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本申請是申請日為2014年6月5日、申請?zhí)枮?01480031519.4、發(fā)明名稱為“具有改善性能或定位的空氣過濾器”的發(fā)明申請的分案申請。
相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2013年6月6日提交的、題為"AIR FILTER WITH IMPROVED PERFORMANCE OR POSITIONING"的美國臨時專利申請第61/831689號優(yōu)先權(quán)，該申請以全文引用的方式納入本文并用于所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
本公開涉及流體過濾器，具體涉及在主要過濾器或首要過濾器之外具有安全過濾元件或第二過濾元件的過濾器。
背景技術(shù)
徑向密封空氣過濾器通常用于在諸如內(nèi)燃機的設(shè)備的進氣系統(tǒng)中過濾空氣。傳統(tǒng)的徑向密封空氣過濾器系統(tǒng)包括濾芯，該濾芯以圓柱形的方式布置并位于兩個端蓋之間的過濾介質(zhì)。端蓋通常包括聚氨酯(“PU”)密封件，當濾芯被接納于空氣過濾系統(tǒng)殼體中時，該聚氨酯(“PU”)密封件將空氣過濾器的干凈側(cè)與空氣過濾器的臟側(cè)隔開。殼體通常是塑料或金屬容器，其包括空氣入口(即將待過濾的空氣供應(yīng)至過濾介質(zhì))和空氣出口(即將已過濾的空氣供應(yīng)至設(shè)備或組件)。一些傳統(tǒng)徑向密封空氣過濾器濾芯套在第二過濾器上(即設(shè)置在系統(tǒng)的殼體中時插入)或包括(即，內(nèi)置)第二過濾器，該第二過濾器位于在圓筒狀空氣過濾介質(zhì)內(nèi)形成的空間內(nèi)。該第二過濾元件可以懸置于外殼內(nèi)。
雖然PU相對便宜，但是需要一個顯著的體積來關(guān)閉較大的空氣過濾元件上的端蓋。因為為了好的密封性，PU為橡膠狀，因此頂部端蓋的中心區(qū)域非常“軟”并容易壓縮。雖然這從功能的角度可接受，但是它可能被某些最終用戶視為“低質(zhì)量”特征。此外，在一些布置中，傳統(tǒng)的空氣過濾器接納于具有蓋子的殼體內(nèi)，從而整個濾芯被殼體和蓋子包封。在這些布置中，制造商或技術(shù)人員可能很難辨別濾芯是否被正確安裝在殼體內(nèi)(諸如在將組裝單元運輸之前)。此外，套在第二過濾元件(諸如懸臂式第二過濾元件)上的濾芯容易相對第二過濾元件定位錯誤，這會影響過濾器維修操作。在一些布置中，在安裝過程中第二過濾器是通過不可控的PU膨脹來推離中心。
下文列出的美國專利提供有關(guān)類似過濾器的背景，其可能忍受上述缺點。每個下面列出的美國專利均以全文引用的方式納入本文。
美國專利6149700公開了一種過濾元件，其包括具有多個褶皺的褶皺過濾介質(zhì)，該多個褶皺位于封閉環(huán)形圈中，并具有由多個外褶皺末端限定的外周和由多個內(nèi)褶皺末端限定的內(nèi)周。封閉環(huán)形圈具有沿軸線延伸的中空內(nèi)部，其中待過濾流體從側(cè)面流經(jīng)過濾介質(zhì)并在該中空內(nèi)部軸向流動。過濾元件具有沿軸線并限制中空內(nèi)部的軸向流道，以及具有大于由內(nèi)部褶皺末端限定的過濾元件內(nèi)周的流動周界?？蓮椥詨嚎s材料的端蓋在過濾元件的軸向端部徑向支撐于并且在擴大的流道處沿徑向壓縮于外部襯套和流動管件之間。
美國專利6383244公開了一種過濾器，其具有沿第一和第二軸向端部之間的軸線延伸的殼體，以及在殼體中軸向延伸的閉環(huán)主過濾元件，以及位于主過濾元件的中空內(nèi)部的第二閉環(huán)安全過濾元件。穩(wěn)定裝置配合并保持獨立于主過濾元件的安全過濾元件的端蓋，從而在從殼體去除主過濾元件時將該安全過濾元件保持在殼體內(nèi)。
美國專利6391076公開了一種全流式流體過濾器，其具有沿軸線軸向延伸的殼體和褶皺過濾元件，該褶皺過濾元件具有多個褶皺，該多個褶皺位于封閉環(huán)形圈中，該環(huán)形圈具有由多個外褶皺末端限定的外周和由多個內(nèi)褶皺末端限定的內(nèi)周，以及沿軸線延伸的中空內(nèi)部。流體大致沿軸向直接流過該過濾元件，具有最小的彎曲和方向變化，最大限度地減少流量限制。
美國專利6416561公開了一種開放式流動的流體過濾器，其具有褶皺主過濾元件，該褶皺主過濾元件具有多個褶皺，該多個褶皺位于封閉環(huán)形圈中，該封閉環(huán)形圈具有由多個外褶皺末端限定的外周和由多個內(nèi)褶皺末端限定的內(nèi)周。封閉環(huán)形圈具有沿軸線延伸的中空內(nèi)部。待過濾流體從上游臟側(cè)直接流過該主過濾元件到達下游干凈側(cè)，并在中空內(nèi)部軸向流動。主過濾元件具有沿軸線延伸的軸向流道并限制中空中部，以及具有大于內(nèi)周的流動周界。主過濾元件的下游安全過濾元件對中空內(nèi)部的軸向流動和流動周界與內(nèi)周之間的附加流動進行過濾。還提供具有附加流動的過濾器。
美國專利8241377公開了一種過濾元件，其具有沿其周界的至少一部分的加強帶或環(huán)，該加強帶或環(huán)在此執(zhí)行支撐功能，以在服務(wù)人員通過撞擊過濾元件沖擊面來嘗試敲擊式清潔時防止或最小化損壞?？蛇x地，失效帶或環(huán)沿該周界的至少一部分設(shè)置并且在嘗試敲擊式清潔時將指定失效函數(shù)執(zhí)行到失效條件，其中該失效條件提供以下至少一種：a)指示維修人員該過濾元件已損壞并且不應(yīng)該重新安裝；和b)改變狀態(tài)以防止重新安裝。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明內(nèi)容被提供來介紹各概念的選擇，這些概念在具體實施方式部分將會進一步描述。本發(fā)明內(nèi)容并不旨在確定所要求保護的主題的關(guān)鍵或?qū)嵸|(zhì)特征，也不旨在用來幫助限制所要求保護的主題的范圍。
第一實施例涉及一種過濾器。該過濾器包括殼體，所述殼體在第一軸向端部和第二軸向端部之間沿軸線延伸。所述過濾器還包括主過濾元件，所述主過濾元件設(shè)置于所述殼體內(nèi)并在第一軸向端部和第二軸向端部之間軸向延伸，該第一軸向端部和第二軸向端部與所述殼體的第一軸向端部和第二軸向端部鄰近。所述主過濾元件具有中空內(nèi)部，以及所述主過濾元件具有第一軸向長度。第二過濾元件設(shè)置于所述主過濾元件的所述中空內(nèi)部內(nèi)。所述第二過濾元件具有第二軸向長度，所述第二軸向長度比所述主過濾元件的所述第一軸向長度長。端蓋設(shè)置于所述主過濾元件的所述第二軸向端部上。
第二實施例涉及一種過濾器。該過濾器包括殼體，所述殼體在第一軸向端部和第二軸向端部之間沿軸線延伸。主過濾元件設(shè)置于所述殼體內(nèi)并在第一軸向端部和第二軸向端部之間軸向延伸，該第一軸向端部和第二軸向端部與所述殼體的第一軸向端部和第二軸向端部鄰近，其中所述主過濾元件具有中空內(nèi)部。第二過濾元件設(shè)置于所述主過濾元件的所述中空內(nèi)部內(nèi)。端蓋設(shè)置于所述主過濾元件的所述第二軸向端部，其中所述端蓋延伸入開口內(nèi)，所述開口形成為穿過所述殼體的所述第二軸向端部。
第三實施例涉及一種過濾器。該過濾器包括殼體，所述殼體在第一軸向端部和第二軸向端部之間沿軸線延伸。過濾介質(zhì)包括閉環(huán)主過濾元件，所述閉環(huán)主過濾元件設(shè)置在所述殼體內(nèi)并在第一和第二軸向端部之間軸向延伸，該第一和第二軸向端部分別與所述殼體的第一軸向端部和第二軸向端部鄰近，其中所述主過濾元件具有中空內(nèi)部。所述過濾器包括閉環(huán)安全過濾元件，所述閉環(huán)安全過濾元件設(shè)置于所述主過濾元件的所述中空內(nèi)部內(nèi)。端蓋設(shè)置于所述過濾介質(zhì)的所述第二軸向端部上，所述端蓋具有多個定心肋部，所述多個定心肋部在所述主過濾元件和所述安全過濾元件之間的軸向向內(nèi)延伸，其中所述定心肋部將所述安全過濾元件的端部定心于所述中空內(nèi)部。
第四實施例涉及一種濾芯。該濾芯包括主過濾介質(zhì)，所述主過濾介質(zhì)包括閉環(huán)主過濾元件，所述閉環(huán)主過濾元件布置成圓筒形式并具有中空內(nèi)部。第一端蓋連接到所述主過濾介質(zhì)的第一端部，所述第一端蓋包括開口。第二端蓋連接到所述主過濾介質(zhì)的第二端部。第二過濾介質(zhì)接納于所述第一端蓋并覆蓋所述開口。
結(jié)合附圖和從下面的詳細描述，這些和其它特征以及其組織和操作方式將變得更明顯，其中在下文描述的各附圖中，相同的元件具有相同的編號。
附圖簡要說明
圖1示出根據(jù)一示例實施例的徑向密封空氣過濾組件100的剖視圖。
圖2是圖1的徑向密封過濾組件的放大剖視圖。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的徑向密封空氣過濾器濾芯的立體圖。
圖4示出圖3的徑向密封空氣過濾器濾芯的第一端蓋的分解圖。
圖5示出根據(jù)一示例實施例的徑向密封空氣過濾組件的剖視圖。
圖6示出根據(jù)一示例實施例的徑向密封過濾組件的剖視圖。
圖7示出根據(jù)一示例實施例的徑向密封空氣過濾組件的剖視圖。
圖8示出根據(jù)一示例實施例的徑向密封空氣過濾組件的剖視圖。
圖9示出圖8的徑向密封過濾組件的立體圖。
具體實施方式
在本公開中，為了簡潔、清楚和理解使用了某些術(shù)語。從中不應(yīng)推斷出超出現(xiàn)有技術(shù)要求的不必要的限制，因為這些術(shù)語是用于描述性的目的并且旨在被廣泛地解釋。本文所述的不同方法、裝置、過濾器、組件和系統(tǒng)可以單獨使用。在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)各種等同、替換和修改是可能的。所附權(quán)利要求的每個限制的目的旨在調(diào)用USC§112第六段來解釋，除非術(shù)語“裝置用于”或“步驟用于”在各限制中是明確的列舉的。
總體上參照附圖，徑向密封空氣過濾組件的各種布置被示出。每個徑向描述的徑向密封空氣過濾組件包括具有定位在兩個端蓋之間的過濾介質(zhì)的空氣過濾器濾芯。然后濾芯接納在一個空氣過濾器殼體內(nèi)。