KR100535694B1 - 회전 장착식 유체 필터 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명의 유체 필터 조립체(20)는 장착 베이스(21)상에 나사결합되도록 디자인되어 있고, 외부 셸(27)과, 상기 외부 셸내에 위치된 필터링 소자(25)를 포함하며, 상기 외부 셸과 필터링 소자 사이에 환형 공간(67)을 형성한다. 단일 너트플레이트(30)는 외부 셸에 조립되어 장착 베이스에 대한 부착을 위한 나사부(40)를 제공한다. 나사부를 형성하는 측벽(70)은 그를 통한 유동 개구를 가지고 있지 않다. 내부 밀봉부(29)는 필터 소자와 너트플레이트 사이에 위치되고, 외부 밀봉부(31)는 너트플레이트와 장착 베이스 사이에 위치되어 있다. 상기 너트플레이트와 내부 밀봉부는 서로 협력하여 복수개의 유동 통로(66a 내지 66d)를 형성하도록 디자인되어 있고, 상기 유동 통로는 너트플레이트와 내부 밀봉부 사이에서 연장되어 장착베이스로부터 환형 간극 공간으로의 유동 경로를 제공한다.

Description

회전 장착식 유체 필터 조립체{Spin-on fluid filter assembly}

본 발명은 필터 헤드에 대한 나사식 부착부로 사용되는 스탬프된 스틸 너트플레이트를 포함하는 유체 필터 디자인에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 너트플레이트가 종래의 디자인 보다 큰 나사 구멍을 가짐으로써 모멘트 아암을 감소시킬 수 있는 유체 필터 디자인에 관한 것이다. 본 발명에 개시된 디자인에는 성능 특성을 향상시키는 신규한 내부 및 외부 밀봉부가 포함되어 있다. 본 발명은 디젤 엔진 등의 차량 엔진에 사용된다.

본 발명의 연계된 실시예는 회전 장착식 필터와 필터 헤드의 경계면에 관한 것이다. 특히, 상기 실시예는 보다 용이한 설치를 위해 유체 필터와 필터 헤드 사이의 나사 및 밀봉(내부 및 외부) 결합의 특정 시퀀스를 위한 디자인 관계를 포함한다.

통상적으로, 회전 장착식 필터의 설치는 개스킷 최초 접촉점을 따라 1/2 내지 1회전되어 설치된다. 사용중에 바이패스 유동을 피하기 위해 능동적 내부 밀봉부를 가지도록 설계된 유체 필터에서는 상술한 최초 접촉점을 결정하는 것이 어렵다. 이는 통상적으로 내부 밀봉부가 외부 밀봉부보다 먼저 접촉하여 개스킷 최초 접촉점 마찰 보다 상당히 큰 필터의 회전에 대한 저항을 야기하기 때문이다. 또한, 필터 조립체에 누적되는 넓은 허용오차로 인해, 내부 밀봉부는 조립체 내에서 매우 일찍 접촉해야만 하므로, 첫번째 나사가 결합되기 전에 접촉하게 되어 나사의 오결합을 방지하는 것을 어렵게 만든다. 또한, 사용자가 외부 밀봉부와 내부 밀봉부를 동시에 해제해야만 하기 때문에 유체 필터의 제거 작업도 어렵다. 각 밀봉부의 해제 지점을 분리시키면 필터 제거의 어려움을 감소시킬 수 있다.

회전 장착식 필터의 기본 개념은 완전히 조립된 필터가 사용을 위해 설치되었을때 액체로 채워지게 되며, 개스킷 압축에 의해서만 변형되고, 사용 준비된 독립적인 유니트여야 한다는 것이다. 필터는 항상 필터 헤드와 연계되어 사용된다는 것을 고려하면, 필터 헤드는 설치시 내부 필터 조립체의 일부가 될 수 있다. 본 발명에서는 이러한 개념을 이용하여 종래의 회전 장착식 필터 조립체를 개선시켰다. 통상적인 회전 장착식 필터는 필터링 소자를 가압하여 너트플레이트의 저면에 대해 밀착시키기 위해 필터 저면에 스프링을 구비하고 있다. 이 스프링은 전체 조립체 내의 오차의 편차를 감소시킨다. 청결한 유체와 오염된 유체를 분리된 상태로 유지하기 위해 내부 밀봉부에는 보다 양질의 필터가 장착된다. 이는 통상적으로 방사상 밀봉부이다. 내부 밀봉부의 립과 외부 밀봉부의 상단부 사이 거리의 누적 오차는 현저해질 수 있다. 이를 외부 개스킷 저면과 내부 밀봉면 사이의 필터 헤드의 오차에 더해 볼때, 방사상 내부 밀봉부가 최악의 오차 조건하에서 완전히 결합되도록 하기 위해서는 방사상 내부 밀봉부를 위한 헤드상의 돌출부는 설계시의 공칭 필요량 보다 길어져야 한다. 또한, 회전 장착식 필터 구조 고유의 현저한 동축성 결여(lack of concentricity)를 보상하기 위해서는 방사상 내부 밀봉부에 공칭 필요량 보다 큰 반경방향 압축이 필요하다. 이런 엄밀한 반경방향 압축과, 내부 방사상 밀봉부를 위한 필터 헤드 돌출부의 길이 증가는 필터 설계시에 나사 결합에 관련하여 내부 밀봉부 메카니즘의 현저한 토크 항력 보다 우선시 된다. 일반적으로 이러한 상황을 절충하기 위하여 필터 조립체의 높이가 증가되고 있다.

그러나, 필터 소자는 조립체 내에서 스프링상에 부유되어 있는 상태라는 점을 장점으로 사용할 수 있다. 설치시 필터 헤드상의 돌출부가 필터 소자를 하향 가압하여 필터 소자를 너트플레이트 및 셸 조립체의 받침대와 너트플레이트로부터 격리시키도록 설계할 수 있다. 이러한 돌출부는 헤드상의 내부 방사상 밀봉 돌출부 외측의 소자 상단 단부판상에 놓이는 내부 방사상 밀봉부 상부의 중심부를 가압할 수 있거나, 너트플레이트상의 나사 최소 직경부 내측의 소자 상단 단부판상에 놓이는 내부 방사상 밀봉부의 외부 에지 근처를 가압할 수 있다. 이러한 접근은 소자가 내부 방사상 밀봉부에 대해 자유로이 부유 및 정렬될 때의 모든 동축성 문제를 제거한다. 이것은 내부 방사상 밀봉부가 반경방향 압축부를 필요로 하지 않는다는 것을 의미한다. 내부 방사상 밀봉부의 립의 오차는 단지 하나의 크기 즉, 립의 에지에 대한 내부 방사상 밀봉부의 상부의 높이에 의해 제어될 필요가 있다. 헤드상의 내부 방사상 밀봉 돌출부의 방사상 밀봉부는 하나의 크기 즉, 내부 방사상 밀봉부상에 지지되는 표면으로부터 돌출부의 단부까지의 거리로 위치설정 및 오차설정될 수 있다. 이는 돌출부를 보다 짧게 만든다.

본 발명에 의해, 내부 방사상 밀봉부상에 지지되는 헤드 표면이 완전히 접촉할 때, 방사상 내부 밀봉부는 완전히 결합된다. 이러한 점에서, 필터링 소자는 필터 헤드와 필터 너트플레이트 잔여부의 일부로 형성되고, 셸 조립체는 트러스트 베어링으로서 필터 바닥부 내의 스프링을 사용하여 그 둘레로 회전될 수 있다. 바람직하게는, 분리된 트러스트 베어링은 마찰을 가장 작게 만들도록 스프링 아래에 추가될 수 있다. 이점으로부터, 필터 조립체의 방사상 유동 면적은 헤드의 잔여부에 대해 내부 방사상 밀봉부상에 지지되는 헤드 표면의 관계에 의해 설정될 수 있다. 따라서, 최종 사용자가 외부 밀봉부의 첫번째 접촉부를 보다 용이하게 감지할 수 있다. 보다 정확한 외부 밀봉 압축부는 보다 양호한 밀봉을 제공하고 과도한 조임을 방지한다. 외부 밀봉부의 과도한 조임은 차후에 필터 헤드로부터 필터를 제거하는 것을 보다 어렵게 만들 수 있다.

최종 사용자가 필터를 제거할 때, 외부 밀봉부를 해제해야 하는 필요성에 따른 증가된 설치 정확도는 유체 필터의 초기 회전을 보다 용이하게 만든다. 너트플레이트상의 나사부는 필터링 소자의 외부로 내부 밀봉부를 끌어 당기도록 나사 프레스로서 작용한다. 내부 방사상 밀봉부가 방사상 압축부 만큼 필요하지는 않기 때문에, 사용 후에 상기 밀봉부를 해제하는 것이 보다 용이하다.

본 발명에 따른 필터 디자인은 필터 조립체가 단일 유니트로서 "사용 준비"되어야만 한다는 개념으로부터 탈피함으로써 향상될 수 있다. 물론, 필터는 그것이 사용되기 전에 항상 필터 헤드에 설치되어 있는 상태이기 때문에 상기 내용은 실제 상황은 아니다. 본 발명은 설치중에 필터 헤드가 조립체를 조정하는 것을 허용한다. 나사 정렬이 먼저 행해지고, 나사 결합은 나중에 이루어진다. 그후, 내부 밀봉부는 완전히 결합된다. 완전히 결합되었을 때, 내부 밀봉부는 더 이상 회전되지 않으며, 필터 셸은 트러스트 베어링으로서 필터의 바닥부에서 스프링을 사용하여 필터 헤드의 내부 밀봉부와 소자 둘레에서 회전한다. 그후, 필터 헤드는 지지 스프링에 대해 필터 소자를 아래로 누름으로써 필터의 유동 영역을 개방시킨다. 마지막으로, 나사부와 지지 스프링의 마찰이 회전을 방지하고, 외부 밀봉부 첫번째 접촉점은 외부 밀봉부의 보다 정확한 압축에 따라 용이하게 결정될 수 있다.

다년간에 걸친 유체 필터의 디자인이 사실상 수백가지의 개념을 포함하고 있고, 기본적인 작동 원리도 그만큼 존재한다. 여과될 유체 물질은 먼저 필터 하우징 또는 셸 내로 도입고, 그곳으로부터 필터링 매체 내로 흐르도록 방향설정된다. 여과된 유체가 필터링 매체로부터 유출될 때, 유출구로 방향설정될 필요가 있다. 이러한 유동 순환 도처에서, 일반적으로 여과되지 않은 유체는 필터링 매체를 바이패스하지 않는 것이 양호하며 유체는 필터 셸로부터 누설하지 않는 것이 양호하다. 이러한 기능들은 통상적으로 밀봉 저하 및 누설이 발생할 수 있는 시간에 걸쳐 적절히 디자인 및 위치된 밀봉부의 사용에 의해 달성될 수 있다. 시간 및 연속 사용의 경과도 유체 필터 내의 경계면 및 다른 부품을 악화시킬 수 있다. 예를 들어, 각각의 유체 압력 펄스는 너트플레이트상에서 굽힘을 야기하는 가변 부하를 발생시킨다. 너트플레이트의 굽힘은 플레이트를 마모시키고, 너트플레이트 경계면을 약화시키며 악화를 개시한다. 특히, 상기 굽힘은 외부 밀봉부를 편향시키며, 그 편향은 회전시 누설 경계면을 생성할 수 있다. 악화속도의 수준은 작업 환경 및 여과될 물질의 성질에 영향을 받는다. 필터 조립체에 대해 보다 긴 사용 간격이 요구될 경우, 악화 속도를 느리게 할 수 있는 것이 중요하다.

종래의 유체 필터 조립체 디자인의 대표적인 견본을 제공하기 위해, 하기 목록의 특허가 고려된다:

특허번호 특허권자 발급일

4,841,628 나그레 1989. 6. 27

4,839,037 버텔슨 등 1989. 6. 13

4,855,047 퍼스 1989. 8. 8

5,118,417 데이벨 1992. 6. 2

5,548,893 코엘프겐 1996. 8. 27

4,992,166 로프스키 등 1991. 2. 12

5,171,430 비치 등 1992. 12. 15

5,395,518 굴스비그 1995. 3. 7

4,052,307 험버트 주니어 1977. 10. 4

1,033,858 아담스 1912. 7. 30

2,646,886 르 클레어 1953. 7. 28

2,743,019 코박스 1956. 4. 24

3,859,216 시손 등 1975. 1. 7

5,300,223 라이트 1994. 4. 5

5,445,734 첸 1995. 8. 29

1,647,799 해머 1927. 11. 1

암나사식 너트플레이트를 사용하는 상기 디젤 엔진 필터 디자인에 있어서, 디자인시 고려해야 하는 것중 하나는 실제 사용 환경에서 필터 조립체가 경험하게 되는 진동의 형태 및 수준이다. 통상적인 설치에 있어서, 유체 필터 조립체는 장착 베이스 또는 필터 헤드에 나사식으로 부착된다. 통상적으로 필터 헤드는 유입(여과되지 않은) 유체용 유동 통로와 유출(여과된) 유체용 유동 통로를 제공한다. 수나사식 중공 스템은 통상적으로 너트플레이트 내의 암나사식 구멍과 나사결합하도록 사용된다. 나사식 스템은 중공이기 때문에, 유출 유동 통로 또는 도관으로서 작용하도록 구성 및 배치된다.

엔진 작동으로 인한 진동과 도로 조건으로부터의 진동은 필터 장착 베이스와 나사식 스템에 의해 유체 필터 조립체에 전달된다. 나사식 스템의 외경부로부터 필터 하우징(즉, 셸)까지의 거리는 필터 조립체가 이동할 수 있는 모멘트 아암을 형성한다. 모멘트 아암의 길이가 길어질수록, 전달되는 진동의 진폭이 커지고, 유체 필터 조립체의 밀봉부의 악화 속도가 빨라지며, 필터 조립체의 악화 속도도 빨라진다. 상술된 형태의 진동은 밀봉부, 너트플레이트 및 유체 필터의 다른 구성 부품상에 악영향을 미친다. 유체 필터 조립체의 수명을 증가시키기 위해, 모멘트 아암의 길이를 감소시키는 것이 바람직하다. 이는 너트플레이트 내의 암나사식 구멍의 크기를 증가시키고 암나사식 장착부에 증가된 외경부를 제공함으로써 본 발명에 의해 달성된다.

동일한 외경을 갖는 너트플레이트를 사용함으로써, 내경 크기의 증가는 너트플레이트 측벽의 방사상 두께 또는 폭을 감소시키고, 드릴링, 몰딩, 또는 다른 합체용 유체 유동 구멍에 사용될 수 있는 가용 면적을 감소시킨다. 너트플레이트의 내경 및 외경은 환형 링 형상을 갖는 측벽을 형성한다. 유동 구멍은 상기 환형 링 영역 내에 제공될 수 있고, 각각의 유동 구멍은 필요에 따라 매우 작아야 한다. 유체 필터를 통한 적절하고 효과적인 유동을 위한 충분한 유동 면적을 갖기 위해, 비교적 다수의 보다 작은 구멍이 필요하다. 구멍의 수가 증가하면, 구멍들 사이의 공간이 감소하고, 이는 너트플레이트를 명백하게 약화시킨다. 따라서, 유체 필터 조립체 내로 여과되지 않은 유체의 유동을 제공하기 위해 변형된 디자인이 너트플레이트 및 필터 밀봉부에 제공될 필요가 있다. 이러한 변형된 디자인은 신규하고 본 발명에 의해 제공된다. 상술된 바와 같이, 본 발명의 다양한 너트플레이트와 상호협력하기 위한 네개의 다른 내부 밀봉부가 개시되어 있다.

본 발명의 너트플레이트 디자인은 다양한 장치에 개시되어 있고, 각각에 대해서는 특정 형태의 내부 밀봉부가 존재한다. 각각의 내부 밀봉부 디자인은 필터링 소자의 단부 위로 위치되고, 엔진 블록 장착 베이스의 일부인 유출 유동 도관 둘레로 위치된다. 내부 밀봉부의 한 형태는 밀봉부 내의 선택적인 개방부를 통해 그사이의 통로를 흐르도록 하기 위해 제 1 실시예의 너트플레이트 형태와 상호협력한다. 다른 형태의 내부 밀봉부에 있어서, 너트플레이트와 내부 밀봉부 사이에 형성되는 유동 통로는 너트플레이트의 하부 벽으로부터의 돌출부의 사용에 의해 발생된다. 반면에, 두개의 내부 밀봉부는 유사한 형태로 작용한다. 유체 필터의 실시예에 있어서, 한 형태의 내부 밀봉부는 너트플레이트와 필터 소자 사이에 생성되는 방사상 유동 영역 및 장착 베이스와 상호협력한다. 이러한 실시예에서의 다른 형태의 내부 밀봉부는 그 유동 통로를 포함하고, 방사상 유동 영역을 형성하기 위해 너트플레이트와 상호협력한다.

다른 밀봉부는 나사 접속 위치 외측의 너트플레이트의 상부 환형부 위로 형성된 외부 셸과 장착 베이스 사이에 밀봉된 경계면을 제공한다. 외부 밀봉부는 여유있는 밀봉을 위해 둘레에 한쌍의 리브를 갖는 형태로 된다. 또한, 외부 밀봉부는 장착 베이스에 의해 전달될 수 있는 진동을 완충시킨다. 본 발명의 너트플레이트 형태를 갖는 내부 및 외부 밀봉부의 상호협력은 향상된 유체 필터 조립체를 제공한다.

도 1은 본 발명의 통상적인 실시예에 따른 유체 필터 조립체를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 2는 엔진 블록 장착 베이스에 장착된 본 발명에 따른 도 1의 유체 필터 조립체를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 3은 도 1의 유체 필터 조립체가 부착되는 도 2의 엔진 블록 장착 베이스의 평면도.

도 4는 본 발명의 통상적인 실시예에 따른 단일 너트플레이트의 정면 입면도.

도 5는 도 4의 너트플레이트를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 6은 도 1의 유체 필터 조립체의 일부분을 포함하는 내부 밀봉부의 사시도.

도 7은 도 6의 내부 밀봉부를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 8은 도 1의 필터 조립체의 일부분을 포함하는 외부 밀봉부의 저면도.

도 9는 도 8의 외부 밀봉부를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 10은 도 8의 외부 밀봉부의 측벽의 부분 확대 정면 입면도.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선택적인 유체 필터 조립체를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 12는 엔진 블록 장착 베이스에 조립되는 도 11의 유체 필터 조립체를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 13은 도 11의 유체 필터 조립체가 부착되는 도 12의 엔진 블록 장착 베이스의 상부 평면도.

도 14는 도 11의 유체 필터 조립체의 일부분을 포함하는 너트플레이트의 정면 입면도.

도 15는 도 14의 너트플레이트를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 16은 도 11의 유체 필터 조립체의 일부분을 포함하는 내부 밀봉부의 사시도.

도 17은 도 16의 내부 밀봉부를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 필터를 전체 단면으로 도시한 부분 정면 입면도.

도 19는 본 발명에 따른 도 18의 유체 필터 조립체가 조립되는 필터 헤드를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 20은 본 발명에 따른 도 19의 필터 헤드에 조립되는 도 18의 유체 필터를 전체 단면으로 도시한 부분 정면 입면도.

도 21은 도 20의 부분도를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 22는 도 18의 유체 필터의 일부분을 포함하는 내부 밀봉부의 사시도.

도 23은 도 22의 내부 밀봉부를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 24는 본 발명에 따른 도 19의 필터 헤드의 하부를 도시한 사시도.

도 25는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체 필터를 전체 단면으로 도시한 부분 정면 입면도.

도 26은 본 발명에 따른 도 25의 유체 필터가 조립되는 필터 헤드를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 27은 본 발명에 따른 도 26의 필터 헤드에 조립되는 도 25의 유체 필터를 전체 단면으로 도시한 부분 정면 입면도.

도 28은 도 27의 부분도를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 29는 도 25의 유체 필터의 일부분을 포함하는 내부 밀봉부의 사시도.

도 30은 도 29의 내부 밀봉부를 전체 단면으로 도시한 정면 입면도.

도 31은 본 발명에 따른 도 26의 필터 헤드의 하부를 도시한 사시도.

본 발명의 일실시예에 따른 회전 장착식 필터 조립체는 유동 개구를 형성하며 환형 돌출부를 포함하는 환형 내벽과 수나사식 환형 외벽을 갖도록 구성 및 배치되는 필터 헤드와, 돌출부의 방사상 외측에 위치된 지지면의 결합체를 포함하고, 유체 필터는 수납 외부 셸과, 상기 수납 외부 셸 내에 위치되며 환형 간극 공간을 형성하는 필터링 소자와, 상기 수납 외부 셸과 상기 필터링 소자 사이에 축방향으로 위치되는 지지 스프링과, 상기 수납 외부 셸에 조립되는 너트플레이트와, 상기 너트플레이트와 상기 필터링 소자 사이에 위치되며 중공 내부를 형성하는 내부 밀봉부와, 상기 필터 헤드와 상기 너트플레이트 사이에 위치되는 외부 밀봉부를 포함하고, 상기 너트플레이트는 상기 필터 헤드에 조립하기 위한 나사식 장착부를 형성하는 환형 측벽을 가지고, 상기 필터 헤드상으로의 상기 너트플레이트의 나사식 조립은 상기 내부 밀봉부에 대해 맞닿는 상기 지지면을 갖는 상기 중공 내부에 상기 돌출부를 위치시키고, 상기 지지 스프링은 압축되어, 상기 내부 밀봉부와 상기 너트플레이트의 사이에 방사상 유동 통로를 형성하기 위해 필터링 소자를 너트플레이트로부터 멀리 축방향으로 이동시킨다.

본 발명의 실시예에 따른 단일 너트플레이트는 임의의 유동 통로로 개방되어 있고 외부 셸에 부착되도록 디자인된 외부 립부를 포함한다. 외부 립부는 외면을 가지고, 나사식 장착부는 상기 외부 립부의 외면의 방사상 내측으로 외면을 갖는다. 외부 밀봉부는 필터 헤드에 대해 밀봉 경계면을 제공하는 한쌍의 이격된 리브를 포함한다. 내부 밀봉부는 필터 헤드와 환형 간극 공간 사이의 너트플레이트와 내부 밀봉부 사이에 복수의 유동 통로를 제공하도록 너트플레이트와 상호협력한다.

본 발명의 한 목적은 향상된 회전 장착식 유체 필터 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적 및 장점은 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다.

본 발명의 원리의 이해를 돕기 위해, 도면에 도시된 실시예를 참조로 하고, 동일한 부분에 대해서는 동일한 용어를 사용하여 본 발명을 설명한다. 이는 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니며, 본 기술분야의 숙련자들은 예시된 장치를 용이하게 변경 및 부가 변형할 수 있으며 본원에 도시된 발명의 원리를 응용할 수 있다는 것을 인지하여야 한다.

도 1, 도 2 및 도 3에는 본 발명에 따라 구성 및 배치된 유체 필터 조립체가 도시되어 있다. 도 1에는 도 2에 도시된 필터 헤드(21; 엔진 블럭 장착 베이스)에 장착되지 않은 상태의 필터 조립체(20)가 도시되어 있다. 도 2에서, 필터 조립체(20)는 필터 헤드(21)에 나사식으로 부착되어 장착되어 있다. 도 3은 필터 조립체(20)가 부착되는 필터 헤드(21)의 평면(단부)도이다.

필터 조립체(20)는 풀-플로우(full-flow) 제 1 필터 소자(24), 협력 바이패스 필터 소자(25), 유출 유동 노즐(26), 외부 셸(27), 지지 스프링(28), 내부 밀봉부(29), 단일 너트플레이트(30) 및 외부 밀봉부(31)를 포함한다. 제 1 필터 소자(24)는 중공 내부(35), 하부 단부판(36) 및 상부 단부판(37)를 포함한다. 두개의 단부판은 유체가 제 1 필터 소자(24)의 단부를 통해 외부로 유동하는 것을 방지하기 위해 대응 제 1 필터 소자 단부를 가로질러 밀봉된다. 바이패스 필터 소자(25)는 하부 단부판(36)에 대해 접해 있고, 수납 베이스 단부판(38)을 포함한다. 단부판(36)의 내부는 짧은 원통형 도관(36a)으로 개방되어 형성된다. 도관(36a) 둘레에 끼워져 있는 튜브(39)는 바이패스 필터 소자(25)로부터 노즐(26) 내로 유체가 유동할 수 있도록 해준다. 양호한 실시예에 있어서, 튜브(39)는 유동 노즐(26)과 일체로 조합되어 있다(즉, 하나의 부재로 조합되어 있다). 튜브(39)와 유동 노즐의 단일체는 나일론으로 구성된다. 또한, 분리형 튜브(39)가 도관(36a) 둘레에 끼워져 노즐(26) 내에 위치되도록 사용될 수도 있다.

상부 단부판(37)은 내부 밀봉부(29)용 고정 에지를 제공하는 내부 환형 립(44)을 구비한 상태로 형성된다. 내부 밀봉부(29)는 고무로 제조된다. 유동 노즐(26)의 외향으로 벌어진 단부(45)는 내부 환형 립(44) 둘레에 끼워진다. 내부 밀봉부(29)의 내부 환형면은 필터 헤드(21: 도 2 참조)의 스템(47)에 대해 끼워진다. 스탬프 가공, 성형, 또는 기계 가공에 의해 제조될 수 있는 단일 너트플레이트(30)는 암나사를 구비하도록 형성되어 필터 헤드(21)의 수나사부(48)에 조립된다. 양호한 실시예에 있어서, 너트플레이트(30)는 금속으로 스탬프 가공된다.

외부 셸(27)은 금속이고, 역전형 수용 채널(51)로 형성된 상부 립(50)을 포함하는 실질적으로 원통형인 측벽(49)을 갖는다. 너트플레이트(30)의 환형 상부 외부 립(52)은 환형 채널(51) 내로 견고하게 밀착 고정된다. 경계면 접합부를 부품의 기계적 끼움에 의해 액체의 누출을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하지만, 이는 불가능하다. 따라서, 이러한 경계면을 통해 누출이 생기지 않도록 하기 위해 외부 밀봉부(31)가 제공된다. 외부 밀봉부(31)는 고무로 제조된다. 환형 채널(51)과 너트플레이트(30)의 립(52) 사이에 접착제가 위치될 수 있으며, 이는 설치중에 너트플레이트의 회전을 방지하는 것을 돕는다. 외부 밀봉부(31)는 유체 누출에 대해 추가 수준의 안정성을 제공한다. 환형 밀봉부(31)는 채널(51)의 내벽(56)의 내측에 끼워지고, 채널(51)의 상부벽(57) 위로 상향 및 외향으로 연장된다. 밀봉부(31)의 상부면(58)은 필터 헤드(21)의 채널(60)의 베이스(59)에 대해 밀착된다.

필터 헤드(21)의 단부면(63)은 네개의 볼트 구멍(64)과 네개의 유입구(65)가 교대로 위치되는 패턴을 포함한다. 유입구(65)는 여과될 유체가 필터 헤드(21) 내로 흐르도록 유체 입구를 제공한다. 네개의 볼트 구멍(64)은 차량 엔진에 필터 헤드(21)를 장착하는 수단을 제공한다. 헤드(21)의 개방 내부는 내부 밀봉부(29) 근방으로의 유동 경로를 제공하며, 상기 내부 밀봉부 근방에서 여과되지 않은 유체는 너트플레이트(30)의 하부 에지 아래로 반경방향으로 외향하여 유동할 수 있다. 스템(47)은 중공이며 노즐(26)과 실질적으로 동축이다. 중공 내부(47a)는 제 1 필터 소자(24)로부터 및 바이패스 필터링 소자(25)로부터 유출하는 여과된 유체용 유출 통로를 형성한다.

도 2, 도 6, 및 도 7을 참조로 하여 알 수 있는 바와 같이, 내부 밀봉부(29)는 네개의 플랜지(65a 내지 65d)로 구성되고, 플랜지와 교대로 형성되는 네개의 유동 개구(66a 내지 66d)로 구성된다. 필터 헤드(21)가 너트플레이트(30)내로 축방향으로 진행될때 필터 헤드의 나사부 깊이에 따라서 필터 헤드(48)의 하부 에지나 너트플레이트(30)의 하부 에지 중 어느 한쪽이 밀봉부(29)의 상부면상에 위치될 수 있다. 필터 헤드 또는 너트플레이트 중 하나가(또는, 둘 모두도 가능함) 밀봉부의 상부면상에 위치될 때, 네개의 유동 개구(66a 내지 66d)를 경유하여 내부 밀봉부를 통과하는 네개의 유동 통로가 형성된다. 이러한 유동 통로는 외부 환형 간극 공간(67)으로 연결되고, 이 공간으로부터의 유체는 제 1 필터 소자(24) 내로 흐르며 적절하게는 바이패스 필터 소자(25) 내로 흐른다. 간극 공간(67)은 외부 셸(27)의 원통 형상부 및 필터링 소자(24, 25)의 원통 형상부에 의해 형성된다.

도 4 및 도 5에 너트플레이트(30)가 보다 상세하게 도시되어 있다. 너트플레이트(30)는 암나사형 하부 벽부(70), 방사상 만곡부(71, 72) 및 환형 외부 립(52)을 갖는 환형 부재이다. 상술된 바와 같이, 연속적인 원통 형상인 하부 에지(73)는 내부 밀봉부(29)의 상부면에 대해 밀봉된다. 외부 립(52)은 외부 셸의 역전형 수용 채널(51) 내에 견고하게 수용된다. 립(52)상의 미세한 언더컷 에지(74)는 외부 셸(27)과 너트플레이트(30) 사이에서 보다 밀착되고 견고하게 결합하도록 에지(74) 아래의 리세스(75) 내로 외부 셸(27)을 밀착시키는데 사용될 수 있다. 성형된 너트플레이트의 통상적인 디자인과는 대조적으로, 암나사부(70)가 종래의 디자인에서 보다 실질적으로 크기 때문에 외부 립(52)의 외경과 원통형 벽(70)의 내경면(70a) 사이의 반경방향 거리가 상대적으로 짧아져서 모멘트 아암의 길이가 현저히 감소된다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 대략 0.455 인치의 모멘트 아암에 대하여 립(52)의 외경 크기는 대략 4.43 인치 이며, 암나사부(70)의 내경 크기는 대략 3.25인치이다. 모멘트 아암의 길이가 현저히 짧아지면, 필터 조립체의 진동 진폭은 감소된다. 진동은 엔진 동작에 의해 발생되고, 차량이 도로 위를 주행함에 따라 차량으로 전달되게 된다. 이 진동은 필터 헤드(21)의 나사부(48)와 너트플레이트부 사이의 나사 결합부의 위치에서 필터 헤드(21)에 의해 유체 필터 조립체로 전달되게 된다. 전달된 진동은 외부 셸(27)로 전달되며, 모멘트 아암의 길이는 상기 외부 셸의 진동의 진폭에 정비례한다. 대략 동일한 외부 셸의 크기에 대하여 상기 너트플레이트부(70)의 내경을 종래의 너트플레이트의 내경 보다 증가시키는 것에 의해, 모멘트 아암이 감소되고, 순차적으로, 외부 셸로 전달되어 외부 셸에서 측정되게 되는 진동의 진폭도 감소되게 된다.

종래의 너트플레이트에 있어서, 유입구는 너트플레이트의 나사부 내경과 외주 에지 사이 부분에 형성된다. 종래의 너트플레이트의 내경이 본 발명의 너트 플레이트의 내경 보다 충분히 작기 때문에, 유입구용 환형 링형상의 영역을 너트플레이트를 통해 너트플레이트내로 성형, 주조 또는 직접적으로 기계가공하기에 충분한 영역이 있었다. 그러나, 본 발명의 너트플레이트 디자인에서는 내경(70a)에서 외부 립(52)의 외경까지의 측벽의 전체 폭이 일반적으로 1/2인치 미만 정도로 매우 협소하다. 단지 반경방향 벤드(71, 72) 사이만이 형성될 유입구를 위한 랜드 영역이다. 랜드 영역의 폭이 협소하다는 것은 상기 영역을 통해 천공, 주조 또는 성형될 소정의 유동구가 극도로 작아져야만 한다는 것을 의미한다. 적절한 유체 유동을 얻기 위해서는 매우 많은 수의 이런 작은 유동구가 필요하다. 충분한 유동 영역을 얻기 위해서는 매우 많은 양의 너트플레이트 재료가 이 협소한 랜드 영역으로부터 제거되어야만하며, 이는 너트플레이트를 실질적으로 약화시킨다. 따라서, 본 발명의 너트플레이트에서는 실제로 너트플레이트(30)의 어떠한 부분을 통해서도 유입구가 형성되어 있지 않다. 대신, 본 발명은 유입되는 여과되지 않은 유체를 위한 복수의 유동 경로를 형성하기 위해 상호협력적인 내부 밀봉부와 조합된 독창적인 형태의 너트플레이트를 사용하고, 상기 여과되지 않은 유체는 엔진 블록 장착 베이스로부터 환형 간극 공간(67)내로 유동할때 상기 너트플레이트와 상기 상호협력적인 내부 밀봉부 사이를 통과하게된다. 필터 헤드(21)는 유체 필터 조립체를 위한 장착 또는 부착 구조를 제공하는 나사부(48)를 포함한다. 필터 헤드(21)가 엔진에 적절하게 장착되고, 유동 통로 및 도관이 연결된 상태에서, 너트플레이트(30)를 상기 나사부(48)상에 나사결합함에 의해 용이하게 필터 조립체(20)를 설치할 수 있다. 이 나사결합이 진행되어 견고히 결합될때, 외부 환형 밀봉부(31)는 채널(51)의 내벽(56) 및 상부벽(57)에 대해 밀착되게 된다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 단일의 내부 밀봉부(29)가 세부적으로 도시되어 있다. 네개의 플랜지(65a 내지 65d) 각각은 실질적으로 동일하며, 대응 및 방출 중앙선에 대하여 대칭으로 형성되어 있다. 중앙선(78a 내지 78d)은 90°간격을두고 위치되어 있다. 인접한 플랜지(65a 내지 65d) 사이에는 유동 개구(66a 내지 66d)가 균등하게 이격되어 있다. 필터 헤드(21)로 유입되는 유체는 처음에 스템(47)과 나사부(48) 사이에 수용된다. 환형 간극 공간(67)내로 유동하기 위해서, 상기 유체는 반경방향으로 외향하여 너트플레이트(30)의 하부 에지(73) 아래로 유동하여야만 한다. 이런 유체 유동이 발생할 수 있는 유일한 장소는 네개의 유동 개구(66a 내지 66d)의 위치이다.

각 플랜지(65a 내지 65d)는 반경방향 외부 립(82)과 랜드 영역(83)을 포함한다. 너트플레이트(30)의 하부 에지(73)는 네개의 랜드 영역(83)의 상단부상에서 네개의 립(82)의 내측에 배치된다. 중앙 허브(84)는 중공의 환형 구조이며, 두개의 이격된 환형 리브(85, 86)를 구비한 내부 환형면(46)을 포함한다. 이들 두개의 리브는 스템(47)에 대하여 밀착되어 밀봉된 경계면을 제공한다. 중앙부(84)의 외면(93)은 두개의 이격된 밀봉 리브(94, 95)를 포함하며, 상기 리브들은 상부 단부판(37)에 대해 밀착되어 끼워진다. 각 플렌지(65a 내지 65d)는 오프셋부(88)를 포함하는 선택적인 디펜딩 벽(87)을 구비한 상태로 도시되어 있다. 각 플랜지의 선택된 실시예는 디펜딩 벽인 오프셋부를 포함하고 있지 않기 때문에, 이들은 점선 형태로 도시되어 있다. 선택적인 실시예로서 만약 이들을 형성한다면, 테이퍼형 오프셋부(88)는 내부 환형 립(44) 아래에 설치되도록 구성 및 배열된다. 이런 선택적인 실시예이서, 선택적인 벽(87)을 사용하여 립(44)의 최내부 에지는 리세스 채널(92)내에 끼워지게 된다.

내부 밀봉부(29)는 유체 유동의 상류측과 하류측 양쪽 모두 상에 이중 반경방향 밀봉부를 제공하도록 디자인되어 있다. 중앙부(84)의 내면(46)상의 두개의 리브(85, 86)는 유입 유체 유동이 유동 노즐(26)내로 직접적으로 통과되어 상기 필터 소자를 바이패스하는 것을 방지하도록 스템(47)에 인접되어 있다. 하류측에서, 노즐(26)내의 여과된 유체는 각각 리브(85, 86)와 리브(94, 95)의 존재로 인해 내경면이나 외경면상에서 중앙부(84)를 통과하여 유동하지 못하도록 되어 있다.

압축면 밀봉에 의해 밀봉부를 제공하는 종래의 밀봉 디자인과는 대조적으로, 본 발명은 이중 방사상 밀봉부를 사용한다. 또한, 내부 밀봉부(29)는 상부 단부판(37)와 너트플레이트(30) 사이에서 진동 댐퍼로서 기능하여 일차 필터 소자(24)로 전달되는 진동의 수준을 제한한다. 필터 조립체(20)를 필터 헤드(21)상에 설치할때, 중앙부(84)내로의 스템(47)의 위치설정은 필터 조립체(20)와 필터 헤드(21) 사이에 소정 정도 개략적으로 정렬되게 되며, 그래서, 특히, 시계가 확보되어 있지 않은 설치작업시에 보다 용이하게 나사 결합을 달성할 수 있도록 해준다.

도 8, 도 9 및 도 10을 참조하면, 외부 밀봉부(31)가 세부적으로 도시되어 있다. 외부 밀봉부(31)는 실질적으로 원통형인 측벽부(98)를 구비한 실질적인 환형 부재이며, 상기 원통형 측벽부(98)는 상부면(58) 및 반경방향 플랜지(99)에 의해 상단부 경계가 형성되고, 반경방향 립(100)에 의해 저면부 경계가 형성되어 있다. 상부면(58)은 두개의 융기형 환형 리브(101, 102)를 포함하고, 상기 환형 리브는 환형 리세스부(103)에 의해 서로 반경방향으로 이격되어 있다. 상기 환형 리세스부(103)는 도 10에 도시된 바와 같이 측방향으로 굴곡되어 있다. 플랜지(99)의 외면(104)은 실질적으로 원통형이며, 하면(105)은 실질적으로 평면이다. 상기 외면(104)의 원통 축은 실질적으로 상기 하면(105)에 수직이다. 립(100)의 상부 환형면(106)은 실질적으로 평면형이며, 상기 하면(105)에 실질적으로 평행하다. 측벽부(98)의 외부 원통면(107)은 상기 외면(104)과 실질적으로 동축이다.

하부면(110)은 환형 링 형상을 가지며 실질적으로 평면이다. 일반적으로 표면(110, 106, 105)을 형성하면서 상기 표면들과 동일평면상에 있는 기하학적 평면은 각각 서로에 대해 실질적으로 평행하다. 표면(105, 107)은 각각 역전형 수용 채널(51)의 내벽(56)과 상부벽(57)에 대해 밀착 설치된다. 이들 두 면의 두 대응벽에 대한 접촉은 채널(51)을 형성하는 외부 셸(27)의 상부립(50)과 외부 밀봉부(31) 사이에 유체 밀봉식 경계면을 형성한다.

상부면(58)이 채널(60)의 베이스(59)에 대해 밀착된다고 설명하였지만, 실제로 베이스(59)와 접촉하는 것은 리브(101, 102)이다. 리브(101)는 대략 0.033인치만큼 표면(111)위로 연장되고, 리브(102)는 대략 0.039 인치만큼 표면(11)위로 연장된다. 이들 두 리브 사이의 미세한 높이차는 밀봉을 강화하고, 밀봉 여유를 생성하기 위해 상부 밀봉부에 디자인된 것이다. 밀봉부(31)는 필터 조립체와 필터 헤드(21) 사이에 필터 조립체(20)로부터의 유체 누출을 방지하기 위한 수단을 제공한다. 부가적으로, 밀봉부(31)는 진동에 대한 댐퍼를 제공한다. 종래의 유체 필터 조립체의 최외부 밀봉부가 압축력에 의한 단일 밀봉부를 제공하는 반면에, 본 발명에서는 밀봉부(31)를 통해 압축된 두개의 리브를 사용한다. 두개의 리브에 제공된 여유는 필터 조립체 누출을 방지하기 위한 제 1 및 제 2 방어선을 제공한다. 상기 리브들 중 하나를 통한 밀봉이 열화되어 밀봉이 개방되게 된다면, 제 2 리브가 누출을 방지하기 위한 대체 밀봉부를 제공한다. 두개의 리브(101, 102)를 사용함으로써 소정의 미세한 치수 변화 또는 오정렬에 의해 경계면 밀봉의 성립이 저해되지 않는다. 두개의 리브가 점진적으로 압축될때, 추가적인 압축에 대한 밀봉부(31)의 저항력도 신속히 증가한다. 이는 설치자가 필터 조립체(20)를 필터 헤드(21)에 과다하게 죄지(즉, 나사결합) 않은 상태로 결합 작업을 종료할 수 있는 시점을 인지할 수 있도록 해준다. 밀봉부(31)의 가요성과 탄성을 유지하기 위해, 밀봉부가 기능적으로 "고형화(solid)"되는 시점까지 압축시키지 않는 것이 중요하다.

리브(102)가 대략 0.006인치 만큼 리브(101)보다 높게 되도록 밀봉부(31)를 형성함므로써, 밀봉부(31)가 그 위치로부터 이동하거나 설치시 뒤집혀지지 않게 된다. 부가적으로, 각 리브(101, 102)의 돌출 팁은 압축되었을때에도 종래의 표면 밀봉 형상에서 보다 전체 표면 영역이 작다. 이 감소된 표면 영역은 설치 및 제거시의 마찰과 토크를 감소시켜 사용자가 필터 조립체를 보다 용이하게 사용할 수 있도록 해준다. 방사상 립(100)과 표면(106)은 채널(51)의 내부벽의 하부 에지상에 걸릴수 있도록 배열 및 구성된다.

방사상 립(100)의 형상은 실질적으로 환형이지만, 도 8에 도시된 바와 같이 스플릿 링 형태로 구성된다. 립(100)은 네개의 원주방향 영역(113, 114, 115, 116)을 포함한다. 각 인접한 영역 쌍은 공간(117, 118, 119, 120)에 의해 이격되어 있다. 상술한 바와 같이, 립(100)은 내벽(56)의 내측 하부 에지(121) 아래에 스냅되도록 사용되고, 그에 의해 필터 조립체(20)의 잔여부에 외부 밀봉부(31)를 고정한다. 이 방식에서, 밀봉부(31)는 필터 조립체(20)가 필터 헤드(21)로부터 제거되었을때 필터 헤드(21)상에 남아있지 않고 필터 조립체(20)와 함께 빠져나오게 된다. 방사형 립(100)의 스플릿 핑거 디자인(즉, 네개의 이격된 영역(113 내지 116))은 외부 밀봉부(31)의 간편한 스냅 끼움식 조립을 가능하게 해주고, 몰딩 공정을 간편하게 해준다.

도 11, 도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명에 따른 선택적인 필터 조립체(130)가 도시되어 있다. 유체 필터 조립체(130)는 하기의 두가지 사항만을 제외하면 유체 필터 조립체(20)와 실질적으로 동일하다. 유체 필터 조립체(20)와 비교할때, 유체 필터 조립체(130)는 상이한 형태의 너트플레이트(131; 도 14 및 도 15 참조)와, 상이한 형태의 내부 밀봉부(132; 도 16 및 도 17 참조)를 포함한다. 도 12 및 도 13의 필터 헤드(21)는 도 2 및 도 3의 필터 조립체와 필터 헤드 조합에 사용된 것과 동일하다. 필터 조립체(130)의 나머지 부분은 필터 조립체(20)와 동일하며, 도 11 및 도 12의 외부 밀봉부(31)도 도 1 및 도 2의 외부 밀봉부(31)와 동일하다.

필터 조립체(130)와 필터 조립체(20) 사이의 두가지 차이점은 도 14 내지 도 17에 도시되어 있다. 도 14 및 도 15에는 환형 너트플레이트(131)가 상세히 도시되어 있다. 너트플레이트(131)는 벤드(71)에서 외부 립(52)까지는 너트플레이트(30)와 동일하다. 벤드(71) 아래 부분에서, 두 너트 플레이트의 형상이 다르다. 너트플레이트(30)가 실질적으로 원통형인 내부 나사부(70)를 가지는 반면에, 너트플레이트(131)의 내부 나사부(135)는 더 작은 원통형 영역(136)과 세개의 디펜딩 돌출부(137)로 구성되어 있다. 세개의 돌출부(137)는 상기 영역(136)의 원주 둘레에서 균등하게 이격되어 있고, 하부 에지(138)로부터 하향 연장되어 있다. 이 디자인의 요점은 세개의 유동 개구(139, 140, 141)의 형성이다. 세개의 유동 개구(139 내지 141)의 특성을 가시화하기 위해 도 14 및 도 15의 각 돌출부(137)의 하부 에지와 닿아있는 가상 수평선을 상상해 본다. 이 수평선은 세개의 개구를 형성하고, 상기 개구들은 각각 하부 에지(138)에 의한 그 경계측면과, 한쌍의 인접한 돌출부(137)에 의한 그 측면과, 가상 수평선에 의한 그 하부 경계면 상에 형성되어 있다. 본 발명의 실제 디자인에 있어서, 가상 수평선은 실제로는 내부 밀봉부(132)의 상부 또는 상단면으로 대체된다. 너트플레이트(131)와 내부 밀봉부(132)의 조합은 엔진 블록 장착 베이스로부터 환형 간극 공간(67)으로 진행하는 동안 여과되지 않은 유체가 통과하게되는 세개의 유동 개구(139 내지 141)를 너트 플레이트와 내부 밀봉부 사이에 형성하게 된다. 이 배열에서, 유입 유동은 너트플레이트(131)를 지나서 내부 밀봉부(132)의 표면을 가로지르게 된다. 도 1의 배열에서, 유입 유동은 너트플레이트 하부 에지(73) 아래(즉, 가로질러)에 위치되고, 인접한 플렌지(65a 내지 65d)를 지나게 된다. 너트플레이트(131)는 각 돌출부의 하면이 내부 밀봉부(132)의 상부면상에 위치되도록 배열 및 구성된다. 상기 각 돌출부의 내면은 상기 영역(136)의 일부로써 존재하는 나사 피치에 연속되는 내부 나사가 형성되어 있다. 이 방식에서, 너트플레이트(131)를 경유하여 필터 헤드상으로의 필터 조립체(130)의 나사 결합의 전진은 하부 에지(138)에서 정지되지 않는다.

도 16 및 도 17에는 내부 밀봉부(132)가 세부적으로 도시되어 있다. 밀봉부(132)는 내부 밀봉부(29)와 실질적으로 동일하며, 네개의 플랜지(65a 내지 65d)가 연속적인 환형 링부(143)으로 바뀐것 만이 다르다. 네개의 개구(66a 내지 66d)가 밀봉부(132)의 디자인에서는 "메워져(filled-in)"있기 때문에, 선택적인 유체 유동 경로가 성립될 필요가 있다. 유체가 내부 밀봉부(132)를 통해 유동할 수 없기 때문에, 유체는 밀봉부(132)의 상부면(144)을 가로질러 유동하여야만 한다. 여기에 개구(139 내지 141)가 사용된다. 유체는 하부 에지(138) 아래에서 개구(139 내지 141)를 통해 간극 공간(67)으로 유동할 수 있다. 중앙부(145)와 모든 대응 및 상호협력적 구조물 형상은 중앙부(84) 및 그 대응 및 상호협력적 구조물 형상과 동일하다. 밀봉부(132)의 상부 또는 상단면(144)에 형성된 원주방향으로 배열된 일련의 균등하게 이격된 포켓(146)은 무게와 재료의 절감을 위해 제공된다. 이렇게 형성된 내부 밀봉부를 필터 조립체내에 배치하여 사용하는 것은 상기 부품의 강성 및 강도를 감소시키는 등의 부정적인 효과를 발생시키지 않으면서 무게와 재료를 감소시킬 수 있도록 해준다. 재료량의 감소는 유체 필터 조립체의 비용을 저감시킬 수 있도록 해준다. 필터 단부판(37)에 대해 평탄하게 내부 밀봉부를 배치시킴으로써 내부 밀봉부(132)에 대한 필수적인 보강부를 제공하며, 내부 밀봉부의 밀봉 성능은 무게감소 및 재료 감소를 위한 포켓(146)을 형성하더라도 영향을 받지 않는다.

본 발명의 연관된 실시예가 도 18 내지 도 31에 도시되어 있다. 도 18 내지 도 24는 연관된 실시예의 한가지 형태를 도시하고 있으며, 도 25 내지 도 31은 연관된 실시예의 다른 형태를 도시하고 있다. 이 연관된 실시예의 촛점은 설치 작업 및 유체 필터(160)를 상호협력적인 필터 헤드(161)상에 나사결합하는 것을 포함하는 일련의 단계에 있다(도 18 내지 도 21 참조). 하기의 상세한 설명에서 상부 및 하부와 상단부 및 저면은 도 18 내지 도 21에 도시된 바와 같은 유체 필터(160)와 필터 헤드(161)의 지향성에 기초하여 결정된다. 그러나, 실제 차량에서의 이들 두 구성요소의 지향성은 도시된 것과 상이할 수 있다는 것을 인지하여야 한다.

도 18을 참조하면, 본 발명에 따른 유체 필터(160)의 개방 단부가 도시되어 있다. 유체 필터(160)의 잔여 부분은 도 21에 도시되어 있다. 상호협력적인 필터 헤드(161)는 도 19에 도시되어 있다. 유체 필터(160)와 필터 헤드(161)의 조립체(즉, 설치된 장치)는 도 20 및 도 21에 도시되어 있다.

유체 필터(160)는 외부 하우징(162)과, 환형 너트플레이트(163)와, 일차 필터링 소자(164)와, 바이패스 필터링 소자(165)와, 내부 밀봉부(166)와, 외부 밀봉부(167) 및 지지 스프링(168)을 포함하고 있다. 상기 환형 너트플레이트는 나사결합을 위한 암나사가 형성되어 필터 헤드의 수나사가 형성된 환형벽에 조립되는 단일 부재이다. 상기 일차 필터링 소자(164)는 중공의 일반적으로 원통형인 필터링 매체와, 상단부 및 저면 단부판(169, 170)을 각각 포함한다. 바이패스 필터링 소자(165)는 지지스프링(168)의 상단부(175)에 대해 배치된 하부 단부판(174)을 포함한다. 바이패스 필터링 소자(165)의 대향 단부는 저면 단부판(170)에 대해 밀봉되어 있으며, 환형 내부 플레이트(176)는 바이패스 필터링 소자(165)의 나머지 부분을 폐쇄하고 있다. 모든 유출 유체는 반드시 출구 도관(177)을 통과하여야만 한다.

벤튜리 유동 노즐(180)은 목부(throat)에 있는 저압 영역(181)과 점진적으로 발산되는 측벽(182)을 포함하는 단일 부재이며, 상기 측벽은 원추형상을 가지고, 발산 영역(184)의 하류에 압력 회복 영역(183)을 형성하고 있다. 유동 노즐(180)은 전적으로 일차 소자의 중공 내부(185)내에 위치되는 것이 바람직하다. 튜브(186)의 일단부는 액체를 밀봉할 수 있는 방식으로 도관(177)위에 끼워지며, 상기 튜브의 대향 단부(187)는 저압 영역(181)내에 위치되어 상기 유동 노즐을 형성하는 측벽내에 실질적으로 중앙에 위치되게 된다. 선택된 실시예에서, 튜브(186)와 유동 노즐(180)은 단일 부재로써 조합되어 있다.

유체 필터 조립체(20) 및 유체 필터(160)는 외부 하우징 또는 셸, 두개의 필터링 소자, 벤튜리 유동 노즐, 연결 튜브, 단부판, 지지 스프링의 배열 및 형상 모두에 대하여 실질적으로 동일하다. 본 발명의 주된 논점이 아닌 이 부분들은 1993년 6월 30일자 미국 특허 출원 08/084,875호를 우선권으로 주장하여 1996년 8월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 제 08/699,713호에도 부분적으로 기술되어 있다. 계류중인 미국 특허출원 제 08/699,713호에 두개의 필터링 소자와 연관된 상호협력적인 구조 및 유동 역학에 대하여 개시된 내용을 본 명세서에서도 참고로 사용하고 있다.

도 1에 도시된 상술한 바와 같은 너트플레이트(30)와 외부 밀봉부(31)에 대한 외부 셸(27)의 관계는 도 18, 도 20 및 도 21에 도시된 너트플레이트(163) 및 외부 밀봉부(167)에 대한 하우징(162)의 관계와 동일하다. 부가적으로, 외부 밀봉부(31) 및 외부 밀봉부(167)는 서로 크기, 형상, 재료, 기능의 측면에서 실질적으로 동일하다. 도 1의 유체 필터 조립체(20)와 도 21의 유체 필터(160) 사이의 주된 차이점은 너트플레이트(30, 163)와 내부 밀봉부(29, 166)를 포함한다. 도 21의 실시예에서도 유체 필터(160)와 필터 헤드(161) 사이의 중요하고 독창적인 조립 관계를 형성하고 있다. 이 중요하고 독창적인 조립 관계는 유체 필터(160)를 필터 헤드(161)상에 설치하는 방법과, 상기 유체 필터(160)를 상기 필터 헤드(161)로부터 제거하는 방법을 개선하기 위해 사용된다.

내부 밀봉부(166)는 상단부 단부판(169)과 단일 너트플레이트(163)의 하부 에지(190) 사이에 위치설정되어 있다. 내부 밀봉부(166)의 내부 립부(191)는 반경방향으로 내향 연장하고, 필터 헤드(161)의 내부 스템(193)의 돌출부(192)를 수용하기 위한 실질적으로 원통형인 통로(191a)를 형성한다. 상단부 단부판(169)은 내부 립부(191)와 유동 노즐(180)의 상단부(195) 사이에 위치설정된 방사상 내향 립(194)을 포함한다. 방사상 립(194)의 반경방향 최내부는 립부(191)를 위한 접촉면을 제공한다. 내부 밀봉부(166), 상단부 단부판(169) 및 유동 노즐(180)을 포함하는 상술한 설명은 실질적으로 도 1의 조립체와, 상기 조립체의 대응 부품의 관계와 동일하다.

도 19를 참조하면, 필터 헤드(161)의 세부 구조가 도시되어 있다. 제 24도는 필터 헤드(161)의 하부측면의 사시도를 도시하고 있다. 필터 헤드(161)는 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같은 너트플레이트(163) 및 외부 하우징(162)의 소형부와 마찬가지로 외부 밀봉부(167)위에 끼워져서 그를 수용하도록 크기설정, 성형 및 위치설정되어 있는 환형 채널(198; 역전형)을 가지는 상태로 구성 및 배열된 환형 외부 플랜지(197)를 포함한다. 상기 외부 환형벽(199)은 그 하부 에지(200) 둘레에 너트플레이트(163)의 암나사(201)와 나사결합되는 수나사가 형성되어 있다. 내부 환형벽(즉, 내부 스템(193))은 벽(199)으로부터 이격되어 그와함께 환형 유입 코러더(corridor)를 형성한다. 필터링될 유체를 유체 필터(160)로 유입시키기 위해 유동 구멍(202)이 필터 헤드(161)의 상부벽(203)에 제공된다.

내부 스템(193)은 리세스형 환형 돌출부(192)를 포함하며, 상기 돌출부는 스템(193)의 잔여부와 실질적으로 동축으로 내부 밀봉부(166) 방향으로 환형 지지면(204)으로부터 연장되어 있다. 보다 세부적으로 설명될 바와 같이, 내부 스템(193)은 돌출부(192)가 립부(191)에 대한 액체 밀봉식 경계면을 형성하도록 내부 밀봉부의 내부 립부(191)에 의해 형성된 통로(191a)내로 삽입된다. 통로(191a) 및 돌출부(192)는 각각 실질적으로 원통형이며, 내부 밀봉부(166)용으로 사용되는 고무 콤파운드가 탄성적으로 압축되어 환형 액체 밀봉식 경계면을 형성하도록 간섭식 끼움될 수 있는 크기로 크기설정되어 있다. 지지면(204)은 돌출부(192)의 반경방향 외측에 위치되어 있다.

내부 스템(193)의 축방향 위치설정은 유체 필터(160)의 몇몇 부분과, 이들 부분을 포함하는 다양한 치수적 관계에 의해 영향을 받는다. 너트플레이트의 내부 나사(201)와 외부 환형벽(199) 사이의 나사결합의 범위는 하나의 요인이다. 내부 립부(191)의 상부면에 대한 지지면(204)의 접촉부는 또다른 요인이며, 이는 필터 헤드(161)와 유체 필터(160) 사이의 축방향 관계에 영향을 미친다. 두개의 필터링 소자의 축방향 길이에 대한 지지 스프링(168)의 축방향 길이와, 내부 밀봉부(166)의 두께는 또다른 요인이다. 환형 지지면(204)이 립부(191)의 상단면에 대해 접할때, 유체 필터(160)는 필터 헤드(161)내에 완전히 안착되어 결합된 상태가 아니다. 필터 헤드가 유체 필터상으로 축방향으로 연속적으로 전진할때(즉, 나사결합될 때), 지지면(204)은 이 립부(191)에 대하여 밀려지게되며, 순차적으로 지지 스프링이 압축된다. 스프링 상수도 연속적인 나사결합의 전진의 난이도에 영향을 미친다. 필터 헤드(161)와 유체 필터(160) 사이의 축방향 관계에 관련된 다른 요인은 외부 밀봉부(167)의 역전형 채널(198)내로의 결합이다. 축방향으로의 스프링 압축에 관련하여, 그리고, 너트플레이트(163)와 필터 헤드(161) 사이의 나사 결합에 관련하여 지지면(204)이 립부(191)에 대해 접촉할때에 관련된 이들 두 부분이 접하는 지점도 모두 유체 필터(160)를 필터 헤드(161)상에 설치하는 작업 및 유체 필터를 필터 헤드로부터 제거하는 작업의 난이도에 영향을 미친다. 도 22 및 도 23을 참조하면, 내부 밀봉부(166)가 세부적으로 도시되어 있다. 본 발명의 목적에 부합되도록 내부 밀봉부(166)는 환형 내부 립부(191)와, 세개의 균등 이격된 플랜지(208a 내지 208c)를 포함하며, 상기 플랜지들은 립부(191)와 일체로 성형된 구조이다. 필터 헤드(16)상에 설치되기 이전에, 스프링(168)이 필터링 소자(164, 165)에 의해 눌려져서 각 플렌지(208a 내지 208c)가 너트플레이트(163)의 하부 에지(190)에 대해 접하게된다. 이 "설치되기 이전" 상태에서, 내부 밀봉부와 너트플레이트의 사이 및 세 플렌지들(208a 내지 208c) 사이에 형성되는 유동 통로는 배수 수단을 제공한다. 이는 인접한 플렌지들 사이의 개방 영역이며, 유동 통로를 위한 개방 영역을 제공한다. 이들 유동 통로의 배수 및 배기에 적절한 최소 간격은 차량 작동 동안 필요한 완전한 유동 소요량을 다루기에는 적절하지 않다. 유체 필터가 필터 헤드(161)상에 나사결합되고, 지지면(204)이 립부(191)를 누를때, 내부 밀봉부와 너트 플레이트의 하부 에지 사이에 부가적인 간극이 형성되고, 그에 의해 필터 헤드를 경유하여 전달되는 유입 유체를 위한 반경방향 유동 영역을 형성한다. 이 부가적인 간극은 전체 유동 소요량을 처리하기에 적합하다. 립부(191)의 내측 에지와, 내부 립부에 의해 형성된 원통형 개구는 내부 밀봉부(29)의 대응부분과 실질적으로 동일하게 디자인되어 있다.

도 18 내지 도 24를 참조로 설명된 바와 같이, 필터 헤드(161)와 유체 필터(160) 사이의 조립(즉, 설치) 과정은 나사를 정렬하고, 그후, 나사 결합하는 것으로 시작된다. 필터 헤드(161)와 너트플레이트(163) 사이의 나사 결합이 계속될때, 내부 밀봉부(166)가 결합되고, 두개의 필터링 소자(164, 165)가 밀려내려가며, 지지 스프링(168)을 축방향으로 가압한다. 지지 스프링(168)은 트러스트 베어링으로서 작용하고, 일차 필터링 소자의 하향 축방향 이동은 반경방향 유동 영역을 개방시킨다. 다음에, 나사와 스프링의 마찰력이 회전에 저항하는 상태에서, 외부 밀봉부는 필터 헤드(161)의 역전형 채널(198)과 접촉하게 된다. 이 절차는 외부 밀봉부의 보다 정확한 압축을 가능하게 한다.

상술한 방식에서 본 발명의 특성은 필터 헤드의 디자인과, 필터 헤드(161)상으로 유체 필터(160)를 설치하기 이전 상태의 립부(199)의 위치, 채널(198)의 베이스, 환형벽(199)상의 수나사, 돌출부(192), 지지면(204)들 사이의 치수관계에 따라서 발생하는 것이다. 유체 필터(160)가 필터 헤드(161)로부터 제거될 때, 상술한 설치 순서와 반대의 순서로 설치 과정을 동일하게 수행하면 된다.

도 25 내지 도 31을 참조하면, 본 발명의 관련된 실시예의 두번째 배열이 도시되어 있다. 유체 필터(215, 160) 사이의 차이점은 두개의 대응하는 내부 밀봉부(216, 166) 사이의 차이이다. 본 발명의 다소 다른 접근 방법을 수행하기 위해 필터 헤드(217, 161) 사이에도 차이점이 있다. 외부 밀봉부, 너트플레이트, 필터링소자, 외부 하우징, 유동 노즐 및 지지 스프링 등의 나머지 부품들은 유체 필터(160, 215)에서 실질적으로 동일하고, 따라서, 실질적으로 동일한 부품들에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 있다.

내부 밀봉부(166)와 내부 밀봉부(216) 사이의 차이점은 도 22 및 도 23과 도 29 및 도 30을 비교하면 가장 잘 알 수 있다. 내부 밀봉부(216)는 실질적으로 원통형 내부 개구(220)를 형성하는 환형 내부 립부(219)를 포함하고, 상기 원통형 내부 개구는 부가적으로 내부 환형 리브(221, 222)에 의해 한정되어 있으며, 상기 내부 환형 리브는 립부(191)상의 리브와 마찬가지로 리브(85, 86; 도 7 참조)와 실질적으로 동일하다. 내부 밀봉부(216)는 실질적으로 평탄한 상부면(223)을 가지고, 상기 상부면은 내부 립부(219)의 일부인 상향 돌출 환형 리브(224)아래로 다소 리세스되어 있다. 환형 상부면(223)내에는 열개의 균등하게 이격된 유동 개구(228)가 배치되어 있다. 내부 밀봉부(216)의 하측면에 위치된 대응 방사상 유동 채널(229; 총 열개)가 각 유동 개구(228)와 정렬되어 있다. 각 유동 채널(229)은 일반적으로 측방향 영역이 직사각형 형상이며, 외부 원주방향 에지(230)로부터 상기 유동 채널(229)이 대응 유동 개구(228)와 교차할때 까지 반경방향으로 내향 연장된다.

도 31을 참조하면, 필터 헤드(217)의 사시도가 도시되어 있다. 다양한 유입구와 유출구에 부가하여 필터 헤드(217)의 일부로써 네개의 균일하게 이격된 돌출부(231)가 포함되어 있으며, 상기 돌출부는 수나사 외부 환형벽(233)의 하부 에지(232)로부터 하향 연장되어 있다. 돌출부(231)는 지지 스프링(168)을 축방향으로 가압하도록 일차 필터링 소자(164)를 하향 방향으로 누르는 수단으로써 내부 밀봉부(216)의 상부 또는 상단면(223)과 접촉하도록 배열 및 구성되어 있다. 이 일차 필터링 소자(165)의 이동은 바이패스 필터링 소자(165)를 이동시키고, 내부 밀봉부(216)의 상단면(223)과 너트플레이트의 하부 에지 사이에 보다 큰 간격을 형성한다. 도 18 내지 도 24의 필터 헤드(161)와 유체 필터(160)에 대하여 설명된 설치 순서는 도 25 내지 도 31의 필터 헤드(217)와 유체 필터(215)에 대하여서도 실질적으로 동일하다. 이들 두 세트의 도면들 사이의 현저한 차이점과, 대응하는 유체 필터 및 필터 헤드 사이의 현저한 차이점은 네개의 돌출부(231)를 사용하는 대신에 내부 밀봉부에 대해 가압되는 지지면(204) 및 돌출부(192)를 사용하여 일차 필터링 소자를 이동시킨다는 것이다.필터 헤드(217)의 돌출 스템(236)은 여전히 내부 개구(220)내로 삽입되어 있고, 환형 리브(221, 222)가 돌출 스템의 외경과 접촉하여 그 위치에서 밀봉된 경계면을 형성하도록 액체 밀봉식으로 끼워진 상태가 되도록 내부 밀봉부(216)에 대해 크기 설정 및 성형되어 있다.

하부(저부)면 내의 유동 채널(229)에 연결되는 내부 밀봉부(216)내의 유동 개구(228)는 설치시 헤드 돌출부(231)를 매끄러운 표면으로 유지하면서 배수 유동 경로를 제공한다. 인접한 돌출부(231) 사이에 위치된 개방 공간(237)은 설치 이후(도 27 및 도 28 참조)에 내부 밀봉부(216)와 필터 헤드(217) 사이에 네개의 반경방향 유동 경로를 제공한다. 유체 필터(215)를 필터 헤드(217)상에 설치하기 이전에, 너트플레이트와 내부 밀봉부(216) 사이에 개구(228)에 의해 제공된 최소 유동 간극 및 채널(229)은 배수용으로는 적합하지만, 차량 운행시 전체 유동 소요량을 처리하기에는 부적절하다. 전체 유동 소요량을 처리하기에 적절한 부가적인 간극 영역은 필터 헤드가 너트플레이트로부터 내부 밀봉부를 멀어지는 방향으로 밀때 발생된다.

도 4 및 도 5의 너트플레이트 디자인(너트플레이트(30)) 또는 도 18이나 도 25의 너트플레이트(163; 너트플레이트(30)와 동일한 기본 디자인)이 내부 밀봉부(132)등의 "중실형" 내부 밀봉부와 함께 사용되는 경우에, 너트플레이트의 하부 에지와 내부 밀봉부의 상단면 사이에 소정의 반경방향 유동을 완전히 막아 유체 필터를 효과적으로 "밀봉"하는 것이 가능하다. 실제로 내부 밀봉부(132)가 사용되는 경우에, 너트플레이트(30 또는 163)의 하부 환형 에지(73) 사이의 원주방향 접촉선을 포켓(146)의 반경방향 내향 또는 반경방향 외향 중 어느 한쪽 방향으로 내부 밀봉부의 상부면에 닿게 하는 것이 중요하다. 포켓(146)은 내부 밀봉부(132)의 두께를 관통하지 않지만, 너트플레이트(30)가 원주방향으로 포켓(146)을 연결하도록 위치되는 경우에 유동 경로를 에지(73) 아래에 형성하는 것도 가능하다. 선택적으로, 포켓(146)은 내부 밀봉부(132)가 완전히 중실화되어 연속적이고 매끄러운 실질적으로 평탄한 상단면을 제공하여 너트플레이트(30)의 하부 에지와 밀봉 접촉부를 형성하도록 제거 또는 효과적으로 충진될 수 있다. 이 배열은 본 명세서에 기술된 바와 같은 배수를 위해 디자인된 최소 간극을 제거하는 경우에도 밀봉된 패키지를 형성할 수 있다.

본 발명을 첨부된 도면과 상술한 상세한 설명을 통해 예시 및 설명하였지만, 이는 예시의 의미일뿐 특성을 제한하는 의미는 아니며, 단지 선택된 실시예를 예시및 설명한 것이므로 본 발명의 정신 내에서 수행가능한 모든 변화와 변용들이 본발명에 포함된다.

Claims (37)

1. 필터링 소자에 의해 여과될 유입 유체의 유동을 수용하고, 상기 필터링 소자의 하류에서 상기 유체를 배출하기 위해 엔진 블록 장착 베이스상에 나사식으로 장착하도록 구성 및 배치된 유체 필터 조립체에 있어서,

   형성된 채널을 구비한 수납 외부 셸과,

   환형 간극 공간을 형성하기 위해 상기 수납 외부 셸 내에 위치되는 필터링 소자와,

   상기 형성된 채널 내로 견고하게 고정되는 상부 외부 립을 구비한 측벽과, 상기 엔진 블록 장착 베이스상으로의 조립을 위해 구성 및 배치되며 하부 에지를 구비하는 나사식 장착부를 갖는 너트플레이트와,

   상기 너트플레이트와 상기 필터링 소자의 사이에 위치되는 내부 밀봉부와,

   상기 엔진 블록 장착 베이스와 상기 너트플레이트 사이에 위치되는 외부 밀봉부를 포함하고,

   상기 유입 유체 유동은 상기 하부 에지와 상기 내부 밀봉부에 의해 형성되는 유동 통로를 통해 흐르는 유체 필터 조립체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 하부 에지는 상기 상부 외부 립부로부터 멀어지는 방향으로 상기 하부 에지로부터 축방향으로 연장되는 복수의 간격 형성 탭을 추가로 포함하는 유체 필터 조립체.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 복수의 플랜지와, 각 인접한 플랜지쌍들 사이의 유동 개구를 포함하고,

   각 상기 복수의 플랜지는 상기 엔진 블록 장착 베이스에 대해 대응 인접면을 형성하고,

   상기 하부 에지는 각 상기 복수의 플랜지의 인접면에 대해 접하도록 구성 및 배치되는 유체 필터 조립체.
4. 통과 유체를 여과하기 위한 필터 카트리지와,

   상기 필터 카트리지를 수용하는 외부 셸과,

   내부 개구를 형성하는 환형 측벽을 포함하는 단일 너트플레이트와,

   상기 하부 에지와 필터 카트리지의 사이에 위치되는 밀봉부를 포함하고,

   상기 환형 측벽은 내부에 어떠한 유동 통로도 형성되어 있지 않고, 상기 외부 셸에 부착되도록 구성 및 배치된 외부 립부를 포함하고, 암나사식 내벽부를 추가로 포함하고,

   상기 외부 립부는 외면을 가지고, 상기 내벽부는 상기 외부 립부의 외면의 반경방향 내측에 위치된 외면을 가지며, 하부 에지를 추가로 포함하고,

   유동 통로는 상기 하부 에지와 상기 밀봉부에 의해 형성되는 유체 필터 조립체.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 너트플레이트는 상기 외부 립부로부터 멀어지는 방향으로 상기 하부 에지로부터 축방향으로 연장되는 복수의 이격 탭을 추가로 포함하는 유체 필터 조립체.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 밀봉부는 복수의 플랜지와, 각 인접한 플랜지 쌍들 사이의 유동 개구를 포함하고,

   각 상기 복수의 플랜지는 상기 단일 너트플레이트에 대한 대응 인접면을 형성하고,

   상기 하부 에지는 각 상기 복수의 플랜지의 인접면에 대해 접하도록 구성 및 배치되는 유체 필터 조립체.
7. 외부 셸과, 상기 외부 셸 내에 위치되며 환형 간극 공간을 형성하는 필터링 소자와, 상기 외부 셸에 고정되며 엔진 블록 장착 베이스상으로의 조립을 위해 나사식 경계면을 제공하는 너트플레이트를 포함하는 엔진 블록 장착 베이스상에 나사식으로 장착하도록 구성 및 배치된 유체 필터 조립체의 밀봉 장치에 있어서,

   너트플레이트와 필터링 소자 사이에 위치되는 내부 밀봉부와,

   엔진 블록 장착 베이스와 너트플레이트 사이에 위치되는 외부 밀봉부를 포함하고,

   상기 외부 밀봉부는 상기 엔진 블록 장착 베이스에 대해 밀봉 경계면을 제공하는 한쌍의 이격된 리브를 포함하며, 외면과 장착 베이스 지향면을 추가로 포함하고,

   상기 이격된 리브 쌍은 상기 외면에 근접하여 위치되는 제 1 환형 리브와 상기 제 1 환형 리브에 비해 상기 외면에 대해 멀리 위치되는 제 2 환형 리브를 포함하고,

   상기 제 1 환형 리브는 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 1 축방향 높이를 가지고, 상기 제 2 환형 리브는 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 2 축방향 높이를 가지며, 상기 제 2 축방향 높이는 상기 제 1 축방향 높이 보다 작은 밀봉 장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 상기 엔진 블록 장착 베이스와 상기 환형 간극 공간 사이에 복수의 유동 통로를 제공하기 위해 상기 너트플레이트와 상호협력하도록 구성 및 배치되는 밀봉 장치.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 외부 밀봉부는 장착 베이스 지향면을 포함하고, 상기 이격된 리브 쌍은 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 1 축방향 높이를 갖는 방사상 외부의 제 1 리브와 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 2 축방향 높이를 갖는 방사상 내부의 제 2 리브를 포함하고, 상기 제 2 축방향 높이는 크기가 상기 제 1 축방향 높이보다 작은 밀봉 장치.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 중심 허브와, 복수의 방사상 플렌지를 포함하고,

    상기 방사상 플랜지는 상기 중심 허브로부터 멀어지는 방향으로 외향 연장되며, 각 인접 방사상 플랜지 쌍 사이에 유동 개구를 형성하는 밀봉 장치.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 외부 밀봉부는 실질적으로 환형이며, 복수의 공간과 교대로 배치되어 있는 복수의 립부로 구성된 방사상 립을 포함하는 밀봉 장치.
12. 외부 셸과, 상기 외부 셸 내에 위치되며 환형 간극 공간을 형성하는 필터링 소자와, 상기 외부 셸에 고정되며 엔진 블록 장착 베이스상으로의 조립을 위해 나사식 경계면을 제공하는 너트플레이트를 포함하는 엔진 블록 장착 베이스상에 나사식으로 장착하도록 구성 및 배치된 유체 필터 조립체의 밀봉 장치에 있어서,

    엔진 블록 장착 베이스와 너트플레이트 사이에 위치되는 외부 밀봉부와,

    너트플레이트와 필터링 소자 사이에 위치되는 내부 밀봉부를 포함하고,

    상기 외부 밀봉부는 상기 엔진 블록 장착 베이스에 대해 밀봉 경계면을 제공하는 한쌍의 이격된 리브를 포함하며, 외면과 장착 베이스 지향면을 추가로 포함하고,

    상기 이격된 리브 쌍은 상기 외면에 근접하여 위치되는 제 1 환형 리브와 상기 제 1 환형 리브 비해 상기 외면에 대해 멀리 위치되는 제 2 환형 리브를 포함하고,

    상기 제 1 환형 리브는 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 1 축방향 높이를 가지고, 상기 제 2 환형 리브는 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 2 축방향 높이를 가지며, 상기 제 2 축방향 높이는 상기 제 1 축방향 높이 보다 작고,

    상기 내부 밀봉부는 상기 엔진 블록 장착 베이스와 환형 간극 공간 사이에 복수의 유동 통로를 제공하도록 상기 너트플레이트와 상호협력하는 밀봉 장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 외부 밀봉부는 실질적으로 환형이며, 복수의 공간과 교대로 배치되는 복수의 립부로 구성된 방사상 립을 포함하는 밀봉 장치.
14. 제 12 항에 있어서, 상기 외부 밀봉부는 장착 베이스 지향면과, 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 1 축방향 높이를 갖는 방사상 외부의 제 1 리브와 상기 장착 베이스 지향면에 대한 제 2 축방향 높이를 갖는 방사상 내부의 제 2 리브를 포함하는 한쌍의 이격된 리브를 포함하고,

    상기 제 2 축방향 높이는 상기 제 1 축방향 높이 보다 작은 밀봉 장치.
15. 제 12 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 중심 허브와, 상기 중심 허브로부터 멀어지는 방향으로 외향 연장되며, 각 인접 방사상 플랜지 쌍 사이에 유동 개구를 형성하는 복수의 방사상 플랜지를 포함하는 밀봉 장치.
16. 필터링 소자에 의해 여과될 유입 오일 유동을 수용하며, 상기 필터링 소자의 하류에서 오일을 배출하도록 구성 및 배치된 유체 필터 조립체의 잔여부와 엔진 블록 장착 베이스 사이에 장착용 경계면을 제공하기 위한 유체 필터 조립체의 단일 너트플레이트에 있어서,

    유체 필터 조립체의 외부 셸에 부착되도록 구성 및 배치되는 제 1 환형 벽부와,

    상기 제 1 환형 벽부의 방사상 내측으로 위치되며 상기 제 1 환형 벽부로부터 축방향으로 이격되도록 구성 및 배치되는 제 2 환형 벽부와,

    상기 제 1 환형 벽부와 상기 제 2 환형 벽부 사이에 위치되는 접속용 환형 벽부를 포함하고,

    상기 제 2 환형 벽부는 엔진 블록 장착 베이스상으로의 나사식 장착을 위해 암나사로 형성되며 오일 유동 에지를 포함하고,

    상기 유입 오일 유동은 상기 오일 유동 에지에 의해 일부 형성되는 통로를 통해 흐르고,

    상기 제 1, 제 2 및 접속용 환형 벽부에는 어떠한 유동 통로도 천공되어 있지 않은 단일 너트플레이트.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 제 1 환형 벽부의 외면과 상기 제 2 환형 벽부의 내면 사이의 방사상 이격 거리는 1.27cm(0.5in)를 초과하지 않는 단일 너트플레이트.
18. 제 16 항에 있어서, 상기 제 2 환형 벽부는 상기 제 1 환형 벽부로부터 멀어지는 방향으로 축방향으로 연장되는 복수의 이격 탭을 포함하는 단일 너트플레이트.
19. 필터 소자 상류의 유입 오일 유동을 수용하도록 구성 및 배치된 유체 필터 조립체의 잔여부와 엔진 블록 장착 베이스 사이에 장착용 경계면을 제공하기 위한 유체 필터 조립체의 너트플레이트에 있어서,

    내부 개구를 형성하는 측벽을 포함하고,

    상기 측벽에는 어떠한 유동 통로도 형성되어 있지 않으며, 제 1 벽부 및 제 2 벽부로 구성 및 배치되고,

    상기 제 1 벽부는 유체 필터 조립체의 외부 셸에 부착되도록 구성 및 배치된 외부 립부를 포함하고, 상기 제 2 벽부는 암나사식으로 형성되며 오일 유동 에지를 포함하고,

    상기 유입 오일 유동은 상기 오일 유동 에지에 의해 일부가 형성되어 있는 상기 유체 필터 조립체 통로 내부를 통해 흐르는 너트플레이트.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 외부 립부는 외면을 가지고, 상기 제 2 벽부는 상기 외부 립부의 외면의 방사상 내측으로 위치된 내면을 가지는 너트플레이트.
21. 제 19 항에 있어서, 상기 외부 립부의 외면과 상기 제 2 벽부의 내면 사이의 방사상 이격 거리는 1.27cm(0.5in)를 초과하지 않는 너트플레이트.
22. 제 19 항에 있어서, 상기 제 2 벽부는 상기 외부 립부로부터 멀어지는 방향으로 반경방향으로 연장되는 복수의 이격 탭을 포함하는 너트플레이트.
23. 엔진 블록 장착 베이스와 유체 필터 조립체의 잔여부 사이에 장착용 경계면을 제공하기 위한 유체 필터 조립체의 너트플레이트에 있어서,

    내부 개구를 형성하는 환형 측벽을 포함하고,

    상기 환형 측벽에는 어떠한 유동 통로도 형성되어 있지 않으며 유체 필터 조립체의 외부 셸에 부착되도록 구성 및 배치된 외부 립부를 포함하고, 암나사식 내벽부를 추가로 포함하고,

    상기 외부 립부는 외면을 가지며 상기 내벽부는 내면을 가지고, 상기 내벽부의 내면은 내경 크기를 가지고, 상기 외부 립부의 외면은 외경 크기를 가지고, 상기 내경 크기는 적어도 상기 외경 크기의 75%인 너트플레이트.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 내벽부는 하부 에지를 포함하고, 상기 단일 너트플레이트는 상기 외부 립부로부터 멀어지는 방향으로 상기 하부 에지로부터 축방향으로 연장되는 복수의 이격 탭을 추가로 포함하는 너트플레이트.
25. 수나사식 환형 외벽과, 유동 개구를 형성하며 환형 돌출부 및 그 환형 돌출부로부터 방사상 외측으로 위치된 지지면을 포함하는 환형 내벽으로 구성 및 배치되는 필터 헤드와, 상기 필터 헤드상에 나사식으로 조립되는 유체 필터의 결합체에 있어서,

    상기 유체 필터는 수납 외부 셸과,

    상기 수납 외부 셸 내에 위치되는 필터링 소자와,

    상기 수납 외부 셸에 조립되는 너트플레이트와,

    상기 너트플레이트와 상기 필터링 소자 사이에 위치되며 중공 내부를 형성하는 내부 밀봉부와,

    상기 필터 헤드와 상기 너트플레이트 사이에 위치되는 외부 밀봉부를 포함하고,

    상기 너트플레이트는 상기 수나사식 환형 외벽과의 나사 결합에 의해 상기 필터 헤드상으로 조립하기 위한 나사식 장착부를 형성하는 측벽을 가지고,

    상기 필터 헤드상으로의 상기 너트플레이트의 나사식 조립은 지지면이 상기 내부 밀봉부에 대해 접하는 상태로 상기 중공 내부에 상기 돌출부를 위치시키고, 상기 지지 스프링을 축방향으로 압축시켜, 필터링 소자 및 내부 밀봉부의 너트플레이트로부터 멀어지는 이동에 의해 상기 내부 밀봉부와 상기 너트플레이트의 사이에 방사상 유동 통로를 형성하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
26. 제 25 항에 있어서, 상기 필터 헤드는 외부 플랜지를 포함하고, 상기 외벽은 상기 외부 플랜지와 상기 돌출부 사이에 축방향으로 위치되는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
27. 제 25 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 복수의 외향 방사상 플랜지를 포함하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
28. 수나사식 외벽과, 유동 개구를 형성하며 돌출부 및 지지면을 포함하는 내벽으로 구성 및 배치되는 필터 헤드와, 상기 필터 헤드상에 나사식으로 조립되는 유체 필터의 결합체에 있어서,

    상기 유체 필터는 외부 셸과,

    상기 외부 셸 내에 위치되는 필터링 소자와,

    상기 필터링 소자를 축방향으로 이동시키기 위해 상기 외부 셸과 상기 필터링 소자 사이에 축방향으로 위치되는 지지 수단과,

    상기 외부 셸에 조립되는 너트플레이트와,

    상기 너트플레이트와 상기 필터링 소자 사이에 위치되며 중공 내부를 형성하는 내부 밀봉부를 포함하고,

    상기 너트플레이트는 나사 결합에 의해 상기 필터 헤드상으로 조립하기 위한 나사식 장착부를 가지고,

    상기 필터 헤드상으로의 상기 너트플레이트의 나사식 조립은 상기 지지면이 상기 내부 밀봉부에 대해 접하는 상태로 상기 중공 내부에 상기 돌출부를 위치시키고, 상기 지지 수단을 축방향으로 압축시켜, 필터링 소자 및 내부 밀봉부의 너트플레이트로부터 멀어지는 이동에 의해 상기 내부 밀봉부와 상기 너트플레이트의 사이에 방사상 유동 통로를 형성하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
29. 제 28 항에 있어서, 상기 필터 헤드는 외부 플랜지를 포함하고, 상기 외벽은 상기 외부 플랜지와 상기 돌출부 사이에 축방향으로 위치되는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
30. 제 28 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 복수의 외향 방사상 플랜지를 포함하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
31. 축방향으로 연장되는 복수의 돌출부로 구성 및 배치된 수나사식 외벽과 유동 개구를 형성하는 내벽으로 구성 및 배치되는 필터 헤드와, 상기 필터 헤드상에 나사식으로 조립되는 유체 필터의 결합체에 있어서,

    상기 유체 필터는 외부 셸과,

    상기 외부 셸 내에 위치되는 필터링 소자와,

    상기 필터링 소자를 축방향으로 이동시키기 위해 상기 외부 셸과 상기 필터링 소자 사이에 축방향으로 위치되는 지지 수단과,

    상기 외부 셸에 조립되는 너트플레이트와,

    상기 너트플레이트와 상기 필터링 소자 사이에 위치되며 중공 내부를 형성하는 내부 밀봉부를 포함하고,

    상기 너트플레이트는 나사 결합에 의해 상기 필터 헤드상으로 조립하기 위한 나사식 장착부를 가지고,

    상기 필터 헤드상으로의 상기 너트플레이트의 나사식 조립은 상기 축방향으로 돌출되는 복수의 돌출부가 상기 내부 밀봉부에 대해 접하는 상태로 상기 중공 내부에 상기 돌출부를 위치시키고, 상기 지지 수단을 축방향으로 압축시켜, 필터링 소자와 내부 밀봉부의 너트플레이트로부터 멀어지는 축방향 이동에 의해 상기 내부 밀봉부와 상기 너트플레이트 사이에 방사상 유동 통로를 형성하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
32. 제 31 항에 있어서, 상기 필터 헤드는 외부 플랜지를 포함하고, 상기 외벽은 상기 외부 플랜지와 상기 돌출부 사이에 축방향으로 위치되는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
33. 제 31 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 복수의 유동 개구를 형성하는 상부면을 포함하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
34. 외부 플랜지부와, 수나사식 외벽과, 유동 개구를 형성하는 내벽과, 지지면으로 구성 및 배치되는 필터 헤드와, 상기 필터 헤드상에 나사식으로 조립되는 유체 필터의 결합체에 있어서,

    상기 유체 필터는 외부 셸과,

    상기 외부 셸 내에 위치되는 필터링 소자와,

    상기 필터링 소자를 축방향으로 이동시키기 위해 상기 외부 셸과 상기 필터링 소자 사이에 축방향으로 위치되는 지지 수단과,

    상기 외부 셸에 조립되는 너트플레이트와,

    상기 너트플레이트와 상기 필터링 소자 사이에 위치되며 상기 외부 플랜지부와 접촉하도록 구성 및 배치되는 내부 밀봉부와,

    상기 필터 헤드와 상기 필터링 소자 사이에 위치되며 상기 외부 플랜지부와 접촉하도록 구성 및 배치되는 외부 밀봉부를 포함하고,

    상기 너트플레이트는 나사 결합에 의해 상기 필터 헤드상으로 조립하기 위한 나사식 장착부를 가지고,

    상기 필터 헤드 및 유체 필터는 내부 밀봉부와 지지면 사이의 접촉이 외부 플랜지부와 외부 밀봉부 사이의 접촉 이전에 발생하고, 너트 플레이트와 수나사식 외벽 사이의 나사결합이 내부 밀봉부와 지지면 사이의 접촉 이전에 발생하는 방식으로 조립되도록 구성 및 배치되어 있는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
35. 제 34 항에 있어서, 상기 외부 플랜지는 상기 외부 밀봉부를 수용하는 환형 채널을 형성하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
36. 제 34 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 복수의 외향 방사상 플랜지를 포함하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.
37. 제 34 항에 있어서, 상기 내부 밀봉부는 복수의 유동 개구를 형성하는 상부 표면을 포함하는 필터 헤드 및 유체 필터 결합체.