CN102971058A

CN102971058A - 旋装式过滤器组件

Info

Publication number: CN102971058A
Application number: CN2011800288884A
Authority: CN
Inventors: 达雷尔·T·麦肯齐
Original assignee: Wix Filtration Corp LLC
Current assignee: Mann and Hummel Filtration Technology US LLC
Priority date: 2010-06-11
Filing date: 2011-06-10
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2031-06-10
Also published as: EP2579957B1; JP2013533799A; US8869991B2; US20150041387A1; US20110303604A1; US9861917B2; MX339236B; PL2579957T3; JP5839413B2; HK1182987A1; CN102971058B; WO2011156702A1; EP2579957A1; MX2012014412A

Abstract

一种过滤器组件（100），其包括限定开口部（116）的过滤器主体（110）、被置于过滤器主体（110）中的过滤器元件（120）和被置于开口部（116）上的密封件（200）。密封件（200）具有限定中心轴线的密封体（210）。密封体（210）具有垂直于中心轴线的轴面和围绕中心轴向旋转形成的外环面（216）。外环面（216）的一部分限定弓形和基本上为截头圆锥形形状中的至少一种。

Description

旋装式过滤器组件

技术领域

本公开内容涉及旋装式过滤器（spin-on filter）。

背景技术

一般而言，过滤器被用来将诸如碎片之类的污染物从液体流中去除。过滤器已被用于液压***、发动机润滑***和发动机燃油***。过滤器可被用来从发动机油、传动油、润滑油、液压油或往返于燃油泵对燃油的供给中去除污染物。其他车辆液压***、诸如在自动变速传动和动力转向中的车辆液压***常常装备有滤油器。旋装式过滤器通常在移除和替换之前拧到一次使用的歧管上。

发明内容

本公开内容提供了具有密封件（seal）的过滤器组件，所述密封件提供用于与所容纳的过滤器头（例如发动机组安装基座）啮合的至少两个密封表面或密封界面。第一密封表面被布置用于轴向接触过滤器头，而第二密封表面被布置用于径向接触过滤器头。第一密封表面可以是平的或弓形的，而第二密封表面可以是弓形的和/或相对于第一密封表面形成大于90度的角度。第二密封表面可以提供过滤器组件在过滤器头中的自定位以及内部圆周密封。该密封件可以由柔性和/或弹性材料、诸如橡胶来制成，以提供密封或以变形来适应大小略微不同的过滤器头。

本公开内容的一个方面提供一种过滤器组件，所述过滤器组件包括限定开口部（mouth）的过滤器主体、被置于过滤器主体中的过滤器元件和被置于开口部上的密封件。密封件具有限定中心轴线的密封体。密封体具有垂直于中心轴线的轴面和围绕中心轴线旋转的外环面。外环面的一部分限定弓形和基本上为截头圆锥形形状中的至少一种。

在一些实现方案中，围绕中心轴线的外环面的半径从轴面平面沿着中心轴线增加到阈值半径。而且，围绕中心轴线的外环面的半径可以在达到阈值半径之后沿着中心轴线减小。在一些例子中，过滤器主体限定基本上为圆柱形的形状，并且具有相对的第一端部和第二端部，其中第一端部限定开口部。

本公开内容的另一方面提供了一种过滤器组件，所述过滤器组件包括限定开口部的过滤器主体、被置于过滤器主体中的过滤器元件和被置于开口部上的密封件。密封件具有限定中心轴线的密封体。密封体具有垂直于中心轴线的轴面和与轴面形成肩部的外环面。外环面的一部分以大于90度的角度远离轴面延伸。在一些实现方案中，外环面的一部分限定弓形和基本上为截头圆锥形形状中的至少一种。

在本公开内容的又一方面，过滤器组件包括限定开口部的过滤器主体、被置于过滤器主体中的过滤器元件和被置于开口部上的密封件。密封件具有限定中心轴线的密封体。密封体具有彼此对置并且垂直于中心轴线的第一轴面和第二轴面。密封体也具有与中心轴线同心的外环面，并且限定弓形表面。第二轴面附接到开口部。

在一些实现方案中，围绕中心轴线的外环面的半径从轴面平面沿着中心轴线增加到阈值半径。围绕中心轴线的外环面的半径可以在达到阈值半径之后沿着中心轴线减小。

本公开内容的实现方案可以包括以下特征中的一个或多个。在一些实现方案中，过滤器主体限定基本上为圆柱形的形状，并且具有相对的第一端部和第二端部，其中第一端部限定开口部。过滤器组件可以包括被置于开口部上方的盖。密封体限定通过过滤器主体的开口部边缘（mouth rim）和盖中的至少一个所容纳的槽。在一些例子中，被置于过滤器主体中的偏置元件（biasing element）使过滤器元件朝着开口部偏置。而且，过滤器支撑件可以被置于过滤器主体中，并且被布置来在偏置元件的相对侧上支撑过滤器元件的至少一部分。偏置元件使过滤器元件倚着过滤器支撑件偏置。

本公开内容的一个或多个实现方案的细节在以下附图和描述中被阐述。其他方面、特征和优点将从描述和附图以及从权利要求中明显得出。

附图说明

图1是示例性过滤器组件的透视图。

图2是示例性过滤器组件的分解侧视图。

图3是示例性过滤器头的立体图。

图4是连接到示例性过滤器头的示例性过滤器组件的立体图。

图5是图4中所示的过滤器组件的沿着线5－5的横截面视图。

图6是用于过滤器组件的示例性密封件的立体俯视图。

图7是图6中所示的密封件的立体仰视图。

图8和图9是用于过滤器组件的示例性密封件的侧视图。

各幅图中的相同的参考符号指示相同的元件。

具体实施方式

参照图1和2，在一些实现方案中，过滤器组件100包括过滤器主体110（也称为罐），所述过滤器主体110安置有过滤器元件120。过滤器主体110限定中心轴线115，并且具有限定用于容纳过滤器元件120的开口部116的第一端部112并在第一端部112对向具有第二端部114。过滤器主体110可以限定基本上为圆柱形的形状，并且可以由金属、铝和/或塑料形成。盖130可以可移除地被置于或永久地附接到开口部116上方，以将过滤器120封在过滤器主体110中。

诸如止动弹簧之类的偏置元件140在过滤器主体110中使过滤器元件120抵靠过滤器支撑件150。过滤器支撑件150被布置来在偏置元件140相对的侧上支撑过滤器元件120的至少第一端部122。偏置元件140使过滤器元件120倚着过滤器支撑件150偏置，该过滤器支撑件150可以被置于过滤器主体110之内并且抵靠盖130。偏置元件140可以被布置在过滤器主体110中，以支撑或啮合过滤器元件120的（第一端部122对面的）第二端部124。偏置元件140可以维持过滤器元件120与盖130密封啮合。在一些例子中，过滤器组件100包括被置于过滤器主体110的第一端部112上并且与过滤器主体110的内部部分流体连通的阀组件160。过滤器组件100可以包括被置于过滤器主体110的第一端部112上的密封件200。密封件200密封过滤器头300（例如发动机组安装基座）与过滤器组件100之间的界面305，如例如在图4中所示的那样。

参照图3，在所示的例子中，过滤器头300包括安装容座（mountingreceptacle）310，所述安装容座310具有内底面312和内侧壁314。被置于内底面312上的螺纹接管334提供与歧管340的流体连通。

参照图1和图3－5，在一些实现方案中，盖130限定用于接收到过滤器主体110中的流体流的孔132。而且，盖130可限定用于将过滤器组件100固定或安装到过滤器头300的螺纹孔134。螺纹孔134可以被过滤器头300的对应的螺纹孔334容纳。盖130可以被冲压成形、被模压成形或被机加工并被装配到过滤器头300。在图5中所示的例子中，盖130通过附接到开口部116的边缘118的盖保持器136（例如环状板）被保留在过滤器主体110中。

参照图5－7，在一些实现方案中，密封件200被置于开口部116的边缘118和/或盖130的边缘138或附接到开口部116的盖保持器136上。密封件200具有限定中心轴线215的环状密封体210（例如环）。在一些例子中，密封体210的中心轴线215与过滤器主体110的中心轴线115共线地布置。密封体210具有第一轴面212、相对的第二轴面214、外环面216和内环面218。第一轴面212和第二轴面214可以是基本上平面的和/或位于垂直于中心轴线215的平面中。外环面216和内环面218可以与中心轴线215同心。

第一轴面212可以是用于维持在过滤器组件100与过滤器头300之间的流体连通的第一密封表面或界面。再次参照图3和4，当过滤器组件100通过过滤器头300（例如将螺纹盖孔134拧到过滤器头300的相对应的螺纹接管334上）而被容纳时，第一轴面212啮合过滤器头300的相对应的轴面312。在所示的例子中，第一轴面212限定基本上平坦的表面，然而，其他表面轮廓也是可能的。例如第一轴面212可以限定弓形表面、有棱纹的表面或波状表面。

参照图5和图7，第二轴面214限定环状槽或通道224，所述环状槽或通道224被配置来容纳过滤器主体110的第一端部112的至少一部分，诸如容纳开口部116的边缘118和/或盖130的附接到开口部116的边缘138。槽或通道224可以针对到过滤器主体110和/或盖130的密封连接或过盈配合被确定大小，用于将密封件200保持或附接到过滤器组件100上。在一些例子中，密封件200（例如利用粘结剂或诸如钉、螺杆、铆钉等之类的紧固件）被固定到或贴到过滤器主体110和/或盖130上。

再次参照图3、4和6，外环面216可以提供与所容纳的过滤器头300的第二密封表面或界面（例如用于维持在过滤器组件100与过滤器头300之间的流体连通）。外环面216被配置来啮合过滤器头300的相对应的内环面316。由于过滤器头300的内环面316在一些实现方案中可以限定截头圆锥形形状，所以外环面216也可以限定截头圆锥形形状。在所示的例子中，外环面216限定弓形表面；然而提供可变表面高度的其他轮廓也是可能的。例如，外环面216可以限定倒角面（例如图8）。

在一些实现方案中，第一轴面212垂直于中心轴线215布置，并且外环面216与第一轴面215形成肩部217。在图8中所示的例子中，外环面216以大于90度的角度θ远离第一轴面212延伸。例如，外环面216的一部分可以限定基本上为截头圆锥形的形状。附加地，外环面216的一部分可以限定曲线形状。

在一些实现方案中，如在图9中所示出的例子中那样，围绕中心轴线215的外环面216的半径R沿着中心轴线215从第一轴面215的平面增加到阈值半径R_T，并且接着可以在达到阈值半径R_T之后沿着中心轴线215减小。通过改变外环面216的半径R（也就是在环面216上的任意给定点处从中心轴线215到环面216的距离），环面216的侧面轮廓或表面几何形状沿着中心轴线215的方向改变，以便实现不同的表面轮廓和形状。例如，这可以提供弓形的或倒角的外环面216。

密封件200可以被模压成形、被机加工或以其他方式由诸如橡胶、软木、泡沫之类的柔性材料或能够提供液密界面的某种其他材料形成。

第一轴面212和外环面216提供与所容纳的过滤器头300啮合的至少两个密封表面。这种双重密封布置比起单密封来提供相对更大的密封和防漏。而且，在使用弓形的或倒角的外环面216的例子中，外环面216可以将密封件200自定位在过滤器头300中，并且弹性变形，以适应过滤器组件100与过滤器头300之间的各种公差干扰，和/或以在其间提供密封啮合。双重密封布置也可提供从过滤器头300到过滤器组件100的振动衰减。

多个实现方案已被描述。尽管如此，仍然应理解的是，可以在不偏离本公开内容的精神和范围的情况下进行各种修改。因此，其他实现方案在随后的权利要求的范围之内。

Claims

1.一种过滤器组件（100），其包括：

限定开口部（116）的过滤器主体（110）；

被置于过滤器主体（110）中的过滤器元件（120）；以及

被置于开口部（116）上的密封件（200），该密封件（200）具有限定中心轴线的密封体（210）；

其中密封体（210）具有垂直于中心轴线的轴面（212）和围绕中心轴线旋转得到的外环面（216），外环面（216）的一部分限定弓形形状和基本上截头圆锥形形状中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的过滤器组件（100），其中，围绕中心轴线的外环面（216）的半径从轴面（212）的平面沿着中心轴线增加到阈值半径。

3.根据权利要求1所述的过滤器组件（100），其中，围绕中心轴线的外环面（216）的半径在达到阈值半径之后沿着中心轴线减小。

4.根据权利要求1所述的过滤器组件（100），其中，过滤器主体（110）限定基本上圆柱形的形状，并且具有相对的第一端部和第二端部（112，114），该第一端部（112）限定开口部（116）。

5.根据权利要求1所述的过滤器组件（100），进一步包括被置于开口部（116）上方的盖（130），其中密封体（210）限定由过滤器主体（110）的开口部边缘（118）和盖（130）中的至少一个所容纳的槽（224）。

6.根据权利要求5所述的过滤器组件（100），进一步包括偏置元件（140），所述偏置元件（140）被置于过滤器主体（110）中并且使过滤器元件（120）朝着开口部（116）偏置。

7.根据权利要求6所述的过滤器组件（100），进一步包括过滤器支撑件（150），所述过滤器支撑件（150）被置于过滤器主体（110）中并且被布置来在偏置元件（140）相对侧上支撑过滤器元件（120）的至少一部分，该偏置元件（140）使过滤器元件（120）倚着过滤器支撑件（150）偏置。

8.一种过滤器组件（100），其包括：

限定开口部（116）的过滤器主体（110）；

被置于过滤器主体（110）中的过滤器元件（120）；以及

其中密封体（210）具有垂直于中心轴线的轴面（212）和与轴面（212）形成肩部（217）的外环面（216），该外环面（216）的一部分以大于90度的角度远离轴面（212）延伸。

9.根据权利要求8所述的过滤器组件（100），其中，外环面（216）的一部分限定弓形和基本上截头圆锥形形状中的至少一种。

10.根据权利要求8所述的过滤器组件（100），其中，过滤器主体（110）限定基本上圆柱形的形状，并且具有相对的第一端部和第二端部（112，114），该第一端部（112）限定开口部（116）。

11.根据权利要求8所述的过滤器组件（100），进一步包括被置于开口部（116）上方的盖（130），其中密封体（210）限定由过滤器主体（110）的开口部边缘（118）和盖（130）中的至少一个所容纳的槽（224）。

12.根据权利要求11所述的过滤器组件（100），进一步包括偏置元件（140），所述偏置元件（140）被置于过滤器主体（110）中并且使过滤器元件（120）朝着开口部（116）偏置。

13.根据权利要求12所述的过滤器组件（100），进一步包括过滤器支撑件（150），所述过滤器支撑件（150）被置于过滤器主体（110）中并且被布置来在偏置元件（140）相对侧上支撑过滤器元件（120）的至少一部分，该偏置元件（140）使过滤器元件（120）倚着过滤器支撑件（150）偏置。

14.一种过滤器组件（100），其包括：

限定开口部（116）的过滤器主体（110）；

被置于过滤器主体（110）中的过滤器元件（120）；以及

其中密封体（210）具有彼此对置并且垂直于中心轴线的第一轴面和第二轴面（212，214），该密封体（210）具有与中心轴线同心的外环面（216），并且限定弓形表面，第二轴面附接到开口部（116）。

15.根据权利要求14所述的过滤器组件（100），其中，围绕中心轴线的外环面（216）的半径从轴面的平面沿着中心轴线增加到阈值半径。

16.根据权利要求14所述的过滤器组件（100），其中，围绕中心轴线的外环面（216）的半径在达到阈值半径之后沿着中心轴线减小。

17.根据权利要求14所述的过滤器组件（100），其中，过滤器主体（110）限定基本上圆柱形的形状，并且具有相对的第一端部和第二端部，该第一端部限定开口部（116）。

18.根据权利要求14所述的过滤器组件（100），进一步包括被置于开口部（116）上方的盖（130），其中密封体（210）限定由过滤器主体（110）的开口部（116）边缘和盖（130）中的至少一个所容纳的槽（224）。

19.根据权利要求18所述的过滤器组件（100），进一步包括偏置元件（140），所述偏置元件（140）被置于过滤器主体（110）中并且使过滤器元件（120）朝着开口部（116）偏置。

20.根据权利要求19所述的过滤器组件（100），进一步包括过滤器支撑件（150），所述过滤器支撑件（150）被置于过滤器主体（110）中并且被布置来在偏置元件（140）相对侧上支撑过滤器元件（120）的至少一部分，其中偏置元件（140）使过滤器元件（120）倚着过滤器支撑件（150）偏置。