CN113226515B - 集成多功能端盖密封构件 - Google Patents

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Abstract

一种过滤器元件,包括用于过滤流体的过滤器介质、定位在过滤器介质的轴向端部的端盖、和密封构件。端盖包括限定中心孔的主壁。密封构件定位在端盖的中心孔内并粘附到端盖上。

Description

集成多功能端盖密封构件
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2018年12月31日提交的美国临时专利申请62/786,602的优先权和利益,其内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及用于过滤器组件的端盖的密封构件。
背景技术
在传统的筒式、底部负载过滤器组件中,过滤器介质的清洁侧通常由表面密封构件或径向密封构件与过滤器介质的脏侧密封。然而,表面密封构件可能依赖于弹簧载荷,并且在维修间隔结束时由于较高的压差而受到降档(down-shifting)。此外,径向密封构件可能增加设计的复杂性、占用更多空间、并且使过滤器组件的维修更具挑战性。
图1示出了具有常规过滤器元件130(具有常规顶部端盖140)、过滤器头124和常规密封构件160(其与过滤器头124形成面/轴向密封)的常规过滤器组件120的示例。由于密封构件160与过滤器元件130的构造,在密封构件160周围产生两个潜在的泄漏路径。例如,在过滤器元件130的顶部端盖140的顶表面和密封构件160的底表面之间(以及在顶部端盖140的中心孔的内表面和密封构件160的中心孔的外表面之间)存在第一泄漏路径126。此外,在过滤器头124的底表面和密封构件160的顶表面之间(以及在过滤器头124的中心孔的外表面和密封构件160的中心孔的内表面之间)存在第二泄漏路径128。
发明内容
各种实施例提供了一种过滤器元件,该过滤器元件包括用于过滤流体的过滤器介质、端盖和密封构件。端盖连接到过滤器介质的轴向端部并定位在过滤器介质的轴向端部处,并且包括限定中心孔的主壁。密封构件定位在端盖的中心孔内并粘附到端盖上。
各种其它实施例提供了一种过滤器组件,该过滤器组件包括过滤器头、可附接到过滤器头的壳体、以及至少部分地包含在壳体内的过滤器元件。过滤器元件包括用于过滤流体的过滤器介质、端盖和密封构件。端盖连接到过滤器介质的轴向端部并定位在过滤器介质的轴向端部处,并且包括限定中心孔的主壁。密封构件定位在端盖的中心孔内并粘附到端盖上。
从以下结合附图的详细描述,这些和其他特征(包括但不限于保持特征和/或观察特征)以及其组织和操作方式将变得显而易见,其中在下面描述的几个附图中相同的元件具有相同的附图标记。
附图说明
图1是传统过滤器组件的剖视图。
图2是根据一个实施例的过滤器组件的剖视图。
图3是图2的过滤器组件的顶部端盖的透视图。
图4A是图2的过滤器组件的密封构件的透视图。
图4B是图4A的密封构件的侧视图。
图4C是图4A的密封构件的剖视图。
图5是图2的过滤器组件的过滤器元件的剖视图。
图6A是图2的过滤器组件的一部分的剖视图。
图6B是图6A中一部分的放大剖视图。
图7是根据另一实施例的过滤器组件的一部分的剖视图。
具体实施方式
总体上参照附图,本文公开的各种实施例涉及具有端盖和集成密封构件的过滤器组件。如本文进一步描述的,密封构件与端盖集成,并且密封构件通过在过滤器组件内密封过滤器元件并用作端盖裙边而具有多功能。与传统的过滤器组件相比,该密封构件提供了一种有经济高效的解决方案,该解决方案消除了潜在的泄漏路径、提供了抵抗假冒和/或未经授权的过滤器元件的新的发动机完整性保护(EIP)、更好地利用了封套空间、并且增加了维修的容易性。
过滤器组件
图2示出了过滤器组件20,过滤器组件20构造成过滤流体(例如,燃料或润滑油)并包括壳体22、过滤器头24和过滤器元件30。壳体22和过滤器头24可彼此附接并配合以容纳或包含过滤器元件30。
过滤器元件30构造成至少部分地包含或容纳在壳体22和过滤器头24中的至少一个内。过滤器元件30包括过滤器介质32、第一端盖(这里称为顶部端盖40)、第二端盖(这里称为底部端盖34)和密封构件60。过滤器介质32构造成过滤流体,并且包括用于接收脏的或未过滤的流体的脏的或未过滤的侧和用于释放干净的或已过滤的流体的干净的或已过滤的侧。过滤器介质32的内表面限定了流体在过滤之前或过滤之后立即流过的中心开口或区域(取决于过滤器组件20的总体构造)。过滤器介质32可任选地包括内部支撑结构,该内部支撑结构包括过滤器介质32的内表面。如本文进一步描述的,密封构件60与顶部端盖40集成在一起。图2所示的过滤器元件30还包括托板螺帽(nutplate)39,托板螺帽39构造成与过滤器头24接合并附接到过滤器头24。托板螺帽39定位在顶部端盖40的顶表面和过滤器头24之间(其中过滤器介质32沿着顶部端盖40的底表面定位)。
顶部端盖40和底部端盖34定位在过滤器介质32的相对端部处,并且在过滤器介质32的过滤侧和未过滤侧之间(径向)延伸或跨越。顶部端盖40位于过滤器介质32的顶部,底部端盖34位于过滤器介质32的底部。
壳体22的一端可移除地连接到过滤器头24,使得顶部端盖40定位在过滤器头24和过滤器介质32的顶部表面之间。因此,流体可以通过顶部端盖40的中心孔48(如本文进一步描述的)在过滤器头24和过滤器介质32的内部区域之间流动。壳体22和/或过滤器头24可包括入口和出口,其允许流体分别流入过滤器组件20和从过滤器组件20流出以进行过滤。过滤器头24可构造成将过滤器组件20流体地附接到其它部件,例如发动机。
顶部端盖
如图3所示,顶部端盖40包括主壁42、下唇缘44和上唇缘54。顶部端盖40(特别是主壁42和上唇缘54)限定了中心孔48,该中心孔48允许流体分别从过滤器头24流入过滤器介质32的中心区域或范围或从过滤器介质32的中心区域或范围流出进入过滤器头24(取决于过滤器组件20的总体构造)。
主壁42从中心孔48和上唇缘54沿径向方向上大致平坦的平面径向向外延伸。主壁42具有在轴向方向上位于主壁42的相对侧的下表面41和上表面43。主壁42的下表面41朝向(并且(可选地通过粘合剂)邻接)过滤器介质32的顶部轴向端部并远离过滤器头24。主壁42的上表面43朝向过滤器头24并且远离过滤器介质32(如图6A所示)。主壁42的尺寸和形状被设计成完全覆盖过滤器介质32的顶端,并在过滤器介质32的过滤侧和未过滤侧之间径向延伸(如图5-6A所示)。
下唇缘44从主壁42的下表面41轴向延伸并沿着主壁42的下表面41定位,并在下表面41的下方远离主壁42的上表面43沿轴向方向延伸。下唇缘44完全围绕主壁42的整个外周延伸。下唇缘44轴向朝向过滤器介质32延伸。因此,下唇缘44沿着过滤器介质32的轴向高度的一部分(沿着外周边和表面)延伸(如图5-6A所示)。下唇缘44包括内表面45和外表面47,内表面45和外表面47沿径向位于下唇缘44的相对侧上。内表面45径向向内面向主壁42和中心孔48(和过滤器介质32的外表面),外表面47径向向外面向远离主壁42和中心孔48(和过滤器介质32)的方向。
上唇缘54从顶部端盖40的主壁42的上表面43轴向延伸并沿着顶部端盖40的主壁42的上表面43定位,并在上表面43的上方远离主壁42的下表面41沿轴向方向延伸。上唇缘54完全围绕主壁42的整个内周延伸,由此限定顶部端盖40的中心孔48。上唇缘54轴向远离过滤器介质32延伸。上唇缘54包括内表面55和外表面57,内表面55和外表面57沿径向在上唇缘54的相对侧上。内表面55径向向内面向中心孔48,外表面57径向向外面向主壁42和下唇缘44(并因此远离中心孔48)的方向。如本文进一步描述的,密封构件60附接到上唇缘54的内表面55,使得上唇缘54向密封构件60提供支撑。
由于密封构件60相对于顶部端盖40的定位(特别是,密封构件60的下部部分,如本文进一步描述的),顶部端盖40不轴向延伸到过滤器介质32的中心开口或区域中,并且可以不包括顶部端盖40的中心区域中的既与过滤器介质32的中心开口径向对齐又在主壁42的下方延伸并朝向或进入过滤器介质32的中心开口的任何部分(例如,下唇缘或裙边)。
顶部端盖40可以由多种不同材料构成,包括但不限于塑料或金属(例如,冲压钢端盖)。
密封构件
过滤器元件30的集成的、多功能端盖垫圈或密封构件60允许过滤器元件30与过滤器头24密封(如本文进一步描述的)。如本文进一步描述的,密封构件60既在过滤器介质32的过滤侧和未过滤侧之间密封,并且还充当顶部端盖40的内裙边。此外,密封构件60的构造比传统的垫圈使用更少的材料。
如图4A-4C所示,密封构件60包括周壁64、第一或上凸缘或延伸部71、和第二或下凸缘或延伸部73,每个凸缘或延伸部径向远离周壁64延伸。周壁64轴向延伸并且包括内表面65和外表面67,该内表面65和外表面67在径向方向上在周壁64的的相对侧上。密封构件60(特别是周壁64)限定具有中心轴线的中心孔68,该中心轴线直接对应于顶部端盖40的中心孔48的中心轴线并与其对齐,使得流体可以通过中心孔68(以及中心孔48)分别从过滤器头24(取决于过滤器组件20的总体构造)流入过滤器介质32的中心开口或从过滤器介质32的中心开口流出进入过滤器头24。
上延伸部71和下延伸部73沿密封构件60的周壁64的外表面67定位并从其径向向外延伸,完全围绕整个周壁64延伸。上延伸部71朝向密封构件60的轴向顶端定位或定位在密封构件60的轴向顶端处(即,比下延伸部73更靠近周壁64的轴向顶端),而下延伸部73在密封构件60的中心开口或区域中轴向定位在上延伸部71的下方(即,比上延伸部71更靠近密封构件60的周壁64的轴向底端)。上和下延伸部71、73允许密封构件60牢固地附接到顶部端盖40的上唇缘54,并防止密封构件60从顶部端盖40的中心孔48移出或在其内移动(特别是轴向移动),如本文进一步描述的。
上延伸部71可以包括上表面71a,该上表面71a以相对较小的角度(例如,相对于周壁64的外表面67小于约45°)延伸,以便更容易地首先轴向地插入通过顶部端盖40的中心孔48(例如,在组装期间)。上表面71a朝向周壁64的轴向底端向下成角度。上延伸部71还可以包括下表面71b,下表面71b以相对较大的角度(例如,相对于周壁64的外表面67在大约45°和90°之间)延伸,以防止上延伸部71轴向向后移动穿过顶部端盖40的中心孔48并从顶部端盖40分离。下表面71b朝向圆周壁64的轴向顶端向上成角度。上延伸部71的上表面71a比上延伸部71的下表面71b更靠近密封构件60的轴向顶端和周壁64的轴向顶端(使得上延伸部71的下表面71b紧靠或沿着并接合顶部端盖40的上唇缘54的顶表面)。上延伸部71的上表面71a和下表面71b可选地朝向彼此成角度并且定位成使得上延伸部71具有基本三角形的横截面(与周壁64)。然而,应当理解,上延伸部71可以具有其它横截面形状,例如矩形或半圆形。
下延伸部73还包括上表面73a和下表面73b。下延伸部73的上表面73a比下延伸部73的下表面73b更靠近上延伸部71(并因此更靠近密封构件60的轴向顶端和周壁64的轴向顶端),使得下延伸部73的上表面73a紧靠或沿着并接合顶部端盖40的上唇缘54的底表面和/或顶部端盖40的主壁42的下表面41。上表面73a和下表面73b可从周壁64的外表面67成角度延伸(例如,相对于周壁64的外表面67成大约45°的角度)。上表面73a朝周壁64的轴向底端向下成角度,并且下表面73b朝周壁64的轴向顶端向上成角度。下延伸部73的上表面73a和下表面73b可选地朝向彼此成角度并且定位成使得下延伸部73具有基本三角形的横截面(与周壁64)。然而,应当理解,下延伸部73可以具有其它横截面形状,例如矩形或半圆形。
周壁64包括上部部分和下部部分。密封构件60的周壁64的上部部分是指周壁64的在下延伸部73和密封构件60的轴向顶端之间的部分。当密封构件60定位和组装在顶部端盖40的中心孔内时,周壁64的上部部分至少部分定位在顶部端盖40的中心孔48内和顶部端盖40的上唇缘54内。周壁64的上部部分在顶部端盖40的上唇缘54的轴向顶端上方延伸。
密封构件60的周壁64的下部部分是指周壁64的在下延伸部73下方延伸、在下延伸部73和密封构件60的轴向底端之间延伸的部分。如本文进一步描述的,密封构件60的周壁64的下部部分在顶部端盖40的主壁42下方轴向延伸并进入过滤器介质32的中心开口。此外,密封构件60的周壁64的下部部分在顶部端盖40的与过滤器介质32的中心开口径向对齐的所有部分的下方轴向延伸。因此,下部部分用作主壁42下方的端盖裙边,并且有助于容纳将密封构件60和过滤器介质32粘接至顶部端盖40的粘合剂82。具体地,粘合剂82可在过滤器介质32的中心开口内沿顶部端盖40的主壁42的下表面41、在过滤器介质32的内表面(其可以是过滤器介质32的内部支撑结构)和周壁64的下部的外表面之间径向延伸。根据一个实施例,由于密封构件60,顶部端盖40因此可以不包括任何内部端盖裙边。
密封构件60可以由多种不同的材料构成,包括但不限于橡胶、聚氨酯等。
顶部端盖和密封构件的集成
如图5所示,密封构件60和顶部端盖40可以集成在一起,以便形成单个部件,使得密封构件60和顶部端盖40在顶部端盖没有物理破坏的情况下不能彼此移除。顶部端盖40和密封构件60的相应构造、形状和尺寸彼此互补,以便允许密封构件60和顶部端盖40附接和装配在一起。
为了将密封构件60和顶部端盖40集成在一起,首先将密封构件60和顶部端盖40彼此附接,然后用粘合剂82(例如,胶水)粘附在一起。特别地,密封构件60插入并定位在中心孔48内和顶部端盖40的上唇缘54内(例如,沿着上唇缘54的内表面55),从而对准中心孔48和68。密封构件60定位成使得密封构件60的轴向顶端(和上延伸部71)至少部分地轴向定位在上唇缘54的顶部上方(接合顶部端盖40的上唇缘54的顶表面),并且下延伸部73至少部分地轴向定位在上唇缘54的底部和顶部端盖40的主壁42的下表面41两者的下方(接合顶部端盖40的上唇缘54的底表面和顶部端盖40的主壁42的下表面41中的至少一个),以便将密封构件60固定到上唇缘54。因此,顶部端盖40的上唇缘54轴向地定位在密封构件60的上延伸部71和下延伸部73之间。
一旦密封构件60定位在顶部端盖40内,密封构件60的周壁64的下部在顶部端盖40的主壁42的下表面41的下方轴向延伸(并进入过滤器介质32的中心开口内),由此通过包含粘合剂82而起到顶部端盖40的内部端盖裙边(在顶部端盖40的主壁42之下)的作用。特别地,密封构件60的下部产生粘接区域,该粘接区域构造成接收、容纳和至少部分地填充粘合剂82,以便将过滤器介质32、顶部端盖40和密封构件60附接和密封在一起。
随后,密封构件60附接到顶部端盖40,通过被粘附至顶部端盖40,例如使用用于将过滤器介质32附接到顶部端盖40的相同的(即,连续的)粘合剂82。粘合剂82定位在过滤器介质32的中心开口内的粘接区域中,其由密封构件60的周壁64的外表面67、顶部端盖40的主壁42的下表面41和过滤器介质32的内表面限定,从而将过滤器介质32和密封构件60两者粘附并密封到顶部端盖40。粘接区域(以及因此粘合剂82)完全围绕密封构件60的整个外圆周(特别是沿着密封构件60和顶部端盖40之间的整个交叉处(intersection))并沿着限定过滤器介质32的中心开口的过滤器介质32的整个内圆周(特别是沿着过滤器介质32和顶部端盖40之间的整个交叉处)径向延伸。
由于使用相同的粘合剂82将过滤器介质32和密封构件60两者附接或粘附到顶部端盖40,因此不需要额外的制造步骤、组装、操作或材料来将密封构件60和顶部端盖40附接在一起。因此,与许多传统的过滤器组件相比,过滤器组件20(特别地过滤器元件30)可以更容易制造。
粘合剂82使密封构件60成为过滤器元件30(以及特别是顶部端盖40)的组成部分,这减少了潜在泄漏路径的数量。例如,由于密封构件60粘附到顶部端盖40,粘合剂82消除了密封构件60和顶部端盖40之间的任何泄漏路径,例如(如图1所示在传统的过滤器组件中的)第一泄漏路径126。此外,通过将密封构件60粘附到顶部端盖40,密封构件60和顶部端盖40以低成本工艺彼此附接,特别是相对于用橡胶包覆成型塑料端盖而言。
粘合剂82可以是各种不同的材料,包括但不限于灌封胶、环氧树脂、聚氨酯或塑溶胶。可替换地或附加地,粘合剂82可指代或包括包覆成型或嵌入操作的加热。
过滤器组件内的过滤器元件
一旦密封构件60定位并固定在顶部端盖40内(并且密封构件60、顶部端盖40和过滤器介质32彼此附接),过滤器元件30可定位在过滤器组件20的壳体22内,然后过滤器头24附接至壳体22并密封并附接至过滤器元件30,如图6A-7所示。在过滤器元件30的安装过程中,过滤器头24的柱部(spud)26可螺纹附接到托板螺帽39上,并且直接定位在密封构件60的中心孔68内(沿着密封构件60的周壁64的内表面65)。密封构件60的周壁64的内表面65的整个内周直接与过滤器头24的柱部26的外表面的整个外周密封,使得过滤器介质32的过滤侧和未过滤侧被密封构件60流体分开。过滤器头24的其余部分可随后拧入或附接到柱部26上(或在附接到过滤器元件30和壳体22之前拧入或附接到柱部26上)。
如图7所示,密封构件60还可用于具有旋上式或筒式过滤器元件30的过滤器组件20内。
除了上述优点之外,密封构件60在过滤器组件20内提供了许多不同的优点。例如,由于顶部端盖40和密封构件60的集成,与传统的过滤器组件相比,过滤器组件20的维修相对容易。例如,与传统的径向密封构件相比,密封构件60减小了安装期间的阻力,这允许密封构件60在柱部26的螺纹区域下方与过滤器头24的柱部26接合。由于密封构件60的构造,较长的柱部26可用于过滤器组件20内并与过滤器元件30一起使用。
此外,通过将顶部端盖40和密封构件60集成在一起,过滤器元件30自动地在过滤器组件20的壳体22内居中。此外,与传统的过滤器组件相比,密封构件60更有效地利用壳体22内的封套空间,并且能够向上朝向并沿着柱部26(相对于顶部端盖40的主壁42)进一步延伸,以提供更好的密封连接。
通过与顶部端盖40集成,密封构件60还提供了更好的保护以防止压差、降档和密封破坏,因为密封构件60的密封程度随着压差的增加而增加并由压差的增加(这进一步将密封构件60推靠在柱部26上)而受到帮助。因此,即使存在一些同轴压力,密封构件60也能够比传统的密封构件更好地补偿压力。由于密封构件60是一种径向密封,因此过滤器元件30在高差压下的任何降档都不会产生问题。
由于密封构件60的独特构造,密封构件60确保正确和正品的过滤器元件30(和过滤器介质32)与过滤器组件20的正确的其余部分组装在一起,从而确保用户在整个过滤器寿命期间具有不间断的过滤性能。
这里使用的术语“联接的”、“连接的”、“附接的”等是指两个构件直接彼此连接。这种连接可以是固定的(例如,永久的)或可移动的(例如,可移除或可释放的)。
这里对元件的位置(例如,“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”等)的引用仅用于描述图中各种元件的方向。应当注意,根据其它示例性实施例,各种元件的取向可以不同,并且这些变化旨在被本公开所涵盖。
重要的是注意到,各种示例性实施例的构造和布置仅是说明性的。尽管在本公开中仅详细描述了一些实施例,但阅读本公开内容的本领域技术人员将容易地认识到实质上不脱离本文所述主题的新颖教导和优点的许多修改是可能的(例如,各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例的变化、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等)。例如,元件的位置可以颠倒或以其他方式变化,并且离散元件或位置的性质或数量可以改变或变化。根据替代实施例,可以改变或重新排序任何过程或方法步骤的顺序或序列。在不脱离本发明的范围的情况下,还可以在各种示例性实施例的设计,操作条件和布置中进行其他替换,修改,改变和省略。

Claims (16)

1.一种过滤器元件,其特征在于,所述过滤器元件包括:
过滤器介质,所述过滤器介质用于过滤流体;
端盖,所述端盖连接到所述过滤器介质的轴向端部并定位在所述过滤器介质的轴向端部,所述端盖包括限定中心孔的主壁;以及
密封构件,所述密封构件定位在所述端盖的中心孔内并使用粘合剂粘附到所述端盖,所述密封构件包括周壁,所述周壁包括上部部分和下部部分,所述下部部分在所述端盖的主壁的下表面下方轴向延伸并且用作所述端盖的主壁下方的端盖裙边,
其中所述周壁延伸进入所述过滤器介质的中心开口,且其中所述粘合剂定位在所述过滤器介质的所述中心开口内的区域中,所述区域由所述密封构件的所述周壁的外表面、所述端盖的所述主壁的所述下表面和所述过滤器介质的内表面限定。
2.根据权利要求1所述的过滤器元件,其特征在于,所述过滤器介质和所述密封构件用相同的粘合剂粘附到所述端盖上。
3.如权利要求1所述的过滤器元件,其特征在于,所述密封构件用所述粘合剂附接到所述端盖。
4.如权利要求1所述的过滤器元件,其特征在于,所述端盖包括在所述端盖的所述主壁的上表面上方延伸的上唇缘,其中所述密封构件包括定位在所述端盖的所述上唇缘的顶部上方的上延伸部。
5.如权利要求4所述的过滤器元件,其特征在于,所述上延伸部接合所述端盖的所述上唇缘的顶表面。
6.如权利要求1所述的过滤器元件,其特征在于,所述密封构件包括下延伸部,所述下延伸部至少部分地定位在所述端盖的下方。
7.如权利要求6所述的过滤器元件,其特征在于,所述端盖包括在所述端盖的所述主壁的上表面上方延伸的上唇缘,其中所述下延伸部接合所述端盖的所述上唇缘的底表面和所述端盖的所述主壁的所述下表面中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的过滤器元件,其特征在于,所述密封构件包括至少部分地定位在所述端盖上方的上延伸部和至少部分地定位在所述端盖下方的下延伸部,所述上延伸部和所述下延伸部构造成将所述密封构件牢固地附接到所述端盖。
9.根据权利要求8所述的过滤器元件,其特征在于,所述端盖包括在所述端盖的所述主壁的上表面上方延伸的上唇缘,所述端盖的所述上唇缘定位在所述密封构件的所述上延伸部和所述下延伸部之间。
10.如权利要求1-9中任一项所述的过滤器元件,其特征在于,所述端盖不轴向延伸到所述过滤器介质的中心开口中。
11.如权利要求1-9中任一项所述的过滤器元件,其特征在于,所述密封构件在所述端盖的与所述过滤器介质的中心开口径向对齐的所有部分下方轴向延伸。
12.如权利要求1-9中任一项所述的过滤器元件,其特征在于,所述端盖的所述主壁在径向方向沿着大致平坦的平面延伸,其中所述端盖不包括与所述过滤器介质的所述中心开口径向对齐并在所述端盖的所述主壁下方延伸的任何部分。
13.一种过滤器组件,其特征在于,包括:
过滤器头;
壳体,所述壳体附接到所述过滤器头;以及
过滤器元件,所述过滤器元件至少部分地包含在所述壳体内,所述过滤器元件包括
过滤器介质,所述过滤器介质用于过滤流体;
端盖,所述端盖连接到所述过滤器介质的轴向端部并定位在所述过滤器介质的轴向端部,所述端盖包括限定中心孔的主壁;以及
密封构件,所述密封构件定位在所述端盖的中心孔内并使用粘合剂粘附到所述端盖,所述密封构件包括周壁,所述周壁包括上部部分和下部部分,所述下部部分在所述端盖的主壁的下表面下方轴向延伸并且用作所述端盖的主壁下方的端盖裙边,
其中所述周壁延伸进入所述过滤器介质的中心开口,且其中所述粘合剂定位在所述过滤器介质的所述中心开口内的区域中,所述区域由所述密封构件的所述周壁的外表面、所述端盖的所述主壁的所述下表面和所述过滤器介质的内表面限定。
14.根据权利要求13所述的过滤器组件,其特征在于,所述密封构件与所述过滤器头形成密封,使得所述过滤器介质的过滤侧和未过滤侧被所述密封构件流体分离。
15.如权利要求13-14任一项所述的过滤器组件,其特征在于,所述端盖包括在所述端盖的所述主壁的上表面上方延伸的上唇缘,其中所述密封构件包括定位在所述端盖的所述上唇缘的顶部上方的上延伸部。
16.如权利要求13-14任一项所述的过滤器组件,其特征在于,所述密封构件包括至少部分地定位在所述端盖上方的上延伸部和至少部分地定位在所述端盖下方的下延伸部,其中所述上延伸部和所述下延伸部构造成将所述密封构件牢固地附接到所述端盖。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022133087A1 (en) * 2020-12-18 2022-06-23 Cummins Filtration Inc. Multistage filter with hydrophobic screen
US11724219B2 (en) * 2022-01-13 2023-08-15 Deere & Company Bypass valve with variable filter

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5484466A (en) * 1994-02-14 1996-01-16 Baldwin Filters, Inc. Air filter element with radial seal sealing gasket
US6019229A (en) * 1997-12-18 2000-02-01 Fleetguard, Inc. Self-centering, floating retainer for spin-on filter
US6447567B1 (en) * 2001-05-14 2002-09-10 Baldwin Filters, Inc. Air filter element with integral radial seal gasket

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4976852A (en) * 1989-06-28 1990-12-11 Stanadyne Automotive Corp. Fuel filter
US5415677A (en) * 1993-12-28 1995-05-16 Dana Corporation Air filters including filters configured for both radial and axial sealing
DE29904204U1 (de) * 1999-03-09 1999-05-12 Mann & Hummel Filter Filterelement zur Filtrierung von flüssigen oder gasförmigen Medien
US20050178716A1 (en) * 2002-10-08 2005-08-18 Pti Technologies, Inc. Filter assembly and filter element with integral seal
FR2909007B1 (fr) * 2006-11-24 2009-06-26 Cummins Filtration Sarl Cartouche de filtration destinee a cooperer avec un tube central, comprenant un joint d'etancheite monte dans une cavite pour cooperer avec ledit tube, ledit joint etant retenu radialement
US8727134B2 (en) * 2009-08-11 2014-05-20 Mann + Hummel Gmbh Sealing device of a filter system for filtering fluids
US20170080365A1 (en) * 2015-09-22 2017-03-23 Caterpillar Inc. End cap for filter element

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5484466A (en) * 1994-02-14 1996-01-16 Baldwin Filters, Inc. Air filter element with radial seal sealing gasket
US6019229A (en) * 1997-12-18 2000-02-01 Fleetguard, Inc. Self-centering, floating retainer for spin-on filter
US6447567B1 (en) * 2001-05-14 2002-09-10 Baldwin Filters, Inc. Air filter element with integral radial seal gasket

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