[发明专利]具有聚氨酯端盖的多级滤芯

说明书

优先权信息

本申请正在以康明斯过滤IP公司的名义提出PCT国际专利申请，并请求主张于2009年5月21日申请的、名称为“具有聚氨酯端盖的多级滤芯”的美国专利申请第12/470,297号的优先权，这件在先申请以全文引用的方式结合于本专利申请中。

技术领域

本发明通常涉及过滤领域，尤其是指多级过滤的滤芯和具有热固性材料例如聚氨酯制成的端板的滤芯。

背景技术

在许多过滤流体的不同的技术中使用到滤芯。使用滤芯过滤流体，如空气，燃料，石油和其他液体，这是众所周知的。单个过滤介质或多个过滤介质可以构成滤芯，例如，作为一个双级(例如过滤器内的过滤器)过滤器设计是要在外部过滤介质内设有一内部过滤介质。通过宽范围的燃料界面值，过滤器内的过滤器的这种设计可以提供高效率的颗粒过滤以及燃料/水分离。这种滤芯可以包括一种或多种过滤介质和固定在过滤介质的两端的端板。

例如在双级过滤器应用中(如过滤器内的过滤器)，可以对这些已知的滤芯进行改进，如改进它们的组装和密封结构。

发明内容

一般来说，本发明所描述的滤芯是用于容纳例如双级过滤，其中滤芯具有一个由热固性材料如聚氨酯制备而成的端板结构。采用该热固性材料可以方便制造端板结构，并具有一个或多个密封面以与滤芯一起组装的外壳密封。例如，该端板结构的热固性材料可以从通过滤芯内的每个过滤阶段的已过滤液体之中密封尚未过滤液体。

在一个实施例中，滤芯包括一个外部过滤器，该外部过滤器包括一个第一过滤介质和具有一个中心轴。一个具有第二过滤介质的内部过滤器是设置在该外部过滤器的中轴线上，这样，该外部过滤器的内径和内部过滤器的外径之间形成有一空间。该内部过滤器具有一内径，该内径具有开口以供一过滤器外壳的竖管插入其中。该外部过滤器和内部过滤器的顶端均具有一个第一端板结构，并且该外部过滤器和内部过滤器的底端均具有一第二端板结构。该第二端板结构具有一个开口，该开口与形成在该外部过滤器和内部过滤器之间的空间相互连通。第一端板结构和第二端板结构两者之中至少有一个是由成形到该外部过滤器和内部过滤器之上的热固性材料制成，这样，该外部过滤器和内部过滤器的至少有一顶端和底端是嵌入到该热固性材料内。

在一个实施例中，形成一个滤芯端板结构的方法包括将热固性材料浇注到模具内。通过将该外部过滤器和内部过滤器的一端放入到热固性材料内使得该外部过滤器和内部过滤器的一端嵌入到该热固性材料内，以致于该内部过滤器设置在该外部过滤器的中轴线上，以致于在该外部过滤器的内径和内部过滤器的外径之间形成有一个空间，以致于该内部过滤器具有一个开口以供过滤器外壳的竖管插入。然后，该热固性材料和该外部过滤器及内部过滤器一起固化形成端板结构，其中该外部过滤器和内部过滤器的一个顶端和一个底端至少有一个嵌入其中。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的安装在过滤器外壳内的滤芯的剖视图。

图2是从过滤器外壳移出的滤芯的立体图。

图3是显示内部过滤器和外部过滤器的滤芯的剖视图。

图4是滤芯的顶部立体图。

图5是滤芯另一实施例的底部立体图。

图6是图5中的滤芯立体剖视图。

图7A是密封内部过滤器的端板的且具有外壳的竖管的密封结构的一个实施例。

图7B是密封内部过滤器的端板的且具有外壳的竖管的密封结构的另一个实施例。

图7C是密封内部过滤器的端板的且具有外壳的竖管的密封结构的又一个实施例。

图7D是密封内部过滤器的端板的且具有外壳的竖管的密封结构的再一个实施例。

具体实施方式

参照图1-4，图1-4显示了本发明滤芯10的一个实施例。该滤芯10被设计为安装在一过滤器外壳100内以过滤液体，例如柴油，以及从液体中分离出水。在以下描述中，该液体为燃料。然而，可意识到，本文所描述的概念可用于其他液体。在适当的情况下，本文所描述的概念也可用于去除液体中的除水以外的污染物。而且，在适当情况下，本文所描述的概念可以使用在过滤其他类型的液体的滤芯上，例如空气，油及可以受益于过滤系统的其他液体。本文也描述了该滤芯作为具有第一过滤介质和第二过滤介质的过滤器在过滤器内的设计。然而，可以理解，此概念可用于可能有两个以上的过滤介质的任何多级过滤，或者在适当情况下，单个介质过滤。