過濾單元和相關(guān)的濾芯的制作方法
【專利摘要】過濾單元（10），其包括殼體（20），該殼體設(shè)有至少一個(gè)入口（32）、一個(gè)出口（33）和一個(gè)支撐主體（42），所述支撐主體設(shè)有鄰接面（44），該鄰接面（44）適于可移除地支撐所述殼體（20）內(nèi)包含的濾芯（50），并適于將所述殼體（20）的內(nèi)部容積劃分為兩個(gè)腔（21,22），各腔分別與入口（32）和出口（33）相連，以過濾從所述入口（32）流向所述出口（33）的流體，所述濾芯（50）包括至少一個(gè)接合元件（55），該接合元件（55）適于在所述濾芯（50）與所述支撐主體（42）之間相互靠近的第一軸向平移后卡扣接合至所述支撐主體（42），其特征在于，所述過濾單元（10）包括凸輪裝置（57,58），該凸輪裝置在所述接合元件（55）與所述支撐主體（42）之間操作，以在所述濾芯（50）與所述支撐主體（42）之間在與所述第一靠近平移相同的方向上移動(dòng)而進(jìn)行的進(jìn)一步受限相互軸向平移后，使所述接合元件（55）在松開位置上徑向彎曲，從而使所述接合元件（55）與所述支撐元件（42）分離，所述凸輪裝置（57,58）配置為在所述濾芯（50）與所述支撐主體（42）之間進(jìn)行了輕微的相互旋轉(zhuǎn)后使所述接合元件（55）保持在松開位置上。
【專利說明】過濾單元和相關(guān)的濾芯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及過濾單元和相對(duì)濾芯。
[0002]本發(fā)明主要涉及用于對(duì)汽車應(yīng)用中的潤(rùn)滑油、空氣或燃料進(jìn)行過濾的單元，更具體地,涉及對(duì)來自過濾器的這類流體的高流速存在需求的應(yīng)用，例如卡車、客車、商用車和工程設(shè)備，或?qū)χ械攘黧w流速有需求的應(yīng)用，例如汽車行業(yè)。
【背景技術(shù)】
[0003]已知地，汽車行業(yè)中的潤(rùn)滑液的過濾基本是利用過濾單元實(shí)現(xiàn)的，所述過濾單元包括外殼體，該外殼體設(shè)有用于待過濾流體的入口，以及用于已過濾流體的出口，還包括濾芯，所述濾芯適于界定腔，該腔為內(nèi)腔或外腔，與待過濾流體的入口連通。
[0004]因此，從過濾器入口流向出口的流體被迫使穿過過濾隔膜，該隔膜將可能存在于流體中的雜質(zhì)截留下來。
[0005]典型的濾芯包括管狀過濾隔膜和兩個(gè)支撐板，即上板和下板，二者固定至過濾隔膜的兩個(gè)相反端部。
[0006]支撐板中至少一個(gè)通常設(shè)有中央開口，該中央開口與過濾隔膜的縱軸對(duì)齊，過濾隔膜的內(nèi)部容積穿過該開口而與待過濾流體的入口連通，此時(shí)過濾隔膜應(yīng)當(dāng)配置為被從內(nèi)向外穿過，或與待過濾流體的出口連通，此時(shí)過濾隔膜應(yīng)當(dāng)設(shè)置為被從外向內(nèi)穿過。
[0007]在通常包括支撐主體的這類過濾器中，外殼體配置為類似水杯，其底部設(shè)有與過濾隔膜的內(nèi)腔連通的中央孔，以及與外腔連通的一系列周孔。此外，所述外殼體包括蓋，其例如也配置為杯狀，適于閉合杯狀主體。
[0008]已知地，所述過濾單元受到定期保養(yǎng)干預(yù)，例如在阻塞時(shí)恢復(fù)濾芯的過濾性能或替換濾芯。
[0009]出于指定人員拆卸并更換濾芯的任務(wù)的目的，現(xiàn)有技術(shù)提供了用于可拆卸地將濾芯連接至外殼體(例如，連接至蓋或至杯狀主體)的數(shù)種方案，因此，當(dāng)外殼體打開時(shí)，與此同時(shí)濾芯仍固定(盡管是可拆卸的)在已拆卸的外殼體的部件上，通常是蓋上。
[0010]這類方案中的第一類提供了插栓式連接:這些類型的連接包括形成在濾芯中的至少兩個(gè)剛性形狀的突起，每一突起適于卡入位于蓋上的特制的大致L形凹槽，以通過將濾芯朝著支撐凸緣稍微軸向平移，隨后相對(duì)于濾芯的軸輕微旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)連接。
[0011]然而，這些插栓式連接具有一些缺點(diǎn)，主要是連接所需的復(fù)雜性，尤其是在蓋上設(shè)槽的復(fù)雜性。
[0012]實(shí)際上，這類插栓式連接一方面可靠性低，很難持久，尤其在數(shù)次更換濾芯后更是如此。另一方面，其導(dǎo)致濾芯和外殼體生產(chǎn)成本的增加，以及由于所需工時(shí)的延長(zhǎng)、用于更換濾芯的保養(yǎng)干預(yù)的增多而增加的成本，例如，當(dāng)為打開外殼體而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后，相應(yīng)地?zé)o意使插栓式連接系統(tǒng)的連接變?nèi)趿恕?br> [0013]作為上述插栓式連接的替代，第二種已知類型的連接提供了軸向卡扣連接，然而，盡管軸向卡扣連接在穩(wěn)定地連接濾芯與蓋時(shí)尤其有效，然而，要迅速簡(jiǎn)便地解除連接并不容易，而是需要相當(dāng)?shù)娜肆?或使用可能破壞應(yīng)當(dāng)能再利用的連接的機(jī)械部件的工具，并重復(fù)性地需要處理和操作臟的過濾隔膜。
[0014]這是因?yàn)?，為保證濾芯的連接，需要提供難以拆卸的軸向卡扣連接。
[0015]本發(fā)明的一個(gè)目的是，通過簡(jiǎn)單、合理并廉價(jià)的方案，克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0016]上述目的是通過權(quán)力要求中描述的本發(fā)明的特征來實(shí)現(xiàn)的。獨(dú)立權(quán)利要求給出了本發(fā)明的優(yōu)選和/或特別有利的方面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]特別地，本發(fā)明提供了一種過濾單元，其包括殼體，該殼體設(shè)有至少一個(gè)入口、一個(gè)出口和一個(gè)支撐主體，所述支撐主體設(shè)有鄰接面，該鄰接面適于可移除地支撐殼體內(nèi)包含的濾芯，并適于將殼體的內(nèi)部容積劃分為兩個(gè)腔，各腔分別與入口和出口相連，以過濾從入口流向出口的流體，所述濾芯包括至少一個(gè)接合元件，該接合元件適于在濾芯與支撐主體之間相互靠近的第一軸向平移后卡扣接合至支撐主體。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，過濾單元包括凸輪裝置，該凸輪裝置在接合元件與支撐主體之間操作，以在濾芯與支撐主體之間在與第一靠近平移相同的方向上移動(dòng)而進(jìn)行的進(jìn)一步受限相互軸向平移后，使接合元件在松開位置上徑向彎曲，從而使接合元件與支撐元件分離。此夕卜，所述凸輪還用于在濾芯與支撐主體之間進(jìn)行了輕微的相互旋轉(zhuǎn)后使接合元件保持在松開位置上。
[0019]這一方案協(xié)助了濾芯到支撐主體上的接合和分離的操作，因此，可使用足夠剛性、但可發(fā)生彈性變形的耐用接合元件，這些接合元件適于在操作時(shí)支撐具有相當(dāng)大的重量和聞應(yīng)力的濾芯。
[0020]此外，由于這一方案，過濾單元使用安全，相對(duì)低價(jià)，并且相對(duì)于插栓式連接而言易于制造，通常用在工業(yè)中。并且，濾芯的安裝也是相當(dāng)簡(jiǎn)單和快速的。
[0021]本發(fā)明的另一目的是提供一種濾芯，其包括環(huán)形過濾隔膜和至少一個(gè)固定至該過濾隔膜一端的支撐板，所述支撐板包括適于卡扣接合在過濾單元?dú)んw上的接合元件，其中該接合元件包括由彈性可形變材料制成的至少兩個(gè)齒，這兩個(gè)齒從上支撐板延伸出來，每個(gè)齒界定了面向支撐板的接合表面，所述接合表面相對(duì)于齒縱向生成的方向傾斜了介于O。到90。之間的角度。
[0022]有利地，每個(gè)齒包括:相對(duì)于接合表面的相反表面，該相反表面界定了齒的頂部，且相對(duì)于接合表面成銳角傾斜，還界定了大致尖銳突出的外側(cè)緣，該外側(cè)緣的端部大致是平面或圓角的。在實(shí)踐中，所述齒的相反表面相對(duì)于支撐板成銳角傾斜。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方面，每個(gè)齒的懸臂式地衍生出支撐表面的那一側(cè)在平面視圖上與所述相反表面的一部分是對(duì)齊的。
[0024]在實(shí)踐中，置于接合表面上方的相反表面延伸超過接合表面(在與頂點(diǎn)相反的方向上)以一非零的正值距離。
[0025]本發(fā)明的另一方面提供的是，相反表面和外側(cè)緣形成了凸輪裝置，在軸向方向上抵著停止表面推動(dòng)后，該凸緣裝置適于使齒在徑向方向上彎曲。
[0026]此外，每個(gè)齒適于卡扣接合在支撐主體上設(shè)置的至少一個(gè)凹部?jī)?nèi)，所述凹部源自過濾組的殼體內(nèi)側(cè)，該凹部包括大致平坦的鄰接面，適于界定用于支撐齒的接合面的平面，以及與鄰接面反向的表面(前述的停止表面)；每個(gè)齒尤其具有這樣的高度，其介于接合表面與齒的基部之間，該高度大于支撐主體的相反表面與其自由端之間的距離。有利地，齒的接合表面與齒頂部之間的距離小于支撐主體的相反表面與其基部之間的距離。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]結(jié)合附圖，在閱讀了以非限制性方式舉例描述的以下說明書后，本發(fā)明的更多特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚，其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的過濾單元的縱剖視圖；
圖2是根據(jù)過濾單元第一實(shí)施例的濾芯的縱剖視圖，其中對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行了放大，該濾芯位于在連接至在殼體的蓋上獲得的支撐主體之前的第一位置上；
圖3是具有位于接合位置上濾芯的圖2的視圖；
圖4是沿圖3的截面IV-1V的線得到的視圖；
圖5是處于第一解除接合位置上的圖2的濾芯的縱剖視圖；
圖6是沿圖5的截面V1-VI的線的視圖；
圖7是處于第二解除接合位置上的圖2的濾芯的縱剖視圖；
圖8是沿圖7的截面VII1-VIII的線的視圖；
圖9是處于解除接合位置上的圖2的濾芯的縱剖視圖；
圖10是根據(jù)過濾單元第二實(shí)施例的濾芯的縱剖視圖，其中對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行了放大，該濾芯位于在連接至蓋之前的第一位置上；
圖11是具有處于接合位置上的濾芯的圖10的視圖；
圖12是沿圖11的截面X Il-X 11的線的視圖；
圖13是處于第一解除接合位置上的圖10的濾芯的縱剖視圖；
圖14是沿圖13的截面XIV-XIV的線的視圖；
圖15是處于第二解除接合位置上的圖10的濾芯的縱剖視圖；
圖16是沿圖5的截面XV1-XVI的線的視圖；
圖17是處于解除接合配置的圖10的濾芯的縱剖視圖；
圖18是圖17的接合元件的放大圖。
[0028]優(yōu)選實(shí)施方式
參考這些附圖，過濾單元整體表示為10，其例如是潤(rùn)滑油、空氣或燃料過濾器，用于應(yīng)用在內(nèi)燃機(jī)中，尤其是汽車、卡車、商務(wù)車或自走式工作機(jī)用的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中。過濾單元10包括外殼體，其整體表示為20，該外殼體由下部主體30界定而成，該下部主體配置為杯狀，設(shè)有內(nèi)螺紋部分31，該內(nèi)螺紋部分與上蓋40螺紋接合，所述上蓋也配置為杯狀，并適于通過外螺紋部分41、以及通過在蓋與杯狀主體30之間插入密封墊圈而閉合杯狀主體30，該密封墊圈插入在蓋40上的特殊的環(huán)形座內(nèi)，用于包含在蓋與杯狀主體之間，以確保過濾單元10的外殼體20的密封性。
[0029]杯狀主體30例如包括用于待過濾流體(燃料、潤(rùn)滑油或空氣)的入口導(dǎo)管32，和用于已過濾流體的出口導(dǎo)管33。
[0030]在殼體20內(nèi)進(jìn)一步容納有濾芯，其表示為50，所述濾芯包括上支撐板51和下部支撐板52，二者固定至管狀過濾隔膜53的相反端，在本例中過濾隔膜是褶式隔膜，但其也可以是深度聚合物隔膜型的，該過濾隔膜在大致圓柱形濾芯50內(nèi)形成并界定了一個(gè)室。
[0031]下部支撐板52具有中央孔，該中央孔與過濾隔膜53的縱軸A對(duì)齊并以該軸為中心。
[0032]下部支撐板52進(jìn)一步包括空心柄54，該空心柄插入(例如通過插入密封環(huán)，未圖示)、例如直接插入杯狀主體30的出口導(dǎo)管33中，進(jìn)一步使濾芯50在殼體20內(nèi)居中，并在過濾單元組裝后促進(jìn)其穩(wěn)定性。
[0033]由于前述配置，濾芯50將殼體20的內(nèi)部容積劃分為第一腔21和第二腔22，所述第一腔界定在過濾隔膜53的外部，并與用于待過濾燃料的入口導(dǎo)管32連通，所述第二腔與過濾隔膜53的內(nèi)部容積重合，并與用于已過濾燃料的出口導(dǎo)管33連通。
[0034]在過濾隔膜53的上支撐板51的上表面上，該上表面的閉合僅是示例性的，以閉合過濾隔膜53的軸向端部，因此，在第二腔22中具有接合元件，該接合元件界定了接合表面56，所述接合表面例如大致是平面或凹形的，并擱放(在圖示例子中)在一個(gè)平面上，該平面大致與過濾隔膜53的縱軸A (圖中的垂直方向)是正交的。
[0035]在沿著縱軸A在濾芯50與支撐主體之間進(jìn)行了相互靠近的第一平移后，所述接合元件適于在其發(fā)生徑向形變之后卡扣接合至支撐主體，所述支撐主體用于將濾芯50支撐在殼體20內(nèi)。
[0036]特別地，濾芯50包括凸輪裝置，其配置為在接合元件與支撐主體之間操作，以在第一松開位置上使接合元件徑向彎曲，其中接合表面56在軸向方向上可自由滑動(dòng)，以將接合元件從支撐元件上拆下。
[0037]在實(shí)踐中，接合元件的解除接合發(fā)生在沿著縱軸A在濾芯50與殼體20之間的進(jìn)一步受限的相互平移之后，該受限的相互平移發(fā)生在與第一靠近平移相同的方向上。
[0038]此外，在上述的進(jìn)一步的受限靠近平移之后，由于濾芯50與支撐主體之間關(guān)于軸A的輕微相互旋轉(zhuǎn)，凸輪裝置用于將接合元件保持在松開位置上。
[0039]接合元件包括至少兩個(gè)齒55，其從上支撐板51的上表面延伸出來，例如，所述齒彼此徑向相對(duì)并關(guān)于縱軸A對(duì)稱，且是由彈性可形變材料制得的。
[0040]每個(gè)齒55具有在一個(gè)部段，該部段在平面視圖上大致是圓弧形的，這些部段大致沿著假想的圓周排列。
[0041]每個(gè)齒55形成所述接合表面56中的一個(gè)，例如大致是平坦或凹形的，所述接合表面懸臂式地從每個(gè)齒衍生出，并面向上支撐板51,且相對(duì)于齒55的縱向形成的方向傾斜一角度，該角度介于0°到90°之間(見圖2、圖10和圖18)。
[0042]在例子中，接合表面56相對(duì)于齒55的縱向形成的方向傾斜了 90°，即，接合表面56是大致平行于上支撐板51的；然而，也不排除其可以傾斜例如30°，45°，60°或類似角度，具體取決于齒55的硬度或單一應(yīng)用所需的錨固力(例如，作為過濾隔膜的最大重量或其他構(gòu)建參數(shù)的函數(shù))。
[0043]因此，接合表面56的傾斜角度α總是賦予了濾芯50以理想的錨定力，以支撐殼體20的主體。
[0044]實(shí)際上，常常具體觀察到，位于空心柄54與出口導(dǎo)管33之間的密封環(huán)會(huì)劣化(例如由于待過濾流體帶來的溫度或化學(xué)反應(yīng))，因此使空心柄54與出口導(dǎo)管之間形成了無意粘結(jié)。當(dāng)蓋40是打開的，濾芯50粘附在杯狀主體30上(在圖示的例子中)，會(huì)導(dǎo)致接合元件無意地解除與殼體20的支撐主體的接合。
[0045]如上所述，接合表面56傾斜以確保在殼體20打開后濾芯50保持接合至殼體20的支撐主體上，無論濾芯是置于杯狀主體30上或是位于蓋40上(如圖所示)。此外，可提供更多的齒55。
[0046]每個(gè)齒55包括與接合表面56反面的相反表面57,該相反表面界定了齒的頂部(從圖中可看出，該頂部大致是平坦的，且如圖18所示的連續(xù)無缺口地涉及齒55的整個(gè)上表面,或如圖2和圖20所不的涉及齒的一部分),所述相反表面相對(duì)于接合表面56傾斜了一銳角。
[0047]在實(shí)踐中，相反表面57界定了齒55的上邊緣，該上邊緣例如由大致平行于齒55的上頂部支撐板51的壁與該相反表面57的結(jié)合線界定(圖2和圖10)，或由齒55的一側(cè)(與設(shè)有接合表面56的那一側(cè)相反的側(cè)，圖中的內(nèi)部一側(cè))與相反表面57之間的結(jié)合線界定(圖18)。
[0048]由此界定的齒55的上邊緣距離縱軸A的距離小于(絕不等于或大于)位于齒55 —偵儀圖中的外側(cè))與支撐表面56之間的邊緣的距離。
[0049]顯然，支撐表面56設(shè)置為面向齒55的內(nèi)部時(shí)，距離之間的比例將是反比關(guān)系。
[0050]在實(shí)踐中，懸臂式地衍生出支撐表面56的齒55的那一側(cè)(即，插入在其之間的邊緣)與所述相反表面57的一部分在平面視圖上總是對(duì)齊的。
[0051]每個(gè)齒55還包括大致尖銳突出的外側(cè)緣58，根據(jù)需求，該外側(cè)緣也可以是圓角突出的或斜面的，接合表面56和相反表面57分離從該外側(cè)緣。
[0052]特別地，每個(gè)齒55的相反表面57和外側(cè)緣58形成了凸緣裝置，所述相反表面和外側(cè)緣與殼體20的支撐主體配合，以使濾芯50與支撐主體分離，如以下將詳述的。
[0053]換言之,設(shè)置在接合表面56上方的相反表面57在平面視圖中延伸超過接合表面56 (在與由外側(cè)緣58界定的頂點(diǎn)相反的方向上)，如圖2、10和18中的字母d所示。
[0054]該距離d本質(zhì)上大于(嚴(yán)格地)零，并小于/等于齒55的厚度(例如，旨在作為齒內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間的距離)。
[0055]由于相反表面57的上述配置，有可能配置濾芯50，以使其容易地與殼體20的支撐主體分離，在實(shí)踐中允許其沒有干擾地用作凸輪，以使齒55在與外側(cè)緣58相反的方向上逐漸彎曲。
[0056]與殼體相關(guān)聯(lián)以支撐濾芯50的支撐主體包括套筒42，該套筒從在使用時(shí)面向?yàn)V芯50的蓋40的內(nèi)表面縱向突出并從蓋中延伸出來。套筒42設(shè)有至少兩個(gè)凹部43，所述凹部是邊緣閉合的，且在空心柄的側(cè)壁中形成。每個(gè)凹部43包括大致平坦的鄰接面44，其適于界定用于支撐齒55的接合表面56的平面，以及滑動(dòng)表面45，其與鄰接面44是相對(duì)的，并適于接觸濾芯50的凸輪裝置，尤其是齒55的相反表面57，以在兩個(gè)表面(滑動(dòng)表面45和相反表面57)的相對(duì)滑動(dòng)之后將齒從套筒42上拆下。
[0057]凹部43的滑動(dòng)表面45位于距套筒42的基部的給定距離處，該距離由蓋40的內(nèi)表面界定，從蓋40的內(nèi)表面延伸出空心柄。
[0058]在基部與凹部43的滑動(dòng)表面45之間，套筒42包括環(huán)形帶46，當(dāng)齒位于松開位置上且濾芯50被抵著該40按壓時(shí)，例如至其最大行進(jìn)量，所述環(huán)形帶適于支撐式地容納齒55的外側(cè)緣58。[0059]在本例中，環(huán)形帶46對(duì)應(yīng)于位于從基部延伸到達(dá)與凹部43有關(guān)的區(qū)域內(nèi)的套筒32的內(nèi)套；實(shí)際上，在圖示例子中，齒55適于軸向地插入在空心柄中，外側(cè)緣58適于在空心柄內(nèi)滑動(dòng)，直到其卡扣配合在凹部43中，同時(shí)接合表面56擱放在鄰接面44上，這軸向地將濾芯50相對(duì)于蓋40約束起來。套筒42還包括另一環(huán)形帶47，其從空心柄的自由端延伸至凹部43的鄰接面44。
[0060]在環(huán)形帶46與47之間，套筒42包括延伸的附加件48，該附加件將環(huán)形帶46軸向地接合(橋狀)至另一環(huán)形帶47上，并在一個(gè)凹部43與另一個(gè)之間在圓周方向上形成。
[0061]在實(shí)踐中，環(huán)形帶46和延伸的附加件48 (以及可能地所述另一環(huán)形帶47)界定了基本不間斷的單個(gè)表面(在本例中是在套筒42內(nèi))，該表面鄰接凹部43。
[0062]當(dāng)每個(gè)齒未接合至多個(gè)凹部43的其中一個(gè)凹部?jī)?nèi)時(shí)，每個(gè)齒55的外側(cè)緣58適于沿環(huán)形帶46滑動(dòng)(如果在進(jìn)行了允許齒從凹部43中移出的軸向平移后，在旋轉(zhuǎn)中被致動(dòng))；還適于沿著延伸的附加件48滑動(dòng)(如果在軸向平移時(shí)致動(dòng)了)，仍使齒55保持在松開位置上(即，向內(nèi)彎曲)，以使濾芯50從套筒42上分離。
[0063]在本例中，每個(gè)齒具有有用的高度，例如計(jì)算出介于接合表面56與齒基部之間(即，上支撐板51的上表面)，該高度應(yīng)當(dāng)大于凹部43的滑動(dòng)表面與空心柄的自由端部之間的距離，以允許接合在凹部43內(nèi)的齒55進(jìn)行額外移動(dòng)，以靠近套筒42的底部,這允許齒朝內(nèi)彎曲，并將齒從凹部中拆下。
[0064]具體地，當(dāng)上支撐板51位于端部停止處，抵靠著套筒42的自由端時(shí)，每個(gè)齒的外側(cè)緣基本是與空心柄、尤其是環(huán)形帶46接觸的唯一的齒部分。
[0065]圖2到圖9展示了根據(jù)本發(fā)明的過濾單元的第一實(shí)施例，其中每個(gè)凹部43的滑動(dòng)表面45具有與縱軸A大致正交的第一外圍部段451，和與第一部段451同心并設(shè)在第一部段上的第二部段452，該第二部段相對(duì)于第一部段的下平面成銳角傾斜，且界定了突出平面，該突出平面適于當(dāng)齒的相反表面57被壓靠在滑動(dòng)表面上時(shí)使齒55逐漸彎曲。
[0066]在該實(shí)施例中，環(huán)形帶46是圓柱形，具有大致圓柱形部段，其中環(huán)形帶46的內(nèi)徑只小于另一環(huán)形帶47的內(nèi)徑(環(huán)形帶47的內(nèi)徑大致等于第一部段451的直徑)。
[0067]本發(fā)明的第一實(shí)施例的操作如下。
[0068]將濾芯50與蓋40以及套筒42接合，只需要將齒55插入套筒42中的特定的槽中，以在軸向平移之后使齒卡扣配合在凹部43中，且接合表面56穩(wěn)固地?cái)R放在各鄰接表面44上(見圖2和圖3)。
[0069]濾芯50的分離只需要使濾芯與蓋40相互靠近地平移(在與進(jìn)行接合時(shí)相同的方向上);因此，齒的相反表面57與滑動(dòng)表面45的第二部段452相接觸(在平面視圖上是與齒55的相反表面57對(duì)齊的)，如從圖3中可觀察的(此外，當(dāng)齒55位于接合位置上時(shí)，還可使相反表面57與第二部段452已是接觸的)。另外，通過繼續(xù)將濾芯50朝著套筒42的基部按壓，齒的相反表面57在滑動(dòng)表面45的第二部段452上滑動(dòng)，同時(shí)使齒55向內(nèi)彎曲，直到已完全移過第二部段452的每個(gè)齒55的外側(cè)緣58擱放在環(huán)形帶46上(如從圖5中可觀察的)。
[0070]由于每個(gè)齒55的懸臂式地衍生出支撐表面56的外側(cè)在平面視圖中與所述相反表面57的一部分是對(duì)齊的，因此，支撐表面是在軸向平移后齒55中與滑動(dòng)表面45接觸的唯一的一部分，其允許將齒55干擾的風(fēng)險(xiǎn)限制(如果不能排除的話)到最小，以確保齒55的徑向屈曲，該屈曲使齒能分離。
[0071]當(dāng)齒55位于該軸向端部停止處位置上時(shí)，其足以使濾芯旋轉(zhuǎn)(非獨(dú)特地在一個(gè)方向或另一方向上)一受限角度，在圖示例子中是90°，從而因?yàn)辇X的彈性而抵靠在環(huán)形帶46上的外側(cè)緣58可在環(huán)形帶46上滑動(dòng)，直到在平面視圖中其與延伸附加件48中的一個(gè)是對(duì)齊的，如圖7到9所示。
[0072]從后一位置上,齒55能自由地軸向滑動(dòng)，以遠(yuǎn)離蓋49,如圖9所示,從而將濾芯50從套筒42中分離。
[0073]圖10到圖17展示了根據(jù)本發(fā)明的過濾單元的第二實(shí)施例，其中每個(gè)凹部43的滑動(dòng)表面45是大致平坦的，且其設(shè)置為大致與縱軸A是正交的。
[0074]在該實(shí)施例中，環(huán)形帶46是圓柱形的，具有圓形外部段和大致橢圓形的內(nèi)部段，以界定在平面視圖中與延伸的附加件48對(duì)齊的、具有更大厚度的空心柄區(qū)域，以及在平面視圖中與凹部43對(duì)齊的、具有更小厚度的區(qū)域。
[0075]在實(shí)踐中，環(huán)形帶46具有徑向拱部49，該徑向拱部在平面視圖中與延伸的附加件48對(duì)齊(附加件類似地也成弧度，以具有在延伸的附加件上在整個(gè)空心柄上形成的連續(xù)表面)，該徑向拱部也用于當(dāng)其在平面視圖上與延伸的附加件48對(duì)齊時(shí)，使齒55在徑向方向上相對(duì)于軸向分離平移時(shí)相反表面57賦予的曲率而進(jìn)一步彎曲。
[0076]本發(fā)明的該第二實(shí)施例的操作如下。
[0077]將濾芯50與蓋40以及套筒42接合，只需要以完全類似于第一實(shí)施例的方式，將齒55插入套筒42中的特定的槽中，以在軸向平移之后使齒卡扣配合在凹部43中，且接合表面56穩(wěn)固地?cái)R放在各鄰接表面44上。
[0078]分離濾芯50，只需要使濾芯與蓋40在與接合相同的方向上相互靠近地平移；因此，齒55的相反表面57與滑動(dòng)表面45相接觸(在實(shí)踐中，滑動(dòng)表面的內(nèi)邊緣在平面視圖上是與齒55的相反表面57對(duì)齊的)，如從圖11中可觀察的(也可以設(shè)為，當(dāng)齒55位于接合位置上時(shí)，相反表面57和滑動(dòng)表面45已是接觸的)；通過繼續(xù)將濾芯50朝著套筒42的基部按壓，齒的相反表面57在滑動(dòng)表面45 (其邊緣)上滑動(dòng)，且齒55稍微向內(nèi)彎曲，直到已完全移過滑動(dòng)表面45的每個(gè)齒55的外側(cè)緣58越過滑動(dòng)表面的邊緣并擱放在環(huán)形帶46上(如從圖13中可觀察的)。由于每個(gè)齒55的懸臂式地衍生出支撐表面56的外側(cè)在平面視圖中與所述相反表面57的一部分是對(duì)齊的，因此，相反表面是在軸向平移后齒55中與滑動(dòng)表面45接觸的唯一的一部分，其允許將齒55干擾的風(fēng)險(xiǎn)限制(如果不能排除的話)到最小，以確保齒55的徑向屈曲，該屈曲使齒能分離。
[0079]當(dāng)齒55位于該軸向端部停止處位置上時(shí)，其足以使濾芯旋轉(zhuǎn)一受限角度，在圖示例子中是90° (圖14和圖16)，從而因?yàn)辇X的彈性而抵靠在環(huán)形帶46上的外側(cè)緣58可在環(huán)形帶46上滑動(dòng)，直到在平面視圖中其與延伸的附加件48中的一個(gè)是對(duì)齊的(從圖16和圖17中可見)，所述附加件在圓周方向上跨過腔49，并繼續(xù)徑向朝內(nèi)彎曲。
[0080]從后一位置上，齒55例如位于腔49的頂部部分，并在平面視圖中與延伸的附加件48對(duì)齊，所述齒自由地軸向滑動(dòng)以遠(yuǎn)離蓋40，如圖15和圖17所示，跨過腔49的軸向背部，到達(dá)套筒42的自由端，以移除濾芯50與空心柄的接合。
[0081 ] 可對(duì)本發(fā)明作出各種改進(jìn)和變形，這些都落在本發(fā)明的理念范圍內(nèi)，例如，空心柄可以替代性地由杯狀主體的底部獲得；此外，空心柄可替代性地配置為配合在由齒界定的區(qū)域(圓形)內(nèi)，或著其他的技術(shù)等同變形例。
[0082]此外，全部細(xì)節(jié)都可由其他技術(shù)等同要素所替代。
[0083]在實(shí)踐中，所用的材料以及形狀和尺寸可能隨需求而有所不同，這并不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.過濾單元(10)，其包括殼體(20)，該殼體設(shè)有至少一個(gè)入口(32)、一個(gè)出口( 33)和一個(gè)支撐主體(42)，所述支撐主體設(shè)有鄰接面(44)，該鄰接面(44)適于可移除地支撐所述殼體(20)內(nèi)包含的濾芯(50)，并適于將所述殼體(20)的內(nèi)部容積劃分為兩個(gè)腔(21，22)，各腔分別與入口(32)和出口(33)相連，以過濾從所述入口(32)流向所述出口(33)的流體，所述濾芯(50)包括至少一個(gè)接合元件(55)，該接合元件(55)適于在所述濾芯(50)與所述支撐主體(42)之間相互靠近的第一軸向平移后卡扣接合至所述支撐主體(42)，其特征在于，所述過濾單元(10)包括凸輪裝置(57，58)，該凸輪裝置在所述接合元件(55)與所述支撐主體(42)之間操作，以在所述濾芯(50)與所述支撐主體(42)之間在與所述第一靠近平移相同的方向上移動(dòng)而進(jìn)行的進(jìn)一步受限相互軸向平移后，使所述接合元件(55)在松開位置上徑向彎曲，從而使所述接合元件(55 )與所述支撐元件(42 )分離，所述凸輪裝置(57，58)配置為在所述濾芯(50)與所述支撐主體(42)之間進(jìn)行了輕微的相互旋轉(zhuǎn)后使所述接合元件(55)保持在松開位置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾單元(10)，其特征在于，所述濾芯(50)包括環(huán)形過濾隔膜(53)、固定至所述過濾隔膜(53)相反端部的上支撐板(51)和下支撐板(52)，所述接合元件包括使用彈性可形變材料得到的至少兩個(gè)齒(55)，所述齒從所述上支撐板(51)延伸出來，每個(gè)齒(55)界定了面向所述上支撐板的大致平坦的接合表面(56)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過濾單元(10)，其特征在于，每個(gè)所述齒(55)包括:與界定了所述齒頂部的所述接合表面(56)相反的表面(57)，所述表面(57)相對(duì)于所述接合表面成銳角傾斜，以及大致尖銳突出的外側(cè)緣(58)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾單元(10)，其特征在于，所述支撐主體包括套筒(42)，該套筒(42)在使用時(shí)從面向所述濾芯50的所述殼體(20)的內(nèi)表面縱向突出，并設(shè)有至少兩個(gè)凹部(43)，所述凹部是邊緣閉合的，且在所述套筒(42)的側(cè)壁中形成，每個(gè)所述凹部(43)界定了大致平坦的鄰接面(44)，其適于界定用于支撐所述齒(55)的接合表面(56)的平面，以及滑動(dòng)表面(45，45 1，452)，其與所述鄰接面(44)是相對(duì)的，并適于至少接觸所述濾芯(50 )的相反表面(57 )，以將所述接合元件(55 )從所述支撐主圖(42 )上拆下，所述滑動(dòng)表面(45，451，452)和所述相反表面(57)界定了所述凸輪裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾單元(10)，其特征在于，所述套筒(42)包括插入在所述殼體(20)內(nèi)表面與所述凹部(43)之間的環(huán)形帶(46)，所述環(huán)形帶(46)適于支撐式地容納位于松開位置上的所述齒(55)的所述外側(cè)緣(58)，所述環(huán)形帶(46)包括延伸的附加件(48)，該附加件在一個(gè)凹部與另一個(gè)之間形成，到達(dá)所述套筒(42)的自由端，所述外側(cè)緣(58 )適于沿著所述環(huán)形帶(46 )和所述延伸的附加件(48 )滑動(dòng)，使所述齒(55 )保持在松開位置上，以使所述濾芯(50 )從所述支撐主體(42 )上分離，所述環(huán)形帶(46 )外側(cè)緣(58 )進(jìn)一步界定了所述凸緣裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過濾單元(10)，其特征在于，所述環(huán)形帶(46)具有徑向拱部(49)，該徑向拱部在平面視圖中與所述延伸的附加件(48)對(duì)齊，以當(dāng)所述齒在平面視圖上與所述延伸的附加件(48)對(duì)齊時(shí)，使所述齒(55)在徑向方向上相對(duì)于所述齒在平面視圖上與所述凹部(43)對(duì)齊時(shí)的情形進(jìn)一步彎曲。
7.濾芯(50)，包括環(huán)形過濾隔膜(53)和固定至該過濾隔膜(53)—端的至少一個(gè)支撐板(51)，所述支撐板(51)包括適于卡扣接合在過濾單元(10)的殼體(20)上的接合元件(55)，其特征在于，所述接合元件包括由彈性可形變材料制成的至少兩個(gè)齒(55)，這兩個(gè)齒從所述上支撐板(51)延伸出來，每個(gè)所述齒界定了面向所述支撐板的接合表(56 )面，所述接合表面相對(duì)于所述齒縱向生成的方向傾斜了介于0°到90°之間的角度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的濾芯(50)，其特征在于，每個(gè)所述齒(55)包括:與界定了所述齒(55)頂部的所述接合表面(56)相反的表面(57),所述表面(57)相對(duì)于所述接合表面成銳角傾斜，以及大致尖銳突出的外側(cè)緣(58)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的濾芯(50)，其特征在于，所述齒(55)的相反表面(57)相對(duì)于所述支撐板(51)成銳角傾斜。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的濾芯(50)，其特征在于，每個(gè)所述齒(55)的懸臂式地衍生出所述支撐表面(56)的那一側(cè)在平面視圖上與所述相反表面(57)的一部分是對(duì)齊的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的濾芯(50)，其特征在于，所述相反表面(57)和所述外側(cè)緣(58)形成了凸輪裝置，在軸向方向上抵著停止表面(45，451，452)推動(dòng)后，所述凸緣裝置適于使所述齒(55)在徑向方向上彎曲。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的濾芯(50)，其特征在于，每個(gè)所述齒(55)適于卡扣接合在所述支撐主體(42)上設(shè)置的至少一個(gè)凹部(43)內(nèi)，所述凹部源自過濾單元(10)的殼體(20)內(nèi)側(cè)，所述凹部(43)包括大致平坦的鄰接面(44)，其適于界定用于支撐所述齒(55)的接合面(56)的平面，以及與 所述鄰接面(44)反向的表面(45)，其中，每個(gè)齒(55)具有介于所述接合表面(56)與所述齒的基部之間的高度，該高度大于所述支撐主體(42)的所述相反表面(45)與其自由端之間的距離。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的濾芯(50)，其特征在于，所述齒(55)的接合表面(56)與所述齒(55)的頂部之間的距離小于所述支撐主體(42)的相反表面(45)與其基部之間的距離。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的濾芯(50)，其特征在于，所述支撐板(51)軸向地封閉所述過濾隔膜(53)的端部。
【文檔編號(hào)】B01D29/13GK103702733SQ201280037207
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月29日
【發(fā)明者】喬基奧·基隆迪 申請(qǐng)人:Ufi發(fā)明中心有限公司