专利名称：带瓣体的油料过滤器垫圈的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液体过滤器如油料过滤器，特别涉及一种液体过滤器的垫圈。
背景技术：
一种旋转式油料过滤器通常包括一个具有过滤结构的外壳。该外壳通常包括一个容器末端组件，该组件包括一个排泄板(tapping plate)和一个固定器，固定器在过滤器制造期间就焊接在所述外壳的罐体上。固定器包括一个凹陷或容纳垫圈的位置。垫圈接合于一其上连接有一个油料过滤器的安装结构，比如引擎本体或远程油料过滤器适配器。
排泄板包括一个螺纹孔。过滤器使用螺纹孔做为安装结构十分可靠。弹性体垫圈在过滤器安装于安装结构上时处于压缩状态，使得油料在正常运转时保持在过滤器和安装结构中。
当引擎转速增加时，过滤器中的油压也增加。过滤器中增加的压力使得外壳膨胀，容器末端组件向下偏移靠近过滤器的外周并且远离安装结构。当容器末端组件向下偏移，垫圈的压缩程度减少因此损害过滤器和安装结构之间的密封。结果，油可能在油压增加的情况下经由垫圈泄漏。
垫圈采用多种横截面来加强垫圈和安装结构在压力下的密封状态。例如，方形、圆形、椭圆形、D形、双D形、P形和使用过的其它形状。尽管如此，在高油压情况下垫圈漏油仍然是个问题。由于现在的油料过滤器必须承受引擎功率增加所带来的更高的油压，这个问题引起更为广泛的关注。
其它的油料过滤器使用增加厚度的排泄板来减少容器末端组件的偏斜。还有其它的过滤器通过减少垫圈的直径，增加垫圈的硬度，或在垫圈内安装金属环来加强垫圈在高压下的密封性能。这些措施造成材料成本和/或加工成本的增加。
因此，需要一种改进过滤器垫圈以及垫圈在高油压条件下的应用情况，同时避免增加材料成本和加工成本。
发明内容
本发明提供一种包括一个外壳的液体过滤器，外壳中有一个带一个开口端的罐体。排泄板设置在开口端，并包括分布在排泄板某部分的成圆周状排列的许多流体孔，所述流体孔与安装结构中的流体通道相互流体连通。邻近所述排泄板，有一固定器固定于所述罐体，以固定所述排泄板并过滤外壳中的成分。固定器具有一个设置在流体孔外面的环形的凹进或座。
本发明的垫圈安放在环形凹陷处。垫圈包括带瓣体的本体，瓣体从本体向内并离开凹陷延伸。在实施例中，垫圈的本体和瓣体之间设有一个凹槽。本体具有大体为四边形的截面。
外壳固定于带柱头螺栓的安装结构。流体孔的螺纹孔紧固于柱头螺栓。安装结构包括一个密封表面，当过滤器位于安装位置时，垫圈与该密封表面接合。垫圈的本体提供压配合。瓣体与所述表面接合，在第一个力作用之下提供压配合。过滤器中的压力油进一步地给瓣体施加偏压使其与密封表面接合，提供了第二个力加强了垫圈在安装结构和过滤器之间的密封作用。
结合下列附图，参考下面的详细描述可以理解本发明的其它优点。
图1为在安装到安装结构上之前本发明过滤器的截面视图；
图2为过滤器安装在安装结构后本发明的垫圈处于压缩状态的截面视图；和图3为图2中本发明的垫圈的放大截面视图。
具体实施例方式
图1中示出一个流体过滤器10。图中所示出的过滤器10适合做为车辆的燃油过滤器使用，但本发明可以应用于任何的流体过滤器。过滤器10包括一个外壳12，外壳12包括一个罐体14，罐体14用固定器16可靠地与其开口端15相连接，外壳12也包括一个排泄板18，排泄板18典型地安装在外壳内，并邻近固定器16。
固定器16和排泄板18典型之处与该容器末端组件17有关。排泄板18有一个中央螺纹孔20。过滤器10可靠地与安装结构22如引擎本体或远程油料过滤适配器相连，引擎本体或远程油料过滤适配器传送流体进入或者流出如车辆引擎等期望地点。安装结构22包括一个螺柱24，当过滤器10进入安装位置，螺柱24与排泄板18的螺纹孔20螺纹连接。虽然独特地使用排泄板18将过滤器10与安装结构22可靠连接，应该理解到，也可以使用其它可靠的连接构造。比如，一个螺纹紧固件穿过过滤器10长度方向的孔与安装结构22的螺纹孔接合，而把过滤器10夹紧在安装结构22上。做为选择，弹簧夹或螺旋夹也可以和外壳12接合，使得过滤器10与安装结构接合。
有一个过滤组件26安置在外壳12里面。过滤组件26包括带有一个过滤介质28(诸如一种纸过滤元件)的末端圆盘30，该过滤介质以现有技术中公知的任何适当的方式安置在末端圆盘30之间。过滤介质形成一个中央通路。通常情况下，该过滤介质28是一种打褶的纸元件。有一个弹簧或导引器36安置在过滤组件26和外壳组件12之间，在过滤器10的装配过程中把过滤组件26以期望的方式定位。过滤组件26由弹簧36纵向定位于外壳12中。弹簧36施加压力使过滤器部件向固定器16偏置。
过滤器10有一个在过滤介质28一侧的进口侧32，和一个在过滤介质28另一侧的出口侧34。对于图中所示设置，进口侧32对应于过滤组件26的外侧，出口侧34对应于过滤介质28的内侧或中央通路。固定器16和排泄板18包括允许流体从结构22支撑的过滤器10流至进口侧32的孔41。在正常运转过程中，流体经过滤介质28流至对应于出口侧34的中央通路，以去除所述流体中的杂质。然后流体经中央通路从螺纹口20流出经支撑过滤器10的结构22返回。但是，应该理解流体能够以用不同于上述描述的方式流动，而取决于应用和用户需要。
过滤器10包括一个防回流阀38，该阀允许流体经孔41流至过滤器10的进口侧32。通常有很多的孔41圆周状地安置在排泄板18的一部分上。防回流阀38防止流体从进口侧32回流至安装结构22。过滤器10还可以包括一个安全阀40，安全阀40位于所述末端圆盘30中的一个之上，其能够在高油压差的情况下开启并允许流体绕开过滤组件26直接流至出口侧34而不需要流经过滤介质28。
参见图2和图3，固定器16可以包括一个位于孔之外径向的环形凹陷42或座，用于容纳本发明的垫圈44。环形凹陷42和垫圈44的形状可以是任何合适的形状，但从顶视图看最好是环形的。垫圈44在安装结构22的表面46和过滤器10之间提供密封。垫圈44包括一个带有瓣体50的本体48，瓣体50离开凹陷42向内向上延伸。瓣体50可以贴近孔41。
垫圈44的截面可以是任何形状。如图所示例子，本体48大体为一个四边形的截面，带有从本体48的一个角伸展出去的瓣体50。参见图1和图3，本发明的垫圈44可包括一个设置在瓣体50和本体48之间的凹槽49或切口，以增加瓣体50相对于本体48的柔软性。凹槽49在垫圈44和表面46之间形成一个空腔52。
本体48包括一个上表面51，上表面51在压缩情况下与表面46接合提供一个基本的密封。瓣体50也与表面46接合，例如，在所示实施例中是在表面46的角部53处接合。瓣体50在施加第一个力的压力的作用下与角部53接合。当过滤器10容纳压力油时，在瓣体上产生第二个力，将所述瓣体偏压至与角部53接合，以给由本体产生的压缩密封提供一个加强的密封。当该容器末端组件17在其外周54发生偏斜，瓣体50将继续提供一个足够的密封以防止经由垫圈44的泄漏。在一个实例中，本发明中的瓣体50在油经由垫圈44泄漏前可以使油压增加16磅/平方英尺。
垫圈44包含本体48的相互间隔开的上表面51和下表面55。表面51、55位于相对的平面。另一个表面57连接表面51和55。瓣体50从本体48离开所述相对的平面中的一个以及表面57而向内伸展。瓣体50在非压缩的状态下伸展超出了另一相对的平面，此点在图1中最好地表示出来。在压缩状态下，图3将其最好地表示出来，瓣体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。
已经以例证的方式描述本发明，应该理解为，所使用的术语是描述性的而非限制性的。显然，根据以上的启示可以对本发明进行许多修改和变化。因此，应该理解在本发明权利要求的范围之内，本发明能够以不同于所详细描述的方式实施。
权利要求
1.一种流体过滤器，包括一个外壳，所述外壳的一端包括一个带一个流体孔的板，所述端包括一个设置在所述流体孔之外的环形凹陷；和一个位于所述环形凹陷的垫圈，所述垫圈包括一个本体和一个瓣体，所述瓣体从所述本体向内并离开所述环形凹陷而伸展。
2.根据权利要求1所述的流体过滤器，其中所述本体具有一个大体为四边形的截面。
3.根据权利要求1所述的流体过滤器，其中所述垫圈在所述瓣体和所述本体之间有一个凹槽，所述凹槽与所述环形凹陷相对。
4.根据权利要求1所述的流体过滤器，其中所述垫圈有一非压缩状态，所述本体包括一个与所述环形凹陷相对并限定一个平面的上表面，所述瓣体在所述非压缩状态下延伸超出所述平面。
5.根据权利要求4所述的流体过滤器，其中所述垫圈包括一压缩状态，在此状态下，所述瓣体伸展超出所述平面的部分比非压缩状态下要少。
6.根据权利要求1所述的流体过滤器，其中所述板是一个包含一个中央螺纹孔的排泄板，所述外壳包括一个罐体并且所述端包括一个固定于所述罐体的固定器，所述固定器具有所述环形凹陷，所述排泄板邻近所述固定器并位于所述固定器之内。
7.根据权利要求1所述的流体过滤器，其中所述瓣体贴近所述流体孔。
8.一种流体过滤器系统，包括一个安装结构，包括一个螺柱和一个位于所述螺柱之外并与之间隔开的密封表面；一个具有一个罐体的外壳，所述罐体包括一个开口端、一个安置在所述开口端并包含一个流体孔的排泄板，以及一个固定于所述罐体固定器，且所述排泄板邻近所述固定器并位于所述固定器之内，所述固定器包括一个设置在所述流体孔之外的环形凹陷；和一个座位在所述环形凹陷中的垫圈，所述垫圈包括一个本体和一个从所述本体向内并离开所述环形凹陷延伸的瓣体，所述垫圈具有一个位于所述本体和瓣体之间的凹槽，在所述垫圈和所述密封表面之间形成一个空腔，所述瓣体在一个第一力的作用下与所述表面接合。
9.根据权利要求8所述的流体过滤系统，其中所述密封表面包括一个角部，所述瓣体与所述角部接合。
10.根据权利要求8所述的流体过滤系统，其中在流体压力下所述瓣体在一个第二力作用下与所述密封表面接合，所述第二力比所述第一力大。
11.根据权利要求8所述的流体过滤系统，其中所述安装结构是一个引擎本体。
12.根据权利要求8所述的流体过滤系统，其中所述安装结构是一个远程油料过滤适配器。
13.一种流体过滤器垫圈，包括一个大体为环形的本体，所述本体具有位于相对的平面上的相对表面，一个圆周表面将所述相对的平面相连；和一个瓣体，从所述本体向内延伸并离开所述相对的平面之一和所述圆周表面，在非压缩状态下，所述瓣体延伸超出所述相对平面之另一个。
14.根据权利要求13所述的流体过滤器垫圈，其中所述本体有一个大体为四边形的截面。
15.根据权利要求13所述的流体过滤器垫圈，其中所述垫圈包括一个凹槽，所述凹槽位于所述瓣体和所述本体之间，并与所述相对平面中的所述另一个相对。
全文摘要
一种油料过滤器垫圈，包括一个本体和一个瓣体，瓣体从本体向内并离开油料过滤器外壳的一凹陷而延伸。本体在油料过滤器和安装结构之间提供一个压配合。瓣体也在油料过滤器和安装结构之间提供一个压配合。当油料过滤器中的油压增加时，瓣体进一步受压而与安装结构接合，从而增加油料过滤器在泄漏之前所能承受的油压。
文档编号F16J15/10GK1607326SQ20041008371
公开日2005年4月20日 申请日期2004年10月14日 优先权日2003年10月14日
发明者阿伦·K·巴德瓦杰 申请人:阿文美驰技术有限责任公司