专利名称：过滤装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用来将流体中的杂质过滤掉的过滤装置，尤其涉及设置有被容纳在一外壳中的一元件的过滤装置。
背景技术：
迄今，作为这一类型的过滤装置，在例如日本未审查专利出版物11(1999)-082210中揭示有一种燃油过滤器。该燃油过滤器被构造成用一种粘结剂将一过滤件(一元件)固定于一板(一过滤器框架)上。这些过滤件和板通过振动而熔接。过滤件和板通过堵缝而固定。
然而，在这种燃油过滤器中，过滤件通过该板而固定于一容器中，从而板使组件的数量增加。因此，这对于制造成本是不利的。使用板还造成组装工艺步骤增加，这对于工作效率来说也是不便的。本发明的申请人在日本专利申请2004-4014(2004年1月9日提交)中提出了一种新颖的燃油过滤器，在日本专利申请2004-181043(2004年6月18日提交)中还提出了一种新颖的过滤装置。在那些燃油过滤器和过滤装置中，一过滤材料或构件(元件)直接固定于一过滤器外壳或一容器中以避免使用传统的板(过滤器框架)。具体来说，后一个过滤装置包括一过滤件、一树脂容器和将容器的上、下端关闭的树脂上盖和下盖。上盖和下盖熔接于容纳过滤件的容器，使过滤件的上、下端分别被埋在(粘附在)上盖和下盖中。更具体地说，上盖和下盖部分地熔化，而熔化的树脂渗入过滤件的上、下端并在其中凝固或固化，由此将过滤件固定于上盖和下盖。
然而，在以上的过滤装置中，当过滤件的上、下端分别被埋在(粘附在)上盖和下盖中时，过滤器沿侧向的每个端部(以下称侧向端部部分)的上、下端会由于熔化的树脂的抗力而弯曲或变形。如果每个侧向端部部分的上、下端弯曲或变形，则这样的弯曲或变形的零件会只是稍稍被埋在(粘附在)上盖和下盖中，造成熔接或粘结强度恶化。因此，过滤装置的可靠性就会降低。
发明内容
本发明是在以上所述环境的观点下作出的，且其目的是提供一种过滤装置，其中一元件直接固定于一外壳，从而减少了组件的数量和组装工艺步骤的数量，并提高一成品的可靠性。
本发明的其它目的和优点的一部分健在以下的说明中得到，而一部分将在说明书中或可在本发明的实施中得到。本发明的目的和优点可通过所附权利要求中特别指出的手段和组合方式实现和达到。
为了实现本发明的目的，提供了一种过滤装置，该过滤装置包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及将上、下开口闭合的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸，盖子分别熔接于外壳本体的上、下端，而该元件在其上、下端处熔接于盖子，其中，该元件具有一侧向端部部分，该侧向端部部分被弯曲并放置成与肋条重叠并与之联结，而侧向端部部分的上、下端分别与肋条的上、下端一起被分别熔接于盖子。
根据另一个方面，本发明提供了一种制造一过滤装置的方法，该过滤装置包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及将上、下开口闭合的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸。该方法包括以下步骤将元件放置在外壳本体中；在放置元件的一侧向端部部分以与肋条重叠、从而侧向端部部分为弯曲形式且侧向端部部分的上、下端与肋条的上、下端重叠之后将该侧向端部部分联结于肋条；将盖子的底壁以及外壳本体的上、下端熔化；以及，将盖子分别放置在外壳本体的上、下端上，使元件的上、下端和肋条的上、下端一起被埋在产生于盖子的底壁中的熔化树脂中，并使盖子和外壳本体中生成的熔融树脂固化以将盖子分别熔接于元件和外壳本体。
根据另一个方面，本发明提供了一种过滤装置，该过滤装置包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及将上、下开口闭合的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸，盖子分别熔接于外壳本体的上、下端，而该元件在其上、下端处熔接于盖子，其中，该元件具有一侧向端部部分，该侧向端部部分被弯曲并放置成与外壳本体的一内壁接触并与之联结，从而侧向端部部分的一弯曲段就被保持在肋条的一突出端部和外壳本体的内壁之间，而元件的侧向端部部分的上、下端分别与外壳本体的内壁的上、下端一起分别熔接于盖子。
根据另一个方面，本发明提供了一种制造一过滤装置的方法，该过滤装置包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及将上、下开口闭合的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸。该方法包括以下步骤将元件放置在外壳本体中；以弯曲的形式放置元件的一侧向端部部分从而与外壳本体的一内壁重叠，接着将该侧向端部部分联结于该内壁，使侧向端部部分的一弯曲段被保持在肋条的一突出端部和外壳本体的内壁之间，而侧向端部部分的上、下端与内壁的上、下端重叠；将盖子的底壁以及外壳本体的上、下端熔化；以及，将盖子分别放置在外壳本体的上、下端上，使元件的上、下端分别和外壳本体的上、下端一起被埋在产生于盖子的底壁中的熔化树脂中，并使盖子和外壳本体中生成的熔融树脂固化以将盖子分别熔接于元件和外壳本体。
根据另一个方面，本发明提供了一种燃油供应设备，该设备包括上述的一过滤装置；用来存放燃油的一燃油箱；以及用来通过压力将燃油从燃油箱输送给过滤装置的一燃油泵。其中，过滤装置、燃油箱和燃油泵被组装成几个模件。
附图示出了本发明的一个实施例，并且同说明书一起用于解释本发明的目的、优点和原理，这些附图结合在说明书中并作为说明书的一部分。
在这些附图中图1是一燃油供应设备的截面图；图2是示出了第一个实施例中的一燃油过滤器的示意性结构的平面图，该燃油过滤器处于有待于连接一上盖的一状态；图3是图2的燃油过滤器的一部分的放大平面图；图4是图2的燃油过滤器的一部分的放大平面图；图5是沿图2中的线A-A得到的截面图；图6是说明燃油过滤器的制造工艺概况的说明性视图；图7是示出了应用在一元件的每个侧向端部部分上的熔接方法的说明性视图；图8是沿图7中的线B-B得到的截面图；图9是沿图7中的线C-C得到的截面图；图10是示出了图9中的加热冲模移动了的一状态的截面图；图11是示出了用来熔接外壳本体和上、下盖的熔接方法的示例性视图；图12是示出了外壳的上周边部分的放大截面图；图13是第二个实施例中的燃油过滤器的平面图，该燃油过滤器处于有待于连接一上盖的一状态；图14是图13所示燃油过滤器的部分放大平面图；图15是图13所示燃油过滤器的部分放大平面图；以及图16是沿图13中的线D-D得到的截面图。
具体实施例方式现在将参照附图来详细描述采用本发明的一过滤装置的第一个优选实施例。在这个实施例中，将说明本发明的过滤装置以及采用该过滤装置的一燃油供应设备。
图1示出了燃油供应设备1的截面图。燃油供应设备1安装在一油箱50中，该油箱50包括一底壁51和一上壁52，在壁51和52之间形成一燃油存储空间53。底壁51形成有一孔54。燃油供应设备1包括与本发明的过滤器装置相对应的一燃油过滤器2、一储油罩3、一燃油泵4、一法兰构件5等，这些零部件被组装成几个模件。燃油泵4适于将存储在燃油箱50中的燃油通过压力输送给过滤装置2。
储油罩3基本上为杯形并被置于燃油箱的底壁51之上。法兰构件5固定在上壁52上以关闭燃油箱50的孔54。设置于法兰构件5的燃油排放管6将与一燃油供应管(未示出)相连，可通过该燃油供应管将燃油供应给一发动机。
燃油泵4为一电动燃油泵，它与燃油过滤器2一起被容纳在储油罩3中。燃油泵4包括一基本形成为筒形的泵体7。在该泵体7中，泵部分和电动马达部分(两者都没有示出)组合在一起。泵体7在其下端具有一吸入口8并在其上端具有一排放口(未示出)。
一吸入过滤器9安装在泵体7的下端部分。该吸入过滤器9包括适配在泵体7的下端部分的一连接构件10以及与该连接构件10呈一体的一袋形网11。
燃油过滤器2设置有一过滤元件21和容纳该元件21的一树脂外壳22。该外壳22具有带上、下开口的一外壳本体23以及上、下树脂盖24和25，这两个树脂盖将外壳本体23的上、下开口关闭。外壳本体23通过熔接固定于上、下盖24和25。外壳本体23、上盖24和下盖25由聚缩醛(POM)制成。
外壳22由诸如一咬合装置之类的固定装置固定于储油罩3的内侧。吸入过滤器9的网11位于外壳22之下，使网11的下表面位于储油罩3的附近。储油罩3和法兰构件5通过一具有已知的高度调节功能的连接机构12互相连接。在储油罩3和法兰构件5之间插有一弹簧13以将储油罩3弹性压靠在燃油箱50的底壁51上。
外壳22形成有未示出的一燃油进口和一燃油出口。该燃油进口通过一管道14与燃油泵4的排放口连通。该燃油出口通过一管道15与法兰构件5的燃油排放管6连通。管道14和15均由一根由形成为波纹管形状的金属或树脂制成的一柔性管道之类组成。燃油过滤器2位于相对于吸入过滤器9的高压侧，并因此被称为高压过滤器。
此处，将在下面详细说明燃油过滤器2。图2是上盖24还没有连上的燃油过滤器2的平面图。图3和4是图2中的燃油过滤器2的部分放大图。图5是沿图2中的线A-A得到的燃油过滤器2的截面图。在这个实施例中，以下所称的垂直方向和侧向是相对于图1中的燃油供应设备1的方向来定义的。具体说，将图2中的侧向当做燃油过滤器2的侧向，而将图5中的垂直方向当做燃油过滤器2的垂直方向。
如图2所示，燃油过滤器2在其平面视图上基本上呈现为C形(弧形)。外壳本体23包括一弧形壳体空间26。外壳本体23在其内部形成有一第一肋条23a和一第二肋条23b，这两根肋条设置在壳体空间26中的两个端部中并沿垂直方向延伸。第一肋条23a在圆弧形壳体空间26中从外壳本体23的靠内侧的圆周壁向外圆周壁突出。相反，第二肋条23b在圆弧形壳体空间26中从靠外侧的圆周壁向内圆周壁突出。被容纳在空间26内的该元件21成形为由多个板组成的折叠形状。元件21具有各被弯曲成“V”字形的侧向端部部分21a和21b，且这两个端部被放置成与相应的肋条23a和23b相叠合并分别与两肋条熔接。换句话说，元件21的侧向端部部分21a和21b被弯曲成分别跨在肋条23a和23b上。因此，元件21就此被固定于外壳本体23上。
如图2中所示，除了侧向端部部分21a和21b，元件21的主体部分21c被置于壳体空间26中两根肋条23a和23b之间。壳体空间26的两个端部区域都被肋条23a和23b所分隔，从而形成了一燃油进口腔26a和一燃油储存腔26b。燃油进口腔26a与上述燃油进口连通。在壳体空间26的中心部分设置有一燃油出口腔26c，它沿径向向内地突出。该燃油出口腔26c与上述燃油出口连通。外壳本体23在其内壁上形成有多个突出部分23c，用于限制元件21的主体部分21c的变形和运动以保证燃油通道。
如图3中的放大图所示，元件21的被弯曲成“V”字形以跨在肋条23a上并形成燃油进口腔26a的侧向端部部分21a熔接于第一肋条23a。在图3中，用相交斜线表示的侧向端部部分21a部分表示一熔接部分27a。第一肋条23a在其上部和下部形成有将在随后提到的槽28，用于熔接部分27a。燃油压力将如一空心箭头所指的那样几乎垂直地作用于这个熔接部分27a。此时，如上所述地弯曲的元件21的侧向端部部分21a将作为支承第一肋条23a的一靠板。这样就有可能减小作用在熔接部分27a上的燃油压力负荷。
另一方面，如作为放大图的图4中所示，元件21被弯曲成”V”字形以跨在第二肋条23b上并形成燃油储存腔26b的另一侧向端部部分21b熔接于肋条23b。在图4中，由相交斜线表示的侧向端部部分21b部分表示一熔接部分27b。第二肋条23b在其上部和下部形成有将在随后提到的槽28，用于熔接部分27b。该熔接部分27b位于第二肋条23b的一侧面，该侧面与空心箭头所指的燃油压力将要作用的一侧相反。此时，类似地，如上所述地弯曲的元件21的侧向端部部分21b将作为支承第二肋条23b的一靠板。这样就有可能减小作用在熔接部分27b上的燃油压力负荷。
如图5中所示，外壳本体23的上、下端分别由上盖和下盖24和25密封关闭。在外壳本体23的壳体空间26中，元件21的上端21u和下端21d通过熔接固定于上盖和下盖24和25的底壁。具体来说，元件21被弯曲成”V”字形的侧向端部部分21a和21b被放置成重叠在肋条23a和23b上并与之熔接，同时每个侧向端部部分21a、21b的上、下端21u和21d与每个肋条23a、23b的上、下端部一起分别熔接在上盖和下盖24和25的底壁上。这样，元件21被直接固定于外壳22而不需要设置任何诸如过滤器框架之类的附加元件。
同时，在一熔接过程以及随后的固化过程中，当多余的熔融树脂从元件21的侧向端部部分21a与肋条23a之间的熔接部分27a中以及从侧向端部部分21b与肋条23b之间的熔接部分27b中被挤出时会形成毛刺或飞边。如果完成的产品上的此类毛刺或飞边没有被去除，这些毛刺或飞边会部分地与过滤后的燃油混合在一起。
为了避免这样的缺陷，外壳本体23的肋条23a和23b的每个都分别在上、下部分形成有与每个熔接部分27a、27b沿垂直方向的上、下部分相对应的槽28。因此，多余的熔融树脂会集中(容纳)在每个槽28中并在其中作为粘结剂而固化。该固化树脂很难离开槽28。这样，这样的固化树脂部分不会与燃油混合。
在此，将在以下描述燃油过滤器2的生产方法。图6是用来说明燃油过滤器2的制造工艺概况的说明性视图。图7是显示出应用于元件21的每个侧向端部部分21a和21b的熔接方法的说明性视图。图8是沿图7中的线B-B得到的截面图。图9是沿图7中的线C-C得到的截面图。图10是示出了图9中的加热冲模移动到与侧向端部部分21a或21b接触的状态的截面图。图11是显示出将外壳本体23熔接到上盖和下盖24和25上的熔接方法的说明性视图。
为了制造过滤装置2将进行以下步骤。第一步，如图6所示，将元件21放置在外壳本体23的壳体空间26中。此时，元件21被放置成主体部分21c位于两条肋条23a和23b之间的空间中，而将弯曲成”V”字形的侧向端部部分21a和21b分别叠合在肋条23a和23b上。
在第二步中，元件21的侧向端部部分21a和21b熔接于肋条23a和23b，这两个侧向端部部分被弯曲成“V”字形并叠合于肋条23a、23b放置，使每个侧向端部部分21a、21b的上、下端21u和21d与每根肋条23a、23b的上、下端叠合。这一第二步包括将肋条23a和23b的侧面熔化、使在肋条23a和23b的侧面中生成的熔融树脂分别渗透进元件21的侧向端部部分21a和21b以及使渗透进的熔融树脂固化以将侧向端部部分21a和21b固定于肋条23a和23b等三个步骤内容。
具体来说，如图7到10所示，当元件21的侧向端部部分21a和21b与肋条23a和23b接触时，每个接触部分由预先加热的一杆状加热冲模加热。换句话说，该加热冲模29如图10所示移动通过元件21的侧向端部部分21a(21b)而与肋条23a(23b)的侧面压力接触。此时，通过加热而熔化的树脂渗透进入元件21的侧向端部部分21a(21b)。在熔化的树脂充分地渗透进侧向端部部分21a(21b)之后，加热冲模29从肋条23a(23b)分离开。然后，渗透进元件21的侧向端部部分21a(21b)的熔化的树脂可通过自然冷却而固化。元件21的每个侧向端部部分21a、21b由此牢固地固定于外壳本体23。换句话说，肋条23a(23b)受加热冲模29加热并部分熔化，且在渗透进元件21的侧向端部部分21a(21b)之后固化，从而将各个侧向端部部分21a、21b固定到各个肋条23a、23b上。
当加热的加热冲模29移动通过元件21的相应侧向端部部分21a或21b而与每根肋条23a、23b的侧面相接触以熔融树脂时，多余的熔融树脂集中在每根肋条23a、23b的槽28中。此后，集中起来的熔融树脂在每个槽28中凝固成固化树脂30。这就有可能避免树脂粘附于加热冲模29，并且在下一步中可在外壳本体23和上、下盖24和25之间容易且可靠地进行熔接。
在第三步中，上、下盖24和25的底壁以及外壳本体23的上、下端分别熔化。具体来说，如图11中的斜线所示，上、下盖24和25的底壁以及外壳本体23的上、下端由一块热板加热，将它们熔化成熔融树脂31。
接着，在第四步中，上盖24和下盖25分别位于外壳本体23的上、下端上并压靠着上、下端。此时，熔融树脂31渗透到元件21的上端21u和下端21d中。当元件21的上端21u和下端21d以及每根肋条23a、23b的上、下端同时埋在(粘附于)在上盖24和下盖25中所生成的相应的熔融树脂31中时，上、下盖24和25的熔融树脂31以及外壳本体23的熔融树脂31可固化。换句话说，可通过自然冷却使熔融树脂31凝固以将元件21的上端21u和下端21d分别熔接于上盖24和下盖25，并同时将上盖24和下盖25熔接于外壳本体23。简言之，元件21的侧向端部部分21a和21b首先一体熔接于外壳本体23，然后将上、下盖24和25熔接于这样的一体式结构，从而关闭外壳本体23的上、下部开口。这样，元件21的上端21u和下端21d同每根肋条23a、23b的上、下端一起被埋在(粘附于)在上盖24和下盖25中所生成的相应的熔融树脂31中，而熔融树脂31可固化。这就有可能将上盖24和下盖25熔接于元件21，且几乎同时熔接于外壳本体23。
在此处，将在以下描述外壳22的其它特征。如图12所示，熔接在外壳本体23的上端的上盖24的底壁形成有一周边槽32，该周边槽面向外壳本体23的内部，也就是说面向壳体空间26。周边槽32沿外壳23的上端和上盖24之间的熔接部分33连续延伸而形成。周边槽32用来防止壳体空间26中的燃油压力集中在熔接部分33上。同样的结构也应用于熔接于外壳本体23的下端的下盖25。
在上述本实施例的燃油供应设备1中，当燃油泵4启动时，吸取储油罩3中的燃油使之通过吸入过滤器9并借助压力经排放口(未示出)和管道14将燃油送入燃油过滤器2。然后，经压力输送的燃油通过燃油过滤器2中的元件21并同时在其中被过滤。将如此过滤之后的燃油顺次通过管道15、法兰构件5的燃油排放管6和燃油供应管(未示出)供应给发动机。
根据组成燃油供应设备1的燃油过滤器2，上盖24和下盖25分别熔接于外壳本体23的上端和下端，同时元件21被容纳在外壳本体23的壳体空间26中。这样，外壳本体23闭合。同时，元件21的上端21u和下端21d分别直接固定于上盖24和下盖25。因此，元件21可直接固定于外壳22而不需要特定的过滤器框架等。通过取消特定的过滤器框架等，有可能减少过滤器外壳2的组件数量和组装工艺步骤的数量。
另外，根据燃油过滤器2，元件21的侧向端部部分21a和21b以一弯曲形式放置以分别与相应的肋条23a、23b重叠并与之熔接，同时侧向端部部分21a、21b的每个的上端21u和下端21d与肋条23a、23b的上、下端一起分别熔接于上盖24和下盖25。因此，肋条23a、23b充当支承元件21弯曲的侧向端部部分21a、21b的靠板，从而可以减少熔接部分27a和27b上的燃油压力负荷。由于侧向端部部分21a、21b是弯曲的并被熔接于肋条23a、23b，元件21可具有抵抗燃油压力的强度。另外，元件21的侧向端部部分21a、21b的每个的上端21u和下端21d同肋条23a、23b的上、下端一起分别被埋在或粘附于上盖24和下盖25中。因此，可减轻上端21u和下端21d上的负荷。与上述传统的过滤装置不同，侧向端部部分21a、21b的每个的上端21u和下端21d可避免在将元件21的上端21u和下端21d分别埋入(粘附于)上盖24和下盖25中时、因熔融树脂31的阻力而卷叠或开始变形。因此，侧向端部部分21a和21b可充分粘附于或埋在熔融树脂31中。这就不会导致熔接强度的下降。因此，元件21的上端21u和下端21d可完全且牢固地固定于外壳21。这就有可能提高作为成品的燃油过滤器2的可靠性。
在本实施例中，由于元件21的侧向端部部分21a和21b被弯曲成“V”字形以与相应的肋条23a、23b重叠，则侧向端部部分21a和21b可由肋条23a和23b加固。因此就有可能加强元件21的侧向端部部分21a和21b抵抗燃油压力的耐用性和可靠性。具体来说，元件21的一侧向端部部分21b的、与第二肋条23b的熔接部分27b位于第二肋条23b的、背对其上将作用有燃油压力的侧表面的侧表面上。这样，可避免熔接部分27b直接承受较高的燃油压力。在这一点上，可进一步加强侧向端部部分21b的耐用性和可靠性。
根据燃油过滤器2，元件21的侧向端部部分21a和21b分别熔接于肋条23a和23b的侧表面。换句话说，利用每根肋条23a、23b中所生成的熔融树脂，元件21的每个侧向端部部分21a、21b熔接于相应的肋条23a或23b的侧表面上。这样的熔接不需要附加的粘结剂。此外，利用上、下盖24和25中所生成的熔融树脂，元件21的上端21u和下端21d分别熔接于相应的盖子24和25而不需要另外使用粘结剂。在这一点上，可以减少制造过滤装置2所使用的各种材料，从而简化对制造的控制。
根据燃油过滤器2，从元件21的侧向端部部分21a与肋条23a之间的熔接部分27a以及侧向端部部分21b与肋条23b之间的熔接部分27b中挤出的熔融树脂被集中在或容纳于每个相应的槽28中并随后在其中固化。这样，多出的树脂就不会进入外壳本体23的壳体空间26中。在这一点上，可使燃油过滤器2的可靠性得到加强。由于多余的树脂集中在每个槽28中，因此还有可能避免多余的树脂粘结于加热冲模29。这就有可能取消或减少将粘结于加热冲模29的树脂去除的工作，从而可以在此程度上提高燃油过滤器2的制造效率。
如图12所示，根据燃油过滤器2，熔接于外壳本体23的上端和下端的上盖24和下盖25在各自的底壁上形成有周边槽32。因此，有可能防止壳体空间26中的燃油压力集中在外壳本体23分别与每个盖子24和25之间的熔接部分33上。在这一点上，燃油过滤器2的耐用性和可靠性可得到加强。
下面将参照附图详细描述本发明的过滤装置的第二个优选实施例。请注意，与第一个实施例相同的组件或零件将用相同的标号来表示，且在这里不再对它们进行重复说明。以下的说明将集中于与第一个实施例的不同特征上。
图13是处于一上盖24有待连接的一状态的一燃油过滤器2的平面图。图14和15是图13所示燃油过滤器的部分放大平面图。图16是沿图13中的线D-D得到的截面图。在这个实施例中的燃油过滤器20与第一实施例的不同之处在于元件21的侧向端部部分21a和21b与外壳本体23的联结。
具体来说，在本实施例中，侧向端部部分21a和21b弯曲成“L”字形的元件21联结于外壳本体23的内壁23d，如图13到16所示。此外，每个弯曲部分B1都被固定在每根肋条23a、23b的伸出端和内壁23d之间。此外，元件21的每个侧向端部部分21a、21b的上端21u和下端21d与外壳本体23的内壁23d的上端和下端一起分别熔接于上盖24和下盖25。在图14和15中用斜线示出的区域表示熔接部分41a和41b。为了设置这些熔接部分41a和41b，元件21的侧向端部部分21a和21b也熔接于外壳本体23的内壁23d，其熔接方法是使加热时在外壳本体23的内壁23d中所生成的熔融树脂可渗入每个侧向端部部分21a、21b并在其中固化。
在外壳本体23的内壁23d中形成有槽42以接纳(收集)从元件21的侧向端部部分21a和21b以及外壳本体23的内壁23d之间的熔接部分41a和41b被挤出的熔融树脂。
请注意如图16所示，每根肋条23a、23b的形状都是沿图中的垂直方向其中心部分比其上部和下部宽。因此，只有肋条23a和23b突出的端部保持与元件21的侧向端部部分21a和21b的对应的弯曲部分B1相接触。第一肋条23a在圆弧形壳体空间26中从外圆周壁向内圆周壁突起。相反，第二肋条23b在圆弧形壳体空间26中从内圆周壁向外圆周壁突起。
在这个实施例中，燃油过滤器20也将以与第一个实施例相同的方式制造。具体来说，在第一步中，将元件21放在外壳本体23中。在第二步中，元件21的侧向端部部分21a和21b被弯曲成“L”字形。各个弯曲部分B1被保持在相应的肋条23a和23b的突出端以及外壳本体23的内壁23d之间。侧向端部部分21a和21b被放置在外壳本体23的内壁23d上并与之熔接并使每个侧向端部部分21a、21b的上端21u和下端21d分别放置成重叠于外壳本体23的内壁23d的上、下端。这一第二步包括用一加热冲模将外壳本体23的内壁23d熔化、使在外壳本体23的内壁23d中生成的熔融树脂渗入元件21的每个侧向端部部分21a、21b以及使渗入的熔融树脂固化从而将每个侧向端部部分21a、21b与外壳本体23的内壁23d熔接等三个步骤的内容。
接下来，在第三步中，上、下盖24和25的底壁和外壳本体23的上、下端分别由一热板熔化。在第四步中，上盖24和下盖25被分别放置在外壳本体23的上端和下端上。在元件21的上端21u和下端21d以及外壳本体23的上、下端同时被埋入(粘附于)在上、下盖24和25的相应的底壁中所产生的熔融树脂中的同时，熔融树脂在固化。在这样的方法中，上、下盖24和25被熔接于元件21并熔接于外壳本体23。
上述本发明的燃油过滤器20可提供与第一个实施例中从燃油过滤器2所获得的相同的操作和效果。具体来说，根据燃油过滤器20，上盖24和下盖25被熔接于其中容纳有元件21的外壳本体23的上端和下端，由此将外壳本体23密封关闭。同时，上盖24和下盖25分别直接固定于元件21的上端21u和下端21d。这样，元件21可直接固定于外壳22，无须使用特定的过滤器框架或其它元件。因此，通过取消这样的过滤器框架或其它元件，就有可能减少过滤器装置20所需的组件的数量和组装工艺步骤的数量。
根据过滤器20，元件21被布置成侧向端部部分21a和21b被弯曲成“L”字形并被定位成与外壳本体23的内壁23d接触并与之联结。这样，各个弯曲部分B1被保持在肋条23a和23b的突出端以及外壳本体23的内壁23d之间。另外，元件21的每个侧向端部部分21a、21b的上端21u和下端21d与外壳本体23的内壁23d的上、下端一起分别熔接于上盖24和下盖25。因此，元件21的侧向端部部分21a和21b被弯曲并被放置在外壳本体23的内壁23d上且与之熔接，而各个弯曲部分B1与相应的肋条23a和23b的突出端相配合地固定。这样，元件21的侧向端部部分21a和21b具有可抵抗燃油压力的强度。元件21的每个侧向端部部分21a、21b的上端21u和下端21d同外壳本体23的内壁23d的上、下端一起分别被埋在(粘附于)上盖24和下盖25中，这就有可能减轻在上端21u和下端21d上的负荷。与以上所述的过滤装置不同，元件21的每个侧向端部部分21a、21b的上端21u和下端21d可避免在将元件21的上端21u和下端21d分别埋入(粘附于)上盖24和下盖25中时因熔融树脂的阻力而弯曲或变形。因此，可将侧向端部部分21a和21b充分地埋入或粘附于熔融树脂中。这样，熔接强度就不会降低。因此，元件21的上端21u和下端21d可完全且牢固地固定于外壳21，这就有可能提高作为成品的燃油过滤器20的可靠性。
类似地，在这个实施例中，为了将元件21固定于外壳本体23，元件21的侧向端部部分21a和21b通过其中的熔融树脂熔接于外壳本体23的内壁23d。这样就不需要使用额外的粘结剂。在这一点上，可以减少制造过滤装置20所使用的各种材料，从而简化对制造的控制。
类似地，在这个实施例中，从侧向端部部分21a和21b以及外壳本体23的内壁23d之间的熔接部分41a和41b中挤出的熔融树脂被集中(容纳)于相应的槽42中并随后在其中固化。因此，多余的树脂不会进入外壳本体23的壳体空间26中。在这一点上，燃油过滤器20的可靠性可以得到加强。由于多余的树脂集中在每个槽42中，因此还有可能避免多余的树脂粘结于加热冲模29。这就有可能取消或减少将粘结于加热冲模29的树脂去除的工作，从而使燃油过滤器20的制造效率就能提高了这么多。
可以以其它的具体形式来实施本发明而不会背离本发明的精神实质或实质特征。例如，可采用以下的结构。
在以上实施例的每个中，本发明是以平面视图基本上呈C形(圆弧形)的过滤装置2或20的形式实施。作为替代的方案，本发明可采用平面视图呈接近圆形的过滤装置或接近I形的过滤装置。
在每一个以上实施例中，本发明的过滤装置是燃油过滤器2或20。它也可为适用于将除了燃油以外各种类型的流体中的杂质去除的过滤装置。
在每一个以上实施例中，元件21的侧向端部部分21a和21b通过熔接固定于外壳本体23。这样的固定也可通过例如粘结剂或其它方式来完成。
虽然已经显示和描述了本发明的优选实施例，但应该理解的是，本说明书只是出于说明的目的，可以对其进行各种改变和修改而不会背离所附权利要求所限定的本发明的范围。
权利要求
1.一种过滤装置，该过滤装置包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及闭合上、下开口的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸，盖子分别熔接于外壳本体的上、下端，而该元件在其上、下端处熔接于所述盖子；其中，该元件具有一侧向端部部分，该侧向端部部分被弯曲并放置成与肋条重叠并与之联结，而侧向端部部分的上、下端分别与肋条的上、下端一起被分别熔接于所述盖子。
2.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，元件的侧向端部部分为弯曲形式以跨在肋条上。
3.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，元件的侧向端部部分通过形成肋条的一侧表面的树脂与肋条熔接，该树脂被熔化且可渗入侧向端部部分并在其中固化。
4.如权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，元件的侧向端部部分通过形成肋条的一侧表面的树脂与肋条熔接，该树脂被熔化且可渗入侧向端部部分并在其中固化。
5.如权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，肋条形成有一槽，该槽接纳从元件的侧向端部部分与肋条的侧表面之间的一熔接部分被挤出的熔融树脂。
6.如权利要求4所述的过滤装置，其特征在于，肋条形成有一槽，该槽接纳从元件的侧向端部部分与肋条的侧表面之间的一熔接部分被挤出的熔融树脂。
7.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，元件的上、下端通过形成每个盖子的一底壁的树脂熔接于所述盖子，该树脂被熔化且可渗入元件的上、下端中的每一端并在其中固化。
8.如权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，元件的上、下端通过形成每个盖子的一底壁的树脂熔接于所述盖子，该树脂被熔化且可渗入元件的上、下端中的每一端并在其中固化。
9.如权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，元件的上、下端通过形成每个盖子的一底壁的树脂熔接于所述盖子，该树脂被熔化且可渗入元件的上、下端中的每一端并在其中固化。
10.如权利要求4所述的过滤装置，其特征在于，元件的上、下端通过形成每个盖子的一底壁的树脂熔接于所述盖子，该树脂被熔化且可渗入元件的上、下端中的每一端并在其中固化。
11.如权利要求5所述的过滤装置，其特征在于，元件的上、下端通过形成每个盖子的一底壁的树脂熔接于所述盖子，该树脂被熔化且可渗入元件的上、下端中的每一端并在其中固化。
12.如权利要求6所述的过滤装置，其特征在于，元件的上、下端通过形成每个盖子的一底壁的树脂熔接于所述盖子，该树脂被熔化且可渗入元件的上、下端中的每一端并在其中固化。
13.一种制造一过滤装置的方法，该过滤装置包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及闭合上、下开口的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸，该方法包括以下步骤将元件放置在外壳本体中；在放置元件的一侧向端部部分以与肋条重叠、从而侧向端部部分为弯曲形式且侧向端部部分的上、下端与肋条的上、下端重叠之后将该侧向端部部分联结于肋条；将所述盖子的底壁以及外壳本体的上、下端熔化；以及将所述盖子分别放置在外壳本体的上、下端上，从而元件的上、下端和肋条的上、下端一起被埋在产生于所述盖子的底壁中的熔化树脂，使所述盖子和外壳本体中生成的熔融树脂固化以将所述盖子分别熔接于元件和外壳本体。
14.如权利要求13所述的制造过滤装置的方法，其特征在于，将元件的侧向端部部分联结于肋条的步骤包括以下步骤熔化肋条的一侧表面；使在肋条上生成的熔化树脂渗入元件的侧向端部部分；以及使渗入的熔化树脂固化以将元件的侧向端部部分熔接于肋条的侧表面上。
15.一种过滤装置，包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及闭合上、下开口的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸，所述盖子分别熔接于外壳本体的上、下端，而该元件在其上、下端处熔接于所述盖子；其中，该元件具有一侧向端部部分，该侧向端部部分被弯曲并放置成与外壳本体的一内壁接触并与之联结，从而侧向端部部分的一弯曲段就被保持在肋条的一突出端部与外壳本体的内壁之间，而元件的侧向端部部分的上、下端分别与外壳本体的内壁的上、下端一起分别熔接于所述盖子。
16.如权利要求15所述的过滤装置，其特征在于，元件的侧向端部部分通过形成外壳本体的内壁的树脂与外壳本体的内壁熔接，该树脂被熔化且可渗入侧向端部部分并在其中固化。
17.如权利要求15所述的过滤装置，其特征在于，外壳本体的内壁形成有一槽，该槽接纳从元件的侧向端部部分与外壳本体的内壁之间的一熔接部分被挤出的熔融树脂。
18.如权利要求16所述的过滤装置，其特征在于，外壳本体的内壁形成有一槽，该槽接纳从元件的侧向端部部分与外壳本体的内壁之间的一熔接部分被挤出的熔融树脂。
19.一种制造一过滤装置的方法，该过滤装置包括一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳，其中，该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及闭合上、下开口的盖子，外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸，该方法包括以下步骤将元件放置在外壳本体中；在以弯曲的形式放置元件的一侧向端部部分从而与外壳本体的一内壁重叠之后将该侧向端部部分联结于该内壁，从而侧向端部部分的一弯曲段被保持在肋条的一突出端部与外壳本体的内壁之间，而侧向端部部分的上、下端与内壁的上、下端重叠；将盖子的底壁以及外壳本体的上、下端熔化；以及将盖子分别放置在外壳本体的上、下端上，以使元件的上、下端和外壳本体的上、下端一起被埋在产生于所述盖子的底壁中的熔化树脂，使所述盖子和外壳本体中生成的熔融树脂固化，以将所述盖子分别熔接于元件和外壳本体。
20.如权利要求19所述的制造过滤装置的方法，其特征在于，将元件的侧向端部部分联结于外壳本体的内壁的步骤包括以下步骤熔化外壳本体的内壁；使在外壳本体的内壁上生成的熔化树脂渗入元件的侧向端部部分；以及使渗入的熔化树脂固化以将元件的侧向端部部分熔接于外壳本体的内壁。
21.一种燃油供应设备，包括如权利要求1所述的一过滤装置；用来存放燃油的一燃油箱；以及用来通过压力将燃油从燃油箱输送给过滤装置的一燃油泵；其中，过滤装置、燃油箱和燃油泵被组装成诸模件。
22.一种燃油供应设备，包括如权利要求12所述的一过滤装置；用来存放燃油的一燃油箱；以及用来通过压力将燃油从燃油箱输送给过滤装置的一燃油泵；其中，过滤装置、燃油箱和燃油泵被组装成诸模件。
23.一种燃油供应设备，包括如权利要求15所述的一过滤装置；用来存放燃油的一燃油箱；以及用来通过压力将燃油从燃油箱输送给过滤装置的一燃油泵；其中，过滤装置、燃油箱和燃油泵被组装成诸模件。
24.一种燃油供应设备，包括如权利要求18所述的一过滤装置；用来存放燃油的一燃油箱；以及用来通过压力将燃油从燃油箱输送给过滤装置的一燃油泵；其中，过滤装置、燃油箱和燃油泵被组装成诸模件。
全文摘要
一种过滤装置设置有一过滤元件和容纳该元件的一树脂外壳。该外壳包括形成有上、下开口的一外壳本体以及闭合上、下开口的盖子。外壳本体设置有一肋条，该肋条在外壳本体中垂直延伸。上、下盖分别熔接于外壳本体的上、下端。该元件在其上、下端处熔接于盖子。这里，元件具有弯曲成“V”字形的一侧向端部部分，该侧向端部部分被放置成与肋条重叠。侧向端部部分的上、下端分别与肋条的上、下端一起被分别熔接于上、下盖。
文档编号F02M37/22GK1920293SQ20061011092
公开日2007年2月28日 申请日期2006年8月1日 优先权日2005年8月2日
发明者木村健一郎, 寺田光作 申请人:爱三工业株式会社