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      一種用于內(nèi)燃機(jī)的過濾器的制作方法

      文檔序號(hào):5045621閱讀:138來源:國知局
      專利名稱:一種用于內(nèi)燃機(jī)的過濾器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種用于過濾車輛內(nèi)燃機(jī)液體的過濾器,尤其是用于油和柴油。
      背景技術(shù)
      很多年來,制造的過濾器都具有外殼和上封蓋,二者可限定一個(gè)內(nèi)腔,該內(nèi)腔具有供待過濾的液體進(jìn)入的入口和供已過濾的液體流出的出口,和具有管狀過濾裝置的濾筒,該管狀過濾裝置位于內(nèi)腔內(nèi)部并將內(nèi)腔分隔成與入口相連通的第一區(qū)域和與出口相連通的第二區(qū)域。通過與過濾裝置的上端結(jié)合的頂板,濾筒被限制到上封蓋上,且當(dāng)濾筒用壞需要更換時(shí),可將其與上封蓋分離然后換新的濾筒。由于無需處理和損壞整個(gè)過濾器而只需處 理用壞的濾筒,因此這種過濾器目前很受歡迎。由于受到濾筒外殼的封蓋約束,當(dāng)打開外殼時(shí)濾筒緊跟封蓋,因此更易于處理濾筒,且當(dāng)濾筒從浸泡其的液體中出來時(shí)無需用任何工具來接觸濾筒也無需晃動(dòng)或解鎖,因此不會(huì)因?qū)⑵浞蛛x而產(chǎn)生污染,而污染總是損毀性的。為了使濾筒和上封蓋相互靠近,已知可使用第一掛鉤元件和第二掛鉤元件使其形成搭扣,其中第一掛鉤元件(或第二掛鉤元件)與上封蓋結(jié)合并沿軸向朝向內(nèi)腔的內(nèi)部延伸,反之亦然,第二掛鉤元件(或第一掛鉤元件)與頂板結(jié)合并沿軸向朝向上封蓋延伸。這種過濾器的缺陷在于,由于使用過的沾滿液體的濾筒連接到上封蓋,因此當(dāng)去除外殼時(shí),即將其與上封蓋分離,從濾筒掉下的液滴不僅會(huì)弄臟操作者,也會(huì)給環(huán)境和發(fā)動(dòng)機(jī)零件造成污染。本發(fā)明的目的在于解決上述缺陷。

      發(fā)明內(nèi)容
      上述目的可通過具有本發(fā)明的權(quán)利要求所述的特性的過濾器實(shí)現(xiàn)。首先,將濾筒可拆卸地固定到外殼上,以便當(dāng)外殼與上封蓋分離時(shí)濾筒仍可在外殼內(nèi),這樣便可實(shí)現(xiàn)上述目的。本發(fā)明進(jìn)一步包括有利的裝置,其用于將濾筒旋轉(zhuǎn)地固定到上封蓋的底部,如此便可快速且可靠地實(shí)現(xiàn)嚙合和分離。本發(fā)明基于如下事實(shí),它包括第一掛鉤元件,其被牢固地約束到外殼上,并具有若干個(gè)鉤齒,其沿軸向延伸且可在徑向上彈性動(dòng)作;第二掛鉤元件,其被牢固地約束到濾筒上,并具有大體為圓柱形的表面,所述表面被再分為若干個(gè)與鉤齒相等的多個(gè)相等分區(qū);其中每個(gè)分區(qū)限定一個(gè)沿軸向以搭扣結(jié)構(gòu)約束鉤齒的鉤掛區(qū)域,以及一個(gè)位于鉤掛區(qū)域一側(cè)的分離區(qū)域,其被設(shè)置為將濾筒相對(duì)外殼旋轉(zhuǎn)一個(gè)有限角度從而使鉤齒擺脫鉤掛區(qū)域的束縛。


      隨著下文的詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和構(gòu)造功能特性將會(huì)更好地顯現(xiàn)出來,結(jié)合附圖并通過非限制性示例下文描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖I是本發(fā)明的過濾器的軸向剖面圖;圖2是圖I的下部的放大圖;圖3是2中所示細(xì)節(jié)的仰視平面圖;圖4是圖3中所示細(xì)節(jié)朝上翻轉(zhuǎn)的立體圖;圖5是圖4的V向視圖;圖6是圖4的VI向視圖;
      圖7是圖5的VII-VII剖面;圖8是本發(fā)明的細(xì)節(jié)的變體;圖9顯示了圖10的IX向側(cè)視圖;圖10顯示了圖9的X向側(cè)視圖。
      具體實(shí)施例方式本發(fā)明的過濾器包括一外殼11,尤其是通常為圓柱形的外殼,其上部打開,所述過濾器還具有一上封蓋12,其閉合一通常為圓柱形的內(nèi)腔13。封蓋12包括用于與外殼上設(shè)置的裝置耦合的螺紋裝置120,以及對(duì)接元件121和密封元件122,其用于限定準(zhǔn)確的位置并在密封圈122的幫助下實(shí)現(xiàn)封蓋和外殼之間的液壓密封。內(nèi)腔13上設(shè)有供待過濾的液體從其處進(jìn)入的入口130,在附圖所示的實(shí)施例中其位于封蓋側(cè)面,內(nèi)腔13上還設(shè)有供已過濾的液體從其處流出的出口 131,在附圖所示的實(shí)施例中其設(shè)置在上封蓋12上。濾筒20設(shè)置在內(nèi)腔13內(nèi)部,其具有一個(gè)設(shè)置在內(nèi)腔13內(nèi)部的管狀過濾裝置21,該管狀過濾裝置21將內(nèi)腔分隔成與入口 130相連通的第一區(qū)域和與出口 131相連通的第二區(qū)域。濾筒20進(jìn)一步包括以圓板形式存在的底板22,其完全并緊密地將過濾裝置21的平坦環(huán)狀下表面蓋住,并與其牢固地結(jié)合。濾筒20還包括以圓環(huán)的形式存在的頂板23,其完全并緊密地將過濾裝置21的平坦環(huán)狀上表面蓋住,并與其牢固地結(jié)合。在附圖所示的實(shí)施例中,封蓋12包括軸管17,其穿過設(shè)置于頂板23中心的開口。密封圈231使頂板23和軸管17之間保持密封。軸管17通過封蓋與待過濾液體的入口管道130相連通。過濾器進(jìn)一步具有第一鉤掛元件和第二鉤掛元件,二者相互結(jié)合以形成搭扣。在附圖所示的實(shí)施例中,第一鉤掛元件30與外殼11相結(jié)合,在其基部與外殼的側(cè)壁形成一體,并在軸向上在內(nèi)腔13內(nèi)部向上延伸,而第二鉤掛元件40與下板22形成一體,并在軸向上向下朝向外殼的底座突出。在本發(fā)明中,第一鉤掛元件包括兩個(gè)或更多的鉤齒31,其在軸向上延伸并且在徑向上可進(jìn)行彈性動(dòng)作,而第二鉤掛元件包括管狀本體41,其外表面通常為圓柱形并被分成數(shù)量與鉤齒31的數(shù)量相等的多個(gè)分區(qū)。圓柱形表面的每一分區(qū)限定一個(gè)鉤掛區(qū)域43 (圖3)以在軸向上以搭扣方式約束鉤齒31,每一分區(qū)還限定一個(gè)分離區(qū)域44,其位于鉤掛區(qū)域旁邊,通過將濾筒20相對(duì)上封蓋12旋轉(zhuǎn)有限的角度來釋放與鉤掛區(qū)域43嚙合的鉤齒31。尤其是,每個(gè)鉤掛區(qū)域43 (圖6)在橫斷面上限定了第二鉤齒,其與第一鉤齒31互補(bǔ)并被設(shè)置為在軸向上互相接近后以搭扣的形式接納和嚙合第一鉤齒31。更詳細(xì)地,鉤掛區(qū)域43包含稍微傾斜的上部43a,其半徑在向下的方向上增加,其下部具有一形成鋸齒狀邊緣43d的溝43b,用于捕獲第一鉤齒31。分離區(qū)域44包括一具有完全平滑的圓柱形表面的部分44a,以及一條狀拱形表面44b,所述拱形表面44b沿溝43b的圓周朝向表面部分44a形成連續(xù)降低的連接斜坡,該斜坡可將鉤齒從溝43b傳送至平滑的圓柱形表面44a。優(yōu)選地鋸齒狀溝43b和條狀表面44b相對(duì)鉤掛區(qū)域43延伸一恒定的軸向距離,這樣鉤齒便可沿其滑動(dòng),而不需要濾筒20的任何軸向運(yùn)動(dòng)。·
      進(jìn)一步地,位于鉤掛區(qū)域43另一側(cè)的直肋45將一個(gè)分區(qū)內(nèi)的鉤掛區(qū)域43與另一個(gè)分區(qū)內(nèi)的分離區(qū)域44分開,直肋45相對(duì)周圍的區(qū)域43和44徑向上向外伸出。當(dāng)鉤齒31與各自邊緣43d嚙合時(shí),其沖擊下板22的下表面。由于這種沖擊,濾筒20與封蓋12之間便可保持所希望的準(zhǔn)確軸向距離;進(jìn)一步地,由于邊緣43d和鉤齒31的邊緣保持彼此推抵,因此鉤齒31和圓柱狀本體41之間的約束可以完全釋放。四個(gè)等間距的支座110從外殼的底座中伸出,其對(duì)濾筒20起到引導(dǎo)和徑向約束作用。在使用中,為了將濾筒20耦合到外殼11上,通過將鉤掛區(qū)域43放置在鉤齒31上,濾筒在軸向上插入外殼中;通過將鉤齒31的伸出部分扣合到溝43b中,相互的耦合便可實(shí)現(xiàn)。兩個(gè)鉤掛區(qū)域43與直肋45產(chǎn)生的導(dǎo)向動(dòng)作一起作為鉤齒31的進(jìn)入通道,且不需要使用任何過大的作用力便可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固的壓入緊扣。在施加壓力的過程中,濾筒在其軸上的旋轉(zhuǎn)可確保其可被牢靠地插入到進(jìn)入插槽內(nèi)。鉤掛的插入可被鉤齒31進(jìn)入溝43b內(nèi)發(fā)出的、確實(shí)可聽到咔噠聲所確認(rèn)。濾筒20不能從這個(gè)穩(wěn)固的位置內(nèi)進(jìn)一步移動(dòng),除非對(duì)其施加正確的脫離動(dòng)作。由于整個(gè)過濾器組內(nèi)部增大的壓力產(chǎn)生的作用力,邊緣43d可防止濾筒20脫鉤。通過由兩個(gè)階段組成的運(yùn)動(dòng)便可使濾筒20與外殼11分離,在第一階段,濾筒20相對(duì)外殼被旋轉(zhuǎn)(只需要相對(duì)較小的轉(zhuǎn)矩)一個(gè)很小的角度,以致鉤齒31的邊緣在各自的連接斜坡(44b)上滑動(dòng),緊接著鉤齒31自己分離,直到其邊緣到達(dá)平滑表面部分44a上。由于鋸齒狀溝43b和條狀表面44b相對(duì)鉤掛區(qū)域43延伸恒定的軸向距離,因此鉤齒31便可沿其滑動(dòng),而不需要濾筒20的軸向運(yùn)動(dòng)。此時(shí),通過在軸向上拉拽濾筒20使其與外殼11分離,鉤齒31便與管狀本體41分離,并且濾筒與外殼分離。通過這種方式,過濾裝置21便可輕輕地與過濾器外殼分離而無需在脫離時(shí)使用很大的力氣,因此便可防止液體溢出或飛濺出來。在進(jìn)一步的實(shí)施例中(附圖8、9、10),鉤掛區(qū)域143的上部143a略微傾斜,半徑在向下的方向上增大,下部有一個(gè)圓柱形溝143b,其上形成了鋸齒狀邊緣143d,且被設(shè)置為刺向第一鉤齒31。分離區(qū)域144包括具有平滑圓柱形表面的一部分144a,和一拱形傾斜溝144b,其底座伸入溝143b的底座中,且其被設(shè)置為將鉤齒從溝143b中傳送至平滑圓柱形表面144a。溝144b相對(duì)鉤掛區(qū)域143以可變的軸向距離至少延伸一部分,這樣便可在旋轉(zhuǎn)濾筒使其脫鉤的過程中使濾筒20離開外殼11。優(yōu)選地,溝143b和144b相對(duì)鉤掛區(qū)域143的位置至少螺旋狀地延伸一部分。為了確保在旋轉(zhuǎn)濾筒使其脫離的過程中濾筒20會(huì)離開外殼11,在鋸齒狀溝143b的底座與溝144b的底座之間設(shè)置了斜坡150,用于實(shí)現(xiàn)鉤齒31的滑動(dòng)。進(jìn)一步地,鉤掛區(qū)域143另一側(cè)上設(shè)置有直肋145,其將一個(gè)分區(qū)內(nèi)的鉤掛區(qū)域143與另一個(gè)分區(qū)內(nèi)的分離區(qū)域144分開,直肋145還相對(duì)周圍的區(qū)域143和144在徑向上向外伸出。在使用中,為了將濾筒20耦合到外殼11上,濾筒在軸向上插入外殼中,使得鉤掛 區(qū)域143與鉤齒31相遇;通過將鉤齒31的伸出部分扣合在溝143b中,便可實(shí)現(xiàn)兩者的相互耦合。兩個(gè)鉤掛區(qū)域143可與直肋45產(chǎn)生的導(dǎo)向動(dòng)作一起作為鉤齒31的進(jìn)入通道,且不需要任何過度的作用力便可實(shí)現(xiàn)牢靠的壓入配合。在施加壓力的過程中,濾筒在其軸上的旋轉(zhuǎn)意味著其可以牢靠地與進(jìn)入通道相接觸。通過鉤齒31咬合進(jìn)入到溝143b中,嚙合完成,并可被聽到。濾筒20不能從這個(gè)穩(wěn)固的位置進(jìn)一步移動(dòng),除非對(duì)其施加正確的脫離動(dòng)作。由于整個(gè)過濾器組內(nèi)部的壓力達(dá)到最大并因此產(chǎn)生的作用力,邊緣43d可防止濾筒20脫鉤。通過兩階段的運(yùn)動(dòng)便可完成濾筒20與外殼11的分離第一階段,相對(duì)外殼將濾筒20旋轉(zhuǎn)一個(gè)很小的角度(只需要相對(duì)較小的轉(zhuǎn)矩),以使鉤齒31的邊緣在各自由溝144b提供的斜坡上滑動(dòng)(結(jié)果是鉤齒31自己分離),直到其邊緣排列在的表面144a的平滑部分上,且同時(shí),在旋轉(zhuǎn)濾筒使其脫鉤的過程中濾筒20離開外殼11。優(yōu)選地,鋸齒狀溝143b和溝144b相對(duì)鉤掛區(qū)域143的位置至少螺旋狀地延伸一部分。為了確保在旋轉(zhuǎn)濾筒使其脫離的過程中濾筒20會(huì)離開外殼11,在與鋸齒狀溝143b和拱形表面144b相鄰的位置上設(shè)置了斜坡150,其可使鉤齒31滑動(dòng)。此時(shí),通過在軸向上拉拽濾筒20使其與外殼11分離,鉤齒31便與管狀本體41分離,并且濾筒與外殼分離。以這種方式,過濾裝置21便可輕輕地與過濾器外殼分離而無需在脫離時(shí)使用很大的力氣,因此便可防止液體溢出或飛濺出來。很明顯,在不脫離本文所要求保護(hù)的范圍的情況下,可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種實(shí)用性修改。
      權(quán)利要求
      1.一種用于車輛內(nèi)燃機(jī)的過濾器,其包括 外殼(11)和上封蓋(12),二者封閉內(nèi)腔(13),所述內(nèi)腔(13)具有供待過濾的液體進(jìn)入的入口和供已過濾的液體流出的出口; 濾筒(20),具有管狀過濾裝置(21),所述管狀過濾裝置(21)設(shè)置于所述內(nèi)腔(13)內(nèi)部并將所述內(nèi)腔(13)分為與所述入口相連通的第一區(qū)域和與所述出口相連通的第二區(qū)域,濾筒(20)還具有與所述過濾裝置(21)的下端結(jié)合的下板(22),其中,所述過濾裝置可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到所述外殼(11),以便當(dāng)所述外殼與所述上封蓋分離時(shí)仍可留在外殼內(nèi)部,并且其中,掛鉤元件(31)包括在軸向上延伸并在徑向上可彈性動(dòng)作的鉤齒,第二掛鉤元件(41)包括表面大體為圓柱形并且被分成數(shù)量與所述鉤齒(31)的數(shù)量相等的多個(gè)分區(qū),每一個(gè)分區(qū)限定一鉤掛區(qū)域(43)以在軸向上以扣合方式約束所述鉤齒(31); 其特征在于每一個(gè)分區(qū)進(jìn)一步限定一分離區(qū)域(44、144),所述分離區(qū)域位于所述鉤掛區(qū)域(43、143) —側(cè),且被設(shè)置為在將所述濾筒(20)相對(duì)所述外殼旋轉(zhuǎn)有限的角度之后,釋放與所述鉤掛區(qū)域(43、143)嚙合的鉤齒(31)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的過濾器,其特征在于所述第一掛鉤元件(31)被附加到所述外殼(13)的底座上,并在軸向上向所述內(nèi)腔(13)的內(nèi)部延伸,并且大體為圓柱形的表面(41)被附加到下板(22)上,并在軸向上向所述外殼的底座伸出。
      3.根據(jù)權(quán)利要求I的所述過濾器,其特征在于所述鉤掛區(qū)域(43、143)中的每一個(gè)限定一第二鉤齒,所述第二鉤齒與所述第一鉤齒(31)互補(bǔ),且被設(shè)置為在軸向上彼此接近后以扣合方式接納所述第一鉤齒(3),并與所述第一鉤齒(3)哨合。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾器,其特征在于所述第二鉤齒由在所述鉤掛區(qū)域(43,143)形成的溝(43b、143b)所限定,所述溝(43b、143b)被設(shè)置為以扣合方式接納第一鉤齒(31)的突出部分。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾器,其特征在于所述分離區(qū)域(44、144)包括一完全平滑的圓柱形部分(44a、144a),和一形成連接斜坡的拱形條狀表面(44b、144b),所述連接斜坡被設(shè)置為將所述鉤齒(31)從所述鋸齒狀溝(43b、143b)中轉(zhuǎn)移至具有平滑圓柱形表面的部分(44a、144a)。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾器,其特征在于所述拱形表面(44b、144b)在溝(144b)的底部(15)形成,所述溝(144b)沿軸向延伸,并被設(shè)置成為所述溝(143b)的延長部。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的過濾器,其特征在于所述鋸齒狀溝(143b)和所述條狀拱形表面(144b)相對(duì)所述鉤掛區(qū)域(143)的位置至少部分螺旋狀地延伸。
      8.根據(jù)權(quán)利要求6和7所述的過濾器,其特征在于在與所述鋸齒狀溝(143b)和所述條狀拱形表面(144b)相鄰的位置上設(shè)有斜坡(150),其被設(shè)置為能使所述鉤齒(31)滑動(dòng)。
      全文摘要
      一種用于車輛內(nèi)燃機(jī)的過濾器,其包括外殼(11)和上封蓋(12),二者封閉內(nèi)腔(13),該內(nèi)腔具有供待過濾的液體進(jìn)入的入口和供已過濾的液體流出的出口;濾筒(20),其具有管狀過濾裝置(21),所述管狀過濾裝置設(shè)置于內(nèi)腔(13)內(nèi)部并將所述內(nèi)腔(13)分為與入口相連通的第一區(qū)域和與出口相連通的第二區(qū)域,和與過濾裝置(21)的下端結(jié)合的下板(22);過濾裝置可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到外殼(11),以便當(dāng)所述外殼與所述上封蓋分離時(shí)所述過濾裝置可仍留在外殼內(nèi)部;所述下板包括鉤齒(31),其在軸向上延伸且可在徑向上彈性動(dòng)作;外殼的底座包括表面大體為圓柱形并且被分成數(shù)量與所述鉤齒(31)的數(shù)量相等的多個(gè)分區(qū),每一個(gè)分區(qū)限定一個(gè)鉤掛區(qū)域(43)以在軸向上以扣合的形式約束所述鉤齒(31)。
      文檔編號(hào)B01D35/30GK102812230SQ201180015629
      公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
      發(fā)明者G·吉隆迪 申請(qǐng)人:Ufi過濾股份公司
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