[发明专利]用于端盖封装的3D打印机械锁

说明书

一种过滤器(300，900)，包括第一端盖(902)和过滤介质(800)，第一端盖(902)限定极坐标系，极坐标系包括径向方向(R900)、周向方向(C900)和Z轴(Z900)；过滤介质(800)包括固化材料的多个层(306、306′)，并且限定沿Z轴(Z900)设置的第一端(804)和沿Z轴(Z900)设置的第二端(806)；其中，第一端(804)限定第一腔(808)，第一腔限定第一咬边(810)，第一咬边被构造成防止第一端盖(902)沿着Z轴(Z900)相对于过滤介质(800)移动。

技术领域

本发明涉及用于从各种流体(例如，液压流体、空气过滤、油和燃料等)去除污染物的过滤器和通风器，所述各种流体为土方作业、建筑和采矿设备等的机构和发动机提供动力，该过滤器和通风器还可用于汽车、农业、暖通空调、机车、船舶、尾气处理，以及其他须应用该过滤器和通风器的行业。具体地，本公开涉及使用3D打印技术制造的过滤器，使得能够在过滤器中使用更复杂的几何形状。

背景技术

土方作业、建筑和采矿设备等，通常使用过滤器和/或通风器来去除污染物，例如，从用于为设备的机构和发动机提供动力的液压流体、油和燃料等去除污染物。随着时间的推移，污染物积聚在流体中，这可能对各种机构(例如，液压缸)和发动机的部件有害，导致需要修理。过滤器和/或通风器的目的是去除各种流体中的污染物，以延长这些部件的使用寿命。在使用过滤器和/或通风器的任何行业，可能都存在要从液压流体、空气、油和燃料等去除污染物的需求，这些行业包括但不限于：汽车、农业、暖通空调、机车、船舶、尾气处理等。

这种过滤器所采用的特征和几何形状，受到可用于制造过滤器及其相关过滤介质的制造技术的限制。通常使用的技术包括对多孔织物或其他去除污染物的材料进行折叠。典型的增材制造制成品，是围绕实心的而不是多孔的产生部件构造而成。结果就是，要生成可用等级的过滤介质，并可集成到打印部件中或用于介质包，超出了当前增材制造技术(例如，FDM(熔融沉积成型)、FFF(熔融长丝制造)、SLA(立体光刻)等)的标准能力范围。

一些现有的过滤器，是使用例如多孔织物等过滤介质来制造的，端盖附接至所述过滤介质。这种类型的过滤器还可以包括芯，端盖可以附接至芯上。端盖可覆盖过滤介质的端部，而芯可支撑多孔织物过滤介质。例如，参见Hartmann的第6,739,459号美国专利。

然而，Hartmann没有详细描述如何最大化经增材制造而成的过滤介质所过滤的流体的流通量，也没有详细描述如何将端盖附接到这种过滤介质上。

发明内容

提供了根据本公开实施例的过滤器。过滤器可包括第一端盖，第一端盖限定极坐标系，极坐标系包括径向方向、周向方向和Z轴。过滤介质可以包括多个固化材料层，并且可以限定沿Z轴设置的第一端和沿Z轴设置的第二端。第一端可以限定第一腔，第一腔限定第一咬边，第一咬边被构造成防止第一端盖沿着Z轴相对于过滤介质移动。

提供了根据本公开实施例的过滤介质。过滤介质可以限定纵向轴线，并可以包括多个固化材料层，并且限定沿着纵向轴线设置的第一端和沿着纵向轴线设置的第二端。第一端可以限定第一腔，第一腔沿着纵向轴线限定第一咬边。

提供了一种用于制造本公开实施例的过滤介质的方法。该方法可以包括：提供过滤介质的计算机可读三维模型，该计算机可读三维模型包括多个片段，每个片段被构造成转换为多个切片，每个切片限定过滤介质的截面层，过滤介质包括限定第一腔的第一端，第一腔沿着预定方向从第一端延伸，第一腔沿着预定方向限定咬边；以及，通过增材制造依次形成过滤介质的每一层。

附图说明

附图并入本说明书并构成本说明书的一部分，示出了本公开的若干实施例，并且与说明书一起，用于解释本公开的原理。附图中：

图1是根据本公开第一实施例的过滤器的透视图，该过滤器具有使用3D打印或其他增材制造技术制造而成的过滤介质。该过滤器的顶部部分被移除，以示出该过滤器的内部工作原理。更具体地，据显示，过滤器是通过增材制造工艺制造而成的。