(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアフィルタカートリッジであって、
（ａ）前記エアフィルタカートリッジは、開口を有する中央内部空間を取り囲み、かつ前記中央内部空間を画定するフィルタ媒体の領域を有し、
（ｂ）前記エアフィルタカートリッジは、第１端部キャップと第２端部キャップとを有し、
（i）前記フィルタ媒体は、前記第１端部キャップと第２端部キャップとの間に延設されており、
（ii）前記第１端部キャップは、空気の流れを通す開口が無く、
（iii）前記第２端部キャップは、開口を有する端部キャップであり、かつその中に半径方向に向いているハウジングに対する半径方向シール表面を有し、
（Ａ）前記第２端部キャップは、前記第２端部キャップの最も隣接する外側の軸方向表面からの最小深さが少なくとも１．５ｍｍ深さである最深部を有し、かつ前記最深部が前記フィルタ媒体の隣接する外側の端部から３ｍｍ未満の位置に位置決めされている状態で配置されている溝をその中に含むことを特徴とするエアフィルタカートリッジ。
【請求項２】
（ａ）前記第２端部キャップ中の前記溝は、前記第２端部キャップの外側の周辺部の端部から１５ｍｍ未満の位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のエアフィルタカートリッジ。
【請求項３】
（ａ）前記フィルタ媒体の領域は、前記第２端部キャップに隣接する最大端部と前記第１端部キャップに隣接する最小端部とを有する円錐形状の領域を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエアフィルタカートリッジ。
【請求項４】
（ａ）前記第１端部キャップは、前記第２端部キャップに向かってその中に突き出ている中央凹部と、前記第２端部キャップから離れる方向に突き出ている外側に向いている中央部とを有することを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載のエアフィルタカートリッジ。
【請求項５】
（ａ）前記溝は、前記第２端部キャップの最も隣接する外側の軸方向表面から少なくとも２．５ｍｍの深さであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれか１項に記載のエアフィルタカートリッジ。
【請求項６】
（ａ）前記溝は、外側面と内側面とを有し、
（i）前記内側面は、前記フィルタ媒体の中央軸に対して２０°以上でかつ４０°以下の鋭角で伸びている部分を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちのいずれか１項に記載のエアフィルタカートリッジ。
【請求項７】
エアクリーナであって、
（ａ）前記エアクリーナは、内部空間を画定し、端部出口を含んでいるハウジングを有し、
（i）前記ハウジングは、前記端部出口を取り囲む端部壁を含み、
（ii）前記ハウジングは、ハウジングに対するシール表面を含み、
（iii）前記ハウジングは、前記端部壁から前記ハウジングの内部空間中に突き出るリングを含み、
（Ａ）前記リングは、前記端部出口から離れて配置されており、
（ｂ）前記エアクリーナは、前記ハウジングの内部空間中に取り外し可能に配置されているエアフィルタカートリッジを有し、
（i）前記エアフィルタカートリッジは、開口を有する中央内部空間を取り囲み、かつ前記中央内部空間を画定するフィルタ媒体の領域を有し、
（ii）前記エアフィルタカートリッジは、第１端部キャップと第２端部キャップとを有し、
（Ａ）前記フィルタ媒体は、前記第１端部キャップと第２端部キャップとの間に延設されており、
（Ｂ）前記第１端部キャップは、空気の流れを通す開口が無く、
（Ｃ）前記第２端部キャップは、開口を有する端部キャップであり、かつその上にハウジングに対する半径方向シール部分を有し、
（Ｄ）前記第２端部キャップは、その中に溝を有し、
（iii）前記エアフィルタカートリッジは、
（Ａ）前記リングが前記端部壁から前記ハウジングの内部空間中に突き出ていて、かつ前記第２端部キャップ上の前記溝中に少なくとも部分的に突き出ており、
（Ｂ）前記第２端部キャップの前記ハウジングに対する半径方向シール部分が半径方向に前記ハウジングのシール表面に対してシールされるように位置決めされていることを特徴とするエアクリーナ。
【請求項８】
（ａ）前記リングは、前記端部壁から前記ハウジングの内部に突きだしていることを特徴とする請求項７に記載のエアクリーナ。
【請求項９】
（ａ）前記エアフィルタカートリッジは、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載のエアフィルタカートリッジであることを特徴とする請求項７に記載のエアクリーナ。
【請求項１０】
エアクリーナ用のエアフィルタカートリッジを形成する方法であって、
（ａ）開口を有する中央内部空間を取り囲み、かつ前記中央内部空間を画定するひだ付きフィルタ媒体の領域を提供し、
（ｂ）前記ひだ付きフィルタ媒体の端部に、前記中央内部空間と連通する中央の開口部を有する、開いた端部キャップを鋳込み成形する工程と、
を有し、
（i）前記鋳込み成形する工程は、尾根（リッジ）によって２つの領域に分離されている鋳込み穴を有する鋳型中に前記フィルタ媒体を位置決めする工程を有し、各領域は液体樹脂をその中に有し、
（Ａ）前記２つの領域は、半径方向の外側のリングと半径方向の内側のリングとを有し、
（Ｂ）前記半径方向の外側のリングは、前記フィルタ媒体の外側の周辺部を取り囲む位置に前記開いた端部キャップの部分をすくなくとも鋳込み成形するような大きさに作られかつ位置決めされており、
（Ｃ）前記尾根は、前記フィルタ媒体の内側の周辺部よりも前記フィルタ媒体の外側の周辺部の近くに位置決めされており、
（Ｄ）前記尾根は、少なくとも２．５ｍｍの深さであり、かつ前記端部キャップの外側の周辺部から１３ｍｍ未満の位置にある溝を前記開いた端部キャップ中に残すような大きさと形状に作られており、
（Ｅ）前記液体樹脂は、硬化を有する樹脂であり、
（ii）前記鋳込み成形する工程は、前記２つの領域の樹脂が上昇して硬化することを可能にする工程を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に取り外し可能で取替え可能な（すなわち、実用的な）フィルタカートリッジを持つエアクリーナに関する。開示される特別な技術は、フィルタカートリッジとその供給方法の特徴およびフィルタカートリッジとエアクリーナ・ハウジングとの間の好ましい相互作用の特徴に関する。
【背景技術】
【０００２】
関連出願についての説明
本出願は、２００５年１２月７日に出願された米国仮特許出願第６０/７４８,４９５号の開示を含み、米国仮特許出願第６０/７４８,４９５号の完全な開示を引用することによって、その内容はここに合体される。また、本開示は、特に、２００５年８月２４日に出願された米国特許出願第１１/２１０,９１４号の図３９と図３９Ａに図示される特徴に関する。米国特許出願第１１/２１０,９１４号の完全な開示を引用することによって、その内容はここに合体される。本開示は２００５年５月３日に出願された米国仮特許出願第６０/６７７,０３１号の図４１に示される特徴に関連する。米国仮特許出願第６０/６７７,０３１号の完全な開示を引用することによって、その内容はここに合体される。
【０００３】
米国仮特許出願第６０/７４８,４９５号、米国特許出願第１１/２１０,９１４号、米国仮特許出願第６０/６７７,０３１号に対する優先権の主張が適正な範囲でなされる。
【０００４】
背景
空気のろ過装置は、さまざまなシステムで使用される。通常の応用は内燃機関の吸気用エアクリーナとしてである。使用期間後に、エアクリーナ内のフィルタ媒体は、清掃又は完全な取り替えの修理を必要とする。通常、乗り物などの内燃機関と共に使用されたエアクリーナ用フィルタ媒体は、取り外し可能で取替え可能に（すなわち、実用的な）コンポーネント、エレメントまたはカートリッジ中に収容されている。例えば、米国特許第４,２１１,５４３号公報、米国特許第４，１３５，８９９号公報、米国特許第３，６７２，１３０号公報、米国特許第５,４４５,２４１号公報、米国特許第５，７００，３０４号公報、米国特許第６，０５１，０４２号公報、米国特許第６，０３９，７７８号公報、米国特許第５，５４７，４８０号公報、米国特許第５，７５５，８４２号公報、米国特許第５，８００，５８１号公報、国際公開第８９/０１８１８号パンフレットに記載されており、これらのすべての完全な開示を引用することによって、その内容はここに合体される。
【０００５】
また、２００５年７月１３日に出願された米国仮特許出願第６０/６９９,１３６号、２００５年８月２４日に出願された米国特許出願第１１/２１０,９１４号、２００４年８月２５日に出願された米国仮特許出願第６０/６０４,５５４号、２００５年５月３日に出願された米国仮出願第６０/６７７,０３１号、２００４年７月１５日に発行された米国特許出願公開第２００４/０１３４１７１号および２００４年５月１３日に発行された国際公開第０４/０３９４７６号パンフレットにおいて、特に、カートリッジとハウジングとの間のユニークな相互作用を持つフィルタシステムとフィルタカートリッジが示されている。このパラグラフの参考文献を引用することによって、その内容はここに合体される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４,２１１,５４３号公報
【特許文献２】米国特許第４，１３５，８９９号公報
【特許文献３】米国特許第３，６７２，１３０号公報
【特許文献４】米国特許第５,４４５,２４１号公報
【特許文献５】米国特許第５，７００，３０４号公報
【特許文献６】米国特許第６，０５１，０４２号公報
【特許文献７】米国特許第６，０３９，７７８号公報
【特許文献８】米国特許第５，５４７，４８０号公報
【特許文献９】米国特許第５，７５５，８４２号公報
【特許文献１０】米国特許第５，８００，５８１号公報
【特許文献１１】国際公開第８９/０１８１８号パンフレット
【特許文献１２】米国特許出願公開２００４/０１３４１７１号
【特許文献１３】国際公開第０４/０３９４７６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
エアフィルタカートリッジの交換部品およびそれらを受け入れるエアフィルタの設計に関する連続した改善が進められている。シールタイプと位置に対する改善と改良が求められ、かつ得られているので、エアクリーナの設計と製造における所望の変更もまた容易となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明の概要
本開示によると、エアクリーナ中で使用するエアフィルタカートリッジおよびエアフィルタカートリッジを持つエアクリーナを含むアセンブリが記載されている。エアフィルタカートリッジは、一般に、開口を有する中央内部空間を取り囲こみかつ前記中央内部空間を画定するフィルタ媒体の領域と、第１端部キャップと第２端部キャップとを有し、前記フィルタ媒体が前記第１端部キャップと第２端部キャップとの間に延設されている。前記第１端部キャップは、空気の流れが通過する開口がない。前記第２端部キャップは、その外側に環状の、外側に向かったハウジングに対する半径方向シール表面を備える、開口を有する端部キャップである。前記第２端部キャップは、好ましくは、前記第２端部キャップに隣接する前記フィルタ媒体の外側の端部から（半径方向の内側又は外側に）半径方向に３ｍｍ未満の位置、通常は２ｍｍ未満の位置、ときには１．５ｍｍ未満の位置であってかつ前記外側に環状の、外側に向かったハウジングに対する半径方向シール表面から１５ｍｍ未満の位置、通常は１０ｍｍ未満の位置に最深部を有するように配置されている溝を含む。
【０００９】
前記溝は、前記溝の前記最深部に最も近いあるいは最も接近して隣接している前記第２端部キャップの外側の軸方向表面からの最小深さが、通常は少なくとも０.５ｍｍの深さであり、普通は少なくとも１.０ｍｍの深さであり、通常は少なくとも１.５ｍｍの深さである。本明細書で示されている例では、前記溝の前記最深部は、前記溝の前記最深部に最も近くに隣接する前記第２端部キャップの外側の軸方向の表面からの最小深さが、少なくとも２.５ｍｍの深さであり、普通は少なくとも３.５ｍｍの深さである。
【００１０】
前記溝の前記最深部は、時々は、隣接しているフィルタ媒体の外側の端部から１.０ｍｍ未満（半径方向内側または外側に）離れて配置されている。
【００１１】
前記フィルタカートリッジは、通常、フィルタ媒体を取り囲こみかつ前記第２端部キャップ中に突き出ている部分を有する、外側の支持体を含んでいる。前記第２端部キャップは、通常、前記第２端部キャップ中に突き出ているフィルタ媒体を取り囲こむ外側の支持体の部分を有する、適所に鋳込まれた端部キャップである。
【００１２】
前記第２端部キャップ中に突き出ている外側の支持体の先端は、通常は、前記溝の最深部から少なくとも０.２ｍｍの距離であって、かつ１.５ｍｍ未満の距離、通常は１.２ｍｍ未満の実際の距離の位置に配置される。通常は、その間隔は、０.３〜１ｍｍの範囲内である。
【００１３】
通常の外側の支持体は、半径方向の外側に向かうダストカバーまたはフランジを前記第２端部キャップに隣接する位置で、前記外側の支持体の表面に備えている。
【００１４】
前記第２端部キャップ中の通常の溝は、半径方向の外側面と半径方向の内側面にＶ字形状またはＵ字形状の非対称の断面を持つ。前記内側面は、前記フィルタ媒体の中心軸（または、媒体の中心軸に平行な円筒）に対して通常は、２０〜４０°の範囲内の角度で、延びている部分を有する。前記外側面は、通常、２０〜４０°の範囲内の角度で、内側の面に対して延びている。この文脈において、用語「非対称」によって、ｖ字形状の２つの側の通常の応用は、媒体とフィルタカートリッジの中心軸に対して、同じ角度で延びないことを意味する。
【００１５】
別の言い方をすると、前記溝の前記内側面は、通常、フィルタ媒体の中心軸に垂直な平面に対して５０〜７０°の角度で鋭角に延びている。これは図９の角ＤＡおよび図２０のＧＡで示される。
【００１６】
前記第２端部キャップは、前記溝によって分離された内側の軸表面部分と外側の軸表面部分とを含んでいる。前記溝にすぐ隣接する位置での前記内側の軸表面部分は、通常は、前記溝にすぐ隣接する、前記外側の軸表面部分の部分を超える軸方向の延長部を有する。別の言い方をすると、前記内側の軸方向表面部分中のフィルタ媒体梱包体の端部で、平面を超える前記第２端部キャップの深さ（厚さ）は、通常は、外側の軸表面部分にある第２端部キャップの深さよりは大きい。通常、内側の軸方向表面部分と外側の軸方向表面部分は、別々の平面にある。
【００１７】
前記フィルタ媒体は、通常は、ひだ付きである。ある事例では、フィルタ媒体は少なくとも０.５°の角度、通常は１°から５°の角度、例えば、１.５°から３.０°の角度で外側に円錐形状を画定するように配置構成されている。前記フィルタ媒体の広いまたは大きい周囲長さは、通常、前記第２端部キャップに隣接する（または、中に埋め込まれている）部分であろう。
【００１８】
図示された事例において、前記外側の支持体は、前記フィルタ媒体を取り囲こみかつ前記第１端部キャップから第２端部キャップまでの間を完全に延びているが、代替手段は可能である。図示された事例の前記外側の支持体は、前記第１端部キャップから前記第２端部キャップまでの間の距離の少なくとも１０％に対応する距離であり、かつ４０％未満に対応する距離の長さだけ、通常は３０％未満の長さに対応する距離だけ、半径方向ダストカバーから前記第１端部キャップに向かって突き出している、前記第２端部キャップに隣接する空気が不浸透なカバー部分を含んでいる。
【００１９】
本開示によると、入口と端部出口とを含む内部空間を有するハウジングを含むエアクリーナの構成が提供される。前記ハウジングは、前記端部出口を取り囲こむ端部壁と、画定された端部壁を取り囲む、環状のハウジングシール表面とを含んでいる。前記ハウジングは、前記端部壁から前記ハウジングの内部空間中へ、少なくとも２ｍｍの距離で、通常は少なくとも２.５ｍｍの距離で、かつ通常は１０ｍｍ未満の距離で、普通は７ｍｍ未満の距離で、突き出ている、壁の安定リング（位置決め輪）を含んでいる。壁の安定リングは、前記端部出口と、前記ハウジングの環状の半径方向シール面と、の両方から離れて配置されている。壁の安定リングは、分割されたリングであり得る。
【００２０】
エアクリーナは、その中に操作可能に配置された上記説明された一般型のエアフィルタカートリッジを含み、エアフィルタカートリッジは、少なくとも部分的にその中に、すなわち溝の両側面のうちの少なくとも１つに隣接する部分に、突き出でている壁の安定リングを持って配置されている第２端部キャップの溝を持っている。エアフィルタカートリッジは、環状のハウジングシール表面に係合する、外側の環状の外に向かったハウジングの半径方向シール部によってハウジング中にシールされている。
【００２１】
アセンブリと使用方法もまた記載されている。
【００２２】
１つの構成は、上記特徴付けられたすべての特徴のうちのいくつかの特徴を持っており、本開示に基づいた特徴が他にまだあることが注目される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本開示に基づく特徴を含むエアフィルタカートリッジの概要を示す斜視図である。
【図２】図１に図示されたフィルタカートリッジの側面図である。
【図３】図１と２で図示されたフィルタカートリッジの概要を示す断面図である。
【図４】ハウジングシールおよび図１のフィルタカートリッジの一部を含む端部キャップを形成するために使用可能な鋳型の配置構成の概要を示す断面図である。
【図５】図２の鋳型の概要を示す断面図であり、鋳込み工程のためにその中に配置されたフィルタカートリッジの部品を、断片的に図示している図である。
【図６】図４に対応する概略図であるが、鋳込まれた端部キャップとシールの部品を示しており、鋳型中に置かれた樹脂が適切に上昇して硬化するのを可能にするステップの結果を示す図である。
【図７】図４〜６の製造プロセスの結果として得られる特徴を持つエアフィルタカートリッジを使用可能なエアクリーナハウジングの底面の斜視図である。
【図７Ａ】図７の一部を拡大した図である。
【図８】図７のハウジング基体の出口端部の斜視図である。
【図９】図７と８のエアクリーナの一部を拡大した部分断面図であり、その中に位置決めされているメインフィルタエレメントと安全エレメントを図示した図である。
【図１０】点検修理可能なフィルタカートリッジを取り外した図８のハウジング基体の概要を示す端面図であり、アクセス・カバーを取り外して得られる開口端部を通して内部の詳細を示す図である。
【図１１】図１０の線１１−１１に沿って得られる部分拡大した断面図である。
【図１２】図１０の線１２−１２に沿って得られる部分拡大した断面図である。
【図１３】図１０の線１３−１３に沿って得られる部分拡大した断面図である。
【図１４】図７に図示されたエアクリーナの端部部分とアクセス・カバー部の分拡大図である。
【図１５】図７に図示されたハウジングの端面図である。
【図１６】図７のエアクリーナの特徴と類似する多くの内部の特徴を持つ代替のエアクリーナの拡大した断面図である。
【図１７】本開示に基づくエアクリーナ中で使用可能な代替のエアフィルタカートリッジの拡大した概要を示す側面図である。
【図１８】図１７に図示したカートリッジの拡大した出口端部の斜視図である。
【図１９】図１７と１８で図示されたフィルタカートリッジの断面図である。
【図２０】使用のためにエアクリーナ中に配置された図１７〜１９のフィルタカートリッジの概要を示す部分拡大断面図である。
【図２１】図１７〜１９のカートリッジで使用可能な部品の概要を示す斜視図である。
【図２２】図２１に図示された部品の一部を示す部分拡大した断面図である。
【図２３】図７のエアクリーナに類似の一般的なエアクリーナの端部の斜視図であり、アクセス・カバーに代替の入口構造がある図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
Ｉ．エアフィルタカートリッジ用に選択された有利な交換部品の一般的な特徴
上記示したように、本開示は、ある有利なフィルタカートリッジ、その製造方法、および、好ましい製造方法に基づく特徴を有するカートリッジを利用するアセンブリに関する。
【００２５】
本明細書に記載されたエアフィルタカートリッジは、通常、乗り物などの内燃機関を利用する装置において、燃焼空気を清浄にするためのエアクリーナで使用するために開発されたものである。この原理は、他のエアクリーナシステムにおいて適用することができるが、一般に、使用中にかなりの装置の振動、広範囲の温度変化の可能性、およびエンジンメーカーと自動車メーカーとがそのようなシステムに対して要求するようなエアクリーナ効率の必要性、に晒される車システムにおける使用に対して、特に、適合している。
【００２６】
そのようなエアフィルタカートリッジに含まれる広いさまざまな特徴が知られている。本開示に関するエアフィルタカートリッジは、一般に、以下の２つの一般的な特徴を含んでいる。
１.  開口を有する（開いている）中央内部空間の周囲に配置された媒体構成
２.  ハウジングシールを持つカートリッジ端部キャップ。
【００２７】
本明細書における用語「ハウジングシール」は、取付けの間に、エアクリーナのハウジングとシールを形成するための位置で、（フィルタカートリッジによって保たれる）シールの種類に言及することを意味する。ハウジングシールは、一般に、カートリッジに取り付けられて配置されており、使用時にハウジング内でフィルタカートリッジの汚れた空気面と清浄な空気面とを分離するために、フィルタカートリッジとハウジングとの界面に配置される。２つの一般的なハウジングシール構成の種類がある。すなわち、（ａ）半径方向シールと（ｂ）軸方向シールである。半径方向ハウジングシールは、一般に、半径方向に向けられた圧縮応力、すなわち、フィルタカートリッジの中央軸または中央長手方向軸に向かう方向の圧縮応力、またはフィルタカートリッジの中央軸または中央長手方向軸から離れる方向の圧縮応力下で作用するシールである。軸方向のハウジングシールは、一般に、軸方向に向けられた圧縮応力またはシール応力、すなわち、フィルタカートリッジの長手軸に平行な方向の圧縮応力またはシール応力下で作用するシールである。本明細書に記載され図示されたカートリッジは、半径方向シールタイプのハウジングシールを使用する。
【００２８】
半径方向シールの一般的な特徴を含むフィルタカートリッジの例は、米国特許第５,５４７,４８０号公報の図２に示されている。その例において、媒体はひだ付きであり、媒体の内側と媒体の外側の両側面上に支持体構造があり、かつ、半径方向シールの形態のハウジングシールは、適所に鋳込まれた端部キャップの内部開口を取り囲みながら配置された内側の半径方向シールである。そのような構成とともに、ハウジングシールの特徴を含む端部キャップは、一般に、ポリマー、通常は発泡ポリウレタン樹脂を用いて成形される。
【００２９】
米国特許第６,６５２,６１４号公報の図７では、そのような構成の別の例として、外側の媒体支持体ライナーを持たない例が示されている。
【００３０】
２００４年８月２５日に出願された米国仮特許出願６０/６０４,５５４号および２００５年５月３日に出願された米国仮特許出願第６０/６７７,０３１号では、特に、そのような構成の例が示されている。その例では、フィルタカートリッジは、媒体梱包体の長手方向に延びるインナーライナを持っておらず、フィルタカートリッジは、開口を有する（開いている）中央容積部の周りに配置されたフィルタ媒体にひだを含んでおり、開口を有する端部キャップは、ハウジングシールを持つ、適所に鋳込まれたポリウレタン発泡体の端部キャップとして形成されている。多くの同様の特徴があるカートリッジの例が、本明細書の図１に示されている。しかしながら、図１のカートリッジは、本明細書で説明される選択された好ましい方法と特徴に基づいて作られたものであり、使用される場合には、本明細書に記載されるような好ましいカートリッジと相互作用するハウジングの特徴を持つハウジング中に設置される。
【００３１】
図１を参照すると、参照番号１は、交換用の点検パートのフィルタカートリッジを示している。フィルタカートリッジ１は、この例では、好ましくは、対称であって一般に開口を有する（開いている）中央容積部３の周りに配置されているフィルタ媒体２を含んでいる。フィルタ媒体２は、さまざまな種類の媒体のいずれかであり得る。図示された例示のフィルタ媒体２は、ひだ付き媒体４を含んでおり、フィルタカートリッジ１の対向する端部５と端部６の間に延びている長手方向のプリーツ（折り曲げ）長さを持っている。ひだ付き媒体を使用する場合、ひだの深さは通常、少なくとも１５ｍｍ、例えば、１５ｍｍ〜７０ｍｍ、しばしば、２０〜６０ｍｍであるが、代替のものも可能である。
【００３２】
フィルタ媒体２は、例えば、円筒または円錐などを含むさまざまな可能なやり方で構成することができる。円錐の構成の例を本明細書に記載する。しかしながら、本明細書に記載する原理の多くの応用に対して、カートリッジの外部形状（例えば、円錐または円筒形）は特別に問題とするものではない。
【００３３】
図１で特徴付けられたタイプの通常のフィルタカートリッジ１に対して、端部５に閉じられた端部キャップ９が提供される。この文脈で用語「閉じられた（開口の無い）」によって、端部キャップ９がその中を通過するろ過していない空気の通路が閉じられている（開口が無い）ことを意味する。
【００３４】
反対の端部６に、通常、開いている端部キャップ１０が提供される。この文脈における用語「開いている（開口を有する）」は、フィルタカートリッジ１のフィルタ媒体を通過する通路が無くても、フィルタカートリッジ１の内部空間３と外側の領域との間で空気の流れを連通させる中央開口１１を含んでいる端部キャップ１０について言及することを意味する。
【００３５】
ここで重要な一般的タイプのフィルタカートリッジに関して、開口を有する端部キャップ１０は、その端部キャップに関連するハウジングシールを持っている。この構成が前方向流れで作動する場合、使用中にハウジングシールは、エアクリーナハウジングの一部と係合し、（エアクリーナの作動時に）空気が、開口１１を通って内部空間３に出るろ過した空気と好ましくない混合をするために、媒体２をバイパスするのを防いでいる。この文脈の「前方向流れ」によって、ろ過の間に空気が媒体２の外側から媒体２の内部空間に流れることを意味する。もちろん、本明細書で記載された技術は、ろ過の間に空気が内部空間３から媒体２を通過する、「逆方向の流れ」の構成に対しても適用することができる。後者の場合、ハウジングシールは、同じ一般的な動作、すなわち、ろ過されていない空気領域からろ過された空気領域を分離する動作を持つであろう、しかし、その詳細（ろ過される領域とろ過されていない領域）は逆方向となるであろう。
【００３６】
フィルタカートリッジ１と媒体２に対する中心軸は、１５で図示される。図１に図示されたフィルタカートリッジ１に対するハウジングシールは、「半径方向シール」である。このハウジングシールは、半径方向シールであり、ハウジング部分が、シール材料の一部を中心軸から一般に外に向けて、またはシール材料の一部を中心軸から内に向けて圧縮することによって形成される。
【００３７】
図１に関連して議論された半径方向シールを持つ一般のカートリッジに対して、２つの一般的なタイプの半径方向シールがある。第１の半径方向シールは、「外側に」または「外側に向かった」半径方向シールである。図１のフィルタカートリッジ１は、１８に配置されているそのような外側の半径方向ハウジングシールを含んでいる。「外側に向かった」半径方向のハウジングシールは、通常、端部キャップ１０の外側の縁部に外接するシールであり、使用のために設置された場合に、ハウジングの適合するシール表面の環状に（取り囲む）側面に係合するように配置されている半径方向シール表面１８ｓを持って配置される。通常、外側に向かった半径方向ハウジングシールは、固い支持体を取り囲んでおり、その支持体は、制御された圧縮状態を保証する。そのようなシール支持体は、以下で議論するように、図１の例で使用されている。
【００３８】
別のタイプの半径方向シールは、内側または内側に向けられた半径方向シールである。ある例では、そのようなシールは、端部キャップ中の中央開口の内部空間の周りに配置されて、使用時に、ハウジング表面（または、管）の周りをシールする。そのような構成は、上記記載した例えば、米国特許第５,５４７,４８０号公報に示されている。
【００３９】
多くの例では、端部キャップ１０とハウジングシール１８とは、硬化中に発泡し上昇するポリウレタン樹脂によって一緒に適所に鋳込まれる。通常、こういう事情の場合、樹脂は、初期の調合後、少なくとも５０％の体積が、通常少なくとも８０％の体積が、しばしば９０％以上の体積が、例えば、９０％〜１１０％の体積が増加するように調合されている。通常の応用において、そのような発泡ポリウレタン樹脂は、例えば、２８ポンド/ｆｔ3（４５０kg/ｍ3）未満の鋳込み時の密度（自由上昇テストサンプル）、通常は２２ポンド/ｆｔ3（３５５kg/ｍ3）未満の鋳込み時の密度、しばしば１２〜１７ポンド/ｆｔ3（１９２〜２２５kg/ｍ3）の範囲内の鋳込み時の密度を持つ硬化材料を形成するために調合される。通常、端部キャップは、樹脂から形成され、樹脂は、テストサンプルおよび通常の製品においては、２５未満のショアＡ硬さ、通常は２０未満のショアＡ硬さ、普通は１０〜２０の範囲内のショアＡ硬さを有するが、代替手段も可能である。
【００４０】
そのような配置構成を形成するのに使用可能なポリウレタン樹脂システムは、郵便番号４８１９２ミシガン州、ワイアンドットのＢＡＳＦなどのポリウレタン供給者から利用可能である。使用可能な材料の例は、２００５年７月１４日に発行された国際公開第０５/６３３６１号パンフレットおよび２００４年７月１５日に発行された米国特許出願公開第２００４/０１３４１７１号に記載され、それらを引用することによりその内容をここに合体する。
【００４１】
上昇と硬化の間のポリウレタン樹脂の流動を制御することは、かなり重要なことであり得る。成形工程の間のポリウレタン樹脂の上昇が十分に制御されないならば、好ましくない位置に余分なバリをもたらし、ある例では、鋳込み操作の間に鋳型内にセットされたカートリッジの機械部品は、上昇して流れるポリウレタン樹脂によって望ましくない移動を起こし得る。
【００４２】
多くの例では、エアクリーナハウジングは、比較的軽量のプラスチックあるいは薄い金属板で作られることが望ましい。端部キャップを持つフィルタカートリッジの端部との係合のためにハウジング領域がシール位置と耐久性を維持するのを確実にするために安定して固定されることを保証することが重要である。これに関する問題およびいくつかの例は本明細書の以下に記載される。
【００４３】
本明細書で記載された技術は、特に、フィルタカートリッジの改善された構造、および有利な相互作用のためのエアクリーナハウジングの改善された構造に関する。フィルタカートリッジ構造の製造を容易にする製造技術もまた記載される。
【００４４】
ＩＩ．図１のフィルタカートリッジの更なる特徴
図１を参照すると、媒体２を取り囲む外側の支持体２０が提供されている。外側の支持体２０は、端部キャップ１０中に埋め込まれて見えてない端部を含んでいる。支持体２０は、さらに端部キャップ１０に隣接しそこから軸方向に反対の端部キャップ９に向かって突き出ている領域２２を含んでいる。この文脈の「軸方向に突き出ている」によって、領域２２の一部が端部キャップ１０から通常は軸１５に平行な方向にフィルタカートリッジ１の端部５（および反対端部キャップ９）に向かって突き出ていることが意味される。
【００４５】
対照的に、図１の例におけるフィルタカートリッジ１は、媒体２の内部に沿って領域３中に端部キャップ９と１０との間に延びているインナーライナーを含んでいないことに注目される。そのような構造物は、本開示に基づくある応用に対して、通常、９インチ（２２９.６ｍｍ）以下の半径方向シール外径を有する特別な構造物であるが、代替手段も可能である。支持体２０は、通常、鋳込まれたプラスチック製のプリフォームであるが、プラスチックの代替材料も可能である。この文脈の「プリフォーム」によって、支持体２０がカートリッジの製造前にフィルタカートリッジ１中に含められるように部品として準備されることが意味される。
【００４６】
図１に示される例において、支持体２０の領域２２は、穴の無い（すなわち、気流を通過さない）シールド部２３を含み、端部５に向かって端部キャップ１０から少なくとも２５ｍｍ、通常は少なくとも３５ｍｍ、普通は少なくとも４０ｍｍの距離で延びている。通常、シールド部２３は端部キャップ１０と端部キャップ９との間の距離の４０％より超えて延びない。通常、シールド部２３は端部キャップ１０と端部キャップ９との間の距離の３０％より多くは延びない。通常は、シールド部２３は端部キャップ１０と端部キャップ９との間の距離の少なくとも１０％を超えて延びない。
【００４７】
さらに図示された特別の支持体２０は、穴の開いたスクリーン部２５と、半径方向に外に向かった支持体フランジ２６と、以下で議論されるシール１８の堅いバックアップ部材としての端部キャップ１０中に埋め込まれた部分とを含んでいるが、代替手段も可能である。
【００４８】
図示された例に対して、穴の開いたスクリーン部２５は、シールド部２３から端部キャップ９に埋め込まれたフィルタカートリッジ１の位置にまで延びている。穴の開いたスクリーン部２５は、好ましくは、端部キャップ９から端部キャップ１０までの間のフィルタカートリッジ１の軸方向の距離の少なくとも５０％の距離、通常は、その距離の少なくとも６０％の距離にわたって延びている。
【００４９】
通常の例では、支持体２０は、端部９で媒体の端部を横切って延びている、穴の開いたスクリーン部２５に組み込まれた部分を含んでいる。
【００５０】
穴の開いたスクリーン部２５は、通常は、少なくとも５０％開いており、普通は、少なくとも７０％開いている。用語「開いている」は、この文脈において、通過する空気の通路に対して開いているスクリーン部２５によって画定された領域の量に言及することを意味する。示された例に対して、スクリーン部２５は、コイル２５ｂによって相互に連結された、間隔を空けて配置されている軸方向のリブ２５ａを含んでいる。
【００５１】
半径方向に外に向かったフランジまたは支持体２６は、以下で議論するように、鋳込み操作の間、端部キャップ１０を支持するために提供される。特別の支持体２６は、フィルタカートリッジ１を取り囲む、連続する穴の無いリングであるが、代替手段も可能である。記載された特別の連続したリング形状もまた、以下で議論される特別のタイプのハウジング構成において好ましいダストカバー機能を提供する。支持体２６は、通常は、カバー部分２３から半径方向に外に向かって少なくとも５ｍｍｍの距離で、通常は６〜３０ｍｍの距離で突き出ているが、代替手段も可能である。
【００５２】
更に図１を参照すると、フィルタカートリッジ１は、オープションの中央部に半径方向に外側に向かったフランジ３０を含んでいることが着目される。このフランジ３０は、支持体２０に組み込まれた部分であり、通常の製造作業の間で、便利な取り扱いを提供するものではあるが、本明細書での特別重要な問題と直接関連するものではない。
【００５３】
図１を参照すると、端部キャップ１０は、その中に溝３５が提供される。図示された特別の溝は、連続する管状の溝であり、開口１１を取り囲み、そこから半径方向シール領域１８に向かって間隔をあけて配置されている。示された特別の例に対して、溝３５は端部キャップ１０の中央または内側リング部１０ａと、外側リング部１０ｂの間に配置される。図示された特別のカートリッジに対し、領域１０ａと領域１０ｂの外側の軸方向表面１０ｘと１０ｙは、それぞれ実質的に平らな面ではあるが同一平面にはなく、むしろ領域１０ｂは端部５に向かって表面１０ａから通常少なくとも０.５ｍｍの距離、しばしば０.５〜３.５ｍｍの範囲の距離の長さだけ凹んでいる。
【００５４】
別の言い方をすると、領域１０ａは内側の軸方向表面部１０ｘを画定し、領域１０ｂは外側の軸方向表面部１０ｙを画定する。内側の軸方向表面部１０ｘは溝３５にすぐ隣接する位置で、溝３５にもまたすぐ隣接している外側の軸方向表面部１０ｙの部分を超える軸方向の延長部を持っている。また別の言い方をすると、領域１０ｘは、媒体２に埋め込まれた端部に対応する平面から軸の深さにおいて、領域１０ｙより厚い。
【００５５】
溝３５は、ハウジング部品と好ましい係合するために構成され配置されている。さらに、溝３５は、端部キャップ１０の形成の間に流れて上昇する樹脂を制御する端部キャップ１０の好ましい製造方法から得られる人工構造物である。
【００５６】
溝３５は、通常、フィルタ媒体２の端部と支持体２０の端部の軸方向に重なる部分中の最も深い部分（内側端部）あるいは２つの間の位置に配置される。この文脈で「軸方向に重なる部分」によって、溝３５の最深部（最も内部の先端）は、軸方向に記載された特徴の１つに隣接して配置され、通常は、支持体２０あるいはフィルタ媒体２の半径方向内側から半径方向外側に間隔をあけないことが意味される。
【００５７】
溝３５は、フィルタ媒体２から最も外側に離れた３ｍｍと重なる位置にまたは支持体２０の埋め組まれた先端に重なる最深部、通常は配置される。すなわち、溝３５は、フィルタ媒体の端部の最も外の離れた部分から溝が隣接するまで３ｍｍ未満で半径方向内部（たとえそうだとしても）に間隔をあけて配置される最深部を持って配置される。通常、溝３５は、フィルタ媒体端部の最も遠い部分から溝が隣接している部分まで、半径方向内部方向に２ｍｍ未満、通常１．５ｍｍ未満の最深部を持って配置される。もちろん、溝３５の最深部は、フィルタ媒体の端部の最も外の部分から溝が存在するところまで、例えば、支持体２０の先端と軸方向に重なる部分まで、半径方向外面に配置される。通常、フィルタ媒体から半径方向外側に間隔をあける場合、溝の最も深い部分は、フィルタ媒体の外側端部から、例えば、半径方向外側に３ｍｍ未満、通常は２ｍｍ未満、しばしば１.５ｍｍ未満で間隔があけられる。
【００５８】
溝３５の内部の最も深い部分あるいは最深部は、外側の半径方向シール表面１８ｓがシールする圧縮力によってひずまない場合、設置の前にフィルタカートリッジ１中に、外側の半径方向シール表面１８ｓの最も離れた部分から通常１５ｍｍ以下、しばしば１３ｍｍ以下の距離で間隔をあけて配置されている。
【００５９】
図２では、フィルタカートリッジ１の側面図が図示されている。図２の検討から、端部キャップ１０から端部キャップ９に向かうフィルタ媒体の延長部分において、例示のフィルタカートリッジ１は外径が減少する。一般にＡＢで示されるこの角度は、普通は少なくとも０.５°の角度、通常は、少なくとも１０°の角度、しばしば、５°未満の角度、しばしば１.５〜３.０°の角度の範囲である。結果として、フィルタカートリッジ１は、円錐形状であり、角度ＡＢは、フィルタ媒体２と支持体２０の両方に対して円錐状である。
【００６０】
図３にフィルタカートリッジ１が断面図で図示されており、議論された特徴を見ることができる。最深部または底部３５ａをもつ溝３５の位置は、フィルタ媒体２の半径方向外側部分と軸方向に重なる部分に配置されていることが着目される。また、端部キャップ１０に埋め込まれた支持体２０の領域２０ｅがシール１８に対して圧縮力のバックアップ部材を提供することが着目される。
【００６１】
図２と３で、例示の配置構成のために示された寸法は、以下のＡＡ＝３５８.９ｍｍ，ＡＢ＝１.８°，ＡＣ＝１９５.３ｍｍ、ＡＤ＝１６，ＢＡ＝３５８.９ｍｍ，ＢＢ＝１.８°，ＢＣ＝１９５.３ｍｍ，ＢＤ＝１６１.６ｍｍである。
【００６２】
ＩＩＩ．端部キャップ１０の製造
図４で、硬化中に上昇するポリウレタン樹脂から図１の端部キャップ１０を（使いやすい工程で）鋳込むときに使用する鋳型部分４０の概要の断面図が示される。図４では、例示の寸法は、文字で示される。寸法は、以下に特定されるが、本開示に基づく技術の例示の応用に対する例示の寸法である。本発明の原理は、代替の応用において、代替の寸法と代替の鋳型で適用され得る。
【００６３】
図４を参照すると、鋳型４０は、一般に、底部４１ｂを持つリング形状の鋳込み穴（鋳込み空洞：mold cavity）４１を含み、鋳込み穴４１は、その中に図１の端部キャップ１０の溝３５を形成するために配置されている管状の上向きに突き出ている中央の底部の尾根（リッジ：ridge）４２を有する。尾根４２は、鋳込み穴４１を半径方向外側リング領域４３と半径方向内側リング領域４４の２つの領域に分離する。外側領域４３は、以下でさらに議論するように、図１の端部キャップ１０外側の半径方向シール領域１８（および半径方向シール表面１８ｓ）すなわち、端部キャップ領域１０ｂを形成するために配置され構成される。内側領域４４は、以下で議論するように、図１の端部キャップ１０の中央領域１０ａと中央開口１１を形成するために配置され構成される。
【００６４】
また図４を参照すると、鋳型４０は中央の突起部あるいはポスト４５を含んでいる。中心突起部４５は、図１に結果として得られる端部キャップ１０、端部キャップ中の開口１１を画定する大きさで構成されている。鋳込み操作の間、フィルタ媒体２は、中央突起部４５を取り囲んで配置される。重合体がフィルタ媒体２と係合するために十分に上昇し硬化するとき、結果として得られる端部キャップ１０は、フィルタ媒体をこの位置で固定し開いている中央開口１１を提供するであろう。
【００６５】
次に、図５を参照する。図５において、鋳型４０はフィルタ媒体梱包体４８（フィルタ媒体２と支持体フレーム２０を含む）の部分と係合して図示されているが、図１のフィルタカートリッジ１に類似のフィルタカートリッジの端部キャップ１０を鋳込みで適所に鋳込む操作の間に、フィルタ媒体梱包体４８がおかれている。図５では、鋳型４０が概略的にかつそこに注がれた未硬化の液状樹脂４９が無い状態で示されていることに注意すべきである。通常、フィルタ媒体梱包体４８の一部が鋳込みのために鋳型４０に挿入される前に好ましい硬化のための適切な位置で硬化可能な樹脂の適切な量が鋳型中に配置される。鋳込み操作にも含まれている未硬化樹脂の特別の量は、鋳型構成と樹脂の特性の関数である。
【００６６】
また図５を参照し、鋳型４０に延びているフィルタ媒体梱包体４８の部分はフィルタ媒体２の部分と外側の支持体２０の部分とを含む。示された特別の例に対してフィルタカートリッジ１（図１）が作られるように、支持体２０をフィルタ媒体２に外接させる。前に説明したようにフィルタカートリッジ１からの変形は可能である。しかしながら図５の鋳型４０中でフィルタカートリッジ１が作られるので、フィルタ媒体梱包体４８の内側に沿って配置されたインナーライナがないことに注意される。
【００６７】
図５を参照すると、５０で支持体２０の部分が図示されるがその部分は、フィルタ媒体２を取り囲こみ最終的に（硬化後）端部キャップ１０（図１の端部２０ｅ）中に突き出る。
【００６８】
また図５を参照すると、鋳型４０は壁５３によって囲まれた棚５２をもって構成されている。棚５２は、図示されるように、鋳型４０の底部の上方に支持体２０（およびフィルタ媒体２の端部２ａ）の先端５０ａを所望に応じて固定するために、その上にのせる支持体フランジ２６と係合するように構成されている。環状の壁５３は、鋳型４０に適切に外側の支持体２０を配置するための芯出しのために提供される。
【００６９】
フィルタ媒体２は、また、鋳込み中にフィルタ媒体２の先端２ａが最後に形成される端部キャップ１０を通過して突き出ないように、好ましくは鋳型４０中の構造との係合の上方で支えられる。図５に示される特別の例では、フィルタ媒体２は、鋳型４０の底部の上方の適所に支持体２０に固定されることによって保持される。特に、フィルタ媒体２は、図１の端部キャップ９に固定することができ、例えば、支持体２０と共にその中に埋め込まれる。端部キャップ９が端部キャップ１０の前に形成されるとき、フィルタ媒体２は鋳型４０の底部に落ちないように端部キャップ９によって固定される。その結果、フィルタ媒体２は、支持体フランジ２６が棚５２（フィルタ媒体の長さは十分短い）の上に支えられている間は鋳型４０（および尾根４２）の底部の上方に支えられる。
【００７０】
支持体２０が端部キャップ９までずっと延びていない場合には、鋳型の底の表面にフィルタ媒体２が達するのを妨げるために代替の配置構成を鋳型４０内の使用することができる。支持体２０に係合して支持体２０によって制御するときよりもさらにフィルタ媒体２が落ちないようにするために、例えば、フィルタ媒体２の周りに接着剤の棒状体あるいは類似の構造物を使用することができる。このための別の例示のアプローチは、以下の図１７〜２１で議論されように、反対端部キャップまでずっと延びないライナーを支えるために、外側の支持体中にポケットを形成することである。
【００７１】
いくつかの例示では、所望する場合、フィルタ媒体隔離が、鋳型４０内または外側の支持体２０上に配置される。
【００７２】
図５を参照すると、示された好ましい例に対して、尾根４２は、鋳型またはフィルタ媒体を隔離するために機能しないことが着目される。すなわち、フィルタ媒体２が鋳型４０中の適所に配置された場合、尾根４２は、フィルタ媒体２と支持体２０から、通常、少なくとも０.２ｍｍの距離で、普通は少なくとも０.３ｍｍの距離で、例えば、０.３ｍｍ〜１.２ｍｍの間隔をあけて配置される。
【００７３】
フィルタ媒体２から尾根４２を離す距離は、隣接する側部１０ａ、１０ｂがフィルタ媒体２に最も近くにある図１のフィルタカートリッジ１中の溝３５の最も深い延長部を画定する。溝３５の最小深さは、表面１０ｘと１０ｙのうちの最も近い表面から通常は少なくとも１.５ｍｍ、普通は少なくとも２.５ｍｍ、しばしば３ｍｍ以上、例えば、３.５〜７ｍｍである。普通は、最も近い表面は、外側のリング１０ｙであろう。
【００７４】
また図５を参照し、鋳込み穴４１の領域４３に着目する。最終製品において、領域４３は、上記説明したように、図１の外側半径方向シールの外側半径方向シール表面１８を画定する。この理由で、代替のシール形状は可能であるが、領域４３は外壁５６中にステップ５５を含む。
【００７５】
溝３５の最深部は、半径方向シール表面１８ｓの最外部から通常は１５ｍｍ未満、普通は１３ｍｍ未満、しばしば７〜１３ｍｍの範囲内で配置される。
【００７６】
鋳込み穴４１内での適切な未硬化の樹脂の配置と分布とを得ることは、所望の制御された製品を得るために好ましい。もしも上昇の間に未硬化樹脂が適切に配置されないならば、未硬化樹脂は、鋳型４０中の所望の位置からフィルタ媒体２および/または支持体２０（すなわち、フィルタ媒体梱包体４８）を移動し始める。さらに、もしも未硬化の樹脂が適切に配置されないならば、図１のシール領域１８の品質制御が問題となり得る。制御されないばりの形成もまたは問題になり得る。
【００７７】
図５を参照すると、通常の鋳込み操作の間、上昇しない未硬化の樹脂が外側の領域４３に最初に（中心軸６０周囲の鋳型４０の回転とともに）分配される。鋳型４０は、領域４３内のステップ５５と壁５６に対して未硬化の樹脂を保持し、尾根４２を超えて領域４４に流れないように十分な速度で回転される。樹脂の流れを制御するのに必要な回転量は樹脂の特性と鋳型の大きさに依存する。
【００７８】
約９０〜１２０rpm（毎分回転数）の回転速度は、１２〜２０のショアＡ硬さを持つ材料を形成するために体積で約１００％上昇するポリウレタン樹脂を用いる図４で示された例で議論された実施例の寸法の鋳型に対して十分であろうが、代替手段も可能である。
【００７９】
樹脂が鋳型の領域４３に分配された後に、鋳型４０の回転が止められ、樹脂が沈降して流れるのが可能となる。沈降の間、樹脂の一部は尾根４２を越えて領域４４に流れる。次に、フィルタ媒体２と支持体２０を含む前形成されたフィルタ媒体梱包体４８は、図５で示されるように鋳型４０中に挿入される。やがて樹脂は上昇して、硬化し、図１の外側の半径方向シール１８を形成し、図１の溝３５を形成し、図１の端部キャップ部の１０ａと１０ｂが生成する。このプロセスは、最終的に鋳込まれた端部キャップ１０中に支持体２０のフィルタ媒体２と部分５０とを浸入させるまたは埋め込むことになる。これは図６に示され、その中で、鋳込まれた端部キャップ１０は鋳型４０中に概略的に示されている。
【００８０】
尾根４２は、鋳込み操作に関する別の利点を提供する。特に、尾根４２によって占められた容積は、硬化前に樹脂によって占領されなかった容積である。樹脂が硬化して上昇するにつれ、樹脂はあらゆる方向に広がる。尾根４２の存在によって示された樹脂の空隙を持つことによって、硬化処理をより大きく制御することができる。
【００８１】
また、図４の尾根４２の２つの対向側４２ｉ、４２ｏは異なる効果を提供する。半径方向に内側面４２ｉは傾斜しており、図５のフィルタ媒体２に向かって上側に上向きで半径方向に内向きに面している。この傾斜の鋭角すなわち図４の角ＣＧは、例えば、少なくとも１５°、通常２０°〜４０°の範囲内、しばしば２５°〜３５°であり、普通は、５０°未満である。この角度の結果として、表面４２ｉ上方の樹脂は、フィルタ媒体２および開口１１に向かってより延び、樹脂流れの精密な制御が良いシールの境界の限定を得るのに必要であるような領域４３に向かってはほとんど延びないであろう。このパラグラフの文脈において用語「鋭角」は、図４に示されたような角度ＣＧおよび鋳込まれた溝３５中に得られる角度に言及することを意味する。フィルタカートリッジ１において、鋭角は表面４２ｉによって形成された溝の内面の壁３５ｉと図１の軸１５（または図６の軸６０）に平行な平面（または円筒）の間の鋭角である。
【００８２】
一般に、得られる溝３５には、逆さのｖ字形の断面を持つであろう。示された溝のタイプにおいて、vは非対称である、すなわち、vの側壁は中心軸６０（または図１の１５）に関して異なる角度で延びている。
【００８３】
通常、溝３５の側面３５ｉと３５ｏの間の（表面の４２ｉと４２oによってそれぞれ形成された）内面の角度は少なくとも１５°、普通は２０〜４０°の間、通常は２５〜３５の間で、５０°未満である。これは、図４の鋳型で示されていた角ｙに対応するであろう。
【００８４】
表面４２ｏ、尾根４２の半径方向外側の面は、通常、中央の鋳込み軸６０およびフィルタ媒体２の図１の中央軸１５、すなわち、フィルタ媒体２および支持体２０の領域５０の軸の長手方向に延びる方向に平行またはほぼ平行である。その結果、表面４２ｏは壁として作用し、硬化するとき鋳型の領域４３中に所望の制御されて上昇する硬化を持ち、好ましくない角度方向に広がる樹脂を引き起こさず、更に好ましくない干渉を容易に回避する。
【００８５】
壁部分の４２ｉと４２ｏ（および得られる各溝の壁３５ｉと３５ｏ）に対する広がり角度の議論は、これらの壁の比較的まっすぐな（断面で）中央部分について言及することを意味し、壁の端部に隣接する曲がったあるいは半曲した領域を意味しないことに注意すべきである。
【００８６】
図４を参照すると、鋳型４０は、壁５６の上側端部で半径方向に内側の突起６５を含んでおり、この突起が、コーナー６６で鋳型中に下方の切り込み６６ｕを形成することに注意すべきである。適量のポリウレタン樹脂が、鋳込み穴４１内で分配されると、フィルタ媒体２と支持体２０の挿入前に、ポリウレタン樹脂は、この下方の切り込み６６ｕと係合するために上昇する。カートリッジが、鋳型４０から取り外されてその品質制御のために点検される場合、下方の切り込み６６ｕは、製造の間にオペレータが見ることができるこの位置でのポリウレタン樹脂中に人工物を残すだろう。例えば、鋳型の下方の切り込み６６ｕによって得られる形状のポリウレタン樹脂表面が製品中に存在しないならば、鋳型４０中にはポリウレタン樹脂が十分に含まれていないと簡単かつ容易に結論づけることができる。したがって、下方の切り込み６６ｕは、ポリウレタン樹脂が十分に含まれていない状況を特定するのに使用することができる。
【００８７】
さらに、鋳型の下方の切り込みは、好ましくない鋳型のばりが図１の突起２６の表面２６ａを横切って延びるのを抑制するのを助ける。
【００８８】
通常の好ましい製造プロセスにおいて、図５の尾根４２と突起物５０との関係は、上昇と硬化の間に樹脂の流動を制御するために使用される。図１〜３で示された例において、端部キャップの鋳込みの間、図１の端部キャップ１０に埋め込まれている突起物５０の一部は、固体で実質的に穴の無い構造物であることが好ましい。この文脈で用語「実質的に穴の無い」は、樹脂の上昇と硬化操作の間、突起物５０は一般に、樹脂がその中を通って流れないことを示すことを意味する。突起物５０が穴がないことが好ましい理由は、少なくともいくつかの例で以下から理解されるだろう。
【００８９】
好ましくは、突起物５０は、先端５０ａと尾根４２の間の小さい流れ空間を提供するために配置される。空間は通常少なくとも０.２ｍｍで１.５ｍｍ未満、普通は１.２ｍｍ未満、例えば、０．３〜１．２ｍｍの範囲、通常は０.３〜１.０ｍｍである。
【００９０】
通常、先端５０ａの外径は尾根４２のピーク４２ａの外径よりわずかに大きい。
【００９１】
突起物５０の先端５０ａと尾根４２のピーク４２ａの間の閉じている空間は、キャビティ部４３とキャビティ部４４の間で、上昇と硬化の間の樹脂の流れに対してシールド又はせき止め効果を提供する。これは、半径方向シールを形成するキャビティ部４３内での樹脂の上昇と流れを制御するのを助ける。
【００９２】
突起物５０がその中を樹脂を流動させない場合、せき止め効果は容易になされる。これは、９インチ（２２８.６ｍｍ）以下の外径を持つフィルタカートリッジ１に対して好ましいものである。より大きい配置構成を考えると、図１７〜２２に関連して以下に議論するように、いくつかの穴は代替タイプの構造物において好ましいかもしれない。図１〜３に基づく配置構成を持つものでさえ、領域５０にかなり好ましくない樹脂流動が無ければ、いくつかの穴は可能である。図１〜３に基づく配置構成において、領域５０が完全に不浸透性であり、先端５０ａによって画定されたリングがまっすぐで均等の平面の端部を持つことが好ましいだろう。しかしながら、好ましくない樹脂の流れを提供しないような修正は受け入れることができる。
【００９３】
また、得られる端部キャップにリークが形成されるのを避けるために、先端５０ａが尾根４２と係合しないことが好ましい。
【００９４】
図４を参照すると、領域４３の底部４３ｘは、鋳型領域４４の底部４４ｘと同じくらい深くないことが注目される。したがって、図１の部分１０ｂ、１０ａにそれぞれ得られる外側の端部キャップ表面１０ｘ、１０ｙは同一平面上になく、むしろ領域１０ａの表面１０ｘは端部５から領域１０ｂの表面１０ｙが存在する表面よりさらに遠くにある。通常の配置構成に対し、この距離の相違は、少なくとも０.５ｍｍ、通常０.５〜３.５ｍｍである。鋳込み操作において、この相違を提供する鋳型の特徴は、回転操作が止まった後で、領域４３から領域４４への樹脂のオーバーフローを確実に制御するのを助ける。最終生成物に関して考えると、このことは、半径方向シールの作動を好ましくは妨害するようなやり方で領域１０ｂが軸方向にハウジングのいずれにも係合しないことを確実にするのを助ける。
【００９５】
尾根４２は、一般に、少なくとも０．５ｍｍの深さ、普通は少なくとも１.５ｍｍの深さ、しばしば少なくとも１．５ｍｍの深さ、典型的には少なくとも２.５ｍｍの深さである溝を提供するために配置構成されており、本明細書の例のような多くの例では、表面１０ｘ、１０ｙのそれぞれに最も近い隣接する部分から、最小量の深さが少なくとも３.５ｍｍの深さである。溝は通常、表面１０ｘ、１０ｙの１つの表面から最も深い広がりにおいて、通常は１１ｍｍ未満である。
【００９６】
鋳込み工程の最初で領域４３に投与する樹脂の量を選択することは、樹脂の特性と成形される端部キャップのサイズに依存する問題である。尾根４２の高さを選択することは、一部には選択された樹脂材料の性質およびキャビティ４３によって形成されるハウジングシール領域１０ｂのサイズに関連するファクターである。
【００９７】
図４において、例示の寸法は、図１と３の例に基づいて端部キャップを提供するために使用可能な鋳型および鋳型キャビティを提供する。図４で示された寸法は以下のＣＡ＝２５４ｍｍ，ＣＢ＝２１２ｍｍ，ＣＣ＝１９４.５ｍｍ，ＣＤ＝１１７.７ｍｍ，ＣＥ＝０.７６ｍｍ，ＣＦ＝１.８°，ＣＧ＝３０°，ＣＨ＝４ｍｍ，ＣＩ＝１.０ｍｍ，ＣＫ＝１３.５ｍｍ，ＣＬ＝１９.０ｍｍ，ＣＭ＝３８ｍｍ，ＣＮ＝４０ｍｍ，ＣＯ＝１.５ｍｍ，ＣＰ＝５.５ｍｍ，ＣＱは全半径であり（明記しない）、ＣＲ＝１７６.８ｍｍ、ＣＪは最小シール高さを示す（寸法は与えられていないが比例から計算可能である）である。
【００９８】
もちろん、寸法は端部キャップの異なる大きさに対して変更可能である。通常、変更可能なこれらの寸法は、外側および内側の直径寸法であり、様々な高さの寸法と角度ではない。すなわち、シール直径は変えられるだろうが、シール領域は通常その限定を維持するであろう。
【００９９】
ＩＶ．溝３５の存在に関連するエアクリーナアセンブリの問題と特徴
前に説明したように、図１のハウジングシール１８は、使用の間、エアクリーナ内で、ろ過された空気とろ過されていない空気の領域を分離する。
【０１００】
ここで、図７を参照すると、ハウジング７０を含むエアクリーナ６９が図示されている。ハウジング７０は、使用の間、フィルタカートリッジ１をその中に受け入れるような大きさと配置構成にされている。図７を参照すると、ハウジング７０は、反対の２つの端部７１、７２を含んでいる。端部７２は一般に開くことが可能な端部であり、端部の点検またはアクセスカバー７３によって閉じることが可能である。その結果、端部７２は点検アクセスであり、それにより図１のフィルタカートリッジ１を、作動中にハウジング７０内部に挿入したり内部から取り外すことができる。そのような特徴が記載されたハウジングの例は、例えば、２００５年７月１３日に出願された米国仮特許出願第６０/６９９,１３６号、２００５年８月２４日に出願された米国特許出願第１１/２１０,９１４号、２００４年８月２５日に出願された米国仮特許出願第６０/６０４,５５４号、２００５年５月３日に出願された米国仮特許出願第６０/６７７,０３１号、２００４年７月１５日に公開された米国特許出願第２００４/０１３４１７１号、２００４年５月１３日に公開された国際公開第０４/０３９４７６号パンフレットなどである。再びこれらの参考文献を引用することによって、それらの内容はここに合体される。
【０１０１】
図７では、ハウジング７０は底面斜視図、すなわち、設置されたとき、エアクリーナ６９下方の正規方向からの図である。ハウジング７０は、端部７２に開口を持つハウジング基体７０ａ（通常は鋳込まれたプラスチック）を含み、取り外し可能なアクセスカバー７３（同様に鋳込まれたプラスチック）によって閉じられている。通常は、アクセス・カバー７３はラッチ７４によって適所に固定されている。内部に、アクセス７３は、エアクリーナ６９内のダストの前分離を容易にするために以下で議論されるような前クリーナ・シールドとランプ（傾斜路）をその上に、通常、持っている。
【０１０２】
そのような端部カバー中の前クリーナの特徴は、前に引用することによりその内容を合体した２つのパラグラフに示され、図１６に関連して以下で議論される。
【０１０３】
図８において、エアクリーナ６９とハウジング７０の一部の上側斜視図が示される。端部７１はそのなかに空気流れの開口７５を含んでいる。通常、空気は、エアクリーナ６９の作動の間、開口７５を通って流れる。
【０１０４】
上記説明したように、実用的なフィルタカートリッジは、ろ過の間、「外から内」または「内から外」の流れパターンのいずれかで使用するために組み立てられ、配置構成され適用される。図１に図示した特別のフィルタカートリッジ１は、ろ過の間、「外から内」の流れに特によく適合している。しかしながら、本明細書に記載された原理と技術は、代替の配置構成、すなわち、「内から外」の流れ配置構成に適用することができる。
【０１０５】
図８を参照すると、作動の間、ハウジング７０がカートリッジを通過する「外から内」のろ過流れを使用する以上、開口７５は、一般に流れの出口７６となるであろう。ハウジング７０が作動のために配置構成されるとき、一般に、流れの出口７６は可撓性のホースなどの空気流れの導管がカラー７７に固定されることによって画定される。図８および図７を参照すると、ハウジング７０中への空気流れ入口７８が部分的に見えている。
【０１０６】
再び、図８を参照すると、ハウジング７０の外部が端部７１に隣接して見えているが、ハウジング領域７９は、フィルタカートリッジ１の外側の半径方向シール１８、特に表面１８ｓが設置の間シールされている内部の環状のシール表面（ハウジング基体７０ａの内部）を画定する。一方、領域８０は、フィルタカートリッジ１がハウジング７０中に設置されるとき、図１の端部キャップ１０の部分１０ａによって重なった内部の端部壁（ハウジング基体７０ａの内部）を画定する。
【０１０７】
壁７９、８０が貯蔵、設置、組立、および使用の間、画定された構造と形状を維持することは重要である。もしも壁７９、８０が仕様の形状からかなり歪む場合には、フィルタカートリッジ１を適切に設置しかつ適切に取り外す能力に影響するであろう。
【０１０８】
例えば、ハウジング基体部分７０ａが鋳込まれたプラスチック部分（例えば、ガラス充填ポリプロピレンなどの鋳込まれたプラスチック）であるときに、領域７９と８０によって画定された内部表面の統合性を維持することが問題となるかもしれない。これを容易にするために、ハウジング７０の部分７９と８０は、それらの位置で剛性を提供する構造的特徴を提供する。
【０１０９】
これらの特徴のいくつかは領域８０の内部に配置されている。これらは、以下で議論され、開口端部７２からハウジング部分７０ａ中に向かう図１０で見ることができる。他の特徴は、外部にあり図８を参照して見ることができる。
【０１１０】
図８で見ることができる特徴について最初に説明する。図８を参照すると、控え壁またはガセットの支持体７９ａが領域７９の外部の周りに配置され、領域７９と領域８１の間で外の支持体として作動している。そのような２つのガセットの支持体８０が図８で見ることができる。
【０１１１】
支持体７９ａは、控え壁領域７９に作用する。これは、領域７９への内側表面が、製造、取り付けおよび使用の間にひずまないのを確実にするのを助けるだろう。結果として、メインフィルタカートリッジ１に対する半径方向シールが形成される表面である領域７９の内側の表面を、好ましくないひずみレベルに対して高強度化する。
【０１１２】
領域７９の外面上の支持体７９ａの数は様々に変更可能である。通常必要とされる数は、領域７９に対して十分な強さを提供するのに十分な複数の支持体の数であり、普通は、２〜６個の支持体で十分であるだろう。
【０１１３】
また図８を参照しながら、次に、控え壁またはガセットの支持体８３について説明する。支持体８３は、表面域８０と軸方向に突出したカラー７７の８５の部分の間の係合を提供する。控え壁またはガセットの支持体８３は、製造、取り付けと使用の間、その設計された形状から領域８０の内側の表面部分をひずみに対して安定にするのを助ける。これは、使用の間、フィルタカートリッジ１によって係合されるハウジング部７０ａの内部領域が、フィルタカートリッジ１の便利で適切な取り付けと取り外しとをじゃまするような好ましくなく変形しないように確実に助けるだろう。
【０１１４】
図８に示された特別の例に対して、カラー７７の周囲に半径方向に均等に間隔をあけていない３つの支持体８３（２つが見える）があることに着目される。代替の変形は可能である。好ましいことは、領域８０に対して安定性を容易にする十分な数の支持体である。
【０１１５】
領域８７に配置されたガセットの支持体が全くないことが特に着目される。そのような支持体は役に立つかもしれないが、他の構造をじゃまするであろう。図８のこの位置で、規制の指示装置または同等物に対してタップ８８と関連づけられた構造が配置される。タップ８８は高強度化するガセット８８ｉを持って図示される。
【０１１６】
また図８を参照すると、前に議論しなかったハウジング７０中の他の外部の特徴は、ハウジング７０を乗り物などの装置に取り付けるための基体９０および粉塵落下管９１を含んでいる。粉塵落下管９１は通常、プレクリーナー配置構成によってハウジング７０の内部内で取り除かれた粉塵を周期的に排出するために、そこの上方に配置された排気ポンプと共に使用される。そのような前クリーナーの配置構成の粉塵落下の併用の記載は、例えば、２００４年７月１５日に公開された米国特許出願第２００４/０１３４１７号、２００４年５月１３日に公開された国際公開第０４/０３９４７６号パンフレットおよび２００５年５月３日に出願された米国仮特許出願６０/６７７,０３１号を引用することによって、その内容がここに合体される。
【０１１７】
次に、図１０を参照する。図１０において、ハウジング部分７０ａの開口端部７２に向かう端面図が提供される。したがって、ハウジング７０の内部９５を見ることができる。
【０１１８】
図１０を参照すると、ハウジング７０中に入口管７８が示されている。図示された入口管７８は入口側であり、特に接線方向の入口である。空気は、矢印９９の一般的な方向にハウジング基体７０ａの側面７０ｓを通過して入り、接線方向の入口の結果として、最初にサイクロンまたは円形パターンに向けられるだろう。図１０に示されていた例に対して、円形パターンは図１０の視点から時計回りである、しかしながら、代替の入口に対する代替の入口の配置は可能であり、例示の端部入口は図２１に関連して以下で議論される。前に議論したように、入口管７８は、通常、上にシールドとサイクロンのランプ（傾斜路）とを持つカバー部材とともに使用される空気に対するサイクロンの動きと空気内の汚染物質の前分離を容易にするであろう。
【０１１９】
図１０を参照すると、図８の領域８０の内部表面８０ｉは、図８の表面７９の内部領域７９ｉと同様に見ることができる。
【０１２０】
前に議論したように、点検フィルタカートリッジ１の取り付けと取り外しとを容易にするためにエアクリーナ６９の耐用期間の間、表面８０ｉに剛性を提供することは好ましい。図８の控え壁構成８３によって剛性が提供される。追加の強度と剛性が内部表面８０ｉ上に選択された表面の特徴によってもまた提供される。
【０１２１】
特に、また図１０を参照してリング１０２について説明する。リング１０２は個々に間隔をあけて配置されている複数のセグメント１０２ａを含むセグメント化されたリング１０２ｓを含む。セグメント１０２ａの特定の数は重要でないが、図示された例に対して、そのようなセグメントは４つである。通常は、セグメント化されたリング１０２に対して２〜６のセグメントがあるであろう（リング１０２はいくつかの応用においてセグメント化の代わりに連続し得る）。
【０１２２】
リング１０２は壁８０の内側の表面の部分８０ｉ上に配置される。リング１０２はシール表面を形成する出口７６と環状の壁７９の両方から半径方向に間隔をあけて配置されている。
【０１２３】
リング１０２は、図１０で見る人に向かって突起物として構成されている。通常、リング１０２はハウジング基体７０ａとともに鋳込まれて一体化されている。表面８０のそのようなリング１０２の存在は、ひずみを抑えて表面８０に強さと剛性を加えるだろう。リング１０２は一般に、壁の表面８０ｉから内側に普通少なくとも１ｍｍ、通常は少なくとも１.５ｍｍ、普通は１２ｍｍ未満で、しばしば１.５〜８ｍｍの範囲内の量で内部に突き出ている。
【０１２４】
次に、図１０の線１１−１１に沿って部分断面として得られる図１１を参照する。図１１において、リング１０２の一部、特にセグメント１０２ａの一部が見えている。また、図１２では、図１０の部分拡大した図もまた見えており、リング１０２の一部の断面図が見えている。
【０１２５】
次に、図１０の線１３−１３に沿って得られる部分拡大断面図である図１３を参照する。図１３において、リング１０２のセグメント１０２ａの部分もまた見えている。また、くぼみ１１０の一部が図１３で見えている。図１０を参照すると、示された例では、表面８０ｉ中に配置された複数のくぼみ１１０があり、この場合、各くぼみ１１０は、１組のセグメント１０２ａの間に配置されている。図１３において、くぼみ１１０の１つの拡大図、この場合図１０のくぼみ１１０ａが示されている。
【０１２６】
くぼみ１１０はさまざまな追加の効果を提供する。例えば、くぼみ１１０は、アセンブリ６９に対する不適切なフィルタカートリッジを間違って使用して表面８０ｉに対する意図しないシールをするのを禁じるのを助ける。また、くぼみ１１０の選択されたくぼみの裏側上に、図８の控え壁支持体８３が配置されている。
【０１２７】
図 １１と１２を参照すると、図示された特定のエアクリーナ６９に関して、ハウジング基体７０ａが流れ出口７６を取り囲む内部に突き出ている管の部分１２０を含んでいることに注目される。この文脈において「内部に向けられる」によって、管１２０が、空気流れ出口７５からハウジング７０の内部７０ｉに向かって突き出ていることを意味する。
【０１２８】
管１２０はさまざまな目的に対して使用することができる。管１２０はハウジング７０の構造に追加された強度を供給するために使用され得る。さらに、管１２０はハウジング７０内の位置にフィルタカートリッジ１を動かすのを助けるために使用され得る。また、管１２０は、使用される場合、２次あるいは安全カートリッジのためのシール面として使用され得る。この後者は図９を参照して理解されるだろう。
【０１２９】
次に、図９を参照する。図９はその中に配置されたフィルタカートリッジ１を含むハウジング７０断面の部分拡大図である。また、安全カートリッジ１３０もまたハウジング７０の内部７０ｉ内に配置されている。
【０１３０】
図９を参照すると、ハウジング基体７０ａは、側壁部分１３３と領域７９の間に配置された半径方向のフランジ１３２を含む。半径方向のフランジ１３２は、設置の間に、フィルタカートリッジ１の突起物２６が隣接する内側表面を提供する。これは、図８の落下管９１へ最初に粉塵を向けるためにおよび最初に表面７９ｉに隣接した領域に向けないように粉塵落下管９１に対してフランジ２６を適切に配置するであろう。このフランジ２６の操作は、２００５年５月３日出願され、引用することによってその内容がここに合体される米国の仮出願６０/６７７,０３１号に記載されている。
【０１３１】
また図９を参照すると、端部キャップ１０は表面７９ｉで半径方向シールを形成する領域１０ｂが見えている。また、セグメント化されたリング１０２と重なる溝３５がみえる。次に、リング１０２は、溝３５中に少なくとも部分的に突き出て配置され、ハウジング７０内のフィルタカートリッジ１の適切な芯だしと位置決めをを確実にするのを助ける。リング１０２（すなわち、溝３５へ）によって溝３５の少なくとも１つの面中に突き出す量は、少なくとも０.２ｍｍ、通常少なくとも０.５ｍｍ、普通は少なくとも１〜５ｍｍ、通常は８ｍｍ未満である（この場合、広がりの深さは、最も近い周囲から端部キャップ１０の軸方向の表面１０ｘへの突起物の範囲について言及する）。
【０１３２】
また図９を参照すると、２次または安全エレメント１３０が突起物１２０の外側の表面１２０oと半径方向シールの係合のために配置された端部キャップ１４０とともに示されている。
【０１３３】
図９において、端部キャップ１４０の圧縮量と半径方向シールの提供が、ひずみのない端部キャップ１４０と突起物１２０の図面の間の重なり量によって示されている。端部キャップ１０の圧縮量は、端部キャップ領域１０ｂとハウジング領域７９の間の重なり部分によって示される。
【０１３４】
図９では、例示の寸法は以下のようにＤＡ＝６０°，ＤＢ＝０.５ｍｍ，ＤＣ＝９.２ｍｍ，ＤＤ＝３.０ｍｍ，ＤＥ＝４.０ｍｍとして示される。
【０１３５】
Ｖ．アクセス・カバーの特徴：図１４と１５
ハウジング基体と係合するための実施例のアクセス・カバーの外側の特徴とアクセス・カバーの特徴が図１４と１５に示されている。図１４において、エアクリーナ６９の一部の部分的な側面斜視図、特に端部７２に隣接する部分が提供される。図１４において、図の方向は底部方向の図である。図１５において、ハウジング基体７０ａの端部７２すなわち、エアクリーナ６９に向かった端部平面図が提供される。最初に図１４を参照すると、ラッチ７４は、関連するラッチマウント２００上にそれぞれ取り付けられる。図示された例に対して、ラッチマウント２００はアクセス・カバー７３の上で半径方向に間隔をあけて配置されている。アクセス・カバー７３は、その中に中央の円錐形状の軸に逆方向（外側）の突起物２０２を持つ中央の内側（軸方向）突起物２０１を含んでいる。これらは、図１６の変形に関連して議論されたフィルタカートリッジ１の端部キャップ９との選択された好ましい係合のために提供される（アクセスカバー７３は通常プラスチックで鋳込まれ、次に、ラッチが取り付けられる）。
【０１３６】
ハウジング基体７０ａは、アクセス開口を画定する端部７０ｅを含み、閉じる関係でカバー７３上にアセンブリの間に搭載される。端部７０ｅは軸方向に外側にかつ端部カバー７３の前後方向に突き出るタング７０ｘをもって記載されている。タング７０ｘはアクセスカバー７３の外側半径方向リップ２１１のギャップ２１０を通って突き出ている。ギャップ２１０とタング７０ｘは、ハウジング７０を組み立てる間に半径方向にインデクシングを提供し基体７０ａのアクセス・カバー７３の適切な回転方向の位置決めを保証するのを助ける。所望であれば、追加のインデクシング構造が提供され得る。
【０１３７】
各ラッチ７４は、取付係合の間、リム２１１中に関連するギャップ２１２を通って延びる。次に、図７Ａにおいて、ラッチ７４が基体７０ａのアクセス・カバー７３をラッチ７４が固定するために基体７０ａ中の開口７０ｙを通って延びるのが示されている。ギャップ２１２は、設置の間、ラッチ７４がアクセス・カバー７３のみとうっかり係合しないことを確実にするのを助ける。
【０１３８】
図１４と１５を参照すると、端部カバー７３は、取り付けを容易にするためにその上に証印かシンボル２２０が提供され得る。この例では、例示のシンボル２２０は入口７８に対してアクセスカバー７３の適切に回転して取り付ける方向を示す矢印２２１を含む。
【０１３９】
領域２２０のハウジング壁中のわずかな内側の面取りあるいは傾斜は、ラッチ７４が開口７０ｙの１つに係合していないと滑るので、カバー７３の不適当な取り付けを回避することを容易にする。
【０１４０】
ＶＩ．選択された内部の特徴：図１６
図１６を参照すると、３００でエアクリーナが図示されており、エアクリーナ３００は、エアクリーナ６９とフィルタカートリッジ１の特徴の多くを含んでいる。しかしながら、例示のエアクリーナ３００は、図１４と１５で示されたものからアクセス・カバー３０１と基体３０２の界面の細かな変更を含んでいる。図１６の３００で示された特別のハウジングの例は、２００５年８月２４日に出願された米国特許出願第１１/２１０,９１４号の図３９と３９Ａにもまた図示されているが、米国特許出願第１１/２１０,９１４号を引用することによって、その内容はここに合体される。
【０１４１】
図１６はアクセス・カバー３０１の上に配置された前クリーナーの配置構成を図示している。同様の前クリーナーの配置構成は、図１４と１５のアクセス・カバー７３に対して使用され得る。
【０１４２】
図１６を参照すると、ランプ（傾斜路）３１１とシールド３１２を含む前クリーナー配置構成が３１０で図示される。ハウジング内部３０２ｉに入る空気は、サイクロンパターンで、ハウジング壁３３１とシールド３１２の間の管状の空間３３０内に向けられる。ランプ３１１は、通常らせん状の傾斜路であり、空気と粉塵を矢印３３５の向きにらせん状に向けるのを助ける。らせん状の動きは、外壁３３０に向かう粉塵を回転させ、粉塵は矢印３３５の向きに粉塵落下管３９１まで移動するだろう。
【０１４３】
前に議論された特徴に類似する図１６に図示された特徴は、類似の作用を提供する。図１６において、メインカートリッジ１は、安全カートリッジ１３０と同様に内部３０２ｉ内に配置される。メインカートリッジ１は、アクセス・カバー３０１上に内側に向かう突起物を受け入れるために、その中に中央くぼみ３５０をもつ閉じた（開口の無い）端部キャップ９を持って示されている。メインカートリッジ１は、アクセスカバー３０１上に外側に突き出ている中央円錐中に突き出るために、軸方向外側に向けられた中央円錐３５１を含む。これらの特徴は、軸方向の外側に向けられた図３で示されており、その結果、図１４と１５のアクセス・カバー７３と同様の係合は可能であるであろう。
【０１４４】
さらに、安全カートリッジ１３０は、シール配置構成１４０の反対側の端部で、その上に突起物３４０を持って示されている。突起物３４０は、カートリッジ１の端部キャップ９上の突起物３５１に延びるような大きさで配置されている。
【０１４５】
ＶＩＩ．代替の実施例、図１７〜２２
図１７〜２２に、メインフィルタカートリッジおよびメインフィルタカートリッジとハウジングの間の相互作用の代替の実施例が示される。図１７〜１９において、メインフィルタカートリッジの例が図示される。寸法は以下の通り，ＥＡ＝５２３.４ｍｍ，ＥＢ＝１.８°，ＥＣ＝２４４.８ｍｍ，ＥＤ＝２９０.９ｍｍ，ＦＡ＝５２３.４ｍｍ，ＦＣ＝２４４.８ｍｍ，ＦＤ＝２９０.９ｍｍ，ＦＢ＝１.８°である。その結果、図１７〜２０の特徴は、図１〜３に対して上記議論された（記載された寸法について）実施例よりいくぶん大きなフィルタカートリッジを利用する配置構成のためのものであることが理解されるだろう
図１７を参照すると、カートリッジ４０１は、開いている（開口を有する）端部キャップ４０２と反対の閉じている（開口の無い）端部キャップ４０３をもって図示されている。この実施例では、カートリッジ４０１は端部キャップ４０３から端部キャップ４０２に向かって延びている拡張金網のアウターライナー４０５を含む。端部キャップ４０２は、使用中に、ハウジングと係合した部分と半径方向シールを形成するためにハウジング外部の半径方向シールとして配置構成された外側領域４０６を含んでいる。カートリッジ４０１は、更に、ダストカバー２６と類似した突起物４１６を含んでいる。下面のライナー４０５は、端部キャップ４０２に隣接する領域から端部キャップ４０３に向かって延びるシールド４２０を提供する。シールド４２０は、一般にカートリッジの軸方向の長さの少なくとも１０％でかつ４０％未満、通常は３０％未満で延びている。図示された特別の実施例のカートリッジ４０１は、円錐形状を有し、シールド４１６から端部４０３に向かって外径が減少する。アウターライナー４０５とフィルタ媒体の両方はこの円錐形状に対応しているであろう。円錐形状の角度ＥＢは、通常は０.５〜５°、普通は１.５〜３°である。端部キャップ４０２から外面に突き出ているカバー部分４０２は通常は穴が無い。
【０１４６】
図１８を参照すると、端部キャップ４０２は開いている中央開口４３０を持つ開口を有する（開いている）端部キャップである。端部キャップ４０２もまた、その中に端部キャップを部分４２５ｙと部分４２５ｘに分離する溝４２１を含んでいる。溝４２１は図４〜６に関して上記議論した溝に類似して形成され得る。
【０１４７】
図１９を参照すると、フィルタ媒体は４２７に配置され、円錐形状を画定するひだ付きフィルタ媒体を通常含むであろう。しかしながら、さまざまな代替のフィルタ媒体を使用することができる。カートリッジ４０１が４２８にインナーライナ、例えば、穴開きライナーあるいは拡張金網ライナーを提供され得ることが着目される。
【０１４８】
図１９を参照すると、シールド４２０と突起物４１６は、端部キャップ４０２に埋め込まれたリング溝または受け入れポケット４４０を形成するシールド４２０の先端部分４７０で互いに一体化されている。リング溝４４０は、内壁部４７１と外壁部４７２の間に形成され、その中に突き出ているアウターライナー４０５を受け入れかつ半径方向シール領域４０６にバックアップを提供する。
【０１４９】
次に、図２１を参照する。図２１において、支持体４５０が見えている。支持体４５０は、シールド４２０と突起物４１６を含んでおり、互いにプリフォームとして一体化されて形成される。使用中に、シールド４２０は、図１７に示されているように、フィルタ媒体と、拡張金網ライナーなどのアウターライナーとの間に配置されるだろう。一方、ダストカバー４１６は、図１７の拡張金網ライナー４０５の部分の半径方向外側の周囲で外面に突き出ている。
【０１５０】
次に、図２１の線２２〜２２に沿って得られた部分拡大断面図である図２２を参照する。図２２は、受け入れポケット４４０を形成するｕ形状溝を通して互いに一体化して接続したダストカバー部４１６とシールド４２０を示している。ポケット４４０は、その時、反対の内側面と外側面を持ち、内側面がシールド４２０の延長部４２０ｉであり、外側はその上にフランジ４１６を持つ軸方向の延長部４４１によって形成されたものである。溝またはポケット４４０は、領域４２０ｉと領域４４１の間に配置されている。
【０１５１】
図２１を参照すると、部分４４１はその中に支持体部材４５０の周りに半径方向に間隔を開けて配置されている開口４４５を含んでいる。さらに、先端４４３に隣接しているシールド４２０の領域４２０ｉは、その中に開口４４６を含んでいる。開口４４５、４４６は、組立の間、ポケット４４０中に樹脂の流れを可能にする。樹脂は、組立工程の間、図１７のアウターライナー４０５を所定の位置に固定するのを助けるだろう。
【０１５２】
図２０を参照すると、ハウジング４５０中にカートリッジ４０１の取り付けが示されている。図２０は一般に、図９と類似している。図２０の溝４２１が支持体４２０と軸方向に重なって配置され、その結果、最も深い領域は４２ｉｘは、わずかに、半径方向にフィルタ媒体４０７の外側にあることが着目される。
【０１５３】
図２０において、安全エレメント６０が４６１で突起物４６２にシールされた内側に向けられた半径方向シールをもって配置されている。図示された特別な安全エレメント４６０は、インナーライナー４６６ろアウターライナー４６７の間でフィルタ媒体４６５を含んでいる。
【０１５４】
ハウジング出口が４５１で図示される。
【０１５５】
図２０に示された実施例の寸法は、ＧＡ＝６０°，ＧＢ＝０.９ｍｍ，ＧＣ＝５.６ｍｍ，ＧＤ＝５.５ｍｍ，ＧＥ＝１１.８ｍｍである。
【０１５６】
図４〜６に対して記載されたのと類似のプロセスが端部キャップ４０２を形成するために使用することができる。
【０１５７】
その中に埋め込まれたアウターライナー４０５とフィルタ媒体４２７とを持つ閉じた（開口の無い）端部キャップが最初に作られる場合、製造プロセスは単純化される。これは支持体４２０がポケット４４０中のライナー４０５の受け入れを通して鋳型の底部の上方にフィルタ媒体を支えるからである。
【０１５８】
ＶＩＩＩ．代替の気流の入口、図２３
図２３を参照すると、エアクリーナ６００は、基体６０２とアクセス・カバー６０３をもつハウジング６０１を含んで図示されている。図２３の例に対し、アクセス・カバー６０３はその中に入口ベーン構成６０５を含みハウジング６０１内部に気流を入れる入口構成を形成する。ベーン構成６０５は、ハウジング基体６０２への進入に関して、時計回りの例で示される循環パターンで入口空気を駆動するように配置されているが、逆方向の空気回転を使用することもできる。これは、入口、例えば、図７の入口７８は基体部の側壁中の側部入口でありアクセス・カバーを通過していない前の例はと異なっている。図２３の変形は、端部入口６０５を提供し前に記載されたカートリッジの実施例に適用できる。
【図１】
0005576833.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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