專利名稱：帶瓣體的油料過濾器墊圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體過濾器如油料過濾器，特別涉及一種液體過濾器的墊圈。
背景技術(shù)：
一種旋轉(zhuǎn)式油料過濾器通常包括一個具有過濾結(jié)構(gòu)的外殼。該外殼通常包括一個容器末端組件，該組件包括一個排泄板(tapping plate)和一個固定器，固定器在過濾器制造期間就焊接在所述外殼的罐體上。固定器包括一個凹陷或容納墊圈的位置。墊圈接合于一其上連接有一個油料過濾器的安裝結(jié)構(gòu)，比如引擎本體或遠程油料過濾器適配器。
排泄板包括一個螺紋孔。過濾器使用螺紋孔做為安裝結(jié)構(gòu)十分可靠。彈性體墊圈在過濾器安裝于安裝結(jié)構(gòu)上時處于壓縮狀態(tài)，使得油料在正常運轉(zhuǎn)時保持在過濾器和安裝結(jié)構(gòu)中。
當引擎轉(zhuǎn)速增加時，過濾器中的油壓也增加。過濾器中增加的壓力使得外殼膨脹，容器末端組件向下偏移靠近過濾器的外周并且遠離安裝結(jié)構(gòu)。當容器末端組件向下偏移，墊圈的壓縮程度減少因此損害過濾器和安裝結(jié)構(gòu)之間的密封。結(jié)果，油可能在油壓增加的情況下經(jīng)由墊圈泄漏。
墊圈采用多種橫截面來加強墊圈和安裝結(jié)構(gòu)在壓力下的密封狀態(tài)。例如，方形、圓形、橢圓形、D形、雙D形、P形和使用過的其它形狀。盡管如此，在高油壓情況下墊圈漏油仍然是個問題。由于現(xiàn)在的油料過濾器必須承受引擎功率增加所帶來的更高的油壓，這個問題引起更為廣泛的關(guān)注。
其它的油料過濾器使用增加厚度的排泄板來減少容器末端組件的偏斜。還有其它的過濾器通過減少墊圈的直徑，增加墊圈的硬度，或在墊圈內(nèi)安裝金屬環(huán)來加強墊圈在高壓下的密封性能。這些措施造成材料成本和/或加工成本的增加。
因此，需要一種改進過濾器墊圈以及墊圈在高油壓條件下的應用情況，同時避免增加材料成本和加工成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種包括一個外殼的液體過濾器，外殼中有一個帶一個開口端的罐體。排泄板設(shè)置在開口端，并包括分布在排泄板某部分的成圓周狀排列的許多流體孔，所述流體孔與安裝結(jié)構(gòu)中的流體通道相互流體連通。鄰近所述排泄板，有一固定器固定于所述罐體，以固定所述排泄板并過濾外殼中的成分。固定器具有一個設(shè)置在流體孔外面的環(huán)形的凹進或座。
本發(fā)明的墊圈安放在環(huán)形凹陷處。墊圈包括帶瓣體的本體，瓣體從本體向內(nèi)并離開凹陷延伸。在實施例中，墊圈的本體和瓣體之間設(shè)有一個凹槽。本體具有大體為四邊形的截面。
外殼固定于帶柱頭螺栓的安裝結(jié)構(gòu)。流體孔的螺紋孔緊固于柱頭螺栓。安裝結(jié)構(gòu)包括一個密封表面，當過濾器位于安裝位置時，墊圈與該密封表面接合。墊圈的本體提供壓配合。瓣體與所述表面接合，在第一個力作用之下提供壓配合。過濾器中的壓力油進一步地給瓣體施加偏壓使其與密封表面接合，提供了第二個力加強了墊圈在安裝結(jié)構(gòu)和過濾器之間的密封作用。
結(jié)合下列附圖，參考下面的詳細描述可以理解本發(fā)明的其它優(yōu)點。
圖1為在安裝到安裝結(jié)構(gòu)上之前本發(fā)明過濾器的截面視圖；
圖2為過濾器安裝在安裝結(jié)構(gòu)后本發(fā)明的墊圈處于壓縮狀態(tài)的截面視圖；和圖3為圖2中本發(fā)明的墊圈的放大截面視圖。
具體實施例方式
圖1中示出一個流體過濾器10。圖中所示出的過濾器10適合做為車輛的燃油過濾器使用，但本發(fā)明可以應用于任何的流體過濾器。過濾器10包括一個外殼12，外殼12包括一個罐體14，罐體14用固定器16可靠地與其開口端15相連接，外殼12也包括一個排泄板18，排泄板18典型地安裝在外殼內(nèi)，并鄰近固定器16。
固定器16和排泄板18典型之處與該容器末端組件17有關(guān)。排泄板18有一個中央螺紋孔20。過濾器10可靠地與安裝結(jié)構(gòu)22如引擎本體或遠程油料過濾適配器相連，引擎本體或遠程油料過濾適配器傳送流體進入或者流出如車輛引擎等期望地點。安裝結(jié)構(gòu)22包括一個螺柱24，當過濾器10進入安裝位置，螺柱24與排泄板18的螺紋孔20螺紋連接。雖然獨特地使用排泄板18將過濾器10與安裝結(jié)構(gòu)22可靠連接，應該理解到，也可以使用其它可靠的連接構(gòu)造。比如，一個螺紋緊固件穿過過濾器10長度方向的孔與安裝結(jié)構(gòu)22的螺紋孔接合，而把過濾器10夾緊在安裝結(jié)構(gòu)22上。做為選擇，彈簧夾或螺旋夾也可以和外殼12接合，使得過濾器10與安裝結(jié)構(gòu)接合。
有一個過濾組件26安置在外殼12里面。過濾組件26包括帶有一個過濾介質(zhì)28(諸如一種紙過濾元件)的末端圓盤30，該過濾介質(zhì)以現(xiàn)有技術(shù)中公知的任何適當?shù)姆绞桨仓迷谀┒藞A盤30之間。過濾介質(zhì)形成一個中央通路。通常情況下，該過濾介質(zhì)28是一種打褶的紙元件。有一個彈簧或?qū)б?6安置在過濾組件26和外殼組件12之間，在過濾器10的裝配過程中把過濾組件26以期望的方式定位。過濾組件26由彈簧36縱向定位于外殼12中。彈簧36施加壓力使過濾器部件向固定器16偏置。
過濾器10有一個在過濾介質(zhì)28一側(cè)的進口側(cè)32，和一個在過濾介質(zhì)28另一側(cè)的出口側(cè)34。對于圖中所示設(shè)置，進口側(cè)32對應于過濾組件26的外側(cè)，出口側(cè)34對應于過濾介質(zhì)28的內(nèi)側(cè)或中央通路。固定器16和排泄板18包括允許流體從結(jié)構(gòu)22支撐的過濾器10流至進口側(cè)32的孔41。在正常運轉(zhuǎn)過程中，流體經(jīng)過濾介質(zhì)28流至對應于出口側(cè)34的中央通路，以去除所述流體中的雜質(zhì)。然后流體經(jīng)中央通路從螺紋口20流出經(jīng)支撐過濾器10的結(jié)構(gòu)22返回。但是，應該理解流體能夠以用不同于上述描述的方式流動，而取決于應用和用戶需要。
過濾器10包括一個防回流閥38，該閥允許流體經(jīng)孔41流至過濾器10的進口側(cè)32。通常有很多的孔41圓周狀地安置在排泄板18的一部分上。防回流閥38防止流體從進口側(cè)32回流至安裝結(jié)構(gòu)22。過濾器10還可以包括一個安全閥40，安全閥40位于所述末端圓盤30中的一個之上，其能夠在高油壓差的情況下開啟并允許流體繞開過濾組件26直接流至出口側(cè)34而不需要流經(jīng)過濾介質(zhì)28。
參見圖2和圖3，固定器16可以包括一個位于孔之外徑向的環(huán)形凹陷42或座，用于容納本發(fā)明的墊圈44。環(huán)形凹陷42和墊圈44的形狀可以是任何合適的形狀，但從頂視圖看最好是環(huán)形的。墊圈44在安裝結(jié)構(gòu)22的表面46和過濾器10之間提供密封。墊圈44包括一個帶有瓣體50的本體48，瓣體50離開凹陷42向內(nèi)向上延伸。瓣體50可以貼近孔41。
墊圈44的截面可以是任何形狀。如圖所示例子，本體48大體為一個四邊形的截面，帶有從本體48的一個角伸展出去的瓣體50。參見圖1和圖3，本發(fā)明的墊圈44可包括一個設(shè)置在瓣體50和本體48之間的凹槽49或切口，以增加瓣體50相對于本體48的柔軟性。凹槽49在墊圈44和表面46之間形成一個空腔52。
本體48包括一個上表面51，上表面51在壓縮情況下與表面46接合提供一個基本的密封。瓣體50也與表面46接合，例如，在所示實施例中是在表面46的角部53處接合。瓣體50在施加第一個力的壓力的作用下與角部53接合。當過濾器10容納壓力油時，在瓣體上產(chǎn)生第二個力，將所述瓣體偏壓至與角部53接合，以給由本體產(chǎn)生的壓縮密封提供一個加強的密封。當該容器末端組件17在其外周54發(fā)生偏斜，瓣體50將繼續(xù)提供一個足夠的密封以防止經(jīng)由墊圈44的泄漏。在一個實例中，本發(fā)明中的瓣體50在油經(jīng)由墊圈44泄漏前可以使油壓增加16磅/平方英尺。
墊圈44包含本體48的相互間隔開的上表面51和下表面55。表面51、55位于相對的平面。另一個表面57連接表面51和55。瓣體50從本體48離開所述相對的平面中的一個以及表面57而向內(nèi)伸展。瓣體50在非壓縮的狀態(tài)下伸展超出了另一相對的平面，此點在圖1中最好地表示出來。在壓縮狀態(tài)下，圖3將其最好地表示出來，瓣體50可以伸展稍微超出上表面51所在的平面或者根本不超出。
已經(jīng)以例證的方式描述本發(fā)明，應該理解為，所使用的術(shù)語是描述性的而非限制性的。顯然，根據(jù)以上的啟示可以對本發(fā)明進行許多修改和變化。因此，應該理解在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍之內(nèi)，本發(fā)明能夠以不同于所詳細描述的方式實施。
權(quán)利要求
1.一種流體過濾器，包括一個外殼，所述外殼的一端包括一個帶一個流體孔的板，所述端包括一個設(shè)置在所述流體孔之外的環(huán)形凹陷；和一個位于所述環(huán)形凹陷的墊圈，所述墊圈包括一個本體和一個瓣體，所述瓣體從所述本體向內(nèi)并離開所述環(huán)形凹陷而伸展。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器，其中所述本體具有一個大體為四邊形的截面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器，其中所述墊圈在所述瓣體和所述本體之間有一個凹槽，所述凹槽與所述環(huán)形凹陷相對。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器，其中所述墊圈有一非壓縮狀態(tài)，所述本體包括一個與所述環(huán)形凹陷相對并限定一個平面的上表面，所述瓣體在所述非壓縮狀態(tài)下延伸超出所述平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體過濾器，其中所述墊圈包括一壓縮狀態(tài)，在此狀態(tài)下，所述瓣體伸展超出所述平面的部分比非壓縮狀態(tài)下要少。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器，其中所述板是一個包含一個中央螺紋孔的排泄板，所述外殼包括一個罐體并且所述端包括一個固定于所述罐體的固定器，所述固定器具有所述環(huán)形凹陷，所述排泄板鄰近所述固定器并位于所述固定器之內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器，其中所述瓣體貼近所述流體孔。
8.一種流體過濾器系統(tǒng)，包括一個安裝結(jié)構(gòu)，包括一個螺柱和一個位于所述螺柱之外并與之間隔開的密封表面；一個具有一個罐體的外殼，所述罐體包括一個開口端、一個安置在所述開口端并包含一個流體孔的排泄板，以及一個固定于所述罐體固定器，且所述排泄板鄰近所述固定器并位于所述固定器之內(nèi)，所述固定器包括一個設(shè)置在所述流體孔之外的環(huán)形凹陷；和一個座位在所述環(huán)形凹陷中的墊圈，所述墊圈包括一個本體和一個從所述本體向內(nèi)并離開所述環(huán)形凹陷延伸的瓣體，所述墊圈具有一個位于所述本體和瓣體之間的凹槽，在所述墊圈和所述密封表面之間形成一個空腔，所述瓣體在一個第一力的作用下與所述表面接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體過濾系統(tǒng)，其中所述密封表面包括一個角部，所述瓣體與所述角部接合。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體過濾系統(tǒng)，其中在流體壓力下所述瓣體在一個第二力作用下與所述密封表面接合，所述第二力比所述第一力大。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體過濾系統(tǒng)，其中所述安裝結(jié)構(gòu)是一個引擎本體。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體過濾系統(tǒng)，其中所述安裝結(jié)構(gòu)是一個遠程油料過濾適配器。
13.一種流體過濾器墊圈，包括一個大體為環(huán)形的本體，所述本體具有位于相對的平面上的相對表面，一個圓周表面將所述相對的平面相連；和一個瓣體，從所述本體向內(nèi)延伸并離開所述相對的平面之一和所述圓周表面，在非壓縮狀態(tài)下，所述瓣體延伸超出所述相對平面之另一個。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的流體過濾器墊圈，其中所述本體有一個大體為四邊形的截面。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的流體過濾器墊圈，其中所述墊圈包括一個凹槽，所述凹槽位于所述瓣體和所述本體之間，并與所述相對平面中的所述另一個相對。
全文摘要
一種油料過濾器墊圈，包括一個本體和一個瓣體，瓣體從本體向內(nèi)并離開油料過濾器外殼的一凹陷而延伸。本體在油料過濾器和安裝結(jié)構(gòu)之間提供一個壓配合。瓣體也在油料過濾器和安裝結(jié)構(gòu)之間提供一個壓配合。當油料過濾器中的油壓增加時，瓣體進一步受壓而與安裝結(jié)構(gòu)接合，從而增加油料過濾器在泄漏之前所能承受的油壓。
文檔編號F16J15/10GK1607326SQ20041008371
公開日2005年4月20日 申請日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月14日
發(fā)明者阿倫·K·巴德瓦杰 申請人:阿文美馳技術(shù)有限責任公司