TWI612999B - 模組化過濾器卡匣 - Google Patents

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克利斯多夫 約翰 羅伊
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Abstract

本發明係關於用於過濾液體之模組化過濾卡匣，例如，液體包含用於半導體製造中之液體。一過濾器殼體可界定一濾腔，其包括一上游部分及一下游部分。該過濾器可進一步包括設置於該濾腔中之一過濾元件。該過濾元件可至少部分覆蓋該過濾元件之一第一側上之過濾器入口。該過濾元件可包括一矩形褶皺過濾器，其具有一組褶皺，該組褶皺具有位於該過濾元件之一上游側上之一第一組褶皺尖端及位於該褶皺過濾器之一下游側上之一第二組褶皺尖端。

Description

模組化過濾器卡匣
本發明係關於過濾系統。較明確而言，本文所述之實施例係關於模組化過濾系統。更明確而言，本文所述之實施例係關於用於過濾半導體製造流體之模組化過濾系統。
本申請案主張於2011年10月3日申請之名稱為「模組化過濾系統(MODULAR FILTRATION SYSTEM)」之美國臨時專利申請案第61/542,645號及2012年3月21日申請之名稱為「模組化過濾系統(MODULAR FILTRATION SYSTEM)」之美國臨時專利申請案第61/613,886號之權利，茲以引用方式將其等全文併入本文。
半導體製程對污染高度敏感，因為即使放置一細小之顆粒在一半導體晶圓上便可能造成(該半導體晶圓)產生缺陷。因此，通常採用具有用於移除次微米顆粒之薄膜之超清潔過濾器。儘管已經發展了不同的過濾模組來過濾半導體製造液體，許多現有之過濾器模組係圓柱形，其具有具一片式圓柱形缽狀物或套管之一殼體，過濾薄膜係駐留於該一片式圓柱形缽狀物或套管中。一般而言，此等過濾器包含一圓形褶皺過濾薄膜，其圍繞一中空芯體。流體自頂部進入該過濾器模組中、在該過濾薄膜與該殼體之間流動、穿過該過濾薄膜而到達該中空芯體且自該頂部離開該模組。
現有之圓柱形過濾器模組存在若干缺點。一個缺點在 於，該圓形褶皺薄膜會不合宜地限制流體流，因為該薄膜必須較緊密地朝中心包裝，以達成圓形組態。另一缺點在於，該等圓柱形殼體係經模製或擠出為單片，因此無法或難以增添垂直於圓柱體之軸線延伸之幾何體。此外，許多現有之過濾器模組難以安裝及更換。由於用於半導體製造中之許多液體具有腐蝕性或毒性，因此過濾器模組更換會對工作人員造成危害。
採用圓柱形過濾器之當前過濾系統之可組態性有限。在許多情形下，透過多個單元以一固定之組態連接過濾器，因此導致難以視需要將該等過濾器自串聯改為並聯而改變流量。此外，許多過濾系統僅使用一單一類型之過濾器，因此導致針對不同目的或顆粒大小而在一單一過濾系統中採用不同過濾器之可行性受限。
本發明係關於過濾系統及過濾器。特定的實施例提供用於過濾半導體製造液體之過濾系統及過濾器。
根據一實施例，一過濾器總成可包含一矩形過濾元件，其不具有一過濾器殼罩或芯體(非圓柱形)。該過濾元件可包含一相對纖薄之薄膜，其係由主外殼直接限制。一薄膜蓋可將該薄膜固持在原位。一過濾器殼體之四個側可結合或以其他方式耦合在一起，以完全囊封該過濾元件。
一過濾器卡匣可包括一過濾器殼體，其具有界定一入口流徑之一過濾器入口及界定一出口流徑之與該過濾器入口分隔之一過濾器出口。該過濾器殼體可界定一濾腔，其包 括與該入口流體連通之該濾腔之一上游部分及與該出口流體連通之該濾腔之一下游部分。該過濾元件可進一步包括設置於該濾腔中之一過濾元件。該過濾元件可至少部分覆蓋該過濾元件之一第一側上之該過濾器入口。該過濾元件可藉由一灌注材料而使該濾腔之該上游部分與該濾腔之該下游部分分離。該過濾元件可包括一矩形褶皺過濾器，其具有一組褶皺，該組褶皺具有位於該過濾元件之一上游側上之一第一組褶皺尖端及位於該褶皺過濾器之一下游側上之一第二組褶皺尖端。該第一組褶皺尖端與該濾腔之該上游部分形成一大體上平面之矩形進入交接面。該第二組褶皺尖端可與該濾腔之該下游部分形成一大體上平面之矩形離開交接面。該過濾元件可設置於一移位平行四邊形過濾器固持區域中。
該過濾器卡匣可包含設置於該入口與該過濾元件之間之一導流板，該導流板經組態以將流體自該入口導向至一上游側壁。該過濾器卡匣可進一步包含至少部分地界定該過濾元件固持區域之一過濾器蓋。該過濾元件之一第一薄膜活瓣及一第二薄膜活瓣可固持於該過濾器蓋與該過濾器殼體之間。灌注物可密封該過濾元件之一第一端及該過濾元件之一第二端。
該濾腔可至少部分由一上游側壁、與該上游側壁分隔之一下游側壁、自該上游側壁延伸至該下游側壁之一第三壁及自該上游側壁延伸至該下游側壁且與該第三壁分隔之一第四壁界定。該過濾元件可朝該上游側壁移位，使得該過 濾元件與該上游側壁之間之一距離在自該第三壁至該第四壁之一方向上減小。該過濾器入口可與該濾腔在該第三壁處交接且該出口可與該濾腔在該第四壁處交接。該濾腔可進一步由一第五壁及一第六壁界定。該入口可與該濾腔在該第五壁處交接且該出口可與該過濾器在該第六壁處交接。
該濾腔之該上游部分可經塑形使得該濾腔之該上游部分之一液壓直徑隨著遠離該過濾器入口而逐漸減小且該濾腔之該下游部分經塑形其液壓直徑在朝該出口之方向上逐漸增加。
另一實施例可包含一過濾器殼體，其具有界定一垂直入口流徑之一過濾器入口；及與該過濾器入口分隔之一過濾器出口，該過濾器出口界定一垂直出口流徑。該過濾器殼體可包括一上游側壁及一下游側壁且界定一濾腔，該濾腔具有與該過濾器入口流體連通之一上游部分及與該出口流體連通之一下游部分。一過濾元件可設置於該濾腔中。該過濾元件可經灌注且使該濾腔之該上游部分與該過濾器之該下游部分分離。該過濾元件可包括一矩形褶皺過濾器，其具有一組褶皺，該組褶皺具有位於該過濾元件之一上游側上之一第一組褶皺尖端及位於該過濾元件之一下游側上之一第二組褶皺尖端。該褶皺過濾器係設置於一移位平行四邊形過濾器固持區域中。一實施例可進一步包含一導流板，以將流體自該入口導向至該上游側壁。該褶皺過濾器自身可作為該導流板或者該導流板可設置於該過濾元件與 該入口之間。
另一實施例可包括一種用於過濾一液體之方法。該方法可包含在一第一方向上通過界定之一入口流徑之一入口而將液體收納於一濾腔之一上游部分中。該方法可進一步包含使用一導流板在一第二方向上將該液體重新導向至一過濾元件之一上游側上之一上游側壁。該方法可進一步包含使一過濾元件濕潤，該過濾元件包括一褶皺過濾器，該褶皺過濾器具有一組褶皺，該組褶皺具有位於該過濾元件之一上游側上之一第一組褶皺尖端及位於該過濾元件之一下游側上之一第二組褶皺尖端。可通過該過濾元件將該流體導向至該濾腔之一下游部分，以提供正向流體過濾且導向至流體地耦合至該濾腔之該上游部分之一出口。
另一實施例可包含一過濾器殼體，其具有界定一垂直入口流徑之一入口及與該入口分隔之一界定一垂直出口流徑之出口。該過濾器殼體可包括一上游側壁及一下游側壁且可界定一濾腔，其具有與該入口流體連通之一上游部分及與該出口流體連通之一下游部分。該濾腔之該上游部分包括鄰近該上游側壁之一第一部分及將該入口流體地耦合至該上游部分之該第一部分之一第二部分。一過濾元件可設置於至少部分地覆蓋該過濾元件之一第一側上之該入口之該濾腔中。該過濾元件可使該濾腔之該上游部分與該濾腔之該下游部分分離。該過濾元件進一步包括一褶皺過濾器，其具有一組褶皺，該組褶皺具有位於該過濾元件之一上游側上之一第一組褶皺尖端及位於該過濾元件之一下游 側上之一第二組褶皺尖端，其中該第一組褶皺尖端與該濾腔之該上游部分形成一大體上平面之矩形進入交接面。
本文所述之實施例可藉由使用一矩形褶皺封裝而減少或消除與圓形過濾器相關之問題。對於矩形褶皺封裝，該褶皺封裝密度在整個器件中保持均勻，因此使得過濾面積之有效性最大化。對於具有相同過濾面積之器件，一矩形褶皺封裝執行過濾時仿佛比一圓形褶皺薄膜具有更大之過濾面積。
作為另一優點，一矩形褶皺封裝一般允許存在之褶皺高於一圓形過濾器濾筒中存在之褶皺高度。因此，相較於一圓形褶皺封裝，一矩形褶皺封裝可更好地填充一體積且提供更均勻之形狀，因此減小用於一矩形褶皺封裝裝置之包封尺寸。
作為另一優點，本文所述之一實施例提供一殼體，其係沿該器件之長度(與該等褶皺在相同之方向上延伸)分裂，因此允許產生垂直於該褶皺方向之幾何體，諸如肋件(具有流體空間)。此使得直接在該外殼/殼體中提供褶皺封裝支撐，因此無需使用獨立之殼罩來支撐該褶皺封裝之外部幾何體。
下文隨附且構成此說明書之一部分之圖式包含於本文中目的在於繪示本發明之某些態樣。應注意，該等圖中所圖解之特徵並不一定按比例繪製。藉由結合附圖參考實施方式，可更全面地理解本發明及本發明之優點，在附圖中， 其中類似之參考數字指示類似之特徵。
現參考在附圖中圖解且於實施方式中詳細描述之非限制性實施例更全面地解釋過濾器及過濾系統及其多個特徵及優點細節。為了避免不必要地導致本發明在細節上發生含混，不予描述廣為人知之起始材料、處理技術、組件及設備。然而，應理解，在指示較佳實施例時，實施方式及特定實例係僅以闡釋之方式給出且目的不在於限制。熟悉此項技術者自本發明之教益可瞭解屬於隱含之概念之精神及/或範疇內之多種子替代、修改、增添及/或再配置。
本文所述之實施例係關於用於過濾液體之過濾系統。明確而言，本文所述之實施例提供用於過濾半導體製程流體之過濾系統，該等流體包含用於濕式蝕刻及清潔應用中之化學品。例如，實施例可應用於在光微影處理中過濾化學品(光化學品)。光化學品包含諸如底漆、黏結促進劑、光阻劑、晶邊除去液、抗反射塗層、顯影劑、介電質等等。可在其使用地點(POU)、底層地板或任何其他地方過濾該等化學品。
根據一實施例，視需要，一過濾系統可使用具有入口埠、出口埠及通風埠之一或多個非圓柱形可移除過濾器卡匣。一主總成提供將流體饋入該過濾器卡匣中且自該過濾器卡匣將流體饋送至外部之流體流徑。該過濾系統之該等流體流徑可組態使得可以不同的方式(例如，平行地、串接地或其組合)將流體提供至該等過濾器卡匣。可以使用垂直運動或一傾覆/歪斜機構而減小或消除化學品滴落之 方式安裝及移除該等過濾器卡匣。
根據一實施例，可使用無O形環配件及配件總成或其他連接機構使該過濾器與該主總成接合，該等配件及配件總成可如於2009年6月16日發佈之Gashgaee等人之名稱為「無O形環小型配件及配件總成」(O-Ring-less Low Profile Fittings and Fitting Assemblies)之美國專利第7,547,049號中所述，該專利之全文係以引用之方式併入本文中。在其他實施例中，該等過濾器可使用一連接機構，諸如可透過旋轉而連接之埠，如在下列專利中所述：2002年4月30日發佈之名稱為「連接器裝置及包含連接器裝置之系統」(Connector Apparatus and System Including Connector Apparatus)之美國專利第6,378,907號；於2006年4月4日發佈之名稱為「連接器裝置及包含連接器裝置之系統」(Connector Apparatus and System Including Connector Apparatus)之美國專利第7,021,667號；於2007年11月20日發佈之名稱為「在包含一無過濾器連接器裝置之一流體施配系統內清除一經施配流體之方法及系統」(Method and System for Purging a Dispensed Fluid Within a Fluid Dispensing System Including a Filter-Free Connector Apparatus)之美國專利第7,296,582號；於2006年4月1日發佈之名稱為「在包含一無過濾器連接器裝置之一流體施配系統內清除一經施配流體之方法及系統」(Method and System for Purging a Dispensed Fluid Within a Fluid Dispensing System Including a Filter-Free Connector Apparatus)之美國專利第7,350,821號；於2006年5月2日發佈之名稱為「連接器裝置及包含連接器裝置之系統」(Connector Apparatus and System Including Connector Apparatus)之美國專利第7,037,424號；各個專利之全文係以引用之方式併入本文中。
該等過濾器卡匣可經組態以提供正向流體過濾(NFF)，其中在經施加壓力之情形下，流體直接朝該過濾薄膜發生對流。太大而無法穿過該薄膜之微孔之顆粒聚集於薄膜表面處或者聚集在過濾媒體之深處，而小分子則穿過該等薄膜微孔而到達下游側。根據一實施例，該等過濾器卡匣可經選擇以移除微米級及/或次微米級顆粒(例如，包含100 nm或更小之顆粒)。多個過濾器可串聯地應用於一單一過濾系統單元中，以連續地移除較小顆粒或不同類型之顆粒。最精細之過濾器可經串聯地放置於最後，使得較大之顆粒在到達最後一個過濾器前被濾除。此可減少對最精細(一般而言最貴)之過濾器之磨損。
在一實施例中，該等過濾器卡匣使用非圓形褶皺過濾元件。例如，一實施例可包含一矩形褶皺過濾器，其具有面向該濾腔之該上游部分之一第一組褶皺尖端及面向該濾腔之下游部分之一第二組褶皺尖端。該第一組褶皺尖端可一般配置於一第一平面中且該第二組褶皺係可一般配置於一第二平面中。根據一實施例，該過濾元件可提供一大體上平面矩形進入交接面及一大體上平面矩形離開交接面。相較於傳統半導體液體過濾器，使用矩形褶皺封裝對相同覆 蓋區提供顯著之額外過濾。
圖1係一過濾器總成100之一實施例之一示意圖，其具有界定一濾腔110之一過濾器殼體105，該濾腔110係藉由設置於該濾腔110中之一過濾元件125分割成一上游部分115及一下游部分120。過濾元件125可為任何合適的過濾媒體，包含但不限於褶皺過濾器、深度過濾器、中空纖維薄膜或其他過濾器。在一實施例中，過濾元件125包括一矩形褶皺封裝。該過濾器之該等褶皺係由相同材料或不同材料製成之一單一薄膜或多個薄膜形成。此外，聚合物結網材料及其他材料可與該薄膜形成褶皺。
一過濾器入口埠130係位於過濾元件125之上游且一過濾器出口埠135係位於過濾元件125之下游(自流經該過濾器之一流體流觀之)。過濾器通風埠(例如，過濾器通風埠140)可位於過濾元件125之上游及/或下游。根據一實施例，過濾器入口埠130界定一向上垂直入口流徑，過濾器出口埠135界定一向上垂直出口流徑且該過濾器通風埠140界定一向上垂直通風流徑。較佳的是，過濾器通風埠140係於可行之最高點處通向該濾腔之該上游部分115，使得上游部分115中之任何氣體自然地升高至過濾器通風埠140。類似地，可提供一出口通風埠，其較佳於可行之最高點通向該濾腔之該下游部分120，使得下游部分120中之任何氣體自然地升高至通風埠140。若未提供一下游通風埠，則較佳的是使該出口埠位於該可行之最高位置，使得該出口側上之所有空氣在啟動時即被清除且不會駐留或收 集於該過濾器中。通風埠可流體地耦合至閥。
可用大於該流體之驅動壓力之一致動壓力來壓力致動該等通風埠(或者歧管中的對應埠)。亦可使用手動閥。例如，該過濾器或歧管可包含閥，諸如，提升閥或其他閥，使得僅當超過一特定壓力(例如，超過過濾器總成100之預期操作壓力5 psi)或體積時發生通氣。該等埠可包括麻塞諸塞州比爾裏卡(Billerica)市之Entegris有限公司製造之Connectology連接件、Swagelok配件或能夠進行流體密封之其他連接件。
為了有效率地將埠放置於一覆蓋區中，過濾元件125之一褶皺區域可覆蓋過濾器入口埠130、過濾器出口埠135及/或過濾器通風埠140。然而，若進入該過濾器總成100中之流體流足夠，則流體流直接撞擊過濾元件125可能損壞該過濾元件125。因此，設置於該過濾元件125與該入口之間之一導流板150(例如，一擋板、管件或其他導流結構)可阻擋流體沿該入口之軸線流動且將流體重新導向上游側壁155。雖然圖中繪示導流板150係大體上垂直於該過濾器入口埠130之軸線而延伸，但導流板150可以其他角度配置。在其他實施例中，該流體可能足夠少或者過濾元件125足夠耐用，以無需導流板150即可將流體導向上游側壁155。
濾腔110之內表面係由相對於過濾元件125之材料而言更疏氣或更親氣之一材料製成。在一實施例中，過濾器殼體105係由可使得側壁155比過濾元件125更親氣之材料製成-或者換言之，過濾元件125經選擇比該殼體材料更疏氣-以 促成氣體附著至側壁155。例如但不限制而言，該殼體材料與該過濾元件125之間之表面能量之差可大於每平方釐米10達因(dyne/cm2)。因此，過濾元件125與側壁155之間存在一表面能量梯度。因此，當流體沖過側壁155上且填充上游部分115時，該流體中之氣體可附著至側壁155。因此，該氣體升高至過濾器通風埠140之可能性大於該氣體穿過過濾元件125之可能性。在下游部分120中可能發生一類似之現象。
在操作中，過濾器總成100提供正向流體過濾(NFF)。流體在一大體上向上之方向上進入過濾器入口埠130中且被導向至該濾腔之一上游側壁155。當上游部分115中之壓力增加時，該流體流經過濾元件125而到達下游部分120。在一實施例中，穿過過濾元件125之主流體流徑可大體上垂直於穿過過濾器入口埠130之流徑。濾腔110可經組態以促成遍及該器件達成均勻或接近均勻之流量，以完全掃過該過濾器(例如，使得死角最小或消除)且使壓力損失效應最小。
根據一實施例，濾腔110可經塑形以維持流體體積與上游部分115及/或下游部分120之液壓直徑(此項技術中，已知液壓直徑為當論述非圓形管及通道中之流體時之一術語且被界定為DH=4A/P，其中A係橫截面面積且P係橫截面之經濕潤周長)之比率。在另一實施例中，該比率無法得以維持，但對於流體體積增加之區域而言，液壓直徑並不增加。在其他實施例中，上游部分115及/或下游部分120之 液壓直徑保持恆定。較佳的是，鄰近過濾器入口埠130之上游部分115之液壓直徑大於或等於過濾器入口埠130之該液壓直徑。此外，上游部分115係較佳經塑形使得上游部分115之液壓直徑隨著遠離過濾器入口埠130而減小。類似地，較佳下游部分120之該液壓直徑逐漸地增加，以等於或大於過濾器出口埠135之該液壓直徑。一般而言，該過濾器殼體經設計使得該過濾器殼體並非一限制因素，使得流經該過濾器之流體之損失少於流經該等配件時之流體之損失。
圖2A至圖2C係配置為一非圓柱形過濾器卡匣之一過濾器總成之一實施例之示意圖。為了解釋，該過濾器卡匣可具有一第一端165(稱為「前部」(front))、一第二端(稱為「後部」(back))170、一頂部175、一底部180、一第一側185及一第二側190。在所圖解之實施例中，該過濾器總成之長軸線係自第一端165延伸至第二端170之一水平軸線。
過濾器殼體105可包括多個殼體部分。例如，在圖2A至圖2C中，殼體105係由一主外殼195、一側蓋200、前端蓋210及後端蓋215形成。可藉由音波結合、焊接、黏合劑、機械緊固件或根據任何合適之耦合方案結合過濾器殼體105之多個部分。根據一實施例，該過濾器殼體之一主結合縫220沿該長軸線自過濾器殼體105之前部延伸至該後部。
圖2A至圖2C進一步圖解該殼體105之底部上之過濾器入口埠130、殼體105之頂部上之過濾器出口埠135及朝該前 端165之過濾器殼體105之頂部上之過濾器通風埠140。根據一實施例，該多個埠可儘可能遠離該過濾器卡匣之該前部，同時仍允許該等組件之間進行結合。在其他實施例中，該等埠可以其他方式配置(例如，一或多個埠鄰近該過濾器卡匣之中心或後端)。在一實施例中，埠130及135之該等開口之中心線可位於該卡匣之最寬部分處。自該卡匣內之一流體流觀之，過濾器入口埠130之開口可位於該濾腔之最低點處，且埠135及140之開口可位於該濾腔之最高點處。
參考圖2B至圖2C，假設該內腔之形狀粗略地遵循該過濾器卡匣之外部之形狀。該卡匣之形狀可經選擇使得該內腔之該上游部分及該下游部分之寬度及/或高度隨著遠離各自之埠而減小。至過濾器入口埠130之前部之該內腔之該上游部分之一區段(該上游部分之「前區段」(指示為225))之高度及/或寬度可減小，因為在區段225中，側壁155向內漸縮及/或該頂壁向下漸縮及/或該底壁自後部至前部而向上漸縮。至該入口埠之後部之該內腔之上游部分之一區段(該上游部分之「後區段」(指示為230))之高度及/或寬度亦隨著遠離過濾器入口埠130而減小，因為在後區段230中，側壁155向內漸縮及/或該頂壁向下漸縮及/或該底壁自前部至後部向上漸縮。因此，該濾腔之該上游部分之該液壓直徑隨著遠離該過濾器入口埠130而減小。類似地，至該出口埠之前部之該內腔之該下游部分之一區段(該下游部分之「前區段」(指示為240))之高度及/或寬度 減小，因為在區段240中，下游側壁235向內漸縮且/或該頂壁向下漸縮且/或該底壁自該過濾器出口埠135至該前部而向上漸縮。至該入口埠之後部之該內腔之該下游部分之一區段(該下游部分之「後區段」(指示為245))之高度及/或寬度亦隨著遠離過濾器出口埠135而減小，因為在後區段245處，壁235向內漸縮且/或頂部向下漸縮且/或底部自前部至後部向上漸縮。因此，該濾腔之該下游部分之該液壓直徑可朝著過濾器出口埠135漸增。
亦如圖2B至圖2C所示，過濾器殼體105可視需要包含用於輔助結合或以其他方式組裝該過濾器殼體105之特徵。例如但不限制而言，過濾器殼體105可包含若干特徵，諸如自頂面延伸之特徵250及自底面延伸之特徵255，其提供額外之區域供卡持該過濾器蓋及過濾薄膜(下文將論述)。此等特徵亦可輔助對準且作為導軌以對準收納該卡匣之一系統中之卡匣。亦可提供其他或替代性對準特徵，以將該過濾器總成插入一過濾系統中。
圖3係一過濾器總成之一實施例之一分解圖。主外殼195、側蓋200、前端蓋210及後端蓋215形成具有一內腔之一過濾器殼體，過濾元件125係設置於該內腔中。當施加流體壓力時，一過濾器蓋260係耦合至該殼體，以將過濾元件125固持在原位。
在圖3之實施例中，過濾元件125為一矩形褶皺封裝，其中該過濾薄膜係平行於該過濾器殼體之該長軸線而經褶皺。該褶皺封裝包含面向該濾腔之該上游部分之一第一組 褶皺尖端127及面向該濾腔之該下游部分之一第二組褶皺尖端129。該第一組褶皺尖端係一般配置於一上游平面中且該第二組褶皺尖端係一般配置於一下游平面中。該褶皺封裝與該濾腔之該上游部分形成一大體上矩形之交接面且與該濾腔之該下游部分形成一大體上矩形之交接面。
圖4A至圖4C係主外殼195之一實施例之示意圖。主外殼195可包含一頂壁部分270、一底壁部分275及在主外殼195之一第一端延伸至主外殼195之一第二端之一側壁155。根據一實施例，頂壁部分270及底壁部分275二者均沿側壁155之長度延伸。當沿垂直於側壁155之一軸線測量時，底壁部分275延伸之程度大於該頂壁部分270延伸之程度(例如，參考圖2A，底璧部分275自第一側185朝該第二側190延伸之程度大於該頂壁部分270自該第一側185朝第二側190延伸之程度(但該底壁部分275及該頂壁部分270可並非垂直於側壁155延伸，而是相對於側壁155成角度地延伸))。
頂壁部分270及底壁部分275可相對於多個軸線傾斜。例如，頂壁部分270可相對於兩個軸線成角度：自過濾器通風埠140向下至該主外殼195之該後端及自側壁155向上至邊緣277。底壁部分275可自過濾器入口埠130向上傾斜至該後端，使得該主外殼195在過濾器通風埠140處之高度大於在該後端處之高度。底壁部分275亦可自側壁155向下傾斜至邊緣279。
主外殼195可包含若干肋件。在所圖解之實例中，主外 殼195包含端肋件2801及2802、底部肋件2901至290n、頂部肋件2951至295n及中間肋件3001至300n。各個肋件可包含一底部偏置部分、一側壁偏置部分及一頂部偏置部分之一或多者。例如，肋件290可大體上呈L形，且一底部偏置部分305自底壁部分275延伸一第一高度且一側壁偏置部分310沿側壁155延伸一第二高度，且該第二高度大於該第一高度。在一實施例中，該底部偏置部分305自壁155跨該內腔之底部延伸一第一距離，其垂直於該內腔之長度(或者成其他角度)且該側壁偏置部分310自側壁155延伸進入該內腔中之一距離處，該距離小於上文關於底部偏置部分305所述之距離。底部偏置部分305可作為一薄膜，其遠離該內腔之該底面且側壁偏置部分310可為一褶皺，其遠離側壁155。側壁偏置部分310可漸縮，使得側壁偏置部分310遠離側壁155延伸之距離朝頂部減小，因此自底部至頂部減小該內腔之該上游部分之面積。
頂部肋件295亦呈大體上L形，其具有一頂部偏置部分315，其自頂壁部分270延伸一第一深度；及鄰近側壁155之一第二偏置部分320，其延伸大於該第一深度之一第二深度。在一實施例中，頂部偏置部分315自側壁155跨該內腔之該頂部延伸一第一距離，其垂直於該內腔之長度(或者形成另一角度)且側壁偏置部分320自側壁155延伸進入該內腔中一距離，該距離小於該頂部偏置部分315所延伸之該第一距離。頂部偏置部分315可作為一薄膜，其遠離該內腔之該頂面且側壁偏置部分320可作為一褶皺，其遠 離該側壁155。側壁偏置部分320可漸縮，使得側壁偏置部分320延伸而遠離側壁155之距離朝向該頂部減小。
根據一實施例，底部肋件290之高度經選擇使得在安裝該過濾器卡匣時，底部偏置部分305之上邊緣彼此齊平。當該過濾器卡匣係位於一安裝完成位置(該過濾器入口埠130垂直地對準)時，交替底部肋件之頂端側壁偏置部分310亦可彼此齊平。例如，肋件290之底部偏置部分305之上邊緣位於一第一平面中，一第一組交替之底部肋件290之側壁偏置部分310之上邊緣位於一第二平面中且一第二組交替之底部肋件290之側壁偏置部分310之上邊緣係位於一第三平面中。因此，在安裝該過濾器安裝時，各個肋件2901至290n之該等底部偏置部分305之該等頂部將處於相同之液面位準，該第一組交替之底部肋件290(例如，肋件2902、2904等等)之該等側壁偏置部分310之該等頂部將彼此處於相等之液面位準且一第二組底部肋件(例如，肋件2903、2905等等)之該等側壁偏置部分310之該等頂部將彼此處於相同之液面位準。
類似地，在安裝該過濾器卡匣時，交替之頂部肋件295之頂部偏置部分315之下邊緣可彼此齊平且交替之頂部肋件295之側壁偏置部分320之下邊緣亦可彼此齊平。例如，肋件295之頂部偏置部分315之該下邊緣可位於一第四平面中，一第一組頂部肋件295之側壁偏置部分320之該等下邊緣可位於一第五平面中且一第二組交替之頂部肋件之側壁偏置部分320之該等下邊緣可位於一第六平面中。當該過 濾器卡匣係在一安裝完成之操作位置(例如，該過濾器入口埠130垂直地對準)時，該第一平面、該第二平面、該第三平面、該第四平面、該第五平面及該第六平面可為平行之水平平面。在其他實施例中，該等肋件可以其他方式在多個平面中分隔及/或對準，以提供過濾器支撐及殼體強度且使得流體/壓力損失最小。
主外殼195可進一步包括一組中間肋件3001至300n，其與交替之頂部肋件及底部肋件對準且自側壁155向內突出，以提供側壁偏置部。中間肋件300向內突出之距離可沿該肋件自底部至頂部減小。交替之頂部肋件295及底部肋件290可垂直地對準中間肋件300。根據一實施例，一中間肋件300之長度經選擇使得該中間肋件之頂端覆蓋相鄰之交替頂部肋件295之側壁偏置部分320且該中間肋件之下端覆蓋相鄰之交替底部肋件290之側壁偏置部分310。例如，肋件3001之頂端覆蓋肋件2951及2953之側壁偏置部分320且肋件3001之下端覆蓋底部肋件2901及2903之側壁偏置部分310之頂部。換言之，在一實施例中，該中間肋件之垂直長度大於圖4B中所示之該第二平面與該第五平面之間之垂直距離。
相鄰肋件之間之空間形成通道，該等通道與該過濾元件(或導流板150(圖中未繪示))之底部協作。例如，相鄰肋件2901與2902之間之區域形成通向該過濾器入口之流動通道3252。當該過濾元件位於合適之位置且流體被引入該濾腔中時，該流體將連循該等流動通道。在所示之實例中，流 體將沿該內腔之底部填充流動通道3252且接著沿流動通道3252向上流動至側壁155，直到流體溢過肋件2902之頂部，此時該流體將流入相鄰的通道3253中。流體將繼續填充通道3252及3253，直到該流體溢過肋件2901及2903之頂部，開始填充流動通道3251及3254。此過程可繼續，直到流體填充通道325n。該肋件組態有助於確保流體沿側壁155迂迴，藉此增加氣泡被吸附至側壁155且向上流動之可能性。此外，該肋件組態有助於沿側壁155之長度分佈流體，以促成使該過濾元件均勻地濕潤。
圖4B進一步圖解該頂部270及該底部275可遠離過濾器入口埠130而朝彼此漸縮。圖4C進一步圖解，主外殼195可經塑形使得該過濾器卡匣或者至少該濾腔之該上游部分在該過濾器通風埠140之中心處最寬且朝向該前端及/或後端向內漸縮。在所圖解之實施例中，在過濾器入口埠130處即開始漸縮。因此，該濾腔之該液壓直徑可隨著遠離該過濾器入口埠130而減小，因此有助於減小或消除死角。此外，在所示之實施例中，過濾器通風埠140係通向該濾腔中之最高點。其他實施例亦可包含未漸縮部分及漸縮部分。
圖5A及圖5B係側蓋200之一實施例之示意圖。側蓋200可包含沿側蓋200之長度延伸之結合邊緣327及329，其可結合至主外殼195之邊緣277及279(見圖4A)，以產生平行於過濾器褶皺之一接縫。側蓋200可包含一頂壁部分335、一底壁部分340及一側壁235。側蓋200可經塑形使得該卡 匣之最寬部分或者至少該內腔之該下游部分之最寬部分係與過濾器出口埠135之中心線重合。此外，側蓋200可經塑形使得該內腔之該下游部分之該前區段之面積自出口埠前部減小及/或該內腔之該下游部分之該後區段之面積自過濾器出口埠135後部減小。例如，頂壁部分335可自過濾器出口埠135後部向下漸縮。頂壁部分335亦可自過濾器出口埠135前部向下漸縮。類似地，底壁部分340可自過濾器出口埠135後部向上傾斜且自過濾器出口埠135前部向上傾斜。側壁235亦可自過濾器出口埠135後部向內漸縮且自過濾器出口埠135前部向內漸縮。
在圖5A之實施例中，側蓋200經塑形使得頂壁部分335自過濾器出口埠135後部向下傾斜且底壁部分340自過濾器出口埠135後部向上漸縮。側壁235經塑形使得側壁235之該頂部外邊緣350自過濾器出口埠135後部沿一曲線向內漸縮。然而，側壁235之該底部外邊緣355並不向內漸縮，或者向內漸縮之程度小於頂邊緣327向內漸縮之程度，因此賦予側壁235一「扭曲」(twisted)之剖面。根據一實施例，扭曲可經選擇以使得自過濾器出口埠135至該過濾器卡匣之該端，橫截面面積或液壓直徑發生線性變化或其他希望之變化。底邊緣329處之漸縮減少或消失可維持材料鄰近邊緣329與邊緣279(見圖4A)之間之結合縫。該形狀亦為確保僅可以一合適定向將該過濾器卡匣插入一過濾系統中之一關鍵。然而，在其他實施例中，可使用其他側壁形狀。
圖5B圖解側蓋200之一實施例之另一視圖。圖5B之箭頭 圖解流體大體上流動至過濾器出口埠135。根據一實施例，側蓋200經塑形以促成該濾腔的該下游部分中之流速更為均勻。側蓋200可包含有助於將流體導向至該過濾器出口埠135之肋件或其他特徵。
圖6係過濾器蓋260之一實施例之一示意圖。過濾器蓋260可經組態以將一過濾元件維持於合適之位置，同時允許流體流動。根據一實施例，過濾器蓋260可包括一外框架，其具有一上構件360、一下構件365；跨居上構件360與下構件365間之一前端構件370及一後端構件375。上構件360及下構件365可包含允許將過濾器蓋260耦合至該過濾器卡匣之剩餘部分之特徵。如下文將論述，例如，過濾器蓋260可包含一舌狀部及凹槽特徵，從而以搭扣配合之方式連接至該主外殼。過濾器蓋260可經組態使得該上構件360之一第一側包含待與頂部肋件295之該等尖端接觸之一接觸表面且下構件365包含待與底部肋件290之該等尖端接觸之一接觸表面。
過濾器蓋260亦可包含跨居上構件360與下構件365之間之中間間隔構件380。一支撐構件385可對間隔構件380提供額外之支撐。較佳的是，該等中間構件380或其他固持結構之強度足以將該過濾元件固持抵靠該主外殼之肋件。該側蓋亦可包含肋件，以接觸中間構件380而提供額外支撐。中間構件380可向上且向前成角度，以允許該側蓋上之此等肋件作為導流器件，以將進入該內腔之該下游部分中之流體導向至該過濾器出口埠。在其他實施例中，過濾 器蓋260可包含用於固持該過濾元件同時允許流體流動之網或其他結構性元件。
圖7係一過濾器總成之一實施例之一示意圖，該過濾器總成具有一主外殼195、過濾元件125及過濾器蓋260。該等底部偏置部、側壁偏置部及頂部偏置部使得該過濾元件分別遠離該濾腔之該底部、上游及頂部。過濾器蓋260自該濾腔之一第一端延伸至該濾腔之一第二端且可朝向側壁155形成角度。當對過濾元件125之上游施加壓力時，過濾器蓋260將過濾元件125固持在原位。
根據一實施例，過濾器蓋260與主外殼195可協作以提供一移位平行四邊形過濾元件固持區域。過濾器蓋260自底部至頂部朝向該上游側壁155形成角度且由自該上游側壁155向內突出之該等肋件提供之側壁偏置部可自底部至頂部朝該側壁漸縮。過濾器蓋260所形成的角度可匹配於該等肋件所形成之漸縮角度。過濾器蓋260可推動過濾元件125抵靠該肋件，且該第一(上游)組褶皺尖端鄰接該等肋件。在該上游側上，肋件允許過濾元件125固持在原位而無需使用額外之過濾元件固持器/殼罩。在呈此組態時，一矩形褶皺封裝將變成一移位之矩形，且該過濾元件125之該上游側上之該等褶皺尖端一般配置於由該等肋件界定之一第一平面中且該過濾元件之該下游側上之該等褶皺尖端係一般配置於由過濾器蓋260界定之一第二平面中。該移位平行四邊形(例如，菱形或長菱形)過濾元件固持區域提供若干裨益。首先，使該褶皺封裝移位可允許開闢空間 來放置該過濾器出口埠，而不會佔據過大之水平空間。第二，該褶皺封裝作為該結構之一部分來減小液壓直徑(線性地或以其他方式)。
根據一實施例，該等肋件之該底部偏置部分305可具有一漸縮尖端部分400，其遠離過濾器蓋260自頂部至底部成角度，以形成一汲取通道405。汲取通道405可使底部肋件290(圖4B中所圖解)之間該等流動通道交叉連接。當將流體引入至過濾器入口埠130時，該流體不僅如上所述沿流動通道3252(圖4B)流動至相鄰之流動通道，亦自該過濾器入口埠130通過該汲取通道405流動至相鄰之流動通道。較佳的是，過濾器入口埠130之該液壓直徑小於或等於在過濾器入口埠130處之通道3252之液壓直徑與汲取通道405(在兩個方向上)之液壓直徑之總和。
根據一實施例，至過濾器入口埠130之開口覆蓋汲取通道405(見圖4A)。當自過濾器入口埠130移除壓力時，由於該內腔之該上游部分之底面可向下朝向汲取通道405傾斜(自側壁155至汲取通道405)，故剩餘在該卡匣中之流體可流動至汲取通道405。由於該內腔之該底面朝過濾器入口埠130傾斜(如上文關於圖4A及圖4B所述)，故汲取通道405中之流體可流動至過濾器入口埠130。
類似地，該等頂部偏置部分315可包含一尖端部分408，其遠離過濾器蓋260自底部至頂部形成角度，以形成一通風通道410。通風通道410可使上肋件295(如圖4B中所圖解)之間之該等流動通道交叉連接。較佳的是，至過濾器 通風埠140之開口覆蓋通風通道410。當該過濾器卡匣處於壓力下時，由於該內腔之該上游部分之該上表面可向上朝通風通道410傾斜，因此氣體可流動至通風通道410。接著，由於通風通道410朝過濾器通風埠140(例如，如上關於圖4A及圖4B所述，該上表面可向上朝過濾器通風埠140傾斜)傾斜，因此氣體可向上朝通風通道410流動至過濾器通風埠140。
可使用搭扣配合、干涉配合、音波結合或根據任何合適之耦合機構將過濾器蓋260耦合至主外殼195。根據一實施例，主外殼195可包含下耦合部分420及上耦合部分425，以將過濾器蓋260耦合至主外殼195。耦合部分420界定沿主外殼195之長度延伸之一凹槽430及一舌狀部435。耦合部分425包含沿主外殼195之長度延伸之一凹槽440及一舌狀部445。過濾器蓋260包含對應之下舌狀部455及凹槽460及上舌狀部465及凹槽470。凹槽430卡持舌狀部455且凹槽460卡持舌狀部435。類似地，凹槽440卡持舌狀部465且凹槽470卡持舌狀部445。在操作中，可使用搭扣配合使過濾器蓋260緊固，且上耦合部分與下耦合部分稍微分開，以允許舌狀部455及465分別穿過舌狀部435及445且坐落於凹槽430及440中。該主外殼195材料之彈性可造成該等耦合部分420及425迅速回到過濾器蓋260被卡持之一位置。根據一實施例，搭扣足以提供關於過濾器蓋260已緊固之觸覺或聽覺回饋。
如圖7中所圖解，過濾器蓋260經安裝妥當使得該等肋件 尖端接觸或極其接近該等接觸表面，使得該過濾薄膜之一部分可卡持於該等肋件尖端與過濾器蓋260之該等接觸表面之間。根據一實施例，過濾元件125之頂部薄膜活瓣及底部薄膜活瓣可延伸一足夠之距離，使得其等穿過該等肋件之尖端400/408之間且過濾器蓋260可卡持於該等耦合部分420及425與過濾器蓋260之間。例如，圖8係連接至過濾器蓋260之主外殼195之一部分之一實施例之一示意圖，其圖解下方薄膜活瓣490係卡持於耦合部分420與過濾器蓋260之間。卡持過濾元件125之一部分有助於固持過濾元件125，以進行後續之組裝步驟。可連同灌注執行音波結合或其他耦合操作，以進一步將過濾器蓋260結合至主外殼195及/或將薄膜結合至主外殼195及過濾器蓋260，藉此無需通過該薄膜便可使上游部分與下游部分密封。
圖9係一過濾器總成之一實施例之一示意圖，其中耦合至主結合縫220處之側蓋200之主外殼195平行於該過濾器卡匣之長通路延伸。主外殼195及側蓋200形成一腔，過濾元件125係設置於該腔中，因此將該腔分割成上游部分115及下游部分120。圖10圖解圖9之該過濾器總成之一截面圖，其進一步圖解位於該內腔(指示為495)之該下游部分之背部處及過濾器出口埠135(指示為495與497之組合)處之液壓剖面。亦可注意到，該液壓剖面自該內腔之該下游部分之底部至頂部增加。
根據一實施例，側蓋200經塑形使得自該腔之該下游部分之背部至過濾器出口埠135且自底部至頂部，該液壓剖 面大致上線性地增加。較佳的是，在該內腔之背部處，該液壓剖面接近零。然而，在其他實施例中，在該操作性過濾薄膜之端處，該液壓剖面大於零。根據一實施例，過濾器出口埠135之該液壓直徑可大致上等於鄰近過濾器出口埠135之該內腔之該下游部分之該液壓直徑。在其他實施例中，過濾器出口埠135之該液壓直徑可大於或者小於鄰近該埠之該內腔之該下游部分之該液壓直徑。
圖11係類似於圖7之過濾器總成之一過濾器總成之另一實施例之一示意圖。在圖11之實施例中，並未繪示該過濾元件，以更好地圖解一移位平行四邊形過濾元件固持區域500之一實施例。此外，在圖11中，圖解底部肋件290、頂部肋件295及中間肋件300，其繪示該等肋件之側壁偏置部分漸縮，以匹配過濾器蓋260之角度。圖11進一步圖解過濾器總成之實施例可包含一導流板150，以防止進入過濾器入口埠130之流體直接撞擊該過濾薄膜。
參考圖1至圖11，可對待與製程流體接觸之所有材料加以選擇，使得該等材料與製程流體不發生反應且使得污染程度最小。殼體之實施例可由多種材料製成，包含但不限於，親脂類樹脂、全氟樹脂(諸如但不限於，聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、全氟烷氧基聚合物(PFA))、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醯亞胺、聚醚亞胺、聚碳酸酯、聚醚醚酮(PEEK)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、金屬或其他材料。在一實施例中，該過濾器總成之組件可由多個層形成。該主外殼之外部及該側蓋可包括一相對便宜之聚合 物，而內層可包括一較為昂貴之聚合物，其不甚易於與該製程流體反應或者污染該製程流體。在一實例中，該主外殼195及該側蓋200可包括由聚丙烯或可滿足承受溫度及壓力要求其他材料製成之一外殼。在內部，可藉由熱成形使用一更為昂貴、較不易化學反應、更高純度之材料形成一內層且將該內層附接至主外殼195及側蓋200之邊緣。此等材料之實例包含但不限於，PFA、FEP或其他聚合物。該過濾器之整個濕潤表面可為較不易化學反應、純淨度更高之聚合物。在另一實施例中，可在該外殼之內側上包覆模製一希望之材料內層。另一方面，過濾器蓋260可具有由相對便宜之材料製成之一芯體及由更昂貴但化學反應性較弱之材料製成之一外塗層或外層。
可根據下列步驟組裝使用一褶皺封裝過濾元件125之一過濾器卡匣。可將一過濾薄膜插入主外殼195中，且該褶皺之最後活瓣之端係沿該等耦合部分420及425坐落。過濾器蓋260可搭扣配合至合適的位置。此步驟使用該出口蓋與該外殼之間之舌狀部與凹槽配合將該薄膜鎖定在合適的位置。不同於一典型之圓柱型濾筒器件，在將一褶皺封裝組裝成一器件之前，無需包裹一褶皺封裝以將兩個長薄膜邊緣密封在一起。接著可使用任何合適的結合方案(包含但不限於，音波結合、焊接、黏結劑、熱接觸或非接觸結合操作)將側蓋200結合至主外殼195。根據一實施例，可在一單一結合操作中執行結合該殼體且密封該等薄膜邊緣。亦可使用機械緊固件將側蓋200耦合至主外殼195。視 需要，可將一墊圈設置於側蓋200與主外殼195之間。
可用一聚合物或樹脂來灌注該褶皺封裝之該等端。根據一實施例，可將一所要長度之該總成之各個端浸蘸於所要之灌注材料(諸如，層壓板、聚合物、樹脂、黏結劑或其他灌注材料)中，以密封內室及褶皺封裝之該等端。較佳的是，該灌注材料係一熱塑性塑膠。例如但不限制而言，可用灌注材料密封該褶皺封裝之前部及後部之0.125英寸至0.5英寸。該灌注材料可密封該褶皺封裝及內腔之該等端，藉此將過濾器總成之上游部分115與下游部分120分離，且防止產生滯留體積。在其他實施例中，在將該褶皺封裝之該等端插入主外殼195中之前用一灌注材料密封該褶皺封裝之該等端，然而，這麼做可能導致該灌注物與該過濾器卡匣之該等端之間產生一些死角。可使用該灌注材料、音波結合、焊接、黏結劑、接觸或非接觸結合操作、機械緊固件或其他方式將該前端蓋210/該後端蓋215耦合至該過濾器卡匣之該主體。例如，圖12係一過濾器總成之一實施例之一示意圖，其繪示一褶皺封裝係位於合適之位置且經由灌注材料590密封。
圖13係一過濾器總成600之另一實施例之一示意圖，該過濾器總成600具有一過濾器殼體602，其界定一濾腔603，該濾腔603係由設置於該濾腔603中之一過濾元件610分割成一上游部分604及一下游部分606。過濾元件610可為任何任何之過濾媒體，包含但不限於褶皺過濾器、深度過濾器、中空纖維薄膜或其他過濾器。在另一實施例中， 過濾元件610包含夾持於多個薄膜之間之一聚合物過濾材料。在一實施例中，過濾元件610包括一矩形褶皺封裝。一過濾器入口埠612係定位於過濾元件610之上游且一過濾器出口埠614係定位於過濾元件610之下游(自流經該過濾器之一流體流觀之)。過濾器通風埠(例如，過濾器通風埠615及616)可位於過濾元件610之上游及/或下游。視需要，通風埠615及616亦可連接至閥。
根據一實施例，過濾器入口埠612係位於過濾器總成600之頂部且界定一向下垂直入口流徑，過濾器出口埠614係位於過濾器總成600之頂部上且界定一向上垂直出口流徑且過濾器通風埠616界定一向上垂直通風流徑。較佳的是，過濾器通風埠615係通向位於可行之最高點處之該濾腔之該上游部分604，使得上游部分604中之任何氣體自然地升高至過濾器通風埠615。類似地，可提供一出口通風埠616，其較佳通向位於可行之最高點處之該濾腔之該下游部分606，使得下游部分606中之任何氣體自然地升高至通風埠。過濾器入口埠612可包含一入口閥618，以密封過濾器入口埠612。
為了有效地將埠放置於一覆蓋區中，過濾元件610可覆蓋過濾器入口埠612、過濾器出口埠614及/或過濾器通風埠615/616。若進入過濾器總成600中之流體之流量足夠，則流體流直接撞擊過濾元件610可能導致過濾元件610損壞。因此，設置於過濾元件610與該入口之間之一導流板620(例如，一擋板、管件或其他導流結構)可阻止流體沿該 入口之該軸線流動且將流體重新導向上游側壁622。如上所述，可對該等壁加以選擇，使得該等壁比過濾元件610更親氣，以促進氣體黏附至壁622。雖然圖中繪示導流板620係大體上垂直於過濾器入口埠612之軸線延伸，但導流板620亦可以其他角度配置。在其他實施例中，過濾元件610可提供足夠之阻力以將流體導向上游側壁622。
圖14係類似於圖16之該過濾器總成之一過濾器總成600之另一實施例之一示意圖，但圖解一出口閥624，其用於密封過濾器出口埠614；及一第二導流板626，其確保流體在離開下游部分606之前沿側壁628流動。根據一實施例，當自一歧管移除過濾器總成600時，當流入過濾器總成600中之流體之流體壓力降低至低於一臨限值或滿足一些其他條件時，入口閥618及出口閥624可密封。在一實施例中，入口閥618及出口閥624可為提升閥。可用大於該流體的驅動壓力之一致動壓力來壓力致動該等通風埠(或者該歧管中的對應埠)。例如，該過濾器或歧管可包含閥，諸如提升閥或其他閥，使得僅當超過一特定壓力(例如，高於過濾器總成600之預期操作壓力5 psi)時，可通氣。該等埠可包括由麻塞諸塞州比爾裏卡(Billerica)市之Entegris有限公司製造之Connectology®連接件、Swagelok配件或能夠進行流體密封之其他連接件。雖然圖14圖解該入口閥及該出口閥係整合為該過濾器總成之一部分，在其他實施例中，若存在閥，該等閥可為該歧管之一部分，該過濾器可連接至該部分或者可放置於其他位置。
根據一實施例，過濾器總成600可配置為一過濾器卡匣。圖15係一過濾器卡匣之一橫截面之一實施例之一示意圖，該過濾器卡匣包含一過濾元件610，其配置於設置在過濾器殼體602中之一過濾器固持器630中。過濾器殼體602包括一主體，其具有對稱之部分632及634，其於結合縫635處耦合在一起，以部份界定該濾腔。過濾元件610將該濾腔分割成上游部分604及下游部分606。
過濾器入口埠及出口埠構件636及642係耦合至該殼體602且提供通向該濾腔之埠。該等過濾器埠構件636及642可容納閥，諸如提升閥或其他閥。根據一實施例，入口埠構件636包括用於入口埠612之一公配件637，用於入口通風埠615之一公配件及自一基座640延伸之一流體固持壁639，該流體固持壁639圍封配件637及638。配件637及638係由一歧管上之互補之母部分收納，以產生一密封連接。固持壁639圍繞該等配件，以與基座640協作產生一液滴杯狀部，當自該歧管移除該過濾卡匣時，該液滴杯狀部可容納液滴。埠構件636之基座640自配件637向上傾斜至配件638，以產生通向上游部分604之該最高點之一氣體收集區域641。入口通風埠615係通向該氣體收集區域。
在圖15之實施例中，過濾器出口埠構件642類似地包含用於出口埠614之一公配件643及自一基座645延伸之一壁644，以圍繞埠614形成一液滴杯狀部。在此實例中，該過濾器出口埠構件642上不存在通風埠，但在其他實施例中，可能存在通風埠。在一些實施例中，一單一埠可作為 過濾器出口埠及出口側過濾器通風埠。在此一情形下，較佳的是，該出口埠614係通常與下游部分606流體連通之最高區域，使得氣體升高至該過濾器出口埠614。
與該卡匣之主體協作之入口埠構件636形成通向入口埠612之上游部分604之一入口區域646，但由來自下游部分606之過濾或淨化媒體分離。根據一實施例，入口區域646係至少部分由垂直於入口埠612(例如，跨過通過入口埠612進入之該流體之流徑)之主軸線延伸之一表面648界定，以水平地重新導向流體。過濾器固持器630之一上表面650與表面648協作以形成一導流板(例如，一擋板)，其將流體導向壁622。
在操作中，流體在一第一方向(例如，垂直地)上通過入口埠612進入該過濾器卡匣中且係藉由表面648及650於一第二方向重新導向至壁622。流體可通過過濾器固持器630與壁622之間之一間隙進入過濾元件610與壁622之間之該空間中。該流體將穿過過濾元件610且經由出口埠614離開該過濾器卡匣。因此，該過濾器卡匣提供NFF。吸附至壁622之氣體自上游部分604升高至氣體收集區域641且通過入口側通風埠615離開。
圖16A至圖16C係一過濾器卡匣之一實施例之外部示意圖，其繪示上述之多個特徵。根據一實施例，該過濾器卡匣可大體上呈矩形，且具有一頂壁652、一底壁654、端壁656及658、由主體部分632及634形成之側壁622及側壁628。主體之實施例可由多種材料製成，包含但不限於親 脂類樹脂、全氟樹脂(諸如但不限於，聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、全氟烷氧基烷烴(PFA))、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醯亞胺、聚醚亞胺、聚碳酸酯、聚乙烯(PP)、聚丙烯(PE)、聚醚醚酮(PEEK)、金屬或其他材料。在一實施例中，該主體可由多個層形成。該外殼可包括一相對便宜之聚合物，而該內側可包括不甚可能與該製程流體反應或者污染該製程流體之一更昂貴之聚合物。根據一實施例，該主體可包括由聚丙烯或者可滿足承受溫度及壓力之要求之其他材料製成。在該外殼之內側，可藉由熱成形用一般更為昂貴、較不易化學反應、純淨度更高之材料製成一內側且將該內層附接至該外殼之邊緣。此等材料之實例包含但不限於，PFA、FEP或其他聚合物。該過濾器之整個濕潤表面可為較不易化學反應、純淨度更高之聚合物。在另一實施例中，可在該外殼之內側上包覆模製一所要材料之內側。
在理解了該過濾器卡匣可作為一壓力容器之基礎上，可對多個壁之厚度加以選擇。在典型之先前技術系統中，一過濾器必須具有足以承受該過濾器之預期操作壓力之壁。也就是說，該過濾器必須具有其厚度足以保持撓曲係在一可接受範圍內(例如，在100 psi下，一般小於10%、小於5%、小於1%)之側壁。另一方面，該過濾器卡匣可具有相對纖薄之側壁。該等側壁具有之一厚度將允許在預期操作壓力下，該等側壁之撓曲程度大於一可接受之量，例如，大於30%。如下文將描述，該過濾器托架可提供額外之支 撐以保持撓曲在該可接受範圍內。端壁656及658可與側壁622及628具有相同之厚度或不同之厚度。根據一實施例，端壁656及658可包含肋件664及665，以使撓曲最小化。頂壁652及底壁654可與側壁622及628具有類似之厚度，或者可更厚，以使得撓曲最少或者可更纖薄。
主體部分632及634之各者可包含自各自之壁向外延伸之一連續材料肋件(分別為肋件667及668)。根據一實施例，該等肋件667及668於各個主體部分之邊緣處向外延伸，以產生用於結合該等主體部分之一較大之可用結合區域。
該過濾器卡匣可包含一引導構件660，以有助於將該過濾器卡匣引導至一過濾器托架中。在圖16A至圖16C之實例中，引導構件660包含分別自肋件667及668延伸以形成一軌道之一組橫向延伸引導凸緣661及663，其可收納於一過濾器托架總成之一對應軌道中。在其他實施例中，一過濾器卡匣可同時包含多個軌道或其他引導構件。
圖16A至圖16C亦圖解一過濾器濾筒之一實施例包含對稱的埠。製成對稱埠及構造對稱埠之方法使得相較於傳統過濾器，本發明之過濾器具有更大之靈活性。例如但不限制而言，該卡匣可逆向清除，過濾程序可在相反之方向上進行，可對該濾筒之任一側施加真空，以進行滲透蒸發序列。另一方面，非對稱濾筒限制在任一方向上使流體最佳化之能力。
圖17係過濾器卡匣之該主體之一實施例之一示意圖，其繪示上述之多個特徵。如在圖17中所示，在該主體之長度 之一第一部分及該主體之長度之一第二部分上，肋件667及668自主體部分632及634之邊緣向內轉向，以形成一入口盛放部670及一出口盛放部672之側壁。根據一實施例，主體部分634包含表面648，其可為頂壁652之一部分，其延伸跨過由該主體部分634形成之入口盛放部670之底部之一部分。入口盛放部670之其他側可通向該濾腔。也就是說，主體部分632可在藉由主體部分632形成之該入口盛放部之該部分內打開。因此，入口盛放部670可通向該濾腔之該上游部分，但並不通向該下游部分。類似地，主體部分632包含表面674，其可為頂壁652之一部分，其延伸跨過由主體部分632形成之出口盛放部672之一部分之底部。出口盛放部672可通向該濾腔之該下游部分，但並不通向該濾腔之該上游部分。也就是說，主體部分634可在由主體部分634形成之該出口盛放部之該部分內打開。根據一實施例，可使用超音波結合、黏合劑或其他類型之結合將該等埠構件636、642(參考圖16B)結合至該入口盛放部側壁及出口盛放部之頂邊緣，且該過濾器入口埠係與表面648對準且該過濾器出口埠可與表面674對準。
在許多先前技術之過濾器中，將埠連接件製造作為該主殼體之一部分。因此，對於各種連接件類型及大小，需要不同的工具來製造該過濾器殼體。圖17之實施例實現之優點在於，可在已安裝該過濾元件安裝時，於該入口埠及該出口埠未經附接下，組裝該過濾器卡匣之該對稱主體。接著可視需要增加大小合適之埠。在此一系統中，對於多種 類型之埠，可使用一單一工具來製造該過濾器殼體之該主體。僅特定類型之埠構件需要一特定之工具，而非具有埠之該過濾器殼體整體上需要一特定的工具。
圖18圖解該卡匣之該主體之該等對稱主體部分632及634之一實施例。如在圖18中可見，部分632可類似於部分634，使得可使用一單一工具製造一過濾器卡匣主體之兩個半體。在此實施例中，頂壁652之由主體部分632界定之部分在該出口盛放部672(由表面674圖解)之周邊中係連續，但在入口盛放部670(圖解為675)之周邊內打開。類似地，在此實施例中，頂壁652之由主體部分634界定之部分在入口盛放部670側壁(由表面648圖解)之周邊中連續且在出口盛放部672側壁(圖解為676)之周邊內打開。
圖19係一過濾器固持器630之一實施例之一示意圖。過濾器固持器630可包含端壁680及682，且一頂壁684及一底壁685在該等端部之間以一分隔之關係延伸，以界定於兩側上均開口之一過濾元件固持區域686。在圖19之實施例中，該等端壁680及682可與該濾腔具有相等之寬度且過濾器固持器630之長度可等於該濾腔之長度，使得該過濾器固持器630緊密地配合於該濾腔中。頂部684可稍微窄於端部680及682，使得當過濾器固持器630係配置於該濾腔中時，頂部684之邊緣與該等濾腔之該等側壁之間存在一小間隙，以允許流體流入及/或流出該過濾元件與該等側壁之間之該等空間。在一些實施例中，該過濾器固持器係對稱。此有利地減少製造成本及部件之數目。
過濾器固持器630亦可包含一纖薄之連續材料片(本文稱為飛邊688)，其自過濾器固持器630之外表面向外延伸。飛邊688延伸一足夠的距離，使得當組裝該等過濾器卡匣時，飛邊688將定位於肋件667與肋件668之間。飛邊688可包含切口690，其與入口盛放部670及出口盛放部672對準。例如，此在該入口區域646與該濾腔之該上游部分604之剩餘部分之間提供一開口(見圖15)。例如，開口690a可允許流體流進入該過濾器入口埠中且由表面648重新導向以流動至開口675(見圖18)中。類似地，開口690b可允許通過開口676離開之流體流過表面674且流出該過濾器出口埠(見圖15及圖18)。根據一實施例，音波焊接可用於結合肋件667、668與飛邊688且密封部分632、634與過濾器固持器630。因此，較佳的是，飛邊688係由可熔接至該主體之材料之一材料製成。
過濾元件固持區域686可封裝有一過濾元件。該過濾元件可結合至過濾元件固持區域686之內表面。在一實施例中，該過濾元件可包括一矩形褶皺封裝。一第一組褶皺尖端可面向該室之上游部分且一第二組褶皺尖端可面向該過濾器室之一下游部分。一般而言，該過濾元件可經封裝使得該過濾元件之該上游表面圍繞一中央芯體係大體上平坦而非彎曲，但若該過濾元件係對折，則該等邊緣處可存在一些彎曲且該過濾器可包含褶皺。使用一平坦而非彎曲過濾器之優點在於，可在一給定之體積內封裝更多之薄膜材料且可使用具有較小順應彎曲力矩之過濾媒體。此外，由 於一褶皺過濾器可經配置而具有一大體上平坦之剖面(例如，褶皺經壓縮)，則該等褶皺之上游尺寸與下游尺寸可近似(此不同於一圓形過濾器設計，在圓形過濾器設計中，該等褶皺在該上游側上之展開程度大於該等下游褶皺)。在其他實施例中，該矩形褶皺封裝之該等褶皺可分離。
過濾器固持器630之實例可由多種材料製成，包含但不限於，親脂類樹脂、全氟樹脂，(諸如，聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙烯(FEP)、全氟烷氧基烷烴(PFA))、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醯亞胺、聚醚亞胺、聚碳酸酯、聚乙烯(PP)、聚丙烯(PE)、聚醚醚酮(PEEK)、金屬或其他材料。在一實施例中，該過濾器固持器630可由多層形成。該芯體可包括一相對便宜之第一聚合物(例如，聚丙烯)，而與流體接觸之任何層可包括一較不易化學反應、純淨度更高之第二聚合物，其與該製程流體發生反應或者污染該製程流體之可能性較小。根據一實施例，該第二聚合物可包覆模製於該第一聚合物上。
圖20圖解一過濾器卡匣之一實施例，其附接有一RFID標籤692及一RFID閱讀器693。RFID閱讀器693具有一有限之範圍「R」，例如，4英寸。若該卡匣之長度「L」大於R，則FRID標籤692可放置於該卡匣上，使得當該卡匣係放置於一過濾器托架後部時，FRID閱讀器693無法閱讀該FRID標籤692。可實施控制方案，使得若一卡匣未安裝妥當或者尚未安裝一卡匣時，上游組件將不會提供流體至該 過濾系統。實施例亦可包含遍及該第一歧管及該第二歧管定位之感測器，其用於讀取多個流體性質，諸如壓力或溫度。
在上述實例之若干實例中，該過濾器卡匣具有一大體上矩形之剖面。圖21係一過濾器卡匣之一實施例之一示意圖，其具有一主體694，該主體694具有一圓形後壁及若干前壁，使得該卡匣之該等側壁係彎曲。該卡匣可包含一引導機構695，其可配合於一過濾器托架總成之有槽軌道中。圖22係一卡匣之另一實施例之一示意圖，其自側具有一橢圓形主體696。該卡匣可包含一引導機構697，其可配合於一過濾器托架總成之一有槽軌道中。圖23係一卡匣之另一實施例，其具有一圓柱形主體698及一引導機構699。列舉了卡匣形狀之多個實例且在一些實施例中可使用由對稱主體部分組成之其他卡匣剖面。此外，該卡匣內之該過濾元件可具有任何所要形狀，包含圍繞一中央芯體彎曲之管狀。
儘管已描述了特定實施例，此等實施例僅為闡釋性，且並不限制本發明。本文對所圖解之本發明之實施例之描述，包含發明摘要及發明內容章節中之描述，並不意在窮盡性或者將本發明限於本文所揭示之精確形式(且明確而言，在發明摘要或發明內容內包含任何特定實施例、特徵或功能並不意在將本發明之範疇限於此等實施例、特徵或功能)。而是，描述意在描述闡釋性實施例、特徵及功能，以幫助一般熟悉此項技術者理解本發明，而不將本發 明限於任何特定描述之實施例、特徵或功能，包含發明摘要或發明內容章節中所述之任何此類實施例、特徵或功能。雖然本文出於闡釋目的僅描述了本發明之特定實施例或實例，熟悉此項技術者將認識到且理解，在本發明之精神及範疇內可做出多種等效修改。如所述，可鑑於上文對本發明之所圖解實施例之描述而對本發明做出此等修改且該等修改係包含於該本發明之精神及範疇內。因此，雖然本文已參考本發明之特定實施例描述了本發明，可在上文揭示內容中做出多種修改、多個改變及子替代，且將理解，在一些情形下，在不脫離所陳述之本發明之範疇及精神之基礎上，可採用本發明之實施例之一些特徵而不對應地使用其他特徵。因此，可對本發明之本質範疇及精神做出許多修改以適應一特定的情形或材料。例如，可藉由化學塗層、電漿處理、雷射或燈處理及此類方法對薄膜之表面進行改性，以包含離子交換基團、親水基團、疏水基團及其他功能部分。
在整篇說明書中，言及「一實施例」(one embodiment、an embodiment)或「一特定實施例」(a specific embodiment)或類似之術語意味著結合該實施例而描述之一特定特徵、結構或特性係包含於至少一個實施例中且不一定存在於所有的實施例中。因此，片語「在一實施例中」(in one embodiment、in an embodiment)或「在一特定實施例中」(in a specific embodiment)或類似術語各自出現在本說明書之許多處並不係指相同的實施例。此外，任何 特定實施例之該特定特徵、結構或特性可以任何合適的方式與一或多個其他實施例組合。應理解，鑑於本文之教示，可對本文所述且圖解之該等實施例進行其他變動及修改且該等變動及修改被視為本發明之精神及範疇之一部分。
在本文之描述中，提供了多個特定細節，諸如組件及/或方法之實例，以使得讀者透徹地理解本發明之實施例。然而，熟悉相關技術者將認識到，可在不具有該等特定細節之一或多者之情形下實踐一實施例，或者可用其他裝置、系統、總成、方法、組件、材料、部件及/或此類物實踐一實施例。在其他情形下，為了避免模糊本發明之實施例之態樣，將不予具體繪示或描述廣為人知之結構、組件、系統、材料或操作。雖然使用一特定實施例描述了本發明，此並不將本發明限於任何特定之實施例且一般熟悉此項技術者將輕易認識到額外之實施例可作為本發明之一部分。
亦將理解，圖式/圖中所繪示之該等元件之一或多個亦可以一更分離或整合之方式實施，或者甚至可移除或者在某些情形下不可操作，正如根據一特定應用係可用。此外，除非另有特定注解，圖式/圖中中任何信號箭頭應被理解為僅為例示性，且並不在於限制。
在本文中，術語「包括」(comprises、comprising)、「包含」(includes、including)、「具有」(has、having)或其任何其他變化意在涵蓋非窮盡性包含。例如，包括一系列元 件之一製程、產品、物件或裝置並不一定僅限於此等元件，而是可包含未經明確列舉或係此等製程、物件或裝置固有之其他元件。
此外，除非另有指示，術語「或者」(or)用於本文中一般意在意味著「及/或」(and/or)。例如，下列任一情形可滿足條件A或條件B：A係正確(或存在)且B係錯誤(或者不存在)，A係錯誤(或者不存在)且B係錯誤(或者存在)，且A及B二者同時正確(或者存在)。除非在申請專利範圍內另有明確指示(即，言及「一」(a或an)明確地表示僅存在單數形式或者僅存在複數形式)，用於本文中時，包含用於附加申請專利範圍時，前置有「一」(a或an(且當上文已先行使用「一」)時則為「該」(the))之一術語同時包含此類術語之單數形式及複數形式。同樣地，當用於本文之描述中及附加之整個申請專利範圍中時，除非上下文另有明確指示，「在x中」(in)意味著「在x中」及「在x上」(on)之雙重意義。本發明之範疇應由下文申請專利範圍及其合法等效物確定。
100‧‧‧過濾器總成
105‧‧‧過濾器殼體
110‧‧‧濾腔
115‧‧‧上游部分
120‧‧‧下游部分
125‧‧‧過濾元件
127‧‧‧褶皺尖端
129‧‧‧褶皺尖端
130‧‧‧過濾器入口埠
135‧‧‧過濾器出口埠
140‧‧‧過濾器通風埠
150‧‧‧導流板
155‧‧‧上游側壁
165‧‧‧第一端
170‧‧‧第二端
175‧‧‧頂部
180‧‧‧底部
185‧‧‧第一側
190‧‧‧第二側
195‧‧‧主外殼
200‧‧‧側蓋
210‧‧‧前端蓋
215‧‧‧後端蓋
220‧‧‧結合縫
225‧‧‧區段
230‧‧‧上游部分
235‧‧‧下游側壁
240‧‧‧下游部分
245‧‧‧下游部分
250‧‧‧特徵
255‧‧‧特徵
260‧‧‧過濾器蓋
270‧‧‧頂壁部分
275‧‧‧底部部分
277‧‧‧邊緣
279‧‧‧邊緣
2801‧‧‧端肋件
2802‧‧‧端肋件
2901至290n‧‧‧底部肋件
2951至295n‧‧‧頂部肋件
3001至300n‧‧‧中間肋件
305‧‧‧底部偏置部分
310‧‧‧側壁偏置部分
315‧‧‧頂部偏置部分
320‧‧‧側壁偏置部分
3251至325n‧‧‧流動通道
327‧‧‧邊緣
329‧‧‧邊緣
335‧‧‧頂壁部分
340‧‧‧底壁部分
355‧‧‧邊緣
360‧‧‧上構件
365‧‧‧下構件
370‧‧‧前端構件
375‧‧‧後端構件
380‧‧‧中間間隔構件
385‧‧‧支撐構件
400‧‧‧尖端部分
405‧‧‧汲取通道
408‧‧‧尖端部分
410‧‧‧通風通道
420‧‧‧下耦合部分
425‧‧‧下耦合部分
430‧‧‧凹槽
435‧‧‧舌狀部
440‧‧‧凹槽
445‧‧‧舌狀部
455‧‧‧下舌狀部
460‧‧‧凹槽
465‧‧‧舌狀部
470‧‧‧凹槽
490‧‧‧薄膜活瓣
495‧‧‧內腔
497‧‧‧內孔腔
500‧‧‧過濾元件固持區域
590‧‧‧灌注材料
600‧‧‧過濾器總成
602‧‧‧過濾器殼體
603‧‧‧濾腔
604‧‧‧上游部分
606‧‧‧下游部分
610‧‧‧過濾元件
612‧‧‧過濾器入口埠
614‧‧‧過濾器出口埠
615‧‧‧過濾器通風埠
616‧‧‧過濾器通風埠
618‧‧‧入口閥
620‧‧‧導流板
622‧‧‧上游側壁
624‧‧‧出口閥
626‧‧‧第二導流板
628‧‧‧側壁
630‧‧‧過濾器固持器
632‧‧‧主體部分
634‧‧‧主體部分
635‧‧‧結合縫
636‧‧‧過濾器入口埠構件
637‧‧‧配件
638‧‧‧配件
639‧‧‧流體固持壁
640‧‧‧基座
641‧‧‧氣體收集區域
642‧‧‧過濾器出口埠構件
644‧‧‧壁
645‧‧‧基座
646‧‧‧入口區域
648‧‧‧表面
650‧‧‧表面
652‧‧‧頂壁
654‧‧‧底壁
656‧‧‧端壁
658‧‧‧端壁
660‧‧‧引導構件
661‧‧‧凸緣
663‧‧‧凸緣
664‧‧‧肋件
665‧‧‧肋件
667‧‧‧肋件
668‧‧‧肋件
670‧‧‧入口通道
672‧‧‧出口通道
674‧‧‧表面
675‧‧‧開口
680‧‧‧端壁
682‧‧‧端壁
684‧‧‧頂壁
685‧‧‧底壁
686‧‧‧過濾元件固持區域
688‧‧‧飛邊
690a‧‧‧開口
690b‧‧‧開口
692‧‧‧FRID標籤
693‧‧‧FRID閱讀器
694‧‧‧主體
695‧‧‧引導機構
696‧‧‧主體
697‧‧‧引導機構
698‧‧‧主體
699‧‧‧引導機構
圖1係一過濾器總成之一實施例之一示意圖；圖2A至圖2C係配置為一過濾器卡匣之一過濾器總成之一實施例之一示意圖；圖3係一過濾器總成之一實施例之一分解圖；圖4A至圖4C係一主外殼殼體部分之一實施例之示意圖； 圖5A至圖5B係一第二殼體部分之一實施例之示意圖；圖6係一過濾器蓋之一實施例之一示意圖；圖7係一過濾器卡匣之一實施例之一截面之一示意圖；圖8係將一過濾器蓋耦合至一主外殼之一實施例之一示意圖；圖9係一過濾器卡匣之一實施例之一示意性代表圖；圖10係一過濾器卡匣之一實施例之液壓剖面之一示意圖；圖11係一過濾器卡匣之另一實施例之一示意圖；圖12係具有灌注物之一過濾器卡匣之一實施例之一示意圖；圖13係一過濾器總成之另一實施例之一示意圖；圖14係一過濾器總成之另一實施例之一示意圖；圖15係一過濾器卡匣之一實施例之一示意圖；圖16A至圖16C係一過濾器卡匣之一實施例之額外示意圖；圖17係一過濾器卡匣之一殼體之一實施例之一示意圖；圖18係一過濾器殼體之若干部分之一示意圖；圖19係一過濾元件固持器之一實施例之一示意圖；圖20係一過濾器卡匣之另一實施例之一示意圖；圖21係一過濾器卡匣之另一實施例之一示意圖；圖22係一過濾器卡匣之另一實施例之一示意圖；及圖23係一過濾器卡匣之另一實施例之一示意圖。
105‧‧‧過濾器殼體
130‧‧‧過濾器入口埠
135‧‧‧過濾器出口埠
140‧‧‧過濾器通風埠
165‧‧‧第一端
170‧‧‧第二端
175‧‧‧頂部
180‧‧‧底部
185‧‧‧第一側
190‧‧‧第二側
195‧‧‧主外殼
200‧‧‧側蓋
210‧‧‧前端蓋
215‧‧‧後端蓋
220‧‧‧結合縫
250‧‧‧特徵

Claims (13)

  1. 一種用於過濾液體之過濾器總成，該過濾器總成包括：一過濾器殼體，其具有界定一入口流徑之一過濾器入口及界定一出口流徑之與該過濾器入口分隔之一過濾器出口，該過濾器殼體界定一濾腔，其包括與該入口流體連通之該濾腔之一上游部分及與該出口流體連通之該濾腔之一下游部分；該過濾器殼體包含形成該過濾器殼體及一過濾元件設置於其中之該濾腔之一主外殼、一側蓋、一前端蓋及一後端蓋；一過濾器蓋，其耦合至該過濾器殼體，以將該過濾元件固持在原位，該過濾器蓋至少部分界定該濾腔；該主外殼包含若干底部肋件，該等底部肋件具有一漸縮尖端部分，其遠離該過濾器蓋自一頂部至一底部成角度，以形成一汲取通道，且該主外殼包含若干頂部肋件，該等頂部肋件具有一尖端部分，其遠離該過濾器蓋自一底部至一頂部形成角度，以形成一通風通道；該濾腔係至少部分由一上游側壁、與該上游側壁分隔之一下游側壁、自該上游側壁延伸至該下游側壁之一第三壁及自該上游側壁延伸至該下游側壁且與該第三壁分隔之一第四壁界定；且該過濾元件經朝該上游側壁移位，使得在自該第三壁至該第四壁之一方向上，該過濾元件與該上游側壁之間之一距離減小；該過濾元件，其係設置於該濾腔中，該過濾元件至少 部分覆蓋該過濾元件之一第一側上之該過濾器入口，該過濾元件使該濾腔之該上游部分與該濾腔之該下游部分分離，該過濾元件進一步包括一罐裝矩形褶皺過濾器，其具有一組褶皺，該組褶皺具有位於該過濾元件之一上游側上之一第一組褶皺尖端及位於該褶皺過濾器之一下游側上之一第二組褶皺尖端。
  2. 如請求項1之過濾器總成，其中該第一組褶皺尖端與該濾腔之該上游部分形成一大體上平面之矩形進入交接面。
  3. 如請求項1之過濾器總成，其進一步包括設置於該入口與該過濾元件之間之一導流板，該導流板經組態以將流體自該入口導向至一上游側壁。
  4. 如請求項1之過濾器總成，其進一步包括一菱形或長菱形過濾器固持區域，其中該過濾元件係設置於該菱形或長菱形過濾元件固持區域中。
  5. 如請求項1之過濾器總成，其中該過濾元件包括一第一活瓣及一第二活瓣且其中該第一活瓣及該第二活瓣係固持於該過濾器蓋與該過濾器殼體之間。
  6. 如請求項1之過濾器總成，其進一步包括對稱主體部分。
  7. 如請求項1之過濾器總成，其中該第一組褶皺尖端與該濾腔之該上游部分形成一大體上平面之矩形進入交接面且該第二組褶皺尖端與該濾腔之該下游部分形成一大體上平面之矩形離開交接面。
  8. 如請求項1之過濾器總成，其中該入口與該濾腔在該第三壁處交接且該出口與該濾腔在該第四壁處交接。
  9. 如請求項1之過濾器總成，其中該濾腔之該上游部分經塑形使得該濾腔之該上游部分隨著遠離該過濾器入口而具有一逐漸減小之液壓直徑且該濾腔之該下游部分經塑形使得朝該出口具有一逐漸增加之液壓直徑。
  10. 一種用於過濾液體之過濾器總成，該過濾器總成包括：一過濾器殼體，其具有界定一垂直入口流徑之一過濾器入口及與該過濾器入口分隔之一過濾器出口，該過濾器出口界定一垂直出口流徑，該過濾器殼體包括一上游側壁及一下游側壁且界定一濾腔，該濾腔包括與該過濾器入口流體連通之該濾腔之一上游部分及與該出口流體連通之該濾腔之一下游部分；該過濾器殼體包含形成該過濾器殼體及一過濾元件設置於其中之該濾腔之一主外殼、一側蓋、一前端蓋及一後端蓋；一過濾器蓋，其耦合至該過濾器殼體，以將該過濾元件固持在原位，該過濾器蓋至少部分界定該濾腔；該主外殼包含若干底部肋件，該等底部肋件具有一漸縮尖端部分，其遠離該過濾器蓋自一頂部至一底部成角度，以形成一汲取通道，且該主外殼包含若干頂部肋件，該等頂部肋件具有一尖端部分，其遠離該過濾器蓋自一底部至一頂部形成角度，以形成一通風通道；該過濾元件使該濾腔之該上游部分與該濾腔之該下游 部分分離，該過濾元件進一步包括一矩形褶皺過濾器，其具有一組褶皺，該組褶皺具有位於該過濾元件之一上游側上之一第一組褶皺尖端及位於該過濾元件之一下游側上之一第二組褶皺尖端，該褶皺過濾器係設置於一菱形或長菱形過濾器固持區域中。
  11. 如請求項10之過濾器總成，其進一步包括一導流板，以將流體自該入口導向至該上游側壁。
  12. 如請求項11之過濾器總成，其中該褶皺過濾器包括該導流板。
  13. 如請求項11之過濾器總成，其中該導流板包括該過濾元件之至少一部分。
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