用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯的製作方法

2023-06-10 12:14:21

本實用新型涉及車用空氣濾清器技術領域，尤其涉及一種空氣濾清器濾芯。

背景技術：

傳統的重型車空濾採用星型濾芯，這種濾芯的特點是過濾面積大，缺點是濾芯所佔空間較大。隨著排放的要求提高，車內需要布置後排放相關的一些零件，傳統方式已經不能滿足空間要求。

為解決這個問題，mann（曼·胡默爾）、donaldson（唐納森）等國際知名濾清器企業採用蜂窩狀濾芯（powercore）的結構，這種結構的優點是能在較小空間內布置較多濾紙，不足之處是需要將兩層濾紙加工成不同的形狀，然後進行兩次粘接，因此造成了加工效率較低的缺點。

如果將濾紙排列得較為密實，則能夠在較小空間內布置較多濾紙，但這樣容易使相鄰的過濾面貼合在一起，從而阻擋氣流（被過濾的氣體）。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種用於重型汽車內燃機的空氣濾清器濾芯，在保持較大過濾面積的同時，能夠在較小空間內布置較多濾紙、相鄰過濾面之間的間距小且能夠避免相鄰過濾面相互貼合，且加工效率較高。

為實現上述目的，本實用新型的用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯，包括作為過渡連接結構的過渡扁筒，過渡扁筒上下兩端皆敞口設置，過渡扁筒底端連接有壓接凸緣，壓接凸緣的底端向下連接有密封圈；過渡扁筒內表面粘接有過濾結構，過濾結構沿過渡扁筒向下延伸；

過濾結構包括長條形濾紙，長條形濾紙反覆摺疊形成瓦楞狀，長條形濾紙的摺疊處形成牙尖，相鄰兩個牙尖之間的長條形濾紙形成一個過濾面；以被過濾的氣體的流動方向為下遊方向，過濾面的一面為上遊面，過濾面的另一面為下遊面；

以下遊方向為向下的方向，瓦楞狀的過濾結構中，位於頂部的牙尖為上牙尖，位於底部的牙尖為下牙尖；

長條形濾紙上沿其長度方向壓設有若干排泡狀結構，泡狀結構在長條形濾紙的一側表面為凸起，泡狀結構在長條形濾紙的另一側表面為凹槽；凸起朝向上遊方向的泡狀結構為上遊泡狀結構，凸起朝向下遊方向的泡狀結構為下遊泡狀結構；

每排泡狀結構的朝向相同，均為上遊泡狀結構或下遊泡狀結構；在長條形濾紙的寬度方向上，上遊泡狀結構和下遊泡狀結構交替分布。

各上牙尖位於同一平面，各下牙尖位於同一平面；

所述下牙尖兩側的過濾面上的上遊泡狀結構一一對應，相對應的兩個上遊泡狀結構的凸起在下牙尖兩側過濾面的上遊面之間貼合在一起；所述下牙尖兩側的過濾面上的下遊泡狀結構在兩個上遊面之間一一對應；

所述上牙尖兩側的過濾面上的下遊泡狀結構一一對應，相對應的兩個下遊泡狀結構的凸起在上牙尖兩側的過濾面的下遊面之間貼合在一起。

各上遊泡狀結構的形狀和面積均相同，各下遊泡狀結構的形狀和面積均相同；所述上遊泡狀結構的面積大於所述下遊泡狀結構的面積，相鄰泡狀結構之間具有間隔。

各處所述牙尖處均設有牙尖泡狀結構。

所述過渡扁筒的外表面設有用於與濾清器上蓋卡扣連接的倒刺，倒刺的下遊端寬於倒刺的上遊端。

所述過濾結構的橫截面呈長方形或六邊形或八邊形或跑道形或橢圓形，過渡扁筒的橫截面呈與所述過濾結構相適配的長方形或六邊形或八邊形或跑道形或橢圓形。

本實用新型還提供了一種過濾結構與過渡扁筒粘接得更為穩固的用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯，該空氣濾清器濾芯包括作為過渡連接結構的過渡扁筒，過渡扁筒上下兩端皆敞口設置，過渡扁筒底端連接有壓接凸緣，壓接凸緣的底端向下連接有密封圈；過渡扁筒內表面粘接有過濾結構，沿過渡扁筒向下延伸；

過濾結構包括長條形濾紙，長條形濾紙反覆摺疊形成瓦楞狀，所述過濾結構頂部外側的長條形濾紙向上翻出過渡扁筒後向下彎折並與過渡扁筒的外表面粘接在一起。

本實用新型還提供了一種過濾結構整體性更好、過濾結構不會散開的用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯，該空氣濾清器濾芯包括過濾結構，過濾結構包括長條形濾紙，長條形濾紙反覆摺疊形成瓦楞狀，長條形濾紙的摺疊處形成牙尖，相鄰兩個牙尖之間的長條形濾紙形成一個過濾面；以被過濾的氣體的流動方向為下遊方向，過濾面的一面為上遊面，過濾面的另一面為下遊面；

以下遊方向為向下的方向，瓦楞狀的過濾結構中，位於頂部的牙尖為上牙尖，位於底部的牙尖為下牙尖；

所述相鄰過濾面的中部通過若干粘接點粘接在一起，所述粘接點在各過濾面上均勻分布；長條形濾紙寬度方向的兩側邊朝向上遊方向的一側表面分別塗有長條形粘膠層，相鄰過濾面的兩側邊通過所述長條形粘膠層粘接在一起。

濾紙摺疊時，濾紙的摺疊處形成的稜部稱為牙尖。打泡是對濾紙進行的一種常規的加工，是指對濾紙的局部進行壓制，使濾紙局部凸起，形成泡狀結構，該泡狀結構在濾紙的一側表面表現為凸起，在濾紙的另一側表面表現為凹槽。

本實用新型具有如下的優點：

採用本實用新型的結構，在加工時不需要將兩層濾紙加工成不同的形狀並進行兩次粘接，因此加工效率較高。本實用新型結構緊湊，濾紙摺疊後形成瓦楞狀，在較小空間內能夠布置更多的濾紙。打泡區域（即泡狀結構）以及中間粘接的膠液（粘接點）提高了過濾效果，又能夠避免相鄰過濾面貼合在一起，起到將相鄰過濾面撐開的作用，從而既能夠較為密實地設置濾紙，又能防止相鄰過濾面貼合在一起並阻擋被過濾的氣體。

相比較原來的星形濾芯，能夠在較小的空間內布置更多的濾紙，而且杜絕了原來的星形濾芯的從外向內或從內向外之後還需要進一步調整氣流方向的問題，從而使得空氣通過產品時的流阻降低，作為一種消耗品的濾芯，增加了產品的使用壽命。

本實用新型借鑑乘用車空濾濾紙摺疊的部分結構，並通過泡狀結構避免濾紙（過濾面）貼合現象，滿足商用車空濾的需要。本實用新型為儘可能使用現有空間，且保證與mann、donaldson產品裝配上的互換性，在橫截面上，採用八角形（在長方形的基礎上切去幾個角部），當然也可以採用六邊形或長方形或者跑道型；未來新開發的產品也可以直接採用方框濾的樣式。

本實用新型改進了產品取出結構，倒刺能夠與現有濾清器上蓋上的結構卡扣在一起或勾掛在一起，在打開濾清器上蓋時，濾芯會一併取出，減少濾芯上遊的灰塵在取出時進入下遊的風險。

本實用新型改進了濾紙與過渡扁筒的粘接結構，將濾紙外翻並粘接，粘接得更為牢固。本實用新型結構簡單，便於加工製作，加工效率較高。

牙尖處兩個相鄰的過濾面之間的間距最小、最容易使兩個相鄰的過濾面貼合在一起。牙尖部位設有泡狀結構（牙尖打泡），可以使濾紙的摺疊處不全部呈尖稜狀，將兩個相鄰的過濾面撐開，有效地防止相鄰過濾面的牙尖部位貼合在一起，從而強化過濾效果。

粘接點和長條形粘膠層設置，可以防止在將安裝時過濾結構散開，從而提高本實用新型的安裝效率和安裝的可靠程度。當然也可以防止使用時本實用新型的過濾結構散開。本實用新型的製造過程步驟簡便，製造效率較高且產品質量穩定可靠。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1中Ｂ處的放大圖；

圖3是圖1的Ａ－Ａ向視圖；

圖4是長條形濾紙的半展開圖；

圖5是摺疊後的長條形濾紙的結構示意圖。

具體實施方式

實施例一

本實用新型中，上、下方向以圖1的中的上、下方向為準。上、下方向的運用，僅為方便敘述結構之用，不構成對本實用新型保護範圍的限制。將圖1中的結構旋轉後使用，仍然落在本實用新型的保護範圍之內。

圖1和圖4中箭頭所示方向為被過濾的氣體的流動方向。圖4中箭頭線的虛線部分表示被長條形濾紙遮擋住的下遊氣流的流動方向。

如圖1至圖5所示，本實用新型的用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯包括作為過渡連接結構的過渡扁筒1，使用時過渡扁筒1用於連接濾清器的上蓋。

過渡扁筒1上下兩端皆敞口設置，過渡扁筒1底端連接有壓接凸緣2，壓接凸緣2的底端向下連接有密封圈3；過渡扁筒1內表面粘接有過濾結構4，過濾結構4向下伸出過渡扁筒1；

過濾結構4包括長條形濾紙5，長條形濾紙5反覆摺疊形成（圖5和圖4所示的）瓦楞狀，長條形濾紙5的摺疊處形成牙尖，相鄰兩個牙尖之間的長條形濾紙5形成一個過濾面；以被過濾的氣體的流動方向為下遊方向，過濾面朝上的一面為上遊面7，過濾面朝下的另一面為下遊面8；

以下遊方向為向下的方向，瓦楞狀的過濾結構4中，位於頂部的牙尖為上牙尖61，位於底部的牙尖為下牙尖62；

長條形濾紙5上沿其長度方向壓設有若干排泡狀結構，泡狀結構在長條形濾紙5的一側表面為凸起，泡狀結構在長條形濾紙5的另一側表面為凹槽；凸起朝向上遊方向的泡狀結構為上遊泡狀結構9，凸起朝向下遊方向的泡狀結構為下遊泡狀結構10；

每排泡狀結構的朝向相同，均為上遊泡狀結構9或下遊泡狀結構10；在長條形濾紙5的寬度方向上，上遊泡狀結構9和下遊泡狀結構10交替分布。

各上牙尖61位於同一平面，各下牙尖62位於同一平面；所述下牙尖62兩側的過濾面上的上遊泡狀結構9一一對應，相對應的兩個上遊泡狀結構9的凸起在下牙尖62兩側過濾面的上遊面7之間貼合在一起；所述下牙尖62兩側的過濾面上的下遊泡狀結構10在兩個上遊面7之間一一對應；

所述上牙尖61兩側的過濾面上的下遊泡狀結構10一一對應，相對應的兩個下遊泡狀結構10的凸起在上牙尖61兩側的過濾面的下遊面8之間貼合在一起。

各上遊泡狀結構9的形狀和面積均相同，各下遊泡狀結構10的形狀和面積均相同；所述上遊泡狀結構9的面積大於所述下遊泡狀結構10的面積，相鄰泡狀結構之間具有間隔；相鄰過濾面之間的夾角α小於等於6度大於等於1度；

各處所述牙尖處均設有牙尖泡狀結構11。牙尖處兩個相鄰的過濾面之間的間距最小、最容易使兩個相鄰的過濾面貼合在一起。牙尖部位設有泡狀結構（牙尖打泡），可以使濾紙的摺疊處不全部呈尖稜狀，將兩個相鄰的過濾面撐開，有效地防止相鄰過濾面的牙尖部位貼合在一起，從而強化過濾效果。

所述相鄰過濾面的中部通過9個粘接點15粘接在一起，所述粘接點15在各過濾面上均勻分布；長條形濾紙5寬度方向的兩側邊朝向上遊方向的一側表面分別塗有長條形粘膠層12，相鄰過濾面的兩側邊通過所述長條形粘膠層12粘接在一起。

這樣的設置，可以防止在將安裝時過濾結構4散開，從而提高本實用新型的安裝效率和安裝的可靠程度。當然也可以防止使用時本實用新型的過濾結構4散開。

所述過渡扁筒1的外表面設有用於與濾清器上蓋卡扣連接的倒刺13，倒刺13的下遊端寬於倒刺13的上遊端，從而方便將過渡扁筒1及其上的倒刺13插入濾清器上蓋。倒刺13沿過渡扁筒1的外側表面的周向設置有多個。

倒刺13能夠與現有濾清器上蓋上的結構卡扣在一起或勾掛在一起，從而在取出本實用新型的濾芯時能夠將上蓋一起取出。

所述過濾結構4的橫截面呈長方形或六邊形或八邊形或跑道形或橢圓形，過渡扁筒1的橫截面呈與所述過濾結構4相適配的長方形或六邊形或八邊形或跑道形或橢圓形。所述跑道型指跑道所圍成的區域的形狀。

所述過濾結構4頂部外側的長條形濾紙5向上翻出過渡扁筒1後向下彎折形成翻邊部分14，翻邊部分14與過渡扁筒1的外表面粘接在一起。

本實用新型還公開了所述用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯的製造方法，依次按以下步驟進行：

第一步驟是製作所述過渡扁筒1，在過渡扁筒1的外側面連接所述倒刺13（製作過渡扁筒1以及連接倒刺13均為本領域技術具員的常規技能，具體不再詳述）；同時根據具體濾清器的型號選用寬度與具體型號的濾清器相匹配的長條形濾紙5（長條形濾紙5的各處寬度皆相同），將長條形濾紙5展開，在長條形濾紙5上以壓制的方式製作泡狀結構，包括所述上遊泡狀結構9、下遊泡狀結構10以及牙尖泡狀結構11；

第二步驟是在長條形濾紙5朝向下遊方向的兩側邊上以塗抹的方式設置所述長條形粘膠層12，在過濾面以塗抹的方式設置所述粘接點15；

第三步驟是將長條形濾紙5摺疊成瓦楞狀，並使相鄰過濾面間通過長條形粘膠層12和粘接點15粘接在一起，使長條形濾紙5形成過濾結構4；各處的泡狀結構使相鄰過濾面之間保持有過濾間隙；

本製造方法包括如下兩個二選一的操作：

①在所述第一步驟中對長條形濾紙的四角進行切割；

②在第三步驟之後、第四步驟之前使用刀具切割過濾結構的四角，使過濾結構的截面形成與過渡扁筒相適配的多邊形或跑道型或橢圓型；所述跑道型指跑道所圍成的區域的形狀。

第四步驟是將在過渡扁筒1的內表面塗抹膠層，或者在過濾結構4的頂部外壁塗抹膠層，然後將過濾結構4的頂部插入過渡扁筒1內並與過渡扁筒1的內壁粘接在一起；完成製作過程。

實施例二

如圖1至圖5所示，本實施例中的用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯包括作為過渡連接結構的過渡扁筒1，過渡扁筒1上下兩端皆敞口設置，過渡扁筒1底端連接有壓接凸緣2，壓接凸緣2的底端向下連接有密封圈3；過渡扁筒1內表面粘接有過濾結構4，沿過渡扁筒向下延伸；

過濾結構包括長條形濾紙5，長條形濾紙5反覆摺疊形成瓦楞狀，所述過濾結構4頂部外側的長條形濾紙5向上翻出過渡扁筒1後向下彎折並與過渡扁筒1的外表面粘接在一起。

實施例三

如圖1至圖5所示，本實施例的用於汽車內燃機的空氣濾清器濾芯包括過濾結構4，過濾結構4包括長條形濾紙5，長條形濾紙5反覆摺疊形成瓦楞狀，長條形濾紙5的摺疊處形成牙尖，相鄰兩個牙尖之間的長條形濾紙5形成一個過濾面；以被過濾的氣體的流動方向為下遊方向，過濾面的一面為上遊面7，過濾面的另一面為下遊面8；

以下遊方向為向下的方向，瓦楞狀的過濾結構4中，位於頂部的牙尖為上牙尖61，位於底部的牙尖為下牙尖62；

所述相鄰過濾面的中部通過若干粘接點15粘接在一起，所述粘接點15在各過濾面上均勻分布；長條形濾紙5寬度方向的兩側邊朝向上遊方向的一側表面分別塗有長條形粘膠層12，相鄰過濾面的兩側邊通過所述長條形粘膠層12粘接在一起。

以上實施例僅用以說明而非限制本實用新型的技術方案，儘管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解：依然可以對本實用新型進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型的精神和範圍的任何修改或局部替換，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。