元件的上端蓋38上的支撐件40和編碼接片42沒有正確地與編碼槽 26對準，或者如果支撐件40和編碼接片42沒有被正確地接收至濾筒14頂部的城墻形上邊沿36中的凹口，過濾器元件觀不會被接收至集管12合適的距離。除非濾筒14和所接收的過濾器元件觀被正確地插入集管12，否則環(huán)狀物16是不能正確旋轉的。通過上文描述的結構，提供了一種過濾器組件，其中生態(tài)過濾器單元可以被利用， 其提供了無限數(shù)量的構造，以區(qū)分具有不同流通能力、過濾器單元配置選擇和/或其他特征的過濾器套筒組件。雖然已經(jīng)示出和描述了優(yōu)選實施方案，但可對實施方案做出替換和修改。相應地， 應了解，本實施方案是示意性描述，而非限制性描述。
權利要求
1.一種過濾器元件，包括過濾介質(zhì)，其至少部分地圍繞中央軸線，并在第一縱向端部和第二縱向端部之間延伸；第一端蓋，其被布置為鄰近所述過濾介質(zhì)的第一縱向端部，所述第一端蓋包括至少一個第一索引結構并限定流體流動孔；以及第二端蓋，其被布置為鄰近所述過濾介質(zhì)的第二縱向端部，所述第二端蓋包括至少一個第二索引結構；其中所述第一端蓋和第二端蓋的索引結構具有相對于彼此的預定角度關系。
2.權利要求1的過濾器元件，其中所述第一端蓋和第二端蓋具有外周界，所述至少一個第一索引結構包括在所述第一端蓋的外周界上的徑向突起，所述至少一個第二索引結構限定中斷所述第二端蓋的外周界的空隙。
3.權利要求1的過濾器元件，其中所述過濾介質(zhì)包括過濾材料的總體圓柱形構造的盤繞式網(wǎng)狀物，該網(wǎng)狀物具有所述第一縱向端部和所述第二縱向端部之間的長度，所述至少一個第二索引結構限定中斷所述第二端蓋的周界邊緣的空隙，所述過濾材料的網(wǎng)狀物采用所述第二端蓋的形狀，以限定平行于所述軸線且與所述至少一個第二索引結構對準的通道。
4.權利要求1的過濾器元件，其中所述過濾介質(zhì)圍繞所述縱向軸線，以限定與所述流體流動孔連通的內(nèi)部空間，所述至少一個第二索引結構限定中斷所述第二端蓋的周界邊緣的空隙，所述過濾介質(zhì)采用所述第二端蓋的形狀，以限定與所述第二索引結構對準的縱向延伸通道。
5.權利要求4的過濾器元件，其中所述第二索引結構是楔形的，所述縱向延伸通道也是楔形的，并且在形狀和位置上與所述第二索引結構總體對應。
6.權利要求1的過濾器元件，其中所述過濾介質(zhì)在垂直于所述縱向軸線的方向上具有總體恒定的截面構造，所述第二索引結構限定從所述第二端蓋的外周界向內(nèi)延伸的空隙， 所述過濾介質(zhì)的截面構造總體與所述第二端蓋的形狀相同，由此限定與所述第二索引結構對準的向內(nèi)突出的縱向延伸通道。
7.權利要求1的過濾器元件，其中所述過濾介質(zhì)是在所述第一縱向端部和所述第二縱向端部之間延伸的過濾介質(zhì)的褶狀的折疊式網(wǎng)狀物，所述折疊式網(wǎng)狀物包括與所述縱向軸線平行的褶，所述第二索引結構限定從所述第二端蓋的外周界向內(nèi)延伸的空隙，所述第二索引結構將所述折疊式網(wǎng)狀物的相鄰的褶分開，以限定與所述第二索引結構對準的縱向延伸通道。
8.一種具有縱向軸線的過濾器元件，所述過濾器元件包括盤繞式過濾介質(zhì)，其具有總體與所述軸線對準的盤繞結構，所述盤繞式過濾介質(zhì)至少部分地圍繞所述軸線并在第一縱向端部和第二縱向端部之間延伸；第一端蓋，其被布置為鄰近所述盤繞式過濾介質(zhì)的第一縱向端部，所述第一端蓋限定流體流動孔并包括至少一個向外突出的索引結構；第二端蓋，其被固定至所述盤繞式過濾介質(zhì)的第二縱向端部，所述第二端蓋限定中斷所述第二端蓋的周界的空隙；其中所述盤繞式過濾介質(zhì)具有基本恒定的截面構造，并限定與中斷所述第二端蓋的周界的所述空隙對準的縱向延伸通道。
9.權利要求8的過濾器元件，其中所述盤繞式過濾介質(zhì)是具有總體圓柱形形狀的過濾介質(zhì)的折疊式網(wǎng)狀物，所述空隙是楔形的，所述第二端蓋將所述折疊式網(wǎng)狀物中相鄰的褶分開，以限定具有基本類似于所述楔形空隙的楔形形狀的所述縱向延伸通道。
10.權利要求8的過濾器元件，其中所述流體流動孔被限定在所述第一端蓋的中央，并且所述至少一個向外突出的索引結構包括多個成角度間隔的支撐件，每個支撐件都被布置在所述第一端蓋的半徑上。
11.權利要求8的過濾器元件，其中所述至少一個向外突出的索引結構包括多個具有第一橫向尺寸的成角度間隔的支撐件和多個具有第二橫向尺寸的成角度間隔的編碼接片， 所述第一橫向尺寸不同于所述第二橫向尺寸。
12.權利要求8的過濾器元件，其中所述至少一個向外突出的索引結構和所述空隙具有相對于彼此的預定角度關系。
13.一種過濾器組件，包括集管，其限定流體向內(nèi)流動路徑和流體向外流動路徑，并包括圍繞所述集管的上部內(nèi)表面的裙部，所述上部內(nèi)表面包括至少一個第一編碼結構；濾筒，其被配置為可釋放地與所述集管配合，以限定與所述流體向內(nèi)流動路徑和所述流體向外流動路徑連通的密封內(nèi)部空間，所述濾筒包括具有至少一個第二編碼結構的上邊沿·’以及過濾器元件，包括過濾介質(zhì)，其至少部分地圍繞縱軸線，并在第一端部和第二端部之間延伸；第一端蓋，其被布置為鄰近所述過濾介質(zhì)的第一端部，所述第一端蓋限定與所述流體向內(nèi)流動路徑或所述流體向外流動路徑的其中之一連通的流體流動孔，并包括至少一個徑向突出的第一索引結構；以及第二端蓋，其被布置為鄰近所述過濾介質(zhì)的第二端部，其中所述至少一個徑向突出的第一索引結構中的單個結構與所述第一編碼結構的其中之一和所述第二編碼結構的其中之一配合，以限定所述過濾器元件相對于所述濾筒和所述集管的安裝方向。
14.權利要求13的過濾器組件，其中所述第二端蓋包括第二索引結構，該第二索引結構被配置為與所述濾筒內(nèi)側上互補的第三編碼結構配合。
15.權利要求13的過濾器組件，其中所述第二端蓋具有周界且限定楔形空隙，該楔形空隙從所述周界開始并在朝向所述軸線的方向上會聚，所述濾筒包括與所述楔形空隙互補的楔形突起，所述突起與所述空隙配合，以限定所述第二端蓋相對于所述濾筒和第一端蓋的預定的、基本固定的角度方向。
16.權利要求14的過濾器組件，其中所述第一索引結構和第二索引結構與在所述濾筒上互補的第二編碼結構和第三編碼結構配合，以限定所述過濾器元件相對于所述濾筒的單一安裝方向。
17.權利要求13的過濾器組件，其中所述濾筒包括鄰近所述上邊沿的向外突出的圓周肩部，所述圓周肩部包括螺柱，所述裙部限定與所述螺柱互補的凹口，當所述濾筒被接收在所述集管中時，所述螺柱與所述凹口配合，以限定所述濾筒相對于所述集管的安裝方向。
全文摘要
一種過濾器組件，其包括集管、濾筒和可替換的過濾器元件。所述濾筒被索引以具有相對于所述集管的單一安裝方向。所述過濾器元件被鍵合并索引至濾筒和集管，其中過濾器元件上的索引結構與濾筒和集管上的互補編碼結構接合，以限定過濾器元件相對于過濾器組件的單一安裝方向。過濾器元件的下端蓋包括凹口，并且過濾介質(zhì)限定一個位置和構造對應所述下端蓋中凹口的縱向通道。所述下端蓋和過濾介質(zhì)中的通道與濾筒內(nèi)的突起接合。當所述過濾介質(zhì)暴露在高壓差下時，所述濾筒保持上端蓋和下端蓋的角度方向(防止扭轉)。
文檔編號B01D29/00GK102264446SQ200980152130
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月23日 優(yōu)先權日2008年12月23日
發(fā)明者J·薩扎瑪, T·M·薩蘇 申請人:斯坦蒂內(nèi)公司