相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)于2015年11月10日作為pct國(guó)際專利申請(qǐng)?zhí)峤徊⑶乙笥?015年7月1日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)62/187,458和于2014年11月10日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)62/077,749的權(quán)益，這些申請(qǐng)的披露內(nèi)容通過引用以其全文并入本文。

本披露涉及過濾介質(zhì)包、過濾器元件、以及用于制造所述過濾介質(zhì)包和過濾器元件的方法。本披露涉及具有交替地固定在一起并且形成第一流動(dòng)面和第二流動(dòng)面的第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片的過濾介質(zhì)包。由于從所述第一介質(zhì)片或所述第二介質(zhì)片中的至少一者延伸的多個(gè)第一突出部或凸臺(tái)的存在，所述交替的第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片在其間提供了第一間隔或空隙并且由于從所述第一介質(zhì)片或所述第二介質(zhì)片中的至少一者延伸的多個(gè)第二突出部或凸臺(tái)的存在，在其間提供了第二間隔或空隙。所述介質(zhì)包被關(guān)閉，使得未過濾流體在未經(jīng)所述第一介質(zhì)片或所述第二介質(zhì)片過濾的情況下不能從所述第一流動(dòng)面流到所述第二流動(dòng)面或者從所述第二流動(dòng)面流到所述第一流動(dòng)面。

發(fā)明背景

流體流、例如空氣流，通常攜帶了污染物。在許多情況下，希望將污染物中的一些或全部從流體流中過濾出來。例如，顆粒污染物可能被空氣流攜帶到機(jī)動(dòng)車輛或發(fā)電設(shè)備的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中。對(duì)于此類系統(tǒng)而言優(yōu)選的是從空氣流中去除選定的污染物(例如，顆粒污染物)或降低其在空氣流中的含量。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、冷卻劑系統(tǒng)和燃料系統(tǒng)中的液體流可能攜帶應(yīng)當(dāng)被過濾掉的顆粒污染物。對(duì)于此類系統(tǒng)，優(yōu)選的是流體流不含選定的污染物或使其中的污染物水平降低。為了減少污染物，已經(jīng)開發(fā)了多種多樣的流體過濾器安排(空氣或液體過濾器)。

許多過濾器安排包括褶皺式或折疊式過濾介質(zhì)。褶皺式或折疊式過濾介質(zhì)包傾向于是非自支撐的。典型地，使用一些類型的結(jié)構(gòu)來支撐或穩(wěn)定褶皺式介質(zhì)包的褶皺。此外，褶皺式過濾介質(zhì)包的過濾介質(zhì)密度典型地是指每單位距離的褶皺面?zhèn)€數(shù)并且通常受到限制以降低褶皺面彼此接觸的發(fā)生。彼此接觸的褶皺面傾向于在接觸區(qū)域處產(chǎn)生遮擋或過濾介質(zhì)效力損失。例如在美國(guó)專利號(hào)8,216,335、6,652,614、8,603,210、7,070,642、4,963,171、和5,125,941中披露了示例性的褶皺式過濾介質(zhì)包。

被提供用于解決褶皺式過濾介質(zhì)包的一些缺點(diǎn)的另一種過濾介質(zhì)包被稱為槽式過濾介質(zhì)包或z式過濾介質(zhì)包。例如在美國(guó)專利號(hào)5,562,825、5,049,326、5,895,574、和4,925,561中披露了示例性的z式過濾介質(zhì)包。這樣的z式過濾介質(zhì)包典型地包括交替的槽式介質(zhì)片以及正對(duì)介質(zhì)片、并且形成第一流動(dòng)面和第二流動(dòng)面。雖然z式過濾介質(zhì)包旨在是自支撐的并且可以提供相對(duì)于某些褶皺式過濾介質(zhì)安排而言增大的介質(zhì)密度，但是z式過濾介質(zhì)包傾向于在槽式介質(zhì)片接觸正對(duì)介質(zhì)片的位置處遇到遮擋。

對(duì)過濾介質(zhì)包和過濾器元件的設(shè)計(jì)的繼續(xù)改進(jìn)是希望的，以便提供包括污染物負(fù)荷、壽命、緊湊性、介質(zhì)密度和流體流動(dòng)性能在內(nèi)的改進(jìn)的特性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本披露涉及一種過濾介質(zhì)包。所述過濾介質(zhì)包包括：介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)包括固定在一起并且形成第一流動(dòng)面和第二流動(dòng)面的第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片，其中所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片中的每一者包括第一側(cè)和第二側(cè)。

在過濾介質(zhì)包的第一實(shí)施例中，所述第一介質(zhì)片包括：多個(gè)第一凸臺(tái)，所述第一凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第一側(cè)朝向所述第二介質(zhì)片延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第一側(cè)與所述第二介質(zhì)片第二側(cè)之間提供第一間隔；并且所述第二介質(zhì)片包括多個(gè)第二凸臺(tái)，所述第二凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第一側(cè)、沿與所述第一介質(zhì)片上的所述多個(gè)第一凸臺(tái)相同的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第一側(cè)與所述第一介質(zhì)片第二側(cè)之間提供第二間隔。所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第一位置處被固定在一起以便在所述第二流動(dòng)面處形成第一間隔開口，并且所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第二位置處被固定在一起以便在所述第一流動(dòng)面處形成第二間隔開口。所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)被關(guān)閉，使得未過濾流體在未經(jīng)所述第一介質(zhì)片或所述第二介質(zhì)片過濾的情況下不能從所述第一流動(dòng)面流到所述第二流動(dòng)面或者從所述第二流動(dòng)面流到所述第一流動(dòng)面。

在所述第一實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)變體中，所述第一介質(zhì)片可以包括多個(gè)第三凸臺(tái)，所述第三凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第二側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第二側(cè)與所述第二介質(zhì)片第一側(cè)之間提供間隔。

在所述第一實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)變體中，所述第二介質(zhì)片包括多個(gè)第四凸臺(tái)，所述第四凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第二側(cè)、沿與多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第二側(cè)與所述第一介質(zhì)片第一側(cè)之間提供間隔。

在替代性過濾介質(zhì)包(被稱為第二實(shí)施例)中，所述第一介質(zhì)片包括：多個(gè)第一凸臺(tái)，所述第一凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第一側(cè)朝向所述第二介質(zhì)片延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第一側(cè)與所述第二介質(zhì)片第二側(cè)之間提供第一間隔；以及多個(gè)第二凸臺(tái)，所述第二凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第二側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第二側(cè)與所述第二介質(zhì)片第一側(cè)之間提供第二間隔。所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第一位置處被固定在一起以便在所述第二流動(dòng)面處形成第一間隔開口，并且所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第二位置處被固定在一起以便在所述第一流動(dòng)面處形成第二間隔開口。所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)被關(guān)閉，使得未過濾流體在未經(jīng)所述第一介質(zhì)片或所述第二介質(zhì)片過濾的情況下不能從所述第一流動(dòng)面流到所述第二流動(dòng)面或者從所述第二流動(dòng)面流到所述第一流動(dòng)面。

在所述第二實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)變體中，所述第二介質(zhì)片可以包括多個(gè)第三凸臺(tái)，所述第三凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第一側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相同的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第一側(cè)與所述第一介質(zhì)片第二側(cè)之間提供間隔。

在所述第二實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)變體中，所述第二介質(zhì)片包括多個(gè)第四凸臺(tái)，所述第四凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第二側(cè)、沿與多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第二側(cè)與所述第一介質(zhì)片第一側(cè)之間提供間隔。

在所述多個(gè)實(shí)施例中，所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片各自可以包括形成所述第一流動(dòng)面的第一邊緣以及形成所述第二流動(dòng)面的第二邊緣。用于將所述第一介質(zhì)固定至所述第二介質(zhì)片上的所述第一位置靠近所述第一邊緣延伸，并且用于固定所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片的所述第二位置靠近所述第二邊緣延伸。

上文可以包括如上文所描述的以及如下文所描述的這些特征中任一個(gè)的組合或子組合。示例性組合應(yīng)不限于僅包括這些組合。事實(shí)上，從多個(gè)特征的子組合中可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)。

描述了過濾器元件和制造過濾介質(zhì)、介質(zhì)包以及過濾器元件的方法。

附圖簡(jiǎn)要說明

圖1是可用于形成根據(jù)本披露原理而構(gòu)造的過濾介質(zhì)包的介質(zhì)片的第一實(shí)施例的透視圖；

圖2是圖1的介質(zhì)片的截面視圖，所述截面沿著圖1的線2-2截??；

圖3是可用于形成根據(jù)本披露原理而構(gòu)造的介質(zhì)包的介質(zhì)片的另一實(shí)施例的透視圖；

圖4是圖3的介質(zhì)片的截面視圖，所述截面沿著圖3的線4-4截?。?/p>

圖5是可用于制造根據(jù)本披露原理而構(gòu)造的介質(zhì)包的介質(zhì)片的另一實(shí)施例的透視圖；

圖6是圖5的介質(zhì)片的截面視圖，所述截面沿著圖5的線6-6截??；

圖7是由圖1的介質(zhì)片與平坦介質(zhì)片交替而形成的介質(zhì)包的一部分；

圖8是使用圖3和5的交替介質(zhì)片的介質(zhì)包的一部分；

圖9a是有圖7的構(gòu)造制成的過濾介質(zhì)包的示意性透視圖并且示出了第一流動(dòng)面；

圖9b是圖9a的流動(dòng)面的一部分的放大視圖；

圖9c是圖9a的過濾介質(zhì)包的示意性透視圖、但是示出了相反的第二流動(dòng)面；

圖9d是圖9c的流動(dòng)面的某個(gè)區(qū)段的放大視圖；

圖10是用于形成圖9a和9c的介質(zhì)包的方法的示意性透視圖；

圖11是根據(jù)本披露原理而構(gòu)造的、由圖1介質(zhì)片中的兩個(gè)片制成的介質(zhì)結(jié)構(gòu)的示例性實(shí)施例。

圖12是在根據(jù)本披露原理的介質(zhì)片中的示例性凸臺(tái)、突出部或陷窩的截面視圖；

圖13是根據(jù)本披露原理的示例性空氣清潔器的截面視圖，所述空氣清潔器可以包括包含過濾介質(zhì)包的過濾器元件；

圖14是根據(jù)本披露原理的包含過濾介質(zhì)包的過濾器元件的部分截面視圖；

圖15是根據(jù)本披露原理的包含過濾介質(zhì)包的過濾器元件的透視圖；

圖16是根據(jù)本披露原理的包含過濾介質(zhì)包的過濾器元件的透視圖；

圖17是圖16的過濾器元件的底部透視圖；

圖18是圖16和17的過濾器元件的中心板的側(cè)視圖；

圖19是根據(jù)本披露原理的包含過濾介質(zhì)包的過濾器安排的部分截面視圖；

圖20是根據(jù)本披露原理的空氣清潔器的部分截面視圖，所述空氣清潔器具有包含過濾介質(zhì)包的過濾器元件；

圖21是根據(jù)本披露原理的包含過濾介質(zhì)包的示例性元件的透視圖；

圖22是根據(jù)本披露原理的包含過濾介質(zhì)包的示例性過濾器元件的透視圖；

圖23是根據(jù)本披露原理的示例性液體過濾器的部分截面視圖；并且

圖24是根據(jù)本披露原理的示例性液體過濾器的部分截面視圖。

詳細(xì)說明

本披露涉及過濾介質(zhì)包、過濾器元件或?yàn)V芯、以及用于制造所述過濾介質(zhì)包和過濾器元件或?yàn)V芯的方法?？傮w上，過濾器介質(zhì)可以更簡(jiǎn)單地被稱為“過濾介質(zhì)”或“介質(zhì)”并且指的是用于從流體流中過濾顆粒污染物的基底。所述流體流可以是氣體流或液體流。示例性氣體流包括空氣，并且所述空氣可以被提供用于供機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電設(shè)備、燃燒爐、hvac，以及用于封閉環(huán)境(其中顆粒應(yīng)當(dāng)去除，例如工作和家庭環(huán)境和潔凈室)的吸氣。所述氣體流還可以是氣體流，例如用于燃?xì)鉁u輪系統(tǒng)的氣體流。示例性液體流包括發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、冷卻劑系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)、和水。

所述過濾介質(zhì)包可以由第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片的交替層形成。所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片的交替層可以由單面介質(zhì)的重復(fù)層來提供。總體上，單面介質(zhì)是指所述第一介質(zhì)片與所述第二介質(zhì)片的組合。所述單面介質(zhì)可以被安排為重復(fù)層以便提供所述交替的第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片。在所述介質(zhì)包中，所述交替的第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片在其間提供了第一間隔或空隙以允許流體流經(jīng)所述第一間隔或空隙、并且在其間提供了第二間隔或空隙以允許流體流經(jīng)所述第二間隔或空隙。所述介質(zhì)包可以被表征為卷繞安排或堆疊安排。在卷繞安排的情況下，所述單面介質(zhì)的長(zhǎng)度可以卷繞或纏繞或卷起以形成所述介質(zhì)包。所述卷繞安排可以被稱為纏繞安排或卷起安排。在堆疊安排的情況下，所述單面介質(zhì)可以被切成堆疊在彼此頂上以形成介質(zhì)包的部段。例如在美國(guó)專利號(hào)5,820,646、5,772,883、5,902,364、5,792,247、5,895,574、6,210,469、6,190,432、6,350,296、6,179,890、6,235,195、5,895,574、des.399,944、des.428,128、des.396,098、des.398,046、以及des437,401中披露了在槽式過濾介質(zhì)包或z式過濾介質(zhì)包的背景下的示例性卷繞安排和堆疊安排，所引用的這十六個(gè)參考文獻(xiàn)各自通過引用并入本文。在這樣的槽式過濾介質(zhì)包或z式過濾介質(zhì)包的背景下，所述交替的介質(zhì)片之間的間隔典型地主要是由于所述交替槽式片的槽的幅度或高度提供的。相比之下，根據(jù)本披露的介質(zhì)包提供有用從所述第一和/或第二介質(zhì)片中的一者或兩者延伸的多個(gè)凸臺(tái)造成的間隔。所述凸臺(tái)也可以被稱為突出部或陷窩或隆起、并且是由于所述第一和/或第二介質(zhì)片的變形形成的。替代地，所述凸臺(tái)可以通過向所述介質(zhì)的表面添加襯底或材料、例如粘合劑或聚合物的小珠粒形成?？傮w上，所述第一間隔和所述第二間隔的距離可以由位于其中的所述凸臺(tái)的高度來限定。

圖9a-9d展示了根據(jù)本披露原理制成的介質(zhì)包20的示例性實(shí)施例。所述介質(zhì)包20是卷繞結(jié)構(gòu)22。所述介質(zhì)包20也可以被稱為卷起結(jié)構(gòu)或纏繞結(jié)構(gòu)。所述卷繞結(jié)構(gòu)22可以包括卷繞在一起以形成介質(zhì)包20的第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26的交替層。所述介質(zhì)包20包括第一流動(dòng)面28和相反的第二流動(dòng)面30。總體上，有待過濾的流體例如空氣或液體可以進(jìn)入第一流動(dòng)面28或第二流動(dòng)面30中的一者、穿過第一介質(zhì)片24或第二介質(zhì)片26中的至少一者以便提供過濾、并且接著穿過所述第一流動(dòng)面28或所述第二流動(dòng)面30中的另一者離開。在介質(zhì)包20的情況下，所述第一流動(dòng)面28包括第一間隔或空隙29，并且所述第二流動(dòng)面30包括第二間隔或空隙31。所述第一間隔或空隙29以及所述第二間隔或空隙31是指所述第一介質(zhì)片24與所述第二介質(zhì)片26之間的、允許流體流動(dòng)穿過其中的間隔?？傮w上，穿過所述介質(zhì)包20的流可以說是直通流或軸向流，這是因?yàn)橛写^濾的流體(例如空氣或液體)在從第一流動(dòng)面28流向第二流動(dòng)面30(或反之亦然)時(shí)總體上沿著直線流動(dòng)，除了流經(jīng)第一介質(zhì)片24或第二介質(zhì)片26中的一者或多者之外不必轉(zhuǎn)彎，例如90度轉(zhuǎn)彎。替代地，所述流可以被稱為是直通的，因?yàn)榭梢詫⑺隽黧w進(jìn)入介質(zhì)包20時(shí)的流動(dòng)方向提供成與所述流體離開所述介質(zhì)包20的方向相同。在這個(gè)實(shí)例中，所述第一流動(dòng)面28和第二流動(dòng)面30是總體上平坦的并且彼此平行?？赡艽嬖诎ㄥF形面或傾斜面在內(nèi)的變體，并且所述面可以是平行或不平行的。

為了迫使從所述第一流動(dòng)面28或所述第二流動(dòng)面30流向所述第一流動(dòng)面28或所述第二流動(dòng)面30中的另一者的流體流經(jīng)所述第一介質(zhì)片24或所述第二介質(zhì)片26，可以在某個(gè)點(diǎn)處將空隙29或空隙31關(guān)閉，由此迫使所述流體穿過所述介質(zhì)，從而使得所述流體從空隙29流向空隙31或從空隙31流向空隙29。舉例而言，經(jīng)由第一流動(dòng)面28流入介質(zhì)包20中的流體可以穿過空隙29進(jìn)入，因?yàn)榭障?1被粘合劑35關(guān)閉。于是不準(zhǔn)許所述流體經(jīng)由空隙29離開介質(zhì)包20，因?yàn)樵谀硞€(gè)點(diǎn)處，空隙29被粘合劑33關(guān)閉。因此，所述流體流經(jīng)介質(zhì)并且接著可流經(jīng)空隙31并從第二流動(dòng)面30流出。因此，粘合劑33可以將空隙29關(guān)閉并且粘合劑35可以將空隙31關(guān)閉。為了使每個(gè)空隙的空隙長(zhǎng)度最大化，可以將粘合劑35提供在第一流動(dòng)面28處或附近，并且可以將粘合劑33提供在第二流動(dòng)面30處或附近。應(yīng)了解的是，如果希望的話，通過在離流動(dòng)面更遠(yuǎn)處提供粘合劑可以調(diào)整、例如縮短每個(gè)空隙的長(zhǎng)度。

圖10用參考號(hào)10示出了制造圖9a-9d的介質(zhì)包20的示例性方法的示意性展示。在所示的方法中，將所述第一介質(zhì)片24從卷筒24′上展開，并且將第二介質(zhì)片26從卷筒26′上展開。所述第一介質(zhì)片24和所述第二介質(zhì)片26在第一位置處32處粘附在一起，由此形成單面介質(zhì)25。在所展示的示例性實(shí)施例中，第一位置32可以鄰近或靠近第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26的第一邊緣34。

在所述第一位置32處將第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26通過在第一位置32處施加粘合劑33而粘附在一起之后，可以將所得組合(可以被稱為單面介質(zhì)25)進(jìn)行纏繞或卷繞或堆疊以形成介質(zhì)包。在堆疊的情況下，將所述單面介質(zhì)25切割形成多個(gè)堆疊在彼此頂上的片。在纏繞、卷繞或堆疊之前，可以在第二位置36處施加粘合劑35以便粘附被固定的介質(zhì)片24、26。所述第二位置36可以鄰近或靠近第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26的第二邊緣38?？梢栽诘谝唤橘|(zhì)片24和第二介質(zhì)片26的、與所述第一位置32相反的一側(cè)處提供第二位置36。

粘附所述第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26可以包括各種各樣的技術(shù)。例如，所述粘附步驟可以包括在第一位置32處施加粘合劑33并且在第二位置36處施加粘合劑35。粘合劑33和/或粘合劑35可以作為連續(xù)珠?；蚨鄠€(gè)不連續(xù)珠粒來施加并且可以作為熱熔性粘合劑或作為反應(yīng)性固化粘合劑來提供?？傮w上，可能希望的是，粘合劑33和35具有足以允許第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26在介質(zhì)包的變形過程中相對(duì)于彼此滑動(dòng)的晾置時(shí)間，以便調(diào)整或分布由于例如形成所述介質(zhì)包而可能出現(xiàn)的內(nèi)部應(yīng)力?！傲乐脮r(shí)間(opentime)”是指在施加粘合劑之后、所述粘合劑沒有固化并且介質(zhì)片可以相對(duì)于彼此移動(dòng)的時(shí)間。在纏繞或卷繞所述單面介質(zhì)25的情況下，可能有利的是，允許第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26在粘合劑33和/或35固化之前相對(duì)于彼此滑動(dòng)。其他用于形成介質(zhì)包的技術(shù)是可能的。例如，不是纏繞或卷繞，可以通過將單面介質(zhì)25的多個(gè)離散片堆疊而形成介質(zhì)包。此外，可以提供替代于施加粘合劑來將第一介質(zhì)片24固定至第二介質(zhì)片26從而將空隙29和31關(guān)閉的技術(shù)。

方法10包括壓紋或壓窩站12。在所述壓紋或壓窩站12處，將第一介質(zhì)片24或第二介質(zhì)片26、或者所述第一介質(zhì)片24和所述第二介質(zhì)片26兩者進(jìn)行處理以便形成凸臺(tái)、突出部或陷窩14。在方法10中，被壓紋臺(tái)12處理以形成凸臺(tái)14的是第一介質(zhì)片24。具體而言，壓紋臺(tái)12包括形成凸臺(tái)14的第一輥16和第二輥18。所述凸臺(tái)14包括負(fù)責(zé)維持第一間隔或空隙29的第一凸臺(tái)14’以及負(fù)責(zé)維持第二間隔或空隙31的第二凸臺(tái)14”。當(dāng)在所述第一介質(zhì)片24和所述第二介質(zhì)片26上提供凸臺(tái)14時(shí)，可以提供額外一組第一輥16和第二輥18來對(duì)第二介質(zhì)片26進(jìn)行壓紋。應(yīng)理解的是，提及的凸臺(tái)14包括介質(zhì)的變形，并且凸臺(tái)14也可以被稱為突出部或陷窩或隆起。總體上，術(shù)語(yǔ)凸臺(tái)、突出部、陷窩、以及隆起應(yīng)理解為在本披露的背景下是可互換的并且它們涉及描述介質(zhì)變形的結(jié)果。

根據(jù)本披露原理，用于第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26的各種各樣的實(shí)現(xiàn)方式是可能的。介質(zhì)片24和26可以由各種各樣的材料制成。例如，介質(zhì)片24、26(正如在此所描述的所有介質(zhì)片)可以包括纖維素介質(zhì)、合成介質(zhì)、或纖維素與合成物的共混物。介質(zhì)片24、26還可以包括向介質(zhì)片之一的至少一側(cè)施加納米纖維。例如，介質(zhì)片24和26中的每一者可以包括向所述介質(zhì)片之一或所述介質(zhì)片二者的兩側(cè)施加納米纖維。

圖1和2展示了在此用參考號(hào)40示出的第一和第二片24、26之一的第一實(shí)施例。介質(zhì)片40包括第一側(cè)42和相反的第二側(cè)44。介質(zhì)片40包括從介質(zhì)片第一側(cè)42沿背離第一側(cè)42的第一方向43延伸的多個(gè)第一凸臺(tái)46以及從介質(zhì)片第二側(cè)44沿背離第二側(cè)44的第二方向45延伸的多個(gè)第二凸臺(tái)48。在介質(zhì)片40的情況下，第一方向43和第二方向45是彼此相反的。

在這個(gè)實(shí)施例中，凸臺(tái)46背離第一側(cè)42的其余部分伸出的距離大于凸臺(tái)48背離第二側(cè)44的其余部分伸出的距離。凸臺(tái)46負(fù)責(zé)提供第一間隔或空隙29，并且凸臺(tái)48負(fù)責(zé)提供第二間隔或空隙31。應(yīng)了解的是，凸臺(tái)46和48背離第一側(cè)42和第二側(cè)44延伸的距離分別可以是相同或不同的并且可以被調(diào)整以便提供所希望的第一間隔29和希望的第二間隔31。在第一間隔(第一空隙)向流入面開放的介質(zhì)包的背景下，通常希望的是，所述第一空隙顯著大于所述第二空隙以適應(yīng)有待從流體中過濾的較大材料負(fù)荷?？傮w上，隨著所述第一空隙被顆粒材料填滿，穿過所述介質(zhì)包存在相關(guān)聯(lián)的壓降。通過在所述第一間隔中提供較大體積，能夠在過濾過程中在經(jīng)歷相關(guān)聯(lián)的壓降之前容納較大的顆粒負(fù)荷。與流出面相對(duì)應(yīng)的第二間隔可以相對(duì)較小，因?yàn)樗菁{流出流體而不累積顆粒材料。當(dāng)然，這可以顛倒，使得接納流入流體的第一間隔小于接納干凈的流出流體的第二間隔。另外，所述第一間隔和所述第二間隔可以具有大約相同的大小?？梢栽O(shè)置第一凸臺(tái)46和第二凸臺(tái)48的密度以便適應(yīng)由于流體流動(dòng)穿過其中而在介質(zhì)包內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)部壓力。凸臺(tái)的密度是指每單位面積的凸臺(tái)個(gè)數(shù)。總體上，當(dāng)?shù)谝婚g隔向流入面開放時(shí)，需要相對(duì)較少的第一凸臺(tái)46來維持第一間隔。其原因是流入所述流入面的流體填充所述第一間隔并幫助保持其開放。相反，向所述流出面開放的第二間隔旨在需要較大的凸臺(tái)48密度以抵抗由于流體流經(jīng)介質(zhì)包造成的介質(zhì)變形，所述介質(zhì)變形將傾向于使第二間隔塌陷。相應(yīng)地，可以調(diào)整凸臺(tái)46和48的大小以分別容納所希望的第一間隔29和第二間隔31，并且可以設(shè)置凸臺(tái)46和48的密度以便在過濾過程中分別維持第一間隔29和第二間隔31。

在圖1中，在所展示的這個(gè)實(shí)施例中，在給定區(qū)域中，凸臺(tái)48可能比凸臺(tái)46多至少約三倍。一種類型的凸臺(tái)可能是另一種的至少四倍多，并且一種類型的凸臺(tái)可能是另一種的五倍或六倍多?？梢蕴峁┰S多不同的變體。在圖1中，在這個(gè)示例性實(shí)施例中，凸臺(tái)46彼此對(duì)齊，而凸臺(tái)48彼此對(duì)齊。凸臺(tái)46相對(duì)于凸臺(tái)48錯(cuò)開?？梢孕纬稍S多不同的變體。介質(zhì)片40的、不包括凸臺(tái)46或凸臺(tái)48的這部分可以被稱為“其余部分”并且如果希望的話可以被表征為非槽式和/或非波紋狀的。

根據(jù)所述第一實(shí)施例，介質(zhì)片40可以與第二介質(zhì)片一起用于介質(zhì)包。所述第二介質(zhì)片可以是平坦介質(zhì)片。總體上，平坦介質(zhì)片是指其上沒有凸臺(tái)的介質(zhì)片。用參考號(hào)26示出了示例性的第二介質(zhì)片(圖9b、9d、和10)。替代地，所述第二介質(zhì)片可以包括多個(gè)凸臺(tái)，以便幫助形成或維持第一間隔或第二間隔。此外，所述第二介質(zhì)片可以被提供為非槽式或非波紋狀的，并且介質(zhì)片40可以被提供為非槽式或非波紋狀的。

現(xiàn)在參見圖3-6，示出了第二實(shí)施例。圖3和4展示了介質(zhì)片50的另一個(gè)示例性實(shí)施例，所述介質(zhì)片可以用作介質(zhì)包20的第一介質(zhì)片24或第二介質(zhì)片26。介質(zhì)片50具有第一側(cè)52和相反的第二側(cè)54。多個(gè)第一凸臺(tái)56從第一側(cè)52伸出。在這個(gè)實(shí)施例中，所述凸臺(tái)56從第一側(cè)52的其余部分沿第一方向53伸出，而第二側(cè)54不包括從第二側(cè)54的其余部分沿第二方向55延伸的凸臺(tái)。在圖3和4中，所述凸臺(tái)56被示為相對(duì)于彼此相對(duì)均勻地間隔開?？梢孕纬稍S多變體。提及的“其余部分”是指第一側(cè)或第二側(cè)的、沒有通過壓紋而變形的這部分。例如，所述第一凸臺(tái)56包括形成第一側(cè)52和第二側(cè)54的多個(gè)部分，但是所述部分不是第一側(cè)52或第二側(cè)54的“其余部分”的一部分。換言之，所述“其余部分”是與凸臺(tái)分開的這部分。如果希望的話，所述“其余部分”可以額外地被表征為非槽式和/或非波紋狀的。

圖5和6展示了可以用作介質(zhì)包20中的第一或第二介質(zhì)片24、26的介質(zhì)片60的另一個(gè)實(shí)例。介質(zhì)片60包括第一側(cè)62和相反的第二側(cè)64。多個(gè)第一凸臺(tái)66沿第一方向63從第一側(cè)62的其余部分延伸。第二側(cè)64沒有從所述第二側(cè)64的其余部分沿第二方向65延伸的任何凸臺(tái)。將圖3的介質(zhì)片50和圖5的介質(zhì)片60的實(shí)施例進(jìn)行比較可以看到，與介質(zhì)片50的凸臺(tái)56相比，介質(zhì)片60的凸臺(tái)66的密度較小。在這個(gè)實(shí)施例中，所述凸臺(tái)66相對(duì)于彼此均勻地間隔開。可以形成許多不同的變體。另外，介質(zhì)片60的、不包括凸臺(tái)66的這部分可以被表征為“其余部分”并且如果希望的話可以被提供為非槽式和/或非波紋狀的。

在所述第二實(shí)施例中，介質(zhì)片50和介質(zhì)片60可以組裝在一起以形成單面介質(zhì)并且隨后形成介質(zhì)包。總體上，當(dāng)介質(zhì)片50和介質(zhì)片60被安排在一起時(shí)，第一凸臺(tái)66可以負(fù)責(zé)提供第一間隔，并且第一凸臺(tái)56可以負(fù)責(zé)提供第二間隔。在這種情形下，所述第一間隔可以被提供為向流入面開放的間隔，并且所述第二間隔可以被提供為向流出面開放的間隔，這樣使得在介質(zhì)包中所述第一間隔具有比所述第二間隔更大的體積。當(dāng)然，這個(gè)安排可以顛倒，使得第二間隔可以被提供為向所述流入面開放，并且所述第一間隔向所述流出面開放。

如之前所討論的，凸臺(tái)46、48、56以及66的高度可以被選擇成提供所希望的介質(zhì)間隔，凸臺(tái)46、48、56以及66的密度可以被選擇成適應(yīng)在過濾過程中介質(zhì)上的壓力，由此在介質(zhì)之間維持希望的間隔。此外，可以按照所希望的來選擇凸臺(tái)46、48、56以及66的形狀。總體上，所述形狀可以被選擇成適應(yīng)介質(zhì)的變形而不撕裂或扯斷所述介質(zhì)。例如，尖銳邊緣可能傾向于由于壓紋技術(shù)而導(dǎo)致介質(zhì)撕裂。相應(yīng)地，優(yōu)選的凸臺(tái)形狀可以是避免可能發(fā)生介質(zhì)中撕裂的尖銳邊緣的形狀。實(shí)現(xiàn)了這點(diǎn)的示例性形狀是如圖1-6所示的具有彎曲或拱形頂部的錐形形狀。

現(xiàn)在參見圖12，其中用參考號(hào)90示出了從介質(zhì)片92延伸的示例性的拱頂凸臺(tái)或突出部或陷窩或隆起。當(dāng)對(duì)介質(zhì)進(jìn)行壓紋時(shí)，由于在變形過程中介質(zhì)被拉伸而產(chǎn)生了應(yīng)變。如果所述應(yīng)變超過所述介質(zhì)的應(yīng)變極限值，則所述介質(zhì)將撕裂而不是拉伸。在所述壓紋工藝過程中撕裂介質(zhì)產(chǎn)生了不希望的泄漏路徑，使得未過濾的空氣在未被過濾器過濾的情況下從過濾器的臟側(cè)移動(dòng)至干凈側(cè)。相應(yīng)地，希望的是在壓紋工藝過程中避免撕裂所述介質(zhì)。

為了防止所述介質(zhì)在壓紋工藝過程中被撕裂，所述工藝可以被提供成使其不讓所述介質(zhì)應(yīng)變超過所述應(yīng)變極限。這可以通過相對(duì)于壓紋的高度來增大在其上形成壓紋的表面積來完成。對(duì)小表面積的壓紋而言，可以實(shí)現(xiàn)較短的壓紋高度。對(duì)較大表面積的壓紋而言，可以在壓紋工藝過程中在不將介質(zhì)應(yīng)變?cè)龃笾敛豢山邮芩降那闆r下實(shí)現(xiàn)較高的壓紋高度。對(duì)于不含合成纖維的纖維素介質(zhì)，典型的可接受應(yīng)變水平小于12％。含有合成纖維的介質(zhì)通?？梢阅褪艹^12％的應(yīng)變而不會(huì)撕裂?？山邮艿膽?yīng)變水平取決于介質(zhì)特性和在加工時(shí)的環(huán)境條件。例如通過在壓紋工藝過程中向介質(zhì)施加熱量和水分，可以增加應(yīng)變極限。

在壓紋工藝過程中實(shí)現(xiàn)的應(yīng)變可以作為沿著壓紋的長(zhǎng)度與沿著壓紋基部的長(zhǎng)度(在所述沿著壓紋的長(zhǎng)度下)之間的差值除以所述壓紋基部的長(zhǎng)度之比來計(jì)算。這個(gè)應(yīng)變可以通過以下等式來表達(dá)。

應(yīng)變＝(s-d)/d

字母“d”是指壓紋基部的長(zhǎng)度，并且字母“s”是指從所述壓紋基部的長(zhǎng)度的端點(diǎn)沿著所述壓紋的長(zhǎng)度。這在圖12中示出。在維持相同的應(yīng)變的同時(shí)增大“d”允許獲得較大的“s”值。“s”值越大典型地允許形成越高(更大的“h”)的凸臺(tái)、突出部、隆起或陷窩。字母“h”是指陷窩高度。在陷窩具有圓形基部的情況下，所述基部可以被表征為具有用字母“r”指示的半徑，所述半徑是陷窩長(zhǎng)度或?qū)挾?d)的一半。

可以按照所希望的來選擇所述陷窩長(zhǎng)度(或?qū)挾?。例如，所述陷窩高度可以被選擇成在相鄰介質(zhì)之間提供上游間隔和/或下游間隔。所述上游間隔和下游間隔可以被提供成是大約相同的或不同的。當(dāng)所述上游間隔和/或下游間隔是大約相同的(差異小于10％)時(shí)，介質(zhì)包可以被說成展現(xiàn)出體積對(duì)稱性。當(dāng)所述上游間隔和/或下游間隔的差異為10％或更大時(shí)，介質(zhì)包可以被說成展現(xiàn)出體積不對(duì)稱性。當(dāng)與一側(cè)的間隔相比，另一側(cè)展現(xiàn)出約110％或更大的間隔時(shí)，出現(xiàn)示例性的體積不對(duì)稱性。示例性范圍包括約110％至約200％、以及約130％至約170％。在許多應(yīng)用中，上游間隔可以被提供成大于下游間隔。其一個(gè)原因是，介質(zhì)包的上游側(cè)趨向于收集從流體中過濾出的顆粒，并且可能希望的是，給上游側(cè)提供更大體積來應(yīng)對(duì)顆粒負(fù)荷。通過創(chuàng)建較大的上游間隔，可以延長(zhǎng)介質(zhì)包的壽命。相應(yīng)地，可能希望提供體積不對(duì)稱性，其中上游間隔大于下游間隔。

相鄰介質(zhì)之間的上游間隔和相鄰介質(zhì)之間的下游間隔可以由陷窩高度(h)表征。由于所述陷窩幫助在相鄰介質(zhì)片之間提供間隔，所以陷窩高度可以用于標(biāo)識(shí)介質(zhì)間隔。取決于所表征的陷窩是位于上游側(cè)還是下游側(cè)，可以將介質(zhì)間隔表征為下游間隔或下游間隔。可以使用以下示例性的陷窩高度范圍來標(biāo)識(shí)相鄰介質(zhì)片之間的間隔。然而，應(yīng)理解的是，介質(zhì)被置于壓力下時(shí)具有偏轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。由于介質(zhì)的偏轉(zhuǎn)，使用過程中的實(shí)際介質(zhì)間隔可能與相鄰介質(zhì)之間所提供的陷窩高度略微不同。流體趨向于在上游側(cè)將介質(zhì)分開、并且趨向于在下游側(cè)將介質(zhì)推到一起。取決于陷窩支撐介質(zhì)的情況，使用過程中的介質(zhì)間隔可能小于下游側(cè)的陷窩高度?？傮w上，可以提供具有在相鄰介質(zhì)之間維持所希望間隔水平的高度和陷窩密度或陷窩間隔的陷窩。舉例而言，陷窩可以被提供成具有約0.01英寸至約0.25英寸的高度、并且可以被提供成具有約0.05英寸至約0.2英寸的高度。通常，陷窩的密度可以被設(shè)置為約4,500個(gè)陷窩/in²至約0.25個(gè)陷窩/in²。另外，介質(zhì)可以通過展現(xiàn)出陷窩間隔來表征。總體上，所述間隔是指最靠近的陷窩之間的距離?？傮w上，陷窩間隔和陷窩密度可以被選擇成提供足夠的支持從而在相鄰介質(zhì)片之間提供所希望的間隔并且抵抗所述介質(zhì)偏轉(zhuǎn)。舉例而言，可以提供從約0.03英寸至約4.0英寸的陷窩間隔。還應(yīng)了解的是，在上游側(cè)，可能能夠在相鄰片之間提供間隔而無需利用陷窩。由于流體的壓力趨向于迫使上游側(cè)打開，所以可能能夠放棄在上游側(cè)設(shè)置陷窩?？傮w上期望的是，下游側(cè)的陷窩將有利地抵抗流體的壓力，以便保持相鄰的片彼此分開并且減小遮擋。

如上文所討論的，對(duì)上游側(cè)可以不提供陷窩。然而，陷窩可以有利地幫助維持上游側(cè)的間隔。上游側(cè)的陷窩當(dāng)存在時(shí)可以被提供成具有約0.05英寸至約0.25英寸或者約0.1英寸至約0.2英寸的陷窩高度。上游側(cè)的陷窩可以具有約36個(gè)陷窩/in²至約0.25個(gè)陷窩/in²、約9個(gè)陷窩/in²至約0.32個(gè)陷窩/in²、或者約2.3個(gè)陷窩/in²至約0.4個(gè)陷窩/in²的陷窩密度。此外，上游側(cè)可以提供約0.5英寸至約4.0英寸的陷窩間隔、約1.0英寸至約3.5英寸的陷窩間隔、或者約2.0英寸至約3.0英寸的陷窩間隔。在下游側(cè)的情況下，所述陷窩幫助保持相鄰的片，除了在陷窩位置處，彼此不接觸?？傮w上，陷窩高度可以被設(shè)置為約0.01英寸至約0.2英寸或約0.05英寸至約0.15英寸。所述陷窩密度可以被設(shè)置為約4,500個(gè)陷窩/in²至約4個(gè)陷窩/in²、或者約3,600個(gè)陷窩/in²至約6.25個(gè)陷窩/in²。此外，下游側(cè)的陷窩間隔可以被設(shè)置為0.03英寸至約1.0英寸、或約0.05英寸至約0.8英寸。

所述凸臺(tái)46、48、56、66可以具有至少0.2-2、例如0.1insq.-0.26insq.的周界面積。所述凸臺(tái)可以彼此相隔至少0.15in、例如約0.2in至約1.0in的距離。所述凸臺(tái)46、48、56、66可以以每平方英寸至少0.5個(gè)、在許多實(shí)例中每平方英寸至少1個(gè)、例如每平方英寸約5-30個(gè)或約25個(gè)的凸臺(tái)密度聚集。所述凸臺(tái)46、48、56、58可以具有錐形側(cè)壁。在其他實(shí)施例中，所述凸臺(tái)46、48、56、58可以是拱形形狀。

在圖7中，第一介質(zhì)片40被示為粘附至平坦片70上，其中平坦片70沒有凸臺(tái)。當(dāng)然，應(yīng)理解的是，平坦片70可以被替換成具有從一側(cè)或兩側(cè)延伸的凸臺(tái)的片，例如介質(zhì)片40、50和60，以便幫助維持第一間隔29和第二間隔31。所示的結(jié)構(gòu)可以通過纏繞或卷繞單面介質(zhì)25、或者通過堆疊單面介質(zhì)25來提供。取決于是通過纏繞還是堆疊而形成，所述結(jié)構(gòu)可以分別被認(rèn)為是卷繞式介質(zhì)包或堆疊式介質(zhì)包。

如在圖7中所見，示出了若干個(gè)介質(zhì)層。在圖7中，介質(zhì)片40包括從第一介質(zhì)第一側(cè)42朝向平坦片70延伸的第一凸臺(tái)46，在這個(gè)實(shí)施例中所述平坦片是第二介質(zhì)片72。這在第一介質(zhì)片40第一側(cè)42與第二介質(zhì)片72第二側(cè)74之間提供第一間隔29。從第一介質(zhì)片40的第二側(cè)44延伸的所述凸臺(tái)48沿與凸臺(tái)46相反的方向延伸、并且在第一介質(zhì)片第二側(cè)44與第二介質(zhì)片第一側(cè)76之間提供第二間隔31。

如上文所描述的，所述第一介質(zhì)片40和所述第二介質(zhì)片70在第一位置32處被粘附在一起以便在所述第二流動(dòng)面30處形成第一間隔開口，同時(shí)所述第一介質(zhì)片40和所述第二介質(zhì)片70在第二位置36處被粘附在一起以便在所述第一流動(dòng)面28處形成第二間隔開口。當(dāng)形成介質(zhì)包時(shí)，所述介質(zhì)包被關(guān)閉，使得未過濾流體在未經(jīng)所述介質(zhì)(在圖9b和9d所展示的實(shí)施例中，為介質(zhì)片40或平坦片70)過濾的情況下不能從所述第一面28流到第二流動(dòng)面30或者從第二流動(dòng)面30流到第一流動(dòng)面28。

圖8展示了在介質(zhì)包中使用的介質(zhì)的另一個(gè)示例性實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，將介質(zhì)片50固定至介質(zhì)片60上并且接著卷繞或堆疊成介質(zhì)包。介質(zhì)片50包括多個(gè)第一凸臺(tái)56，所述第一凸臺(tái)從第一側(cè)52朝向第二介質(zhì)片60延伸而在介質(zhì)片50的第一側(cè)52與介質(zhì)片60的第二側(cè)64之間提供第一間隔29。多個(gè)第一凸臺(tái)66從介質(zhì)片60的第一側(cè)62沿與凸臺(tái)56相同的方向延伸，而在所述第二介質(zhì)片60的第一側(cè)62與所述第一介質(zhì)片50的第二側(cè)54之間提供第二間隔31。當(dāng)介質(zhì)片50和60在所描述的第一位置32和第二位置36處被粘附在一起時(shí)，形成了第一和第二流動(dòng)面28、30。

在圖11中，介質(zhì)片40被用于形成第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片兩者。介質(zhì)片40在圖11中固定至自身的反轉(zhuǎn)形式上并且接著被卷繞或堆疊以形成介質(zhì)包。在這個(gè)實(shí)施例中，形成第一介質(zhì)片24和第二介質(zhì)片26的兩個(gè)介質(zhì)片40包括從第一側(cè)42和第二側(cè)44延伸以便提供間隔29和31的多個(gè)突出部、陷窩或凸臺(tái)。

回顧圖7、8以及11，可以了解在所述實(shí)施例的每一個(gè)中所述凸臺(tái)46、48、56、66是如何相對(duì)于彼此錯(cuò)開，以幫助維持第一間隔29和第二間隔31。

將介質(zhì)卷繞而不是打褶提供了抵抗介質(zhì)在流體流動(dòng)下變形的強(qiáng)度。這個(gè)強(qiáng)度可以被稱為環(huán)箍強(qiáng)度、并且允許例如與褶皺式介質(zhì)包相比在介質(zhì)的面上使用較少的凸臺(tái)。在一個(gè)實(shí)例中，具有凸臺(tái)的卷繞式元件的偏轉(zhuǎn)被減小到具有相同凸臺(tái)安排的平坦片偏轉(zhuǎn)的50％。減少介質(zhì)包中的凸臺(tái)個(gè)數(shù)同時(shí)維持對(duì)偏轉(zhuǎn)的總阻力是有益的，因?yàn)樵诿總€(gè)凸臺(tái)觸摸到相鄰介質(zhì)表面的情況下，出現(xiàn)遮擋，從而減小了可用于臟空氣的潛在過濾區(qū)域。

介質(zhì)包可以被安排成任何希望的構(gòu)型。示例性構(gòu)型包括卷繞式和堆疊式過濾器構(gòu)型。卷繞式構(gòu)型通常是通過將由第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片形成的單面介質(zhì)進(jìn)行卷繞或卷起而安排的。所得的卷繞式構(gòu)型的示例性截面形狀包括圓環(huán)形、跑道形、修圓形、斜圓形和橢圓形。總體上，跑道形狀是指通過兩條對(duì)置的直邊連接的兩個(gè)對(duì)置的彎曲端。圓形截面形狀可以優(yōu)選地被提供為卷繞式構(gòu)型，因?yàn)檫@提供了力在介質(zhì)包上的均衡分布，由此維持第一和第二間隔。相比之下，跑道形的卷繞式結(jié)構(gòu)可以通過纏繞成跑道形狀或者纏繞成圓形形狀并且接著變形以形成跑道形狀而形成。形成跑道形介質(zhì)包的示例性技術(shù)可以是例如在美國(guó)專利號(hào)8,226,786中披露的卷繞與擠壓技術(shù)。在跑道形狀的情況下，介質(zhì)包內(nèi)的力跨所述介質(zhì)包可以不同，由此使得第一間隔或第二間隔的某些部分具有分別與所述第一間隔或第二間隔的其他部分不同的值。由此，所述介質(zhì)片之間的間隔可以變化，并且可以實(shí)現(xiàn)穿過介質(zhì)包的流體流動(dòng)。堆疊式構(gòu)型通常是通過將由第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片形成的單面介質(zhì)交替堆疊而安排的。所得的堆疊式構(gòu)型的示例性截面形狀包括平行四邊形、例如方形、矩形以及菱形。替代方案是可能的，包括各種梯形形狀和風(fēng)箏形狀，這取決于例如如何選擇的每個(gè)單面片的長(zhǎng)度。在之前提及的所描述的槽式或z式過濾介質(zhì)的背景下，可以觀察到介質(zhì)包橫截面形狀的相似性。雖然槽式過濾介質(zhì)典型地包括由槽式片和正對(duì)片形成的交替的單面介質(zhì)，但是在此所描述的過濾介質(zhì)包不需要包含槽式片。即，可以將在所描述的過濾介質(zhì)中的兩個(gè)片提供為非波紋狀片或非槽式片。

所述過濾介質(zhì)包包括供待過濾的流體進(jìn)入介質(zhì)包中的流入面以及供經(jīng)過濾的流體離開所述介質(zhì)包的流出面?？梢詫⑺隽魅朊婧退隽鞒雒嫣峁┰谒鼋橘|(zhì)包的相反側(cè)上。另外，所述流入面和所述流出面可以是平面的且平行的、但也可以被提供為非平面的和/或非平行的。

所述凸臺(tái)或突出部可以被配置成用于向所得介質(zhì)包提供有益的特性。如之前所討論的，介質(zhì)片的一側(cè)上的第一凸臺(tái)(從所述介質(zhì)片或相鄰的介質(zhì)片延伸)幫助限定相鄰介質(zhì)片之間的第一間隔或空隙，并且所述介質(zhì)片的另一側(cè)上的凸臺(tái)(從所述介質(zhì)片或相鄰的介質(zhì)片延伸)幫助限定相鄰介質(zhì)片之間的第二間隔或空隙。當(dāng)?shù)谝煌古_(tái)和第二凸臺(tái)具有相等或幾乎相等的高度時(shí)，可以認(rèn)為所述第一間隔或空隙占據(jù)的體積以及所述第二間隔或空隙占據(jù)的體積是相對(duì)相等的，并且可以認(rèn)為所述介質(zhì)包具有體積對(duì)稱性。當(dāng)所述體積差大于約10％時(shí)，可以認(rèn)為所述介質(zhì)包具有體積不對(duì)稱性。上游體積與下游體積之間的這個(gè)差異可以被表征為介質(zhì)體積不對(duì)稱性。當(dāng)介質(zhì)包的一側(cè)(上游側(cè)或下游側(cè))具有與所述介質(zhì)包的另一側(cè)相比不同的體積時(shí)，出現(xiàn)介質(zhì)體積不對(duì)稱性。這樣的不對(duì)稱性可以通過構(gòu)造凸臺(tái)的方式來產(chǎn)生。例如，具有第一高度的凸臺(tái)或突出部可以產(chǎn)生第一間隔或空隙，第二組凸臺(tái)或突出部可以提供第二間隔或空隙。所述第一空隙和所述第二空隙可以是相同的或者它們可以是不同的。所述第一空隙和所述第二空隙是不同的，并且差異大于約10％，則所述差異可以被稱為體積不對(duì)稱性。所述第一空隙與所述第二空隙之間的差異為約10％或者更小，并且所述差異實(shí)際上可能不是體積不對(duì)稱的結(jié)果，而是用于形成介質(zhì)的凸臺(tái)的差異或過濾期間流體對(duì)介質(zhì)的壓力導(dǎo)致的差異。

介質(zhì)體積不對(duì)稱性出于多種不同原因而是有利的，包括改進(jìn)的流體流量和改進(jìn)的負(fù)荷性能。在一些實(shí)施方式中，介質(zhì)將展現(xiàn)出大于15％、大于20％、或大于50％的介質(zhì)體積不對(duì)稱性。

圖1和2示出了介質(zhì)上的示例性突出部46和48的尺寸。突出部46和48被示為具有示例性長(zhǎng)度d、高度h以及寬度w。所述突出部的高度可以是指所述突出部的頂部與過濾介質(zhì)的平坦部分的頂部之間的距離。所述突出部可以被提供成具有對(duì)稱或不對(duì)稱的形狀。當(dāng)對(duì)稱時(shí)，d和w的值可以是相同的或大致相同的。在拱形形狀的情況下，期望所述形狀是相對(duì)對(duì)稱的，并且寬度w和長(zhǎng)度d可以是相同的或是大致相同的。當(dāng)所述形狀是不對(duì)稱的、例如長(zhǎng)橢圓形突出部或陷窩時(shí)，期望d和w的尺寸是不同的。

過濾介質(zhì)概述

可以將所述過濾介質(zhì)提供為相對(duì)柔性的介質(zhì)，包括非織造纖維材料，所述非織造纖維材料含有纖維素纖維、合成纖維、玻璃纖維、或其組合，其中經(jīng)常包括樹脂，并且有時(shí)候用另外的材料進(jìn)行處理。一種示例過濾介質(zhì)可以表征為纖維素過濾介質(zhì)，所述纖維素過濾介質(zhì)當(dāng)溫暖時(shí)可以耐受約最高達(dá)百分之十二(12％)應(yīng)變而不會(huì)撕裂，但是當(dāng)干燥且冷時(shí)將在更低的百分比應(yīng)變下破裂(一些介質(zhì)低至3％)。所述過濾介質(zhì)可以是波紋的、壓紋的、壓折痕或有折縫的，而沒有不能接受的介質(zhì)損壞。此外，希望的是所述過濾介質(zhì)具有將在使用中維持凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的性質(zhì)。雖然可獲得可以承受大于約百分之十二(12％)的應(yīng)變的某些過濾介質(zhì)，并且根據(jù)本發(fā)明可以使用此類介質(zhì)，但此類型的介質(zhì)典型地由于在其中結(jié)合合成纖維而更加昂貴。

所述過濾介質(zhì)可以在其一側(cè)或兩側(cè)設(shè)有細(xì)纖維材料，例如根據(jù)美國(guó)專利號(hào)6,955,775、6,673,136和7,270,693，這些專利通過引用以其全部?jī)?nèi)容并入本文。一般，細(xì)纖維可以被稱為聚合物細(xì)纖維(微纖維和納米纖維)并且可以被提供在所述介質(zhì)上來改善過濾性能。由于在所述介質(zhì)上存在細(xì)纖維，能夠提供具有減小的重量或厚度而同時(shí)獲得希望的過濾特性的介質(zhì)。相應(yīng)地，在所述介質(zhì)上存在細(xì)纖維可以提供增強(qiáng)的過濾特性、提供更薄介質(zhì)的使用、或二者。表征為細(xì)纖維的纖維可以具有的直徑為約0.001微米至約10微米、約0.005微米至約5微米、或約0.01微米至約0.5微米?？梢杂脕硇纬杉?xì)纖維的示例性材料包括聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇聚合物、聚氨酯、以及包括多種不同尼龍(例如尼龍6、尼龍4,6、尼龍6,6、尼龍6,10及其共聚物)的共聚物、聚氯乙烯、pvdc、聚苯乙烯、聚丙烯腈、pmma、pvdf、聚酰胺、及其混合物。

過濾器元件

以下過濾器元件作為根據(jù)本披露構(gòu)造的實(shí)例提供，并且不旨在包含全部根據(jù)在此的傳授內(nèi)容進(jìn)行的元件設(shè)計(jì)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解可以構(gòu)造各種替代元件，同時(shí)仍在本披露和權(quán)利要求的范圍內(nèi)?？梢詫⑺鲞^濾器元件用在不同的外殼安排中，并且可以將所述過濾器元件定期地進(jìn)行替換或清潔或翻新，如所希望的。在空氣過濾的情況下，所述外殼可以被提供為空氣清潔器的一部分用于多種空氣凈化或加工應(yīng)用，包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣、渦輪進(jìn)氣、集塵以及加熱和空氣調(diào)節(jié)。在液體過濾的情況下，所述外殼可以是液體清潔器的一部分用于清潔或加工，例如，水、油、燃料以及液壓流體。

現(xiàn)在參見圖13-24，描述了包括過濾介質(zhì)包的過濾器元件。所述過濾介質(zhì)包可以基于在此所描述的介質(zhì)包特征并且基于示例性介質(zhì)定義來提供。將了解圖13-24中所示的過濾器元件可以如何接收介質(zhì)，如在此所表征的。例如，所述介質(zhì)可以被提供為卷繞式或堆疊式的。某些過濾器元件被表征為空氣過濾元件，因?yàn)樗鼈兛梢杂脕磉^濾空氣，并且其他過濾器可以被表征為液體過濾器，因?yàn)樗鼈冞^濾液體。

所述過濾介質(zhì)包可以作為包含徑向密封件的過濾器元件的一部分來提供，如在例如美國(guó)專利號(hào)6,350,291、美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)杣s2005/0166561、以及國(guó)際公開號(hào)wo2007/056589所描述的，這些專利的披露內(nèi)容通過引用并入本文。例如，參見圖13，過濾器元件300包括過濾介質(zhì)包301并且可以包括第一面304和第二面306，所述過濾介質(zhì)包可以作為單面介質(zhì)的纏繞式介質(zhì)包302提供?？蚣?08可以被提供在介質(zhì)包310的第一端上并且可以延伸超過第一面304。此外，框架308可以包括臺(tái)階或周向減小部312以及延伸超過第一面304的支撐件314。密封構(gòu)件316可以被提供在支撐件314上。當(dāng)過濾器元件301被引入殼體320內(nèi)時(shí)，密封構(gòu)件316接合殼體密封表面322以便提供密封，使得未過濾空氣不繞過所述過濾介質(zhì)包300。密封構(gòu)件316可以被表征為徑向密封件，因?yàn)槊芊鈽?gòu)件316包括沿徑向方向接合殼體密封表面322以提供密封的密封表面317。此外，框架308可以包括幫助支撐框架308并幫助減小空氣過濾介質(zhì)包300的伸縮的介質(zhì)包十字撐或支撐結(jié)構(gòu)324?？梢蕴峁z修蓋324來將過濾器元件300封閉在殼體320內(nèi)。

所述過濾介質(zhì)包可以作為具有徑向密封構(gòu)型的變體的過濾器元件的一部分來提供。如圖14所示，可以依賴于密封件330來將框架332固持在介質(zhì)包334上。如圖14所示，通過將密封件330模制到密封支撐件338和介質(zhì)包334上，可以將框架332附接至介質(zhì)包334上。如圖14所示，可以將框架338提供成與第一面336相鄰并且可以將密封件330提供成使其將支撐件332固持到介質(zhì)包334上而無需使用額外的粘合劑。密封件330可以被表征為包覆模制密封件并使它沿著密封支撐件338的兩側(cè)延伸并且在第一端340處延伸到介質(zhì)包334的外表面上。

根據(jù)美國(guó)專利6,235,195，所述過濾介質(zhì)包可以作為過濾器元件的一部分來提供，所述專利的全部披露內(nèi)容通過引用并入本文?，F(xiàn)在參見圖15，過濾器元件350包括具有斜圓形或跑道形狀的纏繞式介質(zhì)包352以及附接在介質(zhì)包的一端附近并且限制了所述介質(zhì)包外部的軸向夾擠密封件354。軸向夾擠密封件354被示為被提供在介質(zhì)包的第一面356與第二面358之間。軸向夾擠密封件354包括基底部分360和凸緣部分362。所述基底部分362可以被提供用于附接至介質(zhì)包上。所述凸緣部分362可以被夾擠在兩個(gè)表面之間以便創(chuàng)建密封。所述表面之一可以是殼體的包含過濾器元件350的表面。此外，夾擠所述凸緣362的其他結(jié)構(gòu)可以是檢修蓋或被提供在所述殼體內(nèi)的、幫助維持密封使得未過濾空氣穿過介質(zhì)包而不繞過介質(zhì)包的其他結(jié)構(gòu)。過濾器元件350可以包括從第一面356軸向地延伸的把手364。如果希望的話，所述把手可以被提供成從第二面358軸向地延伸。所述把手364允許將過濾器元件350從殼體上拉動(dòng)或移除。所述把手364可以作為中心板的延伸進(jìn)入介質(zhì)包中的一部分提供并且密封至其上。

現(xiàn)在參見圖16-18，用參考號(hào)400示出了過濾器元件。過濾器元件400包括纏繞式介質(zhì)包402、把手安排404、以及密封件安排406。這個(gè)過濾器元件結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)可見于美國(guó)專利號(hào)6,348,084中，所述專利的全部披露內(nèi)容通過引用并入本文。可以使用之前所描述的單面介質(zhì)來制備過濾器元件400的介質(zhì)包402。

把手安排404包括一個(gè)中心板408、多個(gè)把手410以及一個(gè)鉤子結(jié)構(gòu)412。所述單面介質(zhì)可以纏繞中心板408，使得所述把手410從介質(zhì)包402的第一面414軸向地延伸。所述鉤子安排412可以從介質(zhì)包402的第二面416延伸。所述把手410允許操作者將過濾器元件400從殼體中移除。所述鉤子結(jié)構(gòu)412附接至十字撐或支撐結(jié)構(gòu)420上。所述鉤子結(jié)構(gòu)412包括接合所述十字撐或支撐結(jié)構(gòu)420的鉤子構(gòu)件422和424。所述十字撐或支撐結(jié)構(gòu)420可以作為密封支撐結(jié)構(gòu)320(圖13)的從第二面416延伸的部分而提供并且包括密封支撐構(gòu)件314。密封構(gòu)件434(類似于圖13的密封構(gòu)件316)可以被提供在所述密封支撐構(gòu)件上以便在過濾器元件400與殼體之間提供密封。當(dāng)密封件434旨在由于徑向面向密封表面436和殼體密封表面的接觸而提供密封時(shí)，所述密封件可以被表征為徑向密封件。

如美國(guó)專利6,348,085所示，所述過濾介質(zhì)包可以作為燃?xì)鉁u輪機(jī)系統(tǒng)的一部分來提供，所述專利的全部披露內(nèi)容通過引用并入本文。在圖19中用參考號(hào)450示出了示例性燃?xì)鉁u輪機(jī)過濾元件。所述過濾器元件450可以包括主要過濾器元件452和輔助過濾器元件454。所述輔助過濾器元件454可以稱為安全過濾器元件。主過濾器元件452主要可以作為如本申請(qǐng)中之前所描述的過濾介質(zhì)包來提供。所述過濾介質(zhì)包可以是由于纏繞單面介質(zhì)、或者由于堆疊單面介質(zhì)來提供。主要過濾器元件452和輔助過濾器元件454可以固定在套筒構(gòu)件460內(nèi)。所述套筒構(gòu)件460可以包括凸緣462，所述凸緣包括密封件464。當(dāng)安裝時(shí)，元件450可以被提供成使得凸緣462和密封件464被提供成與支撐件466相鄰并且通過夾具200被固持在位，這樣使得密封件464提供了足夠的密封來使得未過濾空氣不繞過濾器元件450。

如在美國(guó)專利6,610,126所描述的，所述過濾介質(zhì)包可以作為過濾器元件的一部分來提供，所述專利的全部披露內(nèi)容通過引用并入本文。現(xiàn)在參見圖20，過濾器元件500包括過濾介質(zhì)包502、徑向密封件安排504、以及灰塵密封件或輔助密封件安排506。過濾器元件500可以被提供在空氣清潔器殼體510內(nèi)并且在過濾器元件500的下游可以包括安全或輔助過濾器元件512。此外，可以提供檢修蓋514來封閉所述殼體510。所述殼體510和所述檢修蓋514可以?shī)A擠所述灰塵密封件506，使得所述灰塵密封件506可以被表征為夾擠密封件。

根據(jù)國(guó)際公開號(hào)wo2006/076479和國(guó)際公開號(hào)wo2006/076456，所述過濾介質(zhì)包可以作為堆疊式介質(zhì)包安排來提供，這些公開的披露內(nèi)容通過引入并入本文?，F(xiàn)在參見圖21，用參考號(hào)600示出了包括塊狀堆疊式介質(zhì)包602的過濾器元件。塊狀堆疊式介質(zhì)包602可以被表征為矩形或直角(正常)平行四邊形介質(zhì)包。側(cè)面板604和606被定位為密封介質(zhì)包602的相反末端。側(cè)面板604和606密封每個(gè)堆疊式介質(zhì)的前端和尾端。介質(zhì)包602具有相反的流動(dòng)面610和612。例如空氣的流體流入流動(dòng)面610和612中的一者中并且從流動(dòng)面610和612中的另一者中流出。應(yīng)指出的是，在面610與612之間沒有提供如下的流動(dòng)路徑：所述流動(dòng)路徑也不要求空氣穿過介質(zhì)包602的介質(zhì)并且因此被過濾。外圍的外周殼體密封環(huán)614定位在空氣過濾器元件600中。所描繪的特定的密封環(huán)614是軸向夾擠密封環(huán)。如果希望的話，可以跨介質(zhì)包表面626和622提供保護(hù)屏障或面板。

過濾介質(zhì)包可以以根據(jù)國(guó)際公開號(hào)wo2007/133635的構(gòu)型作為堆疊式介質(zhì)包安排來提供，所述公開的全部披露內(nèi)容通過引用并入本文?，F(xiàn)在參見圖22，用參考號(hào)650示出了過濾器元件。過濾器元件650包括堆疊式介質(zhì)安排652，所述堆疊式介質(zhì)安排具有第一(在這種情況下)入口面654以及相反的第二(在這種情況下)出口面656。另外，過濾器元件650包括上側(cè)660、下側(cè)662、以及相反側(cè)末端664和666。堆疊式介質(zhì)安排652總體上包括一個(gè)或多個(gè)條帶堆疊。所述條帶可以被提供成傾斜的安排。所述條帶被組織成具有在入口面654與出口面656之間延伸的陷窩。所描繪的過濾器元件650包括堆疊式介質(zhì)包安排，所述安排包括堆疊式介質(zhì)包區(qū)段670和672。密封構(gòu)件680可以模制到介質(zhì)包上。另外，過濾器元件650包括軸向延伸的把手682。所述軸向延伸的把手682可以被提供成具有第一把手684和第二把手686。把手682可以附接至在介質(zhì)包內(nèi)延伸的中心板，其中所述單面介質(zhì)可以密封至所述中心板。

例如根據(jù)美國(guó)專利5,895,547，所述過濾介質(zhì)包可以作為液體過濾系統(tǒng)的一部分來提供，所述專利的全部披露內(nèi)容通過引用并入本文?，F(xiàn)在參見圖23和24，如用參考號(hào)700和700a示出了替代性液體過濾系統(tǒng)。過濾器設(shè)備700被配置成用作液體過濾器并且是安裝在例如用于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油過濾器的柴油機(jī)過濾器的循環(huán)流體系統(tǒng)的配件上的旋壓式過濾器。所述過濾器包括在過濾器殼體704內(nèi)的過濾器元件702。流體進(jìn)入開放端706、軸向地流經(jīng)過濾器702并且接著從開放端706流出。過濾器元件702具有安裝在其上的端蓋710以及在所述端蓋與安裝元件716的環(huán)形居中的分割段724之間形成密封的墊圈708。墊圈718在安裝元件716與安裝固定裝置之間形成密封。端蓋710可以包括十字撐，以用于在過濾器元件702的末端處提供額外的支撐。中心插塞720位于殼體721的關(guān)閉端處，以便阻擋過濾器元件702的中心部分并且還可以在過濾器元件702與殼體704之間提供偏置力來輔助定位所述過濾器元件702。在所示的實(shí)施例中，過濾器元件702包括中心管722，所述中心管周圍是修圓形的。然而，可以了解的是，中心管722可以是實(shí)心構(gòu)件或者可以取消所述管，使得液體在所述過濾器元件的外圍上流動(dòng)并且接著反轉(zhuǎn)以便從關(guān)閉端并且穿過過濾器元件702流動(dòng)。如圖所示，流體進(jìn)入墊圈718與中心環(huán)形分割段724之間的安裝構(gòu)件716的環(huán)形開口中的開放端706。未過濾流體接著在端蓋710的外部上沿著殼體704的內(nèi)壁流向殼體704的關(guān)閉端721。流體接著流經(jīng)過濾器元件702的開放端從而穿過所述介質(zhì)、并且從殼體開放端106離開。

替代地，圖24示出了指定為700a的替代性實(shí)施例。過濾系統(tǒng)700a包括過濾器元件702a和殼體704。所述內(nèi)部構(gòu)型提供了流動(dòng)圖案，其中液體從開放端706軸向地流經(jīng)過濾器元件702a流向殼體704的關(guān)閉端721，并且接著向上穿過中心管722、穿過中心出口714從中心分割段724的內(nèi)部離開開放端706。過濾系統(tǒng)700a包括安裝構(gòu)件716以及在安裝構(gòu)件716與配件之間形成密封的墊圈718。過濾器設(shè)備700a在開放端附近不需要端蓋，因?yàn)榱鲃?dòng)直接進(jìn)入所述開放端706附近的過濾器元件702a中。墊圈708a插在中心管722的中間，所述中心管具有從其向上延伸、接合所述中心分割段724的延伸部723。在過濾器元件702a與殼體704之間可以提供密封件732以用于防止流體繞過所述過濾器元件702a。液體沿箭頭所指示的方向流動(dòng)。

應(yīng)了解的是，鑒于示例性的圖13-24，過濾介質(zhì)包可以以不同的構(gòu)型來提供以形成過濾器元件，所述過濾器元件接著可以用于不同的殼體安排中以便提供增強(qiáng)的性能。

結(jié)論

在本概述中，提供了本文的傳授內(nèi)容的一些選擇性的概述特征。其中包括：

1.一種過濾介質(zhì)包，包括：

(a)介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)包括交替地固定在一起并且形成第一流動(dòng)面和第二流動(dòng)面的第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片，其中所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片中的每一者包括第一側(cè)和第二側(cè)；

(i)所述第一介質(zhì)片包括多個(gè)第一凸臺(tái)，所述第一凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第一側(cè)朝向所述第二介質(zhì)片延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第一側(cè)與所述第二介質(zhì)片第二側(cè)之間提供第一間隔；

(ii)所述第二介質(zhì)片包括多個(gè)第二凸臺(tái)，所述第二凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第一側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相同的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第一側(cè)與所述第一介質(zhì)片第二側(cè)之間提供第二間隔；

(iii)所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第一位置處被固定在一起以便在所述第二流動(dòng)面處形成第一間隔開口，并且所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第二位置處被固定在一起以便在所述第一流動(dòng)面處形成第二間隔開口；

(b)所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)被關(guān)閉，使得未過濾流體在未經(jīng)所述第一介質(zhì)片或所述第二介質(zhì)片過濾的情況下不能從所述第一流動(dòng)面流到所述第二流動(dòng)面或者從所述第二流動(dòng)面流到所述第一流動(dòng)面。

2.根據(jù)特征1所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片各自包括形成所述第一流動(dòng)面的第一邊緣以及形成相反的所述第二流動(dòng)面的第二邊緣，所述用于將所述第一介質(zhì)片粘附至所述第二介質(zhì)片上的第一位置被定位成靠近所述第一邊緣，并且所述用于粘附所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片的第二位置被定位在所述第二邊緣。

3.根據(jù)特征1和2中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第一介質(zhì)片包括多個(gè)第三凸臺(tái)，所述第三凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第二側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第二側(cè)與所述第二介質(zhì)片第一側(cè)之間提供所述第二間隔。

4.根據(jù)特征1至3中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第二介質(zhì)片包括多個(gè)第四凸臺(tái)，所述第四凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第二側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第二側(cè)與所述第一介質(zhì)片第一側(cè)之間提供所述第一間隔。

5.根據(jù)特征1至4中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)背離所述第一介質(zhì)片延伸至少0.01英寸的距離。

6.根據(jù)特征1至4中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)背離所述介質(zhì)片延伸約0.01英寸至約0.25英寸、或約0.05英寸至約0.2英寸的距離。

7.根據(jù)特征1至6中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)背離所述第二介質(zhì)片延伸至少0.01英寸的距離。

8.根據(jù)特征1至6中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)背離所述第二介質(zhì)片延伸至少約0.01英寸至約0.25英寸、或約0.05英寸至約0.2英寸的距離。

9.根據(jù)特征1至8中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)彼此相隔至少0.03英寸的距離。

10.根據(jù)特征1至8中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)彼此相隔約0.03英寸至約4.0英寸的距離。

11.根據(jù)特征1至10中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)彼此相隔至少0.03英寸的距離。

12.根據(jù)特征1至10中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)彼此相隔約0.03英寸至約4.0英寸的距離。

13.根據(jù)特征1至12中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)以每平方英寸至少約0.25個(gè)的凸臺(tái)密度提供。

14.根據(jù)特征1至13中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)以每平方英寸至少約0.25個(gè)的凸臺(tái)密度提供。

15.根據(jù)特征1至14中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出體積不對(duì)稱性，其中，一側(cè)展現(xiàn)出的間隔與另一側(cè)相比為110％或更大，優(yōu)選地所述間隔為110％至200％、或130％至170％。

16.根據(jù)特征1至15中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第一位置包括粘附所述第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片的第一膠珠；并且

(b)所述第二位置包括粘附所述第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片的第二膠珠。

17.根據(jù)特征1至16中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)具有錐形側(cè)壁。

18.根據(jù)特征1至17中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)具有錐形側(cè)壁。

19.根據(jù)特征1至18中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)具有拱形頂部。

20.根據(jù)特征1至19中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)具有拱形頂部。

21.根據(jù)特征1至20中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)呈卷繞構(gòu)型。

22.根據(jù)特征1至20中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)呈堆疊構(gòu)型。

23.根據(jù)特征1至22中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片都不是槽式或波紋狀介質(zhì)片。

24.一種過濾介質(zhì)包，包括：

(a)介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)包括交替地固定在一起并且形成第一流動(dòng)面和第二流動(dòng)面的第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片，其中所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片中的每一者包括第一側(cè)和第二側(cè)；

(i)所述第一介質(zhì)片包括：多個(gè)第一凸臺(tái)，所述第一凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第一側(cè)朝向所述第二介質(zhì)片延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第一側(cè)與所述第二介質(zhì)片第二側(cè)之間提供第一間隔；以及多個(gè)第二凸臺(tái)，所述第二凸臺(tái)從所述第一介質(zhì)片第二側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第一介質(zhì)片第二側(cè)與所述第二介質(zhì)片第一側(cè)之間提供第二間隔；

(ii)所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第一位置處被固定在一起以便在所述第二流動(dòng)面處形成第一間隔開口，并且所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片在第二位置處被固定在一起以便在所述第一流動(dòng)面處形成第二間隔開口；

(b)所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)被關(guān)閉，使得未過濾流體在未經(jīng)所述第一介質(zhì)片或所述第二介質(zhì)片過濾的情況下不能從所述第一流動(dòng)面流到所述第二流動(dòng)面或者從所述第二流動(dòng)面流到所述第一流動(dòng)面。

25.根據(jù)特征24所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片各自包括形成所述第一流動(dòng)面的第一邊緣以及形成相反的所述第二流動(dòng)面的第二邊緣，用于將所述第一介質(zhì)片粘附至所述第二介質(zhì)片上的所述第一位置被定位成靠近所述第一邊緣，并且用于粘附所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片的所述第二位置被定位成靠近所述第二邊緣。

26.根據(jù)特征24和25中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第二介質(zhì)片包括多個(gè)第三凸臺(tái)，所述第三凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第一側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相同的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第一側(cè)與所述第一介質(zhì)片第二側(cè)之間提供所述第二間隔。

27.根據(jù)特征24至26中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第二介質(zhì)片包括多個(gè)第四凸臺(tái)，所述第四凸臺(tái)從所述第二介質(zhì)片第二側(cè)、沿與所述多個(gè)第一凸臺(tái)相反的方向延伸，以便在所述第二介質(zhì)片第二側(cè)與所述第一介質(zhì)片第一側(cè)之間提供所述第一間隔。

28.根據(jù)特征24至27中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)背離所述第一介質(zhì)片延伸至少0.01英寸的距離。

29.根據(jù)特征24至27中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)背離所述介質(zhì)片延伸約0.01英寸至約0.25英寸、或約0.05英寸至約0.2英寸的距離。

30.根據(jù)特征24至29中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)背離所述第二介質(zhì)片延伸至少0.01英寸的距離。

31.根據(jù)特征24至29中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)背離所述第二介質(zhì)片延伸至少約0.01英寸至約0.25英寸、或約0.05英寸至約0.2英寸的距離。

32.根據(jù)特征24至31中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)彼此相隔至少0.03英寸的距離。

33.根據(jù)特征24至31中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)彼此相隔約0.03英寸至約4.0英寸的距離。

34.根據(jù)特征24至33中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)彼此相隔至少0.03英寸的距離。

35.根據(jù)特征24至33中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)彼此相隔約0.03英寸至約4.0英寸的距離。

36.根據(jù)特征24至35中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)以每平方英寸至少約0.25個(gè)的凸臺(tái)密度提供。

37.根據(jù)特征24至36中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)以每平方英寸至少約0.25個(gè)的凸臺(tái)密度提供。

38.根據(jù)特征24至37中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出體積不對(duì)稱性，其中，一側(cè)展現(xiàn)出的間隔與另一側(cè)相比為110％或更大，優(yōu)選地所述間隔為110％至200％、或130％至170％。

39.根據(jù)特征24至37中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第一位置包括粘附所述第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片的第一膠珠；并且

(b)所述第二位置包括粘附所述第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片的第二膠珠。

40.根據(jù)特征24至29中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)具有錐形側(cè)壁。

41.根據(jù)特征24至40中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)具有錐形側(cè)壁。

42.根據(jù)特征24至41中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第一凸臺(tái)具有拱形頂部。

43.根據(jù)特征24至42中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述多個(gè)第二凸臺(tái)具有拱形頂部。

44.根據(jù)特征24至43中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述過濾介質(zhì)包呈卷繞構(gòu)型。

45.根據(jù)特征24至43中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述過濾介質(zhì)包呈堆疊構(gòu)型。

46.根據(jù)特征24至45中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包，其中：

(a)所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片都不是槽式或波紋狀介質(zhì)片。

47.一種過濾器元件，包括：

(a)根據(jù)特征1至46中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包；

(b)密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件用于當(dāng)所述過濾器元件被安裝以便使用時(shí)防止流體繞過所述過濾介質(zhì)包。

48.根據(jù)特征47所述的燃料過濾器組件，其中所述密封構(gòu)件包括徑向定向的密封構(gòu)件。

49.根據(jù)特征47所述的燃料過濾器組件，其中所述密封構(gòu)件包括軸向定向的密封構(gòu)件。

50.根據(jù)特征47-49中任一項(xiàng)所述的過濾器元件，其中所述密封構(gòu)件被模制到所述過濾介質(zhì)包上。

51.根據(jù)特征47-50中任一項(xiàng)所述的過濾器元件，其中所述密封構(gòu)件圍繞所述過濾介質(zhì)包的外圍延伸。

52.根據(jù)特征47-51中任一項(xiàng)所述的過濾器元件，其中所述密封構(gòu)件被定位成與所述介質(zhì)包的所述第一流動(dòng)面或所述第二流動(dòng)面間隔開、并且不被定位成圍繞在所述介質(zhì)包的外圍。

53.一種用于制造特征1-46中任一項(xiàng)所述的過濾介質(zhì)包的方法，包括：

(a)在第一位置處將所述第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片粘附在一起以便在所述第二流動(dòng)面處形成所述第一間隔開口；并且

(b)將所述第一介質(zhì)片和所述第二介質(zhì)片卷起或堆疊在一起、同時(shí)在第二位置處將所述第一介質(zhì)片和第二介質(zhì)片粘附在一起以便在所述第一流動(dòng)面處形成所述第二間隔開口。

54.根據(jù)特征53所述的方法，其中：

(a)所述粘附步驟包括施加粘合劑。

應(yīng)注意的是，除非上下文中另外明確指出，否則在本說明書和所附權(quán)利要求書中使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“所述”都包括復(fù)數(shù)指代物。因此，例如，提及含有“一種化合物”的組合物涵蓋了兩種或更多種化合物的混合物。還應(yīng)注意的是，術(shù)語(yǔ)“或”一般是以其包括“和/或”的意義上采用的，除非上下文另外明確指出。

還應(yīng)注意的是，如在本說明書和所附權(quán)利要求書中所使用的，短語(yǔ)“被配置成”描述了被構(gòu)造或配置為執(zhí)行特定任務(wù)或采用特定構(gòu)型的系統(tǒng)、器件或其他結(jié)構(gòu)。短語(yǔ)“被配置成”可以與其他類似的短語(yǔ)例如“被安排且配置成”、“被構(gòu)造且安排成”、“被構(gòu)造成”、“被制造且安排成”等互換使用。

以上說明書提供了本發(fā)明的組成的制造和用途的完整描述。由于本發(fā)明的許多實(shí)施例可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下進(jìn)行，所以本發(fā)明在于以下所附的權(quán)利要求書中。