MX2007004529A

MX2007004529A - Elemento de filtro.

Info

Publication number: MX2007004529A
Application number: MX2007004529A
Authority: MX
Inventors: Mark A Roll; Robert H Ferguson; Willie L Stamey Jr
Original assignee: Wix Filtration Corp Llc
Priority date: 2006-04-13
Filing date: 2007-04-13
Publication date: 2008-12-01
Also published as: CA2584927C; US20070241047A1; US8800782B2; CA2584927A1

Abstract

Un elemento de filtro comprende medios anulares de filtrado que definen un primer y un segundo extremos axiales y que rodean un área interior que tiene un eje central, una primera tapa de extremo que sella unida con el primer extremo axial de los medios de filtro, una segunda tapa de extremo anular que sella unida con el segundo extremo axial de los medios de filtro, la segunda tapa de extremo define un orificio central, y un tubo central que se extiende a partir del orificio de la segunda tapa de extremo, en donde el tubo central incluye un actuador exclusivo de cuñas, extremos libres o salientes.

Description

ELEMENTO DE FILTRO Campo de la Invención La invención se refiere a elementos de filtro.

Antecedentes de la Invención Varios elementos de filtro son conocidos en la técnica para el filtrado de un fluido a medida que éste pasa a través de una vía de acceso de fluido. Los elementos de filtro incluyen, en parte, medios de filtrado que remueven las impurezas de un fluido tal como por ejemplo, el aceite o combustible que pasa a través de los medios de filtro. En la mayoría de aplicaciones, ya sea el elemento de filtro o los medios de filtro asociados con el mismo, tienen que ser reemplazados en forma periódica con el objeto de reducir la posibilidad de desarrollar una impedancia inaceptablemente alta en la restricción de flujo de la via de acceso del fluido. Mientras que varios elementos conocidos de filtro han probado ser aceptables para distintas aplicaciones, sin embargo, estos elementos convencionales de filtro no son susceptibles a mejoras que pudieran aumentar su desempeño y costo total. Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar montajes mejorados de filtró con los que avance la técnica.

Breve Descripción de las Figuras A continuación, la presente descripción será explicada por medio de ejemplo con referencia a las figuras que la acompañan, en las cuales: La Figura 1A es una vista en isométrico en despiece de un elemento de filtro de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura IB es una vista en corte transversal en isométrico en despiece de un elemento de filtro de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 2 es una vista en corte transversal ensamblada del elemento de filtro de la Figura IB de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 3 es una vista ensamblada superior del elemento de filtro de la Figura 1A de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 4 es una vista ensamblada inferior del elemento de filtro de la Figura 1A de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 5 es una vista en corte transversal de un tubo central del elemento de filtro de la Figura 1A de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 6 es una vista superior del tubo central de la Figura 5 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 7 es una vista inferior del tubo central de la Figura 5 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 8 es una vista ensamblada en corte transversal del elemento de filtro de la Figura 1? situado en un alojamiento que es cerrado con una cubierta de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 9A es una vista en isométrico en despiece de un montaje de filtro de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 9B es una vista en corte transversal en isométrico en despiece de un elemento de filtro de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 10 es una vista superior de una primera tapa de extremo del sub-montaje de la Figura 9A de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 11 es una vista ensamblada en corte transversal del elemento de filtro de la Figura 9? de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 12 es una vista en corte transversal en isométrico de un tubo central del elemento de filtro de la Figura 9A de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 13 es una vista en corte transversal del tubo central del elemento de filtro de la Figura 9A de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 14 es una vista en isométrico de un tubo vertical y una válvula de control de flujo de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 15 es una vista lateral en despiece del tubo vertical y la válvula de control de flujo de la Figura 14; La Figura 16A es una vista en corte transversal del tubo vertical y la válvula de control de flujo de la Figura 14 en una primera posición; La Figura 16B es una vista en corte transversal del tubo vertical y la válvula de control de flujo de la Figura 14 en una segunda posición; La Figura 17 es una vista ensamblada en corte transversal del elemento de filtro de la Figura 9A situado en un alojamiento que incluye el tubo vertical y la válvula de control de flujo de la Figura 14, el alojamiento de la cual es cerrado con una cubierta de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 18 es una vista en isométrico en despiece de un elemento de filtro de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 19 es una vista ensamblada en isométrico del elemento de filtro de la Figura 18 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 20 es una vista ensamblada en corte transversal del elemento de filtro de la Figura 19 tomada de manera sustancial a lo largo de la linea 20-20 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 21 es una vista ensamblada inferior del elemento de filtro de la Figura 19 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 22 es una vista en isométrico del tubo vertical alineado para su introducción en un elemento de filtro de la Figura 20 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; La Figura 23 es una vista ampliada de la Figura 22 de acuerdo con la linea 23 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención; y La Figura 24 es una vista ampliada de la Figura 22 de acuerdo con la linea 24 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención.

Descripción Detallada Las figuras ilustran las modalidades de ejemplo de un elemento de filtro para un alojamiento de acuerdo con las modalidades de la invención. Por motivos de brevedad, la descripción de la misma ilustrará y describirá un tubo central de un elemento de filtro en varias modalidades de ejemplo. En base a lo anterior, se entiende en general que la nomenclatura utilizada en la presente simplemente es por motivos de conveniencia y a los términos utilizados para describir la invención se les debe de dar el significado más amplio por una persona de experiencia ordinaria en la técnica. Con referencia a las Figuras 1A-4, se muestra un elemento de filtro 10 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención. De acuerdo con una modalidad, el elemento de filtro 10 incluye un tubo central 12, los medios de filtro 14, una primera tapa superior de extremo 16 y una segunda tapa inferior de extremo 18. Cada uno del tubo central 12, la primera tapa de extremo 16 y la segunda tapa de extremo 18 podría ser formado de cualquier material deseable, tal como por ejemplo, una resina termoplástica, a través de cualquier técnica deseable de conformado, tal como por ejemplo, el proceso de moldeo de inyección, de moldeo de inserto, o similares. De acuerdo con una modalidad, los medios de filtro 14 podrían incluir por ejemplo, un anillo de medios plegados de filtro. De acuerdo con una modalidad, como se observa en las Figuras 1A y IB, los medios de filtro 14 definen un volumen interior .20 e incluyen un eje central A-A que se extiende a través del tubo central 12, los medios de filtro 14 y las tapas de extremo 16, 18. Como puede observarse en la Figura 2, las tapas de extremo 16, 18 soportan y embragan los medios de filtro 14 en una relación hermética de fluido en el primer extremo 22 y en el segundo extremo 24, de manera respectiva, de los medios de filtro 14 en cualquier modo deseable utilizando por ejemplo, un adhesivo, un compuesto encapsulado o mediante el conformado de las tapas de extremo alrededor de los medios de filtro cuando el material de la tapa de extremo todavía se encuentre en un estado plástico (es decir, que pueda deformarse) . De acuerdo con una modalidad, el tubo central 12 podria ser asegurado en la segunda tapa de extremo 18 (aunque la presente invención no se limita a esta configuración) . De acuerdo con una modalidad, el tubo central 12 podria ser formado de manera integral con la segunda tapa de extremo 18 como un miembro unitario de una pieza. Con referencia a las Figuras 1A-2, la tapa inferior de extremo 18 incluye una porción interior de pestaña que se extiende en dirección axial 26 que tiene una periferia interior 28 y una periferia exterior 30. La periferia interior 28 define un orificio 32 formado en la tapa inferior de extremo 18. De acuerdo con una modalidad, la periferia exterior 30 de la posición extendida de pestaña 26 podria ser adaptada para recibir y/o embragar con la superficie interior 36 de un primer segmento 38 del tubo central 12. Un sello anular 40 podria ser situado sobre la segunda tapa inferior de extremo 18 para el sellado radial de la segunda tapa inferior de extremo contra el tubo vertical 100.

La primera tapa superior de extremo 16 incluye una porción de pestaña que se extiende en dirección axial 42 y una porción de pestaña que se extiende en dirección radial 44, la cual a su vez se extiende en una dirección sustancialmente perpendicular a partir de la porción interior de pestaña que se extiende en dirección axial 42. La porción radial de pestaña 44 incluye una periferia interior 46 que define un orificio central 48 formado en la primera tapa superior de extremo 16. De acuerdo con una modalidad, el orificio central 48 de la tapa superior de extremo 16 es adaptado para recibir, por lo menos parcialmente, una superficie exterior 50 de una segunda porción de pared lateral sustancialmente cilindrica 52 del tubo central 12 o un extremo del tubo central 12. Un sello anular elástico 54 podria ser situado entre la primera tapa superior de extremo 16 y la superficie exterior 50 de un segundo segmento 52 del tubo central 12. Con referencia a la Figura 5, el tubo central 12 incluye el primer segmento 38, y el segundo segmento 52. Como se muestra en la Figura 2, el primer segmento 38 es coaxial con los medios de filtro 14. De acuerdo con una modalidad, la superficie interior periféricas 56 de los medios de filtro 14 define el volumen interior 20 que tiene la dimensión DI. El primer segmento 38 incluye una dimensión exterior D2 que es menor que la dimensión del pasaje Di. El segundo segmento 52 incluye una dimensión D3 que es menor que la dimensión D2 del primer segmento 38. Con referencia a la Figura 5, en una modalidad, el tubo central 12 además podría ser definido por un segmento intermedio 58 que une el primer segmento 38 con el segundo segmento 52. Como se ilustra, el segmento intermedio 58 es sustancialmente perpendicular al eje central A-A. De acuerdo con una modalidad, el segmento intermedio 58 proporciona un soporte de cojinete de carga 60. El soporte de cojinete de carga 60 podría ser sustancialmente plano y una porción del mismo podría embragar con un tubo vertical, una modalidad del cual será descrita en mayor detalle más adelante. En una modalidad, el primer segmento 38 podría ser perforado. En una modalidad, el primer segmento 38 define una pluralidad de pasajes radiales de fluido 62. De acuerdo con una modalidad, los pasajes radiales de fluido 62 podrían funcionar como pasajes de entrada de fluido y podrían ser colocados en serie en columnas alineadas en posición axial 64a además, podrían ser situados alrededor de la periferia de la primera porción de pared lateral sustancialmente cilindrica 38. De acuerdo con una modalidad, se proporcionan tres pasajes radiales de entrada de fluido 62 en cada columna axial 64a. En general, los pasajes de entrada de fluido 62 de cada columna axial 64a también son alineados en posición radial para definir un anillo 64b de los pasajes de entrada de fluido 62. Si fueran incluidas, por ejemplo, cinco columnas axiales 64a, tendrían que ser incluidos cinco pasajes de entrada de fluido 62 en el anillo 64b. De acuerdo con una modalidad, cinco columnas axiales 64a y tres anillos 64b de los pasajes de entrada de fluido 62 podrían ser situados en la periferia del primer segmento para definir una matriz de 15 pasajes de entrada de fluido 62. Aunque la modalidad descrita con anterioridad discute tres pasajes radiales de entrada de fluido 62 situados en cada columna axial 64a con cinco columnas axiales 64 que son colocadas en la periferia del primer segmento 38, se apreciará en base a la consideración de la presente descripción que el tubo central 12 podría incluir cualquier número y arreglo deseable de pasajes de entrada de fluido 62. Con referencia a las Figuras 5-7, el primer segmento 38 podría definir en parte, un pasaje axial 66 que tiene una dimensión exterior D2 y el segundo segmento 52 podría incluir una pared axial de extremo 68 que tiene una dimensión exterior D3. En una modalidad, la pared axial de extremo 68 podría ser situada en una posición sustancialmente perpendicular al eje central A-A. En una modalidad, el pasaje 66 podría proporcionar un orificio en el tubo central 12 y la pared de extremo 68 podría cerrar un extremo del tubo central 12. En una modalidad, el segundo segmento 52 además podría incluir una serie de dedos distintos flexibles que se extienden en dirección axial 70. De acuerdo con una modalidad, los dedos 70 podrían ser situados alrededor de la periferia del segundo segmento. De acuerdo con una modalidad, cuatro dedos 70 se extienden a partir del tubo central 12. Se apreciará que los dedos 70 no se encuentran ventajosamente en contacto directo con la tapa superior de extremo 16 (es decir, el sello 54 se encuentra interpuesto entre los mismos) . Los montajes de la técnica anterior proyectan dedos en forma directa a partir de una tapa de extremo, mientras que el diseño descrito distribuye el esfuerzo asociado con los dedos a través de otra estructura del elemento de filtro. Aunque la modalidad descrita con anterioridad representa cuatro dedos 70, se apreciará en base a la consideración de la presente descripción que el tubo central 12 podría incluir cualquier número deseable de dedos 70 y la invención de la misma no debe ser limitada a esto. A continuación, con referencia a la Figura 8, se muestra el elemento de filtro 10 situado en la cámara o cavidad interior 78 definida por el alojamiento 72 y la cubierta 74. El elemento de filtro 10, el alojamiento 72 y la cubierta 74 definen el montaje de filtro 76. El alojamiento 72 y la cubierta 74 son formadas a partir de cualquier material deseable, tal como por ejemplo, un metal, una resina termoplástica dura, o similares. Las abrazaderas adecuadas y otra estructura de unión (no se muestra) podrían ser proporcionadas según se desee próximas y/o sobre el alojamiento 72 para permitir que sea fijado el alojamiento 72 en una ubicación conveniente próxima y/o en/sobre una estructura de soporte para una aplicación particular, tal como por ejemplo, para el filtrado de un aceite o fluido de combustible asociado con aplicaciones automotrices. De acuerdo con una modalidad, las flechas F1-F5 definen en general, un patrón de flujo de fluido hacia adentro en dirección radial hacia afuera con la cavidad 78 y los medios de filtro 14. En una modalidad, el alojamiento 72 podría incluir un cuerpo anular de alojamiento de forma de copa 80, un extremo cerrado 82, un extremo abierto 84. En una modalidad, la cubierta 74 podría ser unida en forma removible con el cuerpo de alojamiento 80 próximo al extremo abierto de alojamiento 84 por medio de roscas internas 86 formadas sobre la superficie interna periférica 88 del cuerpo de alojamiento 80 y las roscas externas 90 formadas sobre la superficie externa periférica 92 de la tapa 74. El alojamiento 72 y la tapa 74 podrían ser sellados en forma fluida por ejemplo, por medio de un sello 94, junta tórica, un aro interior o similares . El alojamiento 72 es proporcionado con uno o más puertos de entrada de fluido 96 para el fluido no filtrado y uno o más puertos de salida de fluido 98. Los puertos 96 y 98 permiten la entrada y la salida del fluido dentro y fuera del alojamiento 72. En una modalidad, el alojamiento 72 podría incluir un tubo vertical 100 que se extiende dentro de la cavidad 78 en un modo sustancialmente coaxial con el eje central A-A. En una modalidad, el tubo vertical 100 podría incluir un cuerpo sustancialmente cilindrico 102 que tiene un pasaje interno de flujo 104 que se encuentra en comunicación fluida con el puerto de salida 98. Un flujo de fluido en el pasaje interno de flujo 104 podría ser regulado por una válvula de control de flujo (no se muestra) acoplada en forma fluida con el tubo vertical. En una modalidad, el cuerpo cilindrico 102 incluye uno o más orificios de entrada 106 proporcionados en la porción de cuello 108 del cuerpo cilindrico 102 que permiten que el fluido se desplace en dirección radial hacia adentro hacia el pasaje interno de flujo 104 del cuerpo cilindrico 102. Como se muestra en la Figura 8, cuando el elemento de filtro 10 sea situado dentro de la cavidad 78 en la primera tapa de ensamble del montaje de filtro 76, el tubo central 12 y los medios de filtro 14 rodean, de manera sustancial, una porción del tubo vertical 100 en un modo que el tubo central 12 y los medios de filtro 14 circunscriban, de manera sustancial, el eje central A-A.

Cuando la cubierta 74 sea conectada con el alojamiento 72, una o más proyecciones o salientes 114, que se extienden en dirección axial fuera de la superficie superior de pared 116, incluyen las porciones de corte sesgado que embragan de manera correspondiente con los dedos 70. Como se ilustró, cada dedo 70 podría incluir un reborde 118 que se extiende en parte, en dirección radial fuera del eje central A-A. Cada porción de corte sesgado podría incluir un rebajo interior 120 para recibir en forma acoplada cada reborde 118. El embrague de acoplamiento entre los dedos 70 y los salientes 114 coopera para retener el elemento de filtro 10 con la cubierta 74 cuando la cubierta 74 sea separada del alojamiento 72. En una modalidad, en operación un fluido no filtrado o contaminado se desplaza hacia la cámara de entrada 124a del alojamiento 72 a través del puerto de entrada 96 de acuerdo con la dirección general de la flecha Fl . A continuación, el fluido no filtrado se desplaza, de manera general, hacia una porción de la cámara de entrada 124a que rodea los medios de filtro 14 de acuerdo con la dirección general de la flecha F2. A continuación, el fluido se desplaza en una dirección hacia adentro generalmente radial a través de los medios de filtro 14 de acuerdo con la dirección de la flecha F3. Después, el fluido filtrado fluye, de manera general, a través de los pasajes de entrada de fluido 62 formados en el tubo central 12 y hacia la cámara de salida 124b en la dirección general de la flecha F4. Enseguida, el fluido filtrado que se encuentra generalmente limpio de impurezas, se dirige de la cámara de salida 124b hacia el pasaje de flujo 104 del tubo vertical 100 y sale del alojamiento 72 a través del puerto de salida 98 de acuerdo con la dirección general de la flecha F5. En una modalidad, los sellos 40, 54 sellan en forma fluida la cámara de salida 124b contra la infiltración de fluido contaminado de la cámara de entrada 124a. Como se ilustra, el sello 40 podría ser dimensionado para recibir en posición axial el tubo vertical 100. Además, si se deseara, un miembro de sello 138 podría ser situado en posición axial contra la porción de cuello 108 del tubo vertical 100 para embragar con la superficie interior cilindrica 140 del segundo segmento 52 del tubo central 12. Un elemento de filtro 1000 de un montaje de filtro 1092 (Figura 17) se muestra en las Figuras 9A-11 de acuerdo con una modalidad. De acuerdo con una modalidad, el elemento de filtro 1000 incluye un tubo central de soporte 1002, los medios de filtro 1004, una primera tapa superior de extremo 1006 y una segunda tapa inferior de extremo 1008. De acuerdo con una modalidad, como se observa en las Figuras 9A y 9B, los medios de filtro 1004 definen un volumen interior 1010 que incluye un eje central A-A. Como se observa en la Figura 11, las tapas de extremo 1006, 1008 soportan y embragan los medios de filtro 1004 en una relación hermética de fluido en un primer extremo 1012a y un segundo extremo 1012b de los medios de filtro 1004 en cualquier modo deseable utilizando por ejemplo, un adhesivo, un compuesto encapsulado, o similares. De acuerdo con una modalidad, una porción del tubo central 1002 podría ser situada en una posición relativamente radial adyacente a la segunda tapa de extremo 1008. En una modalidad, el tubo central 1002 podría ser integralmente formado con la segunda tapa de extremo 1008 como un miembro unitario de una pieza. Con referencia a la Figura 11, la segunda tapa inferior de extremo 1008 incluye una porción interior de pestaña que se extiende en dirección axial 1014 y tiene una periferia interior 1016 y una periferia exterior 1018. La periferia interior 1016 define un orificio central 1020 formado en la tapa inferior de extremo 1008. De acuerdo con una modalidad, una superficie interior que se extiende en dirección radial 1022 y la periferia exterior 1018 de la tapa inferior de extremo 1008 son adaptadas para recibir la superficie interior 1024 de una primera porción 1026 del tubo central 1002. En una modalidad, un sello anular elástico podría ser situado sobre la periferia interior 1016 de la segunda tapa inferior de extremo 1008 para el sellado contra el tubo vertical 1068 (Figura 17) .

La primera tapa superior de extremo 1006 incluye una porción interior de pestaña que se extiende en dirección axial 1030, la cual a su vez se extiende en una dirección sustancialmente perpendicular a partir de la superficie exterior que se extiende en dirección radial 1032 de la tapa superior de extremo 1006. La porción de pestaña que se extiende en dirección axial 1030 define una periferia interior 1034 que es adaptada para recibir la segunda porción 1026 del tubo central 1002. En una modalidad, un sello anular elástico (no se muestra) podría ser situado a lo largo de la periferia interior 1034 de la primera tapa superior de extremo 1006 para el sellado contra la primera porción 1026 del tubo central 1002. Con referencia a la Figura 11, el tubo central 1026 podría ser coaxial con los medios de filtro 1004. De acuerdo con una modalidad, la superficie interior periférica 1038 de los medios de filtro 1004 define una dimensión de pasaje D4. El tubo central 1026 además define una pluralidad de pasajes de entrada de fluido 1042. De acuerdo con una modalidad, los pasajes de entrada de fluido 1042 podrían ser situados en una estructura de anillo 1044. De acuerdo con una modalidad, cuatro pasajes radiales de entrada de fluido 1042 son proporcionados en cada anillo 1044. Aunque la modalidad descrita con anterioridad discute cuatro pasajes radiales de entrada de fluido 1042 situados en un anillo 1044, se apreciará que en base a la consideración de la presente descripción que el tubo central 1002 podría incluir cualquier número deseable de pasajes de entrada de fluido 1042 en cualquier configuración deseable que incluye por ejemplo, dos o más configuraciones de anillo. El tubo central podría además ser definido de manera que incluya un primer y un segundo pasajes axiales 1046, 1048 que son aproximadamente iguales a la dimensión D5. Además, el tubo central incluye una o más proyecciones o salientes 1050 que se extienden en dirección radial hacia el eje central A-A. Las proyecciones o salientes 1050 podrían ser integrados en el tubo central 1002. Asimismo, los salientes 1050 podrían extenderse a partir de la superficie interior 1024 del tubo central 1002. Con referencia a las Figuras 12 y 13, en una modalidad, el tubo central 1002 además podría ser definido de manera que incluya un primer segmento discreto superior 1052a y un segundo segmento discreto inferior 1052b que sean unidos entre sí en forma acoplada. De acuerdo con una modalidad, los segmentos 1052a, 1052b son conectados entre sí y definen una costura 154. De acuerdo con una modalidad, la conexión de los segmentos 1052a, 1052b podría ser proporcionada con un adhesivo, o en forma alterna, con cualquier conexión mecánica que sea deseablemente bien conocida, tal como por ejemplo, una conexión de montaje a presión. De acuerdo con una modalidad, cada uno de los salientes 1050 es discreto con respecto a otro y sobresale en dirección radial a partir de la superficie interior 1024 del segmento inferior 1052b del tubo central 1002. De acuerdo con una modalidad, como se muestra en las Figuras 9B y 12, cada uno de los segmentos superior e inferior 1052a, 1052b incluye uno o más sellos de soporte 1056a, 1056b que proporcionan, de manera respectiva, el soporte axial para el sello 1058. El sello 1058 podría residir entre los soportes de sello 1056a del segmento superior 1052a y los soportes de sello 1056b del segmento inferior 1052b. En una modalidad, los salientes 1050 son configurados próximos y separados de los soportes de sello 1056b del segmento inferior 1052b por medio de una separación o espaciamiento axial S (véase la Figura 13) , que es definido entre la superficie 1060 de cada saliente 1050 y la superficie 1062 de cada porción de soporte de sello 1056b de los segmentos inferiores 1052b. De acuerdo con una modalidad, el sello 1058 embraga en posición radial con un elemento de cierre 1064 (véase las Figuras 14-16B) de la válvula de control de flujo 1066 proporcionada en un tubo vertical 1068. Con referencia a las Figuras 14-16B, en operación los salientes 1050 son proporcionados para acoplarse con el elemento de cierre 1064 de la válvula de control de flujo 1066 proporcionada con el tubo vertical 1068. La válvula de control de flujo 1066 y el tubo vertical 1068 podrían ser componentes separados o integrales de un alojamiento 1072 (Figura 17) . De acuerdo con una modalidad, la válvula de control de flujo 1066 podría incluir una pluralidad de orificios o ranuras 1074 formadas con una pared exterior 1076 para la recepción de los salientes 1050 del tubo central 1002. Como tal, los salientes 1050 podrían presionar en dirección axial el elemento de cierre 1064 y un anillo de colocación a presión 1078 de la válvula de control de flujo 1066 contra una desviación de un anillo 1080 (Figura 15) para permitir el desplazamiento del flujo de fluido a través de uno o más orificios de entrada 1082 y a través de un pasaje 1084 (Figuras 16A, 16B) del tubo vertical 1068. Cuando el elemento de filtro 1000 sea instalado en el alojamiento 1072, los salientes 1050 embragan con el elemento de cierre 1064. A medida que el elemento de filtro 1000 es situado en posición axial junto al extremo cerrado 1070 (Figura 17) del alojamiento 1072, los salientes 1050 obligan al elemento de cierre 1064 a desplazarse en dirección axial fuera del sello del tubo vertical 1088 (Figura 17), con lo cual se comprime el resorte 1080 y se expone uno o más orificios de entrada 1082 con el fin de permitir que el fluido sea admitido en el pasaje interno del flujo 1084 del tubo vertical 1068.

Con referencia a la Figura 17, el alojamiento 1072 es cerrado por una cubierta 1090 y, cuando el elemento de filtro 1000 sea situado en el alojamiento 1072, se proporciona un montaje de filtro que se muestra, de manera general, en 1092. El alojamiento 1072 y la cubierta 1090 podrían ser unidos entre sí en cualquier modo deseable, tal como por ejemplo, por medio de una conexión roscada como se muestra y es similarmente descrita con anterioridad de acuerdo con el montaje de filtro 76. Como se ilustra, la cubierta 1090 incluye una o más porciones 1094 que se extienden en dirección axial a partir de la superficie interior 1096 en la tapa 1090 y que embragan con una superficie exterior rebajada de cojinete de carga 1098 de la primera tapa de extremo 1006. Como se ilustra, la superficie interior 1100 de la primera tapa de extremo 1006 embraga con el extremo distal 1102 de la válvula de control de flujo 1066 de manera que se oponga a la fuerza proporcionada por el resorte 1080. En una modalidad, el alojamiento 1072 es proporcionado con un puerto de entrada de fluido 1106 y un puerto de salida de fluido 1108 que dirige el fluido dentro y fuera del alojamiento 1072. El fluido, tal como aceite o combustible, será filtrado por los medios de filtro 1004 y es dirigido a través del puerto de entrada 1106 y hacia la región periférica de la cavidad 1104 del montaje de filtro 1092 entre el cuerpo de alojamiento 1110 y los medios de filtro 1004. En una modalidad, el aceite o el combustible pasan, de manera general, a través de los medios de filtro 1004, en donde la materia contaminada particulada, y similares, en el fluido son generalmente removidos. ? continuación, el fluido filtrado pasa a través del puerto de salida 1008 hacia los componentes corriente abajo de un sistema de lubricación o de alimentación de combustible de un motor de combustión interna (no se muestra) . En operación, un fluido no filtrado o contaminado se desplaza, de manera general, hacia la cámara de entrada 1112a del alojamiento 1072 a través del puerto de entrada 1106 de acuerdo con la dirección general de la flecha Fl . Después, el fluido no filtrado fluye hacia una porción de la cámara de entrada 1112a rodeando el medio de filtro 1004 de acuerdo con la dirección general de la flecha F2. Posteriormente, el fluido se desplaza, de manera general, a través de los medios de filtro 1004 de acuerdo con la dirección general de la flecha F3. ? continuación, el fluido filtrado fluye, de manera general, a través de los pasajes de entrada 1042 en el tubo central 1002 y en dirección de la cámara de salida 1112b en la dirección de la flecha F4. Entonces, el fluido filtrado, que se encuentra sustancialmente limpio de impurezas, se desplaza desde la cámara de salida 1112b hacia el tubo vertical 1068 y sale, de manera general, por el alojamiento 1072 a través del puerto de salida 1108 de acuerdo con la dirección general de la flecha F5. Con referencia a las Figuras 18-21, se muestra un elemento de filtro 1500 de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la invención. De acuerdo con una modalidad, el elemento de filtro 1500 incluye una primera tapa superior de extremo 1502, una segunda tapa inferior de extremo 1510, los medios de filtro 1504 y un tubo central 1508 que se extiende a partir de la segunda tapa de extremo 1510. En una modalidad, el tubo central es unitario con la tapa inferior de extremo 1510 y es formado como una parte única con la misma. En una modalidad, el tubo central 1508 es unido en forma sellada con la tapa inferior de extremo. El tubo central podria ser diseñado en cualquier número de configuraciones, por ejemplo, un cilindro recto, una estructura frustocónica . De acuerdo con una modalidad, los medios de filtro 1504 definen un volumen interior 1512 que incluye un eje central A-A. Como se observa en las Figuras 19 y 20, las tapas de extremo 1502, 1510 soportan y embragan los medios de filtro 1504 en una relación hermética de fluido en un primer extremo 1514 y en un segundo extremo 1516, de manera respectiva, de los medios de filtro 1504 en cualquier modo deseable mediante la utilización por ejemplo, de un adhesivo, un compuesto encapsulado, o similares.

El tubo central 1508 podría ser definido por una superficie exterior 1518 y una superficie interior 1520. Con referencia a la Figura 20, en una modalidad la superficie interior 1520 del tubo central 1508 incluye una primera superficie 1526 que tiene una primera dimensión Cl y una segunda superficie 1528 que tiene una segunda dimensión C2. La primera y la segunda superficies 1526, 1528 son demarcadas por un reborde 1530 que sobresale en dirección radial hacia adentro en dirección del eje central ?-?. De acuerdo con una modalidad, la primera dimensión Cl es más grande que la segunda dimensión C2. En esta modalidad, ningún tipo de salientes de cuña, extremos libres o similares, se extienden a partir del tubo central 1508 para accionar el elemento de flujo. En una modalidad, la porción de soporte 1530 incluye una superficie de soporte 1532 (Figura 23) . En una modalidad, la superficie de soporte 1532 es definida por un ángulo T con relación a una porción de la primera superficie 1526. En una modalidad, el ángulo T es aproximadamente igual por ejemplo, a 135°. En una modalidad, el tubo central 1508 podría incluir una porción superior 1534 que tiene una pestaña que se extiende en dirección radial 1536, la cual sobresale en dirección radial hacia adentro en dirección del eje central A-A. En una modalidad, la pestaña que se extiende en dirección radial 1536 podria incluir una superficie de soporte 1538 y una superficie radial 1540. En una modalidad, la superficie de soporte 1538 es definida por un ángulo f (Figura 24), con relación a la segunda porción superficial 1528. En una modalidad, el ángulo f es aproximadamente igual por ejemplo, a 105°. En una modalidad, al menos una porción de la superficie radial 1540 define el orificio 1542 en la porción superior 1534 del tubo central 1508. En una modalidad, el orificio 1542 es dimensionado a través de una tercera dimensión C3 que es menor que la segunda dimensión C2. Con referencia a las Figuras 22 y 23 en una modalidad, la superficie interior 1520 del tubo central 1508 es dimensionada y configurada de manera que reciba y selle en forma correspondiente contra el tubo vertical 1575. De acuerdo con una modalidad, cuando el tubo vertical 1575 sea introducido en el tubo central, la porción de soporte 1530 hace contacto con la porción superficial 1577 del tubo vertical 1575. De manera funcional, la porción de soporte 1530 funciona como un actuador de tubo vertical sin saliente a medida que la superficie de soporte 1532 hace contacto y embraga con la porción superficial axial 1577 de la válvula. De acuerdo con una modalidad, la porción superficial axial 1577 del tubo vertical 1575 podria ser definida por una porción superior superficial que define una pluralidad de receptáculos de cuña de tubo vertical 1579 o retenes. Será apreciado que la porción de soporte 1530 es una superficie sustancialmente plana que no tiene interrupciones, cuñas, extremos libres o salientes correspondientes formados en la misma aunque pueden accionar la válvula sin interacción con los receptáculos de cuña 1579. Debido a que la superficie de soporte 1532 es definida de manera que no incluye una pluralidad de cuñas, extremos libres o salientes, se apreciará que el elemento de filtro 1500 podría ser incorporado para uso como un componente de filtro susceptible de ser reemplazado en un montaje de filtro que tiene un tubo vertical 1575 que posee una pluralidad de receptáculos de cuña de tubo vertical 1579 aunque el elemento de filtro 1500 es diseñado sin las cuñas, extremos libres o salientes correspondientes. Con referencia adicional a la Figura 22 y también a la Figura 24, en una modalidad la superficie de soporte 1538 se apoya en una superficie periférica 1581 del tubo vertical 1575 en base a la inserción del tubo vertical 1575 en el pasaje 1512. En una modalidad, la superficie radial 1540 presiona los sellos contra la porción periférica superficial radial 1581. La presente invención ha sido descrita con referencia a ciertas modalidades de ejemplo de la misma. Sin embargo, será aparente con rapidez para aquellas personas expertas en la técnica que es posible incluir la invención en formas especificas diferentes de aquellas de las modalidades de ejemplo descritas con anterioridad. Esto podría ser realizado sin apartarse del espíritu de la invención. Las modalidades de ejemplo son simplemente ilustrativas y no deben ser consideradas como restrictivas en modo alguno. El alcance de la invención es definido por las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes, más que por la descripción anterior .

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un tubo central de un elemento de filtro, caracterizado porque comprende: un primer segmento; un segundo segmento que se extiende a partir del primer segmento; y un segmento intermedio que define una superficie de soporte de rodamiento de carga que demarca el primer segmento del segundo segmento.
2. El tubo central de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer segmento define una pluralidad de pasajes radiales de entrada de fluido .
3. El tubo central de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer segmento y el segundo segmento son segmentos discretos.
4. El tubo central de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer segmento define una primera dimensión, en donde el segundo segmento define una segunda dimensión, en donde la segunda dimensión es menor que la primera dimensión.
5. El tubo central de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el primer segmento es definido en parte al menos por una porción de pared lateral sustancialmente cilindrica o una porción de pared frustocónica .
6. El tubo central de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el segundo segmento incluye un extremo y en donde el extremo comprende una pluralidad de dedos flexibles que se extienden en dirección axial .
7. El tubo central de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el extremo es sin perforaciones .
8. El tubo central de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el segmento intermedio es sustancialmente perpendicular al primer segmento y el segundo segmento.
9. Un tubo central para un, elemento de filtro, caracterizado porque comprende: una porción de pared lateral sustancialmente cilindrica que tiene una superficie interior periférica; uno o más soportes de sello que se extienden en dirección radial a partir de la superficie interior periférica de la porción de pared lateral sustancialmente cilindrica; y una pluralidad de salientes que se extienden en dirección radial a partir de la superficie interior periférica, en donde la pluralidad de salientes incluye una primera superficie, en donde uno o más de los soportes de sello incluye una segunda superficie, en donde la primera y la segunda superficies definen una separación axial entre la pluralidad de cuñas de accionamiento y una o más de las porciones de soporte de sello.
10. El tubo central de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la porción de pared lateral sustancialmente cilindrica es definida por un primer segmento distinto y un segundo segmento distinto, en donde el primer segmento es unido en forma acoplada con el segundo segmento .
11. El tubo central de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque los soportes de sello se extienden a partir del primer segmento y los salientes se extienden a partir del segundo segmento .
12. El tubo central de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque uno o más de los soportes de sello incluyen: un primer soporte de sello que se extiende en dirección radial a partir de la superficie interior periférica; y un segundo soporte de sello que se extiende en dirección radial a partir de la superficie interior periférica definida por el segundo segmento.
13. El tubo central de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque la porción de pared lateral sustancialmente cilindrica define una pluralidad de pasajes de entrada de fluido.
14. Un elemento de filtro, caracterizado porque comprende : un tubo central que define un primer segmento que tiene una pared sustancialmente cilindrica, un segundo segmento que tiene una pared sustancialmente cilindrica, y una pared intermedia que define una superficie de soporte de rodamiento de carga que une la primera pared sustancialmente cilindrica con la segunda pared sustancialmente cilindrica; los medios de filtro que definen un área interior, los medios de filtro se encuentran en una relación sustancialmente circundante con el tubo central; una primera tapa de extremo asegurada en el primer segmento; y una segunda tapa de extremo asegurada en el segundo segmento.
15. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la segunda tapa de extremo es anular y define un orificio central, en donde la primera tapa de extremo incluye: una superficie interior axial, y una pestaña que circunscribe por completo el orificio central y que pende a partir del mismo, la pestaña tiene una superficie exterior radial, en donde la superficie exterior radial y la superficie interior axial de la primera tapa de extremo embragan con la superficie interior del tubo central .
16. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la primera tapa de extremo es anular y define un orificio central, y en donde: la segunda tapa de extremo incluye una pestaña que se extiende en dirección axial; y una pestaña radial que se extiende en una dirección sustancialmente perpendicular a partir de la pestaña que se extiende en dirección axial, en donde la pestaña radial define un orificio central, y en donde la pestaña radial embraga con la superficie exterior del tubo central.
17. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque comprende un sello anular elástico situado en el orificio central de la segunda tapa de extremo que sella contra el segundo segmento del tubo central.
18. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el primer segmento define una pluralidad de pasajes.
19. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 14, ' caracterizado porque el tubo central además incluye una pluralidad de dedos flexibles que se extienden en dirección axial a partir de un extremo de uno o ambos del primer y del segundo segmentos.
20. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la pared intermedia es sustancialmente perpendicular al primer segmento y al segundo segmento.
21. Un elemento de filtro, caracterizado porque comprende: un tubo central que tiene un primer segmento distinto unido con un segundo segmento distinto, cada uno de los segmentos posee una porción de pared lateral cilindrica; uno o más soportes de sello que se extienden en dirección radial a partir de la superficie interior de la porción de pared lateral sustancialmente cilindrica de uno de los segmentos; y una pluralidad de salientes que se extienden en dirección radial a partir de la superficie interior del otro de los segmentos, y en donde la pluralidad de salientes incluye una primera superficie axial, y en donde uno o más de los soportes de sello incluyen una segunda superficie axial, y además en donde la primera y la segunda superficies axiales definen una separación axial entre la pluralidad de salientes y uno o más de los soportes de sello, medios de filtro que definen un área interior, en donde los medios de filtro rodean, de manera general, el tubo central; una primera tapa de extremo unida con el primer segmento; y una segunda tapa de extremo unida con el segundo segmento.
22. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la segunda tapa de extremo es anular y define un orificio central, en donde la primera tapa de extremo incluye: una superficie interior axial; y una pestaña que circunscribe el orificio central y que pende a partir del mismo, la pestaña tiene una superficie radial, en donde la superficie radial y la superficie axial de la primera tapa de extremo embragan con la superficie interior del tubo central.
23. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque la primera tapa de extremo es anular y define un orificio central, en donde: la segunda tapa de extremo incluye una pestaña que se extiende en dirección axial que rodea el orificio; y una pestaña radial que se extiende en una dirección sustancialmente perpendicular a partir de la pestaña que se extiende en dirección axial, en donde la porción de pestaña radial define el orificio central, en donde la pestaña radial embraga con la superficie exterior del tubo central.
24. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque ambos de los segmentos incluyen soportes de sello que se extienden en dirección radial a partir de la superficie interior de cada segmento .
25. ün elemento de filtro, caracterizado porque comprende: medios anulares de filtrado que definen el primer y segundo extremos axiales y que rodean un área interior que tiene un eje central; una primera tapa de extremo que sella unida con el primer extremo axial de los medios de filtro; una segunda tapa anular de extremo que sella unida con el segundo extremo axial de los medios de filtro, la segunda tapa de extremo define un orificio central; y un tubo central que se extiende a partir del orificio de la segunda tapa de extremo, en donde el tubo central incluye un actuador que excluye cuñas, extremos libres o salientes.
26. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el tubo central incluye: una superficie interior, en donde la superficie interior comprende una primera porción superficial, y una segunda porción superficial, en donde la primera y la segunda porciones superficiales son demarcadas por una porción de soporte que se extiende en dirección radial hacia adentro hacia el eje central.
27. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la primera porción superficial es definida por una primera dimensión, en donde la segunda porción superficial es definida por una segunda dimensión, en donde la primera dimensión es más grande que la segunda dimensión.
28. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la porción de soporte incluye una superficie de soporte, en donde la superficie de soporte define un actuador de tubo vertical.
29. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la superficie de soporte define un ángulo con relación a la primera porción superficial, en donde el ángulo es aproximadamente igual a 135° .
30. El sub-montaje de filtro de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el tubo central además comprende: una pestaña radial que se extiende a partir de un extremo de la segunda porción superficial, la pestaña radial sobresale en dirección radial hacia adentro hacia el eje central, en donde la pestaña radial define un orificio.
31. El sub-montaje de filtro de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la pestaña radial incluye una superficie radial, en donde la superficie radial sella, por lo menos parcialmente, contra un tubo vertical.
32. El sub-montaje de filtro de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque la superficie de soporte es definida por un ángulo con relación a la segunda porción superficial , en donde el ángulo se encuentra sustancialmente en o entre 90-120°.
33. Un elemento de filtro susceptible de ser reemplazado para un alojamiento de filtro que tiene un tubo vertical con una porción axial superficial que define receptáculos de cuña, caracterizado porque comprende: un primer segmento; un segundo segmento que se extiende a partir del primer segmento; y un segmento intermedio que define una superficie de soporte de rodamiento de carga que une el primer segmento con el segundo segmento; y una superficie interior, en donde la superficie interior incluye una primera porción superficial, y una segunda porción superficial, en donde la primera, y la segunda porciones superficiales son demarcadas por una porción de soporte que sobresale en dirección radial hacia adentro hacia el eje central, en donde la porción de soporte es definida por una superficie de soporte, en donde la superficie de soporte a su vez define un actuador de tubo vertical.
34. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque la primera porción superficial es definida por una primera dimensión, en donde la segunda porción superficial es definida por una segunda dimensión, en donde la primera dimensión es más grande que la segunda dimensión.
35. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque la superficie de soporte es definida por un ángulo con relación a la primera porción superficial, en donde el ángulo se encuentra sustancialmente en o entre 120 y 150°.
36. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque el tubo central además comprende: el segundo segmento que incluye un extremo y en donde el extremo comprende una pluralidad de dedos flexibles que se extienden en dirección axial.
37. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque la pestaña radial define una superficie de soporte y una superficie radial, en donde la superficie radial sella, por lo menos parcialmente, contra un tubo vertical.
38. El elemento de filtro de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque la superficie de soporte define un ángulo con relación a la segunda porción superficial, en donde el ángulo se encuentra sustancialmente en o entre 90 y 120° .