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JP2002210309A - 流体フィルター - Google Patents

流体フィルター

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Publication number
JP2002210309A
JP2002210309A JP2001343188A JP2001343188A JP2002210309A JP 2002210309 A JP2002210309 A JP 2002210309A JP 2001343188 A JP2001343188 A JP 2001343188A JP 2001343188 A JP2001343188 A JP 2001343188A JP 2002210309 A JP2002210309 A JP 2002210309A
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filter
seal retainer
fluid
inner seal
nut plate
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JP2001343188A
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トーマス・エイチ・ステガー・ジュニア
A Caner Demirdogen
エイ・ケイナー・デミードゲン
Paul D Miller
ポール・ディー・ミラー
Bruce Bounnakhom
ブルース・ボウンナコーム
Samuel T Masters
サミュエル・ティー・マスターズ
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Cummins Filtration Inc
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Publication date
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/34—Seals or gaskets for filtering elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D2271/00—Sealings for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2271/02—Gaskets, sealings
    • B01D2271/027—Radial sealings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S210/00—Liquid purification or separation
    • Y10S210/17—Twist-on

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルター組立体の取り付け及び取り外しを
容易にした流体フィルターと、このような流体フィルタ
ーを装着した装置を提供する。 【課題を解決する手段】 流体フィルターは、流体を濾
過するフィルターエレメント（２７）を有する。ナット
プレート（２２）はフィルターヘッドにねじ係合するよ
うに構成される。内側シールリテーナは、ナットプレー
ト（２２）とフィルターエレメント（２７）との間に位
置決めされて、中空の内部を形成する。内側シールリテ
ーナは、少なくとも１つの堅牢な中空ウェブを有し、こ
のウェブは半径方向に延在し、ナットプレート（２２）
と、フィルターエレメント（２７）の間に流体を伝達す
る空間を形成する。内側変形方向シールは内側シールリ
テーナに取り付けられ、フィルターヘッドによってフィ
ルターエレメント（２７）を密封する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全体として流体フ
ィルターに関し、より詳細には、流体の流れ制限を最小
限にしたコンパクトなデザインの流体フィルターに関す
るが、それに限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術及び解決しようとする課題】数年に亘る流
体フィルターのデザインは、文字通り何百もの異なるコ
ンセプトを生み出して来たが、基本作動原理は大方同じ
である。先ず、濾過する流体物質をフィルターハウジン
グまたはシェル内へ導入して、そこから濾過媒体へ流入
するように指向させて該媒体を通過させなければならな
い。流体が濾過媒体を出る際には、流体は流出口へ廻さ
れる。この流の輪を通して、一般的には、未濾過の物質
が濾過媒体を迂回したり、フィルターシェルから漏れる
ことがないのが好適である。これらの機能は、通常適切
にデザインされると共に適切に位置決めされたシールに
より達成することができるものであるが、時間が経過す
ると共に斯かるシールが劣化して、漏れが発生する。時
間の経過と連続使用が流体フィルター内のその他の部品
及びインターフェースの劣化も生む。
【０００３】例えば、流体圧の脈動が起きる毎に流体フ
ィルターのナットプレート上での不可が変動して斯かる
ナットプレートが屈曲してしまう。ナットプレートが屈
曲すると、該プレート上で磨耗が生じてナットプレート
のインターフェースを弱体化させる。特に、斯かる屈曲
により外側シールが撓み、これにより、インターフェー
スにおける漏れが生じる。ある程度劣化速度は作動環境
及び濾過する物質の性質の影響を受ける。フィルター組
立体の保守間隔を長くするのであれば、劣化速度を遅く
することが重要である。
【０００４】漏れの別の原因はナットプレートの振動で
ある。エンジンの作動による振動及び路面状況から生じ
る振動がエンジンのフィルター取り付けベースにより流
体フィルター組立体へ伝達される。ステムの外径からフ
ィルターハウジング（即ち、シェル）までの距離がフィ
ルター組立体がその周りを移動することのできるモーメ
ントの腕を画定する。モーメントの腕の長さが長くなれ
ばなるほど、伝達される振動の振幅が大きくなると共
に、流体フィルター組立体のシールの劣化速度が大きく
なる。これによりフィルター組立体の劣化速度が増大す
る。上記に説明したこの種の振動は流体フィルターのシ
ール、ナットプレート及びその他の構造部品の劣化に影
響する。
【０００５】この種の問題に対する１つの解決策は、ナ
ットプレートの雌ねじ開口のサイズを大きくすることで
ある。しかしながら、この解決策は、流体の流れ開口の
形成に関する新たな問題を生じる。従来のナットプレー
トでは、ナットプレート内へ直接且つ貫通するように流
体流入開口を成型、鋳造または機械加工するのに半径方
向湾曲部に重要な領域がある。反対に、雌ねじ部の大き
なナットプレートの斯かる湾曲部のランドは小さい。即
ち、前記領域を貫通するようにドリルで開けるにせよ、
鋳造するにせよ、または成型するにせよ、流穴は極端に
小さなものでなければならない。十分な流体流を発生さ
せるためには、斯かる小さな孔を多数設けて十分な流領
域を形成する必要がある。これは、実質的にナットプレ
ートの弱体化に繋がる。
【０００６】この流開口に関する問題の解決策として特
別に設計した内側シールが使用されてきた。この特別に
設計した内側シールは、ナットプレートとフィルターエ
レメントとの間で流開口を維持するスタンドオフを有す
る。ナットプレートの孔を貫流する代わりに、流体は斯
かるスタンドオフにより維持された開口を貫流する。別
のデザインでは、斯かる開口は、ナットプレート上に形
成されたスタンドオフにより維持される。ナットプレー
ト上にスタンドオフを形成するとナットプレートの形状
が複雑になり、製造コストが上昇すると共に、ナットプ
レートの全体的な強度を低下させることになる。このデ
ザインでは、内側シールも特別にデザインされて、フィ
ルター内に適切に固着されるようにされる。
【０００７】しかしながら、これらの特別に設計された
内側シールの形状は複雑になり、シールの製造コストが
高くなる。その他の問題がフィルターの取り付け及び保
守の間に発生する。フィルターの構造上、フィルターエ
レメントのセルフセンタリングが出来ず、これにより、
中心のずれたフィルターエレメントの取り付けが困難に
なる。特別設計の内側シールは弾性を有しているから、
保守または組み立て中に捩れが発生しやすくなる。更
に、内側シール上の弾性（ゴム）スタンドオフは圧縮さ
れて流体流を制限することとなる。このスタンドオフの
圧縮を補うために、斯かる弾性スタンドオフは、大きな
非圧縮プロフィールを備えるように設計され、これによ
りフィルターの全体サイズが不必要に大型化されてしま
う。作動中、特別設計された内側シールの膨張を収容す
るスペースが限定されてしまい、これにより、内側シー
ルがフィルターヘッドに対して圧縮過多になる。フィル
ターヘッドからフィルターを離すために大きな力を加え
なければならなくなる。この分野では重要な発展がなさ
れてきたが、流体制御および流体フィルター組立体の取
り付け・取り外しの領域においてはまだまだ改良の余地
がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】流体フィルターは、フィ
ルターエレメント、ナットプレート、内側シールリテー
ナ及び内側半径方向シールを含む。ナットプレートは、
ねじ取り付け部を有すると共に、雄ねじフィルターヘッ
ドにねじ係合するように構成される。内側シールリテー
ナは、少なくとも１つのスタンドオフを有し、該スタン
ドオフはナットプレートとフィルターエレメントとの間
に流体を伝達する空間を設けるように構成される。内側
半径方向シールは、内側シールリテーナに連結されて、
フィルターエレメントをフィルターヘッドでシールする
ように構成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の原理の理解を進めるため
に添付図面に例示した実施例を参照すると共に、特定の
言語を使用して斯かる実施例を説明する。しかしなが
ら、斯かる実施例の説明により本発明の範囲を限定する
ものではなく、当業者であれば通常考えつく変更及び修
正を例示の装置に対してなせ得るものであり、且つ、本
発明の原理についても当業者であれば考えつく適用をな
し得るものである。本発明の一実施例を詳細に図示する
が、当業者には明白なように、本発明に関係しない特徴
については、明瞭を期すために本発明の説明から除外す
る。
【００１０】従来の流体フィルター組立体の例がＢｏｕ
ｎｎａｋｈｏｍ等の米国特許第５，９９６，８１０号に
図示されると共に説明されている。尚、前記特許は参考
として本書に組み込んである。図１を参照すると、流体
フィルター組立体２０が図示されており、該アセンブリ
は本発明の一実施例に従って構成配列される。例示のフ
ィルター組立体２０は未装着状態にある。フィルター組
立体２０は、外側シール２１、ナットプレート２２、外
側シェル２３、シールリテーナ２４、内側エレメントエ
ンドプレート２５、内側シール２６、フィルターエレメ
ント２７及び付勢ばね２８を含む。フィルター２０は、
更に、内側通路２９、外側環状通路３０及びベースエン
ドプレート３１を含む。
【００１１】例示した通り、外側シール２１は取り外し
自在にフィルター組立体２０に連結される。ナットプレ
ート２２は、外側シェル２３内に位置決めされると共に
害シェルに取り付けられる。外側シェル２３内には、シ
ールリテーナ２４が内側エレメントエンドプレート２５
とナットプレート２２との間に位置決めされる。内側シ
ール２６はシールリテーナの下に載置されると共に、内
側シール２６がシールリテーナ２４と内側エレメントエ
ンドプレート２５との間に位置決めされる。一実施例で
は、内側シール２６は内側シールリテーナ２４と内側エ
レメントエンドプレート２５との間で浮いた状態にされ
る。別の実施例では、内側シール２６は糊で内側シール
リテーナ２４に取り付けられる。内側シール２６は問う
業者に一般的に公知のその他の方法で内側シールリテー
ナ２４に取り付けることができる。内側通路２９は、フ
ィルターエレメント２７内に画成され、外側通路３０は
外側シェル２３とフィルターエレメント２７との間に形
成される。エンドプレート２５は、フィルターエレメン
ト２７の一方の端からの流体を最小限にする。付勢ばね
８は、ベースエンドプレート３１に押圧し、該ベースエ
ンドプレート３１がシールリテーナ２４をナットプレー
ト２２に対して付勢する。
【００１２】外側シール２１は、エラストマー材料から
形成さる。一実施例では、外側シール２１はゴムから形
成される。図１に図示する如く、外側シール２１は、嵌
め合い面３２を有し、該嵌め合い面は外側シール２１の
嵌め合いリップ部３３に画成される。嵌め合い面３２は
エンジンのフィルターヘッドに対してシールをするよう
に構成される。外側シール２１は、更に、連結リップ部
３４を含み、該連結リップ部は外側シール２１をフィル
ター組立体２０に連結するように構成される。外側シェ
ル２３は略円筒状の外側壁３５を有する。受け溝３６が
側壁３５の一方の端部に形成され、ナットプレート２２
が受け溝３６において外側シェルに取り付けられる。外
側シェール２１は流体フィルター組立体２０を液密にシ
ールする。例示した如く、外側シール２１の連結リップ
部３４は受け溝３６の一部に係合することで固着され
る。一実施例では、受け溝３６に接着剤を施してナット
プレート２２を外側シェル２３に更に固着するようにさ
れる。受け溝３６と反対側の端部では、外側シェル２３
がドーム状の端部壁３７を有し、該壁にばね２８が押圧
される。
【００１３】図１及び図２に図示する如く、ナットプレ
ート２２は、雌ねじ部３７を有し、該雌ねじ部はフィル
ターヘッドにねじ係合するように構成される。更に、ナ
ットプレート２２は、外側環状部３８及び内側環状部３
９を有する。半径方向湾曲部４０が外側環状部３８を内
側環状部３９へ接合する。ナットプレート２２の外側環
状部３８は、外側シェル２３の受け溝３６内に確実に受
け入れられる。ナットプレート２２は、更に、環状端部
４１を有し、該環状端部はシールリテーナ２４に突接す
る。
【００１４】成型または打ち抜きナットプレートの典型
的なデザインとは対照的に、雌ねじ部３７は初期のデザ
インより実質的に大きくされて、内側環状部３９の内側
表明径と外側環状部３８の外径間の半径方向距離が比較
的短くなるように構成される。これにより前記２つの部
分間のモーメント腕の長さが著しく短くなる。一実施例
では、内側環状部３９の内径は、訳８．９４０８ｃｍ
（３．５２インチ）であり、外側環状部３９の外径は、
約１１．２５２２ｃｍ（４．４３インチ）であり、モー
メント腕は約１．１５５７ｃｍ（０．４５５インチ）と
なる。モーメント腕の長さが著しく短くされると、フィ
ルター２０が受ける振動の振幅が短くなる。振動は、典
型的にはエンジンが作動することで発生するものであ
り、振動はまた路面条件によっても発生する。これらの
振動は車の構造体を介して流体フィルター２０へ伝達さ
れる。伝達された振動は外側シェル２３へ移動し、モー
メント腕の長さが外側シェル２３が受ける振動の振幅に
正比例すると考えられる。外側シェルのサイズが大よそ
同一であれば、内側環状部３９の内径をより「伝統的
な」ナットプレートの内径以上に増大することでモーメ
ント腕を短くなり、これにより、外側シェル２３に伝達
される振動の振幅が短くなる。
【００１５】図２に詳細に図示する如く、半径方向湾曲
部４０は、外側湾曲部４２及び内側湾曲部４３を含み、
これらの湾曲部により外側環状部及び内側環状部３９が
一体にリンクされる。フィルターヘッドが適切にナット
プレート２２に係合するのを確実にするために、雌ねじ
部３７は鋳造された導入ねじ４４を有する。導入ねじを
フライス加工するとナットプレートの弱体化に繋がるこ
とが分かっている。これは、導入ねじをフライス加工す
ると内側環状湾曲部４３から材料が除去されてしまうか
らである。内側湾曲部４３でのナットプレート２２の強
度を改善するために、導入ねじ４４はナットプレート２
２が弱体化されないように鋳造される。
【００１６】「伝統的な」ナットプレートでは、流体開
口が半径方向湾曲部に形成される。伝統的なナットプレ
ートの内径は本発明によるナットプレート２０の内径よ
り実質的に小さいから、半径方向湾曲部において、直接
ナットプレート内へかつ該ナットプレートを貫通するよ
うに流体流入開口を成型、鋳造または機械加工するのに
十分な領域が確保される。しかしながら、本発明による
ナットプレート２２では、外径に対する内径の総幅は非
常に狭く、典型的には１．２７ｃｍ（０．５インチ）未
満である。唯一流入流穴を形成できるランド領域葉，狭
い半径方向湾曲部４０にある。斯かる半径方向湾曲部４
０のランド領域の幅が狭いとは、即ち、前記領域を貫通
するようにドリルで開ける、鋳造するまたは成型する流
穴が極端に小さいと言うことである。十分は流体流れを
発生させるためには、十分な流領域を創出するためにこ
れらの孔が沢山必要である。これにより実質的にナット
プレート２２が弱体化される可能性あがる。従って、本
発明によるナットプレート２２では、該ナットプレート
の何れの部分であっても其の内部に且つそれを貫通する
ように形成される流流入穴はない。代わって、本発明で
は、内側シールリテーナ２４と組み合わせた独特なスタ
イルのナットプレート２２が組み込まれて、流入してく
る未濾過流体ようの複数の流路が形成される。未濾過流
体はナットプレート２２と内側エンドプレート２５との
間をシールリテーナ２４を介して貫流する。
【００１７】図１を参照すると、内側シールリテーナ２
４は、一方の側でナットプレート２２の環状端部４１に
突接すると共に、他方の側においては、内側エレメント
エンドプレート２５に突接する。従来のフィルターデザ
インでは、ナットプレートとエンドプレートとの間の未
濾過流体流路はスタンドオフが形成された特別設計の弾
性内側シールで維持される。特別に設計された内側シー
ルは弾性材料から形成されて適切なシールを確実にする
ことから、スタンドオフは変形して流が制限される傾向
にあった。この問題を解決するために、本発明による内
側シールリテーナ２４は、金属等の堅牢な材料から形成
されて、変形を少なくしている。更に、この堅牢さによ
り内側シールリテーナ２４は、従来の弾性を有した内側
シールに比較して、保守中または組み立て中にねじれる
可能性が低くなる。一実施例では、内側シールリテーナ
２４は、鋼から形成され、別の実施例では内側シールリ
テーナ２４はプラスチックから形成らされる。
【００１８】別のフィルターデザインでは、流路はナッ
トプレート上の堅牢なスタンドオフにより維持されてい
た。これらのスタンドオフをナットプレート上に形成す
ると、ナットプレートの全体的な製造コストを増大させ
ると共に、ナットプレートの全体的な強度が低減される
傾向にあった。更に、堅牢なスタンドオフは、流体流通
路のサイズが低減されることで流を制限してた。反対
に、本発明の内側シールリテーナ２４は、製造が比較的
廉価であり、且つ、流体流れ制限を最小限にするように
構成されている。
【００１９】図３に図示する如く、内側シールリテーナ
２４は、内側開口５０を有し、該開口は、内側シールリ
テーナ２４から伸長する環状内側シール保持部５１によ
り画成される。内側シール保持部５１は槍形のタブ５２
を含み、該槍形のタブは内側シール保持部から伸長して
内側シールリテーナ２４を内側エレメントエンドプレー
ト２５に固着させる。内側シールリテーナ２４は、糊付
けまたはスポット溶接等の一般に公知のその他の方法で
内側エレメントエンドプレート２５に固着させることが
できる。例示の実施例では、内側シールリテーナ２４は
６本の半径方向に伸長した腕５３を有しており、該腕は
内側シール保持部５１から内側開口５０に対して半径方
に伸長する。半径方向に伸長した腕５３の本数は特定の
用途に対する特定の要求に応じて変動するものである。
【００２０】半径方向に伸長した腕５３の各々には、起
立した中空のウェブ（スタンドオフ）５４が画成されて
いる。斯かる中空のウェブ５４は、ナットプレート２２
から内側エレメントエンドプレート２５を隔置して、流
体が流れ制限が最小の状態で該ウェブを貫流するように
構成される。各中空ウェブ５４は、一対の側壁５５を含
み、該側壁はナットプレート係合壁５６に接続される。
側壁５５及びナットプレート係合壁５６は流体流通路５
７を画成する。例示の実施例では、側壁５５は湾曲され
ており、別の実施例では、側壁５５は直線状にされる。
図１に図示する如く、ばね２８は、ナットプレート２２
の係合面４１に対して内側シールリテーナ２４のナット
プレート係合壁５６を付勢する。中空ウェブ５４は、変
形せず流れ制限を少なくするように構成される。フィル
ター組立体２０中の流体の流れは流体流通路５７を貫流
するか、または、中空ウェブ５４を迂回して流れるよう
にされる。本発明の中空ウェブ５４は堅牢であるから、
該中空ウェブ５４の初期プロフィールは、特別に設計し
た内側シールの弾性スタンドオフと比較すると、低くす
ることができる。内側シールリテーナ２４のこの低くし
たプロフィールによりフィルター組立体２０のフィルタ
ーをよりコンパクトに設計することが可能となる。
【００２１】各中空ウェブ５４は、更に、角度の付いた
整列タブ５８を含む。整列タブ５８は、一定の角度を付
けられて、組み立て中に内側シールリテーナ２４が容易
に外側シェル２３内へ滑り込むことが出来るように構成
される。一実施例では、各角度の付いたタブ５８は、対
応するナットプレート係合壁５６に対して約４０°に角
度を付けられている。別の実施例では、各整列タブ５８
は、対応するナットプレート係合壁５６に対して平らに
される。フィルター組立体２０が組みつけられると、内
側フィルターエレメント５９がナットプレート２２及び
ばね２８間の部品により形成される。図示の如く、内側
フィルターエレメント５９はばね２８上に浮いている。
角度の付けられた整列タブ５８は内側フィルターエレメ
ント５９を外側シェル２３内で中心に整列させ、これに
より、フィルター組立体２０がフィルターヘッドに容易
に取り付けられる。外側シェル２３を当接させること
で、整列タブ５８が内側シールリテーナ２４が横方向へ
移動するのを防止する。これにより、内側フィルターエ
レメント５９がナットプレート２２上の中心に来る。例
示の実施例では、組み立て中及びフィルター２０の寿命
がある間は前記ランス５２が内側シールリテーナ２４を
確実に確実に保持する。
【００２２】図1を参照すると、エンドプレート２５
は、環状フランジ部６０、シール囲繞部６１及びフィル
ターヘッド通路６２を含む。環状フランジ部６０は、フ
ィルターエレメント2７に沿って外側通路内を伸長す
る。環状シール囲繞部６１は、フィルターヘッド通路６
２を有し、該通路は前記囲繞部内に画成される。組みつ
けられると、内側シールリテーナ２４の内側シール保持
部５１がエンドプレート２５のシール囲繞部６１の内側
に嵌合する。シール拡張空間６３が内側シール保持部５
１及びシール囲繞部６１の間に形成される。内側シール
２６が使用中に膨張すると、シール拡張空間６３が内側
シール２６の膨張に対して空間を提供する。これにより
内側シール２６が過度に圧縮される危険性を最小限にす
ることができる。
【００２３】内側シールリテーナ２４を上記の構成とす
ることで、低コストのＯリングシールをフィルター組立
体２０に使用することが可能となる。特別に設計された
シールと比較すると、標準のＯリングシールは変形しに
くく、フィルター組立体２０を十分にシールするための
半径方向の圧縮も少なくて済む。この内側シールの圧縮
が少なくて済むことによりフィルター組立体２０のフィ
ルターヘッドへの取り付け及び取り外しが容易になる。
【００２４】本発明の一実施例によるフィルターフィル
ターヘッドアセンブリ７０を図４に例示する。斯かるア
センブリ７０では、フィルター組立体２０がフィルター
ヘッド７１にねじで取り付けられる。フィルターヘッド
７１は雄ねじ部７２を有し、該雄ねじ部７２は、ナット
プレート２２の雌ねじ部３７にねじ係合する。フィルタ
ーヘッド７１は、更に、未濾過流体通路７３を有し、該
未濾過流体通路７３は、フィルターヘッド内に画成され
て未濾過流体をフィルターヘッド７１からフィルター組
立体２０まで伝達する。更に、フィルターヘッド７１
は、濾過済み流体通路７４を有し、濾過済み流体は該通
路を介してフィルター組立体２０から受け入れられる。
濾過済み流体通路７４の一部はフィルターヘッド７１内
の内側半径方向シールとっき内に画成される。一旦組み
つけられると、内側半径方向シールとっき７５はシール
リテーナ２４の内側開口５０及びエンドプレート２５の
フィルターヘッド通路６２を貫通して伸長する。図示の
如く、内側シール２６は内側半径方向シール突起７５に
対してシールして濾過済み流体通路７４及び内側通路２
９間の接続における流体漏れを最小限にするように構成
される。内側半径方向シール突起７５はテーパー付いた
端部７６を有し、該テーパーの付いた端部は前記突起を
内側シール２６に貫挿させるのを助ける。フィルターヘ
ッド７１は、更に、外側環状シール受け溝７７を有す
る。該溝７７は外側シール２１を受け入れてフィルター
組立体２０とフィルターヘッド７１との間にシールを形
成するように構成される。図４に例示する如く、フィル
ターヘッド７１は、更に、シールリテーナ係合面７８を
含み、該面は内側シールリテーナ２４のナットプレート
係合面５６に係合するように構成される。
【００２５】フィルター組立体２０をフィルターヘッド
７１に取り付ける間の手順の概略説明を図４を参照して
下記に行う。最初に、ナットプレート２２の鋳造した導
入ねじ部４４がフィルターヘッド７１の雄ねじ部７２と
ナットプレート２２の雌ねじ部３７に整列させる。同時
に、内側半径方向シール突起７５が内側開口５０及びフ
ィルターヘッド通路６２に整列される。ねじ係合を続け
ると、内側半径方向シール突起７５が前進して内側シー
ル２６を貫通し、内側シール２６が前記突起７５をシー
ルして濾過済み流体通路７４とフィルターエレメント２
７の内側通路２９間の接続がシールされる。
【００２６】フィルター組立体２０を継続してねじ込ん
で行くと、シールリテーナ係合面７８がヘッド７１上
で、前記係合面７８が内側シールリテーナ２４のナット
プレート係合面５６に係合するような向きにされる。こ
れにより、ナットプレート環状端面４１が内側シールリ
テーナ２４から隔置されて間隙７９が形成される。ばね
２８が前記係合面７８に対して内側シールリテーナ２４
を付勢して、内側フィルターエレメント５９がばね２８
上へ浮動する。ばね２８が内側フィルターエレメント５
９に対してスラストベアリングの機能を果たす。前記係
合面７８が内側シールリテーナ２４に係合すると、外側
シェル２３及びナットプレート２２が内側フィルターエ
レメント５９の周りを自由に回転する。前記ねじ及びば
ね２８からの摩擦のみが回転に抗して、外側シール２１
がフィルターヘッド７１のシール受け溝７７に接触す
る。これにより、フィルア２０を取り付けようとする人
は外側シール２１の最初の接触が良好であると感じると
ともに、これにより、フィルター２０の過度の締め付け
をなくすようにしてより正確に外側シールの圧縮を確実
に行うように構成される。
【００２７】図４に図示した如く、作動中においては、
流体は、矢印Ｆにより示した経路ないでアセンブリ７０
を貫流する。未濾過流体は、未濾過通路７３から中空ウ
ェブ５６を貫通すると共に該ウェブ５６間を流れる。次
いで、流体は外側通路３０内へ流入して、フィルターエ
レメント２７を貫流する。次に、濾過済み流体は内側通
路２９内へ流入して濾過済み流体チャネル７４を通って
退出する。フィルター２０を取り外す場合には、最初に
外側シール２１とフィルターヘッド７１との間のシール
を破るだけでよく、これにより、フィルター２０の最初
の回動が容易になる。その後、一旦ナットプレート２２
が内側シールリテーナ２４に接触すると，内側シール２
６及びフィルターヘッド７１間のシールが容易に解かれ
て緩む。
【００２８】本発明を添付図面及び前記説明において詳
細に例示及び説明して来たが、斯か例示及び説明はあく
までも例示のためであり、本発明の特徴を制限するもの
ではない。好適な実施例のみを例示且つ説明して来たの
であり、本発明の範囲を逸脱しない全ての変更及び修正
を施すことが可能なことは自明のことである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の典型的な実施例による流体フィルタ
ー組立体の正面断面図である。
【図２】 図１に図示したナットプレートの拡大部分正
面図である。
【図３】 図１に図示した内側シールリテーナの斜視図
である。
【図４】 フィルターヘッドに組みつけられた図１の流
体フィルターの部分正面断面図である。
【符号の説明】
２０ フィルター組立体 ２１ 外側シール ２２ ナットプレート ２３ 外側シェル ２４ シールリテーナ ２５ 内側エレメントエンドプレート ２６ 内側シール ２７ フィルターエレメント ２８ 付勢ばね ２９ 内側通路 ３０ 外側環状通路 ３１ ベースエンドプレート ３２ 嵌め合い面 ３３ 嵌め合いリップ部 ３４ 連結リップ部 ３５ 側壁 ３６ 受け溝 ３７ 雌ねじ部 ３８ 外側環状部 ３９ 内側環状部 ４０ 半径方向湾曲部 ４１ 環状端部 ５１ 環状内側シール保持部 ５２ 槍形のタブ ５６ ナットプレート係合壁 ５８ 角度の付いた整列タブ ５９ 内側フィルターエレメント ６０ 環状フランジ部 ６１ 環状シール囲繞部 ６２ フィルターヘッド通路 ６３ シール拡張空間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 35/02 Ｅ (71)出願人 594110468 100 ＢＮＡ Ｃｏｒｐｏｒａｔｅ Ｃｅ ｎｔｅｒ，Ｓｕｉｔｅ 500，Ｎａｓｈｖ ｉｌｌｅ，Ｔｅｎｎｅｓｓｅｅ 32717, Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 エイ・ケイナー・デミードゲン アメリカ合衆国テネシー州38506，クック ビル，ヒラリー・コート 444 (72)発明者 ポール・ディー・ミラー アメリカ合衆国テネシー州38501−3113, クックビル，バッファロー・バレー・ロー ド 790 (72)発明者 ブルース・ボウンナコーム アメリカ合衆国ミシガン州49009，カラマ ズー，キャリントン・コート 557 (72)発明者 サミュエル・ティー・マスターズ アメリカ合衆国テネシー州38506，クック ビル，クックビル・ハイウェイ 4200 Ｆターム(参考） 4D064 AA23 BM11 EA01

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 流体フィルターであって、前記流体フィ
    ルターは、 フィルターエレメントと、 ねじが形成された取り付け部を有するナットプレートで
    あって、前記ねじ取り付け部は、雄ねじが形成されたフ
    ィルターヘッドにねじ係合するように構成された、前記
    ナットプレートと、 前記ナットプレートと、前記フィルターエレメントとの
    間に位置決めされた、堅牢な内側シールリテーナであっ
    て、前記ナットプレートと、前記フィルターエレメント
    との間に流体を伝達する通路を画成するように構成さ
    れ、且つ、配列された、少なくとも１つの堅牢なスタン
    ドオフを有する、前記内側シールリテーナと、 前記フィルターエレメントを前記フィルターヘッドによ
    って密封するように、前記内側シールリテーナに連結さ
    れた、内側半径方向シールと、 を有する、流体フィルター。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の流体フィルターにおい
    て、前記少なくとも１つの堅牢なスタンドオフは、少な
    くとも１つの堅牢な中空ウェブを有する、前記流体フィ
    ルター。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の流体フィルターにおい
    て、前記内側半径方向シールはＯリングシールを含む、
    前記流体フィルター。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の流体フィルターにおい
    て、前記堅牢な中空ウェブは、前記中空ウェブから延在
    し、且つ、前記フィルターエレメントを中心に配置され
    た、整列タブを有する、前記流体フィルター。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の流体フィルターにおい
    て、前記整列タブは、角度の付いた整列タブを含む、前
    記流体フィルター。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載の流体フィルターにおい
    て、前記ナットプレートの前記ねじが形成された部分
    は、鋳造された導入面を有する、前記流体フィルター。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載の流体フィルターにおい
    て、前記内側シールリテーナは鋼製である、前記流体フ
    ィルター。
  8. 【請求項８】 請求項１に記載の流体フィルターにおい
    て、前記内側シールリテーナはプラスチック製である、
    前記流体フィルター。
  9. 【請求項９】 請求項１に記載の流体フィルターにおい
    て、前記流体フィルターは、更に、前記内側シールリテ
    ーナと前記フィルターエレメントとの間に位置決めされ
    た、内側エレメントエンドプレートを有する、前記流体
    フィルター。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載の流体フィルターにお
    いて、前記内側シールリテーナは、前記内側シールリテ
    ーナを前記内側エレメントエンドプレートに固着させ
    る、少なくとも１つの槍形のタブを有する、前記流体フ
    ィルター。
  11. 【請求項１１】 請求項１に記載の流体フィルターであ
    って、前記内側シールリテーナは、複数の堅牢な中空ウ
    ェブを有する、前記流体フィルター。
  12. 【請求項１２】 請求項１に記載の流体フィルターであ
    って、前記流体フィルターは、更に、 前記ナットプレートに取り付けられた外側フィルターシ
    ェルと、 前記外側フィルターシェルと、前記フィルターエレメン
    トとの間に設けられて、前記フィルターエレメントを付
    勢するばねと、 を有する、前記流体フィルター。
  13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の流体フィルターで
    あって、前記流体フィルターは、更に、 前記内側シールリテーナと、前記フィルターエレメント
    との間に位置決めされた、内側エレメントエンドプレー
    トと、 前記ナットプレートに連結された外側シールと、 を備え、 前記内側半径方向シールはＯリングシールを含み、 前記内側シールリテーナは鋼製であり、 前記内側シールリテーナは、前記内側シールリテーナを
    前記内側エレメントエンドプレートに固着させるため
    の、少なくとも１つの槍形のタブを有し、そして、 前記ナットプレートの前記ねじの切られた部分は、鋳造
    された導入面を有する、 前記流体フィルター。
  14. 【請求項１４】 雄ねじが形成されたフィルターヘッド
    と、 流体フィルターであって、前記流体フィルターは、 ねじが形成された取り付け部を有するナットプレートで
    あって、前記雄ねじが形成されたフィルターヘッドにね
    じ係合するように構成された、前記ナットプレートと、 前記ナットプレートと前記フィルターエレメントの間に
    位置決めされた堅牢な内側シールリテーナであって、前
    記ナットプレートと前記フィルターエレメントの間で流
    体を伝達する通路を画成するように構成され、且つ、配
    列された、少なくとも１つの堅牢なスタンドオフを有す
    る、前記内側シールリテーナと、 前記フィルターエレメントを前記フィルターヘッドによ
    って密封するように、前記内側シールリテーナに連結さ
    れた、内側半径方向シールと、 を有する、装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の装置において、前
    記少なくとも１つのスタンドオフが、半径方向に延在す
    る少なくとも１つの堅牢な中空ウェブを含む、前記装
    置。
  16. 【請求項１６】 請求項１４に記載の装置において、前
    記フィルターヘッドが、前記内側シールリテーナに接触
    して、前記内側シールリテーナから前記ナットプレート
    を隔置するシールリテーナを有する、前記装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の装置において、前
    記フィルターエレメントは、前記フィルターエレメント
    内に画成された内側通路を有し、前記流体フィルター
    は、前記外側シェルと前記フィルターエレメントの間に
    画成された、外側通路を有する、前記装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の装置において、前
    記フィルターヘッドは、前記内側シールリテーナを介し
    て前記外側通路に流体連絡した、未濾過流体通路を有
    し、前記フィルターは、前記内側通路に流体連絡した濾
    過済み通路を有する、前記装置。
  19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の装置において、前
    記フィルターヘッドは、前記内側シールリテーナに接触
    して前記内側シールリテーナから前記ナットプレートを
    隔置するシールリテーナ係合面を有する、前記装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の装置において、前
    記流体フィルターは、更に、 前記内側シールリテーナと、前記フィルターエレメント
    の間に位置決めされた、内側エレメントエンドプレート
    と、 前記ナットプレートに連結された外側シールと、 を備え、 前記内側半径方向シールはＯリングシールを含み、 前記内側シールリテーナは、鋼製であると共に、複数の
    中空ウェブを有し、 前記内側シールリテーナは、前記内側シールリテーナを
    前記内側エレメントエンドプレートに固着させる、少な
    くとも１つの槍形のタブを有し、 前記ナットプレートの前記ねじの切られた部分は、鋳造
    された導入面を有する、前記装置。
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