[发明专利]包括密封结构的过滤元件及其生产方法

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请，经一些修改和增加信息，包括申请日为2003年12月22日的美国 临时申请60/532,783的内容。以合适的程度要求所述临时申请的优先权。美国 临时申请60/532,783的完整内容被结合入本文。

发明领域

本发明涉及具有可取出和可更换，即可维修的过滤元件或滤芯部件的空气 滤清器。尽管可能有其他用途，本发明所述尤其应用于空气滤清器，用来过滤 发动机的吸入空气(例如用于：车辆，建筑，农业和采矿设备；以及发电系统)。 本发明特别涉及设置在可维修的过滤元件或滤芯上的密封结构，用于此空气滤 清器。本发明还涉及组装和使用的方法。

背景技术

空气流中携带有污染物质。在很多场合下，需要从空气流中过滤某些或所 有污染物质。例如，进入机动车辆或发电设备，建筑设备或其他设备的发动机 的空气流，进入燃汽轮机系统的气流和进入各种燃烧炉的空气流，携带有颗粒 状污染物。对这样的系统来说，优选的是将特定的污染物质从空气或气体中除 去(或者使其含量降低)。业已开发了多种空气过滤装置用于减少污染物。不 过，一般，需要持续的改进。

发明内容

根据本发明，提供了用于空气过滤的过滤元件或滤芯。一般，所述过滤元 件或滤芯包括介质包，它包括相对的入口端和出口端。所述介质包形成：一组 入口槽纹，在所述介质包的入口端开口，使要过滤的空气从它里面通过，所述 入口槽纹优选在所述入口槽纹距离所述介质包的出口端总长度10％以内的位置 闭合；和，一组出口槽纹，优选在所述入口槽纹距离所述介质包的入口端的总 长度10％以内的距离，对通过其内要过滤的空气闭合，并且在所述介质包的出 口端开口，使已过滤的空气从其通过。所述元件或滤芯还包括：靠近所述介质 包的入口端和出口端的第一端放置的预型件；和，由密封材料形成的包胶模 (overmold)，具有第一部分，密封所述预型件和所述介质包的第一端之间的 接合处或接合部位，所述预型件位于该处；和，第二部分定向以形成空气滤清 器密封，在所述过滤元件(或滤芯)和空气滤清器之间，当所述过滤元件被安 装应用时。在优选的便利结构中所述包胶模的第一和第二部分彼此构成整体。

在某些优选用途中，所述介质包是卷绕的z-过滤介质结构；和所述包胶模 包括聚氨酯泡沫。所述介质包可以具有多种形状和结构。所示出的两种例子是： 椭圆形形状，例如具有跑道外周或截面形状；和圆形外周或截面形状。多种其 他形状是可能的。

所述预型件和包胶模的组合，形成了过滤元件的优选的密封结构。还提供 了制备和使用的方法。另外，总体上披露了使用的结构。

附图说明

图1是根据本发明第一种实施方案的过滤元件的侧视图。

图2是图1所示过滤元件部件的俯视图。

图3是沿图2中线3-3的剖视图。

图4是图3所示一部分的放大局部图。

图5是用于图1所示过滤元件的部件的放大透视图。

图6是图5中部件沿线6-6的剖视图。

图7是根据本发明第二种实施方案的过滤元件的侧视图。

图8是图7所示元件的俯视图。

图9是图8中结构沿线9-9的剖视图。

图10是图9所示部分的放大局部图。

图11是用于形成图1或图7所示结构的密封部件的模具结构的局部示意性 剖视图。

图12是图11所示模具的示意性剖视图，示出其内未凝固的聚合密封材料 池。

图13是图12所示模具的示意图，其内放置有某些预成型的过滤元件部分。

图14是图13的示意图，其内放置有介质部件。

图15是图14的示意图，所述密封材料起泡并大体凝固。

图16是根据图11-15的方法在模具中的预型件和介质包部件的示意图。

图17是用于图1所示部件中的可选择的尾端件。

图18是图1所示可选择的部件的剖视图。

图19是根据本发明可用于结构上的z-过滤介质的局部示意性透视图。

图20是图19所示介质的一部分的示意性剖视图。

图21是各种波纹状介质定义的例子的示意图。

图22是根据本发明用于制造可用的介质的方法的示意图。