专利名称：可逆用滤芯导向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及流体过滤器，特别是涉及油过滤器。更具体地说，本发明是关于用于油过滤器的滤芯导向装置。
背景技术：
过滤器，如润滑油过滤器，空气过滤器和燃料过滤器通常包括一个滤出杂质的内燃系统，这些杂质可以导致发动机的活动部件损坏。油过滤器一般包括一个圆柱筒和一个滤芯组件。圆柱筒包括一个圆顶的封闭端和一个相对的开口端。开口端连接有一个端板，端板具有一个中心的流体出口和多个流体入口。滤芯组件位于筒内，通常包括一个圆柱形中心管，一个位于中心管周围的滤芯，和一对位于滤芯两端的端盖。
油首先从发动机通过流体入口进入筒内，再通过油过滤器循环。通常有一个止回阀阻止油通过流体入口回流。然后油通过滤芯并通过中心管壁上的小孔进入到中心管。过滤后的油然后通过中心流体出口流出过滤器并流入发动机。通常地，过滤器还具有一个释放机构，当滤芯堵塞时，它使未经过滤的油绕过滤芯，在过滤器内释放压力。
为了帮助确保和维持滤芯组件在筒内正确定位，在筒的圆顶形封闭端和滤芯组件的端帽之间通常设有一个滤芯导向装置。现有的滤芯导向装置一般是狭长形的，包括一个位于中心的大致圆形的隆起和两个从圆形隆起向下延伸的弹簧状的臂。所述每一个臂的末端横向延伸出一个凸缘。圆形隆起与距筒的圆顶形封闭端最近的端盖中心的一个凹部配合。所述臂从端帽朝向筒的封闭端延伸，每一个臂的末端上的凸缘靠在筒的圆顶形封闭端上。滤芯导向装置的臂抵着端帽起到悬臂弹簧的作用，因此使滤芯组件牢固地抵装于筒的开口端的端板上，并将滤芯组件与筒的封闭端隔开。
一般来说，在组装过程中，滤芯导向装置装设入筒内后再安装滤芯组件。最后，将端板固定于筒的开口端。为了使滤芯导向装置正常工作，滤芯导向装置必须正面朝上放置于筒内，即臂向筒的封闭端延伸，并且圆形隆起向筒的开口端突出。如果滤芯导向装置颠倒设于筒内，滤芯组件不能正确地安装于筒内，最终形成有缺陷的过滤器。因为滤芯导向装置必须正面朝上地定位，因此，使用这种滤芯导向装置的油过滤器的自动化组装较为困难，并且/或者要达到有效的自动化组装成本较高。接下来，为了确保滤芯导向装置的正确设置，滤芯导向装置通常人工地插入筒内，从而导致组装工艺成本高，效率低。另外，现有的滤芯导向装置的设计、尺寸和制造都是订制的，以使圆形隆起与端帽的凹部相配合，这增加了制造成本。而且，现有滤芯导向装置的弹性系数或负载弯曲特性不一致，从而导致不同过滤器不相容。因此，需要一种改进的滤芯导向装置，其能提供一致的负载弯曲率并使得油过滤器组装过程的效率更高和/或成本更低。
发明内容
本发明提供一种流体过滤器组件，其包括一个筒，所述筒具有一个封闭端和一个相对的开口端。一个滤芯组件设于所述筒内，所述滤芯组件具有一个与所述筒的封闭端相邻的第一端和一个相对的与所述筒的开口端相邻的第二端。一个可逆用滤芯导向装置设于所述筒内，并位于所述筒的封闭端和滤芯组件的第一端之间。
一方面，可逆用滤芯导向装置是一波形弹簧，其形状为环形具有多个起伏。所述波形弹簧可以是单匝的或是多匝。
另一方面，可逆用滤芯导向装置具有一个第一侧面和一个第二侧面，第一侧面的形状与第二侧面基本相同。可逆用滤芯导向装置位于下面两个位置中的一个位置处，这两个位置包括第一侧面抵着筒的封闭端的第一位置和第二侧面抵着筒的封闭端的第二位置。
在本发明的另一个方面，所述过滤器组件的第一端包括一个外圆周部分，并且可逆用滤芯导向装置抵着过滤器组件的第一端的外圆周部分。
本发明的另一个实施例是提供一种筒，其具有一个封闭端和一个相对的开口端。一个滤芯组件设于所述筒内，所述滤芯组件具有一个与筒的封闭端相邻的第一端和一个相对的与筒的开口端相邻的第二端。第一端包括一个外圆周部分。一个可逆用滤芯导向装置设于筒的封闭端与滤芯组件的第一端之间，抵着滤芯组件的第一端的外圆周部分。
在一个相关方面，滤芯导向装置具有一个第一侧面和一个第二侧面，第一侧面的形状大致与第二侧面的形状相同。可逆用滤芯导向装置定位于一个第一侧面抵着滤芯的第一端的外周围部分的第一位置或一个第二侧面抵着滤芯的第一端外圆周部分的第二位置。
在另一个方面，所述可逆用滤芯导向装置是一个波形弹簧，其形状为环形且具有多个起伏。
本发明的另外一个实施例提供一种流体过滤器组件，其包括一个筒，所述筒具有一个封闭端和一个相对的开口端；一个设于所述筒内的滤芯组件，所述滤芯组件具有一个与封闭端相邻的第一端和一个相对的与开口端相邻的第二端；和一个设于所述筒内的并位于筒的封闭端和滤芯组件的第一端之间的波形弹簧滤芯导向装置。所述波形弹簧滤芯导向装置为环形，且具有多个起伏。
在一个相关的方面，滤芯导向装置具有一个第一侧面和一个第二侧面，第一侧面的形状与第二侧面的形状基本相同。所述波形弹簧滤芯导向装置是可逆用的，因此可以定位于第一位置也可定位于第二位置处所述第一位置为第一侧面抵着筒的封闭端，所述第二位置为第二侧面抵着筒的封闭端。
在另一个相关方面，过滤器组件的第一端包括一个外圆周部分，波形弹簧滤芯抵着组件的第一端的外圆周部分。
参照对本发明具体实施例的说明和本发明的附图将可以更好地理解发明本身，而本发明的以上提到的特征和其它特征以及本发明的目的，以及实现这些特征、目的的方式将会更明显。
图1是本发明一个实施例的油过滤器组件的局部截面图；图2是本发明的可逆用滤芯导向装置的侧视图；图3是图2的可逆用滤芯导向装置的俯视图；图4是图3中的可逆用滤芯导向装置沿4-4线的横截面视图。
图5是本发明的另一个实施例的油过滤器组件的横截面视图。
具体实施例方式
下面公开的具体实施例并没有穷举，或是来限制下面说明书中公开的本发明的精确形式。相反地，选用及说明这些实施例以便本领域的技术人员可以利用其中的启示。
参照图1，流体过滤器组件10通常包括筒12和滤芯组件30。筒12具有封闭端14，开口端16和圆柱筒壁26并借此形成的空腔28。底部组件24位于开口端16处，底部组件24包括中心流体出口18和多个流体入口20。中心流体出口18通常为具有内螺纹以将流体过滤器组件10旋到发动机(未图示)的一个对应的中空螺杆上(未图示)。底部组件24通常也包括座垫22和止回阀29，座垫22将流体过滤器组件10密封到发动机(未图示)上；止回阀29防止流体从油管通过入口20回流，并在端帽48和中心流体出口18之间起到垫圈的作用。滤芯组件30设于筒12的空腔28内，通常包括一个滤芯44和一对端帽46，48。滤芯44具有内膛38，内膛38与中心流体出口18对正并与之流体连通。内膛38通过滤芯44与多个流体入口20流体连通以通过已过滤流体。可选的是，滤芯组件30可以包括圆柱形的中央管32，滤芯44环绕中央管32周围设置。中央管32包括带有多个小孔36的中央管壁34，小孔36与流体入口20流体连通以通过已过滤流体。
滤芯44还包括第一和第二端40，42，第一和第二端40，42密封地各自与第一和第二端帽46和48相接合，以防止未过滤的流体进入内膛38。每个端帽46包括一个与滤芯44对齐并支撑滤芯44的外圆周部分47。每个端帽46还包括向内凹与内膛38配合的中心部分49。可逆用滤芯导向装置50定位于端帽46和筒12的封闭端14之间将滤芯组件30与筒12的封闭端14分开。
参照图2-4，可逆用滤芯导向装置50可以是环形的波形弹簧，直径为D1，宽度为W，厚度为T。波形弹簧50包括多个波状物或起伏52，每一个以一个波长w限定，从第一个平衡点E1到第二个平衡点E2测定为一个波长w。每一个波状起伏52包括波峰/波顶54，波谷58和高度h，h是从波峰到波谷的高度。如图2所示，可逆用滤芯导向装置50具有第一侧面60和第二侧面62。第一侧面60与第二侧面62形状基本相同，因此滤芯导向装置50是可逆用的，其设于筒12的封闭端14和第一端帽46之间时，可以是第一侧面60抵着端帽46，也可以是第二侧面62抵着端帽46。因为滤芯导向装置50是可逆用的，所以在组装过程中没有正反面，可以高效，自动地落入到筒12中。
再参照图1和图3，直径D1是有大小的以使滤芯导向装置50的宽度W与端帽46的外圆周部分47接触而不是与端帽46的中央部分49接触。在这种结构中，滤芯导向装置50增加了过滤器组件30的抗弯强度使得过滤器组件30更牢固地座抵着底部组件24。这种增加的抗弯强度也能使具有平的封闭端的筒，和具有圆顶形的封闭端的筒一样，可以使用。
另外，可逆用滤芯导向装置并不需要订制而使其与端帽的凹部或凹入的中心部分接合。相反，可以使用容易得到的波形弹簧，并且可获得各种尺寸。另外，现有的波形弹簧具有精确的负载弯曲特性。因此，本发明使用滤芯导向装置使得流体过滤器组件制造成本更低，并可使不同过滤器具有更一致的负载弯曲特性。
尽管可逆用滤芯导向装置50不需要订制而使其与端帽46的中心部分接合，通过改变可逆用波形弹簧50的直径D1，宽度W和/或厚度T可以订制承载能力和负载弯曲特性。这样的变化可以用来调整过滤器组件30与筒12的封闭端14之间的距离，因此能使用不同尺寸和形状的筒。这些特性也可以通过改变起伏的波长w和/或高度h来订制。而且，可逆用滤芯导向装置50的特性可以通过改变合成它的材料来调整。可以考虑，滤芯导向装置50可以由任何固体可弯曲材料如钢，弹簧钢，黄铜，铝，塑料，人造橡胶，和/或其合成物制成。
本发明也考虑使用多匝波形弹簧来用作可逆用滤芯导向装置150，如图5所示。这样的实施例可用来增大过滤器组件30和筒12的封闭端14之间的空间和/或以适应更大的负载弯曲需要。
以上以一个典型的设计形式对本发明进行了描述，在不偏离本发明的原则和范围的情况下可以对本发明进行修改。因而，本申请旨在覆盖使用本发明总的原则对本发明做出的各种变化、应用或适应性修改。进一步，本申请旨在覆盖在本发明所述领域已知或惯例内根据本发明的公开所进行的修改。
权利要求
1.一种流体过滤器组件包括一个筒，所述筒具有一个封闭端和一个开口端；一个滤芯组件，所述滤芯组件设于所述筒内，具有一个与所述筒的所述封闭端相邻的第一端和一个与所述筒的所述开口端相邻的第二端；和一个可逆用滤芯导向装置，所述可逆用滤芯导向装置设于所述筒内，并位于所述筒的封闭端和所述滤芯组件的第一端之间。
2.如权利要求1所述的流体过滤器组件，其特征在于所述可逆用滤芯导向装置是一个波形弹簧。
3.如权利要求2所述的流体过滤器组件，其特征在于所述波形弹簧呈环形的，包括多个起伏。
4.如权利要求1所述的流体过滤器组件，其特征在于所述可逆用滤芯导向装置包括一个第一侧面和一个第二侧面，所述第一侧面与所述第二侧面的形状基本相同。
5.如权利要求4所述的流体过滤器组件，其特征在于所述的可逆用滤芯导向装置可定位于下面两个位置中的一个位置，所述两个位置包括所述第一侧面抵着所述筒的所述封闭端的第一位置，和所述第二侧面抵着所述筒的所述封闭端的第二位置。
6.如权利要求1所述的流体过滤器组件，其特征在于所述滤芯组件的第一端包括一个外圆周部分，所述可逆用滤芯导向装置抵着所述滤芯组件的第一端的外圆周部分。
7.如权利要求1所述的流体过滤器组件，其特征在于所述可逆用滤芯导向装置由钢、弹簧钢、黄铜、铝，塑料、人造橡胶、和/或其合成物制成。
8.如权利要求2所述的流体过滤器组件，其特征在于所述波形弹簧是一个单匝波形弹簧。
9.如权利要求2所述的流体过滤器组件，其特征在于所述波形弹簧是一个多匝波形弹簧。
10.一种流体过滤器组件包括一个筒，所述筒包括一个封闭端和一个开口端；一个滤芯组件，所述滤芯组件设于所述筒内，具有一个与所述筒的所述封闭端相邻的第一端和一个与所述筒的所述开口端相邻的第二端，所述第一端具有一个外圆周部分；和一个可逆用滤芯导向装置，设于所述筒内，并位于所述筒的所述封闭端和所述滤芯组件的第一端之间，所述可逆用组件导向装置抵着所述滤芯组件的第一端的外圆周部分。
11.如权利要求10所述的流体过滤器组件，其特征在于所述滤芯导向装置包括一个第一侧面和一个第二侧面，所述第一侧面的形状与所述第二侧面的形状基本相同。
12.如权利要求10所述的流体过滤器组件，其特征在于所述可逆用滤芯导向装置可定位于一个所述第一侧面抵着所述滤芯的所述第一端的所述外圆周部分的第一位置，或一个所述第二侧面抵着所述滤芯的所述第一端的所述外圆周部分的第二位置。
13.如权利要求10所述的流体过滤器组件，其特征在于所述可逆用滤芯导向装置是一个波形弹簧，形状为环形且具有多个起伏。
14.如权利要求13所述的流体过滤器组件，其特征在于所述波形弹簧是一个单匝波形弹簧。
15.如权利要求13所述的流体过滤器组件，其特征在于所述波形弹簧由钢、弹簧钢、黄铜、铝、塑料、人造橡胶、和/或其合成物制成。
16.一种流体过滤器组件包括一个筒，所述筒具有一个封闭端和一个开口端；一个滤芯组件，所述滤芯组件设于所述筒内，具有一个与所述封闭端相邻的第一端和一个与所述开口端相邻的第二端；一个波形弹簧滤芯导向装置，设于所述筒内，并位于所述筒的所述封闭端和所述滤芯组件的所述第一端之间，所述波形弹簧滤芯导向装置形状为环形且具有多个起伏。
17.如权利要求16所述的流体过滤器组件，其特征在于所述滤芯导向装置包括一个第一侧面和一个第二侧面，所述第一侧面的形状与所述第二侧面的形状基本相同。
18.如权利要求17所述的流体过滤器组件，其特征在于所述的波形弹簧滤芯导向装置是可逆用的，使波形弹簧滤芯导向装置可定位于一个所述第一侧面抵着所述筒的所述封闭端的第一位置或一个所述第二侧面抵着所述筒的所述封闭端的第二位置。
19.如权利要求16所述的流体过滤器组件，其特征在于所述滤芯组件的第一端包括一个外圆周部分，上述波形弹簧滤芯抵着所述滤芯组件的所述第一端的所述外圆周部分。
20.如权利要求16所述的流体过滤器组件，其特征在于所述波形弹簧滤芯导向装置由钢、弹簧钢、黄铜、铝、塑料、人造橡胶、和/或合成物制成。
全文摘要
一种流体过滤器组件，其包括一个筒，一个滤芯组件和一个可逆用滤芯导向装置；所述筒具有一个封闭端和一个开口端；所述滤芯组件位于所述筒内，具有一个第一端和一个第二端，所述第一端与所述筒的封闭端相邻，所述第二端与所述筒的开口端相邻；所述可逆用滤芯导向装置，设于所述筒内，并位于所述筒的所述封闭端和所述过滤器组件的第一端之间。所述可逆用滤芯导向装置具有一个第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与所述第二侧面的形状基本相同。所述可逆用滤芯导向装置可定位于一个所述第一侧面抵着所述筒的封闭端的第一位置，或一个所述第二侧面抵着所述筒的封闭端的第二位置。所述可逆用滤芯导向装置是一个波形弹簧，形状为环形且具有多个波状起伏。
文档编号B01D35/02GK1541745SQ200410031010
公开日2004年11月3日 申请日期2004年4月5日 优先权日2003年4月4日
发明者兰迪·C.·弗赖, 兰迪 C. 弗赖 申请人:阿文技术有限公司