提供流体过滤器安装正确的指示的弹性变形部件及相关方法技术

一种设备，其具有刻有螺纹的底部组件，该螺纹用于将底部组件连接到具有螺纹的第二结构；具有可变形元件，当经由将底部组件螺纹连接到第二结构的过程施加足够的力时，并且在适当的轴向压缩或压力值下，该可变形元件经由减小的抗变形性的方案通过快速形状转变而从稳定状态转变为第二状态，产生可感触或可听见的设备已正确安装的指示。可变形元件可通过摩擦配合或弹性配合而使用周向环接合到设备，并且可磁性地粘附到第二结构以便于安装。

Elastic deformation parts and related methods for providing proper indication of fluid filters

A device with a bottom assembly with a thread, which is used to connect the bottom assembly to a second structure with a thread; with a deformable element, when sufficient force is applied to the process of connecting the bottom component thread to the second structure, and under the appropriate axial compression or pressure value, the deformable element. A reduced anti deformability scheme is transformed from a stable state to a second state through a fast change of shape to produce an indication that a sensitive or audible device has been properly installed. The deformable element can be bonded to the device by a circular ring through friction fit or elastic fit, and can be magnetically adhered to the second structure for easy installation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提供流体过滤器安装正确的指示的弹性变形部件及相关方法相关申请案的交叉引用本申请要求以下申请的优先权：于2015年11月11日提交的申请号为62/254,024的美国临时申请；于2016年10月28日提交的申请号为62/414,509的美国临时申请；以及于2016年8月30日提交的申请号为15/251,927的待决美国专利申请，并且通过该申请，于2015年12月21日提交的申请号为14/977,527的美国专利申请(现为美国专利9,463,401)；这些申请的全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
包括机油滤清器的流体过滤器在保护所有机动车辆内的发动机方面起着核心作用。机油滤清器可确保最佳的机油供应，在机油粘度最大时的冷启动期间犹如为此。随着时间的推移，机油回路会因燃烧残渣、金属碎屑和其它颗粒而受到污染。为了除去这些污染物，机油被泵入到机油滤清器中，然后在这里穿过被设计成除去低至微米级杂质的褶皱过滤介质。一旦机油穿过褶皱过滤介质过滤，然后其将回流至机油泵，然后在机油泵中被送往发动机。由于正常的使用，褶皱过滤介质会随时间的推移而积累悬浮在机油中的颗粒碎屑，所以应当定期更换机油滤清器。然而将机油滤清器紧固在底座上时，操作人员可能无法确定需要将过滤器朝向机油滤清器推进多远以达到发动机缸体的安装底座来确保拧紧机油滤清器。将其拧的过紧可能会损坏机油滤清器，尤其是损坏密封环，该密封环可能因将过滤器推进过度所导致的过度压缩而变形并让受压油泄漏。未将其拧的足够紧，即由于未将过滤器推进充分而导致压缩不足，也可能导致泄漏，这可能会导致由于机油不足和随后的过热而对发动机造成严重损坏。通常对于过滤器来说，这通过手工完成，或者通过测量施加到过滤器上的精确的扭矩量来完成。这些方法旨在对应于过滤器的特定推进量。但这样可能并不准确或需要特殊工具。对于依靠密封件的压缩并通过诸如螺纹配件等将过滤器轴向推进到期望位置的其它类型的流体过滤器也有着类似的考量。因此，如果存在一种有形的(例如，触觉或听觉的)指示，指示安装过滤器的人员，过滤器已被充分推进，并且过滤器被适当固定，且附接的既不太紧也不太松，则这对本领域将是有益的。此外，对两个部件之间的充分压缩水平的视觉、触觉和/或可听指示在机油滤清器以外诸如在轮胎挂耳螺母或诸如当内容物变质时会改变形状的瓶盖等其它非汽车应用的应用中可能是有益的。
技术实现思路
本文所述的结构和方法包括指示器机构，其优选地包括膜片或以通常为薄壁的其它柔性结构。在一个实施方案中，可以是金属或聚合物或其它材料的这种结构具有两种形状或结构上的双稳定性的材料特征，并且在另一实施方案中具有仅一种稳定形状和一种不稳定形状。因为材料经历弹性变形，所以这种形状之间可能会可逆地发生转变，但与施加的力相比，变形也可能是非线性的。当足够量的力施加到柔性结构上时，或类似地，当柔性结构的轴向压缩已发生特定的距离时(其中压缩和力之间的关系已知)，以这种方式设计的材料发出声音或振动。该声音或振动可用作指示。这种指示可以用于表示小部件已诸如沿螺纹配件等被充分推进，使得密封件已达到特定的(并且期望的)压缩状态但还未被过度压缩。这种指示还可以用于表示小部件已在足够的压缩(但非过度压缩)下放置，即密封件将正常运作或者两个部件被充分接合。被施加的力移位的表面可具有不同的构造。该表面可以是凸的、凹的、平的，具有以所需方式成形的中心或远侧部分，诸如曲线和/或拱形结构等，以使其发出已施加预定力或已发生预定距离的轴向压缩的指示。在第一实施方案中，结构产生指示的原理被称为突跳压曲。这是发生在对结构进行加载足以使其经过触发点从稳定结构变型的一种现象，在该触发点，结构的抗变形性随着所施加的挠曲的增加而降低，对于一定量的挠曲，其通常达到零以下。这导致结构在没有施加负载的情况下继续弯曲另外的量。该另外的量可以是稳定结构和触发点之间的相同量的挠曲，并且可导致该结构至少部分地呈现“反转”结构。在某些情况下，另外的挠曲，或因正向抗挠曲的恢复而引起的该另外的挠曲的终结伴随着释放出声音和/或振动。在第二实施方案中，结构产生指示的原理也是可逆的形状变化。该结构具有稳定的第一形状，其在没有外部负载的情况下保持稳定。该结构未达到稳定的第二形状，例如，在不施加外部负载的情况下将保持稳定的结构。这种结构的示例在公知的“板球应答器(cricketclickers)”中提供。这是同样发生在对结构加载到足以使其经过触发点变形的一种现象，在该触发点，结构经历快速的形状转变，并且结构的抗变形性随着施加的挠曲的增加而急剧下降-但不会低于零。这会使结构继续挠曲，但对于一定量的挠曲，需要施加较小的负载来完成。该负载被释放或施加的负载不足将允许挠曲自发地反转，直到并经过(在反方向上的)形状转变点，恢复到较高的抗变形性(现表现为倾向于返回到它的初始形状)，并且假设处于稳定的第一形状。在一个实施方案中，结构在弹性范围内变化形状，并且在一个实施方案中为非线性弹性变形。此处不稳定的第二点指在形状快速转变后具有降低的结构抗变形性的第二种状态中的点。无论是在哪个转变方向上，快速的形状转变都伴随着释放出声音和/或振动。一旦表面被设计成在预定的负载或轴向压缩状态下达到触发点，终端用户，即无论是制造商还是在家中的DIY用户都可以确保两个配合表面之间一致的压缩或关系而不必使用需要正确使用和校准的扭矩装置。用于此目的的扭矩测量的现有工具包括具有诸多类型的扭矩扳手。其中一些类型是打滑型、光束型、偏移光束型、咔嗒声型、电子型以及机电一体化型。无论使用哪种类型的扭矩扳手，它们都需要操作者具有一定的知识并正确使用，以便对安装的任何部件产生一致且有效的扭矩。例如，作为定期维护的一部分，诸如咔嗒声、电子或机电一体型的扭矩扳手需要重新进行校准。此外，当不使用时，某些类型的扭力扳手在存储时需要一定量的张力以保持其内部部件的校准。这种扳手的另一缺点在于，需要在紧密或狭窄的空间中使用扳手时，这使得对扭矩扳手的使用非常困难。其它实施方案包括该结构的磁性部分，其产生将该结构保持在发动机缸体上的指示以便于安装该结构，并且使用环状结构来帮助将产生指示的结构连接到机油滤清器上。附图说明图1是根据本公开的系统和方法的机油滤清器的透视图。图2是根据本公开的实施方案的示出机油的方向和流动的机油滤清器的垂直截面。图3是根据本公开的实施方案的机油滤清器在联接到发动机缸体之前的垂直截面。图4A和4B是根据本公开的实施方案的联接到发动机缸体上的机油滤清器的垂直截面。图5A是根据本公开的实施方案的瓶盖在被密封到瓶子上之前的横截面。图5B是根据本公开的实施方案的被密封到瓶子上的瓶盖的横截面。图6A是根据本公开的实施方案的处于未压缩状态的密封件的局部截面。图6B是根据本公开的实施方案的被轴向压缩到最小期望量的密封件的局部截面。图6C是根据本公开的实施方案的被轴向压缩到最大期望量的密封件的局部截面。图7是根据本公开的实施方案的示出可接受轴向压缩范围的密封件的局部截面。图8A和8B是根据本公开的实施方案的正联接到配件的流体过滤器的局部截面。图8C是根据本公开的实施方案的在指示器机构已经触发之后联接到配件的流体过滤器的局部截面。图9A、图9B和9C是本公开的实施方案的流体过滤器的俯视图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有流出方向和流入方向的流体过滤器，其包括：密封圈；以及位置指示器，其包括中心结构；一个或多个拱；过滤器捕获环；第一稳定位置和第二不稳定位置；以及位于所述第一稳定位置和所述第二不稳定位置之间的触发点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.11 US 62/254,024;2015.12.21 US 14/977,527;1.一种具有流出方向和流入方向的流体过滤器，其包括：密封圈；以及位置指示器，其包括中心结构；一个或多个拱；过滤器捕获环；第一稳定位置和第二不稳定位置；以及位于所述第一稳定位置和所述第二不稳定位置之间的触发点。2.根据权利要求1所述的流体过滤器，所述密封环在由所述流出方向限定的轴线中具有未压缩的厚度；并且其中在所述第一稳定位置中，所述位置指示器沿所述轴线在所述流出方向上延伸到至少处于所述密封环的厚度内的第一范围。3.根据权利要求2所述的流体过滤器，其中在所述第二不稳定位置中，所述密封环处于从所述未压缩厚度开始的轴向压缩的期望范围内。4.根据权利要求2所述的流体过滤器，其中所述触发点处于所述密封环从所述未压缩厚度开始的轴向压缩的期望范围内的位置。5.根据权利要求1所述的流体过滤器，所述位置指示器在所述第一位置和所述第二位置之间的转换期间经历振动。6.根据权利要求1所述的流体过滤器，所述位置指示器在所述第一位置和所述第二位置之间的转换期间仅经历弹性变形。7.根据权利要求6所述的流体过滤器，其中所述弹性变形至少部分为非线性的。8.根据权利要求1所述的流体过滤器，所述位置指示器进一步包括磁性部分。9.一种安装流体过滤器的方法，其包括：围绕流体源装置上的配件按压流体过滤器的密封件；以及操作可操作地连接到所述过滤器的位置指示器机构；所述位置指示器机构包括中心结构；一个或多个拱；过滤器捕获环；第一稳定位置和第二不稳定位置；以及位于所述第一稳定位置和所述第二不稳定位置之间的触发点；并且所述操作步骤包括：当所述位置指示器机构处于所述第一稳定位置时，将所述位置指示器机构接触到所述流体源装置；以及产生振动指示：所述密封件已达到对所述流体源装置上的期望的压缩量。10.根据权利要求9所述的安装流体过滤器的方法，所述产生步骤发生在所述第一位置和所述第二位置之间的转换期间。11.根据权利要求9所述的安装流体过滤器的方法，所述产生步骤包括所述位置指示器机构在所述第一稳定位置和所述第二不稳定位置之间的转换期间经历非线性弹性变形。12.根据权利要求11所述的安装流体过滤器的方法，其进一步包括释放步骤，所述释放步骤包括：将所述流体过滤器上的螺纹配件从所述流体源装置上的配合配件上充分旋松，以使所述位置指示器机构自发地反转先前的非线性弹性变形；以及产生第二振动指示。13.根据权利要求9所述的安装流体过滤器的方法，其中在所述第二不稳定位置中，所述密封件处于轴向压缩的期望范围内。14.根据权利要求9所述的安装流体过滤器的方法，其中所述流体源装置为发动机的安装底座；所述接触步骤进一步包括将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·纳瓦埃斯，R·S·阿克斯索姆，
申请(专利权)人：德福工业有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US