[0001] 本发明涉及一种旋转式容器。本发明特别、但不一定涉及用于过滤器组件的旋转式容器。

[0002] 已知过滤器组件用于从内燃机的润滑油回路中移除污染物颗粒。还已知它们从液体中分离颗粒物质并且在各种工业过程中分离彼此不同密度的液体。典型地，过滤器组件包括壳体，该壳体具有被支撑到其中以围绕主轴旋转的转子，该主轴提供旋转轴线。工作流体（污染物要从其移除），例如发动机油沿着转子旋转轴线在升高的压力下供应。随后，加压流体从转子切向喷射，使得转子旋转。当工作流体流过旋转转子时，更密集的污染物或颗粒通过离心力从中分离并被保留在该转子中，典型地作为粘附到该转子内表面的饼。喷射的流体排放到贮槽。

[0003] 由于保留的污染物颗粒在转子中聚集，因此有必要以适当的定期时间间隔更换或维护转子，以确保过滤器组件的持续清洁效果。维护转子通常需要将其从壳体中移除。如果过滤器组件在原位，由于可用空间有限，维护和更换转子可能是耗时且困难的。本发明的实施例的目的在于至少减少与一个或多个已知装置相关联的问题。

[0024] 图1示出了根据本发明的实施例的过滤器组件10。过滤器组件10具有特别在机动车、例如用于清洁发动机润滑系统中的发动机油的应用。然而，也可以考虑其他应用，例如，用于油回收和食品制造。

[0025] 过滤器组件10包括具有主体14和闭合构件16的壳体12。闭合构件16可分离地附接至主体14。如在所示实施例中，通过将闭合构件16插入主体14的开口端18中，闭合构件16可以可分离地附接至主体14。开口端18可以为主体14的底侧端，即在使用期间可从下方接近的端部。开口端18可以由主体14的环形壁18a限定，即界定。为了实现闭合构件16到主体14的附接，主体14和闭合构件16中的每者可以包括相应的螺纹部分14a、16a。因此，主体14和闭合构件16可以通过螺纹接合可分离地彼此附接，即，主体14和闭合构件16可以由使用者拧在一起并拧开。然而，在替代实施例中，可以使用用于将闭合构件16附接至主体14的任何合适的装置，例如，主体14和闭合构件16中的每者可以被构造成形成卡口式连接。如在所示实施例中，闭合构件16可以通过相对于主体14至少部分地旋转闭合构件16而与主体14分离。

[0026] 过滤器组件10进一步包括旋转式容器20和锁定构件22。旋转式容器20包括可围绕旋转轴线26旋转的转子体24。（本文对轴向移动、轴向延伸等的引用至少大致平行于旋转轴线26。本文对径向移动、径向延伸等的引用至少大致垂直于旋转轴线26）。旋转式容器20和转子体24可以作为整体一起围绕旋转轴线旋转。旋转式容器20进一步包括下插口28和上插口30。下插口28和上插口30中的每者可以与转子体24联接或成一体并且沿着旋转轴线26从其轴向延伸。因此，下插口28和上插口30为共线的。应当理解，下插口28可以从转子体24的下端延伸，并且上插口30可以从转子体28的上端延伸，即与下插口28相对。旋转式容器20通过将闭合构件16附接至主体14而被保持在壳体12内。在某些实施例中，主体14可以定位并支撑壳体12内的上插口30。另外或可选地，闭合构件16可以定位并支撑壳体12内的下插口28。为此，主体14和闭合构件16可以设置有相应的轴承34、36，所述轴承34、36被构造成分别接纳下插口28和上插口30。在所示实施例中，轴承34、36被示为多零件部件。然而，轴承34、
36可以为适于允许旋转式容器20相对于壳体12旋转的任何装置，例如，轴承34、36中的一者或每者可以为被构造成接纳下插口28和上插口30中的一者的孔口或凹部。闭合构件16可以与主体14分离以实现将旋转式容器18从壳体12移除。

[0027] 闭合构件16附接至主体14可以形成流体密封容积32，流体密封容积32在使用中包围旋转式容器20。为此，闭合构件16可以通过沿着闭合构件16的周向延伸的弹性密封件38抵靠主体14流体密封。在某些实施例中，弹性密封件38可以另选地设置在主体14上。

[0028] 过滤器组件10可以进一步包括延伸穿过转子体24的中心（即沿着旋转轴线26延伸）的流体供应导管50，用于向转子体24的内腔室46供应工作流体，即待清洁/过滤的流体，例如发动机油。内腔室46可以通过设置在流体供应导管50的侧壁中的一个或多个通孔52流体地连接至流体供应导管50。通孔52可以基本上与旋转轴线26成直角地延伸穿过所述侧壁。入口导管54可以延伸穿过闭合构件16以将工作流体从入口端口56供应到流体供应导管50。在使用中，工作流体可以在升高的压力下供应到入口端口56，以经由入口导管54和流体供应导管50从入口端口56流到通孔52。工作流体离开通孔52进入转子体24的内腔室46中。
如在所示的实施例中，旋转式容器20可以为自供能的，即工作流体的加压供应可以驱动转子体24的旋转。为此，转子体24可以进一步包括与转子体24的内腔室46流体连接的一对径向相对的驱动喷嘴58。驱动喷嘴58各自设置在距旋转轴线26（转子体24可绕其旋转）的径向距离处，并且被构造成使得工作流体在大致与转子体24相切的方向上离开内腔室46、穿过驱动喷嘴58。应当理解，在升高的压力下工作流体的切向射出导致引起转子体24围绕旋转轴线26旋转的反作用力。

[0029] 随着工作流体流过旋转的旋转式容器20，离心力引起工作流体内的污染物材料的分离。分离的污染物材料可以积聚在转子体24的内腔室46内，主要作为粘附到内腔室46的内表面或粘附到其中设置的衬里的饼。离开转子体24的流体可以通过出口端口44排出到贮槽并且离开过滤器组件10。当污染物聚集在内腔室46内时，过滤器组件10必须进行维护，例如，清洁或更换旋转式容器20。为维护过滤器组件10，可能必须从壳体12内移除旋转式容器20。旋转式容器20从壳体12内移除需要将闭合构件16与主体14分离。在所示的实施例中，闭合构件16为可旋转的，例如，它可以由使用者相对于主体14在第一方向上拧开以实现必要的分离。第一方向可以为顺时针或逆时针的。

[0030] 问题在于，闭合构件16相对于主体14的旋转可能由过滤器组件10的振动引起。由于转子体24在壳体12内旋转而可能发生振动。闭合构件16的这种诱发旋转是不希望的，因为它可能导致闭合构件16从主体14意外分离或开启，因此导致工作流体从过滤器组件10泄漏。泄漏的工作液体可能易燃，可能会引起火灾。此外，如在所示实施例中的情况，闭合构件16相对于主体14的不希望的旋转可能通过旋转式容器20向下作用在闭合构件16上的重量而加剧。通过锁定构件22可以抑制闭合构件16的不希望的旋转。为此，锁定构件22可释放地与壳体12的至少部分接合，以抑制闭合构件16相对于主体14旋转，如下面更详细地描述的。

[0031] 锁定构件22可通过卡扣配合式接合与壳体12的至少一部分可释放地接合。如在所示实施例中，锁定构件22可以通过卡扣配合式接合而与主体14可释放地接合。卡扣配合式接合是有利的，因为其可以在不使用工具的情况下帮助快速构造，即组装和/或维护过滤器组件10，并且可以减少构成过滤器组件10的松散和/或分离部件零件的数量。应当理解，各种类型的卡扣配合式接合是可能的，例如，悬臂卡扣配合式接合、扭转卡扣配合式接合和环形卡扣配合式接合。（本文描述的为提供将锁定构件22到壳体12的悬臂卡扣配合式接合的非限制性装置。）如附图所示，锁定构件22可以与闭合构件16可释放地接合。更具体地，通过将所述锁定构件22插入闭合构件16的开口端中，锁定构件22可以与闭合构件16可释放地接合。锁定构件22与闭合构件16的可释放接合可以抑制锁定构件22相对于闭合构件16至少在一个方向上旋转。另外或另选地，锁定构件22可以与主体14可释放地接合。锁定构件22可以与主体14可释放地接合，使得锁定构件22相对于主体14的旋转至少在一个方向上被抑制。因此，在锁定构件22同时与闭合构件16和主体14接合的情况下，锁定构件22可以被抑制相对于主体14在第一方向上旋转并且被抑制相对于闭合构件16在第二方向上旋转，所述第二方向与所述第一方向相反。因此，可以抑制闭合构件16相对于主体14在第一方向上的旋转，以防止闭合构件16从主体14意外分离或开启。

[0032] 图2示出了锁定构件22的实施例。为了实现锁定构件22与闭合构件16的可释放接合，锁定构件22的至少一部分可实现与闭合构件16的一部分形状配合，即锁定构件22的轮廓和/或形状可以允许锁定构件22与闭合构件16的紧密接合。为此，锁定构件22可以包括第一构造60并且闭合构件16可以包括第二构造62，第二构造62与第一构造60互补。应当理解，锁定构件22与闭合构件16的形状配合可以抑制两个零件的相对旋转。如所示的实施例中所示，第一构造60可以为非圆形的，例如，多边形的。第一构造60可以为延伸穿过锁定构件22的一部分的孔口。在某些实施例中，锁定构件22的周向表面可以实现与闭合构件16的表面的形状配合。另外或另选地，锁定构件22可以包括一个或多个径向延伸的肋48，该肋48可与闭合构件16中的互补凹口接合。如附图中所示，锁定构件22可以为单件结构。锁定构件22可以由塑料材料模制而成。

[0033] 如附图中所示，锁定构件22可以包括体部分40和一个或多个凸耳42。体部分40可以为环形的。凸耳42可以从体部分40径向延伸。凸耳42可以各自包括相应的钩状部分42a。钩状部分42a可在凸耳42的自由端42a处形成或联接至该自由端，即凸耳42离体部分40最远的端。钩状部分42a可以允许每个凸耳42围绕主体14的开口端18处的环形壁18a延伸，以与和主体14的周向表面联接或成一体的相应径向延伸构造64接合。每个径向延伸构造64可以从主体14的周向表面径向延伸或延伸至主体14的周向表面中。每个径向延伸构造64可以形成一个或多个旋转抑制表面66（例如参见图4），相应的凸耳42抵靠该旋转抑制表面66以抑制闭合构件16相对于主体14的旋转，即每个所述旋转抑制表面66可阻挡（即中断）凸耳42围绕主体14延伸的的圆周路径。这在下面更详细地描述。一个或多个旋转抑制表面66可以为基本上平行于旋转轴线26的轴线的表面。

[0034] 另外或另选地，凸耳42可以实现锁定构件22与主体14的可释放接合，即，凸耳42可被构造成与主体14协作以将锁定构件22与主体14可释放地接合，使得锁定构件22相对于主体14的轴向移动至少在一个方向上被抑制。更具体地，凸耳42可抵靠与主体14成一体或联接至主体14的一个或多个保持表面68，以防止锁定构件22从与主体14的接合中释放。为此，保持表面68可以阻碍凸耳42的轴向路径。除了一个或多个所述旋转抑制表面66之外或代替一个或多个所述旋转抑制表面66，每个所述径向延伸构造64可以形成一个或多个所述保持表面68。一个或多个所述保持表面68可以为基本上垂直于旋转轴线26的轴线的表面。

[0035] 每个所述凸耳42的至少一部分可以为可弹性变形的，即柔性/柔韧的。因此，钩状部分42a的径向移动可以通过凸耳42的变形而被允许。该径向移动可以实现锁定构件22从与所述主体的接合中释放。这在下面更详细地描述。如所示实施例中所示，锁定构件22可以具有单件结构。

[0036] 图6和7示出了下插口28的实施例。下插口28可以具有抵靠表面70，抵靠表面70被构造成抵靠协作表面72。抵靠表面70抵靠协作表面72可以抑制旋转式容器20相对于协作表面72的轴向移动。在所示实施例中，协作表面72形成为下轴承34的一部分。更具体地，协作表面72可以设置为围绕套筒74的表面延伸的环形表面，套筒74形成下轴承34的一部分并且可以在其内旋转。因此，由于下轴承34可以设置为闭合构件16的一部分，所以抵靠表面70抵靠协作表面72可以抑制旋转式容器20相对于闭合构件16的轴向移动。因此，在下插口28与下轴承接合的情况下，闭合构件16从主体14的分离可以将旋转式容器20从壳体12内取出。下插口28可以包括从其径向延伸的一个或多个突出部76，其中抵靠表面70与一个或多个突出部76成一体或联接到其。然而，在某些实施例中，抵靠表面70可以至少部分地由径向延伸到下插口28中的一个或多个凹部提供。这可以为除了由突出部76提供的抵靠表面70之外或代替所述抵靠表面的至少一部分。如所示实施例上所示，抵靠表面70可以为不连续的表面。

[0037] 在某些实施例中，下插口28可以包括远离转子体24延伸的一个或多个指状件78a、78b，即具有离转子体24最远的自由端的每个指状件78a、78b。如附图中所示，每个指状件
78a、78b可以基本上平行于旋转轴线26延伸。指状件78a、78b一起可以限定（即界定）或围绕开口80，开口80可以为流体供应导管50的开口。另外或另选地，指状件78a、78b可以限定所述插口的周向。所述周向可以为非圆形的，即下插口28可以具有非圆形截面。为此，指状件
78a、78b中的每者可以包括基本上平坦的表面，所述基本上平坦的表面可以为每个相应指状件78a、78b的径向最外表面。应当理解，每个相应的基本上平坦的表面可以相对于相邻的指状件78a、78b的表面倾斜。指状件78a、78b可以彼此抵靠，或者在至少多个相邻指状件
78a、78b之间可以存在间隙。为了接纳非圆形截面的下插口28，套筒74可以具有与下插口28的形状互补的形状。这种装置抑制下插口28被接纳在套筒74中时在套筒74内的旋转，从而减少下插口28的磨损。

[0038] 所述一个或多个指状件78a中的一者的子集可以通过施加到其的径向力径向弹性变形，即柔性/柔韧的。径向可弹性变形指状件78a的子集可以包括三个指状件。径向可变形指状件78a可以提供下插口28的一个或多个可弹性变形部分。然而，在替代实施例中，可弹性变形部分可以通过任何合适的装置提供，例如，通过缩窄下插口28的一部分。每个径向可弹性变形的指状件78a可以远离转子体24逐渐变细，即，在远离转子体24的径向方向上变窄，并且这可以提供所需的弹性可变形性。另外或另选地，指状件78b的子集可以至少在径向方向上基本上不可变形，即刚性。因此，基本上不可变形的指状件78b可以提供下插口28的一个或多个不可变形部分。所述可弹性变形部分和所述不可变形部分可以围绕下插口28交替地设置，即每个可弹性变形部分可以在基本上不可变形部分中间、围绕插口间隔开。

[0039] 突出部76和/或所述凹部中的每者可以至少部分地设置在每个可弹性变形指状件78a中的一个或多个上或可以至少部分地联接至每个可弹性变形指状件78a中的一个或多个。突出部76和/或所述凹部中的每者可以设置在径向可弹性变形指状件78a的自由端处。
然而，另选地，突出部76和/或所述凹部中的每者可以设置在沿着径向可弹性变形指状件
78a中的一者或多者的长度的任何合适的位置处。因此，应当理解，通过径向可弹性变形指状件78a的变形，抵靠表面70可径向移动。此变形可以由向内径向作用的施加到径向可弹性变形的指状件78a或其一部分的力引起。

[0040] 在构造过滤器组件10时，旋转式容器20可以通过开口端18插入壳体12的主体14中。当旋转式容器20插入到主体14中时，其可通过联接至壳体12的内表面或与其一体的导向肋82引导到位。当旋转式容器20被定位在壳体12内时，导向肋82可帮助上插口30与上轴承36对齐。上插口30和上轴承36中的一者或两者可以被构造成与另一者摩擦接合。在旋转式容器20完全插入壳体12中的情况下，上插口30可以与上轴承34摩擦接合以支撑旋转式容器20的重量，即，抑制旋转式容器20在其重量的作用下从壳体12脱落。这种装置可以帮助过滤器组件10的构造，因为当继续和/或完成过滤器组件10的构造时，旋转器皿20可能不需要保持就位。然而，相反，这种装置可能会削弱过滤器组件10的解构，例如，对于维护和/或修理，由于上插口30与上轴承的摩擦接合可能使得难以从壳体20内抽出旋转式容器20。

[0041] 在旋转式容器20被接纳在壳体12的主体14内时，闭合构件16可以可释放地附接至壳体12以形成流体密封容积32。在所示的实施例中，闭合构件16被拧入主体14的开口端18中。当闭合构件16被附接至主体14时，下插口28可以与下轴承34接合。更具体地，在某些实施例中，下插口28可以与下轴承34的套筒74接合。在下插口28与下轴承34初始、即部分接合时，可弹性变形部分，例如径向可弹性变形指状件78a可以被引起弹性变形。在所示的实施例中，当下插口28与下轴承34接合时，径向可弹性变形指状件78a的突出部76接触套筒74的内壁以径向向内推动、即使径向可弹性变形指状件78a变形。这是因为包括突出部76的下插口28的最外直径大于套筒74的最内直径。为了帮助下插口28与下轴承34的接合，每个突出部76可以包括相对于套筒74的内壁倾斜的凸轮表面84。因此，当下插口28被引入到套筒74时，力将再次在轴向方向上作用于每个凸轮表面84，以开始突出部76和径向可弹性变形指状件78a的径向向内偏转。径向可弹性变形指状件78a的径向向内偏转允许闭合构件16相对于下插口28在第一轴向方向上轴向移动。

[0042] 一旦闭合构件16可释放地附接至壳体12，下插口28可以完全接合下轴承34。因此，下插口28可以相对于套筒74轴向移动，使得突出部76已轴向移动超过套筒74的内壁的一部分，该部分限定（即界定）套筒74的最内直径。在所示实施例中，突出部76保持在套筒74内并且与套筒74的内壁的一部分径向对齐，该部分的直径基本上等于或大于下插口28的最外直径。径向可弹性变形指状件78a的固有弹性允许它们在与套筒74的部分径向对齐使直径基本等于或大于下插口28的最外直径时返回到其未变形状态。因此，每个突出部76径向向外移动。

[0043] 不同直径的套筒74的内壁部分之间的过渡部形成台阶86。如在所示实施例中，台阶86可以提供抵靠表面70。因此，在下插口28与下轴承34完全接合并且径向可弹性变形指状件78a返回到其未变形状态的情况下，台阶86可以阻挡，即中断突出部76的轴向路径。这意味着在闭合构件16相对于下插口28在第二轴向方向上轴向移动的情况下，一个或多个突出部76可以抵靠台阶86，所述第二轴向方向与所述第一轴向方向相反。该装置可以抑制闭合构件16相对于下插口28在第二轴向方向上轴向移动。因此，一旦下插口28与下轴承34完全接合，该装置可以抑制闭合构件16与旋转式容器20分离。这具有的优点在于：当解构过滤器组件10时，闭合构件16从主体14分离，例如，通过从主体14上拧开闭合构件16，可以将旋转式容器20从壳体12取出。因此，下插口28可以提供连接器以将闭合构件16可释放地联接至旋转式容器20，使得通过闭合构件16和主体14的分离，旋转式容器20能够至少部分地从壳体12移除。

[0044] 在闭合构件16可释放地附接至壳体12的情况下，锁定构件22可以附接至主体14以抑制闭合构件16从主体14的意外开启和/或分离。为了将锁定构件22可释放地附接至壳体12，锁定构件22可以被引入到闭合构件16的开口端中。在所示实施例中，在将锁定构件22引入到闭合构件22的开口端中之前，通过凸耳42与保持表面68的轴向对齐，可以帮助锁定构件22到壳体12的附接。而且，当锁定构件22可释放地附接至主体14时，凸耳42可以径向向外变形。凸耳42的径向变形可以允许钩状部分42a轴向移动穿过相应的保持表面68。一旦钩状部分42a已经轴向移动穿过相应的保持表面68，凸耳42的固有弹性使它们返回到它们的未变形状态，即径向向内移动。通过钩状部分42a与主体14的周向表面和/或与径向延伸构造
64的接触，凸耳42可以径向向外变形。为了帮助凸耳42的径向向外变形，钩状部分42a可以各自包括相应的凸轮表面。

[0045] 在锁定构件22与主体14可释放地接合的情况下，锁定构件22的轴向移动可以通过将每个钩状部分42a抵靠一个或多个相应的保持表面68来抑制。因此，可以抑制锁定构件22从与主体14的接合中释放，由此确保锁定构件22在使用中保持与壳体12接合。然而，在锁定构件22与主体14可释放地接合的情况下，锁定构件22可以相对于主体14轴向地移入移出锁定位置。所述锁定位置在图1和4中示出，其中，锁定构件22相对于壳体12的旋转通过凸耳42与旋转抑制表面66的抵靠而被抑制。旋转式容器20的自重可以作用在闭合构件16上，并因此作用在锁定构件22上以将锁定构件22保持在所述锁定位置。在某些实施例中，锁定构件22可相对于主体14在所述锁定位置与所述释放位置之间轴向移动。所述释放位置在图3和5中所示。在所述释放位置中，锁定构件22可以相对于主体14旋转以引起锁定构件22从与主体14接合的释放。在所示实施例中，锁定构件22在第一轴向方向上移动，例如从所述锁定位置向上移动到所述释放位置。在所述释放位置中，围绕主体14延伸的凸耳42的圆周路径可以通过旋转抑制表面66至少在其一个方向上、例如在第一个方向上是清晰的，即不中断。如在所示实施例中，锁定构件22也可以相对于闭合构件16轴向移动。这是因为在闭合构件16可分离地附接至主体14的情况下，闭合构件22可能在闭合构件22相对于主体14不旋转的情况下不轴向移动。因此，锁定构件22可相对于闭合构件16轴向地移入和移出所述锁定位置。

[0046] 因此，在所示的实施例中，为了将旋转式容器20从壳体12上移除，例如，为了清洁/维护，锁定构件22从所述锁定位置移动到所述释放位置中并且相对于主体14在第一方向上旋转。该动作使凸耳42移出与相应的保持表面68的轴向对齐，并允许锁定构件22从主体14释放。锁定构件22的旋转开始了闭合构件16的旋转。闭合构件16相对于主体14在第一方向上的持续旋转将闭合构件16从主体14分离，因此允许闭合构件16从所述主体分离。闭合构件16从主体14的分离将旋转式容器20从主体12内抽出。

[0047] 本发明不限于任何前述实施例的细节。例如，本发明的某些实施例可以不包括锁定构件22。本发明扩展至本说明书（包括任何所附权利要求书和附图）中公开的特征的任何新颖特征或任何新颖组合，或扩展到如此公开的任何方法或过程的步骤的任何新颖步骤或任何新颖组合。权利要求书不应解释为仅覆盖前述实施例，而是还涵盖落入权利要求书的范围内的任何实施例。

[0048] 在某些实施例中，上面参考下插口28和下轴承34描述的特征同样分别适用于上插口30和上轴承36。此外，插口28、30可以设置在壳体12上并且轴承34、36可以设置在旋转式容器20上。下插口28可以具有非圆形截面，所述非圆形截面由单个零件限定，即界定，即，不由指状件78a、78b限定。无论如何，所述非圆形截面可以为多边形截面，例如，六边形截面。在某些实施例中，所述非圆形截面可以为半圆形截面。当然，在某些实施例中，下插口28的截面可以为圆形的。为此，指状件78a、78b中的每者可以包括弯曲表面，所述弯曲表面可以为每个相应指状件78a、78b的径向最外表面。

[0049] 在某些实施例中，除了通过闭合构件16相对于主体14的旋转之外，闭合构件16还可以以其他方式从主体14分离。锁定构件22可以通过除卡扣配合式接合之外的其他装置可释放地与闭合构件14接合。此外，本发明不限于例如如上所述的可自供能过滤器组件。在某些实施例中，过滤器组件可以包括驱动装置，例如，电动机，所述电动机被构造成使转子体24旋转。

[0050] 除了至少一些这样的特征和/或步骤是相互排斥的组合之外，本说明书（包括任何所附权利要求书和附图）中公开的所有特征和/或如此公开的任何方法或过程的所有步骤可以以任意组合进行组合。

[0051] 除非另外明确说明，否则本说明书（包括任何所附权利要求书和附图）中公开的每个特征可以被用于相同、等同或相似目的的替代特征替代。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每个特征仅是一个通用系列等同或类似特征的一个示例。