具有双褶皱包的过滤器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明主要涉及过滤领域。更具体地，本发明的一些实施例涉及用于过滤诸如车辆发动机的发动机中的诸如机油或者传动油的流体的过滤器。
【背景技术】
[0002]各种过滤装置是已知的。更具体地说，过滤装置已知为用在发动机和/或车辆应用中，例如用在汽车传动用的流体(automotive transmiss1n fluid)的过滤中。一些装置提供有壳体，由其形成容纳过滤介质的腔室，所述过滤介质诸如为对于流体可渗透但捕集颗粒或者其它污染物的毡型介质。
[0003]因此，想必期望具有能够提供期望水平的过滤、紧凑度和/或可制造性的过滤装置和方法。
【发明内容】
[0004]根据对于过滤器(诸如传动装置过滤器)的当前需求，给出关于各种示例性实施例的简洁的概述。在下面的概述中可进行一些简化和省略，其意在于突出并介绍各种示例性实施例的一些方面，而非限定本发明的范围。在后面部分中将给出关于优选示例性实施例的详细说明，足以使本领域普通技术人员实现并使用本发明构思。
[0005]按照一些方面，一种流体过滤器装置包括:上壳体外壳；下壳体外壳；包括外周框架和折叠的褶皱介质的褶皱包元件，其中所述框架至少部分地被成型至所述介质的至少一些边缘上以将所述介质固定在所述框架中，其中所述介质包括具有彼此不同的过滤密度的两种类型的介质。
[0006]按照一些方面，一种流体过滤器装置包括:形成机壳的壳体；包括外周框架和折叠的褶皱介质的褶皱包元件，其中所述框架至少部分地被成型至所述介质的至少一些边缘，以将所述介质固定在所述框架中，其中所述介质包括具有彼此不同的过滤密度的两种类型的介质，其中所述两种不同类型的褶皱包介质在流动方向上相对于彼此并联布置。
[0007]按照一些方面，一种制作流体过滤器装置的方法包括:提供壳体；提供包括外周框架和折叠的褶皱介质的褶皱包元件，通过将框架材料至少部分地成型至所述介质的至少一些边缘，以将所述介质固定在所述框架中；和以壳体形成机壳，使得所述褶皱包元件被封装在所述壳体内，并且其中所述介质包括具有彼此不同的过滤密度的两种类型的介质，其中所述两种不同类型的褶皱包介质在流动方向上相对于彼此并联布置。
[0008]本发明的前述目的和优点是通过所述各种示例性实施例可实现的优点的例证，而非旨在穷举或者限制可以实现的潜在优点。因此，无论是如在此所体现的，或是如考虑到对于本领域技术人员可显见的任何变化所修改的，各种示例性实施例的这些以及其它目的和优点，从在此所作的描述将会显而易见，或者能够从各种示例性实施例的实践中习知。所以，本发明属于在此所示的且在各种示例性实施例中描述的新颖方法、设置、组合以及改进。
【附图说明】
[0009]为了更好地理解各种示例性实施例，参考以下附图，其中:
[0010]图1是根据第一优选实施例的过滤器的分解图。
[0011]图2是图1的过滤器的俯视图。
[0012]图3是图1的过滤器的侧视图。
[0013]图4是图1的过滤器的仰视图。
[0014]图5是图1的过滤器的侧截面图。
[0015]图6是图5的一部分的细节图。
[0016]图7是过滤器的第二优选实施例的分解图。
[0017]图8是图7的过滤器的俯视图。
[0018]图9是图7的过滤器的侧视图。
[0019]图10是图7的过滤器的仰视图。
[0020]图11是图7的过滤器的侧截面图。
[0021]图12是褶皱包元件的俯视图。
[0022]图13是图7的过滤器的截面端部视图。
[0023]图14是图11的一部分的细节图。
[0024]图15是过滤器的第三优选实施例的分解图。
[0025]图16是图15的过滤器的俯视图。
[0026]图17是图15的过滤器的侧视图。
[0027]图18是图15的过滤器的侧截面图。
[0028]图19是褶皱包元件的立体图。
[0029]图20是图15的过滤器的立体图。
[0030]图21是图15的过滤器的仰视图。
[0031]图22是图18的一部分的细节图。
[0032]图23是图18的一部分的细节图。
[0033]图24是图18的一部分的局部放大的侧截面图。
【具体实施方式】
[0034]本发明的一些实施例涉及过滤器，诸如汽车传动用的流体过滤器。现在将参照附图描述一些实施例，其中在全部附图中，同样的附图标记通常标示同样的部件。
[0035]图1至图6例示第一优选实施例。提供一种过滤器10，其包括下壳体外壳12和上壳体外壳14。下壳体外壳12和上壳体外壳14均可由例如模制塑料材料制成，或者其中之一或两个可由例如冲压金属制成。
[0036]设置在下壳体外壳12和上壳体外壳14之间的是褶皱包元件20。褶皱包元件20通常包括具有向外凸出的凸缘24的外周框架22，其也可由模制塑料制成。也可提供内部加强或分隔肋26。包括褶皱包元件20的整个组件被成型至过滤介质30上，褶皱包元件20包含框架22、凸缘24和加强肋26，过滤介质30可包括一个或多个介质类型，诸如第一褶皱介质或介质区段32和第二褶皱介质或介质区段34。因此，褶皱包20可包含仅一种类型的介质、两种类似的介质、两种不类似的介质或更多种类型。在此制造过程中，至少一个或一些介质30被褶皱或折叠成锯齿形式样，并在模具内被保持就位，同时加热的塑料被注入该模具中。冷却后，产生整体的褶皱包元件20。介质30通过其与冷却的刚性周围塑料结构的相互作用被保持就位，该刚性周边塑料结构将框架22、凸缘24和/或肋26与介质30例如形成为一体的单元。
[0037]具体地，在图6的细节图中，能够看到在制造期间介质30在其端部和侧部被封装在模制框架22内，而留下介质30的暴露区域以便于流体穿过。
[0038]所例示的褶皱包组件(或褶皱包元件)20为制造提供方便，因为多个分立的部件均可被单独地模制，并且随后被组装以形成成品过滤器10。下壳体12和上壳体14是彼此分立的部件。褶皱包20也是分立的部件。在图1-图6的实施例中，上壳体14可具有外周凸缘40，其能够抵接下壳体12的外周凸缘42。凸缘40和42可由例如常规的焊机振动焊接或摩擦焊接在一起。激光焊接或粘接也可作为替代来使用。当将凸缘40振动焊接或以其他方式附接至凸缘42完成时，上壳体14便附接至下壳体12以形成机壳。褶皱包20由于其形状而受限(trapped)，使得其框架22和/或外凸缘24实际上被保持在该机壳内。可提供支撑臂或凸台29，诸如在上壳体14上所示。
[0039]图1-图6的实施例还示出可选的附加过滤介质50。在本示例中，附加过滤介质50为平板型介质，其可具有均匀间隔通过其的孔。该板型介质50可以是比任何介质30更粗糙的介质，从而提供某种程度的预过滤。
[0040]图1-图6所例示的实施例示出两个区段的介质32和34，尽管也可提供更多的区段。从所例示的实施例可见，介质30被布置成两行或两个区段32和34，尽管介质30可被布置成一个连续的区段或者布置成三行、四行或更多行。这些区段的介质32和34可具有相同的密度，或者替代地，一个介质可以比另一个介质密度更大。因此，将意识到，如果需要，可在一个褶皱包20内提供不同程度的过滤密度和效率。此外，预过滤可通过附加介质50来完成，在此示例中附加介质50为平板。
[0041]流体入口 70被提供在下壳体12上，而流体出口 72被提供在上壳体14上。
[0042]图7-图14例示第二优选实施例。关于第一实施例描述的材料、介质类型的数量的变化以及其他变化也适用于本实施例，并且不需要在关于本实施例的文字中重复。提供一种过滤器，其包括下壳体112和上壳体114。下壳体112和上壳体114均可由例如模制塑料材料或金属制成。
[0043]设置在下壳体112和上壳体114之间的是褶皱包元件120。壳体外壳112和114与褶皱包元件120形成夹层，褶皱包元件120被夹在或插入在外壳112和114之间。褶皱包元件120通常包括外周框架122，其也可由模制塑料制成。也可提供内部加强或分隔肋126。包括框架122和加强肋126的整个组件被成型至过滤介质130上，过滤介质130可包括一个或多个介质类型，诸如第一褶皱介质或介质区段132和第二褶皱介质或介质区段134。在此制造过程中，至少一个或一些或所有介质被褶皱或折叠成锯齿形式样，并且在模具内被保持就位，同时塑料被注入该模具中。冷却后，产生整体的褶皱包元件120。介质130通过其与周围塑料结构的相互作用被保持就位。具体地，在图6的细节图中，可以看到在制造期间介质130以其端部和侧部被封装在模制框架122内。褶皱包元件120也具有介质130的暴露区域以便于流体流过。
[0044]所例示的褶皱包组件120为制造提供方便，因为三个分立的部件均可被单独地模制，并且随后被组装以形成成品过滤器110。本实施例与第一和第三实施例的区别在于，代替被全部封装在由下壳体112和上壳体114形成的腔室内，在本实施例中框架122和/或凸缘124形成整个壳体的侧部。因此，下壳体112和上壳体114彼此不接触——代替地，框架122和/或凸缘124被插入在下壳体112和上壳体114的外周之间，并因此形成该机壳的侧部。
[0045]下壳体112和上壳体114是彼此分立的部件。褶皱包120也是分立的部件。上壳体114将具有能够邻接框架122的一侧的凸缘140，并且框架122的其他侧抵接下壳体112的外周凸缘142。凸缘140和142可被振动焊接至框架122，或者由常规的焊机摩擦焊接。激光焊接或粘接也可作为替代来使用。当将凸缘140和凸缘142振动焊接或以其他方式焊接至框架122完成时，上壳体114和下壳体112与框架122 —起形成机壳。因此，褶皱包120的框架122是壳体的一部分。
[0046]图7-图14的实施例还示出(在图7中)可选的附加过滤介质150。在本示例中，附加过滤介质150为平板型介质，其可具有均匀间隔通过其的孔。该板型介质150可以是比任何介质130更粗糙的介质，从而提供某种程度的预过滤。
[0047]图7-图14所例示的实施例示出两个区段的介质132和134。从该例示的实施例中可见，介质130在两行或两个区段中，尽管其可在四行或更多