具有限制性流动附件的流体过滤器的制作方法

专利名称：具有限制性流动附件的流体过滤器的制作方法
技术领域：
公开了 一种具有流动附件的流体过滤器，所述流动附件将流入和流出流体 过滤器的流体流动限制在所述流动附件的分离结构内，且所述分离结构包括设 置在其上的密封结构。
背景技术：
众所周知，流体过滤器用于多种需要进行工作流体过滤的系统中。在经过 使用和磨损后，许多流体过滤器最终必须将它们的过滤元件进行维修和/或更 换，而且许多流体过滤器本身也必须拆下来，以便进行维修和/或更换。因此， 在流体过滤器设计过程中，维修的方便和清洁受到关注。在这些流体过滤器的
密封结构中，防止泄漏或至少限制泄漏具有现实的挑战。在图25所示的一个 例子中，典型的旋压(spin-on)过滤器900包括金属螺母板(nutplate ) 914， 所述金属螺母板914经常用于使未过滤的流体流入入口 922。未过滤的流体通 过过滤介质(filtermedia) 910过滤，已过滤的流体流出出口 920。这样的过滤 器通常需要大的密封916围绕在外壳912的外侧边缘，并处于外壳912和金属 螺母板914之间。还需要另外一个密封918围绕在附加伊(attaching spud)周 围，并处于该附加4产和该金属螺母板之间。
虽然以前的设计是有用的，但是流体过滤器的设计仍然可以进行改进和变型。

实用新型内容
下面公开的技术方案描述了一种改进的流体过滤器。这里描述的流体过滤 器包括外壳，外壳内配置有过滤介质。流动附加部件被配置传送将要被过滤的流体至所述过滤介质，并被配置将已经由所述过滤介质过滤的流体传输出所述 流体过滤器。所述流动附加部件包括一种结构，该结构被配置限制流入和流出 所述流体过滤器的流体流动。所述流动附加部件还包括一种密封结构，以充分 防止或至少限制泄漏。
这种流体过滤器的一些有益效果可以包括考虑到了更清洁的维修，这是 因为流入和流出所述流体过滤器的流体流动^L限制在所述流动附加部件内。因 此，能够提供一种更环保且更让顾客和用户满意的过滤器。这里所描述的流体 过滤器还能够充分的防止泄漏或至少将泄漏限制在局部区域并远离所述外壳 的边缘，这是因为在所述流动附加部件上设置了密封结构。因此，可以去除额 外的外部和内部密封，而能够提供更便宜的、可靠的并具有更少部件的流体过 滤器。另外，采用了所述流动附加部件，能够不再需要在许多流体过滤器中采 用的螺母板，例如在旋压型流体过滤器中采用的螺母板。该流动附加部件能够 提供一种独特的顶端和过滤器界面，因此可以为原始设备制造商(OEM)提供 更多的配件市场交易。
更进一步的，所述流动附加部件能够提供在未过滤容纳区域，例如"杂质 侧"，进行预装填流体过滤器的优点。例如，传统的燃料过滤器在安装之前在 清洁间隔区域内(或"清洁侧")进行预装填。在这种流动构造中，在清洁侧 已经有预装填的流体，并被允许首先进入燃料系统。这种预装填对需要进行微 粒过滤的新高压共轨燃料系统是有害的。这里公开的流动附加部件能够利用在 通过流动附加部件时改变流动方向的构思，在流体能够流入所述燃料系统前， 有效地通过所述过滤介质传输预装填的流体。也就是说，这里所描述的流动附 加部件在允许所述流体流出所述流体过滤器之前，考虑到了所述预装填流体的 预过滤功能。
在一个实施例中，流体过滤器包括外壳和设置在所述外壳内的过滤介质。 在所述过滤介质的一端设置一端板。所述过滤介质被配置允许将要被过滤的流 体从所述过滤介质的一侧流到另 一侧。流动附加部件设置在设置有所述端板的端部的对端。所述流动附加部件被配置传送将要被过滤的流体至所述过滤介 质，并被配置将已经由所述过滤介质过滤的流体传输出所述流体过滤器。所述 流动附加部件被配置将流入和流出所述流体过滤器的流体流动，限制在所述流 动附加部件的分离结构内。所述流动附加部件包括密封结构，所述密封结构设 置在所述分离结构的外表面上。
在一个实施例中，所述外壳通常一端开口，而其对端封闭。所述开口端净皮 配置容纳所述过滤介质，并在流体紧密封中与所述流动附加部件接合。所述流 动附加部件在流体紧密封中与所述过滤介质接合，以保持分离的流体流动。
在一个实施例中，所述流动附加部件的所述分离结构通常设置在接近于所 述流体过滤器的中心区域，且通常远离所述外壳的外边缘。在另一个实施例中， 所述流动附加部件为容纳所述分离结构的柱，所述柱远离所述过滤介质延伸， 并相对于所述外壳的开口端向外延伸。在一个实施例中，所述柱通常设置在所 述开口端的中心区域，以使流入和流出所述流体过滤器的流体汇聚在接近所述 中心的位置。
在又另一个实施例中，所述流动附加部件是一种分离适配器结构，所述流 动附加部件还可以连接到现有的流体过滤器的顶端。作为一个例子，所述流动 附加部件可以设置成一种适配器，用以与传统的旋压过滤器配合使用。这种流 动附加部件可以连接到并密封所述现有的过滤器的螺母板的分离流动开口 。更 特别的是，所述流动附加部件可以通过自身的分离结构引导未过滤的流体和已 过滤的流体。在这种构造中，在所述流动附加部件内的流体流动可以-陂改变鴻^ 线，而在标准型过滤器(例如，旋压过滤器)内仍允许按照原来的路线流动。
在一个实施例中，所述分离结构上的所述密封结构包括至少一个密封部 件，所述密封部件轴向设置在所述分离结构的外表面上。在一个例子中，所述 密封部件为一个环形密封圏。在另一个实施例中，所述密封结构包括多个密封 部件，这些密封部件可以是环形密封圏。在一些例子中，所述密封结构可以包
括但不限于下述之一两个有弹性的环形密封圈，有弹性的环形密封圈和具有垫片部件的面密封(faceseal)的组合，或分别具有垫片部件的两个面密封。 在又另一个实施例中，所述流体过滤器使用后即可被完全丢弃。


图1示出了流体过滤器的一个实施例的侧视图2示出了图1中流体过滤器的端透视图3示出了图1中流体过滤器沿着线3-3截取的侧截面图4示出了图1中流体过滤器沿着线4-4截取的侧截面图5示出了流体过滤器的另一个实施例的侧视图6示出了图5中流体过滤器的端透一见图7示出了图5中流体过滤器沿着线7-7截取的侧截面图8示出了图5中流体过滤器沿着线8-8截取的侧截面图9示出了图5中流体过滤器的另一个截面图，示出了在该流体过滤器中 的流动构造的 一个实施例；
图IO示出了图5中流体过滤器的部分截面图11示出了流体过滤器的又另一个实施例的截面图12示出了图11中流体过滤器的另一个截面图，并示出了在该流体过滤 器中的流动构造的 一个实施例；
图13示出了流体过滤器的另一个实施例的截面图14示出了流体过滤器的又另一个实施例的截面图15示出了流体过滤器的又另一个实施例的截面图16示出了流体过滤器的又另一个实施例的截面图17示出了流体过滤器的又另 一个实施例的侧一见图18示出了图17中流体过滤器的侧^L图，并示出了附件顶端(attachment head)连接到该流体过滤器的一个实施例；
图19示出了图18中流体过滤器和附件顶端的截面图；图20示出了图17中流体过滤器的透3见图21示出了流体过滤器的又另一个实施例的侧;現图22示出了图21中流体过滤器的透^L图23示出了图21中流体过滤器的截面图，并示出了附件顶端连^^妄到该流 体过滤器的一个实施例；
图24示出了图21中流体过滤器的另一侧截面图，并示出了附件顶端连接 到该流体过滤器的另 一个实施例；
图25示出了现有流体过滤器的截面图26示出了流动附加部件的实施例的透视图27示出了图26中流动附加部件的侧视图28示出了图26中流动附加部件的侧截面图29示出了图26中流动附加部件的透视图30示出了图26中流动附加部件的侧截面图。
具体实施方式
这里描述的流体过滤器通常提供一种限制的和密封的流动结构。例如，这 里描述的流体过滤器包括流动附加部件，该流动附加部件被配置传送将要被过 滤介质过滤的流体至流体过滤器中，以及将已经由该过滤介质过滤的流体从该 流体过滤器中传输出去。该流动附加部件被配置将流入和流出流体过滤器的流 体流动限制在所述流动附加部件的流动结构内。所述流动附加部件还包括密封 结构，所述密封结构设置在所述流动附加部件的流动结构的外表面上。这里所 描述的流体过滤器能够考虑到流体过滤器的更清洁的维修，且能够考虑到预过 滤功能，这是由于流入和流出流体过滤器的流体流动被限制在由所述流动附加 部件提供的特殊的流动通道内。所述流体过滤器还能够充分防止泄漏或至少将 泄漏限制到远离外壳边缘的局部区域内，这是由于所述密封结构将所述限制的
流动密封在所述流动附加部件内。能够理解，"将要被过滤的流体，，可以是任何需要在处理过程或系统中过 滤的工作流体，例如但不限于燃料、油、冷却剂或类似的流体。这里描述的流 体过滤器还可以用于多种过滤系统中，例如但不限于油过滤系统、润滑油过滤 系统以及燃料过滤系统。仅作为一些例子描述的流体过滤器，多用于燃料过滤 系统和润滑油过滤系统中。
图1至图4示出了流体过滤器的一个实施例10。该流体过滤器10包括外
壳12。该外壳12通常是圆柱形容器或壳。外壳12包括具有多个支撑部件16 的端部。支撑部件16自外壳12向外突出，且呈放射状设置在接近于该端部并 在该端部的周围。在一个实施例中，所述支撑部件16通常类似于肋状部分。 肋状物在外壳12的内表面上，且从外壳12的封闭端沿着外壳12的内侧壁向 外壳12的开口端延伸。外壳12还包括外部附加功能部件14,该外部附加功能 部件14设置在所述设置有支撑部件16的端部的对端附近。作为一些例子，所 述外部附加功能部件14可以构造成螺紋结构、卡口 (bayonet)或类似的结构。 应该能够理解，支撑部件16和外部附加功能部件14并不限于所示出的特定结 构，在适当的和/或必要的时候，可以釆用多种结构来改变。
在支撑部件16的对端设置有流动附加部件20。流动附加部件20连接到外 壳12的外部附加功能部件14的末端。在一个实施例中，流动附加部件20类 似于盖子、帽子、或类似盖子的结构，具有相对于外壳12的开口端向外和向 末端延伸的柱(stem) 21。柱21包括入口 24，以使将要被过滤的流体能够进 入外壳12,并使流体能够进入通向过滤介质30的流动通道，如图3的箭头所 示。柱21还包括出口 26,以使已经由过滤介质30过滤的流体能够流出外壳 12,如图4中箭头所示。如图所示，入口 24和出口 26被限制在流动附加部件 20的柱21中，柱21中，分离结构或流动分离器25保持流过入口 24和出口 26的流体是彼此分离的。
环槽22设置在柱21的外表面周围。如图所示，环槽22在柱21周围呈圆 周状设置。在一个实施例中，环槽22设置成密封结构的部分，能够容纳(hold)
10密封部件(这里没有示出，而是在图11至图16的实施例中示出)。所述密封
部件可以是各种结构，例如^f旦不限于有弹性的环形密封圈。能够理解，所述密 封结构可以用本领域技术人员能够构造的各种方式实现，可以包括但不限于诸 如所描述的环形密封圈、各种垫片构造、以及干涉型配合的例子。如图所示，
环槽22提供诸如双重环形密封圈的密封结构。能够理解，当需要和/或必要时， 可以釆用一个环形密封圈或多于两个环形密封圈。进一步能够理解，可以不采 用环形密封圈，或者将环形密封圈与其他密封结构结合使用，例如但不限于垫 片密封或干涉配合密封。
像这里描述的其他流体过滤器一样，柱21被配置在过滤元件和过滤器顶 端之间提供独特的界面。这样的独特界面可以在柱21处具有》文射状的流体紧 密封(fluid tight seal),流入和流出流体过滤器10的流体被流动附加部件20 的流动通道所限制，所述流动通道经过入口 24和出口 26,并限制在柱21内。 如图所示，柱21对应设置在接近中心区域或基本上在中心区域，且通常在外 壳12的开口端。设置示出的柱21远离外壳12的周边壁缘。作为一个例子， 柱21基本设置在整个流体过滤器10的纵向中心轴周围。
外壳12和流动附加部件20在他们外壁上的流体紧密封内连接。在一个实 施例中，外壳12和流动附加部件20通过旋转焊接构造连接。如图所示，外壳 12包括夹(grip) 18，流动附加部件20包括夹28。在一个例子中，夹18和 28用于通过旋转焊接过程连接外壳12和流动附加部件20。夹18设置于外壳 12的外表面周围，而夹28设置在流动附加部件20的外表面上并相对于柱21 放射性地向外延伸。在一个实施例中，夹18和28通常类似于锯齿夹。能够理 解，夹的结构不限于示出的特定结构，并可以在适当的和/或必要的时候进行修 改。进一步能够理解，外壳12和流动附加部件20可以不通过旋转焊接连接， 而是通过一些其他的方法，只要在外壳12和流动附加部件20之间形成流体紧 密封即可。
转到过滤介质30，过滤介质30设置在外壳12内。过滤介质30连接到端板(endplate) 32，端板32设置在接近于设置有支撑部件16的端部处。设置 过滤介质30在流体紧密封中通过另一个端板34与流动附加部件20连接。过 滤介质30与另一个端板34连接。如图所示，过滤介质30设置在端板32和34 之间。端板34设置在端板32的对端，端板34能够在流体紧密封中与流动附 加部件20密封接合。
在一个实施例中，流动附加部件20和端板34通过压配合连接。作为一个 例子，流动分离器25包括外部环形表面，该外部环形表面与端板34的环形表 面和肩部密封接合。在这种构造中，过滤介质30通过端4反34和流动分离器25 之间的密封接合连接到流动附加部件20。在一个实施例中，过滤介质30、端 板32和34,以及中心管36 (下面将进一步详细描述) 一起提供滤芯组件 (cartridge assembly),该滤芯组件在流体紧密封中与流动附加部件20连接。 能够理解，端板34与流动附加部件20之间的接合不限于所示的特定结构或压 配合技术，在需要和/或必要时，只要能够实现流体紧密封，就可以采用各种构 造，用以将过滤介质30附着到流动附加部件20上。
过滤介质30可以构造成各种结构，例如但不限于螺旋巻(spiral wrap), 折叠(pleated )，嵌入才莫制(insert molded )，叠片(stack disc ),或流动构造(flow through configurations )，这些结构的结合或类似的结构。如图3所示，过滤介 质30具有折叠结构并具有褶皱31。能够理解，用于构造过滤介质30的材料不 限，只要过滤介质30能够为其特殊应用提供想要的过滤效果即可。
在图3和图4中，流经流体过滤器10的流体从入口 24 (见图3)流入， 并从出口 26 (见图4)流出。如上所述，柱21包含入口 24和出口 26，在柱 21处，流动分离器25保持流入和流出流体过滤器10的流体的分离(流动分离 器25最清楚的示于图9和图IO的实施例中)。
流体从入口 24流入外壳12，并流到过滤介质30的外侧，然后流到过滤介 质30和外壳12的内壁之间的空间内。然后流体能够通过过滤介质30过滤， 并进入过滤介质30的内侧。过滤介质30内设置有中心管36。 一个例子中，中心管36与过滤介质30共同构成同心结构，该同心结构中多个开口 37允许 已经由过滤介质30过滤的流体进入中心管36，并通过出口 26流出。参见外壳 12、过滤介质30以及中心管36中的箭头所示。与过滤介质30 —样，中心管 36设置在端板32和34之间，并能够为过滤介质30提供进一步的支撑结构。
图1至图4的流动构造首先提供了一般的放射状流体流动，流入入口 24 的流体放射状地向外定向流到过滤介质30和外壳12之间的位置。就像描述的 那样，流动附加部件20、流动附加部件20的柱21以及所述密封结构提供分离 的流体流入和流出，限制所述流体流入和流出远离外壳的边缘。在这种构造中， 可以不采用通常在旋压过滤器中螺母板和外壳之间采用的外部密封。另外，也 可以不采用旋压过滤器中的螺母板。旋压过滤器的例子参见图25所示。
图5至图IO示出了流体过滤器的另一个实施例100。流体过滤器IOO与流 体过滤器IO相似，除了流体过滤器100包括外部附加功能部件114，所述外部 附加功能部件114设置在流动附加部件120的外部圆柱表面上，而不是设置在 外壳112上。
外壳112通常是圆柱形容器或壳，并包括具有多个支撑部件116的端部。 支撑部件116自外壳112向外突出，且呈放射状设置在接近于该端部并在该端 部的周围。在一个实施例中，所述支撑部件116通常类似于肋状部分。肋状物 在外壳112的内表面上，且从外壳112的封闭端沿着外壳112的内侧壁向外壳 112的开口端延伸。外壳112还包括外部附加功能部件114，该外部附加功能 部件114设置在所述设置有支撑部件116的端部的对端附近。作为一些例子， 所述外部附加功能部件114可以构造成螺紋结构、卡口或类似的结构。像图1 至图4 一样，能够理解，支撑部件116和外部附加功能部件114并不限于所示 出的特定结构，在适当的和/或必要的时候，可以采用其他结构来进行修改。
在支撑部件116的对端设置有流动附加部件120。流动附加部件120连接 到外壳112的外部附加功能部件114的末端。在一个实施例中，流动附加部件 120类似于盖子、帽子、或类似盖子的结构，具有相对于外壳112的开口端向
13外和向末端延伸的柱121。柱121包括入口 124,以使将要被过滤的流体能够 进入外壳112,并〗吏流体能够进入通向过滤介质130的流动通道，如图7中箭 头所示。柱121还包括出口 126，以使已经由过滤介质130过滤的流体能够流 出外壳112，如图8中箭头所示。如图所示，入口 124和出口 126被限制在流 动附加部件120的柱121内，柱121中，流动分离器125保持流过入口 124和 出口 126的流体是4皮此分离的。
环槽122设置在柱121的外表面周围。如图所示，环槽122在柱121周围 呈圆周状设置。在一个实施例中，环槽122设置成密封结构的部分，能够容纳 密封部件(这里没有示出，而是在图11至图16的实施例中示出)。所述密封 部件可以是各种结构，例如但不限于有弹性的环形密封圈。能够理解，所述密 封结构可以用本领域技术人员能够构造的各种方式实现。 一些例子中可以包括 但不限于所描述的环形密封圈、各种垫片构造、以及干涉配合型结构。如图所 示，环槽122提供的密封结构为双重环形密封圈。能够理解，当需要和/或必要 时，可以采用一个环形密封圈或多于两个环形密封圈。进一步能够理解，可以 不采用环形密封圈，或者将环形密封圏与其他密封结构结合使用，例如但不限 于垫片密封或干涉配合密封。
像这里描述的其他流体过滤器一样，柱121被配置在过滤元件和过滤器顶 端之间提供独特的界面。这样的独特界面可以在柱121处具有放射状的流体紧 密封，流入和流出流体过滤器100的流体由流动附加部件120的流动通道所限 制，所述流动通道经过入口 124和出口 126,并限制在柱121内。如图所示， 柱121对应设置在接近中心区域或基本上在中心区域，且通常在外壳112的开 口端。设置示出的柱121远离外壳112的周边壁缘。作为一个例子，柱121基 本设置在流体过滤器100的纵向中心轴周围。
外壳112和流动附加部件120在他们外壁上的流体紧密封内连接。在一个 实施例中，外壳112和流动附加部件120通过旋转焊接构造连接。如图所示， 外壳112包括夹118，流动附加部件120包括夹128。在一个例子中，夹118和128用于通过旋转焊接过程连接外壳112和流动附加部件120。夹118设置 于外壳112的外表面周围，而夹128设置在流动附加部件120的外表面上并相 对于柱121》丈射性地向外延伸。在一个实施例中，夹118和128通常类似于锯 齿夹。能够理解，夹的结构不限于示出的特定结构，并可以在适当的和/或必要 的时候进行修改。进一步能够理解，外壳112和流动附加部件120可以不通过 旋转焊接连接，而是通过一些其他的方法，只要在外壳112和流动附加部件120 之间形成流体紧密封即可。
转到过滤介质130,过滤介质130设置在外壳112内。过滤介质130连接 到端板132,端板132设置在接近于设置有支撑部件116的端部处。设置过滤 介质130在流体紧密封中通过另一个端板134与流动附加部件120连接。过滤 介质130与另一个端板134连接。如图所示，过滤介质130设置在端板132和 134之间。端板134设置在端板132的对端，端板134能够在流体紧密封中与 流动附加部件120密封接合。
在一个实施例中，流动附加部件120和端板134通过压配合连接。作为一 个例子，流动分离器125包括外部环形表面，该外部环形表面与端板134的环 形表面和肩部密封接合。在这种构造中，过滤介质130通过端板134和流动分 离器125之间的密封接合，连接到流动附加部件120。在一个实施例中，过滤 介质130、端板132和134,以及中心管136 (下面将进一步详细描述) 一起提 供滤芯组件，该滤芯组件在流体紧密封中与流动附加部件120连接。能够理解， 端板134与流动附加部件120之间的接合不限于所示的特定结构或压配合技 术，在需要和/或必要时，只要能够实现流体紧密封，就可以采用其他构造，用 以将过滤介质130附着到流动附加部件120上。作为一些例子，过滤介质和流 动附加部件120之间的流体紧密封可以通过双液模制密封(two-shot molded seal)、来自两个接合元件的封闭密封(trappedseal)或嵌入模制密封来实现。
过滤介质130可以构造成各种结构，例如但不限于螺旋巻，折叠，嵌入模 制，叠片，或流动构造，这些结构的结合或类似的结构。如图7和图8所示，过滤介质130具有折叠结构并具有褶皱131。能够理解，用于构造过滤介质130 的材料不限，只要过滤介质130能够为其特殊应用提供想要的过滤效果即可。
在图7和图8中，流经流体过滤器100的流体/人入口 124 (见图7 )流入， 并从出口 126 (见图8)流出。如上所述，柱121包含入口 124和出口 126，在 柱121处，流动分离器125保持流入和流出流体过滤器100的流体的分离(最 清楚的示于图9和图10中)。
流体从入口 124流入外壳112,并流到过滤介质130的外侧，然后流到过 滤介质130和外壳112的内壁之间的空间内。然后流体能够通过过滤介质130 过滤，并进入过滤介质130的内侧。过滤介质130内设置有中心管136。在一 个例子中，中心管136与过滤介质130共同构成同心结构，该同心结构中多个 开口 137允许已经由过滤介质130过滤的流体进入中心管136,并通过出口 126 流出。参见外壳112、过滤介质130以及中心管136中的箭头所示。与过滤介 质130—样，中心管136设置在端板132和134之间，并能够为过滤介质130 提供进一步的支撑结构。
图5至图10的流动构造首先提供了一般的放射状流体流动，流体放射状 地向外定向流到过滤介质130和外壳112之间的位置。就l象描述的那样，流动 附加部件120、流动附加部件120的柱121以及所述密封结构提供分离的流体 流入和流出，限制所述流体流入和流出远离外壳的边缘。在这种构造中，可以 不采用通常在旋压过滤器中螺母板和外壳之间采用的外部密封。另外，如果需 要和/或必要，也可以不采用旋压过滤器中的螺母板。旋压过滤器参见图25所 示。
图9更精确地示出了流体通过流体过滤器100的完整流动通道。图10更 精确地示出了包括流动分离器125的流动附加部件120的结构。流动分离器125 包括流入开口 124a，在流入开口 124a处，入口 124允许流体进入外壳112的 内部，并流到过滤介质130。流动分离器125还包括流出开口 126a,在流出开 口 126a处，已经被过滤的流体能够进入出口 126,并流出过滤介质130和中心管136。能够理解，流体过滤器IO可以包括如图9和图IO所示的相同的流动 构造和各开口 。
如图IO进一步所示，凹槽119可以设置在外壳112的外表面并且接近于 外部附加功能部件114的位置。在一个实施例中，如果需要的话，可以规定凹 槽119作为用于设置外部密封部件的位置。能够理解，对于提供柱121的流动 结构的外壳112和其外部密封结构，凹槽119并非是必需的。然而，作为一个 例子，如果需要的话，凹槽119可以为垂直切割凹槽，以能够容纳环形密封圏 或其他垫片部件。
图11至图12示出了流体过滤器的另一个实施例200。该流体过滤器包括 流动附加部件220,流动附加部件220通常在柱221内设置有相邻的流动通道， 其中， 一条流动通道引导将要被过滤的流体通过入口 224流入过滤介质230， 另 一条流动通道允许流体通过出口 226流出流体过滤器200。
类似于所描述的其他流体过滤器，流体过滤器200包括外壳212。外壳212 通常是圓柱形容器或壳。外壳212的整体外表面没有示出，以能够方便的示出 流体过滤器200的内部。能够理解，外壳的其余外表面与所示出的外表面一致。 外壳212包括具有多个支撑部件216的端部。支撑部件216自外壳212向外突 出，且呈放射状设置在接近于该端部并在该端部的周围。在一个实施例中，所 述支撑部件216通常类似于肋状部分。肋状物在外壳212的内表面上，且从外 壳212的封闭端沿着外壳212的内侧壁向外壳212的开口端延伸。外壳212还 包括外部附加功能部件214,该外部附加功能部件214设置在所述设置有支撑 部件216的端部的对端附近。作为一些例子，该外部附加功能部件214可以构 造成螺紋结构、卡口或类似的结构。像图l至图4一样，能够理解，支撑部件 216和外部附加功能部件214并不限于所示的特定结构，在适当的和/或必要的 时候，可以采用其他结构来进4亍修改。
流动附加部件220连接到外壳，并设置在支撑部件216的对端附近。在一 个实施例中，流动附加部件220包括具有连"^妄到片状部件(plate member)的
17柱221的流动分离器225。在一个例子中，柱221延伸穿过该片状部件。柱221 相对于过滤介质230的端部向外和向末端延伸。在一个例子中，柱221延伸超 过外壳212的开口端。
柱221包括入口 224，以使待过滤的流体能够进入外壳212,并使该流体 能够进入通向过滤介质230的流动通道。参见图12中的箭头所示。柱221还 包括出口 226，以使已经由过滤介质230过滤的流体能够在流过始于过滤介质 230的流动通道后，流出外壳212。如图所示，入口 224和出口 226净皮限制在 流动附加部件220的柱221内，流动分离器225保持流入入口 224和流出出口 226的流体是彼此分离的。
环槽222设置在柱221的外表面周围。如图所示，环槽222在柱221周围 呈圆周状设置。在一个实施例中，环槽222设置成密封结构的部分，以能够容 纳密封部件222a。密封部件222a可以为各种结构，例如但不限于为环形密封 圈。能够理解，所述密封结构可以用本领域技术人员能够构造的各种方式实现。 一些例子可以包括但不限于所描述的环形密封圈、各种垫片构造、以及干涉配 合型结构。如图所示，环槽222提供的密封结构例如为双重环形密封圈。能够 理解，当需要和/或必要时，可以采用一个环形密封周或多于两个环形密封圈。 进一步能够理解，可以不采用环形密封圈，或者将环形密封圈与其他密封结构 结合使用，例如但不限于垫片密封或干涉配合密封。
像这里描述的其他流体过滤器一样，柱221被配置在过滤元件和过滤器顶 端之间提供独特的界面。这样的独特界面可以在柱221处具有方丈射状的流体紧 密封，流入和流出流体过滤器200的流体由流动附加部件220的流动通道所限 制，所述流动通道经过入口 224和出口 226,并限制在柱221内。如图所示， 柱221对应设置在接近中心区域或基本上在中心区域，且通常在外壳212的开 口端。设置示出的柱221远离外壳212的周边壁缘。作为一个例子，柱221基 本设置在流体过滤器200的纵向中心轴周围。
流动附加部件220在流体紧密封内，通过连接到流动分离器225的片状结构连接到外壳212的壁内侧。在一个实施例中，外壳212和流动附加部件220 通过旋转焊接构造或扣合构造(snap fit configuration)连接。能够理解，在适 当和/或必要时，流动附加部件220和外壳212之间的连接可以改变，只要在外 壳212和流动附加部件220之间形成流体紧密封即可。
当流动附加部件220连接到外壳212时，产生井型区域215。在一个例子 中，在设置有流动附加部件220的片状部件的位置，相对于外壳212的开口端 向内 一段距离处构造井型区域215。这样的构造可以进一 步限制泄漏。
转到过滤介质230,过滤介质230设置在外壳212内。过滤介质230连接 到端板232,端板232设置在接近于设置有支撑部件216的端部处。设置过滤 介质230在流体紧密封中与流动附加部件220连接。过滤介质230与另一个端 板234连接。如图所示，过滤介质230设置在端板232和234之间。端板234 设置在端板232的对端，端板234能够在流体紧密封中与流动附加部件220密 封接合。
在一个实施例中，流动附加部件220和端4反234通过压配合连4妄。作为一 个例子，流动分离器225包括外部环形表面，该外部环形表面与端板234的环 形表面和肩部密封接合。在这种构造中，过滤介质230通过端板234和流动分 离器225之间的密封接合，与流动附加部件220连接。在一个实施例中，过滤 介质230、端板232和234，以及中心管236 (下面将进一步详细描述) 一起提 供滤芯组件，该滤芯组件在流体紧密封中与流动附加部件220连接。能够理解， 端板234与流动附加部件220之间的接合不限于所示的特定结构或压配合4支 术，在需要和/或必要时，只要能够实现流体紧密封，就可以采用其他构造，用 以将过滤介质230附着到流动附加部件220上。
过滤介质230可以构造成各种结构，例如但不限于螺旋巻，折叠，嵌入才莫 制，叠片，或流动构造，这些结构的结合或类似的结构。如图11和图12所示， 过滤介质230具有折叠结构。能够理解，用于构造过滤介质230的材料不限， 只要过滤介质230能够为其特殊应用提供想要的过滤效果即可。在图12中，流经流体过滤器200的流体从入口 224流入，并从出口 226 流出。如上所述，柱221包含入口 224和出口 226,在柱221处，流动分离器 225保持流入和流出流体过滤器200的流体的分离。
流体从入口 224流入外壳212，并流到过滤介质230的外侧，然后流到过 滤介质230和外壳212的内壁之间的空间内。然后流体能够通过过滤介质230 过滤，并进入过滤介质230的内侧。过滤介质230内^殳置有中心管236。在一 个例子中，中心管236与过滤介质230共同构成同心结构，该同心结构中多个 开口 237允许已经由过滤介质230过滤的流体进入中心管236，并通过出口 226 流出。参见外壳212、过滤介质230以及中心管236中的箭头所示。与过滤介 质230 —样，中心管236设置在端板232和234之间，并能够为过滤介质230 提供进一步的支撑结构。如在一个例子中所示，端板234包括中心管236,中 心管236作为端板234的集成部分。
图12中示出的流动构造通常提供一种双管流动，流体首先定向通过入口 224和通向过滤介质的流动通道，然后定向通过出口 226和始于中心管236和 过滤介质230的流动通道。就像描述的那样，流动附加部件220、流动附加部 件220的柱221以及所述密封结构提供分离的流体流入和流出，以限制所述流 体流入和流出远离外壳的边缘。在这种构造中，可以不采用通常在旋压过滤器 中螺母板和外壳之间采用的外部密封。另外，也可以不采用旋压过滤器中的螺 母板。旋压过滤器参见图25所示。
在图12中示出了完整的流动通道，其中，流动分离器225包括流入开口 224a,在流入开口 224a处，入口 224允许流体进入外壳212的内部，并流到 过滤介质230。流动分离器225还包括流出开口 226a，在流出开口 226a处， 已经^f皮过滤的流体能够进入出口 226，并流出过滤介质230和中心管236。
如图12进一步所示，凹槽219可以设置在外壳212的外表面并且接近于 外部附加功能部件的位置。在一个实施例中，可以^L定凹槽219作为用于设置 外部密封部件的位置。能够理解，对于提供柱221的结构的外壳212和所述密封结构，凹槽219并非是必需的。然而，作为一个例子，凹槽219可以为垂直 切割凹槽，以能够容纳环形密封圏或其他垫片部件。
图13示出了流体过滤器的另一个实施例300。就像流体过滤器200—样， 流体过滤器300包括一些相似的特征，这里不再进一步描述。流体过滤器300 包括流动附加部件320,流动附加部件320通常在柱321内^:置有相邻的流动 通道。通过柱321的流动构造通常类似于全长劈裂有沟管(full length split channeled tube )。
在图13中，流过流体过滤器300的流体通过入口 324流入，并通过出口 326流出。柱321包括入口 324和出口 326,在柱321处，流动分离器325保 持流入和流出流体过滤器300的流体的分离。流体过滤器300还包括与流体过 滤器200类似设置的密封结构。
流体从柱的入口 324进入外壳，并在入口侧流经柱的中心管336。流体流 到端板332和外壳的内壁之间的空间，所述端板332连接到过滤介质330。然 后流体能够通过过滤介质330过滤并进入过滤介质330的内侧以及进入中心管 336。如图所示，中心管336是柱321的一部分，并设置在过滤介质330内。 中心管336与过滤介质330结合，其中的多个开口 337允许已经由过滤介质330 过滤的流体在出口侧进入中心管336,并通过出口 326流出。参见外壳、过滤 介质330以及中心管336内的箭头所示。如在一个例子中所示，流动附加部件 320包括端板334和中心管336，端4反334和中心管336作为流动附加部件320 的集成部分。
图13所示的流动构造通常提供一种全长劈裂有沟管。如上所述，流动附 加部件320及其柱321以及密封结构提供分离的流体流入和流出，以限制所述 流体流入和流出远离外壳的边缘。
图14示出了流体过滤器的又另一个实施例400。就^^流体过滤器200—样， 流体过滤器400包括一些相似的特征，这里不再进一步描述。流体过滤器400 包括流动附加部件420，流动附加部件420通常在柱421内设置有相邻的流动
21通道。通过柱421的流动构造通常类似于全长同心有沟管(foil length concentrically channeled tube )。
在图14中，流过流体过滤器400的流体通过入口 424流入，并通过出口 426流出。柱421包括入口 424和出口 426,在柱421处，流动分离器425保 持流入和流出流体过滤器400的流体的分离。流体过滤器400还包括与流体过 滤器200中相关类似的密封结构。如图所示，所述密封结构可以是双重环型密 封圈，其中一个环形密封圏设置在具有入口 424的管上，另一个环形密封圈设 置在具有出口 426的管上。
流体从柱的入口 424进入外壳，并通过入口管流过柱421的中心管436。 流体流到端板432和外壳的内壁之间的空间，所述端板432连接到过滤介质 430。然后流体能够通过过滤介质430过滤并进入过滤介质430的内侧以及流 回中心管436。如图所示，中心管436是柱421的一部分，并"i殳置在过滤介质 430内。中心管436与过滤介质430结合，其中的多个开口 437允许已经由过 滤介质430过滤的流体在出口侧进入中心管436。然后所述流体可以通过出口 426流出。参见外壳、过滤介质430以及中心管436内的箭头所示。如在一个 例子中所示，流动附加部件420包括端板434和中心管436，端板434和中心 管436作为流动附加部件420的集成部分。流动附加部件420还包括端板432 以及具有入口 424的管，所述端板432以及具有入口 424的管也作为流动附加 部件420的集成结构。在这样的构造中，流动附加部件420可以作为过滤筒 (filter cartridge )结构的 一部分。
图14所示的流动构造通常提供一种全长同心有沟管。如上所述，流动附 加部件420及其柱421以及密封结构提供分离的流体流入和流出，以限制所述 流体流入和流出远离外壳的边缘。
图15示出了流体过滤器的又另 一个实施例500。就像流体过滤器200 —样， 流体过滤器500包括一些相似的特征，这里不再进一步描述。流体过滤器500 包括流动附加部件.520,流动附加部件520通常设置相邻的流动通道穿过柱521。通过柱521的流动构造通常类似于具有双端板的同心有沟管。
在图15中，流过流体过滤器500的流体通过入口 524流入，并通过出口 526流出。柱521包括入口 524和出口 526，在柱521处，流动分离器525 4呆 持流入和流出流体过滤器500的分离。流体过滤器500还包括与流体过滤器200 中相关类似的密封结构。如图所示，所述密封结构可以是双重环型密封圈，其 中一个环形密封圈设置在具有入口 524的管上，另一个环形密封圈设置在具有 出口 526的管上。
流体从柱的入口 524进入外壳，并流过入口管。然后流体由外部片状部件 和端板534 (或双端板结构)之间的流动分离器525控制流向。所述外部片状 部件与所述外壳密封连接。流体流到过滤介质530和外壳的内壁之间的空间。 然后流体能够通过过滤介质530过滤并进入过滤介质530的内侧，以及流到中 心管536。如图所示，中心管536是柱521的一部分，并设置在过滤介质530 内。中心管536与过滤介质530结合，其中的多个开口 537允许已经由过滤介 质530过滤的流体进入中心管536,并流过出口管。然后所述流体可以通过出 口 526流出。参见柱521、外壳、过滤介质530以及中心管536内的箭头所示。 如在一个例子中所示，流动附加部件520包括所述外部片状部件、端板534和 中心管536,所述外部片状部件、端板534和中心管536作为流动附加部件520 的集成部分。
图15所示的流动构造通常提供一种具有双端板的同心有沟管。如上所述， 流动附加部件520及其柱521以及密封结构提供分离的流体流入和流出，以限 制所述流体流入和流出远离外壳的边缘。
图16示出了流体过滤器的又另一个实施例600。就^^流体过滤器200—样， 流体过滤器600包括一些相似的特征，这里不再进一步描述。流体过滤器600 包括流动附加部件620，流动附加部件620通常设置有相邻的流动通道穿过柱 621。通过柱621的流动构造通常类似于具有分导流(split flow)的双端板。
在图16中，流过流体过滤器600的流体通过入口 624流入，并通过出口626流出。柱621包括入口 624和出口 626,在柱621处，流动分离器625保 持流入和流出流体过滤器600的流体的分离。流体过滤器600还包括与流体过 滤器200中相关类似的密封结构，所述密封结构可以是双重环型密封圏。
流体从柱621的入口 624进入外壳。然后流体由流动分离器625控制流向， 流过流动通道和流入开口 624a。双端板结构634a和634b允许流体流过第一过 滤介质630。顶部或外部端板634a与外壳密封连接。然后流体能够流到第一过 滤介质630和外壳的内壁之间的空间。流体可以流向或滴到端板632，然后在 那里流体能够通过第二过滤介质631过滤。 一旦流体已经被过滤到第二过滤介 质631的内侧，便流过中心管636的开口 637。流出开口 626a允许流体流过出 口流动通道并通过出口 626。参见所示的液滴以及柱621、外壳、第一和第二 过滤介质630和631、以及中心管636内的箭头。如在一个例子中所示，流动 附加部件620包括双端板634a和634b,所述双端4反634a和634b作为流动附 加部件620的集成部分。
图16所示的流动构造通常提供一种具有分导流的双端板，所述分导流通 过流体过滤器以及过滤介质的不同部分。如上所述，流动附加部件620及其柱 621以及密封结构提供分离的流体流入和流出，以限制所述流体流入和流出远 离外壳的边缘。该分导流构造和双端板能够考虑到双重过滤，以能够结合不同 的过滤介质类型。例如，第一和第二过滤介质中的一个可以设置用于过滤燃料， 而第一和第二过滤介质中的另一个可以设置用于过滤水。
图17-20示出了流体过滤器的另一个实施例700。流体过滤器700与流体 过滤器100类似，流体过滤器700包括外部附加功能部件714,外部附加功能 部件714设置在流动附加部件720的外部圆柱表面上。下面简要介绍相似的部 件和部分。
外壳712通常是圆柱形容器或壳，并包括具有多个支撑部件716的端部。 支撑部件716自外壳712向外突出，且呈放射状设置在接近于该端部并在该端 部的周围。在一个实施例中，所述支撑部件716通常类似于肋状部分。肋状物
24在外壳712的内表面上，且从外壳712的封闭端沿着外壳712的内侧壁向外壳 712的开口端延伸。外部附加功能部件714设置在所述设置有支撑部件716的 对端附近。作为一些例子，所述外部附加功能部件714可以构造成螺紋结构、 卡口或类似的结构。能够理解，支撑部件716和外部附加功能部件714并不限 于所示出的特定结构，在适当和/或必要时，可以采用各种结构来进行修改。
流动附加部件720设置在支撑部件716的对端，并通常在外壳712的开口 端。流动附加部件720连接到外壳712。在一个实施例中，流动附加部件720 类似于盖子、帽子、或类似盖子的结构，具有相对于外壳712的开口端向外和 向末端延伸的柱721。柱721包括入口 724,以使将要被过滤的流体能够进入 外壳712，并使流体能够进入通向过滤介质730的流动通道，如图19中箭头所 示。柱721还包括出口 726，以使已经由过滤介质730过滤的流体能够流出外 壳712。如图所示，入口 724和出口 726被限制在流动附加部件720的柱721 中，柱721中，流动分离器725保持流过入口 724和出口 726的流体是4皮此分 离的。
图18和图19还示出了过滤器顶端(filterhead)的一个实施例750,过滤 器顶端750用于将流体过滤器700连接到流体系统。内部附加功能部件751设 置在过滤器顶端750的内表面上，并用于与流体过滤器700的外部附加功能部 件714接合。作为一些例子，内部附加功能部件751可以构造成螺紋结构、卡 口或类似的结构。能够理解，只要该内部附加功能部件751可以与流体过滤器 700的外部附加功能部件714接合，以将流体过滤器700连接到过滤器顶端750， 内部附加功能部件751就不限于上述结构。
过滤器顶端750包括入口开口 752，入口开口 752用于接近(accessing) 流体过滤器700的入口 724。过滤器顶端750还包括出口开口 754，出口开口 754用于接近出口 726。环形表面756和758设置在过滤器顶端的内表面上。 环形表面756和758与密封结构接合，所述密封结构将在下文进一步描述。
环槽722设置在柱721的外表面周围。如图所示，环槽722在柱721周围呈圆周状设置并接近于端部，且处于入口 724和柱712的端部之间。在一个实 施例中，环槽722设置成密封结构的部分，以能够容纳密封部件722a。如图所 示，作为一个例子，密封部件722a为有弹性的环形密封圈。
与流体过滤器100的双重环型密封圏结构不同，流体过滤器700的密封结 构包括一个接近于柱721的端部处的环形密封圏，以及设置在该环形密封圈与 外壳712的端部之间的凸缘(flange )或面密封722b。该凸缘或面密封部件722b 可以为垫片部件，例如在柱721周围以及入口 724和外部附加功能部件714之 间设置有弹性的方形垫片。面密封722b设置在柱721的外部环形肩上。能够 理解，在需要和/或必要时，密封部件722a和密封部件722b可以互换。例如， 可以在设置环槽722和密封部件722a (或环形密封圈)的位置处，设置密封部 件722b (或面密封)和环形肩。同样的，可以在i殳置密封部件722b和环形肩 的位置处，设置环槽722和密封部件722a。
回到所述过滤器顶端的环形表面756和758,这些环形表面756和758分 别与密封部件722a和722b接合。所述环形表面和所述密封部件在流体紧密封 中分别接合，以在流体过滤器700与过滤器顶端750连接时，保持入口 724和 出口 726的流动通道分离。
能够理解，所述密封结构构造可以用本领域技术人员能够构造的各种方式 实现。例如，该密封结构可以构造成各种结构，包括但不限于像流体过滤器100 中的双重环型密封圏，或一个环形密封圈和一个^f象流体过滤器700中的面密封 垫片，或两个面密封垫片(未示出)。进一步能够理解，可以根本不采用环形 密封圈和垫片密封，例如在柱和过滤器顶端之间的干涉配合也可以实现充分的 密封。
像这里描述的其他流体过滤器一样，柱721被配置在过滤元件和过滤器顶 端之间提供独特的界面。这样的独特界面可以在柱721处具有放射状的流体紧 密封，流入和流出流体过滤器700的流体由流动附加部件720的流动通道所限 制，所述流动通道经过入口 724和出口 726,并限制在柱721内。如图所示，柱721对应设置在接近中心区域或基本上在中心区域，且在外壳712的开口端。 设置示出的柱721远离外壳712的周边壁缘。作为一个例子，柱721基本设置 在流体过滤器700的纵向中心轴周围。
外壳712和流动附加部件720在他们的外壁处的流体紧密封中连接。在一 个实施例中，外壳712和流动附加部件720通过旋转焊接构造连接。如图所示， 外壳712包括夹718，流动附加部件720包括夹728。在一个例子中，夹718 和728用于通过旋转焊接过程连接外壳712和流动附加部件720。夹718设置 于外壳712的外表面周围，而夹728设置在流动附加部件720的外表面上并相 对于柱721放射性地向外延伸。在一个实施例中，夹718和728通常类似于锯 齿夹。能够理解，夹的结构不限于示出的特定结构，并可以在适当的和/或必要 的时候进行修改。进一步能够理解，外壳712和流动附加部件720可以不通过 旋转焊接连接，而是通过一些其他的方法，只要在外壳712和流动附加部件720 之间形成流体紧密封即可。
与流体过滤器100相似，过滤介质730设置在外壳712内。过滤介质730 连接到端板732,端板732设置在接近于设置有支撑部件716的端部处。设置 过滤介质730在流体紧密封中与流动附加部件720连接。过滤介质730与另一 个端板734连接。如图所示，过滤介质730设置在端板732和734之间。端板 734设置在端板732的对端，端板734能够在流体紧密封中与流动附加部件720 密封接合。
在一个实施例中，流动附加部件720和端板734通过压配合连接。作为一 个例子，流动分离器725包括外部环形表面，该外部环形表面与端板734的环 形表面和肩部密封接合。因此，过滤介质730通过端板734和流动分离器725 之间的密封接合，连接到流动附加部件720。在一个实施例中，过滤介质730、 端板732和734，以及中心管736 (下面将进一步详细描述) 一起提供滤芯组 件，该滤芯组件在流体紧密封中与流动附加部件720连接。能够理解，端板734和/或必要时，只要能够实现流体紧密封，就可以采用其他构造，用以将过滤介
质730附着到流动附加部件720上。
如前所述的过滤介质，过滤介质730可以构造成各种结构，例如但不限于 螺旋巻，折叠，嵌入模制，叠片，或流动构造，这些结构的结合或类似的结构。 如图19所示，过滤介质730具有折叠结构并具有褶皱731。能够理解，用于构 造过滤介质730的材料不限，只要过滤介质730能够为其特殊应用提供想要的 过滤效果即可。
在图19中，流经流体过滤器700的流体从入口 724流入，并从出口 726 流出。柱721包括入口 724和出口 726,在柱721处，流动分离器725 4呆持流 入和流出流体过滤器700的流体的分离。但是流体的流动通道没有在图19中 完全示出，能够理解，流体过滤器700采用流体过滤器100在图9和图10中 所示的类似的流动通道结构，除非该流动通道被j到转，即入口 724和出口726 被交换，因此将要被过滤的流体从柱721的侧面流入，已经被过滤的流体从柱 721的端部流出。在这样的构造中，流体过滤器700能够像标准旋压型过滤器 一样工作，已过滤的流体/人流体过滤器的中心和顶部流出。更进一步的，该流 体过滤器能够适用于现有的采用传统旋压型流体过滤器的燃料和油过滤系统。
如图19所示，流体/人入口 724流入外壳712,并流到过滤介质730的外侧， 然后流到过滤介质730和外壳712的内壁之间的空间内。然后流体能够通过过 滤介质730过滤，并进入过滤介质730的内侧。过滤介质730内设置有中心管 736。在一个例子中，中心管736与过滤介质730共同构成同心结构，该同心 结构中多个开口 737允许已经由过滤介质730过滤的流体进入中心管736，并 通过出口 726流出。与过滤介质730 —样，中心管736i殳置在端板732和734 之间，并能够为过滤介质730提供进一步的支撑结构。
图17至图20的流动构造首先提供了一般的放射状流体流动，流体放射状 地向外定向流到过滤介质730和外壳712之间的位置。就〗象描述的那样，流动 附加部件720、流动附加部件720的柱721以及所述密封结构提供分离的流体
28流入和流出，以限制所述流体流入和流出远离外壳的边缘。在这种构造中，可 以不采用通常在旋压过滤器中螺母板和外壳之间采用的外部密封。另外，也可 以不采用旋压过滤器中的螺母板。旋压过滤器参见图25所示。
图21至图24示出了流体过滤器的另一个实施例800。流体过滤器800与 流体过滤器100类似，除了流体过滤器800包括外部附加功能部件814，该外 部附加功能部件设置在流动附加部件820的最外面的圆柱表面上。下面简要介 绍相似的部件和部分。
流体过滤器800包括外壳812。外壳812通常是圆柱形容器或壳。外壳812 包括具有多个支撑部件816的端部。支撑部件816自外壳812向外突出，且呈 放射状设置在接近于该端部并在该端部的周围。在一个实施例中，所述支撑部 件816通常类似于肋状部分。肋状物在外壳812的内表面上，且从外壳812的 封闭端沿着外壳812的内侧壁向外壳812的开口端延伸。外部附加功能部件814 设置在所述设置有支撑部件816的对端附近。作为一些例子，所述外部附加功 能部件814可以构造成螺紋结构、卡口或类似的结构。能够理解，支撑部件816 和外部附加功能部件814并不限于所示出的特定结构，在适当和/或必要时，可 以采用各种结构来进行4奮改。
流动附加部件820设置在支撑部件816的对端，并连接到外壳812。在一 个实施例中，流动附加部件820类似于盖子、帽子、或类似盖子的结构，具有 相对于外壳812的开口端向外和向末端延伸的柱821。柱821包括入口 824, 以使将要被过滤的流体能够进入外壳812，并使流体能够进入通向过滤介质830 的流动通道，如图24中箭头所示。柱821还包括出口 826,以使已经由过滤介 质830过滤的流体能够流出外壳812。参见图23所示。如图所示，入口 824 和出口 826 ^f皮限制在流动附加部件820的柱821中，柱821中，流动分离器825 保持流过入口 824和出口 826的流体是彼此分离的。
图23还示出了过滤器顶端的一个实施例850,过滤器顶端850用于将流体 过滤器800连接到流体系统。内部附加功能部件851设置在过滤器顶端850的内表面上，并用于与流体过滤器800的外部附加功能部件814^妾合。作为一些 例子，内部附加功能部件851可以构造成螺紋结构、卡口或类似的结构。能够 理解，只要该内部附加功能部件851可以与流体过滤器800的外部附加功能部 件814接合，以将流体过滤器800连接到过滤器顶端850,内部附加功能部件 851就不限于上述结构。
过滤器顶端850包括入口开口 852,入口开口 852用于接近流体过滤器800 的入口 824。过滤器顶端850还包括出口开口 854,出口开口 854用于接近出 口 826。入口管路852a连接到入口开口 852,出口管路854a连接到出口开口 854，以使传送流体到流体过滤器800和从流体过滤器800中流出流体更容易。 在图23所示的实施例中，入口管路852a和出口管路854a都配置了附件端 (fi加ent ends )，所述附件端分别与入口开口 852和出口开口 854紧密接合。
过滤器顶端850还包括环形表面856和858，环形表面856和858 i殳置在 过滤器顶端的内表面上。环形表面856和858与密封结构接合，所述密封结构 将在下文进一步描述。
环槽设置在柱821的外表面周围。如图所示，环槽在柱821周围呈圆周状 设置并接近于端部，且处于入口 824和柱812的端部之间。在一个实施例中， 环槽^殳置成密封结构的部分，以能够容纳密封部件822a。如图所示，作为一个 例子，密封部件822a为有弹性的环形密封圈。
与流体过滤器100的双重环型密封圈结构不同，流体过滤器800的密封结 构包括一个接近于柱821的端部处的环形密封圈，以及设置在该环形密封圈与 外壳812的端部之间的凸缘或面密封822b。即该密封结构构造类似于图17至 图20中流体过滤器700的密封结构构造。该凸《彖或面密封822b可以为垫片部 件，例如在柱821周围以及入口 824和外部附加功能部件814之间设置有弹性 的方形垫片。面密封822b设置在柱821的外部环形肩上。能够理解，在需要 和/或必要时，密封部件822a和密封部件822b可以互换。例如，可以在设置环 槽822和密封部件822a (或环形密封圈)的位置处，设置密封部件822b (或面密封)和环形肩。同样的，可以在设置密封部件822b和环形肩的位置处， 设置环槽822和密封部件822a。
回到所述过滤器顶端的环形表面856和858，这些环形表面856和858分 别与密封部件822a和822b接合。所述环形表面和所述密封部件在流体紧密封 中分别接合，以在流体过滤器800与过滤器顶部850连接时，保持入口 824和 出口 826的流动通道分离。
能够理解，所述密封结构构造可以用本领域技术人员能够构造的各种方式 实现。例如，该密封结构可以构造成各种结构，包括但不限于像流体过滤器100 中的双重环型密封圈，或一个环形密封圈和一个像流体过滤器700和800中的 面密封垫片，或两个面密封垫片(未示出)。进一步能够理解，可以根本不釆 用环形密封圈和垫片密封，例如在柱和过滤器顶端之间的干涉配合也可以实现 充分的密封。
像这里描述的其他流体过滤器一样，柱821被配置在过滤元件和过滤器顶 端之间提供独特的界面。这样的独特界面可以在柱821处具有放射状的流体紧 密封，流入和流出流体过滤器800的流体由流动附加部件820的流动通道所限 制，所述流动通道经过入口 824和出口 826，并限制在柱821内。如图所示， 柱821对应设置在接近中心区域或基本上在中心区域，且通常在外壳812的开 口端。设置示出的柱821远离外壳812的周边壁缘。作为一个例子，柱821基 本设置在流体过滤器800的纵向中心轴周围。
外壳812和流动附加部件820在他们的外壁处的流体紧密封中连接。在一 个实施例中，外壳812和流动附加部件820通过旋转焊接构造连接。如图所示， 外壳812包括夹818，流动附加部件820包括夹828。在一个例子中，夹818 和828用于通过旋转焊接过程连接外壳812和流动附加部件820。夹818设置 于外壳812的外表面周围，而夹828设置在流动附加部件820的外表面上并相 对于柱821放射性地向外延伸。在一个实施例中，夹818和828通常类似于锯 齿夹。能够理解，夹的结构不限于示出的特定结构，并可以在适当的和/或必要
31的时候进行修改。进一步能够理解，外壳812和流动附加部件820可以不通过 旋转焊接连接，而是通过一些其他的方法，只要在外壳812和流动附加部件820 之间形成流体紧密封即可。
像这里描述的其他流体过滤器一样，过滤介质830设置在外壳812内。过 滤介质830连接到端板832，端板832设置在接近于设置有支撑部件816的端 部处。设置过滤介质830在流体紧密封中通过另一个端板834与流动附加部件 820连接。过滤介质830与端板834连接。如图所示，过滤介质830设置在端 板832和834之间。端板834设置在端板832的对端，端^反834能够在流体紧 密封中与流动附加部件820密封接合。
在一个实施例中，流动附加部件820和端板834通过压配合连^^妄。作为一 个例子，流动分离器825包括外部环形表面，该外部环形表面与端板834的环 形表面和肩部密封接合。因此，过滤介质830通过端板834和流动分离器825 之间的密封接合，连接到流动附加部件820。在一个实施例中，过滤介质830、 端板832和834,以及中心管836 (下面将进一步详细描述) 一起提供滤芯组 件，该滤芯组件在流体紧密封中与流动附加部件820连接。能够理解，端板834 与流动附加部件820之间的接合不限于所示的特定结构或压配合技术，在需要 和/或必要时，只要能够实现流体紧密封，就可以采用其他构造，用以将过滤介 质830附着到流动附加部件820上。
如前所述的过滤介质，过滤介质830可以构造成各种结构，例如但不限于 螺旋巻，折叠，嵌入模制，叠片，或流动构造，这些结构的结合或类似的结构。 如图23所示，过滤介质830具有折叠结构并具有褶皱831。能够理解，用于构 造过滤介质830的材料不限，只要过滤介质830能够为其特殊应用提供想要的 过滤效果即可。
在图23和图24中，流经流体过滤器800的流体从入口 824流入，并从出 口 826流出。柱821包括入口 824和出口 826,在柱821处，流动分离器825 保持流入和流出流体过滤器800的流体的分离。但是流体的流动通道没有在图23中完全示出，能够理解，流体过滤器800采用流体过滤器100在图9和图 10中所示的类似的流动通道结构。还可以参见图24中的流向。即将要净皮过滤 的流体从柱821的顶端流入，已经被过滤的流体从柱821的侧面流出。
流体从入口 824流入外壳812,并流到过滤介质830的外侧，然后流到过 滤介质830和外壳812的内壁之间的空间内。然后流体能够通过过滤介质830 过滤，并进入过滤介质830的内侧。过滤介质830内i殳置有中心管836。在一 个例子中，中心管836与过滤介质830共同构成同心结构，该同心结构中多个 开口 837允许已经由过滤介质830过滤的流体进入中心管836,并通过出口 826 流出。与过滤介质830 —样，中心管836设置在端板832和834之间，并能够 为过滤介质830提供进一步的支撑结构。
图24进一步示出了过滤器顶端的另 一种形式860。该过滤器顶端适用于与 流体过滤器连接，例如与流体过滤器800连接。过滤器顶端860也包括内部附 加功能部件861，内部附加功能部件861类似于内部附加功能部件851。入口 开口 862和出口开口 864分别与入口 824和出口 826相通。与入口开口 852和 出口开口 854不同，入口开口 862和出口开口 864包括具有内螺紋的端部。作 为一个例子，该内螺紋适用于通过螺紋啮合的方式连接到过滤系统管路。该过 滤器顶端还包括环形表面866和868,环形表面866和868类似于环形表面856 和858,与流体过滤器的密封结构(也就是密封部件822a和822b )接合。
图21至图24的流动构造首先提供了一般的放射状流体流动，流体放射状 地向外定向流到过滤介质830和外壳812之间的位置。就像描述的那样，包括 柱821的流动附加部件820以及所述密封结构提供分离的流体流入和流出，以 限制所述流体流入和流出远离外壳的边缘。在这种构造中，可以不采用通常在 旋压过滤器中螺母板和外壳之间采用的外部密封。另外，也可以不采用旋压过 滤器中的螺母板。更进一步的，由流动附加部件820提供的流动构造考虑到这 种标准旋压型流体过滤器上的预过滤功能。也就是说，当流体过滤器800通过 柱的中心或入口 824进行预装填时，流体被填充到流体过滤器800的未过滤侧或"杂质侧"(dirty side )。因此，在流体能够流出流体过滤器800之前，必须 经过预过滤。这样的构造不同于传统的旋压型过滤器，在传统的旋压型过滤器 中，流体通过中心预装填，该中心为出口或"清洁侧"(clean side),且允许预 装填的流体立即流出流体过滤器，而不通过预先过滤。
转回图25，能够理解，这里描述的流体过滤器的构思可以反过来用于现有 的流体过滤器外壳，并包括一些特征，例如但不限于所描述的流动附加部件和 密封结构。例如，通过至少去掉螺母板914,所描述的许多流动附加部件可以 用在这种现有的旋压过滤器中。另外，为了容纳所描述的任何发明的流动附加 部件，还可以修改中心管，如果必要，也可以完全替换。
在又另一个实施例中，流动附加部件可以构造成分离适配器结构(separate adapter structure ),该流动附加部件也能够连接到现有的流体过滤器的顶端。作 为一个例子，该流动附加部件可以构造成适配器，用于与如图25所示的传统 旋压过滤器配合使用，且不需要去除现有的螺母板。这样的流动附加部件能够 连接到并密封现有的过滤器的螺母板的分离的流动开口。更特别的是，该流动 附加部件能够通过其分离结构引导未过滤的流体和已过滤的流体。在这种构造 中，通过该流动附加部件能够改变流体流动的路线，而在标准型过滤器(例如 旋压型过滤器)中允许正常的流动。
图26至图30示出了流动附加部件的另一个实施例1020。流动附加部件 1020包括与上述流动附加部件相似的流动通道和密封结构。能够理解，上述流 动附加部件的许多原理都可以适当的组合到流动附加部件1020中。
流动附加部件1020包括具有入口 1024和出口 1026的柱1021。入口 1024 和出口 1026设置在柱1021上，柱1021包括分离结构1025,以保持流入和流 出流动附加部件1020的流体的分离。像所描述的其他流动附加部件一样，例 如当该流动附加部件连接到流体过滤器，比如连接到传统的旋压型过滤器时， 流动附加部件1020限制柱1021内的流体流入和流出。环槽1022设置在 近 于出口 1026处。环槽1022可以容纳环形密封圈或垫片密封(未示出)，并提供必要的密封结构，以进一步方便限制流体流动，且如上所述的那些流动附加 部件一样，进一步利用该密封结构的优点。
流动附加部件1020包括外部附加功能部件1014和1014a。外部附加功能 部件1014和1014a分别用于将流动附加部件1020附到过滤系统的元件1030 和流体过滤器(例如，图25的旋压过滤器)上。如图29和图30所示，外部 附加功能部件1014能够连接到过滤系统的元件1030，且外部附加功能部件 1014a可用于连接到流体过滤器。仅作为一个例子，外部附加功能部件1014 可以与图25的旋压过滤器900的出口 920连接。在这种构造中，出口 1026与 出口 920相通，以允许流体流出流体过滤器900，以及入口 1024与入口 (多个 入口 ) 922相通，以允许流体流入流体过滤器900进4于过滤。
外部附加功能部件1014和1014a可以为螺旋构造，卡口或类似的结构。 能够理解，外部附加功能部件1014和1014a不限于所示的特定结构，在适当 的和/或必要的时候，可以采用各种结构对其进行修改。
上述的流体过滤器能够提供许多优点，例如由于在流动附加部件中限制流 入和流出流体过滤器的流体流动，而得到更清洁的维^%因此，能够提供一种 更环保且更让顾客和用户满意的过滤器。这里所描述的流体过滤器还能够充分 地防止或至少限制泄漏，即使有泄漏，也是在局部区域并远离外壳的边缘，这 是因为在流动附加部件上设置了密封结构。因此，可以去除多余的外部和内部 密封，而能够提供更便宜的、可靠的并具有更少部件的流体过滤器。另外，由 于采用了所述流动附加部件，而不再需要采用在许多流体过滤器中采用的螺母 板，例如在旋压型流体过滤器中经常采用的螺母板，这样充分降低了与过滤器 配套的费用，也能使该设备基本上由非金属部件组成。外壳本身也可以用金属 材料或塑料材料制成，并具有嵌入的或压配合的过滤筒型过滤介质包。所述过 滤介质包可以为一个单元，并通过旋转焊接，超声波，粘合剂等附着到外壳上。 而且，可以考虑所述过滤介质设计的变化，其中，两种不同的过滤介质可以用 于燃料水分离。该流动附加部件能够提供一种独特的顶端和过滤器界面，因此
35可以为原始设备制造商(OEM)提供更多的配件市场交易。
更特别的是，所述的流体过滤器能够被制成不包含螺母板的使用后即可被 完全丟弃的模制塑料过滤器。此外，该流动附加部件可以塑造或成形为一个单 独的元件(相对于用多个部分来制成分离的流动通道)。所述入口和出口的流 体流动通常被引导通过所述过滤器外壳的中心部分。可以利用流动通道的突出 来操作阀门，用于在维修期间在过滤器顶端内截流流体。当保持无泄漏环境时， 前述的流体过滤器能够允许过滤器相对于顶端的入口和出口进行放射状的密 封。如上所述，传输过程中的泄漏能够被限制到所述流动附加结构，而所述过 滤器边缘周围的渗流能够被充分消除。
另外，由于流体流动能够被限制，可以不再需要外部密封，从而制成了独
特的密封过滤环境。因此，传统的外部环形密封圈和角切垫片(square-cut gasket)能够避免，乂人而有利于制成简单的柱密封构造。通过将流体流动限制 在过滤器的密封部分内，制作独特附件的能力充分的提高了 。
所述分离的但限制的流动设计可以集成到现有的用户容易使用的过滤器 产品体系中，以利用也在同一装配线上制作的介质过滤筒和外壳设计。
更进一步的，所述流动附加部件能够提供在未过滤容纳区域，例如"杂质 侧"，进行预装填流体过滤器的优点。这里公开的所述流动附加部件利用了通 过流动附加部件改变流动方向的构思，在流体能够进入所述燃料系统前，有效 地通过所述过滤介质传输预装填的流体。也就是说，这里描述的流动附加部件 能够在允许所迷流体流出流体过滤器之前，考虑到所述预装填的流体的预过滤 功能。这样的流动方向改变能够特别有益于需要微粒过滤的新高压共轨燃料系 统。
本实用新型可以在不脱离其中的精神和新特征的情况下，通过其他形式来
的。本实用新型的保护范围由所附的权利要求来说明，而不是由前述说明书来 说明，因此属于本实用新型权利要求的等同意义和范围内的所有修改，本实用 新型也意图包含这些修改在内。
权利要求1、一种流体过滤器设备，包括外壳，所述外壳内设置有过滤筒，所述过滤筒包括过滤介质；以及流动附加部件，被配置传送将要被过滤的流体至所述过滤介质，并被配置将已经由所述过滤介质过滤的流体传输到所述流体过滤器外，所述流动附加部件包括被配置限制流入和流出所述流体过滤器的流体流动的结构，以及密封结构，设置在所述被配置限制流体流动的结构的外表面周围，所述密封结构被配置充分防止或限制来自所述被配置限制流体流动的结构的泄漏。
2、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述被配置限制 流体流动的结构包括分离结构，所述分离结构#1配置为流入和流出所述外壳的 流体，维持分离的流动通道。
3、 如权利要求2所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述分离结构设 置在基本接近所述流体过滤器的中心区域的位置，并通常远离所述外壳的外边 缘。
4、 如权利要求2所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述分离结构包 括远离所述过滤介质和所述外壳延伸的柱，所述柱通常设置在所述流体过滤器 的中心区域上，流入和流出所述流体过滤器的流体被汇聚在接近于所述中心的 位置。
5、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述流动附加部 件还包括限制在所述^皮配置限制流体流动的结构内的入口和出口 ，所述入口和 出口分别被分配为允许流体流入所述外壳和允许流体流出所述外壳。
6、 如权利要求5所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述入口和出口 被配置成具有相邻的流动通道。
7、 如权利要求6所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述入口和出口具有共有壁。
8、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述外壳和所述流动附加部件在流体紧密封中连接。
9、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述流动附加部 件和所述过滤筒在流体紧密封中连接。
10、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，设置在所述被配 置限制流体流动的结构上的所述密封结构包括至少一个密封部件，所述密封部 件呈圓周状地设置在所述分离结构的外表面上。
11、 如权利要求10所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述密封部件 至少为有弹性的环形密封圈或具有垫片部件的凸缘密封中的一个。
12、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述密封结构包 括双密封部件，所述双密封部件从下述部件中择一单独的有弹性的环形密封圈和单独的 具有垫片部件的凸缘密封，双环型密封圈，或分别具有弹性垫片部件的双凸》彖 密封，以及所述双密封部件呈圓周状地设置在所述被配置限制流体流动的结构周围， 并相对于彼此轴向i殳置。
13、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述流动附加部 件被配置允许在所述设备的未过滤区域内，对所述外壳进行预装填。
14、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述流体过滤器 使用后即可被完全丟弃。
15、 如权利要求1所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述外壳包括多 个肋状物，所述肋状物在所述外壳的内表面上。
16、 如权利要求15所述的流体过滤器设备，其特征在于，所述肋状物从所述外壳的封闭端沿着所述外壳的内侧壁向所述外壳的开口端延伸。
17、 一种流体过滤器设备，包括外壳，所述外壳内设置有过滤筒，所述过滤筒包括过滤介质；以及流动附加部件，被配置传送将要被过滤的流体至所述过滤介质，并被配置 将已经由所述过滤介质过滤的流体传输到所述流体过滤器设备外，所述外壳包括多个肋状物，所述肋状物在所述外壳的内表面上，所述肋状 物从所述外壳的封闭端沿着所述外壳的内侧壁向所述外壳的开口端延伸。
18、 一种作为适配器用于流体过滤器的流动附件，包括柱，被配置传送将要被过滤的流体至流体过滤器，并被配置将流体传输到 所述流体过滤器外，所述柱包括被配置限制流入和流出所述流动附件的流体流动的结构，以及 密封结构，设置在所述被配置限制流体流动的结构的外表面周围，所 述密封结构被配置充分防止或限制来自所述被配置限制流体流动的结构 的泄漏。
19、 如权利要求18所述的流动附件，其特征在于，所述被配置限制流体 流动的结构包括处于所述柱内的分离结构，所述分离结构^^皮配置为流入和流出 所述柱的流体，维持分离的流动通道。
20、 如权利要求18所述的流动附件，其特征在于，所述柱还包括入口和 出口 ，所述入口和出口分别^皮配置允许流体流入所述流动附件和允许流体流出 所述流动附件。
21、 如权利要求20所述的流动附件，其特征在于，所述入口和出口^皮配 置成具有相邻的流动通道和共有壁。
22、 如权利要求18所述的流动附件，其特征在于，所迷被配置限制流体 流动的结构包括同心有沟柱。
23、 如权利要求18所述的流动附件，其特征在于，所述密封结构包括至 少一个呈圓周状地设置在所述柱的外表面上的密封部件。
24、 如权利要求23所述的流动附件，其特征在于，所述密封部件至少为 有弹性的环形密封圈或具有垫片部件的凸缘密封中的一个。
专利摘要本实用新型公开了一种流体过滤器设备，其中，流动附加部件在过滤元件和过滤器顶端之间提供独特的界面。这里所描述的流体过滤器通常提供一种限制的和密封的流动结构。所述流动附加部件被配置将流体传送进入所述流体过滤器并将流体从所述流体过滤器中传输出去，以及被配置将流入和流出所述流体过滤器的流体限制在所述流动附加部件的分离结构内。所述流动附加部件还包括密封结构，所述密封结构被配置充分防止泄漏或至少将泄漏限制到远离所述外壳边缘的局部区域。
文档编号B01D35/00GK201350369SQ20082017656
公开日2009年11月25日 申请日期2008年12月5日 优先权日2008年12月5日
发明者巴格奇·伊斯梅尔, 索西·凯文·C 申请人:康明斯过滤Ip公司