(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタカートリッジとフィルタ基部とを備えるフィルタ組立体であって：
前記フィルタカートリッジは、
外側環状ハウジング側壁を有するハウジングと；
入口ポートと出口ポートを有し、前記ハウジングの一端にあるカバーと；
前記外側環状ハウジング側壁内に配設されたフィルタ媒体と；
前記ハウジングと前記カバーの一方が提供する取付けネジと；
前記カバーと前記ハウジングの一方が、半径方向で前記取付けネジと前記入口と出口ポートの間に提供するねじり係止爪とを備え；
前記フィルタ基部は、
前記ハウジングの端を受入れる大きさである開口端を有する環状側壁であって、前記環状側壁が該環状側壁の半径方向内面に形成された取付けネジに対応する傾斜棚を有し、前記傾斜棚は前記環状側壁の前記開口端から軸方向に離れる方向に向き、前記環状側壁の内径は前記取付けネジの外径より小さい環状側壁と；
係止スロットにおいて終端となる傾斜面を有する係止組立体であって、前記傾斜面は、取付けネジが前記傾斜棚と噛み合うとき前記ねじり係止爪に当接する、係止組立体とを備え；
前記フィルタ基部の係止組立体は、さらに環状係止部材を備え、前記環状係止部材はその軸端に前記傾斜面を有するとともに前記環状側壁に対して軸方向に相対的に移動可能であり、前記係止組立体はさらに付勢部材を備え、前記付勢部材は前記環状側壁の開口端に向かって前記環状係止部材を軸方向に付勢するように構成された、
フィルタ組立体。
【請求項２】
前記傾斜面が、前記傾斜棚の軸傾斜方向と逆の軸傾斜方向を有する、請求項１に記載のフィルタ組立体。
【請求項３】
前記ハウジングと前記カバーの一方による第２取付けネジを有し、前記環状側壁が前記環状側壁の前記開口端から軸方向に離れる方向に向いた第２棚を有し、前記第２棚が前記第２取付けネジに対応し、前記環状側壁が前記第２棚の端に形成された第２開口を有し、前記第２開口を通って前記取付けネジが受け入れられる、請求項１又は請求項２に記載のフィルタ組立体。
【請求項４】
前記第１開口と第２開口の近傍の第１棚と前記第２棚の端どうし間の、第１方向における角度間隔が、前記第１開口と第２開口の近傍の前記第１棚と第２棚の端どうし間の、前記第１方向と逆の第２方向における角度間隔と異なり、前記第１棚は前記傾斜棚である、請求項３に記載のフィルタ組立体。
【請求項５】
半径方向で前記取付けネジと前記入口及び出口ポートの間で前記カバーと前記ハウジングの一方が提供する第２ねじり係止爪を更に有し、前記環状係止部材の軸方向端上に形成され係止スロットにおいて終端となる第２傾斜面を更に有し、前記取付けネジが軸方向で前記傾斜棚に当接し前記第２取付けネジが第２棚に当接するとき、前記第２傾斜面が前記第２ねじり係止爪に当接する、請求項４に記載のフィルタ組立体。
【請求項６】
前記傾斜面と前記第２傾斜面がそれぞれ、前記係止スロットの反対側における軸方向に延在する当接部において終端となり、前記当接部は前記環状係止部材の端に形成されており；
各係止スロットは、前記係止スロットが隣接する傾斜面の端に対して軸方向に凹んでおり、
各係止スロットが、二つの係止スロット側壁間に配置された底壁を有し、前記底壁と係止スロットの対応する傾斜面の間に配置される前記二つの係止スロット側壁の一つが傾斜カム面であり；
前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれ、前記係止爪が前記傾斜面に当接し、前記フィルタカートリッジが前記環状係止部材と前記環状側壁に対して相対的に角度回転するとき、前記環状係止部材の前記環状側壁に対する相対的角度回転が阻止され、
前記係止爪が前記傾斜面に当接した状態で前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれるとき、前記環状係止部材が前記環状側壁に対して第１レートで軸方向に相対的に移動し、前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれて前記係止爪が前記係止スロット内へ移動するとき、第２レートで軸方向に移動する；
請求項５に記載のフィルタ組立体。
【請求項７】
リム領域とハブ領域を有するカバーであって、前記ハブ領域が入口ポートと出口ポートを有するカバーと；
前記入口ポートから出口ポートへの流体の流れを濾過するためのフィルタ媒体と；
前記リム領域に設けられる少なくとも一つのキーと；
前記リムとハブ領域の間に設けられる少なくとも一つの係止爪とを備え；
前記フィルタ媒体がフィルタ媒体の管状リングを形成し、前記カバーが第１端部キャップを有し、前記第１端部キャップは前記フィルタ媒体の第１端にシール状態で接続され、前記カバーが更にアダプタプレートを有し、前記アダプタプレートはアダプタプレートの内面と前記第１端部キャップの外面の間で軸方向に延びるオフセット突起を有し、前記オフセット突起は前記アダプタプレートと前記第１端部キャップの間に流路を提供し；
少なくとも一つの係止爪が、前記カバーの外面から軸方向外側へ延びるタブであり、前記タブは前記リムと前記ハブの間でほぼ半径方向に延在する方向に伸びている；
フィルタ。
【請求項８】
前記フィルタ媒体から離れる方向に、前記ハブ領域と少なくとも一の係止爪が前記カバーの外面から軸方向で外方に延在するように構成された、
７に記載のフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００５年２月２２日出願の米国仮出願６０／６５５，１７８に基づいてされた、２００６年２月２１日出願の米国特許出願第１１／３５８，４７８号の部分継続出願である。本出願は、両出願の全開示及び教示を引用して本明細書に組み込む。
【０００２】
本発明は全般的に流体の濾過に関し、更に具体的にはエンジンの燃料供給またはエンジンの潤滑システムに用いられるタイプ（種類）のフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
エンジンの適切な運転と長い耐用年数を持たせるため、エンジンンへ供給される燃料から粒子状物体（微粒子物質）と水を除去することが必要である。従って、エンジン用の燃料供給システムは普通、燃料がエンジンへ供給される前に燃料から粒子状物体を除去するための燃料フィルタ装置を有することになる。この種のフィルタ装置はまた時として、燃料から水を除去する措置、燃料を予熱する措置、およびゲル化防止用または潤滑用添加剤を注入する措置を有する。このようなフィルタ装置はまた、サーモスタット、圧力センサ、または水センサを有することがある。このフィルタはまた、燃料中の酸またはオキシダントの中和機能を果たすことを要求されることがある。更に、あるフィルタ装置は、エンジンの潤滑システムに用いられることもある。
【０００４】
この種のフィルタは普通、粒子状物体を媒体（メディア）内に捕捉するため、フィルタエレメントを有する。このエレメントは、それが粒子状物体で詰まったとき、定期的に除去し交換できるように構成されている。エレメントの除去と交換を可能にするため、エレメントは多くの場合フィルタハウジング内に取付けられ、フィルタハウジングはフィルタ基部に取付けられ、フィルタ基部は入口ポートと出口ポートを備え、これらポートは、フィルタ装置に対して流体を導入および排出する流体導管の取付けに適応している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
フィルタ装置とエレメントは、フィルタの保守点検が容易であるように構成されることが望ましい。また、このエレメントと装置は、保守点検中の誤りを防止するため、適切なエレメントのみが基部とハウジングへ挿入可能であるように構成されることが望ましい。更に、特に土工機械および農業機械類が遭遇するような土や塵埃の多い環境において使用されるフィルタにおいては、フィルタエレメントの交換中に土や塵埃の侵入を阻止する特徴を、フィルタ装置が有することが望ましい。また、フィルタがフィルタ基部から意に反して緩まない、または外れないことが望ましい。
【０００６】
更に、フィルタ装置が、できれば工具不要でフィルタエレメントの交換を容易にするための特徴を内蔵し、しかもフィルタ装置が人に好感を与える美観を呈することが望ましい。
【０００７】
従来のフィルタ装置は、上記必要事項と、求められる特徴と機能性の提供において、満足できるものではなかった。従って、流体を濾過するための、特にエンジンへ供給される燃料または潤滑油を、上記必要事項の一つまたは複数をよりよく達成するようなやり方で濾過するための、改良された装置と方法を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
独立的に特許可能な極めて多数の態様が本発明の種々の実施例に存在する。種々の実施例は一つまたは複数の態様を組み込むことができる。
【０００９】
本発明の一実施例において、フィルタは、カバーと、フィルタ媒体と、キーと、係止爪（ロックデテント）を有する。カバーはリム領域（リム部）とハブ領域（ハブ部）を有する。ハブ領域は入口ポートと出口ポートを有する。フィルタ媒体は、入口ポートから出口ポートへの流体の流れを濾過する。キーはリム領域に沿って設けられる。係止爪はリム領域とハブ領域の間に設けられる。
【００１０】
フィルタは、キーによってカバーに対する相対的回転が阻止されるハウジングを有してもよい。係止爪は、フィルタ基部ねじり係止機構との相互作用により、いったんフィルタが適切に回転的にフィルタ基部に取付けられると、フィルタをフィルタ基部に係止（拘束）する。
【００１１】
別の実施例は、フィルタカートリッジとフィルタ基部を有するフィルタ組立体を提供する。フィルタカートリッジは、ハウジングと、カバーと、フィルタ媒体と、取付けネジと、ねじり係止爪を有する。ハウジングは外側環状（筒状）側壁を有する。カバーはハウジングの一端にあって、入口ポートと出口ポートを有する。フィルタ媒体は環状側壁内に配設される。取付けネジは、ハウジングとカバーのうち一方が提供する。ねじり係止爪は、カバーとハウジングのうち一方が提供し、半径方向で取付けネジと入口ポートと出口ポートの間にある。フィルタ基部は、環状側壁と係止組立体を有する。環状側壁は、ハウジングの一端が通って受け入れられる寸法の開口端を有する。環状側壁は、環状側壁の半径方向内側の面に形成された取付けネジに対応する傾斜棚を有する。この棚は側壁の開口端から軸方向に離れる方向に向いている。側壁の内径（内側直径）は、取付けネジの外径（外側直径）より小さい。係止組立体は、係止スロット（凹部）において終端となる傾斜面を有する。この傾斜面は、取付けネジがネジスロットへ挿入されると、ねじり係止爪に当接する。
【００１２】
本発明の他の実施例は、添付図面を併せ見れば、以下の詳細説明により更に明らかになるであろう。
【００１３】
添付の図面は、本明細書に包含されてその一部分をなし、本発明の複数の態様を明示し、説明とともに本発明の原理説明の役割を果たす。図面において：
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明によるフィルタ装置の典型的実施例の分解透視図（斜視図）である。
【図２】図２は、組立てられて「ドームダウン」（丸屋根を逆さにした）位置に配向された図１のフィルタ装置の透視図である。
【図３】図３は、組立てられて「ドームアップ」（丸屋根を正常な上向きにした）位置に配向された図１のフィルタ装置の正射縦断面図である。
【図４】図４は、図１−図３のフィルタ装置のフィルタエレメントの部品と構成を示す透視図である。
【図５】図５は、図１−図３のフィルタ装置のフィルタエレメントの部品と構成を示す透視図である。
【図６】図６は、図１−図３のフィルタ装置のフィルタエレメントの部品と構成を示す透視図である。
【図７】図７は、図１−図３のフィルタ装置のフィルタエレメントの部品と構成を示す透視図である。
【図８】図８は、図１−図３のフィルタ装置のフィルタエレメントの部品と構成を示す透視図である。
【図９】図９は、図１−図３のフィルタ装置のフィルタエレメントの部品と構成を示す透視図である。
【図１０】図１０は、本発明によるフィルタ装置を通る二つの可能な流れパターンの概要図であり、図１の実施例における流れパターンを示す図である。
【図１１】図１１は、本発明によるフィルタ装置を通る二つの可能な流れパターンの概要図であり、本発明の図１０とは別の実施例において用いる流れパターンを示す図である。
【図１２】図１２は、図１〜図９に示したフィルタ装置の典型的実施例のフィルタハウジングの分解透視図である。
【図１３】図１３は、図１〜図９に示したフィルタ装置の典型的実施例のフィルタハウジングの正射断面図である。
【図１４】図１４は、図１に示した典型的実施例のフィルタエレメントとハウジングにおける相補的キー作用構造（起伏形状）と係止構造の係合に係わる一連のステップの最初を示す展開図である。
【図１５】図１５は、図１に示した典型的実施例のフィルタエレメントとハウジングにおける相補的キー作用構造（起伏形状）と係止構造の係合に係わる一連のステップの図１４に続くステップを示す展開図である。
【図１６】図１６は、図１に示した典型的実施例のフィルタエレメントとハウジングにおける相補的キー作用構造（起伏形状）と係止構造の係合に係わる一連のステップの図１５に続くステップを示す展開図である。
【図１７】図１７は、図１〜図３の典型的実施例のハウジングの外観を示す正射図であり、図１８の正面図に示すハウジングの底面図である。
【図１８】図１８は、図１〜図３の典型的実施例のハウジングの外観を示す正射図であり、ハウジングの正面図である。
【図１９】図１９は、図１〜図３の典型的実施例のハウジングの外観を示す正射図であり、ハウジングの正面図である。
【図２０】図２０は、図１〜図３の典型的実施例のハウジングの外観を示す正射図であり、図１９の正面図に示すハウジングの上面図である。
【図２１】図２１は、図１〜図３の典型的実施例のハウジングの外観透視図であり、ハウジングの外観を示す。
【図２２】図２２は、図１〜図３の典型的実施例のハウジングの外観透視図であり、ハウジングの外観を示す。
【図２３】図２３は、図１〜図３の典型的実施例のフィルタ基部の透視図である。
【図２４】図２４は、図１〜図３に示したフィルタ装置の典型的実施例のフィルタ基部とハウジングにおける相補的キー構造と係止構造の係合に係わる一連のステップの最初を示す展開図である。
【図２５】図２５は、図１〜図３に示したフィルタ装置の典型的実施例のフィルタ基部とハウジングにおける相補的キー構造と係止構造の係合に係わる一連のステップの図２４に続くステップを示す展開図である。
【図２６】図２６は、図１〜図３に示したフィルタ装置の典型的実施例のフィルタ基部とハウジングにおける相補的キー構造と係止構造の係合に係わる一連のステップの図２５に続くステップを示す展開図である。
【図２７】図２７は、図１〜図３のフィルタ装置の典型的実施例の透視部分断面図であり、フィルタ装置のドレイン／ベント弁（排出弁）が閉じ位置にある状態を示す図である。
【図２８】図２８は、図１〜図３のフィルタ装置の典型的実施例の透視部分断面図であり、フィルタ装置のドレイン／ベント弁が開き位置にある状態を示す図である。
【図２９】図２９は、媒体パックどうしが同心でないフィルタ装置の他の実施例の断面図である。
【図３０】図３０は、フロー管がハウジングに恒常的に取付けられているフィルタ装置の他の実施例の断面図である。
【図３１】図３１は、フロー管がフィルタエレメントの一部分である他の実施例の断面図である。
【図３２】図３２は、フロー管が基部の一部分である他の実施例の断面図である。
【図３３】図３３は、上端に単体端部キャップがあり、下端にフィルタ外に至る一体流路を有する端部キャップがある、他の実施例の断面図である。
【図３４】図３４は、外側媒体パックとフロー管が端部キャップに接続されている他の実施例の断面図である。
【図３５】図３５は、フロー管がハウジングに接続されている他の実施例の断面図である。
【図３６】図３６は、外側媒体パックとフロー管が基部に接続されている他の実施例の断面図である。
【図３７】図３７は、フロー管の一部分がハウジングに取付けられ、フロー管の他の部分がフィルタエレメントに取付けられている、フロー管を有する他の実施例の断面図である。
【図３８】図３８は、フロー管の一部分がハウジングに取付けられ、フロー管の他の部分が基部に取付けられている、フロー管を有する他の実施例の断面図である。
【図３９】図３９は、フロー管の一部分がフィルタエレメントの上端部キャップ（上側端部キャップ）に取付けられ、他の部分が基部に取付けられている、フロー管を有する他の実施例の断面図である。
【図４０】図４０は、ハウジングとフロー管とフィルタが恒常的に取付けられている他の実施例の断面図である。
【図４１】図４１は、内側と外側の両媒体パックが別体であり、二つの底端部キャップが合体（相互に付着）している他の実施例の断面図である。
【図４２】図４２は、ピンを用いて弁を係合させる他の実施例の断面図である。
【図４３】図４３は、ピンが端部キャップに係合する他の実施例の断面図である。
【図４４】図４４は、ノブが中央管に係合する他の実施例の断面図である。
【図４５】図４５は、係止カラーを有する他の実施例の透視図である。
【図４６】図４６は、回転ボルトを用いて基部をハウジングに取付ける他の実施例の透視図である。
【図４７】図４７は、オーバーモ−ルド（かぶせ成形）シール付きフィルタエレメントの他の実施例の透視図である。
【図４８】図４８は、フィルタがＲＦＩＤタグ（無線周波数認識タグ）とＲＦＩＤリーダ（無線周波数認識リーダ）を有するフィルタの他の実施例の透視図である。
【図４９】図４９は、フィルタエレメントの底端にバネを有する他の実施例の断面図である。
【図５０】図５０は、フロー管が第１部分と第２部分とからなり、両部分間にバネが配置されている、他の実施例の断面図である。
【図５１】図５１は、接着剤を用いて覆いを媒体に取付けたフィルタエレメントの他の実施例の断面図である。
【図５２】図５２は、図５１の円内領域の拡大図である。
【図５３】図５３は、フィルタエレメントの覆いが端部キャップに嵌め（植え）込まれている他の実施例の断面図である。
【図５４】図５４は、図５３の円内に示した領域の拡大断面図である。
【図５５】図５５は、覆いが端部キャップから離れて配置されているフィルタエレメントの他の実施例の断面図である。
【図５６】図５６は、フィルタエレメントの他の実施例の断面図である。
【図５７】図５７は、図５６の円内に示した領域の拡大断面図である。
【図５８】図５８は、図５６に示した領域の他の実施例の拡大断面図である。
【図５９】図５９は、水分離付きフィルタ装置の他の実施例の断面図である。
【図６０】図６０は、水分離付きフィルタ装置の他の実施例を示す図である。
【図６１】図６１は、図６０に示した実施例の別方向から見た図である。
【図６２】図６２は、水分離付きの他の実施例の断面図である。
【図６３】図６３は、異なるフィルタ媒体パックを有する他の実施例の断面図である。本発明を特定の好ましい実施例に関連して説明するが、発明をそれら実施例に限定する意図はない。逆に、添付のクレームによって定義されるような本発明の精神と範囲内のすべての代替、修正、および同等のものを包含することが意図である。
【図６４】図６４は、フィルタ構成の他の実施例の断面図である。
【図６５】図６５は、図６４のフィルタ構成の分解透視図である。
【図６６】図６６は、図６４のフィルタ構成のフィルタの等角透視図である。
【図６７】図６７は、図６６のフィルタ構成のフィルタエレメントの等角透視図である。
【図６８】図６８は、図６４のフィルタ構成のフィルタ基部の部分断面図である。
【図６９】図６９は、図６８のフィルタ基部のねじり係止インサートの透視図である。
【図７０Ａ】図７０Ａは、フィルタがフィルタ基部に取付けられるときの、図６４のフィルタ構成のねじり係止インサートとカバーの間の相互作用の簡単な概略図である。
【図７０Ｂ】図７０Ｂは、フィルタがフィルタ基部に取付けられるときの、図６４のフィルタ構成のねじり係止インサートとカバーの間の相互作用の簡単な概略図である。
【図７０Ｃ】図７０Ｃは、フィルタがフィルタ基部に取付けられるときの、図６４のフィルタ構成のねじり係止インサートとカバーの間の相互作用の簡単な概略図である。
【図７１Ａ】図７１Ａは、フィルタがフィルタ基部に取付けられるときの、図６４のフィルタ構成のねじり係止インサートとカバーの間の相互作用の簡単な概略図であり図７０Ａに対応する展開断面図である。
【図７１Ｂ】図７１Ｂは、フィルタがフィルタ基部に取付けられるときの、図６４のフィルタ構成のねじり係止インサートとカバーの間の相互作用の簡単な概略図であり図７０Ｂに対応する展開断面図である。
【図７１Ｃ】図７１Ｃは、フィルタがフィルタ基部に取付けられるときの、図６４のフィルタ構成のねじり係止インサートとカバーの間の相互作用の簡単な概略図であり図７０Ｃに対応する展開断面図である。
【図７２】図７２は、本発明によるフィルタのカバーの平面図（上面図）である。
【図７３】図７３は、本発明の一実施例によるフィルタエレメントとアダプタ構成を示す図である。
【図７４】図７４は、本発明の一実施例によるフィルタエレメントとアダプタ構成を示す図である。
【図７５】図７５は、本発明の一実施例によるフィルタエレメントとアダプタ構成を示す図である。
【図７６】図７６は、交換可能なフィルタエレメントを備えない本発明の一実施例によるフィルタの透視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１〜図３は、本発明によるフィルタ装置１００の典型的実施例を示し、フィルタ基部１０２、フィルタエレメント１０４、およびフィルタハウジング１０６を有する。図１に一般的に示し、更に以下詳細に説明するように、エレメント１０４とハウジング１０６は合体してフィルタカートリッジ１０８を形成するように構成され、これを次に基部１０２へシール状態で合体する。フィルタ装置は、本発明によれば、図１に示す流体予熱器１１２、または水分離器１１０などの追加部品を有することもできる。
【００１６】
図４〜図８に示すように、フィルタエレメント１０４は、内側と外側のほぼチューブ状の媒体パック１１４、１１６を有し、これらはフィルタエレメントの長手方向軸線１１８の周りに配置され、図１に示すようにフィルタ装置１００の典型的実施例の長手方向軸線１２０に整列している。フィルタエレメント１０４はまた、第１端部キャップ１２２、外側シール１２３、内側シール１２５、第２端部キャップ１３０、１３２、および外側覆い１３６を有するが、これらは以下詳細に説明する。
【００１７】
一実施例において、媒体パックはひだ付きフィルタ材料から形成可能であるが、本発明の他の実施例においては、本発明の実行において、他の形の媒体も利用することができる。同じく注目すべきは、例示のフィルタ装置１００における内側と外側の媒体パック１１４、１１６はほぼ環状であり、共通軸心の周りに同心配置されているが、本発明の他の実施例においては、このことは必要でない。本発明の他の実施例において、媒体パックは断面が環状でないチューブ形であってもよく、必ずしも図２９に示す実施例のように同一軸線を共有する必要はない(同心でなくてもよい)。
【００１８】
図４〜図８に示すフィルタエレメント１０４の典型的実施例において、内側と外側の媒体パック１１４、１１６の各々の一端は、第１端部キャップ１２２へ嵌め込まれ、内側と外側の媒体パック１１４、１１６の間に流動スペース１２４を画成し（define）、図４に示すような内側と外側の媒体パック１１４、１１６を通る平行で双方向の流れパターンに指向させられた流体の流れを受入れる。この流れパターンにより、流体は第１端部キャップ１２２内の開口１２６を通ってフィルタエレメント１０４の内側媒体パック１１４の中心（中央）の空間に入り、内側と外側の媒体パック１１４、１１６の間でスペース１２４に整列している第１端部キャップ１２２内の一連のスロット１２８を通ってフィルタエレメント１０４から流出する。
【００１９】
内側と外側の媒体パック１１４，１１６の反対側の端は第２端部キャップ１３０、１３２によって閉じられ、これらは図３に示すように、ハウジング１０６のフロー管１３４の環状シール部に対してシールするため、それらの内外周にそれぞれ環状シーリングリッジ（環状シール隆起条）を有する。フロー管１３４の環状シール部は、内側と外側の媒体パック１１４，１１６の間のスペース１２４の第２端（図１に示す上端）への流体の軸方向の流入を阻止する。しかし本発明の別の実施例においては、図１０に示すように、流体がエレメントの外周でエレメントに入り、内側と外側のエレメントの間の空間を通って流出するようにエレメントと基部を構成することによっても、そのような平行で双方向の流れパターンを供給することができる。
【００２０】
本発明に従って平行で双方向の流れパターンを組み込んだフィルタエレメントは、従来の流れパターンを用いた従来の流体フィルタに比較して、所与の容量内においてフィルタ容量の実質的増加を示した。そのような平行で双方向の流れパターンは、本発明の実施において一般的には好ましいが、本発明はエレメントを通る他のタイプの流体の流れパターンを用いても実施できるものと理解される。
【００２１】
図４に示すように、典型的実施例のフィルタエレメント１０４は、外側の媒体パック１１６の外周に取付けられた流体浸透性の外側覆い（外被）１３６を有し、外側の媒体パック１１６のひだ同士間に間隔を維持している。本発明の他の実施例において、この間隔を維持する他の方法、例えば外周に沿った接着剤のビード（adhesive bead（所定の太さで一点に又は延ばして塗布した接着剤、ノズル等から押し出され所定の点又は線上に置かれた接着剤））、または外周上に飛散付着させたビードなど、を用いることもできる。覆いを用いる場合、それは種々の構成で取付けることができ、それらのいくつかは付属書３に詳述してある。
【００２２】
図１２と図１３に示すように、図１〜図３に示したフィルタ装置１００の典型的実施例のハウジング１０６は、ドーム（丸屋根、おわん状に一方が開放された容器）１３８、フロー管リテーナ（留め具）／クリップ１４０、バネ１４２、およびランプ（傾斜）シール１４４、およびフロー管１３４を有する。
【００２３】
図３と図１３から分かるように、フロー管１３４は、内側と外側の媒体パック１１４、１１６の間のスペース１２４に嵌まるように構成されている。フィルタ装置１００の典型的実施例において、フロー管１３４は、ハウジング１０６のドーム１３８の閉止端に、リテーナ（留め具）／クリップ構成によって取付けられ、このリテーナ／クリップ構成は、フロー管リテーナ１４０上の環状リム１４６が、フロー管１３４の端から延びる数個のスナップ動作タブ１４８と協働し、これらタブがフロー管リテーナ１４０上の環状リム１４６にかぶさって係止するように形成されている。
【００２４】
ハウジング１０６の典型的実施例において、フロー管リテーナ１４０はドーム１３８とは別構造であって、フィルタハウジング１０４のドーム１３８の閉止端の開口部１５０に、接着剤、溶接、ろう付け、圧入、またはネジ、またはドーム１３８とリテーナ１４０の形成に用いられる材料に適した、他の取付け方法によって取付けられる。しかし本発明の他の実施例においては、リテーナ１４０とリム１４６の両方または一方は、ドーム１３８の残りの部分と一体に形成してもよい。典型的実施例のリテーナ１４０はまた、その中にネジ付きポート１５２を有し、これはネジプラグ、またはヒータ、水分離器などのアクセサリを取付けるためである。図１２において最もよく分かるように、リテーナ１４０はまた、ドーム１３８の閉止端において内側媒体パック１１４に対する流体の出入りを容易にするため、複数のフロースロット（細長い流通口）１５４を有する。
【００２５】
ばね１４２は、典型的実施例においては、つる巻き圧縮ばねである。フロー管１３４とリテーナ１４０の各接合端は、ばね１４２を捕捉するためのバネ座を提供し、ばね１４２がフロー管１３４をリテーナ１４０から離す方向へ付勢するように形成されている。フロー管１３４のスナップ（弾発）作用タブ１４８の長さは、ばね１４２が、リテーナ１４０から一定距離だけ離れたところでフロー管１３４の残りの部分を保持するが、ばね１４２に圧縮される余裕（圧縮代）があり、その結果、フロー管１３４の反対側の端に、ばね１４２によって生じる力に打ち勝つに足る力が加えられるとき、フロー管１３４が少しの距離だけリテーナ１４０に向かって移動できる長さである。
【００２６】
図３と図２３に示すように、フィルタ装置１００の典型的実施例の基部１０２は、ブロック１５６、流れ制御弁１５８、ねじりバネ１６０、および排出弁１６２を有してもよい。ブロック１５６は、例えばエンジンのエンジンブロックのような構造物上にフィルタ装置１００を取付けるための取付けフランジ１６４を画成する。ブロック１５６はまた、入口ポート１６６、出口ポート１６８に接続された出口通路１６７、排出口ポート１６９、および回転式流れ制御弁１５８と排出弁１６２のためのリセプタクル（受け部材）１７０，１７２を画成する。基部１０２のブロック１５６は更に、ハウジング１０４を受入れ保持するための一体カラー１７４、および第１と第２シール面１７６、１７８を画成する。これらすべてを以下に詳述する。
【００２７】
図５〜図７において最もよく分かるように、エレメント１０４の第１端部キャップ１２２は一連の長短両方のキー１８０，１８２を有し、これらは第１端部キャップ１２２の外周に部分的に延在し、長短両方のキー１８０，１８２の各対向端（反対側の端）に取付けられて軸方向に立ち上がる係止タブ１８０ａ、１８０ｂ、８１２ａ、１８２ｂを有する。図１２と図１３に示すように、ドーム１３８の内面は、ドーム１３８の開口端に近いところで、相補形状キー１８４ａ−１８４ｅを提供するように形成され、相補形状キー１８４ａ−１８４ｅは間隔をあけて配置され、フィルタエレメント１０４の第１端部キャップ１２２の長短両方のキー１８０，１８２、および第１端部キャップ１２２の長短両方のキー１８０，１８２の係止タブ１８０ａ、１８０ｂ、１８２ａ、１８２ｂを受入れるための相補接合構造を画成するように構成されている。
【００２８】
図３と図７において最もよく分かるように、フィルタエレメントの第１端部キャップ１２２の内面はまた、複数の城郭形状の取付けボタン１８８を有し、各ボタンはその先端に、エレメント１０４がドーム１３８へ挿入されるときフロー管１３４の先端１９２を受入れるためのスロット（凹部）１９０を有する。
【００２９】
エレメント１０４をハウジング１０６へ挿入してフィルタカートリッジ１０８を形成する状況を図１４〜図１６に示す。これら図面は、フィルタエレメント１０４の第１端部キャップ１２２とハウジング１０６のドーム１３８の開口端の接合キー１８０、１８２、１８４ａ−ｄの展開図である。図１４に示すように、ドーム１３８の開口端の内面は、一連の長寸法と中間寸法の開口１８６ａ、１８６ｂを提供するように特別に構成された種々の寸法と間隔の一連のキー１８４ａ−１８４ｅを有し、エレメント１０４をハウジング１０６へ挿入するためには、フィルタエレメント１０４の第１端部キャップ１２２の長短両方のキー１８０、１８２が、それぞれ開口１８６ａ、１８６ｂに整列しなければならない。キー１８４ａ−１８４ｅは更に、第１端部キャップ１２２の長短両方のキー上に係止タブ１８０ａ−ｂ、１８２ａ−ｂを受けるための一連の短いスロット１８６ｃを提供するように構成され、間隔をあけて設けられている。
【００３０】
図１４ないし図１６を順次検討すれば分かるように、エレメント１０４がまずハウジング１０６の開口端に入ると、フロー管１３４の遠位端（先端）１９２が、フィルタエレメント１０４の内側と外側の媒体パック１１４、１１６の間のスペース１２４へ挿入される。エレメント１０４が軸方向でハウジング１０６内へ移動させられると、フィルタは回転され、フィルタエレメント１０４の第１端部キャップ１２２の長短両方のキー１８０、１８２が、図１２に示すように、ドーム１３８の長寸法と中間寸法のスペース１８６ａ、１８６ｂに整列し、エレメント１０４をドーム１３８へ挿入することができる。
【００３１】
エレメント１０４が軸方向に更にドーム１３８内へ挿入されると、フロー管１３４の遠位端１９２が第１端部キャップ１２２の取付けボタン１８８のスロット１９０に係合し、ハウジング１０６内のばね１４２が圧縮され、図１５に示すようにエレメント１０４がドーム１３８へ進入可能となり、この状態で端部キャップ１２２のキー１８０、１８２がドーム１３８の長寸法と中間寸法のスロット１８６ａ、１８６ｂに整列する。図１６に示すように、次にエレメント１０４を回転させて長短両方のキーの係止タブ１８０ａ−ｂ、１８２ａ−ｂを正しくドーム内の対応するスロット１８６ａ、１８６ｃに整列させ、エレメント１０４への軸圧力を解除することにより、ばね１４４が第１端部キャップ１２２の長短両方のキー１８０、１８２と係止タブ１８０ａ−ｂ、１８２ａ−ｂを、ドーム１３８のキー１８４ａ−ｅとスロット１８６ａ−ｃに着座係合させることができ、これによりエレメント１０４がハウジング１０６に固定される。
【００３２】
エレメント１０４をハウジング１０６に恒常的に取付けておくことが求められる本発明の実施例において、エレメント１０４を、エレメント１０４用とハウジング１０６用に選ばれた材料に適する接着剤または他の取付け方法によって、ハウジング１０６に固定することができる。そのようないくつかの実施例において、上記キー構成の複雑さを回避し、エレメント１０４をハウジング１０６へ取付ける他の方法を優先し、あるいはハウジング１０６をエレメント１０４と別体のままとしておくことができる。
【００３３】
しかし一般的に、本発明の実行において、フィルタ装置１００の典型的実施例に関して、以上説明した係止キー構造のような構成を用いてエレメント１０４をハウジング１０６に結合することが望ましく、その結果、まず図１４〜図１６に関連して説明した手順を逆の順序で行って使用済みエレメントを取外し、次に交換エレメント１０４を図１４〜図１６に関連して説明したやり方で取付けることにより、エレメント１０４を交換し、ハウジング１０６を再使用することができる。
【００３４】
フィルタエレメントが一旦ハウジング１０６内に配置されてフィルタカートリッジ１０８が形成されると、このカートリッジ１０８が基部１０２の一体カラー１７４内へ取付けられる。具体的には図１２と図２３に示すように、基部１０２の一体カラー１７４の内面は一連の傾斜類似の構造１９４を有し、これらに、ドーム１３８の開口端の近傍のドーム１３８の外側に形成された相補形状の傾斜（ランプ）１９６が係合する。図２４〜図２６に示すように、傾斜類似の構造１９４と傾斜１９６は、キー作用とストッパ（ストップ片）を含んで構成され、ハウジング１０８の傾斜１９６上のキー作用形状と基部１０２の傾斜類似の構造１９４が互いに正しく整列するときにのみ、ハウジング１０８を軸方向に一体カラー１７４に嵌めることができるようになっている。ハウジング１０８が適切に整列され軸方向に基部１０２に挿入した後、ハウジング１０８を基部１０２に対して回転し、傾斜１９６上のストッパ（ストップ片）と傾斜類似の構造１９４を相互接触させ、これにより、基部１０２に対するハウジング１０８の所定の相対的整列を確保する。
【００３５】
図８に示すように、典型的実施例のフィルタエレメント１０４は、第１端部キャップ１２２に取付けられた外側シール１２３と内側シール１２５を有する。図３に示すように、外側シール１２３は、エレメント１０４が正しくハウジング１０８に取付けられると、ハウジング１０８のドーム１３８の外側端を包囲する。図３と図２３から分かるように、カートリッジ１０８が基部１０２に正しく係止されると、外側と内側のシール１２３、１２５はそれぞれ、エレメント１０４と、基部１０２の第１と第２シール面１７６、１７８との間に、シールを形成する。
【００３６】
当業者は、フィルタ装置１００の典型的実施例において、基部１０２、エレメント１０４、およびハウジング１０６の協働キー作用により、傾斜１９６と傾斜類似構造１９４は、軸方向に延びるキー構造２０４、２０６と協働して、フィルタエレメント１０４と基部１０２の特定の回転整列状態において、フィルタエレメント１０４を基部１０２に取付けるための相補形状キー構造の第１セットを構成することを認識するであろう。当業者は更に、フィルタ装置１００の典型的実施例において、フィルタエレメント１０４と基部１０２の特定の回転整列状態において、エレメント１０４、およびハウジング１０６の協働キー作用によりフィルタエレメント１０４をハウジング１０６に取付けるための相補形状キー構造の第２セットを構成することを認識するであろう。
【００３７】
フィルタ装置１００の典型的実施例において、図３と図１２に示すように、ハウジング１０６は一体の傾斜部シール１４４を有し、これはカートリッジ１０８が基部１０２に係止されたとき、基部１０２とハウジング１０６の接合部を被覆閉鎖して傾斜部１９６と傾斜類似構造１９４が占めるスペースへのごみ、水または他の異物の侵入を防止する。典型的実施例のハウジング１０６はまた、カートリッジ１０８を基部１０２から工具を用いずに容易に取り外しできるように配置されたハンドル１９８とリブ２００を有する。図１８〜図２２に示すように、典型的実施例のハンドル１９８とリブ２００、およびハウジング１０６の他の特徴的構造（外面形状）は、好感を与える美観を呈するように選んである。当業者は、本発明の他の実施例が、そのような特徴的構造を含んでも含まなくてもよく、ここに描写された特徴的構造と異なる外観を呈し得ることを認識するであろう。
【００３８】
本発明のフィルタ装置１００の典型的実施例はまた、カートリッジ１０８が基部１０２に正しく固定されていないとき、エレメント１０４への、または入口１６６からの流体の流れを阻止または制限する自動弁を備えることができる。具体的には、この弁は弁１５８とねじりバネ１６０を有し、これらは図３、図２３、図２７と図２８に示すようにスナップリング２０２によって基部１０２のリセプタクル（受け入れ部品；ソケット）１７０内に固定される。図５、図２３、図２７と図２８に示すように、フィルタエレメント１０４の第１端部キャップ１２２と弁１５８は、相補形状で軸方向に延びるキー構造２０４，２０６を有し、これらの寸法と向きは、両者が互いに必ず正しく合体しなければ、フィルタエレメント１０４がフィルタ基部１０２へ、図２４に示す手順によって示されるやり方で、挿入できないようになっている。フィルタエレメント１０４が図２５と図２６に示すやり方で所定の位置へ回転されると、フィルタエレメント１０４の相補形状で軸方向に延びるキー構造２０４が弁を、図２７に示す閉じ位置から図２８に示す開き位置へ回転させ、その結果、流体が入口通路１６６からフィルタエレメント１０４へ流れ込むことができる。
【００３９】
図２７と図２８に示すように、フィルタ装置１００の典型的実施例のドレイン／ベント弁１６２は、本発明によれば、二つの機能を果たすことができる。このドレイン／ベント弁１６２は、２位置式、手動操作可能、往復スプール弁であって、露出したハンドル２０６を一端に有し、ドレイン／ベント弁を図２７に示す第１位置から図２８に示す第２位置へ動かすことができる。ドレイン／ベント弁の第２端は、円錐形の係止ピン２１０を有し、これは弁１５８の相補形状凹部２１２に係合するためのものである。
【００４０】
第１位置において、ドレイン／ベント弁１６２は、出口通路１６７とドレイン／ベント口ポート（排出口）１６９の間の空気すなわち流体の流れを阻止し、円錐形の係止ピン２１０は弁１５８内の相補形状の係止凹部２１２内の位置にある。当業者は、上記構造により、ドレイン／ベント弁１６２の係止ピン２１０が弁１５８内の相補形状の係止凹部に係合しているとき、弁１５８が開放位置に係止されるのみならず、係止ピン２１０と凹部２１２によってカートリッジ１０８全体が回転を阻止され、例えば振動の力によるカートリッジの緩みが阻止されることを認識するであろう。
【００４１】
第２位置において、図２８に示すように、ドレイン／ベント弁１６２は、出口通路１６７とドレイン／ベント口１６９の間の空気または流体の流れを許容し、その結果、エレメント１０４が排出され、円錐形の係止ピン２１０は弁１５８内の相補形状の係止凹部２１２から外れる。当業者は、上記の構造により、ドレイン／ベント弁１６２の係止ピン２１０が弁１５８内の相補形状の係止凹部２１２から外れると、フィルタカートリッジ１０８と弁１５８は回転自在となり、その結果フィルタカートリッジ１０８が基部１０２から取外し可能となることを認識するであろう。フィルタカートリッジ１０８が回転されると、第１端部キャップ１２２の軸方向に延びるキー作用突出部２０４，２０６は、弁１５８をその閉じ方向へ、傾斜１９６と傾斜類似の構造１９４によって生じるカートリッジ１０８の基部１０２に対する軸方向の移動によって、軸方向に延びるキー作用突出部２０４，２０６が離脱するまで、回転させる。弁１５８と第１端部キャップ１２２の軸方向に延びるキー作用突出部２０４，２０６の離脱点において、ねじりバネ１６０は弁を更に、図２８に示すように、弁１５８の閉じ位置へ回転するように付勢する。
【００４２】
図３、図２７と図２８に示すようなドームアップ向きを用いる本発明の実施例において、ドレイン／ベント弁１６２はドレイン（排出部）として機能する。図２に示すようなドームダウン向きにおいては、ドレイン／ベント弁は空気抜きとして機能し、流体は、ハウジング１０６のドーム１３８の閉止端にある開口１５２を介してエレメント１０４から排出できる。
【００４３】
フィルタ装置の他の実施例において、フィルタパックは同心でなくてもよく、またフィルタパック（媒体パック）は環状でなくてもよい。図２９を参照すると、外側媒体パック３１６は軸心を３１７とすることができる。内側媒体パック３１４は軸心を３１５とすることができる。この実施例では、軸心３１５は軸心３１７に整列していない。更に、内側媒体パック３１４の断面は長円形である。他の実施例において、内側媒体パックと外側媒体パックの断面は他の形状、例えば三角形、長方形、正方形、五角形、六角形、などの多角形または他の形でもよい。これらの構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００４４】
中央管はハウジングに恒常的に取り付けておくことができる。図３０を参照すると、この実施例において、フロー管４３４はフィルタハウジング４０６に恒常的に取り付けておくことができる。このフロー管の取付けは、スナップ嵌め、溶接、ネジ結合または圧入によって行うことができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００４５】
他の実施例において、フロー管はフィルタエレメントの一部分とすることができる。図３１を参照すると、この実施例において、フロー管５３４はフィルタエレメント５０４の一部分である。例えば、フロー管５３４は、端部キャップ５３０に結合することができる。他の実施例において、フロー管は、他の端部キャップ５２２に結合することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００４６】
他の実施例において、フロー管は基部の一部分とすることができる。図３２を参照すると、この実施例において、フロー管６３４は基部６０２の一部分である。フロー管の取付けは、スナップ嵌め、溶接、ネジ結合または圧入によって行うことができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００４７】
図３３は別の実施例を示す。このフィルタ装置は、上端に一体の端部キャップ７３０を、また下端に端部キャップ７２２を有し、後者の一体流路７２３はフィルタの外に通じている。端部キャップ７２２は一部品でもよく、または端部キャップ７２２は二つまたはそれより多くの部品を合体したものでもよい。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００４８】
他の実施例において、フィルタ装置は単一の外側要素を有し、内側の要素はなくてもよい。図３４を参照すると、フィルタエレメント８０４は外側媒体パック８１６のみを有することができる。なお、フロー管８３４は固体壁８３５を有することができる。このようにすると、流体は流れの矢印で示すようにフィルタの上端へ移動し、媒体パック８１６の外側から内側へ流れる。更に、フロー管８３４はフィルタに接続してもよい。例えば、フロー管８３４は端部キャップ８３０に接続してもよい。他の実施例において、図３５に示すように、フロー管９３４をハウジング９０６に接続してもよい。この実施例において、フィルタエレメント９０４は外側媒体パック９１６をのみ有することができる。更に一つの実施例において、図３６に示すように、フロー管１０３４を基部１００２に接続してもよい。この実施例において、フィルタエレメント１００４は外側媒体パック１０１６のみを有することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００４９】
図３７は、２部品からなるフロー管を有する他の実施例の断面図である。フロー管の第１部分１１３５はハウジング１１０６に取付けられている。フロー管の第２部分１１３７はフィルタエレメント１１０４に取付けられている。一実施例において、第１部分１１３５を第２部分１１３７に接続してもよい。例えば、図３７に示すように、第１部分１１３５を、タブ１１３９とノッチ１１４１を用いる構成によって、第２部分１１３７に接続してもよい。他の実施例において他の接続手法を用いることができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５０】
図３８を参照すると、２部品からなるフロー中央管を有する更に一つの実施例を示す。この実施例において、フロー管の第１部品１２３５はハウジング１２０６に取付けられ、フロー管の第２部品１２３７は基部１２０２に取付けられている。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５１】
２部品からなるフロー管を有する別の実施例を図３９に示す。この実施例において、フロー管の第１部品１３３５はフィルタエレメントの上端部キャップ１３３０に取付けられ、第２部品１３３７は基部１３０２に取付けられている。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５２】
図４０に、フィルタ装置のもう一つの実施例を示す。この実施例において、ハウジング１０５６、フロー管１５３４とフィルタエレメント１５０４は、恒常的に一つの組立体１５３５としてまとめられている。従って、ユーザがフィルタを交換したいときは、ユーザはただ全組立体１５３５を新しいフィルタ組立体１５３５と交換するだけであり、その中にハウジング、フロー管とフィルタエレメントが含まれている。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５３】
別の実施例において、内側媒体パックと外側媒体パックは別々に交換することができる。図４１を参照すると、この実施例において、内側媒体パック１６１４と外側媒体パック１６１６は別々に交換することができる。内側媒体パックは端部キャップ１６２３を有することができ、外側媒体パックは端部キャップ１６２５を有することができる。両端部キャップを合体させることができる。例えば、両端部キャップは図４１に示すようにタブ（耳）１６２７とノッチ（切欠き）１６２９を用いて相互に係止することができる。他の実施例において、両端部キャップは弾力で嵌め合わせることができ、または合体用リブを有することができる。従って、ユーザは媒体パックのいずれか一方を交換し、他方は交換しなくてもよい。更に、ユーザは、複数の異なる媒体パックを組合わせて、フィルタ装置をカスタム化（特注品化）することができる。例えば、ユーザは、水分除去効率の高い材料製の内側媒体パックと、通常の運転に適した効率のひだ付きセルロース製の外側媒体パックを用いることができる。別のユーザは、燃料コンディショニング化学添加剤を有する媒体製の内側媒体パックと、普通以下の効率のひだ付きセルロース製の外側媒体パックを用いて大流量に適したものにすることができる。次回のフィルタ交換の際、ユーザは異なる媒体パックの使用を決断することができる。これらの構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５４】
図４２は、フィルタ装置の別の実施例を示す。この実施例において、ピン１７６３を用い、これを弁１７５８に係合させることができる。このピンは、バネ１７６５によって閉じ位置へ付勢することができる。ユーザがシステムの排液または排気をしたい場合、ユーザはピン１７６３を１７７１の方向に引けば、出口通路１７６７をドレイン／ベントポート（排出口）１７６９に接続することができる。ユーザがシステムの排液または排気を完了したとき、ユーザはピン１７６３から手を放せばよく、これによりバネ１７６５がピンを初期位置に戻す。このピンは、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５５】
例えば図４３は別の実施例を示し、ここではピンが端部キャップに係合する。この実施例において、ピンは端部キャップ１８２２に係合し、端部キャップ１８２２は基部１８０２内へ延在する。ピン１８６３は、端部キャップ１８２２内の係止爪（デテント）１８６５に係合する。これにより、ユーザはフィルタエレメントを所定位置に係止し、回転を阻止することができる。ユーザがフィルタエレメントを交換したいとき、ユーザはピン１８６３を１８７１の方向へ引き、キャップを回転可能にすることができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５６】
図４４は、フィルタ装置の別の実施例を示す。この実施例において、バネピン１９６３がフロー管１９３４に係合する。フロー管１９３４は、デテント（係止部）１９６５を有し、これにピン１９６３が係合することができる。従って、この構成はフィルタエレメントの回転を阻止する。別の実施例において、バネによって付勢されるピンの代わりに、ネジ式排出弁を用いることができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５７】
図４５は、フィルタ装置の別の実施例を示す。この実施例において、ハウジング２００６はカラー２００７を有することができる。このカラーはカラーの内部に傾斜部（ランプ）２００９を有することができる。基部２００２は傾斜部２０１１を有することができる。この傾斜部は基部の外側に配置してもよい。カラー上の傾斜部２００９は、基部上の傾斜部２０１１に係合することになる。更に、ハウジングが外側傾斜部２０９６を有することができ、これが基部内の内側傾斜部２０９４に係合することができる。カラー２００７を用いてハウジングを基部に係止することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５８】
図４６は係止機構（ロッキングメカニズム）の別の実施例を示す。基部２１０２はネジ付きピン２１０３を有することができる。ウィングナット（ちょうナット）などの締結具（ファスナ）２１０５をネジ付きピン２１０３に結合することができる。ハウジング２１０６はノッチ２１０７を有することができ、これにピン２１０３が係合することができる。ハウジングが基部に組み付けられた後、ユーザはピン２１０３をノッチ２１０７に入れてから、ファスナ２１０５を締付けることができる。このようにして、ハウジングを基部に係止することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００５９】
図４７は別の実施例を示す。この実施例において、フィルタエレメントはシール付き端部キャップ（複数）を有することができる。フィルタエレメント２２０４は内側端部キャップ２２３０と外側端部キャップ２２３２を有することができる。両端部キャップはシール２２３１と２２３３を有することができ、これらは端部キャップに結合されている。一実施例において、シールはオーバーモールディング（かぶせ成形）によって端部キャップに結合する（取付ける）ことができる。このようにすれば、シールは端部キャップと異なる材料で作ることができる。一実施例において、シールをエラストマ（弾性重合材料）で作り端部キャップを合成樹脂で作ることができる。このシール構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６０】
フィルタ装置はまた、フィルタ装置に関する情報を提供するシステムを有することができる。図４８を参照すると、フィルタ装置２３００はＲＦＩＤシステム（無線識別システム：ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）を有することができる。この実施例において、フィルタ２３０４は、ＲＦＩＤタグ２３０５を有することができ、基部２３０２はＲＦＩＤリーダ２３０３を有することができる。フィルタが基部内に配置されると、リーダ２３０３はタグ２３０５を読むことができる。タグは、正しいフィルタが使用されたか、フィルタの製造者、フィルタの製造日、および他の濾過パラメータなどの情報をシステムに供給することができる。更に、このシステムはフィルタの交換が完了したか、フィルタ交換の日付および／または走行距離などを表示する。他の実施例において、リーダを車両上の他の場所に配置することができ、一次燃料フィルタ、二次燃料フィルタ、一次潤滑油フィルタ、二次潤滑油フィルタなど、他のフィルタに関する情報を読み出すことができる。フィルタ装置に関する情報を提供する他のシステムは、二次元バーコード、三次元バーコード、レジスタ、リードスイッチ、機械的スイッチ、磁石、導電性樹脂、導電性インク、または他のシステムを含むことができる。これらの構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６１】
図４９は、フィルタ装置の別の実施例を示す。この実施例において、バネがフロー管の底端に配置されている。図４９に示すように、バネ２４４２がフロー管２４３４と端部キャップ２４２２の間に配置されている。中央管２４３４をハウジング２４０６に結合することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６２】
図５０はフィルタ装置の別の実施例を示す。この実施例において、フロー管２５３４は第１部分２５３５と第２部分２５３７を有する。第１部分２５３５はハウジング２５０６に結合されている。第２部分２５３７は端部キャップ２５２２に結合されている。バネ２５４２を第１部分２５３５と第２部分２５３７の間に配置することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６３】
外側覆い（外被）は、いくつかの方法でフィルタエレメントに取付けることができる。図５１と図５２を参照すると、外側覆い２７３６は接着剤２７３９を用いてフィルタ材料２７３７に取付けることができる。フィルタ材料２７３７がひだ付きフィルタであれば、接着剤を、ひだの先端に塗ることができる。外側覆い２７３６は、ひだの間隔を維持する。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６４】
図５３と図５４を参照すると、外側覆い２８３６を端部キャップ２８１６内へ嵌め込むことができる。図５５に示す別の実施例において、外側覆い２９３６を、端部キャップ２９１６と端部キャップ２９２２の両方または一方から離してギャップ２９１７とギャップ２９２３を作ることができる。更に別の実施例において、図５７に示すように、外側覆い３０３６を端部キャップ３０１６の外側直径に取付けることができる。別の実施例において、図５８に示すように、外側覆い３１３６を端部キャップ３１１６上に折りかぶせることができる。これらの構成はいずれも、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６５】
このフィルタ装置は、水分離を有することもできる。図５９を参照すると、この実施例において、ドーム３２３８を上方に置いたフィルタを示す。このフィルタ装置はボウル３２４１を有し、これは基部３２０２に結合されている。このボウルは、排水ノブ３２４３とウォーターインジケータ（水表示）３２４５を有することができる。このフィルタは内側媒体パック３２１４の流出側に合体生成材料３２４７を有することができ、外側媒体パック３２１６の流出側に合体生成材料３２４９を有することができる。合体生成材料は、水を大きな水滴に合体させ、矢印３２５０で示すようにボウル３２４１へ流れさせる。水３２５１はボウル３２４１の底に溜まり、ここで排水ノブ３２４３を用いて排水することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６６】
図６０と図６１に水分離の別の実施例を示す。この実施例において、ドームを上位置にしたフィルタ装置を示す。ボウル３３４１は、ウォーターストリッピングスクリーン（水除去膜）３３６１を有することができる。燃料と水の混合物が入口ポート３３６６を通ってボウルに入るとする。燃料と水の混合物はボウルに入り、次に上方へスクリーン３３６１を通過する。燃料と水の混合物は引き続き図６０に矢印３３６３で示すようにフィルタの方へ上昇する。ウォーターストリッピングスクリーン３３６１によって燃料と水の混合物から水が分離される。水は次に矢印３３４９で示すようにボウルの底の方へ移動する。水３３５１は次にボウルの底に溜まり、排水ノブ３３４３を用いて排出することができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６７】
水分離は、ドームダウン状態においても用いることができる。図６２を参照すると、フィルタ装置は、ドーム３４３８に接続されたボウル３４４１を有することができる。フィルタエレメント３４０４は、内側媒体パック３４１４の内部に合体生成材料３４７１を有することができる。従って、燃料と水の混合物は矢印３４７３で示すように合体生成材料３４７１に係わり（接触し）、水を、矢印３４７５で示すようにボウル３４４１へ落下させる。外側媒体パック３４１６は外面に合体生成材料３４７７を有することができる。燃料と水の混合物が矢印３４７９で示すように合体生成材料３４７７に係わると、合体生成材料は矢印３４８１で示すように水を分離し、水は引き続きボウル３４４１へ落ちる。上記のように、ノブ３４４３を用いて、水をボウル３４４１から排出することができる。別の実施例において、合体生成スクリーン３４８３をリテーナクリップの開口部または類似の構造内に配置することができる。これら合体生成スクリーンは、水を、外側媒体パックに係わる前に、分離する。合体生成スクリーン３４８３は、外側媒体パック３４１６上の合体生成材料３４７７の代わりに、または合体生成材料３４７７と共に用いることができる。これらの構成は、ここに開示した他の実施例に適宜用いることができる。
【００６８】
上記のように、フィルタ装置は種々のフィルタ媒体を有することができる。図６３はフィルタ装置の一実施例を示す。このフィルタ装置３５００は、第１内側媒体材料３５１４、第２内側媒体材料３５１５と外側媒体材料３５１６を有することができる。一実施例において、媒体材料３５１４は流体コンディショニング（調整）材料であることができる。例えば、媒体材料３５１４は、炭酸カルシウムなど、酸を中和する材料であり得る。第２内側媒体材料３５１５は、フィルタ材料であり得る。更に、外側媒体材料３５１６も、フィルタ材料であり得る。入口の流体の流れを矢印３５２１で示す。入口の流れの一部分は矢印３５２５で示すようにバイパス流になり、複数の孔３５２３を通ってフィルタ媒体３５１４へ入る。バイパス流３５２３は引き続き第２内側フィルタ３５１５を通り、複数の孔３５２７から出て、フロー管３５３４に沿って進む。残りの流れ３５３１は、引き続き上昇し、フィルタ媒体材料３５１６を通過した後、フロー管３５３４へ入る。媒体３５１４、３５１５と３５１６として、ひだ付きセルロース、結合繊維ポリエステル、含浸フィルム、合成ナノファイバ、化学処理ベッド、リサイクルされた材料のデプス型ベッド（ｄｅｐｔｈ  ｔｙｐｅ  ｂｅｄｓ）、合体生成スクリーン、および複合材料など、多くの異なる媒体を含む。これら媒体は、種々の組合せで用いることができる。この構成は、ここに開示した実施例の任意のものに適宜用いることができる。
【００６９】
図６４は、本発明の教示によるフィルタ組立体５０００の更なる実施例を示す。このフィルタ組立体５０００は概略、フィルタ基部５００２とフィルタ５００４を有する。フィルタ５００４はフィルタ基部５００２に接続していて、フィルタ組立体５０００を通過する汚濁流体５００６から不純物を濾過するように作用する。
【００７０】
汚濁流体５００６は、エンジンなどのシステムまたは燃料タンクなどの流体貯蔵タンク（いずれも不図示）からフィルタ基部５００２の汚濁流体入口ポート５００８を通ってフィルタ組立体５０００に入る。フィルタ基部５００２に入った後、汚濁流体５００６はフィルタ５００４を通過して浄化される。清浄流体（矢印５０１１で示す）は次に、フィルタ基部５００２の清浄流体ポート５０１０を通ってフィルタ組立体５０００から出る。
【００７１】
図６４のフィルタ５００４の外側ハウジング５０１４は、環状側壁５０１５と底壁５０１７を有して、内部空間５０１６を画成し、この内部空間に交換可能なフィルタエレメント５０１８を収容する。フィルタエレメント５０１８は管状リングのフィルタ媒体５０２０を有し、これは、汚濁流体５００６が矢印５０２２で示すように通過するとき、汚濁流体５００６から不純物を分離する。
【００７２】
カバー５０２４がシール状態でハウジング５０１４の開口端に接続され、ハウジング５０１４全体を閉じる。シール部材５０２７は、ハウジング５０１４の側壁５０１５の内面５０３８とカバー５０２４の外周の間で流体の通過を阻止する。
【００７３】
カバー５０２４はフィルタエレメント５０１８の上端部キャップでもあり、シール状態で管状リングのフィルタ媒体５０２０の上端５０２６に接続している。シール状態での接続は全体的に、カバー５０２４の内面５０２５とフィルタ媒体５０２０のリングの上端５０２６の間で形成され、それらの間の流体の迂回（バイパス）を阻止する。流体の迂回を阻止することにより、汚濁流体５００６は強制的にフィルタ媒体５０２０を通過させられ、汚濁流体５００６がフィルタ媒体５０２０を迂回することが阻止される。
【００７４】
カバー５０２４とフィルタ媒体５０２０のリングの間のシール状態での接続は、任意の知られた接続で行うことができる。例えば、カバー５０２４をフィルタ媒体５０２０のリングへ嵌め込むことができ、フィルタ媒体５０２０のリングをカバー５０２４へ超音波溶接することができ、フィルタ媒体５０２０のリングをカバー５０２４へ埋め込むことができ、またはシール状態での接続を提供する他の任意の手段を実行することができる。
【００７５】
カバー５０２４は、１個または複数の部品からなり得る部材であり、フィルタ基部５００２とのインターフェース（接触領域）用のポーティング（ｐｏｒｔｉｎｇ出入り口）を提供し、濾過済みの流体の流れを容易にする。すでに示したように、カバー５０２４は端部キャップの形を取る。しかし、このカバーはナットプレートの形を取ることもでき、その場合、このカバーは、フィルタをフィルタ基部に固定するためのネジを有する。このカバーはまた、濾過された水の除去を可能にするなど、追加の流体がフィルタに出入りできるための、他のポーティング構成を有することができる。更に、以下に図７３〜図７５の実施例に関して詳述するように、カバーはまた、アダプタを有するか、またはアダプタの形を取ることができる。最後に、カバーは、例えばカバーがアダプタを形成する場合、再使用可能な部品とすることができる。
【００７６】
図示したフィルタ媒体５０２０は、フィルタ媒体の一対の同心リングの組合せであるが、用いるフィルタ媒体リングの数は、これより多くても少なくてもよい。
【００７７】
フィルタ媒体５０２０のリングの底部５０２８は、シール状態で底端部キャップ５０３０に結合されている。底部５０２８と底端部キャップ５０３０は、カバー５０２４と上端５０２６と類似のまたは異なるやり方で、シール状態で結合することができる。
【００７８】
図６５は、フィルタ組立体５０００を分解透視図の形で示すが、フィルタ５００４を受入れるフィルタ基部５００２を回転して、フィルタ基部５００２の内部が斜め下から見えるように図示してある。
【００７９】
フィルタエレメント５０１８は、特にカバー５０２４は、複数のキー５０３２を有する。キー５０３２は、カバー５０２４のリム（縁）領域５０３４の近傍に配置され、フィルタエレメント５０１８がハウジング５０１４へ挿入されるとき、対応する一組の係止スロット５０３６と相互作用する。キー５０３２と係止スロット５０３６の相互作用は、フィルタエレメント５０１８とハウジング５０１４の相対角運動を阻止する。この相互作用はまた、間違ったフィルタエレメントのハウジング５０１４への挿入阻止に用いることができる。
【００８０】
係止スロット５０３６は、ハウジング５０１４の側壁５０１５の内面５０３８に、特に段領域５０４０に、形成されている。係止スロット５０３６は、フィルタエレメント５０１８がハウジング５０１４へ軸方向に挿入されるとき、キー５０３２を軸方向に受け入れるように、フィルタハウジング５０１４の開口端に向いて軸方向に開いている。
【００８１】
隣接するキー５０３２どうしの角度関係を変えることにより、不適切なフィルタエレメントのハウジング５０１４への挿入を阻止するためのキー作用システムを提供するようにしてもよい。その代わりに、個々のキー５０３２の寸法を変えてもよい。例えば、一つのキー５０３２を、軸方向にカバー５０２４から第２のキー５０３２よりも長く伸ばしてもよい。更に、一つのキー５０３２を、第２のキー５０３２よりも広い角度範囲に及ぶようにしてもよい。また、一つのキー５０３２を、半径方向外側へ他のキー５０３２よりも遠くに延ばしてもよい。いずれにせよ、キー５０３２は、特性を変更して正しいフィルタエレメント５０１８のみがハウジング５０１４へ挿入できるようにすることができる。
【００８２】
更に図６５又は図６６を参照すると、ハウジング５０１４は、フィルタ基部５００２の対応する複数のネジ５０４４と協働する複数のネジ５０４２を有する。ネジ５０４２、５０４４間の協働は、フィルタハウジング５０１４とフィルタ５００４のフィルタ基部５００２への取付けを容易にする。
【００８３】
フィルタ基部５００２のネジ５０４４は、フィルタ基部５００２の軸方向に延びるスカート部５０４８の半径方向内側の面５０４６に形成された溝である。各ネジ５０４４のマウス部（入口部）５０５０は、ネジ５０４４がスカート部５０４８の遠位端（下端）５０５２と交わる所に形成される。マウス部５０５０は、ネジ５０４２が容易に軸方向にマウス部を貫通できるように、対応するネジ５０４２よりもわずかに大きな角度範囲に及ぶことが望ましい。この状態でフィルタ５００４がフィルタ基部５００２へ当初挿入されると、ハウジング５０１４の各ネジ５０４２の上面５０５４は、軸方向でフィルタ基部５００２のネジ５０４４の各溝の上面５０５６に当接する。
【００８４】
フィルタ５００４がスカート部５０４８へ挿入されかつネジ５０４２がマウス部５０５０へ挿入された状態でフィルタハウジング５０１４がフィルタ基部５００２に対して相対的に回転されると、ネジ５０４２と５０４４が協働して、フィルタ５００４をスカート部５０４８へ引き込む。ネジ５０４２と５０４４は、反時計方向に傾斜しているので、フィルタ５００４をフィルタ基部５００２へ取付けるためには、フィルタ基部５００２に対するフィルタ５００４の対応する相対的回転が必要である。フィルタ５００４の取り外しは、フィルタ５００４をフィルタ基部５００２に対して逆に時計方向へ回転して行う。
【００８５】
図６４のフィルタ組立体５０００は、フィルタ５００４が偶発的にフィルタ基部５００２から外れないように、係止構造を有する。この係止構造はまた、正しいフィルタエレメント５０１８が用いられるように、フィルタエレメント５０１８をフィルタ基部５００２へキー作用によって結合する追加の機構を提供する。
【００８６】
係止構造の一実施例を実行するため、カバー５０２４は、複数の係止爪５０６０を有し、これらはフィルタ基部５００２のねじり係止インサート５０６２と協働してねじり係止構造を提供する。
【００８７】
図６７に示す実施例の係止爪５０６０は、カバー５０２４のリム領域（リム部）５０３４と内側ハブ部５０６４の間で半径方向に延在する。フィルタ５００４が（図６６のように）組立てられると、係止爪５０６０は半径方向でネジ５０４２とハブ部５０６４の間に位置する。係止爪５０６０はフィルタ媒体５０２０から軸方向外側へ遠ざかるように延在する。係止爪５０６０は、カバー５０２４の、ハブ部５０６４とリム領域５０３４の間に延在するディスク部の外面に形成されている。係止爪５０６０は、できれば、キャッチ（掛り）を提供するタブ（耳）の形であることが望ましいが必ずしもそうでなくてもよい。しかし、係止爪５０６０は凹形状を取ってもよい。
【００８８】
ねじり係止インサート５０６２（図６４、図６５、図６８を参照のこと）は、フィルタ基部５００２のスカート部５０４８に対して相対的に軸方向に可動なように取付けられている。波型ばね５０６６の形の付勢部材は、フィルタ５００４がフィルタ基部５００２へ取付けられると、ねじり係止インサート５０６２をスカート部５０４８の遠位端（先端）５０５２方向へ、またフィルタ５００４の方向へ、付勢する。スナップリング５０６８は、ねじり係止インサート５０６２を環状溝５０７０内に固定し、フィルタ基部５００２の残りの部分に結合される。
【００８９】
更に図６９を参照すると、ねじり係止インサート５０６２は、ほぼ環状の本体５０７１を有し、その遠位端（上端）５０７２が複数の傾斜セグメント（傾斜部）５０７４を有する。好ましい実施例において、この傾斜セグメント５０７４の傾斜はネジ５０４４の逆、つまり時計方向の傾斜である。各傾斜セグメント５０７４は第１端の近傍に係止スロット（凹部）５０７６を、第２端の近傍に当接壁５０７７を有する。
【００９０】
この係止スロット５０７６は、傾斜セグメント５０７４の端部に対して軸方向に凹み、その結果、係止スロットに挿入された係止爪５０６０がそこから容易に外れないよう、更に補助する。傾斜壁部５０８２は、傾斜セグメント５０７４から係止スロット５０７６内に至り、係止スロット５０７６から係止爪５０６０を取外し易くし、フィルタ５００４をフィルタ基部５００２から取外し可能にする。
【００９１】
ねじり係止インサート５０６２は、フィルタ５００４との相互作用により、フィルタ５００４がフィルタ基部５００２に取付けられた後、そこからのねじ緩みまたは係合のはずれを防ぐ。フィルタ５００４がフィルタ基部５００２に取付けられると、係止スロット５０７６が係止爪５０６０に係合し、フィルタ基部５００２に対するフィルタ５００４の相対的回転を阻止する。
【００９２】
フィルタ５００４がフィルタ基部５００２へねじ込まれると、フィルタ５００４は軸方向にスカート部５０４８へ引き込まれ、係止爪５０６０は傾斜セグメント５０７４に沿って滑る。フィルタ５００４が更にスカート部５０４８へ引き込まれると、係止爪５０６０と傾斜セグメント５０７４の間の相互作用が、ねじり係止インサート５０６２を、軸方向にスカート部５０４８の開口端から遠ざかる方向へ、波型バネ５０６６に逆らって付勢する。
【００９３】
図７０Ａ〜Ｃと図７１Ａ〜Ｃは、フィルタ５００４がフィルタ基部５００２に取付けられるときの、係止インサート５０６２とカバー５０２４の相互作用の略図である。フィルタ５００４が当初スカート部５０４８へ挿入されてネジ５０４２がネジ５０４４のマウス部５０５０に入ると、係止爪５０６０は、当接壁５０７７（図７０Ａと図７１Ａを参照のこと）を有する傾斜セグメント５０７４の端の近傍に位置する。フィルタ５００４が反時計方向へ回転されると、カバー５０２４はねじり係止インサート５０６２に対して相対的に回転し、係止爪５０６０を傾斜セグメント５０７４に沿って移動させる（図７０Ｂと図７１Ｂを参照のこと）。係止爪５０６０は、十分な角度、典型的には９０度回転した後、係止スロット５０７６へ進入する（図７０Ｃと図７１Ｃを参照のこと）。
【００９４】
４分の１回転構造は、フィルタ５００４の迅速容易な取付け取外しを可能にし、フィルタ装備の保守点検時間を短縮し、保守点検を簡易化する。
【００９５】
フィルタが反時計方向へ回転されて係止爪５０６０が傾斜セグメント５０７４に沿って移動すると、ねじり係止インサート５０６２が軸方向にフィルタ５００４（水平の破線５０７９で示す）から遠ざかる方向に動くことが分かる。ただし、係止爪５０６０が一旦係止スロット５０７６に達すると、ねじり係止インサート５０６２は軸方向でフィルタ５００４側へわずかに逆移動する。
【００９６】
フィルタ５００４がスカート部５００４へ更に挿入されると、波型バネ５０６６は更に圧縮されて、ねじり係止インサート５０６２とカバー５０２４の間の摩擦を増加させる。この摩擦の増加は、フィルタ５００４をフィルタ基部５００２に固定しているネジ５０４２と５０４４の逆方向に、傾斜セグメント５０７４が傾斜していることによって、増幅される。
【００９７】
図６６に示すように、係止爪５０６０は角度的にネジ５０４２の端に整列している。しかし他の実施例では、係止爪５０６０は角度的にネジ５０４２からオフセット（変位）していてもよい。このことが、特定の用途に合わせて設計されていないフィルタまたはフィルタエレメントが不適切に使用されることを防止するための追加のキー作用構成を提供する。
【００９８】
更に、係止爪５０６０がカバー５０２４上に形成され、傾斜セグメント５０７４と係止スロット５０７６がねじり係止インサート５０６２によって形成されているが、これらの構造は相手側の構造内に形成されてもよい。より具体的には、爪をねじり係止インサートの端に形成し、傾斜セグメントと係止スロットをカバーによって形成してもよい。
【００９９】
図６４、６７及び図７２を参照すると、ハブ部５０６４は複数の流れポート５０８４を有し、複数の流れポート５０８４は中央開口５０８６を取囲んでいる。流れポート５０８４と中央開口５０８６は、フィルタ５００４とフィルタ基部５００２の間の流体の流れを可能にする。ある特定の実施例において、流れポート５０８６を清浄流体出口とし、そこを通ってフィルタ５００４から清浄流体が流出するようにしている。
【０１００】
図６４に戻ると、カバー５０２４のハブ部５０６４にグロメット（鳩目状すなわち環状の部材）５０８８が取付けられ、開口部５０８６内に受容されている。グロメット５０８８は複数の流れポート５０９０を有し、流れポート５０９０はグロメット５０８８の中央通路５０９１を取囲んでいる。グロメット５０８８は、フィルタ５００４とフィルタ基部５００２の間に境界領域（インターフェース）を提供している。グロメット５０８８は、フィルタ５００４のフィルタ基部５００２への取付けを容易にするよう、可撓性材料で形成することが望ましい。より具体的には、フィルタ基部５００２とフィルタ５００４の整列が完全でない場合、グロメット５０８８が撓んで両部品間のシールを維持することができる。
【０１０１】
更に、他の実施例において、カバーまたはねじり係止インサートは傾斜セグメントを有する必要がなく、係止スロットを有するだけでもよい。波型バネ５０６６と、ネジ５０４２と５０４４のネジピッチは、フィルタ５００４をフィルタ基部５００２に取付けるとき、ネジ込み動作のみで波型バネ５０６６が十分に撓み、ねじり係止インサートがカバー５０２４に正しく係合するように構成すればよい。
【０１０２】
アダプタ６０２４を用いるフィルタエレメント６０１８の更なる実施例を図７３〜図７５に示す。この実施例において、カバー６０２４はフィルタエレメント６０１８の上端部キャップ６０２５とは別個の部品である。従って、カバー６０２４は、フィルタに用いる標準交換可能フィルタエレメント６０１８に適応させるためのアダプタの一部分として形成される。より具体的には、このアダプタは、標準フィルタエレメント６０１８をフィルタハウジング５０１４用に適応させることができる。
【０１０３】
このカバーは、他の実施例における先の考察と全く同様に、フィルタハウジング５０１４と相互作用を行うキー６０３２を有する。同様に、このカバーは、フィルタ基部５００２のねじり係止インサート５０６２と相互作用を行う係止爪６０６０を有する。
【０１０４】
この特別なアダプタ構成において、カバー６０２４の内面６０６３は、軸方向スタンドオフ（スペーサ）６０６５をも有し、軸方向スタンドオフ６０６５はカバー６０２４をフィルタエレメント６０１８の上端部キャップ６０２５から軸方向に離れさせて空間を持たせている。カバー６０２４が上端部キャップ６０２５から離れることにより、それらの間を必要な任意の流体が流れることができる。
【０１０５】
組み立て状態において、トップカバー６０２４のハブ部材６０６９によって形成される開口部６０６７は、グロメット６０７０を取囲むことになり、軸方向にグロメットから変位していても、両者間に流体の出口を形成する。典型的には、ハブ部材６０６９とグロメット６０７０の間に形成される流体出口は、組立完了時にフィルタ６００４の清浄流体出口として使用可能である。典型的には、グロメット６０７０はフィルタ６００４への汚濁流体の入口となる。
【０１０６】
フィルタ７００４の更に一つの実施例を図７６に示す。この実施例において、フィルタ７００４全体が交換可能である。カバー７０２４はハウジング７０１４内に恒常的に固定されている。ここでも、カバー７０２４はハブ領域７０６９と係止爪７０６０を画成し、これらはフィルタヘッド５００２とねじり係止インサート５０６２とともに用いることができる。
【０１０７】
種々の実施例から明らかなように、「フィルタ」は数多くの異なる形を取ることができる。例えば、あるフィルタ内には、フィルタエレメントが一つだけ存在することができる。図６４のフィルタエレメント５０１８はその例であり、ハウジングが再使用可能でフィルタエレメントが使い捨て式の場合であるが、それ以外の場合もあり得る。このフィルタエレメントが再使用可能なハウジング内に配置されると、この組合せが一つのカートリッジを形成する。
【０１０８】
代りに、フィルタエレメントとハウジングを合わせて一つのフィルタ、つまり図７６のフィルタのようなカートリッジとすることができ、この場合、全カートリッジが、すなわちハウジングとフィルタ媒体が、共に廃棄されることになる。フィルタカートリッジはまた、カートリッジをフィルタ基部へ結合するためのアダプタを有することができる。
【０１０９】
更にまた、フィルタはフィルタエレメントまたはフィルタカートリッジとアダプタの組合せとすることができ、例えば図７４において、フィルタエレメントはアダプタに組合せられている。フィルタがアダプタを有する場合、アダプタは、使用済みフィルタの交換中、フィルタの他の部分に取付けられたままになっていてもいなくてもよい。例えば、アダプタをフィルタ基部に取付けたままとすれば、アダプタは再使用可能となり、交換する必要はない。代りに、アダプタをフィルタの残りの部分に恒常的に固定状態に置くとすれば、毎回新しいアダプタが必要になる。すなわち、アダプタを取外すためには、アダプタを取り壊す必要があることになる。
【０１１０】
本明細書中で引用する刊行物、特許出願および特許を含むすべての文献を、各文献を個々に具体的に示し、参照して組み込むのと、また、その内容のすべてをここで述べるのと同じ限度で、ここで参照して組み込む。
【０１１１】
本発明の説明に関連して（特に以下の請求項に関連して）用いられる名詞及び同様な指示語の使用は、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、単数および複数の両方に及ぶものと解釈される。語句「備える」、「有する」、「含む」および「包含する」は、特に断りのない限り、オープンエンドターム（すなわち「〜を含むが限らない」という意味）として解釈される。本明細書中の数値範囲の具陳は、本明細書中で特に指摘しない限り、単にその範囲内に該当する各値を個々に言及するための略記法としての役割を果たすことだけを意図しており、各値は、本明細書中で個々に列挙されたかのように、明細書に組み込まれる。本明細書中で説明されるすべての方法は、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、あらゆる適切な順番で行うことができる。本明細書中で使用するあらゆる例または例示的な言い回し（例えば「など」）は、特に主張しない限り、単に本発明をよりよく説明することだけを意図し、本発明の範囲に対する制限を設けるものではない。明細書中のいかなる言い回しも、請求項に記載されていない要素を、本発明の実施に不可欠であるものとして示すものとは解釈されないものとする。
【０１１２】
本明細書中では、本発明を実施するため本発明者が知っている最良の形態を含め、本発明の好ましい実施の形態について説明している。当業者にとっては、上記説明を読めば、これらの好ましい実施の形態の変形が明らかとなろう。本発明者は、熟練者が適宜このような変形を適用することを期待しており、本明細書中で具体的に説明される以外の方法で本発明が実施されることを予定している。従って本発明は、準拠法で許されているように、本明細書に添付された請求項に記載の内容の修正および均等物をすべて含む。さらに、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、すべての変形における上記要素のいずれの組合せも本発明に包含される。
【０１１３】
本発明の態様（１）は、  リム領域とハブ領域を有するカバーであって、前記ハブ領域が入口ポートと出口ポートを有するカバーと；  前記入口ポートから出口ポートへの流体の流れを濾過するためのフィルタ媒体と；  前記リム領域に設けられる少なくとも一つのキーと；  前記リムとハブ領域の間に設けられる少なくとも一つの係止爪とを備える；フィルタである。
本発明の態様（２）は、  前記フィルタ媒体がフィルタ媒体の管状リングを形成し、前記カバーが第１端部キャップを有し、前記第１端部キャップは前記フィルタ媒体の第１端にシール状態で接続され、前記カバーが更にアダプタプレートを有し、前記アダプタプレートはアダプタプレートの内面と前記第１端部キャップの外面の間で軸方向に延びるオフセット突起を有し、前記オフセット突起は前記アダプタプレートと前記第１端部キャップの間に流路を提供する、態様（１）に記載のフィルタである。
本発明の態様（３）は、  前記アダプタプレートと前記第１端部キャップが単一部品として一体形成されている、態様（２）に記載のフィルタである。
本発明の態様（４）は、  少なくとも一つの係止爪が、前記カバーの外面から軸方向外側へ延びるタブであり、前記タブは前記リム領域と前記ハブ領域の間でほぼ半径方向に延在する方向に伸びている、態様（１）に記載のフィルタである。
本発明の態様（５）は、  少なくとも一つの係止爪が、相互に角度間隔を空けた複数の係止爪を有し、前記係止爪どうしの間隔が均等に空けられている、態様（４）に記載のフィルタである。
本発明の態様（６）は、  少なくとも一つの係止爪が、相互に角度間隔を空けた複数の係止爪を有し、前記係止爪どうしの角度間隔が異なる、態様（４）に記載のフィルタである。
本発明の態様（７）は、  少なくとも一つのキーが、相互に角度間隔を空けた複数のキーを有し、複数のキーの第１のものが第１の幅を有し、複数のキーの第２のものが、前記第１の幅と異なる第２の幅を有する、態様（１）に記載のフィルタである。
本発明の態様（８）は、  少なくとも一つのキーが少なくとも一つの係止爪から角度的にオフセットしている（ずれている）、態様（１）に記載のフィルタである。
本発明の態様（９）は、  前記カバーが前記フィルタ媒体の第１端にシール状態で固着させられた端部キャップであり、前記ハブ領域が入口ポートと出口ポートを有し、少なくとも一つのキーが前記リム領域に沿って設けられ；  更に、前記フィルタ媒体の第２端にシール状態で固着させられた第２端部キャップを有する；態様（１）に記載のフィルタである。
本発明の態様（１０）は、  フィルタカートリッジとフィルタ基部とを備えるフィルタ組立体であって：  前記フィルタカートリッジは、    外側環状側壁を有するハウジングと；  入口ポートと出口ポートを有し、前記ハウジングの一端にあるカバーと；  前記環状側壁内に配設されたフィルタ媒体と；  前記ハウジングと前記カバーの一方が提供する取付けネジと；  前記カバーと前記ハウジングの一方が、半径方向で前記取付けネジと前記入口と出口ポートの間に提供するねじり係止爪とを備え；  前記フィルタ基部は、  前記ハウジングの端を受入れる大きさである開口端を有する環状側壁であって、前記環状側壁が該環状側壁の半径方向内面に形成された取付けネジに対応する傾斜棚を有し、前記棚は前記側壁の前記開口端から軸方向に離れる方向に向き、前記側壁の内径は前記取付けネジの外径より小さい環状側壁と；    係止スロットにおいて終端となる傾斜面を有する係止組立体であって、前記傾斜面は、取付けネジが前記ネジスロットへ挿入されるとき前記ねじり係止爪に当接する、係止組立体とを備える；  フィルタ組立体である。
本発明の態様（１１）は、  前記環状側壁の開口端が、その中で棚の端に形成され、前記取付けネジが通って受け入れられる開口と、前記開口から軸方向にオフセットした終端を有し、前記係止組立体は、環状係止部材と付勢部材を有し、前記環状係止部材はその軸端に傾斜面を有するとともに前記環状側壁に対して軸方向に相対的に移動可能であり、前記付勢部材は前記係止部材を前記終端から前記開口へ軸に沿って延びる方向に付勢する、態様（１）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１２）は、  前記傾斜面が、ネジスロットの軸傾斜方向と逆の軸傾斜方向を有する、態様（１１）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１３）は、  前記ハウジングと前記カバーの一方による第２取付けネジを有し、前記側壁が前記側壁の前記開口端から軸方向に離れる方向に向いた第２棚を有し、前記第２棚が前記第２取付けネジに対応し、前記環状側壁が前記第２棚の端に形成された第２開口を有し、前記第２開口を通って前記取付けネジが受け入れられる、態様（１２）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１４）は、  前記第１開口と第２開口の近傍の前記第１棚と第２棚の端どうし間の、第１方向における角度間隔が、前記第１開口と第２開口の近傍の前記第１棚と第２棚の端どうし間の、前記第１方向と逆の第２方向における角度間隔と異なる、態様（１３）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１５）は、  半径方向で前記取付けネジと前記入口及び出口ポートの間で前記カバーと前記ハウジングの一方が提供する第２ねじり係止爪を更に有し、前記環状係止部材の軸方向端上に形成され係止スロットにおいて終端となる第２傾斜面を更に有し、前記取付けネジが軸方向で前記棚に当接し前記第２取付けネジが第２棚に当接するとき、前記第２傾斜面が前記第２ねじり係止爪に当接する、態様（１４）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１６）は、  前記傾斜面と前記第２傾斜面がそれぞれ、前記係止スロットの反対側における軸方向に延在する当接部において終端となり、前記当接部は前記環状係止部材の端に形成されている、態様（１５）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１７）は、  各係止スロットは、前記係止スロットが隣接する傾斜面の端に対して軸方向に凹んでいる、態様（１６）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１８）は、  各係止スロットが、二つの側壁間に配置された底壁を有し、前記底壁と係止スロットの対応する傾斜面の間に配置される前記側壁が傾斜カム面である、請求項１７に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（１９）は、  前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれ、前記係止爪が前記傾斜面に当接し、前記フィルタカートリッジが前記係止部材と前記側壁に対して相対的に角度回転するとき、前記係止部材の前記側壁に対する相対的角度回転が阻止される、態様（１８）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（２０）は、  前記係止爪が前記傾斜面に当接した状態で前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれるとき、前記係止部材が前記側壁に対して第１レートで軸方向に相対的に移動し（translate）、前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれて前記係止爪が前記係止スロット内へ移動するとき、第２レートで軸方向に移動する（translate）、態様（１４）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（２１）は、  ハウジングと基部と共に用いるフィルタエレメントであって、前記ハウジングが、前記基部へネジ留めするためのネジを有し、前記フィルタエレメントがカバーとフィルタ媒体を備え、  前記カバーは入口ポートと出口ポートを有し、前記カバーが更に：  （ａ）前記ハウジングへの回転係止手段と；  （ｂ）前記基部へのねじり係止手段と；を有し、  前記フィルタ媒体は前記入口ポートと出口ポートの間で流体の流れを濾過する、フィルタエレメントである。
本発明の態様（２２）は、  前記回転係止手段が更に前記ハウジングと共にキー作用を行う手段を提供し、前記フィルタエレメントが取外し可能で使い捨て可能である、態様（２１）に記載のフィルタエレメントである。
本発明の態様（２３）は、  前記ねじりによる係止手段が更に前記フィルタ基部と共にキー作用を行う手段を提供し、前記フィルタエレメントが前記フィルタ基部から取外し可能である、態様（２１）に記載のフィルタエレメントである。
本発明の態様（２４）は、  外側環状側壁を有するハウジングと；  前記環状側壁内に配設されたフィルタ媒体と；  入口ポートと出口ポートを有し、前記ハウジングの一端にあるカバーと；  前記ハウジングと前記カバ−の一方が提供する取付けネジと；  前記カバーが、半径方向で前記取付けネジと前記入口と出口ポートの少なくとも一方との間に提供するねじり係止爪とを備える；  フィルタカートリッジである。
本発明の態様（２５）は、  前記ハウジングと前記カバーの間で更に角度を固定して両者間の相対的角度回転を阻止し、前記角度固定は、溶接、接着剤による接着、化学的接着、および機械的キー作用、からなるグループから選択される、態様（２４）に記載のフィルタカートリッジである。
本発明の態様（２６）は、  前記カバーが、前記フィルタ媒体の端に固定される第１端部キャップを有する、態様（２４）に記載のフィルタカートリッジである。
本発明の態様（２７）は、  前記カバーが更に、前記第１端部キャップから離れたハウジングプレートを有し、両者間に流体の流路を形成する、態様（２６）に記載のフィルタカートリッジである。
本発明の態様（２８）は、  前記取付けネジが、約７５度ないし約１１５度の角度範囲内の角度で延在する、態様（２４）に記載のフィルタカートリッジである。
本発明の態様（２９）は、  前記取付けネジが、始めと終わりの間で角度的に延在し、前記始めが、前記ねじり係止爪に角度的に整列している、態様（２８）に記載のフィルタカートリッジである。
本発明の態様（３０）は、  前記取付けネジが、始めと終わりの間で角度的に延在し、前記始めが、ねじり係止爪から角度的にオフセットしている、態様（２８）に記載のフィルタカートリッジである。
【０１１４】
本発明の態様（３１）は、  フィルタカートリッジとフィルタ基部とを備えるフィルタ組立体であって：  前記フィルタカートリッジは、    外側環状側壁を有するハウジングと；    入口ポートと出口ポートを有し、前記ハウジングの一端にあるカバーと；    前記環状側壁内に配設されたフィルタ媒体と；    前記ハウジングと前記カバーの一方が提供する取付けネジと；    前記カバーと前記ハウジングの一方が、半径方向で前記取付けネジと前記入口と出口ポートの間に提供するねじり係止爪とを備え；  前記フィルタ基部は、    前記ハウジングの端を受入れる大きさである開口端を有する環状側壁であって、前記環状側壁が該環状側壁の半径方向内面に形成された取付けネジに対応する傾斜棚を有し、前記棚は前記側壁の前記開口端から軸方向に離れる方向に向き、前記側壁の内径は前記取付けネジの外径より小さい環状側壁と；    係止スロットにおいて終端となる傾斜面を有する係止組立体であって、前記傾斜面は、取付けネジが前記ネジスロットへ挿入されるとき前記ねじり係止爪に当接する、係止組立体とを備える；フィルタ組立体である。
本発明の態様（３２）は、  前記環状側壁の開口端が、その中で棚の端に形成され、前記取付けネジが通って受け入れられる開口と、前記開口から軸方向にオフセットした終端を有し、前記係止組立体は、環状係止部材と付勢部材を有し、前記環状係止部材はその軸端に傾斜面を有するとともに前記環状側壁に対して軸方向に相対的に移動可能であり、前記付勢部材は前記係止部材を前記終端から前記開口へ軸に沿って延びる方向に付勢する、態様（３１）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（３３）は、  前記傾斜面が、ネジスロットの軸傾斜方向と逆の軸傾斜方向を有する、態様（３２）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（３４）は、  前記ハウジングと前記カバーの一方による第２取付けネジを有し、前記側壁が前記側壁の前記開口端から軸方向に離れる方向に向いた第２棚を有し、前記第２棚が前記第２取付けネジに対応し、前記環状側壁が前記第２棚の端に形成された第２開口を有し、前記第２開口を通って前記取付けネジが受け入れられる、態様（３３）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（３５）は、  前記第１開口と第２開口の近傍の前記第１棚と第２棚の端どうし間の、第１方向における角度間隔が、前記第１開口と第２開口の近傍の前記第１棚と第２棚の端どうし間の、前記第１方向と逆の第２方向における角度間隔と異なる、態様（３４）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（３６）は、  半径方向で前記取付けネジと前記入口及び出口ポートの間で前記カバーと前記ハウジングの一方が提供する第２ねじり係止爪を更に有し、前記環状係止部材の軸方向端上に形成され係止スロットにおいて終端となる第２傾斜面を更に有し、前記取付けネジが軸方向で前記棚に当接し前記第２取付けネジが第２棚に当接するとき、前記第２傾斜面が前記第２ねじり係止爪に当接する、態様（３５）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（３７）は、  前記傾斜面と前記第２傾斜面がそれぞれ、前記係止スロットの反対側における軸方向に延在する当接部において終端となり、前記当接部は前記環状係止部材の端に形成されており；  各係止スロットは、前記係止スロットが隣接する傾斜面の端に対して軸方向に凹んでおり、  各係止スロットが、二つの側壁間に配置された底壁を有し、前記底壁と係止スロットの対応する傾斜面の間に配置される前記側壁が傾斜カム面であり；  前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれ、前記係止爪が前記傾斜面に当接し、前記フィルタカートリッジが前記係止部材と前記側壁に対して相対的に角度回転するとき、前記係止部材の前記側壁に対する相対的角度回転が阻止され、  前記係止爪が前記傾斜面に当接した状態で前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれるとき、前記係止部材が前記側壁に対して第１レートで軸方向に相対的に移動し、前記フィルタカートリッジが前記フィルタ基部へねじ込まれて前記係止爪が前記係止スロット内へ移動するとき、第２レートで軸方向に移動する；  態様（３６）に記載のフィルタ組立体である。
本発明の態様（３８）は、  リム領域とハブ領域を有するカバーであって、前記ハブ領域が入口ポートと出口ポートを有するカバーと；  前記入口ポートから出口ポートへの流体の流れを濾過するためのフィルタ媒体と；  前記リム領域に設けられる少なくとも一つのキーと；  前記リムとハブ領域の間に設けられる少なくとも一つの係止爪とを備える；  フィルタである。
本発明の態様（３９）は、  前記フィルタ媒体がフィルタ媒体の管状リングを形成し、前記カバーが第１端部キャップを有し、前記第１端部キャップは前記フィルタ媒体の第１端にシール状態で接続され、前記カバーが更にアダプタプレートを有し、前記アダプタプレートはアダプタプレートの内面と前記第１端部キャップの外面の間で軸方向に延びるオフセット突起を有し、前記オフセット突起は前記アダプタプレートと前記第１端部キャップの間に流路を提供し；    少なくとも一つの係止爪が、前記カバーの外面から軸方向外側へ延びるタブであり、前記タブは前記リムと前記ハブの間でほぼ半径方向に延在する方向に伸びている；  態様（３８）に記載のフィルタである。
本発明の態様（４０）は、  外側環状側壁を有するハウジングと；  前記環状側壁内に配設されたフィルタ媒体と；  入口ポートと出口ポートを有し、前記ハウジングの一端にあるカバーと；  前記ハウジングと前記カバーの一方が提供する取付けネジと；  前記カバーが、半径方向で前記取付けネジと前記入口と出口ポートの間に提供するねじり係止爪とを備える；  フィルタカートリッジである。
本発明の態様（４１）は、  前記ハウジングと前記カバーの間で更に角度を固定して両者間の相対的角度回転を阻止し、前記角度固定は、溶接、接着剤による接着、化学的接着、および機械的キー作用、からなるグループから選択され；  前記カバーが、前記フィルタ媒体の端に固定される第１端部キャップを有し、  前記カバーが更に、前記第１端部キャップから離れたハウジングプレートを有し、両者間に流体の流路を形成する；  態様（４０）に記載のフィルタカートリッジである。
【図１】
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【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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
0005610713.tif 000033
【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０Ａ】
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【図７０Ｂ】
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【図７０Ｃ】
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【図７１Ａ】
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【図７１Ｂ】
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【図７１Ｃ】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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