本公開依據(jù)美國法典第35條119(e)款要求享有于2014年5月19日提交的臨時專利申請第62/000,085號的權(quán)益，其全部內(nèi)容如同將全文抄錄在此一樣在此通過引用被并入本申請中。

背景技術(shù)：

本公開涉及用于流體系統(tǒng)的管狀過濾裝置。更具體地，涉及這種具有聯(lián)接元件的長度的裝置，具有在流體流動路徑中的過濾元件。

2013年1月31日公開的、標(biāo)題為“用于流體系統(tǒng)的過濾器組件(Filter Assembly for Fluid System)”的PCT專利公開WO 2013/016199公開了一種用于流體線路的聯(lián)接過濾器，所述聯(lián)接過濾器包括形成流體通道的主體，所述主體具有相對于流體流動路徑傾斜地設(shè)置的篩網(wǎng)過濾介質(zhì)。該申請的說明書和附圖的全部內(nèi)容如同將全文抄錄在此一樣在此通過引用包含在本申請中。

氣體或液體流體系統(tǒng)通常包括過濾裝置以從流動介質(zhì)分離出污染物。在某些應(yīng)用中，所述裝置具有在管狀導(dǎo)管的鄰近區(qū)段之間插入的流體聯(lián)接件的形式，所述管狀導(dǎo)管以液封方式連接到所述流體聯(lián)接件。該聯(lián)接件包括過濾元件以過濾系統(tǒng)內(nèi)流動的流體。

涉及這種過濾裝置的系統(tǒng)包括汽車燃料和蒸汽線路、包括制冷劑流動路徑的汽車空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)以及最近用于混合電池安裝的溫度控制系統(tǒng)。它們也存在于許多其他項目中，包括醫(yī)療、商業(yè)或住宅冷凍系統(tǒng)以及其他流體系統(tǒng)。

上面指出的PCT申請中示出的過濾器組件對于之前采用的流體線路過濾器聯(lián)接件具有特定的優(yōu)點。它在減小的軸向輪廓中提供過濾容量并且使堵塞和由此帶來的流動限制最小化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在此公開的當(dāng)前發(fā)展代表了在兩個領(lǐng)域上的優(yōu)化。也就是說，本公開的過濾器聯(lián)接件提供了對于相同的過濾容量來說軸向輪廓上進(jìn)一步減小，并且進(jìn)一步降低了堵塞的趨勢。

所述過濾介質(zhì)是圍繞橫線折疊來形成兩個翼狀物的篩網(wǎng)，所述兩個翼狀物朝向下游圓柱基部會聚。因此其限定拋物線的形狀，從而對于相同的過濾容量來說使總的軸向長度降低幾乎一半。此外，與傾斜的過濾篩網(wǎng)相比較，它免除了在過濾介質(zhì)的下游端處碎屑聚集在過濾篩網(wǎng)與流動通道壁之間的趨勢。

與它最接近前身一樣，本公開的聯(lián)接過濾器是由聚合材料制成的模制管狀主體，具有橫跨由主體限定的流動路徑二次成型在適當(dāng)位置的過濾介質(zhì)過濾介質(zhì)。由于過濾介質(zhì)的這種構(gòu)造，它定位和保持在模制空腔內(nèi)以簡化二次成型并且改善制造穩(wěn)定性。

附圖說明

現(xiàn)在參照附圖，本公開的過濾器組件或過濾器聯(lián)接件在三個獨立的附圖中示出，其中

圖1是示出具有位于流動路徑中的過濾介質(zhì)的過濾器組件主體的部分剖開立體圖過濾介質(zhì)。

圖2是圖1的過濾器聯(lián)接件的篩網(wǎng)過濾介質(zhì)元件的立體圖。

圖3是示出設(shè)想本公開的過濾器聯(lián)接件的各種改型的部分剖開立體圖。

圖4是過濾器聯(lián)接件的端視圖，圖中示出了過濾元件的修改形式。

圖5是沿圖4的線5-5截取的圖4的過濾器聯(lián)接件的側(cè)面剖視圖。

具體實施方式

現(xiàn)在參照附圖，可以在圖1到圖3看到本公開的原理的示例性聯(lián)接過濾器。聯(lián)接過濾器或者過濾器組件110是插入在中空管狀流體導(dǎo)管，例如柔性軟管或管道，的鄰近端部之間的流體系統(tǒng)的部件。如可以在圖1中看到的，聯(lián)接過濾器或過濾器組件110包括具有壁的管狀主體116，所述壁限定圓形橫截面沿縱向中心線CL的流動通道。過濾元件130通過在主體116的壁的模制期間的二次成型在流體流動通道內(nèi)結(jié)合到主體116的壁內(nèi)。

如圖所示，中空圓柱形管狀主體116包括外部隔開的徑向止擋物118來限制在相關(guān)的管或軟管內(nèi)的插入。它還包括在主體116的相對端處的外部倒鉤120和122，所述外部倒鉤120和122與管道或軟管的內(nèi)部表面接觸來形成流體密封關(guān)系。聯(lián)接過濾器主體116是由適當(dāng)?shù)木酆喜牧侠缫铱s醛制成的模制塑料部件。

應(yīng)當(dāng)理解的是，聯(lián)接過濾器110通過在對準(zhǔn)的流體導(dǎo)管的鄰近間隔的端部之間的插入而容易地安裝到流體系統(tǒng)中。聯(lián)接過濾器130的管狀主體被容納在流動導(dǎo)管的內(nèi)管狀表面內(nèi)。徑向止擋件118建立對進(jìn)入每個導(dǎo)管中的插入限制。倒鉤120和122使管狀流動導(dǎo)管-通常為柔性軟管或管道-徑向伸展，從而實現(xiàn)流體密封關(guān)系。流動通過管112和114的所有流體都穿過過濾篩網(wǎng)介質(zhì)136并且由所述過濾篩網(wǎng)介質(zhì)136進(jìn)行過濾。

可選擇地，圓柱形管狀主體116不需要包括外部徑向止擋件118或者位于其相對的端部處的倒鉤120或122。以此形式，圓柱形主體116可以方便地被插入到由管狀構(gòu)件限定的流動通道中以提供過濾功能。

過濾元件130(在圖2中最清楚地看到的)包括具有外圍邊緣138的成形的不銹鋼篩網(wǎng)介質(zhì)部件136。當(dāng)然，所述介質(zhì)包括如PCT公開WO 2013/016199所公開的骨架框架。過濾介質(zhì)將包括在模制過程期間嵌設(shè)在圓柱形管狀主體116中的外圍邊緣。此外，過濾介質(zhì)可由非金屬材料例如聚合物(所述聚合物諸如是尼龍(PA-66)或其他適當(dāng)?shù)牟牧?來形成。

過濾元件130的形狀在圖2中最清楚地示出。它沿流體流動的方向具有大體上“V”或“U”的形狀。它具有大體上呈拋物線的橫截面形狀，所述大體上呈拋物線的橫截面形狀具有圓柱形的下游基部部分140以及沿流動方向朝向所述基部部分會聚的翼狀部分142。圓柱形基部部分140在過濾元件130的下游端部處延伸橫跨整個流動通道或途徑?；坎糠?40為圍繞中心線PL(如圖2中所示)的圓柱形，所述中心線PL垂直于穿過過濾器組件110的主體116的縱向中心線CL的平面(圖1)。過濾元件130的端部部分的圓柱形形狀相對于流體流動路徑居中設(shè)置。此外，它將過濾介質(zhì)的相當(dāng)大的一部分設(shè)置成垂直于流動路徑，從而使流動限制最小化并且使過濾效率最大化。過濾篩網(wǎng)的外圍邊緣138嵌設(shè)在主體116的聚合模制壁中。因此，在將限定主體116的圓柱形壁和暴露在流動途徑內(nèi)的篩網(wǎng)插入之后，邊緣形狀為長形的弧。

與在上面指出的PCT公開中聯(lián)接過濾器的傾斜定向的篩網(wǎng)描述為在主體116的半個縱向長度內(nèi)相比，過濾元件130的形狀因此提供相同的或者增加的過濾容量。此外，圓柱形基部部分140避免了碎屑聚集在會聚的容器如傾斜定向的過濾介質(zhì)的下游邊緣與流動通道壁的交匯處中的趨勢。

過濾介質(zhì)136的篩網(wǎng)大小或開放的篩網(wǎng)區(qū)域可以基于被過濾的污染物的預(yù)期顆粒大小來選定?？偟拈_放區(qū)域則依據(jù)過濾元件130沿管狀主體116的流動軸線的長度以及過濾介質(zhì)136的大小和形狀來建立。

可以構(gòu)想的是，過濾器組件主體116在預(yù)裝有過濾元件130的模具中模制。如果過濾元件130是不銹鋼篩網(wǎng)，那么它首先成形并且隨后插入到模具中以形成主體116。在模制主體時，外圍邊緣138結(jié)合到主體116上。因此，所有的流動流體必須流動穿過過濾元件。過濾元件130的拋物線“V”或“U”形狀便于這種模制，因為篩網(wǎng)翼狀部分142的尖端144在模制封閉期間可以通過模具芯銷容易地保持在適當(dāng)位置。

圖3示出了能夠使過濾容量符合過濾器組件110結(jié)合在其中的特定流體系統(tǒng)的各種改型。例如，翼狀部分142的會聚角度可以改變以增加或減少過濾介質(zhì)136的總的縱向(軸向)長度。此外，如圖所示的基部部分140的半圓柱形狀的成形半徑的大小可以從流動通道的最多的橫截面區(qū)域的最大填充變?yōu)榧忸^的“V”形的最小半徑。

基部140的半圓柱形狀還可以被修改成例如形成呈現(xiàn)于流動路徑的一系列平坦的折疊篩網(wǎng)板的“W”橫截面。在圖4和5中示出的過濾器聯(lián)接件中示出了這種選擇。圖4示出了具有限定流動路徑的中空管狀主體316的過濾器組件或過濾器聯(lián)接件310。它包括在每個端部處的倒鉤320和322以與例如流體系統(tǒng)的附接線或者管道形成流體密封封閉。中間徑向止擋件318限制主體316在相關(guān)的中空管或軟管中的插入。

由不銹鋼篩網(wǎng)制成的過濾元件330定位成橫穿流體流動路徑，它包括下游基部部分340和朝向所述基部部分會聚的翼狀部分342。篩網(wǎng)介質(zhì)338的外圍邊緣如圖所示在尖端344處嵌設(shè)在聚合主體316中以使主體316與過濾元件330結(jié)合?；坎糠职愃朴谑诛L(fēng)琴的折疊部分346以呈現(xiàn)于流動路徑的一系列的平坦的篩網(wǎng)面板。

通過本公開的聯(lián)接過濾器，聯(lián)接過濾器110的主體116的主體軸向長度具有與聯(lián)接件相同的軸向范圍以連接兩個鄰近的流動導(dǎo)管。在此公開的過濾器聯(lián)接件可以容易地結(jié)合在現(xiàn)有的流體系統(tǒng)中。它基本上是一種具有增強的過濾能力和容易連接的“落入式”過濾器代替物。它容易地適于包括中空管狀結(jié)構(gòu)的流體導(dǎo)管內(nèi)的任何過濾器聯(lián)接件應(yīng)用。

任何過濾器的預(yù)期壽命都受到從系統(tǒng)過濾的顆粒物質(zhì)聚集的不利影響。通過本公開的過濾元件，過濾介質(zhì)的相當(dāng)大的一部分定位成垂直于流體流動路徑，從而使過濾效率最大化。

過濾元件130的形狀提供了相對于聯(lián)接主體116的長度設(shè)定過濾元件130的大小的靈活性以確保對于指定應(yīng)用的足夠的過濾容量。過濾介質(zhì)的面積增加可還最終意味著可以采用較小并且因此不那么昂貴的部件來滿足系統(tǒng)需求。

前述的變型和修改將落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。應(yīng)當(dāng)理解的是，在此公開和限定的本發(fā)明延伸到提及的或者從文本和/或附圖得知的兩個或多個單獨特征的所有替代組合。所有這些不同組合構(gòu)成本發(fā)明的各種替代方面。在此描述的實施方式解釋了用于實施本發(fā)明的已知最佳模式并且將允許所屬領(lǐng)域技術(shù)人員利用本發(fā)明。權(quán)利要求將被構(gòu)造成包括現(xiàn)有技術(shù)允許的范圍內(nèi)的替代實施方式。