专利名称：滤芯、过滤装置以及滤芯的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用在捕获气体中所含油雾的油雾过滤器中的滤芯、一种包括所述滤芯的过滤装置以及一种所述滤芯的制造方法。
背景技术：
气缸等流体压力致动设备是由经压缩机压缩的空气所致动的。压缩空气中含有水和油雾等液体异物以及灰尘等固体异物。如果未经过滤就将压缩空气提供给流体压力致动设备时，可能会导致各种故障。因此，为了分离异物，有必要在把压缩空气提供给流体压力致动设备前通过使用过滤装置对压缩空气进行过滤。这种类型的过滤装置包括圆柱形过滤器。由于压缩空气是由内向外地通过所述过滤器，过滤器可捕获压缩空气中所含液体和固体异物。专利文献I公开了一种过滤器，其包括圆柱形滤芯和在滤芯轴向两端分别附有的盖。所述滤芯包括不锈钢制成的圆柱形加强筒、围绕所述加强筒的玻璃纤维制过滤材料以及覆盖所述过滤材料的圆柱形外套。为了制造所述滤芯，先从不锈钢板材中切出预定尺寸的板材并将其卷成圆柱状。下一步，将板材的一端与板材的另一端焊接成加强筒。随后，绕所述加强筒以预定圈数缠绕过滤材料。然后，使用专用装置或夹具，如导向装置等将外套包覆在过滤材料上。这样，即完成了所述滤芯的制造。专利文献2公开了一种滤芯，其包括热焊接纤维制成的无纺布以及玻璃纤维制成的过滤纸。为了制造所述滤芯，首先，绕线圈架缠绕聚合物无纺布至预定厚度。下一步，让玻璃纤维织物在聚合物无纺布上绕至少一圈然后切除。进一步地，在所述玻璃纤维织物上缠绕所述聚合物无纺布至预定厚度然后切除。在这种情况下，将聚合物无纺布和玻璃纤维织物相互热焊接在一起以形成管状体。然后，将管状体的两端切掉。这样，即完成了具有预定长度的滤芯的制造。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利公开号7-114905专利文献2 :日本专利公开号2005-26550
发明内容
本发明要解决的问题根据专利文件I所述的方法，先对形成所述加强筒的板材、过滤材料和外套进行切割，从而使其可与滤芯的轴向长度和直径相配合。在这种情况下，如果所述板材和外套的尺寸有误差，则很难捕获滤芯轴向两端的异物。这导致必须对材料尺寸进行精确控制。进一步地，进行焊接以形成所述加强筒的步骤使滤芯的制造复杂化。这些因素增加了制造成本。此外，由玻璃纤维制成的过滤材料可与金属加强筒直接接触而受到损伤。为了防止其发生，用于保护过滤材料而配置的无纺布可置于过滤材料和加强筒之间。然而，在这种情况、下，组件的数量会增加，从而增加了制造滤芯的步骤数。根据专利文件2中所述的方法，所述滤芯包括无纺布和玻璃纤维制成的过滤纸，因此其强度可能不足。为了确保滤芯具有适当的强度，可以通过增加无纺布的圈数而增加无纺布层的厚度。然而，如果无纺布层变厚，压缩空气就不容易通过所述滤芯。相应地，压缩空气的压力明显下降，从而降低了压缩空气的流速。进一步地，如果压缩空气的压力降低，滤芯则可能阻塞压缩空气的流动。此外，如果将专利文件2所述的滤芯用以捕获油雾，所捕获到的油雾则会通过聚集持续地堆积在无纺布上而不形成沉淀，从而滤芯可能会阻塞压缩空气的流动。在这种情况下，由于压缩空气压力下降的幅度变大，压缩空气的流速会降低。进一步地，如果压缩空气的压力降低，滤芯则可能阻塞压缩空气的流动。
本发明的目的是提供一种滤芯、过滤装置以及所述滤芯的制造方法，从而方便制造并抑制制造成本的增加。解决问题的方法为了实现上述目标并按照本发明的第一方面，本发明提供了一种可捕获气体中所含油雾的滤芯。所述滤芯包括塑料网状构件和用于捕获经过滤芯的气体中所含油雾的过滤材料。通过将网状构件和过滤材料螺旋缠绕在一起，可使所述滤芯形成为管状。在这种配置中，通过将网状构件和过滤材料螺旋缠绕在一起，可使所述滤芯形成为管状。因此，可以轻松地制造出所述滤芯。进一步地，由于网状构件由塑料制成，可在过滤材料与网状构件相接触时防止所述过滤材料受损。这样不必设置用于防止过滤材料受损的构件，从而抑制了制造成本的上升。此外，所述网状构件还用以确保滤芯具有适当的强度。因此，无需厚厚地缠绕所述无纺布以确保其强度。从而，在防止阻碍气流的同时还可以确保滤芯具有适当的强度。在上述滤芯中，优选地，所述网状构件在过滤材料的径向向内的位置独立缠绕至
少一圈。在这种配置中，所述网状构件在过滤材料的径向向内的位置独立缠绕至少一圈。因此，在滤芯的径向向内的位置上，所述网状构件用来保护过滤材料并稳定过滤材料的位置。进一步地，由于所述网状构件是在过滤材料的径向向内的位置缠绕至少一圈，可以轻松地确保所述滤芯具有适当的强度。在上述滤芯中，优选地，所述网状构件在过滤材料的径向向外的位置独立缠绕至
少一圈。在这种配置中，所述网状构件在过滤材料的径向向外的位置独立缠绕至少一圈。因此，在滤芯的径向向外的位置上，所述网状构件用来保护过滤材料并稳定过滤材料的位置。进一步地，由于所述网状构件是在过滤材料的径向向外的位置缠绕至少一圈，可以轻松地确保所述滤芯具有适当的强度。优选地，上述滤芯还包括预过滤材料，其网孔比过滤材料粗且可捕获气体中的异物，且所述预过滤材料优选地位于过滤材料的径向向内的位置。在这种配置中，当气体由内向外地通过所述滤芯时，位于径向向内位置上的粗孔预过滤材料可捕获大于油雾尺寸的异物，而位于径向向外位置上的细孔过滤材料则可捕获油雾。因此,可防止阻塞滤芯中的过滤材料。按照本发明的第二方面，本发明提供了一个过滤装置，包括外壳，其具有用以将引入外壳内气体排放到外壳之外的气路；以及上述滤芯。优选地，所述滤芯位于外壳的气路上并可捕获气体中所含油雾。在这种配置中，可抑制过滤装置的制造成本上涨。进一步地，在过滤装置中所述滤芯不会堵塞气流，从而可顺利地弓I入和排放气体。按照本发明的第三方面，本发明提供了一种制造若干所述滤芯的方法。所述方法包括下列步骤将塑料网材料和位于网材料上的过滤材料螺旋地卷绕在一起，形成管状成卷构件；按每个滤芯的轴向长度切割所述成卷构件，从而由成卷构件形成多个滤芯。根据这种方法，在卷绕步骤中，将塑料网材料和过滤材料螺旋地卷在一起以形成管状成卷构件；且在切断步骤中，切割所述成卷构件以形成多个所述滤芯。因此，可以轻松地制造出多个所述滤芯。进一步地，无需提前将所述网材料和过滤材料切割成预定尺寸，从而可轻松地控制所述材料的尺寸。因此，可以抑制其制造成本的上升。进一步地，由于网状构件由塑料制成，可在过滤材料与网状构件相接触时防止所述过滤材料受损。这样不必设 置用于防止过滤材料受损的构件，从而可进一步地抑制制造成本的上升。优选地，在上述方法的卷绕步骤中，在所述网材料独立卷绕至少一圈后，将所述网材料和过滤材料一起卷起来。根据上述方法，在卷绕步骤中，在所述网材料独立卷绕至少一圈后，将所述过滤材料与网材料一起卷起来。因此，在所述成卷构件的径向向内的位置上，所述网材料用来保护过滤材料并稳定过滤材料的位置。即，由于所述网材料是在过滤材料的径向向内的位置上独立缠绕至少一圈，可以轻松地确保所述滤芯具有适当的强度。进一步地，在滤芯的径向向内的位置上，所述网状构件用来保护过滤材料并稳定过滤材料的位置。优选地，在上述方法的卷绕步骤中，在所述网材料和过滤材料一同卷起来后，将网材料独立地卷绕至少一圈。根据所述方法，在卷绕步骤中，在所述网材料和过滤材料一同卷起来后，将网材料独立地卷绕至少一圈。因此，在所述成卷构件的径向向外的位置上，所述网材料用来保护过滤材料并稳定过滤材料的位置。即，由于所述网材料是在过滤材料的径向向外的位置上独立缠绕至少一圈，可以轻松地确保所述滤芯具有适当的强度。优选地，在上述方法的卷绕步骤中，至少所述网材料在滤芯径向相互重叠的部分要相互焊接起来。根据所述方法，所述网材料由塑料制成，因此可轻松地将网材料在滤芯径向相互重叠的部分熔化和结合起来。因此，可轻松地将所卷绕网材料和过滤材料保持为圆柱形状。进一步地，其不必设置用于保持所卷绕网材料和过滤材料的圆柱形状的组件和粘接剂，从而降低了制造成本。按照本发明的第四方面，本发明提供了一种制造所述滤芯的方法，其包括下列步骤将过滤材料布置于塑料网材料上并将预过滤材料布置于过滤材料上；以及将过滤材料和预过滤材料与网材料一起卷起来。根据所述方法，即使在形成具有预过滤材料的滤芯的情况下，每次进行卷绕步骤时都可形成所述成卷构件。然后，通过切割所述成卷构件可轻松地制造出多个滤芯。在这样形成的滤芯中，当气体由内向外地通过所述滤芯时，位于径向向内位置上的粗孔预过滤材料可捕获大于油雾尺寸的异物，而位于径向向外位置上的细孔过滤材料则可捕获油雾。因此,可防止阻塞滤芯中的过滤材料。按照本发明的第五方面，本发明提供了一种制造滤芯的方法，包括下列步骤将预过滤材料和过滤材料沿网材料卷绕方向按顺序布置在塑料网材料上；以及将过滤材料和预过滤材料与网材料一起卷起来。这种方法可以提供与本发明第四方面几乎相同的作用和优点。
图I是根据本发明一个实施例的具有滤芯的过滤装置的剖视图；图2(a)是滤芯的纵向剖视图；图2(b)是滤芯的横向剖视图；图3(a)和(b)是滤芯制造方法的解释性立体图；图4(a)是另一实施例 中滤芯的纵向剖视图；图4(b)是图4(a)的滤芯制造方法的解释性立体图；图4(c)是另一实施例中滤芯的纵向剖视图；图4(d)是图4(c)的滤芯制造方法的解释性立体图。
具体实施例方式下面将参照图I至3(c)，对本发明的一个实施例进行描述。如图I所示，过滤装置I的外壳2包括下表面开放的本体3以及上表面开放的碗状物4。装配所述本体3和碗状物4以使其各自开口相互抵靠。所述本体3具有进口 5。在与进口 5相对的一侧，所述本体3具有出口 6。将供气源(未显示)连接至所述进口 5。将流体压力装置(未显示)连接至所述出口 6。通过所述进口 5将压缩空气作为气体引入过滤装置I。通过出口 6将压缩空气从过滤装置I排出。所述碗状物4的上端与所述本体3的下部相配合。所述碗状物4为圆柱形，其直径向下端缩小。第一 0形圈7安装在碗状物4的上端的外圆周表面上。所述第一 0形圈7用于保持本体3和碗状物4间的气密性。所述本体3具有安装在其中的碗状物防护装置8，其用于覆盖碗状物4的外圆周表面。所述碗状物防护装置8的形状大致为具有底部和开放上端的圆柱形。大体呈管状的分隔壁9自所述本体3的内顶部向下延伸。所述分隔壁9向位于其下方碗状物4的内部开放。所述分隔壁9的侧壁与进口5相连通。所述分隔壁9的内部空间形成引入通路10，其允许进口与所述碗状物4的内部相互连通。所述分隔壁9的位置远离所述出口 6，从而在其与出口 6之间形成一些空间。所述分隔壁9与出口 6间的空间形成排放通路11，其允许碗状物4的内部与出口 6相互连通。所述分隔壁9具有附在其下端的油雾过滤器12。所述油雾过滤器12包括圆柱形滤芯13、相对所述滤芯13安装的圆柱形覆盖构件14、附于滤芯13上端大体呈盘状的第一端盖15以及附于滤芯13下端的第二端盖16。图I以简化的方式显示出所述滤芯13。压缩空气由所述滤芯13的内部经滤芯13流向其外部。在这种情况下，所述滤芯13可捕获压缩空气中油雾等液体异物以及灰尘等固体异物。所述覆盖构件14由泡沫塑料制成。
环形的装入部分15a从第一端盖15的上表面向外突出。将所述装入部分15a安装在分隔壁9的下端。因此，将第一端盖15连接至分隔壁9。进一步地，所述装入部分15a具有附在其外圆周表面上的第二 0形圈17。所述第二 0形圈17用于保持分隔壁9和第一端盖15之间的气密性。在所述装入部分15a的中心，即第一端盖15的中心,形成有在第一端盖15轴向延伸的内螺纹孔15b。支撑杆18位于所述分隔壁9的内部。所述支撑杆18具有形成于其下部的外螺纹部分18a。将支撑杆18的下部螺入第一端盖15的内螺纹孔15b中。所述支撑杆18具有形成在其上部的外螺纹部分18b。在所述本体3的内顶部，即位于分隔壁9内侧的位置上，形成有内螺纹孔3a。将支撑杆18的上部螺入本体3中的内螺纹孔3a中。所述支撑杆18将第一端盖15支撑至本体3。所述第一端盖15具有连通孔15c，其允许分隔壁9的内部与油雾过滤器12的内部 相互连通。连通孔15c位于所述装入部分15a内部及所述内螺纹孔15b外部。所述第一端盖15具有向下开口的环形第一附装槽15d。所述第一附装槽15d的内径和外径与筒体的内径和外径相对应，所述筒体由滤芯13和覆盖构件14所形成。将滤芯13的上端插入所述第一附装槽15d中。通过粘附至第一附装槽15d的内圆周表面的方式固定所述滤芯13的上端。所述第二端盖16大体上呈盘状。所述第二端盖16具有向下开口的环形第二附装槽16a。所述第二附装槽16a的内径和外径与筒体的内径和外径相对应，与第一附装槽15d相类似，所述筒体由滤芯13和覆盖构件14所形成。将滤芯13的下端插入所述第二附装槽16a中。通过粘附至第二附装槽16a的内圆周表面的方式固定所述滤芯13的下端。所述碗状物4的内部空间被油雾过滤器12分割成引入室21和排放室22。所述引入室21与引入通路10相连通，所述排放室22与排放通路11相连通。所述引入通路10、连通孔15c、引入室21、排放室22及排放通路11构成气体通路。通过所述气体通路，所述进口 5与出口 6相互连通。所述滤芯13则位于该气体通路上。压缩空气从进口 5流至所述过滤装置I。压缩空气包含油雾等液体异物和灰尘等固体异物。压缩空气流经引入通路10和连通孔15c从而流入碗状物4的引入室21中。流入引入室21的压缩空气经滤芯13流入排放室中22。由于压缩空气流经所述滤芯13，可通过滤芯13滤除压缩空气中的异物。滤除异物后的压缩空气自排放室22通过排放通路11排放，并通过出口 6将压缩空气从过滤装置I排出。通过所述滤芯13捕获的油雾等液体异物则聚集在滤芯13中。所聚集的液体异物因其自身重量而沉淀并堆积在碗状物4中。所述覆盖构件14可防止流经滤芯13的压缩空气将滤芯13捕获的异物扩散。进一步地，所述覆盖构件14有助于使所捕获的液体异物因其自身重量而沉淀。可手动或自动地将碗状物4中所聚集的异物排放到外部。如果异物从碗状物4被排放，则可使用所述油雾过滤器12直至由于堵塞等情况导致油雾过滤器12的使用寿命终止。油雾过滤器12使用寿命的终止意味着油雾过滤器12内部压力和外部压力之间的压力差达到了预定值。下一步将介绍所述滤芯13。如图2(a)和2(b)所示，所述滤芯13包括塑料网状构件31和其所保持的过滤材料32。将聚丙烯线编织成网格状以形成所述网状构件31。所述线的直径为320分特(大约223 u m)，且其密度为每2. 54cm(I英寸)有20根线。将所述网状构件31螺旋状地缠绕成圆柱形。使用玻璃纤维制成的过滤纸作为所述过滤材料32。将过滤材料32和网状构件31螺旋状地缠绕在一起。过滤材料32在滤芯13轴向上的长度设为与网状构件31的长度相等。如图2(b)所示，当从滤芯13内部径向向外地查看滤芯13时，将所述网状构件31独立地缠绕两圈以形成第一加强部分13a。随后，在过滤材料32与网状构件31内侧相重叠的条件下，将网状构件31和过滤材料32 —起缠绕两圈以形成过滤部分13b。进而，将网状构件31独立地缠绕两圈以形成第二加强部分13c。这样，通过堆叠所述第一加强部分13a、过滤部分13b和第二加强部分13c即可形成滤芯13。所述滤芯13在其内部具有第一加强部分13a，在其外部具有第二加强部分13c。这样，即在滤芯13的径向上将过滤材料32夹在网状构件31的中间。进一步地，在滤芯13的径向上相互重叠的网状构件31部分则相互熔化并粘合在一起，从而将滤芯13保持为圆柱形。另一方面，网状构件31和过滤材料32并未焊接在一起。依照滤芯13的强度，分别设置网状构件31在第一加强部分13a和第二加强部分13c上的缠绕圈数。过滤材料32在过滤部分13b的圈数设置需考虑通过滤芯13捕获的油雾大小、过滤材料32的厚度以及构成过滤材料32的纤维的直径和密度。压缩空气是从滤芯13的内部流向其外部。在这种情况下，压缩空气中的油雾会通过直接碰撞、惯性碰撞、接触附着、扩散等方式粘在构成过滤材料32的纤维上。这样，油雾就可在滤芯13内聚集,从而使其可被捕获到。由所聚集的油雾而构成的油滴则通过其自身重量而在滤芯13中沉淀。下一步，将介绍所述滤芯13的制造方法。首先，进行布置步骤。在布置步骤中，如图3(a)所示，将过滤材料42置于塑料网材料41上。用于说明目的，图3 (a)放大了所述网材料41和过滤材料42的厚度。使用所述网材料41以形成滤芯13的网状构件31。将聚丙烯线编织成网格状以形成所述网材料41。所述线的直径为320分特(大约223 ym)，且其密度为每2. 54cm(l英寸)有20根线。所述网材料41的线具有两层结构，即核心部分和外圆周部分。外圆周部分的熔点比核心部分的熔点低。所述网材料41为方板形。所述网材料41在第一方向X的长度设置成，使其可缠绕出第一加强部分13a、过滤部分13b和第二加强部分13c。此外，设置网材料41在第二方向Y上的长度至少为滤芯13轴长的两倍。第二方向Y与第一方向X相正交。所述过滤材料42形成滤芯13的过滤材料32。使用玻璃纤维制成的过滤纸形成所 述过滤材料42。过滤材料42也是方板形。过滤材料42在第一方向X上的长度设置成，使其可缠绕出过滤部分13b。将过滤材料42在第二方向Y的长度设置为与网状构件31的长度相等。过滤材料42设置在网材料41上且其在网材料41上的重叠位置与图3 (a)左端的距离与第一加强部分13a相对应，且重叠位置与图3(a)右端的距离与第二加强部分13c相对应。即，所述过滤材料42设置在网材料41上且其在网材料41上的重叠部分与过滤部分13b相对应。下一步，进行卷绕步骤。将相互重叠的网材料41和过滤材料42在柱形轴51的外圆周表面上螺旋状地卷起来。所述轴51的轴长至少为第二方向Y上所述网材料41的长度。网材料41和过滤材料42被轴51卷绕的方向与第一方向X相对齐。
首先,在箭头a的方向上旋转所述轴51。相应地,如图3(a)中由双点划线所示，在轴51的外圆周表面上将与第一加强部分13a相对应的网材料41部分卷起来。将轴51旋转两次直到轴51达到过滤材料42的一端。从而，在轴51的外圆周部分形成所述的第一加强部分13a。在卷绕步骤中，加热器(未显示)向轴51的周边提供热量。加热器所提供热量的温度高于构成网材料41的线的外圆周部分的熔点且低于线的核心部分的熔点。因此，在轴51的外圆周表面上将网材料41卷绕一圈后，网材料41在滤芯13径向上相重置的部分被熔化并粘结。这样，即可将被轴51所卷绕的网材料41保持为圆柱形。所述轴51进一步地旋转，从而在第一加强部分13a的外圆周表面上将与过滤部分13b相对应的过滤材料42和网材料41的部分卷起来。将所述轴51旋转两次直至将所有的过滤材料42都卷起来。这样，即可在第一加强部分13a的外圆周表面上将网材料41和过滤材料42卷绕多圈从而形成图2(a)和2(b)中所示的过滤部分13b。在布置步骤中，所述过滤材料42关于网材料41被放置成，可在通过轴51卷绕过滤材料42和网材料41时，其被夹在网材料41和轴51中间。相应地，随着对网材料41进行卷绕，自然就将过滤材料42 也卷在轴51的外圆周上。所述过滤材料42由玻璃纤维纸所制成。因此，过滤材料42未通过加热器提供的热量被熔化和结合至聚丙烯网材料41上。随着所述轴51进一步地旋转，即可在过滤部分13b的外圆周表面上将与第二加强部分13c相对应的网材料41的部分卷起来。将所述轴51旋转两次直至轴51达到图3(b)中所示网材料41的右端。这样，即可在过滤部分13b的外圆周表面上将网材料41缠绕多圈以形成图2(a)和2(b)中所示的第二加强部分13c。在这种情况下，由于加热器所提供的热量，新卷绕在滤芯13径向上形成重叠的网材料41的部分被熔化和结合。这样，经轴51所卷绕的网材料41和过滤材料42可保持为圆柱形。因此，在轴51的外圆周表面上形成如图3(b)所示的圆柱形的成卷构件61。下一步，进行切割步骤。将所述成卷构件61轴向切割成若干部分。在切割步骤中，从轴向一端开始顺序切割所述成卷构件61，且每一切割长度均为滤芯13的轴长。相应地，可由每一切割的成卷构件61形成若干个具有预定长度的滤芯13。图3(b)以虚线示出其切割位置。将覆盖构件14安装在滤芯13的外侧，而将第一端盖15附于滤芯13和覆盖构件14的一端并将第二端盖16附于滤芯13和覆盖构件14的另一端。如此，则完成了油雾过滤器12的制造。如上所述，本实施例具有下列作用和优点。(I)通过将塑料网状构件31和由玻璃纤维过滤纸所形成的过滤材料32螺旋地缠绕在一起，可使所述滤芯13的形状为管状。因此，滤芯13的元件数量较少。进一步地，在制造所述滤芯13时，在卷绕步骤中，将塑料网材料41和过滤材料42螺旋状地卷在一起以形成管状成卷构件61。在切断步骤中，切割所述成卷构件61以形成若干个所述滤芯13。因此，可以很容易地制造所述滤芯13，从而提高生产力并抑制生产成本的上涨。进一步地，这还可以抑制包括所述滤芯13的过滤装置I的制造成本的上涨。此外，通过将所述成卷构件61按照每一滤芯13的长度进行切割，可使网状构件31和过滤材料32的轴向长度相对齐，从而与常规方法相比,本方法无需从板材中切出网材料41和过滤材料42。这可促进这些材料的尺寸管理。此外，由于网材料41(网状构件31)由塑料制成，可防止过滤材料42 (过滤材料32)因为过滤材料42 (过滤材料32)与网材料41 (网状构件31)的接触而受损。因此，不必设置用以防止过滤材料42 (过滤材料32)受损的构件。(2)所述网状构件31用以保证滤芯13的强度，从而无需浓密地缠绕无纺布以保证其强度。相应地，经滤芯13所捕获的油雾可通过其自身重量而顺利地沉淀。因此，在抑制压缩空气流受阻的同时还可以保证所述滤芯13的强度。进一步地，包括所述滤芯13的过滤装置I可实现压缩空气的引入和排放。(3)在卷绕步骤中，在独立缠绕所述网材料41需卷绕的若干圈后，将过滤材料42和网材料41 一起卷起来。相应地,在所述成卷构件61的一个径向向内的位置上,所述网材料41用来保护过滤材料42并稳定过滤材料42的位置。即，在滤芯13的过滤材料32的一个径向向内的位置上，将网状构件31独立缠绕若干圈，从而用网状构件31保护过滤材料32并稳定过滤材料32的位置。进一步地，无需使用常规加强筒即可确保所述滤芯13的强度。此外，通过调整在过滤材料32 —个径向向内位置上的网状构件31的圈数，可以轻松地调整所述滤芯13的强度。 (4)在卷绕步骤中，在将网材料41和过滤材料42卷绕在一起后，将网材料41独立地卷绕数圈。相应地，在所述成卷构件61的一个径向向外的位置上，所述网材料41用来保护过滤材料42并稳定过滤材料42的位置。S卩，在滤芯13的过滤材料32的一个径向向外的位置上，将网状构件31独立缠绕若干圈，从而用网状构件31保护过滤材料32并稳定过滤材料32的位置。进一步地，无需使用常规加强筒即可确保所述滤芯13的强度。此外，通过调整在过滤材料32 —个径向向外位置上的网状构件31的圈数，可以轻松地调整所述滤芯13的强度。(5)在卷绕步骤中，将滤芯13径向上相互重叠的网材料41的部分相互熔化并粘合起来。根据本发明所述，网材料41由塑料制成，从而可轻松地将滤芯13径向上相互重叠的网材料41的部分相互熔化并粘合起来。因此,可轻松地保持经轴51所卷绕的网材料41和过滤材料42为圆柱形。进一步地，不必设置用于保持所卷绕的网材料41和过滤材料42为圆柱形状的组件和粘接剂，从而降低了制造成本。(6)由于网状构件31确保了所述滤芯13的强度，则无需使用常规的金属加强筒。因此，这有可能减少滤芯13的重量，从而降低油雾过滤器12和过滤装置I的重量。进一步地，在滤芯13的制造过程中，也无需使用金属加强筒以及焊接步骤，从而进一步地方便滤芯13的制造。(7)油雾过滤器12中大部分元件都由塑料制成，从而可轻松地将其分离丢弃。本发明的实施例也可进行如下变更。如图4(a)和4(c)中所示的滤芯71和72，除了网状构件31和过滤材料32外，还可以设置预过滤材料73，且其网孔比过滤材料32粗。所述预过滤材料73可由无纺布等制成，且其能捕获通过气体中所含的尺寸为3至5 的固体异物。在布置步骤中，如图4(b)所示，将方形预过滤材料74置于网材料41上且与过滤材料42相重叠。或者，如图4(d)所示，可按网材料41的卷绕方向将预过滤材料74和过滤材料42顺序置于网材料41上。接下来，在卷绕步骤中，将过滤材料42和预过滤材料74与网材料41螺旋状卷绕在一起以形成管状成卷构件。在切割步骤中，所述成卷构件按每一滤芯长度被切割成若干滤芯71和72。在滤芯71和72中，预过滤材料73位于过滤材料32的一个径向向内的位置上。在如图4(b)所示的布置步骤中，形成了图4(a)所示的滤芯71。在如图4(d)所示的布置步骤中，形成了图4(c)所示的滤芯72。即使在这种情况下，所述成卷构件也仅需一个卷绕步骤即可形成，S卩，仅通过将网材料41从一端至另一端进行卷绕并切割所述成卷构件，即可形成若干个滤芯71和72。相应地，即使在形成除过滤材料32以外的具有预过滤材料73的滤芯71和72的情况下，仍可轻松地制造出所述滤芯71和72。进一步地，当气体由内向外地通过所述滤芯71和72时，位于径向向内位置上的粗孔预过滤材料73可捕获大于油雾尺寸的异物，而位于径向向外位置上的细孔过滤材料32则可捕获油雾。因此，可防止阻塞滤芯71和72中的过滤材料32。进一步地，由于预过滤材料73的作用是滤除大于油雾尺寸的异物，从而与串接有用以滤除大于油雾尺寸异物的过滤器以及油雾过滤器的过 滤装置相比，可减少过滤器的数量。因此，可节约过滤装置的空间。进一步地，这也可以降低滤芯71和72，以及过滤装置的制造成本。可通过增加预过滤材料73的径向厚度而改善具有预过滤材料73的滤芯71和72的强度。在卷绕步骤中，只要能保持所卷绕网材料41和过滤材料42为圆柱形，则无需将在滤芯13径向上网材料41的相互重叠部分都熔化和结合起来，而只需将一部分熔化和结合起来。例如，仅将所卷绕的网材料41的末端部分熔化和结合起来。在所述滤芯13 —个径向向内位置上的第一加强部分13a上，仅需将网状构件31独立地缠绕至少一圈。在这种情况下，可获得与上述实施例(2)中相同的作用和优点。进一步地，在所述滤芯13 —个径向向外位置上的第二加强部分13a上，仅需将网状构件31独立地缠绕至少一圈。在这种情况下，可获得与上述实施例(3)中相同的作用和优点。进一步地，可按照滤芯13的第一和第二加强部分13a和13c的圈数确定在所述成卷构件61的过滤材料42的一个径向向内或向外地位置上的网材料41的圈数。进一步地，也可从滤芯13中省略所述第一和第二加强部分13a和13c。虽然上述实施例可通过将一片过滤材料32与网状构件31 —起缠绕数圈而确保过滤材料32的径向厚度，或者也可通过将若干片重叠的过滤材料32与网状构件31螺旋缠绕在一起而确保过滤材料32的径向厚度。在上述实施例中，可从成卷构件61的一端开始依次切割，且每一切割长度为滤芯13的轴向长度。或者，也可一次在多个切割位置对所述成卷构件61进行切割从而形成若干个滤芯13。网状构件31和网材料41可由除聚丙烯外的任何塑料制成，如纤维素或聚酯型塑料。在上述实施例中，可省略绕滤芯13安装的覆盖构件14。可在滤芯13的内侧或外侧设有加强构件。例如，作为加强构件，可将螺旋弹簧插入滤芯13中。只要滤芯13为管状，则其形状无需一定为圆柱形。
权利要求
1.一种用于捕获气体中所含油雾的滤芯，其特征在于包括 塑料网状构件；和 用于捕获经过所述滤芯的气体中所含油雾的过滤材料， 其中，通过将所述网状构件和所述过滤材料螺旋缠绕在一起，使所述滤芯形成为管状。
2.根据权利要求I所述的滤芯，其特征在于所述网状构件在所述过滤材料的径向向内的位置独立缠绕至少一圈。
3.根据权利要求I或2所述的滤芯，其特征在于所述网状构件在所述过滤材料的径向向外的位置独立缠绕至少一圈。
4.根据权利要求I至3中任意一项所述的滤芯，其特征在于还包括预过滤材料，其网孔比所述过滤材料粗且可捕获所述气体中的异物， 其中所述预过滤材料位于所述过滤材料的径向向内的位置。
5.一种过滤装置，其特征在于包括 外壳，其具有用以将引入所述外壳的气体排放到所述外壳之外的气路；以及根据权利要求I至4中任意一项所述的滤芯，其中，所述滤芯位于所述外壳的气路上且捕获所述气体中所含油雾。
6.根据权利要求I至4中任意一项所述滤芯的制造方法，其特征在于包括下列步骤 将塑料网材料和位于所述网材料上的过滤材料螺旋状卷绕以形成管状成卷构件；以及 按每一所述滤芯的轴向长度切割所述成卷构件，从而由所述成卷构件形成多个滤芯。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于在所述卷绕步骤中，在所述网材料独立卷绕至少一圈后，将所述网材料和所述过滤材料一起卷起来。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于在所述卷绕步骤中，在将所述网材料和所述过滤材料一起卷起来后，将所述网材料独立卷绕至少一圈。
9.根据权利要求6至8中任意一项所述的方法，其特征在于在所述卷绕步骤中，至少所述网材料在所述滤芯径向相互重叠的部分相互结合起来。
10.根据权利要求I至4中任意一项所述滤芯的制造方法，其特征在于包括下列步骤 将过滤材料布置于塑料网材料上并将预过滤材料布置于所述过滤材料上；以及 将所述过滤材料和所述预过滤材料与所述网材料一起卷起来。
11.根据权利要求I至4中任意一项所述滤芯的制造方法，其特征在于包括下列步骤 将所述预过滤材料和过滤材料在塑料网材料上沿所述网材料的卷绕方向按顺序布置；以及 将所述过滤材料和所述预过滤材料与所述网材料一起卷起来。
全文摘要
一种设有塑料网状构件(31)和过滤材料(32)的滤芯(13)，其捕获经过滤芯(13)的气体中所含油雾。通过将网状构件(31)和过滤材料(32)螺旋缠绕在一起，使所述滤芯(13)形成为管状。
文档编号B01D39/16GK102753245SQ20118000845
公开日2012年10月24日 申请日期2011年1月27日 优先权日2010年2月2日
发明者余语敏文, 横枕祐, 浅井耕治 申请人:喜开理株式会社, 旭日纤维工业株式会社