专利名称：过滤组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤组件(例如，安装在燃料泵的燃料吸入口的吸入式过滤组件)，其从供给到内燃机(例如，汽车发动机)的燃料中除去杂质。具体地讲，本发明涉及一种具有由多个过滤片材重叠而成的多层构造的改进的过滤组件。
背景技术：
在日本特开平2000-246026号公报中公开了这样一种过滤组件，其从供给到内燃机的燃料中除去杂质。该过滤组件具有由多个过滤片材重叠而成的构造。在该过滤组件中，相对于其它过滤片材，最外侧(即，上游侧)的过滤片材的可通过粒子的直径(以下简称为可通过粒子直径)较大，朝着内侧(即，下游侧)的方向，各过滤片材的可通过粒子直径依次减小。由此，能由外侧的过滤片材除去燃料中粒子直径较大的杂质，然后由内侧的过滤片材除去通过外侧的过滤片材的粒子直径较小的杂质。从而，该过滤组件与具有单层过滤片材的过滤组件相比，能够除去更多的杂质。
对于多层构造的过滤组件而言，在燃料中的杂质到达其无法通过的过滤片材后，会被该过滤片材所捕获，并且在该过滤片材上堆积起来。在现有的过滤组件中，多个过滤片材不留间隙地重叠在一起。由此，如果在其中一个过滤片材的界面上附着杂质后，与附着该杂质的过滤片材相邻接的外侧的过滤片材的微孔也会被该捕获的杂质所阻塞，从而使该相邻接的过滤片材的微孔尺寸减小。由此，由内侧的过滤片材捕获的杂质却将外侧的过滤片材的微孔阻塞，其结果导致无法有效地利用所述两个过滤片材的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种过滤组件，其具有多个过滤片材重叠而成的多层构造，并且能有效地利用各过滤片材进行过滤。
根据本发明的一个方案，本发明的过滤组件包括第一过滤片材、以及配置在第一过滤片材的下游的第二过滤片材。第二过滤片材的可通过粒子直径小于第一过滤片材的可通过粒子直径。并且，在第一过滤片材和第二过滤片材之间形成有空的区域(以下简称为空间)，该空间的可通过杂质的粒子直径大于第一过滤片材的可通过粒子直径。
在该过滤组件中，在第一过滤片材(外侧的过滤片材)和第二过滤片材(内侧的过滤片材)之间形成有空间。由此，通过第一过滤片材而被第二过滤片材所捕获的杂质堆积在该空间中。由此，即使杂质被捕获并堆积在第二过滤片材上，也能维持第一过滤片材的过滤能力，从而能同时利用第一和第二过滤片材进行有效的过滤。并且，该空间可以使大于第一过滤片材的可通过粒子直径的杂质通过，由此，该空间实质上无助于杂质的去除。由此，即使在该空间堆积有杂质，对过滤组件的过滤能力的影响也很小。
就上述的过滤组件而言，为了在第一过滤片材和第二过滤片材之间形成空间，例如还可以配置铆钉状部件，并使该铆钉状部件的头部或前端部配置在第一过滤片材和第二过滤片材之间。而且，铆钉状部件还可以起到将第一过滤片材和第二过滤片材铆接在一起的作用。
另外，第一过滤片材和第二过滤片材可由无纺布形成。通过采用无纺布来形成第一和第二过滤片材，能捕获大量的杂质。另外，通过在无纺布层和无纺布层之间设置空间，可以更有效地发挥所述两层无纺布的杂质捕获能力。
另外，该过滤组件还可包括设置在第一过滤片材的上游的第三过滤片材，在这种情况下，该第三过滤片材优选由纺织布形成。通过在第一过滤片材的上游配置纺织布，能防止第一过滤片材的磨损等。
另外，在上述各过滤组件中，优选铆钉状部件由与第一和第二过滤片材相同的材料形成，或由与第一和第二过滤片材的材料的熔点大致相同的材料形成。根据这样的构成，能通过超声波焊接或高频焊接等方法将各过滤片材很好地结合在一起。
根据本发明的另一方案，本发明的过滤组件可以包括第四过滤片材；第五过滤片材，该第五过滤片材配置在该第四过滤片材的下游；以及第六过滤片材，该第六过滤片材配置在该第四过滤片材和该第五过滤片材之间。并且，第五过滤片材的可通过粒子直径小于第四过滤片材的可通过粒子直径。另外，该第六过滤片材的可通过杂质的粒子直径大于第四过滤片材的可通过粒子直径。这样，杂质能堆积在第六过滤片材上(即，第四和第五过滤片材之间的中间层)，能有效地发挥第四和第五过滤片材的过滤能力。
在这种过滤组件中，优选第四过滤片材和第五过滤片材为无纺布，而第六过滤片材为纺织布或无纺布。进而，该过滤组件还可以包括配置在第四过滤片材的上游的第七过滤片材，并且该第七过滤片材为纺织布。
这里，优选第六过滤片材为纺织布，并且，优选第七过滤片材和第六过滤片材由单纤维形成。通过采用单纤维来形成第七、第六过滤片材，能使杂质难以附着在第七、第六过滤片材上。
另外，在上述各过滤组件中，优选第六过滤片材由与第四和第五过滤片材相同的材料形成，或由与第四和第五过滤片材的材料的熔点大致相同的材料形成。根据这样的构成，能通过超声波焊接或高频焊接等方法将各过滤片材很好地结合在一起。
另外，在采用无纺布作为过滤片材的多层构造的过滤组件中，通常，为了防止无纺布的损伤，采用纺织布形成最外层的过滤片材，并在其内侧配置无纺布。在现有的过滤组件中，由于内侧的过滤片材(即，无纺布)没有间隙地与最外层的过滤片材(即，纺织布)相接触，因此过滤燃料时(抽吸燃料时)附着在最外层的过滤片材上的杂质嵌入配置在内侧的过滤片材的微孔中，即使当燃料抽吸停止后，杂质仍然附着在最外层的过滤片材上。其结果，使过滤组件的压力损失增大，并使过滤能力下降。
为此，根据本发明又一方案，本发明的过滤组件可以包括形成在最外层的外层过滤片材、以及配置在外层过滤片材内侧的内侧过滤层。其中，外层过滤片材由纺织布形成，内侧过滤层由一个或多个片材层叠而成，内侧过滤层的至少一个片材由无纺布形成。并且，在外层过滤片材和内侧过滤层之间形成空间。
对于这样的过滤组件而言，由于在外层过滤片材和内侧过滤层之间形成空间，因此能防止附着在外层过滤片材表面的杂质嵌入到内侧过滤层的微孔中。由此，当燃料过滤停止后，附着在外层过滤片材上的杂质会从外层过滤片材的表面脱落，从而能抑制过滤组件的过滤能力的下降。
这里，为了在外层过滤片材和内侧过滤层之间形成空间，还可以配置铆钉状部件，并将该铆钉状部件的头部或前端部配置在外层过滤片材和内侧过滤层之间。
另外，对于外层过滤片材和内侧过滤层之间的空间而言，优选为该空间所具有的间隙至少比外层过滤片材的可通过粒子直径大出30μm或更大。通过这种结构，能更好地抑制附着在外层过滤片材上的杂质嵌入内侧过滤层。
另外，对于用于在外层过滤片材和内侧过滤层之间形成空间的铆钉状部件而言，其构成材料优选为与外层过滤片材和内侧过滤层相同的材料，或者，与外层过滤片材和内侧过滤层的材料的熔点大致相同的材料。根据这样的构成，能通过超声波焊接或高频焊接等方法将构成过滤组件的各部件很好地结合在一起。
进而，根据本发明的另一方案，本发明的过滤组件可以包括形成在最外层的外层过滤片材、配置在外层过滤片材内侧的内侧过滤层以及配置在外层过滤片材和内侧过滤层之间的中间过滤片材。外层过滤片材由纺织布形成。内侧过滤层由单个或多个片材层叠而成。内侧过滤层的至少一个片材由无纺布形成。并且，该中间过滤片材由纺织布形成。
对于这种过滤组件而言，其也能抑制附着在外层过滤片材上的杂质嵌入内侧过滤层的微孔中。这里，虽然附着在外层过滤片材表面上的杂质也有嵌入中间过滤片材的趋势，但由于中间过滤片材为纺织布而难以被杂质嵌入，从而当燃料过滤停止后，杂质易于从外层过滤片材上脱落。
优选为中间过滤片材为由直径大于或等于100μm的纤维织成的纺织布，并使该中间过滤片材的可通过粒子直径大于外层过滤片材的可通过粒子直径。通过采用直径大于或等于100μm的纤维织成纺织布作为中间过滤片材，并使该中间过滤片材的可通过粒子直径大于外层过滤片材的可通过粒子直径，能有效地防止附着在外层过滤片材上的杂质嵌入中间过滤片材中，从而使杂质可以从外层过滤片材上脱落。
在上述各过滤组件中，优选为外层过滤片材由单纤维构成。通过采用单纤维来构成外层过滤片材，能防止在过滤停止后，杂质仍然附着在外层过滤片材上的问题。
另外，对于中间过滤片材而言，其构成材料优选为与外层过滤片材和内侧过滤层相同的材料，或者，与外层过滤片材和内侧过滤层的材料的熔点大致相同的材料。根据这样的构成，能通过超声波焊接或高频焊接等方法将构成过滤组件的各部件很好地结合在一起。
另外，外层过滤片材的可通过粒子直径优选为35μm至70μm。
在上述各过滤组件中，内侧过滤层可以包括多个过滤片材。在这种情况下，优选为构成内侧过滤层的过滤片材中的至少一个具有疏水性，并且，除此之外的片材具有亲水性。通过具有疏水性的片材和具有亲水性的片材的组合，能有效地除去燃料中的水分。
这里，具有疏水性的过滤片材可以这样形成，即，由疏水性树脂材料的纤维形成，或者，由涂敷有疏水性树脂的纤维形成。另外，优选为具有疏水性的过滤片材的可通过粒子直径大于具有亲水性的过滤片材的可通过粒子直径。
上述的方案和特点可以单独地或相互结合地实现，从而获得改进的过滤组件。而且，本发明的其它目的、特征和优点在通过阅读以下的详细说明以及附图和权利要求书后，将更加易于理解。当然，在此公开的附加的特征和方案可以单独地实现，或者也可以结合上述方案和特点来实现。
图1是表示根据本发明的一典型实施例的过滤组件的构造的剖视图。
图2是表示根据本发明的另一典型实施例的过滤组件的构造的剖视图。
图3是表示根据本发明的又一典型实施例的过滤组件的构造的剖视图。
图4是表示根据本发明的又一典型实施例的过滤组件的构造的剖视图。
图5是表示根据本发明的又一典型实施例的过滤组件的构造的剖视图。
图6是表示根据本发明的又一典型实施例的过滤组件的构造的剖视图。
图7是表示根据本发明的又一典型实施例的过滤组件的构造的剖视图。
图8是表示当燃料泵在动作和停止之间反复交替时，对过滤组件的压力损失进行测定的结果的图。
图9是同时表示根据本发明的典型实施例的过滤装置以及安装有该过滤装置的燃料泵的图。
具体实施例方式
以下，参照附图对根据本发明的典型实施例的过滤组件进行说明。本发明的实施例的过滤组件为过滤装置(燃料泵的吸入式过滤组件)20中所使用的过滤构件。如图9所示，过滤装置20安装在燃料泵12的燃料吸入口18上。燃料泵12配置在燃料箱内，用于将燃料箱中的燃料喷出至燃料箱外。
燃料泵12包括外部连接部14和喷出口16，在燃料泵12的上表面上，设置有外部连接部14和喷出口16。外部连接部14与未图示的电源装置相连接。电源装置经由外部连接部14向燃料泵12提供电力。在喷出口16上，安装有未图示的喷出管。在喷出管的另一端上，连接有喷射器(喷射嘴)，从喷射器向发动机供给燃料。
在燃料泵12的下表面上设置有燃料吸入口18。在燃料吸入口18上，安装有过滤装置20。过滤装置20由呈袋状的过滤组件(过滤构件)30、容置在过滤组件30内的框架22、以及用于向燃料吸入口18进行安装的吸入口部24构成。
过滤组件30由纺织布或无纺布等的过滤片材重叠而成。即，过滤组件30具有由多个过滤片材重叠而成的多层构造。过滤组件30呈袋状，以包住框架22，并且过滤组件30的多个周缘重合在一起。通过超声波焊接或高频焊接等方法，对所述多个重合部分(即，过滤组件30的多个周缘)进行焊接处理，从而使过滤组件30形成袋状。
框架22容置在过滤组件30内，并且从内侧撑压过滤组件30而使过滤组件30扩张成为中空状态。在框架22上安装有吸入口部24。吸入口部24插入燃料泵12的燃料吸入口18中。在燃料吸入口18上安装上吸入口部24后，使过滤组件30的内部空间和燃料泵12内部相连通。这样，吸入口部24和过滤组件30形成(通过夹物模压)为一体，杂质不会从两者的间隙中进入过滤组件30内。
燃料泵12动作后，燃料箱内的燃料被吸入过滤组件30内，然后从过滤组件30的外侧流向过滤组件30的内侧。此时，通过过滤组件30将燃料中所含的杂质除去。流至过滤组件30的燃料通过燃料吸入口18，被吸入燃料泵12内。吸入至燃料泵12内的燃料被加压，然后从喷出口16喷出至燃料箱外。这里，在燃料泵动作(即，在抽吸燃料时)时，通过框架22来维持过滤组件30的中空状态，从而使燃料箱内的燃料被抽吸至过滤组件30内。
如图1所示，过滤组件30由四个过滤片材40、38、36和32重叠而成，该四个过滤片材自外(即，该过滤装置20的外侧)向内侧依次为第一过滤片材40、第二过滤片材38、第三过滤片材36以及第四过滤片材32。
在第一过滤片材40中采用由纬线和经线平织而成的纺织布。通过在第一过滤片材40上采用纺织布，能使第一过滤片材40具有一定的耐磨性。对于构成第一过滤片材40的纬线和经线而言，优选采用由具有耐燃油性和燃油不浸透性的材料(例如尼龙、聚酯、乙缩醛、或四氟乙烯树脂等)形成的单纤维。其原因在于，如果在第一过滤片材40的纬线和经线不采用单纤维而采用绞线，由于绞线是由多根单纤维绞合而成，其单纤维绞合的部分上存在微小间隙，在所述微小间隙内有可能附着或积存微小杂质。
可以将第一过滤片材40的微孔的大小(即，可通过粒子直径)设定为适当的值，例如可以设定为35μm至70μm。通过将微孔的大小设定成为35μm至70μm，使得直径70μm以上的较大杂质无法进入，从而能延长过滤组件30的使用寿命。另外，第一过滤片材40除了采用平织的方法之外，还可以采用榻榻米织或斜纹织等方法来形成。
这里，第二至第四过滤片材38、36、32为无纺布，由纺织布形成的第一过滤片材40与第二至第四过滤片材38、36、32相比具有较高的耐磨性。由此，第一过滤片材40可以起到第二至第四过滤片材38、36、32的保护层的作用，从而能防止由于过滤组件30接触到燃料箱的底面等而使过滤组件30发生破损。
第二至第四过滤片材38、36、32采用与第一过滤片材40(即，纺织布)不同的无纺布。通过第二至第四过滤片材38、36、32采用无纺布，能除去燃料中的较小的杂质。
对于第二至第四过滤片材38、36、32而言，例如可以采用纺合法(纺织结合法)或熔吹法(熔融吹出法)等的方法，将树脂纤维形成垫状或片状。对于采用熔吹法制造的无纺布而言，其与采用纺合法制造的无纺布相比，其间隙(微孔)较小，另一方面，采用纺合法制造的无纺布的构成纤维较粗，纤维强度较高。由此，第二至第四过滤片材38、36、32可以根据各自的要求而适当地选择纺合法或熔吹法。例如，采用熔吹法形成第二过滤片材38和第三过滤片材36，采用纺合法形成第四过滤片材32。这样，过滤片材的间隙(微孔)自第二过滤片材38向第四过滤片材32逐渐变小。
作为第二至第四过滤片材38、36、32的形成材料，可以采用具有耐燃油性和燃油不浸透性的材料，可以采用例如尼龙、聚酯、乙缩醛、或四氟乙烯树脂等。这里，第一至第四过滤片材40、38、36、32的形成材料优选为采用相同的材料或熔点大致相同的材料。通过采用相同的材料或熔点大致相同的材料来形成第一至第四过滤片材40、38、36、32，能通过焊接使第一至第四过滤片材40、38、36、32在合适的位置上结合在一起。
另外，第二至第四过滤片材38、36、32的微孔(即，可通过粒子直径)都小于第一过滤片材40的微孔。另外，第二至第四过滤片材38、36、32的微孔自第二过滤片材38向第四过滤片材32逐渐减小。即，第三过滤片材36的微孔小于第二过滤片材38的微孔，第四过滤片材32的微孔小于第三过滤片材36的微孔。由此，在燃料自第一过滤片材40流向第四过滤片材32的过程中，未被第一过滤片材40除去的杂质由第二过滤片材38除去，未被第二过滤片材38除去的杂质由第三过滤片材36除去，未被第三过滤片材36除去的杂质由第四过滤片材32除去。这里，第二过滤片材38，第三过滤片材36，第四过滤片材32的微孔例如可以设定为以下值，第二过滤片材38的微孔直径为20μm至80μm，第三过滤片材36的微孔直径为10μm至30μm，第四过滤片材32的微孔直径为5μm至20μm。
在第三过滤片材36中埋设铆钉42的前端，并使铆钉42的头部44位于第三过滤片材36和第四过滤片材32之间。铆钉42可以采用金属或树脂制成。多根铆钉42以设定的间隔埋设在第三过滤片材36中。由此，在第三过滤片材36和第四过滤片材32之间，多个铆钉42的头部44以相互设定间隔的方式配置，从而在第三过滤片材36和第四过滤片材32之间形成空间34。
对于这样的过滤组件30而言，在第三过滤片材36和第四过滤片材32之间形成空间34，从而能有效地同时利用第三过滤片材36和第四过滤片材32对燃料进行过滤。也就是说，如果第三过滤片材36和第四过滤片材32直接接触，则第三过滤片材36(即，外侧的过滤片材)的过滤纤维会阻塞第四过滤片材32(即，内侧的过滤片材)的微孔。由此，在第三过滤片材36和第四过滤片材32的接触面附近，第四过滤片材32的微孔面积减少而易于被杂质所阻塞，进而无法有效地用第四过滤片材32的整体进行过滤。但是，在第三过滤片材36和第四过滤片材32之间形成空间34后，第三过滤片材36(即，外侧的过滤片材)的过滤纤维不会阻塞第四过滤片材32(即，内侧的过滤片材)的微孔，进而能有效地用第四过滤片材32的整体进行过滤。
另外，在第三过滤片材36和第四过滤片材32直接接触的情况下，杂质附着并堆积在第四过滤片材32的界面上后，由于杂质的附着和堆积，会阻塞第三过滤片材36的微孔，从而无法有效地用第三过滤片材36的整体进行过滤。但是，在第三过滤片材36和第四过滤片材32之间形成空间34后，附着并堆积在第四过滤片材32的界面上的杂质被堆积在空间34中，从而不会阻塞第三过滤片材36的微孔，进而能有效地用第三过滤片材36的整体进行过滤。
根据上述过滤装置20，能有效地发挥各过滤片材40、38、36、32的过滤能力，进而能提高过滤装置20捕获杂质的能力。由此，能提高单位面积的过滤性能，从而有利于过滤装置20的小型化，并能改善过滤装置20相对于燃料箱的安装性。
这里，在上述实施例的过滤组件中，虽然对在第三过滤片材36和第四过滤片材32之间设置空间的情况进行了记述，但也可以在其它相邻接的过滤片材的界面上设置空间。例如，也可以采用图2所示的构造。在图2的示例中，在第三过滤片材136和第四过滤片材132之间形成空间134a的同时，在第三过滤片材136和第二过滤片材138之间也形成空间134b。由此，附着并堆积在第三过滤片材136的表面的杂质被堆积在空间134b中，从而能充分发挥第三过滤片材136和第二过滤片材138的过滤能力。
这里，在图2的示例中，通过将铆钉146的头部148配置在第三过滤片材136和第四过滤片材132之间而形成空间134a，并且，通过将铆钉146的前端的铆接部150配置在第二过滤片材138和第三过滤片材136之间而形成空间134b。也就是说，有效地利用铆钉146来形成两个空间134a、134b。另外，第三过滤片材136被铆钉146的头部148和铆接部150所铆接，从而使第三过滤片材136和铆钉146成为一体。由此，在过滤组件131的制造过程中，容易针对第三过滤片材136进行各种操作。
另外，在上述各实施例的过滤组件中，在邻接的过滤片材之间形成空间，但本发明不仅限于此。也可以在邻接的过滤片材之间配置比上游的过滤片材的更粗(具有更大的微孔)的过滤片材。例如，在图3的过滤组件230中，在第二过滤片材238和第三过滤片材236之间，配置间隙(微孔)比第二过滤片材238更大的过滤片材237。另外，在如图4所示的过滤组件330中，在第三过滤片材336和第四过滤片材332之间，配置间隙(微孔)比第三过滤片材336更大的无纺布335。与下游的过滤片材(图3中的第三过滤片材236，图4中的第四过滤片材332)和上游的过滤片材(图3中的第二过滤片材238，图4中的第三过滤片材336)直接接触的情况相比，根据这样的方式也具有以下效果，即，能抑制下游的过滤片材的微孔被上游的过滤片材所阻塞的程度，另外，由于杂质能堆积于在下游的过滤片材和上游的过滤片材之间配置的过滤片材237、335所形成空间中，从而能充分发挥下游的过滤片材和上游的过滤片材的过滤能力。另外，如图3所示，在邻接的过滤片材(无纺布)236、238之间配置纺织布237的情况下，优选由单纤维的线构成纺织布237。通过由单纤维的线来构成纺织布237，与由绞线构成纺织布237的情况相比，能以较大程度地防止杂质附着到纺织布237上。
进而，如图5，图6所示，也可以在第一过滤片材440(540)(即，最外层过滤片材)和第二过滤片材438(538)之间形成空间441(541)。由于第二过滤片材438(538)不直接接触第一过滤片材440(540)，能防止在燃料泵动作时附着第一过滤片材440(540)上的杂质，在燃料泵停止时仍然附着在第一过滤片材440(540)上。也就是说，即使最外层过滤片材为纺织布而具有难以附着杂质的构成，在该最外层过滤片材上以直接接触的方式配置无纺布后，在燃料泵动作时附着到最外层过滤片材的杂质，在燃料泵的抽吸力的作用下，从最外层过滤片材的微孔嵌入内侧的无纺布中，当燃料泵停止后，这些杂质仍然附着在最外层过滤片材上。其结果，燃料泵在动作和停止之间反复交替时，过滤组件的压力损失逐渐上升(过滤能力逐渐下降)。另一方面，如图5、图6所示，在最外层过滤片材440(540)的内侧设置空间441(541)后，能防止在燃料泵动作时所附着在最外层过滤片材的杂质嵌入内侧的过滤片材中。由此，当燃料泵停止后，在过滤组件内外的压力差的作用下，杂质从最外层过滤片材的表面脱落，从而能抑制过滤组件的压力损失的上升(过滤能力的下降)。
图8为表示燃料泵在动作和停止之间反复交替时的压力损失的测定结果的图。燃料泵的动作条件为流率为100L/h，燃料压力为250kPa，在燃料箱内放入一定量的灰尘，并使燃料泵在动作和停止之间反复交替。在测定中，采用具有图5所示的过滤组件构造(本发明典型实施例的过滤组件)、以及与图5所示的构造相比没有在第一过滤片材440和第二过滤片材438之间设置空间的过滤组件构造(现有的过滤组件)。从图8可以明显看出，相对于现有的过滤组件而言，在第一过滤片材440和第二过滤片材438之间形成有空间441的过滤组件(本发明产品)能抑制燃料泵的压力损失的上升。
这里，如图5、图6所示，为了在第一过滤片材440(540)和第二过滤片材438(538)之间的形成空间441(541)，可以利用铆钉452(558)。在利用铆钉的情况下，可以如图5所示那样，用铆钉452将第二至第四过滤片材438、436、432铆接在一起；也可以如图6所示那样，用铆钉558将第二过滤片材538和第三过滤片材536铆接在一起，从而在第三过滤片材536和第四过滤片材532之间形成空间533。
另外，第一过滤片材440(540)和第二过滤片材438(538)之间的空间441(541)的大小优选为大于或等于100μm。通过将第一过滤片材440(540)和第二过滤片材438(538)之间的空间大于或等于100μm，能有效地防止杂质嵌入过滤组件430(530)。例如，第一过滤片材440(540)的微孔的大小为70μm的情况下，空间441(541)相对于该微孔的大小还有30μm以上的富余，能有效地防止杂质附着在第一过滤片材440(540)。
进而，如图7所示，在第一过滤片材640和第二过滤片材638之间配置微孔比第一过滤片材640更大的纺织布643，也可以起到与如图5，图6所示构造的过滤组件相同的效果。这里，形成纺织布643的线的直径(例如为100μm)优选为大于形成第一过滤片材640的线的直径。通过采用这样的过滤片材，能有效地防止杂质嵌入最外层的过滤片材中。
另外，在上述的过滤组件中，使第一至第四过滤片材640，638，636，632中的至少一个具有疏水性，而使其余的过滤片材具有亲水性，从而能有效地除去吸入燃料泵内的燃料中的水分。也就是说，由于在燃料泵的动作中剩余燃料的回流，或者由于在车辆行驶中车辆的晃动或燃料的振动，会使燃料箱内的水会被微粒化，并与燃料一起形成乳浊液。另一方面，在车辆停止的状态(特别是车辆停止在外部气温较低的夜间)下，水和燃料发生层离，所形成的水层积蓄在燃料箱的底部。由此，为了有效地从吸入燃料泵的燃料中除去水分，需要由过滤组件将呈乳浊状态的水粒子和层离的水都从燃料中分离出去。这里，乳浊状态的水粒子的直径较小，且小于过滤片材的微孔。由此，这样的乳浊状态的水粒子能通过附着在过滤片材的纤维而与燃料相分离，从而能降低燃料中的含水率。另一方面，由于层离的水粒子相对较大，从而能通过疏水性的过滤片材来有效地防止层离的水进入过滤组件630中。因此，对于第一至第四过滤片材640、638、636、632而言，通过其中的具有疏水性的过滤片材，能防止相对较大的水粒子进入过滤组件630内，并且，通过具有亲水性的过滤片材，将乳浊状态的水粒子吸附到所述过滤片材的纤维上。由此，能有效地除去燃料中的水分。进而能防止燃料配管以及各功能部件的腐蚀，从而提高这些部件的性能可靠度，并延长它们的使用寿命。
这里，具有亲水性的过滤片材优选为微孔较小的过滤片材(即，第二过滤片材638，第三过滤片材636，第四过滤片材632)。通过使微孔较小的过滤片材具有亲水性，能有效地吸收乳浊状态的水粒子。
另外，为了使过滤片材具有亲水性，可以采用亲水性的材料来形成过滤片材，例如聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等。另外，为了使过滤片材具有疏水性，可以采用疏水性材料(聚乙烯、聚丙烯等)来形成过滤片材，或者，也可以在过滤片材的表面涂敷疏水性材料。
以上，虽然对本发明的优选的典型实施例进行了详细说明，但这些实施例仅仅是示例性的而并非限制性的。应当理解，在不脱离所附权利要求书的精神和范围的情况下，本发明包括在此公开的各种变形和改变。而且，在此公开的附加的特征和方案可以单独地实现，或者也可以结合上述方案和特点来实现。
另外，对于在本发明说明书和附图中所记述的技术要素而言，其可以在单独或组合的情况下发挥技术效果，并不仅限于申请时权利要求书中所记载的组合。另外，对于在本发明说明书和附图中所记述的技术而言，其既能用于同时达到多个目的，也能用于达到其中的任意一个单一目的。
权利要求
1.一种过滤组件，其用于过滤燃料中的杂质，该过滤组件包括第一过滤片材；和第二过滤片材，其设置在该第一过滤片材的下游，该第二过滤片材的可通过粒子直径小于该第一过滤片材的可通过粒子直径，其中，在该第一过滤片材和该第二过滤片材之间形成有空间，该空间的可通过杂质的粒子直径大于该第一过滤片材的可通过粒子直径。
2.如权利要求1所述的过滤组件，其中进一步包括多个铆钉状部件，所述多个铆钉状部件的头部或前端部设置在该第一过滤片材和该第二过滤片材之间，由此在该第一过滤片材和该第二过滤片材之间形成该空间。
3.如权利要求2所述的过滤组件，其中，该第一过滤片材和该第二过滤片材为无纺布。
4.如权利要求3所述的过滤组件，其中进一步包括第三过滤片材，其设置在该第一过滤片材的上游，该第三过滤片材为纺织布。
5.一种过滤组件，其用于过滤燃料中的杂质，该过滤组件包括第四过滤片材；第五过滤片材，其设置在该第四过滤片材的下游，该第五过滤片材的可通过粒子直径小于该第四过滤片材的可通过粒子直径；以及第六过滤片材，其设置在该第四过滤片材和该第五过滤片材之间，该第六过滤片材的可通过杂质的粒子直径大于该第四过滤片材的可通过粒子直径。
6.如权利要求5所述的过滤组件，其中，该第四过滤片材和该第五过滤片材为无纺布。
7.如权利要求6所述的过滤组件，其中进一步包括第七过滤片材，其设置在该第四过滤片材的上游，该第七过滤片材为纺织布。
8.如权利要求7所述的过滤组件，其中，该第六过滤片材为纺织布，并且，该第六过滤片材和该第七过滤片材由单纤维形成。
9.如权利要求5所述的过滤组件，其中，该第六过滤片材的构成材料与该第四过滤片材和该第五过滤片材的材料相同，或者，该第六过滤片材的构成材料的熔点与该第四过滤片材和该第五过滤片材的材料的熔点近似相同。
10.一种过滤组件，其用于过滤燃料中的杂质，该过滤组件包括外层过滤片材，其形成在最外层，该外层过滤片材由纺织布形成；以及内侧过滤层，其形成在该外层过滤片材的内侧，该内侧过滤层包括一个或多个片材，该内侧过滤层中的至少一个片材由无纺布形成，其中，在该外层过滤片材和该内侧过滤层之间形成有空间。
11.如权利要求10所述的过滤组件，其中进一步包括多个铆钉状部件，所述多个铆钉状部件的头部或前端部设置在该外层过滤片材和该内侧过滤层之间，由此在该外层过滤片材和该内侧过滤层之间形成该空间。
12.如权利要求11所述的过滤组件，其中，位于该外层过滤片材和该内侧过滤层之间的该空间所具有的间隙至少比该外层过滤片材的可通过粒子直径大出30μm或更大。
13.如权利要求12所述的过滤组件，其中，该外层过滤片材由单纤维形成。
14.如权利要求10所述的过滤组件，其中，该外层过滤片材的可通过杂质的粒子直径为35μm至70μm。
15.如权利要求10所述的过滤组件，其中，该内侧过滤层包括多个片材，该内侧过滤层中的至少一个片材具有疏水性，并且，该内侧过滤层中的其它片材具有亲水性。
16.如权利要求15所述的过滤组件，其中，具有疏水性的所述片材的可通过粒子直径大于具有亲水性的所述片材的可通过粒子直径。
17.如权利要求10所述的过滤组件，其中，该内侧过滤层包括第一过滤片材；和第二过滤片材，其设置在该第一过滤片材的下游，该第二过滤片材的可通过粒子直径小于该第一过滤片材的可通过粒子直径，其中，在该第一过滤片材和该第二过滤片材之间形成有空间，该空间的可通过杂质的粒子直径大于该第一过滤片材的可通过粒子直径。
18.如权利要求10所述的过滤组件，其中，该内侧过滤层包括第四过滤片材；第五过滤片材，其设置在该第四过滤片材的下游，该第五过滤片材的可通过粒子直径小于该第四过滤片材的可通过粒子直径；以及第六过滤片材，其设置在该第四过滤片材和该第五过滤片材之间，该第六过滤片材的可通过杂质的粒子直径大于该第四过滤片材的可通过粒子直径。
19.一种过滤组件，其用于过滤燃料中的杂质，该过滤组件包括外层过滤片材，其形成在最外层，该外层过滤片材由纺织布形成；内侧过滤层，其设置在该外层过滤片材的内侧，该内侧过滤层包括一个或多个片材，该内侧过滤层中的至少一个片材由无纺布形成；以及中间过滤片材，其设置在该外层过滤片材和该内侧过滤层之间，该中间过滤片材由纺织布形成。
20.如权利要求19所述的过滤组件，其中，织成该中间过滤片材的纺织布的纤维的直径大于或等于100μm，并且，该中间过滤片材的可通过粒子直径大于该外层过滤片材的可通过粒子直径。
21.如权利要求20所述的过滤组件，其中，该外层过滤片材由单纤维形成。
22.如权利要求19所述的过滤组件，其中，该中间过滤片材的构成材料与该外层过滤片材和该内侧过滤层的材料相同，或者，该中间过滤片材的构成材料的熔点与该外层过滤片材和该内侧过滤层的材料的熔点近似相同。
23.如权利要求19所述的过滤组件，其中，该外层过滤片材的可通过杂质的粒子直径为35μm至70μm。
24.如权利要求19所述的过滤组件，其中，该内侧过滤层包括多个片材，该内侧过滤层中的至少一个片材具有疏水性，并且，该内侧过滤层的其它片材具有亲水性。
25.如权利要求24所述的过滤组件，其中，具有疏水性的所述片材的可通过粒子直径大于具有亲水性的所述片材的可通过粒子直径。
26.如权利要求19所述的过滤组件，其中，该内侧过滤层包括第一过滤片材；和第二过滤片材，其设置在该第一过滤片材的下游，该第二过滤片材的可通过粒子直径小于该第一过滤片材的可通过粒子直径，其中，该第一过滤片材和该第二过滤片材之间形成有空间，该空间的可通过杂质的粒子直径大于该第一过滤片材的可通过粒子直径。
27.如权利要求19所述的过滤组件，其中，该内侧过滤层包括第四过滤片材；第五过滤片材，其设置在该第四过滤片材的下游，该第五过滤片材的可通过粒子直径小于该第四过滤片材的可通过粒子直径；以及第六过滤片材，其设置在该第四过滤片材和该第五过滤片材之间，该第六过滤片材的可通过杂质的粒子直径大于该第四过滤片材的可通过粒子直径。
全文摘要
本发明提供一种过滤组件(30)，其具有第一过滤片材(36)、以及配置在第一过滤片材(36)的下游的第二过滤片材(32)。第二过滤片材(32)的可通过粒子直径小于第一过滤片材(36)的可通过粒子直径。并且，在第一过滤片材(36)和第二过滤片材(32)之间形成有空间(34)，该空间(34)的可通过杂质的粒子直径大于第一过滤片材(36)的可通过粒子直径。
文档编号F02M37/22GK1869429SQ20061008991
公开日2006年11月29日 申请日期2006年5月26日 优先权日2005年5月27日
发明者吉田茂, 铃木信男 申请人:爱三工业株式会社