CN101222966B - 空气滤清器；空气过滤器滤芯和生产方法 - Google Patents

Abstract

根据本发明，提供了空气滤清器和空气过滤器滤芯结构。所述空气过滤器滤芯是用于空气滤清器中的可取出和可更换的滤芯。所述滤芯尤其包括端盖，具有优选向外的径向密封和槽。所述空气滤清器包括外壳，具有稳定环伸入内部，当过滤器滤芯安装以便使用时，所述稳定环设置至少部分伸入过滤器滤芯的槽。披露了组装和安装的方法。

Description

空气滤清器;空气过滤器滤芯和生产方法

相关申请的交叉引用 

本申请包括申请日为2005年12月7日的美国临时申请序列号60/748，495的内容；US 60/748,495的完整内容在此被结合入本文参考。本发明还特别涉及申请日为2005年8月24日的美国申请序列号11/210,914的图39和39A中所示的特征。U.S.11/210,914的完整内容在此被结合入本文参考。本发明涉及申请日为2005年5月3日的美国临时申请序列号60/677,031的图41中所示的特征。US60/677,031的完整内容在此被结合入本文参考。 

以适当的程度要求美国临时申请序列号60/748,495；美国申请序列号11/210,914；和美国临时申请序列号60/677,031的优先权。 

技术领域

本发明总体上涉及具有可拆卸和可更换的(即可维修的)过滤器滤芯的空气滤清器。所披露的具体技术涉及：过滤器滤芯的特征和提供它们的方法；和，过滤器滤芯和空气滤清器外壳之间的优选的相互作用。

背景技术

空气过滤用于多种系统。通常的应用是作为空气滤清器，用于吸入内燃机的空气。在使用一段时间后，空气滤清器内的过滤介质需要维修，或者通过清洗或者全部更换。通常，对于用在诸如车辆上的内燃机的空气滤清器来说，过滤介质容纳在可拆卸，可更换的(即可维修的)部件，元件或滤芯中。在以下文献中示出了例子：美国专利4,211,543；4,135,899；3,672,130；B1 5,445,241；5,700,304；6,051,042；6,039,778；5,547,480；5,755,842；和5,800,581；和PCT公开号WO89/01818，上述所有参考文献的完整内容被结合入本文参考。

还可参见：申请日为2005年7月13日的美国临时申请60/699,136；申请日为2005年8月24日的美国申请11/210,914；申请日为2004年8月25日的临时申请序列号60/604,554；申请日为2005年5月3日的美国临时申请序列号60/677,031；公开日为2004年7月15日的美国公开号2004/0134171 A1；和公开日为2004年5月13日的PCT公开号WO 04/039476，示出了过滤器系统和过滤器 滤芯，尤其在滤芯和外壳之间具有独特的相互作用。在本段中所引用的参考文献以它们的全文形式结合入本文参考。

关于备件空气过滤器滤芯，以及容纳它们的空气滤清器的设计，持续的改进一直在进行。由于寻求并获得密封类型和位置的改善和改进，也推动了空气滤清器设计和制造的希望变化。

发明内容

根据本发明，披露和示出了用于空气滤清器中的空气过滤器滤芯，以及包括其内具有空气过滤器滤芯的空气滤清器的组件。空气过滤器滤芯一般包括过滤介质区域，环绕和形成开口的中央内部，以及第一和第二端盖，所述介质在第一和第二端盖之间延伸。第一端盖对通过其间的气流是封闭的。第二端盖是开口的端盖，其上具有环形向外的外壳径向密封表面。第二端盖内包括槽，优选具有的最深部分径向间隔过滤介质的相邻外边缘(径向向内或向外)不大于3mm，通常不大于2mm，并且有时不大于1.5mm；和，从向外径向密封表面的最外部分向内不大于15mm，通常不大于10mm。

槽从端盖的最接近或最近相邻外轴表面部分的最小深度通常是至少0.5mm深，经常至少1.0mm深，并通常至少1.5mm深。在本文所示的例子中，槽距离第二端盖的最近相邻外轴表面是至少2.5mm深，并且经常距离最近相邻外轴表面是至少3.5mm深。

有时候，槽的最深部分距离介质的相邻外边缘(径向向内或向外)不大于1.0mm。

过滤器滤芯通常包括外支撑，它具有一部分环绕介质并且伸入第二端盖。第二端盖通常是模制在位的端盖，外支撑的部分环绕伸入第二端盖的介质。

伸入第二端盖的外支撑的尖端通常位于距离所述槽的最深部分的实际距离为至少0.2mm，并且不大于1.5mm，经常不大于1.2mm。通常，间隔在0.3-1mm范围内，包括端点值。

通常的外支撑在邻近第二端盖的位置上包括径向向外的防尘罩或凸缘。

第二端盖内的通常槽具有不对称的V-形或U-形剖面，具有径向外侧和径向内侧。所述内侧通常具有一部分，相对介质的中心轴以锐角延伸(或平行于介质的中心轴的圆柱体)，在20°-40°范围内，包括端点值。所述外侧通常相对内侧呈一角度延伸，角度在20°-40°范围内，包括端点值。通常，所述外侧具有一部 分，大体平行于介质的中心轴延伸。在本文中，术语″不对称的″是指，通常应用的v形两侧，相对介质和过滤器滤芯的中心轴不以相同的角度延伸。

换句话说，槽的内侧通常相对垂直于介质中心轴的平面以50-70°的锐角延伸。这在图9中以角DA示出，而在图20中以角GA示出。

第二端盖包括由槽分开的内轴表面部分和外轴表面部分。所述内轴表面部分在紧邻槽的位置通常具有轴向延伸部分，超过外轴表面部分的一部分，紧邻所述槽。换句话说，第二端盖超过内轴表面部分中介质包一端平面的深度(厚度)，通常大于它在外轴表面部分的厚度。通常，内轴表面部分和外轴表面部分各自是平面状。

所述介质通常是折叠的。在某些情况下，介质被设置成形成锥形，使外锥角为至少0.5°，通常1°-5°，包括端点值，例如1.5°-3.0°，包括端点值。所述介质的较宽端或更大周长端，通常是邻近(或包埋在)第二端盖的部分。

在所示的例子中，外支撑环绕过滤器介质，并且在第一和第二端盖之间完全延伸，尽管其他方案是可行的。所述例子中示出的外支撑包括气密罩部分，邻近第二端盖，并且从径向防尘罩伸向第一端盖的距离对应第一和第二端盖之间距离的至少10％，并不大于40％，通常不大于30％。

根据本发明，提供了空气滤清器结构，它包括外壳，具有包括入口和端出口的内部。所述外壳包括环绕端出口的端壁，和环绕所形成端壁的环形外壳密封表面。所述外壳包括壁稳定环，从端壁伸入外壳内部的距离为至少2mm，通常至少2.5mm，并经常不大于10mm，通常不大于7mm。所述壁稳定环与端出口和环形径向密封表面间隔。所述壁稳定环可以是分段的环。

空气滤清器包括上述一般类型的空气过滤器滤芯可开的置于其内，第二端盖的槽定向使壁稳定环至少部分伸入其中；即，到邻近槽至少一侧的位置。所述滤芯通过外部、环形、向外的外壳径向密封部分接合环形外壳密封表面，来密封至外壳。

还披露了组装和使用方法。

应当指出，结构可以具有少于上述表征的所有特征，并仍然是按照本发明的结构。

附图说明

图1是包括本发明特征的示例空气过滤器滤芯的示意性透视图。

图2是图1所示过滤器滤芯的侧视图。

图3是图1和2所示过滤器滤芯的示意性剖视图。

图4是可用于形成外壳密封和端盖包括图1所示过滤器滤芯的部分的模具结构的示意性剖视图。

图5是图2所示模具的示意性剖视图，局部示出置于其内用于模制工艺的过滤器滤芯的部件。

图6是对应图4的示意图，但示出了模制的端盖和密封部件，通过使得置于模具内的树脂适当上升和固化的步骤得到。

图7是可用于空气过滤器滤芯的空气滤清器外壳的底部透视图，具有通过图4-6的制造工艺得到的特征。

图7A是图7所示一部分的放大局部图。

图8是图7所示外壳体的出口端透视图。

图9是图7和8所示空气滤清器的部分的放大局部剖视图，示出置于其内的主过滤器元件和安全元件的部分。

图10是图8所示外壳体的示意性端视图，移去了可维修的过滤器滤芯；该图通过开口端，由于移去检修盖，并且示出了内部细节。

图11是沿图10的线11-11的放大局部剖视图。

图12是沿图10的线12-12的放大局部图。

图13是沿图10的线13-13的放大局部剖视图。

图14是图7所示空气滤清器的端部和检修盖的放大局部图。

图15是图7所示外壳的端视图。

图16是另一空气滤清器的放大剖视图，具有类似于图7所示空气滤清器的很多内部特征。

图17是根据本发明可用于空气滤清器的另一空气过滤器滤芯的放大示意性侧视图。

图18是图17所示滤芯的放大出口端透视图。

图19是图17和18所示过滤器滤芯的剖视图。

图20是图17-19所示过滤器滤芯的放大示意性局部剖视图，所述滤芯置于空气滤清器中以便使用。

图21是可用于图17-19所示滤芯上的部件的示意性透视图。

图22是图21所示部件的部分的放大局部剖视图。

图23是大体类似于图7所示空气滤清器的空气滤清器的端部透视图，但在检修盖上具有另一入口结构。

具体实施方式

I.选定的优选备件空气过滤器滤芯的一般特征。

如前所述，本发明涉及某些优选的过滤器滤芯，制造它们的方法，以及使用具有优选制造方法特征的滤芯的组件。

本文所述的空气过滤器滤芯的特征，一般开发用于空气滤清器，用来净化使用内燃机，如车辆的设备中的助燃空气。尽管原理可应用于其他空气滤清器系统，它们特别适用于这样的车辆系统，一般受到：在使用期间出现相当大的设备震动；潜在的大范围温度波动；和需要对于所述系统，发动机制造商和车辆制造商所要求类型的空气滤清器效率水平。

已知所述空气过滤器滤芯中包含多个特征。本发明所涉及到的空气过滤器滤芯一般包括以下两个一般特征：

1.介质结构设置围绕开口的中央内部；和

2.具有外壳密封的滤芯端盖。

在本文中，术语″外壳密封″是指一种类型的密封(由过滤器滤芯携带)，并且在安装期间所处位置用于与空气滤清器的外壳形成密封。外壳密封一般安置连接滤芯，并且在使用中，位于过滤器滤芯和外壳之间的界面上，以在外壳内将过滤器滤芯的净化空气侧和脏空气侧分开。有两种一般类型的外壳密封结构：(a)径向密封，和(b)轴向密封。径向外壳密封一般是在径向压缩力下工作的密封，即，朝向或远离过滤器滤芯的中心或中央纵轴。轴向外壳密封一般是这样的，它在轴向压缩力或密封力的作用下工作，即，沿平行于过滤器滤芯的纵向轴的方向。本文所披露和示出的滤芯采用了径向密封类型的外壳密封。

包括径向密封的大体特征的过滤器滤芯示例在美国专利5,547,480的图2示出。在该示例中，介质是折叠的，在介质的内侧和介质的外侧具有支撑结构；和，径向密封形式的外壳密封是内部径向密封，安置环绕模制在位的端盖的内部孔。采用所述结构，包括外壳密封特征的端盖一般由聚合物，通常是泡沫聚氨酯模制。

在美国专利6,652,614的图7，示出了所述结构的另一示例，这次没有外侧介质支撑衬垫。

在申请日为2004年8月25日的美国临时申请60/604,554，和申请日为2005年5月3日的美国临时申请60/677,031中，示出了所述结构的例子，其中：所述过滤器滤芯不带有延伸介质包长度的内衬垫，所述过滤器滤芯包括折叠的介质，安置围绕开口的中央空间，和开口的端盖，形成为模制在位的聚氨酯泡沫端盖，具有外壳密封。在本文的图1中示出了具有很多类似特征的滤芯的示例。不过，图1所示滤芯是根据本文所述选定的优选方法和特征制成的，并且使用时安装在外壳内，具有本文所述的外壳的优选滤芯交互特征。

参见图1，附图标记1表示备件过滤器滤芯。过滤器滤芯1包括介质2，在本示例中，安置并优选对称地大体围绕开口的中央空间3。介质2可以是多种类型中的任意一种。所示的示例介质2包括折叠的介质4，具有在滤芯1的相对端5和6之间延伸的纵向折纹长度。当使用折叠介质时，通常的折纹深度为至少15mm，例如15mm-70mm，经常20-60mm，尽管其他方案是可行的。

介质2能够以多种可行的方式设置，包括例如，圆柱形或锥形。本文披露了锥形结构的例子。不过，对于应用本文所述的很多原理而言，滤芯的外部形状(例如锥形或圆柱形)不是特别关注。

对于图1所表征类型的通常过滤器滤芯1，在端部5具有封闭的端盖9。本文中的术语″封闭的″是指，端盖9制止其间未过滤的空气通过。

提供了相对的端部6，通常是开口的端盖10。本文中的术语″开口的″是指，端盖10中包括中央孔11，用于内部3和滤芯1外部区域之间的气流相通，而不通过过滤器滤芯1的介质。

对于本文涉及的大体类型的过滤器滤芯，开口端盖10具有与它相连的外壳密封。在使用时，外壳密封接合空气滤清器外壳的部分，以阻止空气绕过介质2，(在空气滤清器工作期间)，从而当所述结构以顺流工作时，不合需要地与已过滤空气混合，通过孔11离开内部3。在本文中的″顺流″表示，过滤期间的空气从介质2的外部流向介质2的内部3。当然，本文所述的技术可以结合某些″逆流″结构应用，其中在过滤期间，空气从内部3通过介质2。在后一种情况下，外壳密封会具有相同的总体工作，即，将已过滤空气区域与未过滤空气区域分开，但是细节(哪个区域是已过滤的，和哪个是未过滤的)会是逆向的。

滤芯1和介质2的中心轴以标记15示出。对于图1所示的过滤器滤芯1，外壳密封是“径向密封”。外壳密封，作为径向密封，通过将外壳部分压抵密封材料的部分，一般朝向或远离中心轴15而形成。

对于结合图1具有径向密封所讨论的一般类型的滤芯，有两种一般类型的径向密封。第一种是“外的”或“向外的”径向密封。图1中的滤芯1包括位于标记18处的所述外径向外壳密封。向外的径向外壳密封一般是环绕端盖10的外周边，并且在安装以便使用时，设置使径向密封表面18s定向以接合外壳的匹配密封表面的环形(环绕)侧。通常，向外的径向外壳密封环绕刚性支撑，它确保受控的压缩。所述密封支撑用于图1的示例，正如下面所讨论的。

另一种类型的径向密封是内部或向内的径向密封。在某些情况下，所述密封位于端盖的中央孔内部的周围，以在使用时密封围绕外壳表面(或管)。所述结构在，例如美国专利5,547,480中示出，如上所述。

在很多情况下，端盖10和外壳密封18是用聚氨酯树脂一起模制在位，所述树脂是发泡的，并且在固化期间上升。通常，当是这种情况时，树脂被配制以在初次分配之后体积增加至少50％，通常至少80％，并经常90％或以上，例如90％-110％。在通常的应用中，所述泡沫聚氨酯被配制以形成固化材料，它的模制密度(在自由起发试验样品中)为，例如不大于28磅/立方英尺(450kg/立方米)，通常不大于22磅/立方英尺(355kg/cu.m.)，并经常在12-17磅/立方英尺的范围内，包括端点值(192-225kg/cu.m.)。通常，端盖由树脂制成，在试验样品中，并且通常在产品中，它的硬度，Shore A，不大于25，通常不大于20，经常在10-20的范围内，包括端点值，尽管其他方案是可行的。

可用于形成所述结构的聚氨酯系统可以从聚氨酯供应商，如BASF公司，Wyandotte，MI，48192获得。可用材料的例子披露在公开日为2005年7月14日的PCT公开号WO 05/63361和公开日为2004年7月15日的美国公开号2004/0134171中，以上文献在此被结合入本文参考。

在上升和固化期间控制氨基甲酸乙酯流动可能关系重大。如果在模制过程中没有充分控制氨基甲酸乙酯上升，溢溅可能导致不希望的定位；并且在某些情况下，滤芯的机械部件在模制操作期间设置在模具内，可能由于上升、流动的聚氨酯而出现不希望的移位。

在很多情况下，希望空气滤清器外壳由相对轻质的塑料或金属板制成。 重要的是确保用于接合具有端盖的过滤器滤芯端的外壳区域是稳定和可靠的，以确保维持密封位置和公差。对于这点，和某些示例，在本文下面披露。

本文所披露的技术尤其涉及过滤器滤芯的改进结构，以及改进结构的空气滤清器外壳，以便有利相互作用。还披露了便于构造过滤器滤芯结构的制造技术。

II.图1所示过滤器滤芯的其他特征。

参见图1，提供了环绕介质2的外支撑20。外支撑20包括末端，未示出，包埋在端盖10内。支撑20还包括区域22，邻近端盖10并且从其轴向伸向相对的端盖9。在本文中的″轴向伸出″表示，区域22的部分从端盖10沿大体平行于轴线15的方向伸出并朝向过滤器滤芯1的末端5(和相对的端盖9)。

相反，应当指出，图1所示例子中的滤芯1不包括沿介质2的内部在区域3中，在端盖9，10之间延伸的内衬垫。尽管其他方案是可行的，所述结构对于本发明的某些应用来说是通常的，特别是径向密封外径为9英寸(229.6mm)或以下的应用。支撑20通常是模制的塑料预成型件，尽管不同于塑料的其他材料是可行的。在本文中的″预成型件″表示，支撑20作为包括在滤芯1中的部件在滤芯制造之前制备。

对于图1所示的例子，支撑20的区域22包括护罩部分23，它是无孔的(即，对于通过它的气流是不可渗透的)，并且从端盖10向末端5延伸的距离为至少25mm，通常至少35mm，并经常至少40mm。通常，护罩部分23的延伸距离不超过端盖10，9之间距离的40％。通常，护罩部分23不延伸超过所述距离的30％。通常，护罩23不延伸超过所述距离的至少10％。

尽管其他方案是可行的，所示的具体支撑20还包括：有孔的屏蔽部分25，径向向外的支撑凸缘26；和下面讨论的作为对密封18的刚性支撑包埋在端盖10内的部分。

对于所示的例子，有孔的屏蔽部分25从护罩部分23延伸到包埋在过滤器滤芯1的端盖9中的一位置。有孔的屏蔽部分25优选延伸的距离为滤芯1轴向长度的至少50％，在端盖10和11之间，并通常至少为所述长度的60％。

在通常例子中，支撑20会包括与有孔的屏蔽部分25成一体的部分，它延伸通过在端盖9的介质的一端。

有孔的屏蔽部分25通常至少50％开口，经常至少70％开口。在本文中 的术语″开口的″是指，由屏蔽部分25所限定的面积量，它开口以便空气从中通过。对于所示的例子，屏蔽部分25包括间隔的轴向肋25a，由卷板256相互连接。

在模制操作端盖10期间，径向向外的凸缘或支撑26提供支撑，正如下面所讨论的。具体的支撑26是环绕滤芯1的连续、无孔的环，尽管其他方案是可行的。所述的具体连续的环形结构，在下面所讨论的具体类型的外壳结构中，还提供了优选的防尘罩功能。支撑26通常从护罩部分23径向向外伸出距离为至少5mm，通常6-30mm，包括端点值，尽管其他方案是可行的。

仍然参见图1，应当指出，滤芯1包括可选的中央径向向外的凸缘30。凸缘30是支撑20的一体部分，并且在通常的制造作业期间提供方便的操控，但不是直接与本文具体关心的问题相关。

参见图1，端盖10上具有槽35。所示的具体槽35是连续的环形槽36，它环绕孔11，并且从这里间隔朝向径向密封区域18。对于所示的具体例子，槽35位于端盖10的中央或内环部分10a和外环部分10b之间。对于所示的具体滤芯1，区域10a和10b的外轴表面10x，10y分别各自大体呈平面状，但不处于同一平面上，而是区域10b从表面10a向末端5凹入，通常凹入的距离为至少0.5mm，经常距离在0.5-3.5mm的范围内，包括端点值。

换句话说，区域10a形成内轴表面部分10x，而区域10b形成外轴表面部分10y。内轴表面部分10x，位于紧邻槽35的位置，具有轴向延伸部分，超过同样紧邻槽35的外轴表面部分10y的部分。换句话说，区域10x在从对应包埋介质2的末端的平面的轴向深度上比区域10y更厚。

槽35被设置和定位用于与外壳部件优选接合。另外，槽35是来自制造端盖10的优选方法的后生物，所述方法能控制在端盖10形成期间的树脂流动和上升。

槽35通常设置使最深的部分(内端)与介质2的端部，和支撑20的端部，或这两者之间的位置呈轴向重叠。在本文中的″轴向重叠″表示，槽35的最深部分(最里端)设置轴向邻近所述特征之一，并且通常不从支撑20径向向外或介质2径向向内间隔。

槽35通常设置使最深部分，或者重叠介质2的最外面3mm，或者重叠支撑20的包埋顶端。就是说，槽35设置使最深部分从其邻近的介质边缘的最外部径向向内间隔(如果有的话)不大于3mm。通常，槽35设置使最深部分，从 其相邻的介质边缘的最外部径向向内不超过2mm，并通常不大于1.5mm。当然，槽35的最深部分可设置从其存在的介质边缘的最外部径向向外，例如，与支撑20的顶端轴向重叠。通常，当从介质径向向外间隔时，槽的最里部仍与介质的外边缘，在这里径向向外，径向间隔不大于3mm，通常不大于2mm，并经常不大于1.5mm。

在安装之前，即表面18s没有被密封压力变形时，槽35的最里或最深部分通常与外径向密封表面18s的最外部间隔的距离，在滤芯1上不大于15mm，经常不大于13mm。

在图2中，示出了滤芯1的侧视图。从图2可以看到，示例滤芯1的外径在从端盖10到端盖9的介质的延伸部分是缩小的。该角度，一般用AB表示，通常至少为0.5°，通常至少10并通常不大于5°，经常在1.5-3.0°的范围内，包括端点值。结果，滤芯1呈锥形形状，并且角AB对于介质2和支撑20均是锥角。

在图3中，滤芯1以剖视图示出，并且可以看到所讨论的特征。注意，槽35的位置使最里面或底部35a位于与介质2的径向外部轴向重叠。还注意，支撑20的区域20e，包埋于端盖10，提供了对密封18的压缩支撑。

在图2和3中，对于示例结构所示的尺寸如下：AA＝358.9mm；AB＝1.8°；AC＝195.3mm；AD＝161.6mm；BA＝358.9mm；BB＝1.8°；BC＝195.3mm；和BD＝161.6mm。

III.端盖10的制造

在图4中，示出了模具部分40的示意性截面图，用于由固化期间上升的聚氨酯模制图1所示的端盖10(通过传统工艺)。在图4中，示例尺寸用字母表示。尺寸在下面说明，并且对于本发明技术的示例应用是示例尺寸。本发明的原理可应用于其他用途，具有其他尺寸和其他模具。

参见图4，模具40一般包括环形模腔41，具有底部41b，它里面具有环形、向上突出的中央底部脊42，设置以形成图1所示端盖10的槽35。脊42将模腔41分成两个区域：径向外环区域43和径向内环区域44。外部区域43，如下面进一步讨论的，安置和设置以形成图1所示端盖10的外侧径向密封区域18(和径向密封表面18s)；即，端盖区域10b。内部区域44，如下面所讨论的，安置和设置以形成图1所示端盖10的内部或中央区域10a和中央孔11。

仍参见图4，模具40包括中央突出部分或柱45。中央突出部分45的大小适合并设置以在所得到的图1所示端盖10上形成孔11。在模制操作期间，介质2会被设置环绕中央突出部分45，以便聚合物充分上升，以接合介质2并固化，所得到的端盖10会固定介质，并且在该位置具有开口的中央孔11。

现参见图5。在图5中，所示的模具40通过介质包48(包括介质2和支撑框架20)的部分接合，如同在模制类似于图1所示滤芯1的过滤器滤芯的模制在位端盖10的操作期间的情况。应当指出，在图5中，示意性示出了模具40，并且其内没有注入未固化的液态树脂。通常，在介质包48的部分插入模具40以便模制之前，适量的可固化树脂已置于模具中，位于适当的位置，以便需要的固化。在任何给定模制操作中包含的未固化树脂的特定量，是模具结构和树脂特征的函数。

仍然参见图5，伸入模具40的介质包48的部分包括介质2的部分和外支撑20的部分。对于所示的具体示例，由于要制成过滤器滤芯1(图1)，支撑20环绕介质2。如前所述，过滤器滤芯1的变化是可行的。不过，由于过滤器滤芯1在图5的模具40中制成，应当指出，没有内衬垫沿介质包48的内侧安置。

参见图5，在标记50处示出了支撑20的部分，它环绕介质2，并最终(在固化后)会伸入端盖10(如同端部20e，图1)。

仍参见图5，模具40被设置使其支架52由壁53环绕。支架52被设置由搁置其上的支撑凸缘26接合，如图所示，以根据需要将支撑20的顶端50a(和介质2的端部2a)固定在模具40的底部之上。环形壁53提供了居中，以便将外支撑20适当定位在模具40内。

介质2还优选在模制期间被支撑高于结合模具40中的结构，以便介质2的顶端2a不伸过最终形成的端盖10。在图5所示的具体例子中，介质2通过固定至支撑20而在模具40的底部之上固定在位。具体地讲，介质2可以固定在图1的端盖9内，例如通过沿支撑20包埋在其内。当端盖9在端盖10之前形成时，介质2通过端盖9固定，阻止下降到模具40的底部。结果，介质2被支撑在模具40的底部(和脊42)上方，只要支撑凸缘26被支撑在支架52上(并且介质长度足够短)。

在支撑20不完全延伸到端盖9的情况，可以使用其他结构，以阻止介质2降到最低在模具40内的模具表面上。例如，可以使用粘接剂边或类似结构围绕介质2，以接合支撑20，并阻止介质2下降地比支撑20控制的更远。另一示例方式是通过在外支撑上形成凹穴，以支撑一直延伸到相对端盖的衬垫，如下面结合图17-21所讨论的。

在某些情况，介质支架如果需要可置于模具40内或外支撑20上。

参见图5，应当指出，对于所示的优选示例，脊42不用作介质2或支撑20的模具或介质支架。就是说，当介质2正确置于模具40内时，脊42间隔介质2和支撑20，通常的距离为至少0.2mm，并经常至少0.3mm，例如0.3-1.2mm，包括端点值。

脊42间隔介质2的距离会限定图1所示滤芯1中槽35的最深延伸部分，从任意最接近介质2的相邻侧10a，10b。槽35距离表面10x，10y中最接近一个的最小深度通常为至少1.5mm，经常至少2.5mm，通常3mm或以上，例如3.5-7mm。通常，最接近的表面是外环10y。

仍参见图5，注意模腔41的区域43。在最终产品中，如上所述，区域43会形成图1所示外径向密封部分18的外径向密封表面18s。由于这个原因，区域43的外壁56包括台阶55，尽管其他密封形状是可行的。

槽35的最深部分通常位于距离径向密封表面18s的最外部分不大于15mm，并一般不大于13mm，通常在7-13mm的范围量内。

需要获得在模腔41内的适当未固化树脂位置和分布，以便获得希望的、受控的产品。如果未固化树脂没有适当定位，在它上升期间，它可能开始将介质2和/或支撑20(即，介质包48)从模具40中的理想位置移出。另外，如果未固化树脂不是适当定位，图1所示密封区域18的质量控制可能成为问题。另外，不受控制的快速成型可能是问题。

参见图5，在通常的模制操作期间，首先分配不上升、未固化的树脂(通过使模具40绕中心轴60转动)到外部区域43。模具40以足够的速率旋转，以将未固化的树脂保持在区域43内的台阶55和壁56上，并且抑制流动越过脊42进入区域44。控制树脂流动所需的旋转量取决于树脂的性质和模具的大小。

对于用于图4所示例子所讨论的示例尺寸的模具，聚氨酯会增加约100％的体积，以形成硬度，shore A为12-20的材料，约90-120rpm(转/分钟)的旋转速率会足够了，尽管其他方案是可行的。

在树脂被分配到模具的区域43之后，模具40的旋转停止，允许树脂沉降和流动。在沉降过程中，树脂的部分会流动越过脊42进入区域44。预成型的介 质包48，包括介质2和支撑20，然后被插入模具40，如图5所示。在适当的时候，树脂会上升并且固化：形成图1的外径向密封18；形成图1的槽35；和，生成图1的端盖部分10a和10b。所述过程会导致介质2和支撑20的部分50浸没在或包埋在最终模制的端盖10中。这在图6示出，其中示意性地示出了模制的端盖10仍在模具40中。

脊42具有另一个有关模制操作的优点。具体地讲，由脊42占据的空间是固化之前没有被树脂占据的空间。随着树脂固化和上升，它在所有方向上膨胀。通过由脊42的存在表示的树脂空间，可以获得对固化过程的更大控制。

另外，图4所示脊42的相对侧42i，42o具有不同的作用。径向向外侧42i是倾斜的，并且向上朝向图5的介质2，并且径向向内。该倾斜的锐角，即，角CG，图4，至少为15°，通常在20°-40°范围内，包括端点值，经常25°-35°，包括端点值，并经常不大于50°，举例来说。由于该角度，表面42i上的树脂会更多朝向介质2和孔11扩大，而较少朝向区域43膨胀，其中，区域43需要精确控制树脂流动，以获得良好的密封形成。在本段中的术语″锐角″是指，图4所示的角CG，以及在模制槽35中所得到的角。在滤芯1中，它是由表面42i形成的槽的内壁35i和平行于图1的轴线15(或图6的轴线60)的平面(或圆柱体)之间的锐角。

一般，所得到的槽35具有倒置的v-形截面。对于所示的槽类型，v是不对称的v，即，v的侧壁相对中心轴60(或图1的15)以不同角度延伸。

通常，槽35的内部角，在侧面35i，35o之间(分别由表面42i和42o形成)，至少为15°，通常在20°-40°的范围内，包括端点值，通常为25°-35°，包括端点值，并且通常不大于50°。这对应图4中的模具所示的角y。

表面42o，脊42的径向外侧，通常平行或接近平行于介质2的图1所示中央模具轴60和中心轴15，即，介质2和支撑20的区域50的轴向纵向延伸方向。结果，表面42o起着壁的作用，并且不会导致在树脂固化时产生膨胀树脂不希望的倾斜方向，同样有利于避免对模具区域43内理想受控的上升固化的不希望的干扰。

应当指出，对于壁部分42i和42o(和分别得到的槽壁35i和35o)的延伸角度的讨论是指，所述壁相对直的(在剖面上)中央部分，而不是指邻近壁端的弯曲或圆弧状区域。

参见图4，应当指出，模具40包括在壁56上端的径向内突出部分65，它在模具的拐角66处形成底切66u。在插入介质2和支撑20之前，如果在模腔41内分配了适当量的氨基甲酸乙酯，树脂就会上升与该底切接合。底切66u会在氨基甲酸乙酯的该位置留下后生物，操作者可能在制造期间观察到，此时滤芯被从模具40取出，并进行质量控制的检查。例如，如果来自模具底切的所得形状的氨基甲酸乙酯表面没有在产品上呈现，就能方便和容易地得出结论，模具40中没有足够的树脂。因此，底切66u可用于识别未充满的情况。

另外，模具底切有助于抑制不希望的模具外溢延伸通过图1的突出部分26的表面26a。

在通常的优选制造工艺中，使用图5所示脊42和突出部分50之间的关系，以便控制上升和固化期间的树脂流动。在图1-3所示例子中，优选的，在端盖模制期间包埋在图1所示端盖10中的突出部分50的部分是固态、基本无孔的结构。本文中的术语″基本无孔的″表示，突出部分50在树脂上升和固化操作期间，一般阻止树脂通过它流动。优选突出部分50是无孔的原因，至少在某些情况下，会通过以下说明理解。

优选的，突出部分50设置使顶端50a定向在顶端50a和脊42之间提供小流动空间。该空间通常至少为0.2mm，但不大于1.5mm，通常不大于1.2mm，例如在0.3-1.2mm范围内，包括端点值，通常0.3-1.0mm，包括端点值。

通常，顶端50a的外径略大于脊42的顶峰42a的直径。

突出部分50的顶端50a和脊42的顶峰42a之间的紧密间距，在上升和固化期间，对于腔室部分43和腔室部分44之间的树脂流动，提供了堵塞或堰塞效果。这有助于控制树脂上升和在腔室部分43内流动，所述腔室部分形成径向密封。

如果突出部分50对其间的树脂流动是密封的，有利于堰塞效果。这对于外径为9英寸(228.6mm)或以下的滤芯1是优选的。对于下文结合图17-22讨论的较大结构来说，可能需要某些穿孔，具有其他类型的结构。实际上，即使对于图1-3所示的结构，有时候可允许在区域50有某些穿孔，而没有明显不希望的树脂流动。优选的，对于图1-3所示结构，区域50是完全不可渗透的，并且由顶端50a形成的环具有直、均匀、平面状的边缘。不过，对此不会产生不希望树脂流动的改进是可接受的。

同样优选的，顶端50a不接合环42，以避免在所得到的端盖上形成泄漏。

参见图4，应当指出，区域43的底部43x不像模具区域44的底部44x那样深。因此，部分10b和10a分别得到的外端盖表面10y，10x，图1，不是共平面的，而是区域10a的表面10x比区域10b的表面10y更远离端部5。对于通常的结构，这种距离上的差异为至少0.5mm，并通常0.5-3.5mm，包括端点值。在模制作业中，提供这种差异的模具特征，有助于确保在旋转作业停止之后，控制树脂流动溢过区域43进入区域44。对于最终产品，它有助于确保区域10b不与任何外壳轴向接合，表现为可理想地干扰径向密封作业的形式。

脊42一般被设置以提供槽，它至少0.5mm深，通常至少1mm深，通常至少1.5mm深，通常至少2.5mm深，并在很多情况下，例如本文所述的例子中至少3.5mm深，所述深度是从每个表面10x，10y的最邻近部分的最小深度。所述槽距离每一个表面10x，10y的最深延伸部分通常不大于11mm深。

在模制过程的初始阶段，选择树脂量以分配到区域43，取决于树脂的细节，和要形成的端盖的大小。选择脊42的高度，部分的因素与选定树脂材料的性质，和要通过腔室43形成的外壳密封区域10b的大小相关。

在图4中，提供了可用于提供端盖并按照图1和3的示例的模具和模腔的示例尺寸。在图4中，所表示的尺寸如下：CA＝254mm；CB＝212mm；CC＝194.5mm；CD＝117.7mm；CE＝0.76mm；CF＝1.8°；CG＝30°；CH＝4mm；CI＝1.0mm；CK＝13.5mm；CL＝19.0mm；CM＝38mm；CN＝40mm；CO＝1.5mm；CP＝5.5mm；CQ是全半径(未指定)；CR＝176.8mm；和CJ表示最小密封高度(没有给出尺寸，但可按比例计算)。

当然，对于不同大小的端盖，尺寸可以改变。通常，会改变的尺寸是外径和内径尺寸，而不是各种高度尺寸和角度。就是说，尽管密封的直径可以改变，但是密封区域通常保持其限定范围。IV.与槽35的存在相关的空气滤清器组件问题和特征问题

正如前面所解释的，外壳密封18，图1，在使用期间在空气滤清器内将已过滤空气和未过滤空气区域分开。

现参见图7，其中示出了包括外壳70的空气滤清器69。外壳70的大小适合并设置以在使用期间将滤芯1容纳在内。参见图7，外壳70包括相对端71， 72。末端72是大体可开口的末端，可通过末端维修或检修盖73闭合。结果，末端72是检修进出口，其中在作业期间，图1所示滤芯1可以插入并且从外壳70的内部取出。披露所述特征的外壳的例子可以参见，例如，申请日为2005年7月13日的美国临时申请60/699,136；申请日为2005年8月24日的美国申请11/210,914；申请日为2004年8月25日的美国临时申请序列号60/604,554；申请日为2005年5月3日的美国临时申请序列号60/677,031；公开日为2004年7月15日的美国公开号2004/0134171 A1；和公开日为2004年5月13日的PCT公开号WO 04/039476。上述参考文献同样在此被结合入本文参考。

在图7中，以底部透视图形式示出了外壳70，即，从安装时通常在空气滤清器69下方的方向。外壳70包括外壳体70a(通常是模制的塑料制品)，在末端72具有开口，由可移动的检修盖73(同样通常是模制的塑料制品)闭合。通常，检修盖73由锁销74固定在位。在内部，检修口73上通常具有预清器罩和斜面，如下所讨论的，以便于预分离空气滤清器69内的灰尘。

所述端盖上的预清器特征在前述两段结合的参考文献中披露和示出，并且在下文结合图16进行讨论。

在图8中，提供了空气滤清器69和外壳70的部分的顶部透视图。端部71内包括气流孔75。一般，在空气滤清器69工作期间，空气流过孔75。

如上所述，可维修的过滤器滤芯可被构造，设置和应用于在过滤期间″外到内″或″内到外″的流动模式。图1所示的具体滤芯1特别适合于在过滤期间从外向内流动。不过，本文所披露的原理和技术可应用在其他结构，即，″内到外″的流动结构。

参见图8，由于外壳70采用″外到内″过滤流过滤芯，在工作期间，孔75一般是流动出口76。流动出口76一般由轴环77形成，其中在外壳70被设置工作时，气流管如挠性软管可被固定在其上。在图8中，外壳70上的气流入口78部分可见，也可参见图7。

再次参见图8，其中，可以看到外壳70的外部，邻近端部71处，外壳区域79形成(外壳体70a的内部)内部、环形密封表面，外部径向密封18，尤其是滤芯1的表面18s在安装期间抵靠它密封。另一方面，区域80形成(外壳体70a的内部)内部端壁，在滤芯11安装在外壳70中时，由图1所示端盖10的部分10a重叠。

重要的是，壁79，80在保存，安装，组装和使用期间保持形成的结构和形状。如果相对规定有足够的变形，就可能影响正确安装并取出过滤器滤芯1的能力。

例如，当外壳体部分70a是模制的塑料部件(例如，模制的塑料制品如玻璃填充的聚丙烯)时，保持由区域79和80形成的内表面的完整性可能是问题。为了帮助这个问题，外壳70的区域79和80具有在所述位置提供刚性的结构特征。

某些所述特征位于区域80的内部。这些特征将在下面讨论并且可以在图10中看到，图10是从开口的末端72朝向外壳部分70a的视图。其他特征在外部，并且可以从图8中看到。

首先参见图8可见的特征。参见图8，支座或角撑板支撑79a设置围绕区域79的外侧，在区域79和区域81之间用作外部支撑。在图8中可以看到两个所述的角撑板支撑80。

支撑79a起着支持区域79的作用。这有助于确保区域79的内表面在制造，安装和使用期间不会变形。结果是，加强了区域79的内表面，该表面是抵靠它形成主过滤器滤芯1的径向密封的表面，克服不希望水平的变形。

区域79外部的支撑79a的具体数量可以改变。通常，需要的是足够的支撑，以对区域79提供足够的巩固，通常2-6个支撑是适当的。

仍参见图8，现参见支座或角撑板支撑83。支撑83提供表面区域80和轴向突出轴环77的部分85之间的接合。支座或角撑板支撑83有助于稳定区域80的内表面部分，防止它在制造、安装和使用期间相对其设计的形状变形。这有助于确保在使用期间与过滤器滤芯1接合的外壳部分70a的内部区域，没有不希望的变形，从而妨碍滤芯1的方便和正确的安装和取出。

应当指出，对于图8所示的具体例子，有三个支撑83(可以看到两个)，环绕轴环77不均匀地径向间隔。多种其他方案是可行的。需要的是适当数量的支撑，以利于区域80的稳定性。

特别指出，在区域87处没有角撑板支撑。所述支撑可能有用，但会影响其他结构。在图8的该位置，设置了与螺塞88相连的结构，用于限制指示设备或类似设备。示出了螺塞88具有加强角撑板88i。

仍参见图8，前面没有讨论的外壳70的其他外部特征包括底座90，用于将外壳70安装在设备如车辆上；和，落尘管91。落尘管91通常与它上面设置 的抽空装置阀一起使用，用于定期排出通过预清器结构从外壳70内部除去的灰尘。这种预清器结构落尘管组合或讨论，例如，参见美国公开号2004/0134171 A1，公开日为2004年7月15日；PCT公开号WO 04/039476，公开日为2004年5月13日；和美国临时申请60/677,031，申请日为2005年5月3日，上述每一份文献在此被结合入本文参考。

现参见图10。在图10中，提供了朝向外壳部分70a的开口端72的端视图。因此，可以看到外壳70的内部95。

参见图10，示出了外壳70中的入口管78。所示的入口管90是侧入口，具体地讲，是切向入口。空气以大体沿箭头99的方向进入通过外壳体70a的侧面70s，并且由于切向进入，最初会以气旋或圆形形式导入。对于图10所示的例子，圆形形式从图10的角度来看是顺时针方向，不过，对于其他入口的其他入口位置是可行的，下面将结合图21讨论示例端部入口。如前所述，入口78通常与盖子件结合使用，所述盖子件上具有护罩和气旋斜面，以便于空气的气旋运动，并且预分离空气中的杂质。

参见图10，图8中区域80的内表面80i是可见的，还可以看到图8所示表面79的内部区域79i。

正如前面所讨论的，希望对表面80i提供刚性，以便于在空气滤清器69的使用寿命期间安装和取出维修滤芯1。通过图8的支座结构83提供某些刚性。其他强度和刚性也通过内表面80i上选定的表面特征提供。

具体地讲，并仍参见图10，注意环102。环102是分段的环102s，包括单独间隔的段102a。段102a的具体数量不是至关重要的，不过，对于所示的例子，有四个所述段。通常，分段的环102会具有2-6段(在某些应用中，环102可以是连续的而不是分段的)。

环102安置在壁80的内部80i。它径向间隔出口76和形成密封表面的环形壁79。

在图10中，环102构造为朝向观察者的突出部分。通常，它与外壳底座70a一体模制。所述环102在表面80上的存在，会增加表面80的强度和刚性，防止变形。环102一般从壁表面80i向内突出，通常至少1mm，通常至少1.5mm，经常不大于12mm，并经常在1.5-8mm范围内，包括端点值。

参见图11，它是沿图10的线11-11的局部剖视图。在图11中，环102 的部分，具体地讲，一段102a是可见的。在图12中，还可以看到图10中部分的放大局部图，并且可以看到环102的部分的剖视图。

现参见图13，它是沿图10的线13-13的放大局部剖视图。在图13中，也可以看到环102的段102a的部分。在图13中还可以看到的是凹部110的部分。参见图10，对于所示的例子，在表面80i上设有多个凹部110，在这里每个凹部110设置在一对片段102a之间。在图13中，示出了一个凹部110的放大示意图，在这里是图10的凹部110a。

凹部110提供多种额外作用。例如，凹部110有助于抑制意外的密封抵靠表面80i，通过对组件69误用不适合的过滤器滤芯。另外，在选定的凹部110的相反侧，设置有支座支撑83，见图8。

参见图11和12，应当指出，对于所示的具体空气滤清器69，外壳体70a包括向内伸出的管部分120，它环绕流动出口76。在本文中的″向内″表示，管120从气流出口75伸向外壳70的内部70i。

管120可用于多种用途。它可用于对外壳70的结构提供额外的强度。另外，它可用于帮助引导过滤器滤芯1在外壳70内就位。另外，它可用作次级或安全滤芯的密封表面，如果使用安全滤芯。后者可以通过参考图9理解。

现参见图9。图9是外壳70的截面的放大局部图，所述外壳包括置于其内的滤芯1。同样置于外壳70的内部70i中的是安全滤芯130。

参见图9，外壳体70a包括径向凸缘132，置于侧壁部分133和区域79之间。在安装期间，径向凸缘132提供内表面，滤芯1上的突出部分26邻接抵靠它。这会正确安置凸缘26相对于落尘管91的位置，图8，以主要引导灰尘到落尘管91，并且主要不进入邻近表面79i的区域。凸缘26的这种工作披露于申请日为2005年5月3日的美国临时申请60/677,031，该文献在此被结合入本文参考。

仍参见图9，可以看到端盖10，区域10b与表面79i形成径向密封。还可看到槽35重叠分段环102。随后安置环102，以至少部分伸入槽35，有助于确保滤芯1在外壳70内的正确居中和定位。环102伸入(或沿)槽35的至少一侧(即，进入槽35)的量至少为0.2mm，通常至少0.5mm，经常至少1-5mm，并通常不大于8mm。(在这里，延伸深度是指从最近环绕端盖10的轴表面10x伸出部分的程度。)

仍参见图9，示出了次级或安全元件130，端盖140设置用于与突出部 分120的外表面120o形成径向密封接合。

在图9中，通过未变形的端盖140的图和突出部分120之间的重叠量示出了端盖140的压缩量和提供的径向密封。端盖10的压缩量通过端盖区域10b和外壳区域79之间的重叠示出。

在图9中，示例尺寸表示如下：DA＝60°；DB＝0.5mm；DC＝9.2mm；DD＝3.0mm；DE＝4.0mm。

V.检修盖特征，图14和15

在图14和15示出了与外壳体接合的示例检修盖外部特征和检修盖特征。在图14中，提供了空气滤清器69的部分的局部侧面透视图，尤其是邻近端部72的部分。在图14中，视图的方向是仰视图。在图15中，提供了朝向外壳体70a的端部72，即，空气滤清器69的端部平面图。首先参见图14，锁销74分别安装在相关的锁销座200上。对于所示的例子，锁销座200在检修盖73上径向间隔。检修盖73包括中央向内的(轴向)突出部分201，其内具有中央锥形反向轴向(向外的)突出部分202。这些提供了与滤芯1的端盖9的选定的，优选的接合，结合图16的变化所讨论(检修盖73通常由塑料模制，随后连有锁销74)。

外壳体70a包括端部70e，形成进出口孔，并且盖子73在组装期间以紧密的关系安装在其上。示出了端部70e，具有榫70x从其轴向向外伸出，并且朝向和通过端盖73。榫70x伸出通过检修盖73的外部径向唇缘211上的间隙210。间隙210和榫70x提供径向指示，有助于在外壳70的组装期间确保检修盖73在外壳体70a上的正确旋转定位。如果需要，可以提供其他指示结构。

在安装接合期间，每个锁销74延伸通过边缘211上的相关间隙212。在图7a中，示出所述锁销随后延伸通过外壳体70a上的孔70y，以便锁销74将检修盖73固定在外壳体70a上。在安装期间，间隙212有助于确保锁销74不会意外地只与检修盖73接合。

参见图14和15，端盖73上可以具有标记或标志220，以利于安装。在这里，示例标记220包括箭头221，它示出检修盖73相对入口78的正确旋转安装方向。

区域220的外壳壁上略微向内的斜面或范围有利于避免盖73的不正确安装，这是因为如果没有与孔70y之一接合，锁销74会滑落。

VI.选定的内部特征，图16

参见图16，在标记300处示出了空气滤清器，它包括空气滤清器69和滤芯1的很多特征。不过，示例的空气滤清器300包括检修盖301和主体302界面的细节变化，区别于图14和15所示。在图16中所示的具体外壳例子和300，也披露于申请日为2005年8月24日的美国申请11/210,914中，参见图39和39A，11/210,914号申请的完整内容在此被结合入本文参考。

图16示出了置于检修盖301上的预清器结构。类似的预清器结构可用于检修盖73，见图14和15。

参见图16，预清器结构用标记310示出，并包括斜面311和护罩312。进入外壳内部302i的空气，以气旋形式导入外壳壁331和护罩312之间的环形空间330。斜面311通常是螺旋斜面，并且帮助引导空气和灰尘，同时沿箭头335的方向进行螺旋。所述螺旋运动会将灰尘甩向外壁330，并且灰尘会沿箭头335的方向移动到落尘管391。

图16中类似于前面讨论的特征提供类似的作业。应当指出，在图16中，滤芯1置于内部302i内，安全滤芯130也一样。示出了主滤芯1，闭合的端盖9内具有中央凹部350，用于容纳检修盖301上向内的突出部分。滤芯1包括轴向向外的中央锥体351，用于伸入检修盖301上的向外突出的中央锥体。这些特征在图3中的轴向向外的情况示出，并因此与检修盖73的类似接合是可行的，见图14和15。

另外，示出了安全滤芯130，其上具有突出部分340，在相对于密封结构140的端部。突出部分340的大小适合并设置伸入滤芯1的端盖9上的突出部分351。

VII.其他示例，图17-22

在图17-22中，示出了主过滤器滤芯，以及主过滤器滤芯和外壳之间的相互作用的其他示例。在图17-19中，示出了示例主过滤器滤芯。尺寸如下：EA＝523.4mm；EB＝1.8°；EC＝244.8mm；ED＝290.9mm；FA＝523.4mm；FC＝244.8mm；FD＝290.9mm；和FB＝1.8°。因此，应当理解，图17-20的特征适用于采用比上述图1-3讨论的示例(关于所述的尺寸)略大的过滤器滤芯。

参见图17，示出了滤芯401，具有开口的端盖402和相对的闭合的端盖403。在示例中，滤芯401包括金属网外衬垫405，从端盖403向端盖402延伸。 端盖402包括外部区域406，被设置为外壳外径向密封，以便在使用时与外壳的接合部分形成径向密封。滤芯401还包括突出部分416，类似于防尘罩26。衬垫405下面具有护罩420，它从邻近端盖402的区域向端盖403延伸。护罩420一般延伸滤芯轴向长度的至少10％，并且不大于40％，通常不大于30％。所示的具体示例滤芯401，具有锥形形状，在外径上从护罩416向端部403缩小。衬垫405和介质会对应该锥形形状。锥角EB通常为0.5-5°，经常1.5-3°。护罩从端盖402向外伸出的区域420通常是无孔的。

参见图18，端盖402是开口端盖，具有开口的中央孔430。端盖402上还包括槽421，将所述端盖分成部分425y和425x。槽421的形成可以类似于上述结合图4-6所讨论的槽。

参见图19，介质位于标记427处，并且通常包括折叠的介质，以便形成锥形。不过，可以使用多种其他介质。应当指出，滤芯401可以在428处具有内衬垫，例如，穿孔的衬垫或金属网衬垫。

参见图19，可以看到，护罩420和突出部分416彼此成一体，护罩420的顶端部分470形成环形槽或容纳凹穴440，包埋在端盖402中。环形槽440形成在内壁部分和外壁部分471，472之间，以容纳伸入其中的外衬垫405，并且对径向密封区域406提供支撑。

现参见图21。在图21中，可以看到支撑450。支撑450包括护罩420和突出部分416，作为预成型件，彼此一体形成。在使用时，护罩420位于介质和外衬垫，如金属网衬垫之间，如图7所示。另一方面，防尘罩416会围绕并在金属网衬垫405的部分的外侧径向向外伸出，见图17。

现参见图22，它是沿图21中的线22-22的放大局部剖视图。图22示出了防尘罩部分416和护罩420，彼此一体连接，通过u-形槽形成容纳凹穴440。凹穴440具有相对的内侧和外侧，内侧是护罩420的延伸部分420i，而外侧由轴向延伸部分441形成，其上具有凸缘416。槽或凹穴440位于区域420i和441之间。

参见图21，注意，部分441上包括孔445，围绕支撑件450径向间隔。另外，护罩420的区域420i，邻近顶端443处，其内包括孔446。孔445，446在组装期间允许树脂流入凹穴440。树脂有助于在组装过程中将衬垫405，见图17固定在位。

参见图20，示出了将滤芯401安装在外壳450中。图20大体类似于图9。应当指出，图20的槽421设置与支撑420轴向重叠，并因此最深的区域421x略微在介质407的径向外侧。

在图20中应当指出，设置安全元件460，使得在标记461处的向内径向密封密封至突出部分462。所示的具体安全元件460包括内衬垫和外衬垫466，467之间的介质465。

在451处示出了外壳出口。

图20中具有的示例尺寸如下：GA＝60°；GB＝0.9mm；GC＝5.6mm；GD＝5.5mm；GE＝11.8mm。

类似于图4-6所述的方法可用来形成端盖402。

如果首先制成其内包埋了衬垫405和介质427的闭合的端盖，就简化了制造工艺。这是因为支撑420，通过将衬垫405容纳在凹穴440中，会将介质支撑在模具底部之上。

VIII.其他气流入口，图23

参见图23，示出了空气滤清器600，它包括外壳601，外壳具有主体602和安装在其上的检修盖603。对于图23所示的例子，检修盖603内包括入口叶片结构605，形成使空气流进入外壳601的内部的入口结构。叶片结构605被设置以圆形形式驱动入口空气，在示例中示出顺时针模式，进入外壳体602，尽管可以使用相反方向的空气旋转。这不同于前述的示例，其中入口，例如图7的入口78是主体部分侧壁上的侧入口，并且不通过检修盖。图23的变化形式提供了端部入口605，并且可以应用于前述的滤芯实施例。

Claims (22)

1.一种空气过滤器滤芯，包括：

(a)过滤介质的区域，环绕和形成开口的中央内部；和，

(b)第一和第二端盖；

(i)介质，在第一和第二端盖之间延伸；

(ii)第一端盖封闭其间的空气流动；

(iii)第二端盖是开口的端盖，具有外部、环形向外的外壳径向密封表面，所述外壳径向密封表面环绕第二端盖的外周边；

(A)第二端盖上包括槽，具有的最深部分距离介质的相邻外边缘在径向上不大于3mm，并且距离向外的外壳径向密封表面不大于15mm。

2.根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)所述槽的最深部分距离第二端盖的最邻近外轴表面的最小深度是至少1.5mm深。

3.根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，包括：

(a)外支撑，具有环绕介质并且伸入第二端盖的部分。

4.根据权利要求3所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)第二端盖上的槽设置使其最深部分在距离介质的外边缘不超过1mm的位置与介质的端部轴向重叠。

5.根据权利要求3所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)第二端盖上的槽设置使其最深部分在介质的径向外侧并且距离介质不超过2mm的位置与所述外支撑的端部轴向重叠。

6.根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)所述第二端盖是模制在位的端盖；和

(b)环绕介质并且伸入第二端盖的外支撑的部分对于树脂是不可渗透通过其间流动的，所述树脂用于模制第二端盖。

7.根据权利要求3所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)外支撑的顶端伸入第二端盖，并且位于距离所述槽的最深部分至少0.2mm并且不大于1.2mm的位置。

8.根据权利要求3所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)所述外支撑上包括径向向外的防尘罩；

(i)所述径向向外的防尘罩设置邻近第二端盖。

9.根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)所述槽具有外侧和内侧：

(i)内侧具有一部分，相对介质的中心轴呈锐角延伸，所述锐角在20°-40°范围内，包括端点值；和，

(ii)外侧具有一部分，相对内侧以一角度延伸，所述角度在20°-40°范围内，包括端点值，并且大体平行于介质的中心轴。

10.根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)第二端盖包括内轴表面部分和外轴表面部分，由所述槽分开；

(i)所述内轴表面部分，在紧邻所述槽的位置，具有的自介质端部处平面的轴向厚度，大于外轴表面部分自相同平面并紧邻所述槽位置的厚度。

11.根据权利要求10所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)所述内轴表面部分形成平面环；和

(b)所述外轴表面部分形成平面环。

12.根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)过滤介质的区域是过滤介质的折叠区域。

13.根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)过滤介质的区域在第一和第二端盖之间的延伸部分，以至少0.5°的外锥角延伸；

(i)过滤介质的区域邻近第二端盖处比邻近第一端盖处形成更大的周长。

14.根据权利要求3所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)外支撑包括一部分，环绕过滤介质的区域，并且在第一和第二端盖之间完全延伸。

15.根据权利要求14所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)外支撑包括不透气的外罩部分，邻近第二端盖并且朝向第一端盖伸出的距离相当于第一和第二端盖之间距离的至少10％，并且不大于40％。

16.根据权利要求3所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)所述外支撑包括：

(i)不可渗透的部分，从第二端盖朝向第一端盖轴向延伸的距离为两个端盖之间距离的至少10％，并且不大于30％；

(ii)环形顶端部分，包埋在第二端盖内，在内壁部分和外壁部分之间形成环形槽；和，

(iii)径向向外的防尘罩部分，从外壁部分径向向外延伸；和

(b)外衬垫设置在第一和第二端盖之间的延伸部分，端部位于内壁部分和外壁部分之间的环形槽。

17.根据权利要求16所述的空气过滤器滤芯，其中：

(a)第二端盖上的槽设置使其最深部分在介质的径向外侧并且距离介质不超过2mm的位置与外支撑的端部轴向重叠。

18.一种空气滤清器，包括：

(a)外壳，形成内部并且包括端部出口；

(i)所述外壳包括环绕端部出口的端壁；

(ii)所述外壳包括环绕端壁的环形外壳密封表面；和

(iii)所述外壳包括环，从端壁伸入外壳的内部；

(A)所述环与端部出口和外壳环形径向密封表面间隔；和

(b)根据权利要求1所述的空气过滤器滤芯，可取出地安置在所述外壳内部中；

(i)所述空气过滤器滤芯设置为：

(A)从端壁伸入外壳内部的环还至少部分伸入第二端盖上的槽；和，

(B)端盖的外壳径向密封部分径向密封至外壳的环形外壳密封表面。

19.根据权利要求18所述的空气滤清器，其中：

(a)从端壁伸入外壳内部的环是分段的环。

20.根据权利要求18所述的空气滤清器，其中：

(a)从端壁伸入外壳内部的环从端壁至少伸入外壳内部2mm；和

(b)所述槽距离第二端盖的邻近外轴表面的最小深度是至少1.5mm深。

21.根据权利要求18所述的空气滤清器，其中：

(a)所述槽的最里面部分设置与介质轴向重叠。

22.根据权利要求18所述的空气滤清器，其中：

(a)所述槽的最里面部分设置从介质径向向外。

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