過濾組件的製作方法
2023-04-25 13:26:06
專利名稱：過濾組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種過濾組件(例如，安裝在燃料泵的燃料吸入口的吸入式過濾組件)，其從供給到內燃機(例如，汽車發動機)的燃料中除去雜質。具體地講，本發明涉及一種具有由多個過濾片材重疊而成的多層構造的改進的過濾組件。
背景技術：
在日本特開平2000-246026號公報中公開了這樣一種過濾組件，其從供給到內燃機的燃料中除去雜質。該過濾組件具有由多個過濾片材重疊而成的構造。在該過濾組件中，相對於其它過濾片材，最外側(即，上遊側)的過濾片材的可通過粒子的直徑(以下簡稱為可通過粒子直徑)較大，朝著內側(即，下遊側)的方向，各過濾片材的可通過粒子直徑依次減小。由此，能由外側的過濾片材除去燃料中粒子直徑較大的雜質，然後由內側的過濾片材除去通過外側的過濾片材的粒子直徑較小的雜質。從而，該過濾組件與具有單層過濾片材的過濾組件相比，能夠除去更多的雜質。
對於多層構造的過濾組件而言，在燃料中的雜質到達其無法通過的過濾片材後，會被該過濾片材所捕獲，並且在該過濾片材上堆積起來。在現有的過濾組件中，多個過濾片材不留間隙地重疊在一起。由此，如果在其中一個過濾片材的界面上附著雜質後，與附著該雜質的過濾片材相鄰接的外側的過濾片材的微孔也會被該捕獲的雜質所阻塞，從而使該相鄰接的過濾片材的微孔尺寸減小。由此，由內側的過濾片材捕獲的雜質卻將外側的過濾片材的微孔阻塞，其結果導致無法有效地利用所述兩個過濾片材的問題。
發明內容
本發明的目的在於提供一種過濾組件，其具有多個過濾片材重疊而成的多層構造，並且能有效地利用各過濾片材進行過濾。
根據本發明的一個方案，本發明的過濾組件包括第一過濾片材、以及配置在第一過濾片材的下遊的第二過濾片材。第二過濾片材的可通過粒子直徑小於第一過濾片材的可通過粒子直徑。並且，在第一過濾片材和第二過濾片材之間形成有空的區域(以下簡稱為空間)，該空間的可通過雜質的粒子直徑大於第一過濾片材的可通過粒子直徑。
在該過濾組件中，在第一過濾片材(外側的過濾片材)和第二過濾片材(內側的過濾片材)之間形成有空間。由此，通過第一過濾片材而被第二過濾片材所捕獲的雜質堆積在該空間中。由此，即使雜質被捕獲並堆積在第二過濾片材上，也能維持第一過濾片材的過濾能力，從而能同時利用第一和第二過濾片材進行有效的過濾。並且，該空間可以使大於第一過濾片材的可通過粒子直徑的雜質通過，由此，該空間實質上無助於雜質的去除。由此，即使在該空間堆積有雜質，對過濾組件的過濾能力的影響也很小。
就上述的過濾組件而言，為了在第一過濾片材和第二過濾片材之間形成空間，例如還可以配置鉚釘狀部件，並使該鉚釘狀部件的頭部或前端部配置在第一過濾片材和第二過濾片材之間。而且，鉚釘狀部件還可以起到將第一過濾片材和第二過濾片材鉚接在一起的作用。
另外，第一過濾片材和第二過濾片材可由無紡布形成。通過採用無紡布來形成第一和第二過濾片材，能捕獲大量的雜質。另外，通過在無紡布層和無紡布層之間設置空間，可以更有效地發揮所述兩層無紡布的雜質捕獲能力。
另外，該過濾組件還可包括設置在第一過濾片材的上遊的第三過濾片材，在這種情況下，該第三過濾片材優選由紡織布形成。通過在第一過濾片材的上遊配置紡織布，能防止第一過濾片材的磨損等。
另外，在上述各過濾組件中，優選鉚釘狀部件由與第一和第二過濾片材相同的材料形成，或由與第一和第二過濾片材的材料的熔點大致相同的材料形成。根據這樣的構成，能通過超聲波焊接或高頻焊接等方法將各過濾片材很好地結合在一起。
根據本發明的另一方案，本發明的過濾組件可以包括第四過濾片材；第五過濾片材，該第五過濾片材配置在該第四過濾片材的下遊；以及第六過濾片材，該第六過濾片材配置在該第四過濾片材和該第五過濾片材之間。並且，第五過濾片材的可通過粒子直徑小於第四過濾片材的可通過粒子直徑。另外，該第六過濾片材的可通過雜質的粒子直徑大於第四過濾片材的可通過粒子直徑。這樣，雜質能堆積在第六過濾片材上(即，第四和第五過濾片材之間的中間層)，能有效地發揮第四和第五過濾片材的過濾能力。
在這種過濾組件中，優選第四過濾片材和第五過濾片材為無紡布，而第六過濾片材為紡織布或無紡布。進而，該過濾組件還可以包括配置在第四過濾片材的上遊的第七過濾片材，並且該第七過濾片材為紡織布。
這裡，優選第六過濾片材為紡織布，並且，優選第七過濾片材和第六過濾片材由單纖維形成。通過採用單纖維來形成第七、第六過濾片材，能使雜質難以附著在第七、第六過濾片材上。
另外，在上述各過濾組件中，優選第六過濾片材由與第四和第五過濾片材相同的材料形成，或由與第四和第五過濾片材的材料的熔點大致相同的材料形成。根據這樣的構成，能通過超聲波焊接或高頻焊接等方法將各過濾片材很好地結合在一起。
另外，在採用無紡布作為過濾片材的多層構造的過濾組件中，通常，為了防止無紡布的損傷，採用紡織布形成最外層的過濾片材，並在其內側配置無紡布。在現有的過濾組件中，由於內側的過濾片材(即，無紡布)沒有間隙地與最外層的過濾片材(即，紡織布)相接觸，因此過濾燃料時(抽吸燃料時)附著在最外層的過濾片材上的雜質嵌入配置在內側的過濾片材的微孔中，即使當燃料抽吸停止後，雜質仍然附著在最外層的過濾片材上。其結果，使過濾組件的壓力損失增大，並使過濾能力下降。
為此，根據本發明又一方案，本發明的過濾組件可以包括形成在最外層的外層過濾片材、以及配置在外層過濾片材內側的內側過濾層。其中，外層過濾片材由紡織布形成，內側過濾層由一個或多個片材層疊而成，內側過濾層的至少一個片材由無紡布形成。並且，在外層過濾片材和內側過濾層之間形成空間。
對於這樣的過濾組件而言，由於在外層過濾片材和內側過濾層之間形成空間，因此能防止附著在外層過濾片材表面的雜質嵌入到內側過濾層的微孔中。由此，當燃料過濾停止後，附著在外層過濾片材上的雜質會從外層過濾片材的表面脫落，從而能抑制過濾組件的過濾能力的下降。
這裡，為了在外層過濾片材和內側過濾層之間形成空間，還可以配置鉚釘狀部件，並將該鉚釘狀部件的頭部或前端部配置在外層過濾片材和內側過濾層之間。
另外，對於外層過濾片材和內側過濾層之間的空間而言，優選為該空間所具有的間隙至少比外層過濾片材的可通過粒子直徑大出30μm或更大。通過這種結構，能更好地抑制附著在外層過濾片材上的雜質嵌入內側過濾層。
另外，對於用於在外層過濾片材和內側過濾層之間形成空間的鉚釘狀部件而言，其構成材料優選為與外層過濾片材和內側過濾層相同的材料，或者，與外層過濾片材和內側過濾層的材料的熔點大致相同的材料。根據這樣的構成，能通過超聲波焊接或高頻焊接等方法將構成過濾組件的各部件很好地結合在一起。
進而，根據本發明的另一方案，本發明的過濾組件可以包括形成在最外層的外層過濾片材、配置在外層過濾片材內側的內側過濾層以及配置在外層過濾片材和內側過濾層之間的中間過濾片材。外層過濾片材由紡織布形成。內側過濾層由單個或多個片材層疊而成。內側過濾層的至少一個片材由無紡布形成。並且，該中間過濾片材由紡織布形成。
對於這種過濾組件而言，其也能抑制附著在外層過濾片材上的雜質嵌入內側過濾層的微孔中。這裡，雖然附著在外層過濾片材表面上的雜質也有嵌入中間過濾片材的趨勢，但由於中間過濾片材為紡織布而難以被雜質嵌入，從而當燃料過濾停止後，雜質易於從外層過濾片材上脫落。
優選為中間過濾片材為由直徑大於或等於100μm的纖維織成的紡織布，並使該中間過濾片材的可通過粒子直徑大於外層過濾片材的可通過粒子直徑。通過採用直徑大於或等於100μm的纖維織成紡織布作為中間過濾片材，並使該中間過濾片材的可通過粒子直徑大於外層過濾片材的可通過粒子直徑，能有效地防止附著在外層過濾片材上的雜質嵌入中間過濾片材中，從而使雜質可以從外層過濾片材上脫落。
在上述各過濾組件中，優選為外層過濾片材由單纖維構成。通過採用單纖維來構成外層過濾片材，能防止在過濾停止後，雜質仍然附著在外層過濾片材上的問題。
另外，對於中間過濾片材而言，其構成材料優選為與外層過濾片材和內側過濾層相同的材料，或者，與外層過濾片材和內側過濾層的材料的熔點大致相同的材料。根據這樣的構成，能通過超聲波焊接或高頻焊接等方法將構成過濾組件的各部件很好地結合在一起。
另外，外層過濾片材的可通過粒子直徑優選為35μm至70μm。
在上述各過濾組件中，內側過濾層可以包括多個過濾片材。在這種情況下，優選為構成內側過濾層的過濾片材中的至少一個具有疏水性，並且，除此之外的片材具有親水性。通過具有疏水性的片材和具有親水性的片材的組合，能有效地除去燃料中的水分。
這裡，具有疏水性的過濾片材可以這樣形成，即，由疏水性樹脂材料的纖維形成，或者，由塗敷有疏水性樹脂的纖維形成。另外，優選為具有疏水性的過濾片材的可通過粒子直徑大於具有親水性的過濾片材的可通過粒子直徑。
上述的方案和特點可以單獨地或相互結合地實現，從而獲得改進的過濾組件。而且，本發明的其它目的、特徵和優點在通過閱讀以下的詳細說明以及附圖和權利要求書後，將更加易於理解。當然，在此公開的附加的特徵和方案可以單獨地實現，或者也可以結合上述方案和特點來實現。
圖1是表示根據本發明的一典型實施例的過濾組件的構造的剖視圖。
圖2是表示根據本發明的另一典型實施例的過濾組件的構造的剖視圖。
圖3是表示根據本發明的又一典型實施例的過濾組件的構造的剖視圖。
圖4是表示根據本發明的又一典型實施例的過濾組件的構造的剖視圖。
圖5是表示根據本發明的又一典型實施例的過濾組件的構造的剖視圖。
圖6是表示根據本發明的又一典型實施例的過濾組件的構造的剖視圖。
圖7是表示根據本發明的又一典型實施例的過濾組件的構造的剖視圖。
圖8是表示當燃料泵在動作和停止之間反覆交替時，對過濾組件的壓力損失進行測定的結果的圖。
圖9是同時表示根據本發明的典型實施例的過濾裝置以及安裝有該過濾裝置的燃料泵的圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對根據本發明的典型實施例的過濾組件進行說明。本發明的實施例的過濾組件為過濾裝置(燃料泵的吸入式過濾組件)20中所使用的過濾構件。如圖9所示，過濾裝置20安裝在燃料泵12的燃料吸入口18上。燃料泵12配置在燃料箱內，用於將燃料箱中的燃料噴出至燃料箱外。
燃料泵12包括外部連接部14和噴出口16，在燃料泵12的上表面上，設置有外部連接部14和噴出口16。外部連接部14與未圖示的電源裝置相連接。電源裝置經由外部連接部14向燃料泵12提供電力。在噴出口16上，安裝有未圖示的噴出管。在噴出管的另一端上，連接有噴射器(噴射嘴)，從噴射器向發動機供給燃料。
在燃料泵12的下表面上設置有燃料吸入口18。在燃料吸入口18上，安裝有過濾裝置20。過濾裝置20由呈袋狀的過濾組件(過濾構件)30、容置在過濾組件30內的框架22、以及用於向燃料吸入口18進行安裝的吸入口部24構成。
過濾組件30由紡織布或無紡布等的過濾片材重疊而成。即，過濾組件30具有由多個過濾片材重疊而成的多層構造。過濾組件30呈袋狀，以包住框架22，並且過濾組件30的多個周緣重合在一起。通過超聲波焊接或高頻焊接等方法，對所述多個重合部分(即，過濾組件30的多個周緣)進行焊接處理，從而使過濾組件30形成袋狀。
框架22容置在過濾組件30內，並且從內側撐壓過濾組件30而使過濾組件30擴張成為中空狀態。在框架22上安裝有吸入口部24。吸入口部24插入燃料泵12的燃料吸入口18中。在燃料吸入口18上安裝上吸入口部24後，使過濾組件30的內部空間和燃料泵12內部相連通。這樣，吸入口部24和過濾組件30形成(通過夾物模壓)為一體，雜質不會從兩者的間隙中進入過濾組件30內。
燃料泵12動作後，燃料箱內的燃料被吸入過濾組件30內，然後從過濾組件30的外側流向過濾組件30的內側。此時，通過過濾組件30將燃料中所含的雜質除去。流至過濾組件30的燃料通過燃料吸入口18，被吸入燃料泵12內。吸入至燃料泵12內的燃料被加壓，然後從噴出口16噴出至燃料箱外。這裡，在燃料泵動作(即，在抽吸燃料時)時，通過框架22來維持過濾組件30的中空狀態，從而使燃料箱內的燃料被抽吸至過濾組件30內。
如圖1所示，過濾組件30由四個過濾片材40、38、36和32重疊而成，該四個過濾片材自外(即，該過濾裝置20的外側)向內側依次為第一過濾片材40、第二過濾片材38、第三過濾片材36以及第四過濾片材32。
在第一過濾片材40中採用由緯線和經線平織而成的紡織布。通過在第一過濾片材40上採用紡織布，能使第一過濾片材40具有一定的耐磨性。對於構成第一過濾片材40的緯線和經線而言，優選採用由具有耐燃油性和燃油不浸透性的材料(例如尼龍、聚酯、乙縮醛、或四氟乙烯樹脂等)形成的單纖維。其原因在於，如果在第一過濾片材40的緯線和經線不採用單纖維而採用絞線，由於絞線是由多根單纖維絞合而成，其單纖維絞合的部分上存在微小間隙，在所述微小間隙內有可能附著或積存微小雜質。
可以將第一過濾片材40的微孔的大小(即，可通過粒子直徑)設定為適當的值，例如可以設定為35μm至70μm。通過將微孔的大小設定成為35μm至70μm，使得直徑70μm以上的較大雜質無法進入，從而能延長過濾組件30的使用壽命。另外，第一過濾片材40除了採用平織的方法之外，還可以採用榻榻米織或斜紋織等方法來形成。
這裡，第二至第四過濾片材38、36、32為無紡布，由紡織布形成的第一過濾片材40與第二至第四過濾片材38、36、32相比具有較高的耐磨性。由此，第一過濾片材40可以起到第二至第四過濾片材38、36、32的保護層的作用，從而能防止由於過濾組件30接觸到燃料箱的底面等而使過濾組件30發生破損。
第二至第四過濾片材38、36、32採用與第一過濾片材40(即，紡織布)不同的無紡布。通過第二至第四過濾片材38、36、32採用無紡布，能除去燃料中的較小的雜質。
對於第二至第四過濾片材38、36、32而言，例如可以採用紡合法(紡織結合法)或熔吹法(熔融吹出法)等的方法，將樹脂纖維形成墊狀或片狀。對於採用熔吹法製造的無紡布而言，其與採用紡合法製造的無紡布相比，其間隙(微孔)較小，另一方面，採用紡合法製造的無紡布的構成纖維較粗，纖維強度較高。由此，第二至第四過濾片材38、36、32可以根據各自的要求而適當地選擇紡合法或熔吹法。例如，採用熔吹法形成第二過濾片材38和第三過濾片材36，採用紡合法形成第四過濾片材32。這樣，過濾片材的間隙(微孔)自第二過濾片材38向第四過濾片材32逐漸變小。
作為第二至第四過濾片材38、36、32的形成材料，可以採用具有耐燃油性和燃油不浸透性的材料，可以採用例如尼龍、聚酯、乙縮醛、或四氟乙烯樹脂等。這裡，第一至第四過濾片材40、38、36、32的形成材料優選為採用相同的材料或熔點大致相同的材料。通過採用相同的材料或熔點大致相同的材料來形成第一至第四過濾片材40、38、36、32，能通過焊接使第一至第四過濾片材40、38、36、32在合適的位置上結合在一起。
另外，第二至第四過濾片材38、36、32的微孔(即，可通過粒子直徑)都小於第一過濾片材40的微孔。另外，第二至第四過濾片材38、36、32的微孔自第二過濾片材38向第四過濾片材32逐漸減小。即，第三過濾片材36的微孔小於第二過濾片材38的微孔，第四過濾片材32的微孔小於第三過濾片材36的微孔。由此，在燃料自第一過濾片材40流向第四過濾片材32的過程中，未被第一過濾片材40除去的雜質由第二過濾片材38除去，未被第二過濾片材38除去的雜質由第三過濾片材36除去，未被第三過濾片材36除去的雜質由第四過濾片材32除去。這裡，第二過濾片材38，第三過濾片材36，第四過濾片材32的微孔例如可以設定為以下值，第二過濾片材38的微孔直徑為20μm至80μm，第三過濾片材36的微孔直徑為10μm至30μm，第四過濾片材32的微孔直徑為5μm至20μm。
在第三過濾片材36中埋設鉚釘42的前端，並使鉚釘42的頭部44位於第三過濾片材36和第四過濾片材32之間。鉚釘42可以採用金屬或樹脂製成。多根鉚釘42以設定的間隔埋設在第三過濾片材36中。由此，在第三過濾片材36和第四過濾片材32之間，多個鉚釘42的頭部44以相互設定間隔的方式配置，從而在第三過濾片材36和第四過濾片材32之間形成空間34。
對於這樣的過濾組件30而言，在第三過濾片材36和第四過濾片材32之間形成空間34，從而能有效地同時利用第三過濾片材36和第四過濾片材32對燃料進行過濾。也就是說，如果第三過濾片材36和第四過濾片材32直接接觸，則第三過濾片材36(即，外側的過濾片材)的過濾纖維會阻塞第四過濾片材32(即，內側的過濾片材)的微孔。由此，在第三過濾片材36和第四過濾片材32的接觸面附近，第四過濾片材32的微孔面積減少而易於被雜質所阻塞，進而無法有效地用第四過濾片材32的整體進行過濾。但是，在第三過濾片材36和第四過濾片材32之間形成空間34後，第三過濾片材36(即，外側的過濾片材)的過濾纖維不會阻塞第四過濾片材32(即，內側的過濾片材)的微孔，進而能有效地用第四過濾片材32的整體進行過濾。
另外，在第三過濾片材36和第四過濾片材32直接接觸的情況下，雜質附著並堆積在第四過濾片材32的界面上後，由於雜質的附著和堆積，會阻塞第三過濾片材36的微孔，從而無法有效地用第三過濾片材36的整體進行過濾。但是，在第三過濾片材36和第四過濾片材32之間形成空間34後，附著並堆積在第四過濾片材32的界面上的雜質被堆積在空間34中，從而不會阻塞第三過濾片材36的微孔，進而能有效地用第三過濾片材36的整體進行過濾。
根據上述過濾裝置20，能有效地發揮各過濾片材40、38、36、32的過濾能力，進而能提高過濾裝置20捕獲雜質的能力。由此，能提高單位面積的過濾性能，從而有利於過濾裝置20的小型化，並能改善過濾裝置20相對於燃料箱的安裝性。
這裡，在上述實施例的過濾組件中，雖然對在第三過濾片材36和第四過濾片材32之間設置空間的情況進行了記述，但也可以在其它相鄰接的過濾片材的界面上設置空間。例如，也可以採用圖2所示的構造。在圖2的示例中，在第三過濾片材136和第四過濾片材132之間形成空間134a的同時，在第三過濾片材136和第二過濾片材138之間也形成空間134b。由此，附著並堆積在第三過濾片材136的表面的雜質被堆積在空間134b中，從而能充分發揮第三過濾片材136和第二過濾片材138的過濾能力。
這裡，在圖2的示例中，通過將鉚釘146的頭部148配置在第三過濾片材136和第四過濾片材132之間而形成空間134a，並且，通過將鉚釘146的前端的鉚接部150配置在第二過濾片材138和第三過濾片材136之間而形成空間134b。也就是說，有效地利用鉚釘146來形成兩個空間134a、134b。另外，第三過濾片材136被鉚釘146的頭部148和鉚接部150所鉚接，從而使第三過濾片材136和鉚釘146成為一體。由此，在過濾組件131的製造過程中，容易針對第三過濾片材136進行各種操作。
另外，在上述各實施例的過濾組件中，在鄰接的過濾片材之間形成空間，但本發明不僅限於此。也可以在鄰接的過濾片材之間配置比上遊的過濾片材的更粗(具有更大的微孔)的過濾片材。例如，在圖3的過濾組件230中，在第二過濾片材238和第三過濾片材236之間，配置間隙(微孔)比第二過濾片材238更大的過濾片材237。另外，在如圖4所示的過濾組件330中，在第三過濾片材336和第四過濾片材332之間，配置間隙(微孔)比第三過濾片材336更大的無紡布335。與下遊的過濾片材(圖3中的第三過濾片材236，圖4中的第四過濾片材332)和上遊的過濾片材(圖3中的第二過濾片材238，圖4中的第三過濾片材336)直接接觸的情況相比，根據這樣的方式也具有以下效果，即，能抑制下遊的過濾片材的微孔被上遊的過濾片材所阻塞的程度，另外，由於雜質能堆積於在下遊的過濾片材和上遊的過濾片材之間配置的過濾片材237、335所形成空間中，從而能充分發揮下遊的過濾片材和上遊的過濾片材的過濾能力。另外，如圖3所示，在鄰接的過濾片材(無紡布)236、238之間配置紡織布237的情況下，優選由單纖維的線構成紡織布237。通過由單纖維的線來構成紡織布237，與由絞線構成紡織布237的情況相比，能以較大程度地防止雜質附著到紡織布237上。
進而，如圖5，圖6所示，也可以在第一過濾片材440(540)(即，最外層過濾片材)和第二過濾片材438(538)之間形成空間441(541)。由於第二過濾片材438(538)不直接接觸第一過濾片材440(540)，能防止在燃料泵動作時附著第一過濾片材440(540)上的雜質，在燃料泵停止時仍然附著在第一過濾片材440(540)上。也就是說，即使最外層過濾片材為紡織布而具有難以附著雜質的構成，在該最外層過濾片材上以直接接觸的方式配置無紡布後，在燃料泵動作時附著到最外層過濾片材的雜質，在燃料泵的抽吸力的作用下，從最外層過濾片材的微孔嵌入內側的無紡布中，當燃料泵停止後，這些雜質仍然附著在最外層過濾片材上。其結果，燃料泵在動作和停止之間反覆交替時，過濾組件的壓力損失逐漸上升(過濾能力逐漸下降)。另一方面，如圖5、圖6所示，在最外層過濾片材440(540)的內側設置空間441(541)後，能防止在燃料泵動作時所附著在最外層過濾片材的雜質嵌入內側的過濾片材中。由此，當燃料泵停止後，在過濾組件內外的壓力差的作用下，雜質從最外層過濾片材的表面脫落，從而能抑制過濾組件的壓力損失的上升(過濾能力的下降)。
圖8為表示燃料泵在動作和停止之間反覆交替時的壓力損失的測定結果的圖。燃料泵的動作條件為流率為100L/h，燃料壓力為250kPa，在燃料箱內放入一定量的灰塵，並使燃料泵在動作和停止之間反覆交替。在測定中，採用具有圖5所示的過濾組件構造(本發明典型實施例的過濾組件)、以及與圖5所示的構造相比沒有在第一過濾片材440和第二過濾片材438之間設置空間的過濾組件構造(現有的過濾組件)。從圖8可以明顯看出，相對於現有的過濾組件而言，在第一過濾片材440和第二過濾片材438之間形成有空間441的過濾組件(本發明產品)能抑制燃料泵的壓力損失的上升。
這裡，如圖5、圖6所示，為了在第一過濾片材440(540)和第二過濾片材438(538)之間的形成空間441(541)，可以利用鉚釘452(558)。在利用鉚釘的情況下，可以如圖5所示那樣，用鉚釘452將第二至第四過濾片材438、436、432鉚接在一起；也可以如圖6所示那樣，用鉚釘558將第二過濾片材538和第三過濾片材536鉚接在一起，從而在第三過濾片材536和第四過濾片材532之間形成空間533。
另外，第一過濾片材440(540)和第二過濾片材438(538)之間的空間441(541)的大小優選為大於或等於100μm。通過將第一過濾片材440(540)和第二過濾片材438(538)之間的空間大於或等於100μm，能有效地防止雜質嵌入過濾組件430(530)。例如，第一過濾片材440(540)的微孔的大小為70μm的情況下，空間441(541)相對於該微孔的大小還有30μm以上的富餘，能有效地防止雜質附著在第一過濾片材440(540)。
進而，如圖7所示，在第一過濾片材640和第二過濾片材638之間配置微孔比第一過濾片材640更大的紡織布643，也可以起到與如圖5，圖6所示構造的過濾組件相同的效果。這裡，形成紡織布643的線的直徑(例如為100μm)優選為大於形成第一過濾片材640的線的直徑。通過採用這樣的過濾片材，能有效地防止雜質嵌入最外層的過濾片材中。
另外，在上述的過濾組件中，使第一至第四過濾片材640，638，636，632中的至少一個具有疏水性，而使其餘的過濾片材具有親水性，從而能有效地除去吸入燃料泵內的燃料中的水分。也就是說，由於在燃料泵的動作中剩餘燃料的回流，或者由於在車輛行駛中車輛的晃動或燃料的振動，會使燃料箱內的水會被微粒化，並與燃料一起形成乳濁液。另一方面，在車輛停止的狀態(特別是車輛停止在外部氣溫較低的夜間)下，水和燃料發生層離，所形成的水層積蓄在燃料箱的底部。由此，為了有效地從吸入燃料泵的燃料中除去水分，需要由過濾組件將呈乳濁狀態的水粒子和層離的水都從燃料中分離出去。這裡，乳濁狀態的水粒子的直徑較小，且小於過濾片材的微孔。由此，這樣的乳濁狀態的水粒子能通過附著在過濾片材的纖維而與燃料相分離，從而能降低燃料中的含水率。另一方面，由於層離的水粒子相對較大，從而能通過疏水性的過濾片材來有效地防止層離的水進入過濾組件630中。因此，對於第一至第四過濾片材640、638、636、632而言，通過其中的具有疏水性的過濾片材，能防止相對較大的水粒子進入過濾組件630內，並且，通過具有親水性的過濾片材，將乳濁狀態的水粒子吸附到所述過濾片材的纖維上。由此，能有效地除去燃料中的水分。進而能防止燃料配管以及各功能部件的腐蝕，從而提高這些部件的性能可靠度，並延長它們的使用壽命。
這裡，具有親水性的過濾片材優選為微孔較小的過濾片材(即，第二過濾片材638，第三過濾片材636，第四過濾片材632)。通過使微孔較小的過濾片材具有親水性，能有效地吸收乳濁狀態的水粒子。
另外，為了使過濾片材具有親水性，可以採用親水性的材料來形成過濾片材，例如聚醯胺、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等。另外，為了使過濾片材具有疏水性，可以採用疏水性材料(聚乙烯、聚丙烯等)來形成過濾片材，或者，也可以在過濾片材的表面塗敷疏水性材料。
以上，雖然對本發明的優選的典型實施例進行了詳細說明，但這些實施例僅僅是示例性的而並非限制性的。應當理解，在不脫離所附權利要求書的精神和範圍的情況下，本發明包括在此公開的各種變形和改變。而且，在此公開的附加的特徵和方案可以單獨地實現，或者也可以結合上述方案和特點來實現。
另外，對於在本發明說明書和附圖中所記述的技術要素而言，其可以在單獨或組合的情況下發揮技術效果，並不僅限於申請時權利要求書中所記載的組合。另外，對於在本發明說明書和附圖中所記述的技術而言，其既能用於同時達到多個目的，也能用於達到其中的任意一個單一目的。
權利要求
1.一種過濾組件，其用於過濾燃料中的雜質，該過濾組件包括第一過濾片材；和第二過濾片材，其設置在該第一過濾片材的下遊，該第二過濾片材的可通過粒子直徑小於該第一過濾片材的可通過粒子直徑，其中，在該第一過濾片材和該第二過濾片材之間形成有空間，該空間的可通過雜質的粒子直徑大於該第一過濾片材的可通過粒子直徑。
2.如權利要求1所述的過濾組件，其中進一步包括多個鉚釘狀部件，所述多個鉚釘狀部件的頭部或前端部設置在該第一過濾片材和該第二過濾片材之間，由此在該第一過濾片材和該第二過濾片材之間形成該空間。
3.如權利要求2所述的過濾組件，其中，該第一過濾片材和該第二過濾片材為無紡布。
4.如權利要求3所述的過濾組件，其中進一步包括第三過濾片材，其設置在該第一過濾片材的上遊，該第三過濾片材為紡織布。
5.一種過濾組件，其用於過濾燃料中的雜質，該過濾組件包括第四過濾片材；第五過濾片材，其設置在該第四過濾片材的下遊，該第五過濾片材的可通過粒子直徑小於該第四過濾片材的可通過粒子直徑；以及第六過濾片材，其設置在該第四過濾片材和該第五過濾片材之間，該第六過濾片材的可通過雜質的粒子直徑大於該第四過濾片材的可通過粒子直徑。
6.如權利要求5所述的過濾組件，其中，該第四過濾片材和該第五過濾片材為無紡布。
7.如權利要求6所述的過濾組件，其中進一步包括第七過濾片材，其設置在該第四過濾片材的上遊，該第七過濾片材為紡織布。
8.如權利要求7所述的過濾組件，其中，該第六過濾片材為紡織布，並且，該第六過濾片材和該第七過濾片材由單纖維形成。
9.如權利要求5所述的過濾組件，其中，該第六過濾片材的構成材料與該第四過濾片材和該第五過濾片材的材料相同，或者，該第六過濾片材的構成材料的熔點與該第四過濾片材和該第五過濾片材的材料的熔點近似相同。
10.一種過濾組件，其用於過濾燃料中的雜質，該過濾組件包括外層過濾片材，其形成在最外層，該外層過濾片材由紡織布形成；以及內側過濾層，其形成在該外層過濾片材的內側，該內側過濾層包括一個或多個片材，該內側過濾層中的至少一個片材由無紡布形成，其中，在該外層過濾片材和該內側過濾層之間形成有空間。
11.如權利要求10所述的過濾組件，其中進一步包括多個鉚釘狀部件，所述多個鉚釘狀部件的頭部或前端部設置在該外層過濾片材和該內側過濾層之間，由此在該外層過濾片材和該內側過濾層之間形成該空間。
12.如權利要求11所述的過濾組件，其中，位於該外層過濾片材和該內側過濾層之間的該空間所具有的間隙至少比該外層過濾片材的可通過粒子直徑大出30μm或更大。
13.如權利要求12所述的過濾組件，其中，該外層過濾片材由單纖維形成。
14.如權利要求10所述的過濾組件，其中，該外層過濾片材的可通過雜質的粒子直徑為35μm至70μm。
15.如權利要求10所述的過濾組件，其中，該內側過濾層包括多個片材，該內側過濾層中的至少一個片材具有疏水性，並且，該內側過濾層中的其它片材具有親水性。
16.如權利要求15所述的過濾組件，其中，具有疏水性的所述片材的可通過粒子直徑大於具有親水性的所述片材的可通過粒子直徑。
17.如權利要求10所述的過濾組件，其中，該內側過濾層包括第一過濾片材；和第二過濾片材，其設置在該第一過濾片材的下遊，該第二過濾片材的可通過粒子直徑小於該第一過濾片材的可通過粒子直徑，其中，在該第一過濾片材和該第二過濾片材之間形成有空間，該空間的可通過雜質的粒子直徑大於該第一過濾片材的可通過粒子直徑。
18.如權利要求10所述的過濾組件，其中，該內側過濾層包括第四過濾片材；第五過濾片材，其設置在該第四過濾片材的下遊，該第五過濾片材的可通過粒子直徑小於該第四過濾片材的可通過粒子直徑；以及第六過濾片材，其設置在該第四過濾片材和該第五過濾片材之間，該第六過濾片材的可通過雜質的粒子直徑大於該第四過濾片材的可通過粒子直徑。
19.一種過濾組件，其用於過濾燃料中的雜質，該過濾組件包括外層過濾片材，其形成在最外層，該外層過濾片材由紡織布形成；內側過濾層，其設置在該外層過濾片材的內側，該內側過濾層包括一個或多個片材，該內側過濾層中的至少一個片材由無紡布形成；以及中間過濾片材，其設置在該外層過濾片材和該內側過濾層之間，該中間過濾片材由紡織布形成。
20.如權利要求19所述的過濾組件，其中，織成該中間過濾片材的紡織布的纖維的直徑大於或等於100μm，並且，該中間過濾片材的可通過粒子直徑大於該外層過濾片材的可通過粒子直徑。
21.如權利要求20所述的過濾組件，其中，該外層過濾片材由單纖維形成。
22.如權利要求19所述的過濾組件，其中，該中間過濾片材的構成材料與該外層過濾片材和該內側過濾層的材料相同，或者，該中間過濾片材的構成材料的熔點與該外層過濾片材和該內側過濾層的材料的熔點近似相同。
23.如權利要求19所述的過濾組件，其中，該外層過濾片材的可通過雜質的粒子直徑為35μm至70μm。
24.如權利要求19所述的過濾組件，其中，該內側過濾層包括多個片材，該內側過濾層中的至少一個片材具有疏水性，並且，該內側過濾層的其它片材具有親水性。
25.如權利要求24所述的過濾組件，其中，具有疏水性的所述片材的可通過粒子直徑大於具有親水性的所述片材的可通過粒子直徑。
26.如權利要求19所述的過濾組件，其中，該內側過濾層包括第一過濾片材；和第二過濾片材，其設置在該第一過濾片材的下遊，該第二過濾片材的可通過粒子直徑小於該第一過濾片材的可通過粒子直徑，其中，該第一過濾片材和該第二過濾片材之間形成有空間，該空間的可通過雜質的粒子直徑大於該第一過濾片材的可通過粒子直徑。
27.如權利要求19所述的過濾組件，其中，該內側過濾層包括第四過濾片材；第五過濾片材，其設置在該第四過濾片材的下遊，該第五過濾片材的可通過粒子直徑小於該第四過濾片材的可通過粒子直徑；以及第六過濾片材，其設置在該第四過濾片材和該第五過濾片材之間，該第六過濾片材的可通過雜質的粒子直徑大於該第四過濾片材的可通過粒子直徑。
全文摘要
本發明提供一種過濾組件(30)，其具有第一過濾片材(36)、以及配置在第一過濾片材(36)的下遊的第二過濾片材(32)。第二過濾片材(32)的可通過粒子直徑小於第一過濾片材(36)的可通過粒子直徑。並且，在第一過濾片材(36)和第二過濾片材(32)之間形成有空間(34)，該空間(34)的可通過雜質的粒子直徑大於第一過濾片材(36)的可通過粒子直徑。
文檔編號F02M37/22GK1869429SQ20061008991
公開日2006年11月29日 申請日期2006年5月26日 優先權日2005年5月27日
發明者吉田茂, 鈴木信男 申請人:愛三工業株式會社