(57)【要約】  燃料などの液体の濾過に使用するためのフィルタ要素は、フィルタ媒体の第１のセクションと、任意選択的なコアレッサ媒体の層と、バリア媒体のセクションとを含む。第１のセクション及び任意選択的なコアレッサフィルタ媒体は、両側の第１及び第２の端部キャップ間に保持される。第２の端部キャップは、バリアフィルタ媒体と一体化される。バリア媒体は、第１のセクションの内部に少なくとも途中まで延び、且つ円錐形形状であり得る。
2021528222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタ要素であって、
（ａ）ハウジング内部を画定する周囲壁を含むハウジングと、
（ｂ）前記ハウジング内部内にあり、且つ管状に成形されたフィルタ媒体の第１のセクションであって、その中に開放内部空間を画定する、フィルタ媒体の第１のセクションと、
（ｃ）前記フィルタ媒体の第１のセクションに固定された第１の端部キャップと、
（ｄ）前記フィルタ要素の、前記第１の端部キャップとは反対側の端部における第２の端部キャップと
を含み、
（ｉ）前記第２の端部キャップは、濾過液体出口を画定し、
（ｉｉ）前記フィルタ媒体の第１のセクションは、前記第２の端部キャップに固定され、且つ前記第１及び第２の端部キャップ間に延び、
（ｉｉｉ）前記第２の端部キャップは、前記内部空間内に延び、前記媒体の第１のセクションから離間され、且つ管形状を形成するバリア媒体を含む、フィルタ要素。
【請求項２】
前記バリア媒体は、前記第２の端部キャップから前記第１の端部キャップに向かって途中を超えることなく前記内部空間内に延びる、請求項１に記載のフィルタ要素。
【請求項３】
前記バリア媒体は、前記第２の端部キャップにおける開放端部と、反対側の閉鎖端部とを有する、請求項２に記載のフィルタ要素。
【請求項４】
前記バリア媒体は、前記閉鎖端部よりも前記開放端部でより大きい、請求項３に記載のフィルタ要素。
【請求項５】
前記バリア媒体は、前記開放端部と前記閉鎖端部との間で長手方向に延びる複数の支持リブを含む、請求項３又は４に記載のフィルタ要素。
【請求項６】
前記バリア媒体は、前記バリア媒体の円周に沿って延びる交差リブがない、請求項５に記載のフィルタ要素。
【請求項７】
６つの支持リブがある、請求項５又は６に記載のフィルタ要素。
【請求項８】
前記バリア媒体の前記開放端部と前記バリア媒体の前記閉鎖端部との間の抜き勾配は、１°〜２０°である、請求項４に記載のフィルタ要素。
【請求項９】
前記バリア媒体は、円錐形形状を有する、請求項４又は８に記載のフィルタ要素。
【請求項１０】
前記バリア媒体は、円形である断面形状を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１１】
前記バリア媒体は、非円形である断面形状を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１２】
前記バリア媒体は、多角形である断面形状を有する、請求項１〜９又は１１のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１３】
前記バリア媒体は、六角形である断面形状を有する、請求項１〜９又は１２のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１４】
前記フィルタ媒体の第１のセクションは、ひだ付き媒体である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１５】
前記バリア媒体は、疎水性フィルタ媒体である、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１６】
前記フィルタ媒体の第１のセクションの下流にコアレッサフィルタ媒体の層をさらに含む、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１７】
前記コアレッサフィルタ媒体の層は、前記フィルタ媒体の第１のセクションに隣接し且つそれに押し当てられ、及び前記フィルタ媒体の第１のセクションの前記内部空間に沿う、請求項１６に記載のフィルタ要素。
【請求項１８】
前記第１の端部キャップは、前記内部空間と連通する中心開口を有する、請求項１〜１７のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項１９】
前記第２の端部キャップは、前記内部空間と連通する中心開口を有し、前記中心開口は、前記濾過液体出口の一部である、請求項１〜１８のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項２０】
前記周囲壁は、前記第１の端部キャップに永続的に固定される、請求項１〜１９のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項２１】
前記第１の端部キャップと前記周囲壁との間にシール部材をさらに含む、請求項２０に記載のフィルタ要素。
【請求項２２】
前記第１の端部キャップは、雌ねじセクションを含む、請求項１〜２１のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項２３】
前記第２の端部キャップは、前記周囲壁内にあり、且つ前記周囲壁から半径方向に離間された部分を含む、請求項１〜２２のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項２４】
（ａ）前記フィルタ媒体の第１のセクションは、外側ひだ先端部及び内側ひだ先端部を有してひだを付けられ、及び
（ｂ）前記第２の端部キャップは、前記内部空間の外にあり、且つ前記外側ひだ先端部から半径方向に離間されたシール部材を含む、請求項１〜２３のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項２５】
前記第２の端部キャップシール部材は、前記内側ひだ先端部から半径方向に離間される、請求項２４に記載のフィルタ要素。
【請求項２６】
前記第２の端部キャップシール部材は、前記外側ひだ先端部と前記内側ひだ先端部との間で離間される、請求項２５に記載のフィルタ要素。
【請求項２７】
前記周囲壁の外面に固定され、前記第２の端部キャップに隣接し、且つガスケット部材を保持するスリーブをさらに含む、請求項１〜２６のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項２８】
前記スリーブは、ねじセクションを含む、請求項２７に記載のフィルタ要素。
【請求項２９】
（ａ）前記周囲壁は、前記第１の端部キャップに隣接する第１の端部と、前記第２の端部キャップに隣接する反対側の第２の端部とを有し、
（ｂ）前記スリーブは、前記周囲壁の前記第２の端部に隣接する第２の端部と、前記周囲壁に沿って前記周囲壁の前記第１の端部に向かって途中までのみ離間された反対側の第１の端部とを含み、及び
（ｃ）前記スリーブねじセクションは、前記スリーブの前記第１の端部と前記ガスケットとの間で軸の周りにある、請求項２８に記載のフィルタ要素。
【請求項３０】
前記バリア媒体は、前記第２の端部キャップから前記第１の端部キャップに向かって前記フィルタ媒体の第１のセクションの長さの４０〜７０％で前記内部空間内に延びる、請求項１〜２９のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項３１】
（ａ）前記第２の端部キャップは、前記内部空間と連通する中心開口を有し、及び
（ｂ）前記バリア媒体の断面領域は、前記第２の端部キャップの前記中心開口の直径の少なくとも２．５倍よりも大きい、請求項１〜３０のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項３２】
スピンオンフィルタアセンブリの一部である、請求項１〜３１のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項３３】
ボウルカートリッジアセンブリの一部である、請求項１〜３１のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【請求項３４】
前記フィルタ媒体の第１のセクションは、オゾン処理される、請求項１〜３３のいずれか一項に記載のフィルタ要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、ＰＣＴ国際特許出願として２０１９年３月８日に出願されており、２０１８年３月９日に出願された米国仮特許出願第６２／６４０，９９４号明細書及び２０１９年１月２５日に出願された米国仮特許出願第６２／７９６，９２２号明細書の優先権の利益を主張するものであり、これらの開示全体は、参照によりその全体が援用される。
【０００２】
本開示は、様々なエンジン用途、特に燃料に有用なフィルタ要素に関する。より具体的には、本開示は、一体化コアレッサフィルタを含むフィルタ要素に関する。
【背景技術】
【０００３】
燃料フィルタシステムは、通常、事前に確立されたフィルタ使用期間で交換される使い捨てフィルタカートリッジを使用する。フィルタ要素を使用して、液体及び不純物を含む流体を濾過することができる。例えば、フィルタは、燃料噴射装置などの水分感応構成要素への損傷を回避するため、液体燃料から水を除去するためによく使用される。そのような液体フィルタシステム、特に燃料システムの先行技術を上回る改良が望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
先行技術を改良するフィルタ要素が提供される。
【０００５】
一態様では、フィルタ要素であって、ハウジングと、ハウジング内のフィルタ媒体の第１のセクションと、第１のセクションに固定された第１の端部キャップと、第１の端部キャップとは反対側の端部における第２の端部キャップとを含むフィルタ要素が提供される。第１のセクションは、第２の端部キャップに固定され、且つ第１及び第２の端部キャップ間に延びる。第２の端部キャップは、フィルタ媒体の第１のセクションの内部空間内に延びるバリアフィルタ媒体を含む。バリアフィルタ媒体は、フィルタ媒体の第１のセクションから離間され、且つ管形状を形成する。
【０００６】
バリアフィルタ媒体は、第２の端部キャップから第１の端部キャップに向かって途中を超えることなく内部空間内に延びることができる。
【０００７】
バリアフィルタ媒体は、第２の端部キャップにおける開放端部と、反対側の閉鎖端部とを有することができる。
【０００８】
バリア媒体は、円錐形に成形され得、且つ閉鎖端部よりも開放端部でより大きいことができる。
【０００９】
バリア媒体は、開放端部と閉鎖端部との間で長手方向に延びる複数の支持リブを含むことができる。
【００１０】
バリア媒体は、通常、バリア媒体の円周に沿って延びる交差リブがない。
【００１１】
多くの例では、フィルタ媒体の第１のセクションは、ひだ付き媒体である。
【００１２】
多くの例では、第１の端部キャップは、内部空間と連通する中心開口を有する。
【００１３】
例示的な実施形態では、第２の端部キャップは、内部空間と連通する中心開口を有する。
【００１４】
例示的な実施例では、周囲壁は、第１の端部キャップに永続的に固定される。
【００１５】
多くの用途では、第１の端部キャップと周囲壁との間にシール部材がある。
【００１６】
多くの例では、第１の端部キャップは、雌ねじセクションを含む。
【００１７】
例示的な実施形態では、第２の端部キャップは、周囲壁内にあり、且つ周囲壁から半径方向に離間された部分を含む。
【００１８】
多くの例では、フィルタ媒体の第１のセクションは、外側ひだ先端部及び内側ひだ先端部を有してひだを付けられ、及び第２の端部キャップは、内部空間の外にあり、且つ外側ひだ先端部から半径方向に離間されたシール部材を含む。
【００１９】
多くの例では、第２の端部キャップシール部材は、内側ひだ先端部から半径方向に離間される。
【００２０】
第２の端部キャップシール部材は、外側ひだ先端部と内側ひだ先端部との間で離間され得る。
【００２１】
多くの例では、フィルタ要素は、周囲壁の外側に固定され、第２の端部キャップに隣接し、且つガスケット部材を保持するスリーブをさらに含むことができる。
【００２２】
周囲壁に固定されたスリーブを含む例では、スリーブは、ねじセクションを含むことができる。
【００２３】
例示的な実施例では、周囲壁は、第１の端部キャップに隣接する第１の端部と、第２の端部キャップに隣接する反対側の端部とを有し、スリーブは、周囲壁の第２の端部に隣接する第２の端部と、周囲壁に沿って周囲壁の第１の端部に向かって途中までのみ離間された反対側の第１の端部とを含み、及びスリーブねじセクションは、スリーブの第１の端部とガスケットとの間で軸の周りにある。
【００２４】
例示的な実施形態では、バリア媒体は、第２の端部キャップから第１の端部キャップに向かってフィルタ媒体の第１のセクションの長さの４０〜７０％で内部空間内に延びる。
【００２５】
本明細書で説明する特定の特徴のすべてが、本開示による一部の選択された利点を有する構成について、その構成に導入される必要があるとは限らないことに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本開示の原理に従って構築されたフィルタ要素の一実施形態の斜視図である。
【図２】図１のフィルタ要素の平面図である。
【図３】図１のフィルタ要素の断面図であり、断面は、図２の３−３線に沿って切り取られている。
【図４】図１のフィルタ要素の一部分の斜視図であり、図１〜３のフィルタ要素で使用される端部キャップ及びバリア媒体を示す。
【図５】図１〜３のフィルタ要素で使用される図４の端部キャップ及びバリア媒体の別の斜視図である。
【図６】図４の端部キャップ及びバリア媒体の正面図である。
【図７】図５及び図６の端部キャップ及びバリア媒体の断面図である。
【図８】ボウルカートリッジアセンブリで使用可能なフィルタ要素の断面図である。
【図９】図１〜３のフィルタ要素で使用可能な端部キャップ及びバリア媒体の代替実施形態の斜視図である。
【図１０】図９の端部キャップ及びバリア媒体の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
燃料などのエンジン流体を濾過するのに有用なフィルタ要素が図１に１０で示されている。フィルタ要素１０は、通常、フィルタヘッド（図示せず）に取り外し可能に固定される。濾過される流体は、フィルタヘッドからフィルタ要素１０に流れ込み、フィルタ要素１０から流れ出てフィルタヘッドに戻り、次いでフィルタヘッドにおいて下流の装置に流入する。図１〜３のフィルタ要素１０は、内側媒体及び外側ハウジングを含む要素１０全体がフィルタヘッドから取り外し可能であり、媒体が詰まったか又は通常の有効寿命が終わった場合、新たなものと交換されるスピンオンフィルタアセンブリの一部として使用可能である。要素１０は、外側ハウジングから取り外すことができない。このタイプの構成は、フィルタ媒体の内部構成要素のみが交換されるボウルカートリッジアセンブリと対照をなすことができる。図８は、ボウルカートリッジアセンブリの一部としての要素１０’の図解である。要素１０’は、その外側ハウジング（ボウル）（図示せず）から取り外し可能であり、交換可能である。内部に取り外し可能及び交換可能要素１０’を有する外側ハウジング（ボウル）は、フィルタヘッド（図示せず）に取り外し可能に固定することができる。
【００２８】
図２は、フィルタ要素１０の平面図であり、図３は、図２の３−３で示す通りにフィルタ要素１０を横断した断面図である。ここで、図３を参照すると、フィルタ要素１０は、ハウジング１２を含む。ハウジング１２は、周囲壁１４を有する。壁１４は、通常、金属であり得る薄壁構造であるが、プラスチックなどの非金属であり得る。周囲壁１４は、外面１６及び内面１８を有する。壁１４は、管状の形状であり、多くの場合、開放内部空間２０を画定する円筒形状である。図示した実施形態では、周囲壁１４は、第１の端部２２と、反対側の第２の端部２４とを有する。
【００２９】
壁１４の第１の端部２２は、開放底部２６を画定する。開放底部２６は、下記にさらに説明するように、濾過された燃料から分離された水を収集するための収集ボウル（図示せず）に接続することができる。図３に示すように、壁１４の第１の端部２２は、第１の端部キャップ２８に永続的に（取り外し不可能に）固定することができる。壁１４を第１の端部キャップ２８に固定する多数の異なる方法が可能であり、図示した実施形態では、壁１４は、第１の端部キャップ２８を覆ってＵ字形状に曲げられるか又はクリンプされ、共に固定されている。
【００３０】
壁１４の第２の端部２４は、開口３２を画定する。開口３２は、通常、フィルタヘッド（図示せず）と連通して、濾過される燃料の流入と、濾過された燃料の流出とを可能にする。
【００３１】
多くの実施形態が可能であるが、図示したものでは、壁１４の第２の端部２４は、外側スリーブ３４に取り外し可能に固定することができない。下記にさらに説明するスリーブ３４は、フィルタ要素１０をフィルタヘッドに取り外し可能に取り付けるために使用される。
【００３２】
フィルタ要素１０は、フィルタ媒体３６のセクションを含む。フィルタ媒体３６は、ハウジング内部空間２０内に配置されている。この実施形態では、フィルタ媒体３６は、管状に成形され、且つその中に開放内部空間３８を画定する。管の断面は、一部の実施形態では円形又は環状であり得るが、他の実施形態では様々な形状、例えば長円形、コーナが丸い長方形（「ｓｃラウンド」）、レーストラック形、楕円形、正方形、正多角形、不規則多角形、六角形などを含む非円形であり得る。フィルタ媒体３６の管は、円錐形を含む様々な全体形状を有することができる。
【００３３】
フィルタ媒体３６は、下記にさらに説明するように、フィルタ媒体の他のセクションの上流に配置される。したがって、フィルタ媒体３６は、本明細書において、フィルタ媒体の第１のセクション４０と称される。図示した実施形態では、フィルタ媒体３６がフィルタ媒体の最上流セクションである一方、他の実施形態では、媒体３６よりも上流に配置されたフィルタ媒体の他のセクションが存在することがあるが、それでも媒体３６を第１のセクション４０と称する。
【００３４】
フィルタ媒体３６の多数の異なる実施形態が可能である。通常、フィルタ媒体３６の第１のセクション４０は、ひだ付きセルロースなどのひだ付き媒体４２である。
【００３５】
フィルタ要素１０は、任意選択的に、第１のセクション４０の下流にフィルタ媒体４４の層を含む。フィルタ媒体４４を含む任意選択的な実施形態では、フィルタ媒体４４は、第１のセクション４０に隣接し且つ押し当てられ、及び第１のセクション４０の内部空間３８に沿う。フィルタ媒体４４を共に含む任意選択的な実施形態では、第１のセクション４０及びフィルタ媒体４４は、フィルタ媒体４４の半径方向内側である内部空間３９を画定する。
【００３６】
多数の異なる実施形態が可能であるが、フィルタ媒体４４を含む任意選択的な実施形態では、フィルタ媒体４４は、コアレッサフィルタ媒体４６である。コアレッサフィルタ媒体４６は、第１のセクション４０を通過した後、濾過された流体から水を取り除くのに寄与する。コアレッサフィルタ媒体４６は、水滴が重力によって開放底部２６に向かう方向に流れ出るように、水を集めて滴にするのに寄与することができる。
【００３７】
フィルタ媒体４４を含む任意選択的な実施形態では、コアレッサフィルタ媒体４６は、ひだがないか又は第１のセクション４０と共同するひだがあり得る。
【００３８】
すでに説明したように、フィルタ要素１０は、第１の端部キャップ２８を含む。第１の端部キャップ２８は、任意選択的なフィルタ媒体４４を含む実施形態では、第１のセクション４０及びフィルタ媒体４４に永続的に固定される。第１のセクション４０（及び任意選択的なフィルタ媒体４４）は、第１の端部キャップ２８に接着することができるか、又はポッティング若しくは型成形を含む様々なプロセスで永続的に固定することができる。開放底部２６は、第１の端部キャップ２８の中心開口４８によって画定され、内部空間３８との流体連通をもたらす。
【００３９】
第１の端部キャップ２８は、ナイロン、成形プラスチック又は金属を含む様々な材料から作製することができる。
【００４０】
第１の端部キャップ２８は、雌ねじセクション５０を含む。ねじ５０は、フィルタ要素１０を、燃料から分離された水を収集するための収集ボウルに取り外し可能に取り付けることを可能にする。
【００４１】
フィルタ要素１０は、第１の端部キャップ２８と周囲壁１４との間に配置された任意選択的なシール部材５２をさらに含む。シール部材５２は、Ｏリングシール部材の形態を取ることができる。図示した実施形態では、第１の端部キャップ２８は、第１の端部キャップ２８の外周における凹形セクションの形態のシール部材５２のための座部５４を含む。周囲壁１４は、突起部５６で内側に突出しており、そのため、シール部材５２は、突起部５６と座部５４との間で押し当てられている。他の実施形態では、この位置にシール部材５２がないが、代わりに一体化プラスチックシールがあり得るか、又はシールが全くないが、水を封じ込める蛇行路のみがあり得る
【００４２】
フィルタ要素１０は、第２の端部キャップ５８をさらに含む。第２の端部キャップ５８は、フィルタ要素１０の、第１の端部キャップ２８とは反対側の端部に配置されている。
【００４３】
フィルタ媒体の第１のセクション４０及び任意選択的なフィルタ媒体４４は、接着、型成形又はポッティングなどにより、第２の端部キャップ５８に永続的に固定されている。図３に示すように、第１のセクション４０及び任意選択的なフィルタ媒体４４４４は、第２の端部キャップ５８に共に固定され、第１の端部キャップ２８と第２の端部キャップ５８との間に延びている。
【００４４】
第２の端部キャップ５８は、バリア媒体６０を含む。バリア媒体６０は、内部空間３９内に延びているか又は突出している。図示した実施形態では、バリア媒体６０は、任意選択的なフィルタ媒体４４フィルタ媒体４４から離間され、例えば円錐形を含む様々な断面を有することができる管形状を形成している。
【００４５】
第２の端部キャップ５８は、第１のセクション及び任意選択的なフィルタ媒体４４が固定された媒体保持セクション６２と、軸方向に突出したセクション６４とを含む。軸方向に突出するセクション６４は、開口３２に向かい、第１のセクション４０及び任意選択的なフィルタ媒体４４の層から離れる方向に突出しているか又は延びている。軸方向に突出するセクション６４は、内部空間３９の外にあるが、壁１４の内部空間２０内にある。
【００４６】
軸方向に突出するセクション６４は、半径上のシール取付部６６を含む。半径上のシール取付部６６は、軸方向に突出するセクション６４の外周にあり、シール部材６８をシール取付部内に保持している。シール部材６８は、Ｏリングの形態を取ることができる。シール部材６８は、第１のセクション４０及び任意選択的なフィルタ媒体４４の内部空間３９の外にあるが、ハウジング１２の内部空間２０内にある。
【００４７】
この実施形態では、第１のセクション４０のひだ付き媒体４２は、内側ひだ先端部７０及び外側ひだ先端部７２を含む。シール部材６８は、外側ひだ先端部７２から半径方向に離間されるように配置されている。図示した実施形態では、シール部材６８は、内側ひだ先端部７０から半径方向に離間される。最も好ましい実施形態では、シール部材６８は、外側ひだ先端部７２と内側ひだ先端部７０との間で離間される。
【００４８】
図３に示すように、第２の端部キャップ５８は、周囲壁１４の内部空間２０内にあり、且つ壁１４の内面１８から離間された少なくともいくつかの部分７４を含む。スペーサ７６は、第２の端部キャップ５８から半径方向外側に突出し、壁１４の内面１８に当てて配置されている。スペーサ７６は、内部構成要素をハウジング１２内の所定の位置に保持するのに寄与する一方、部分７４は、濾過される燃料の入力流れがフィルタ要素１０に入り、壁１４の内面１８とフィルタ媒体の第１のセクション４０との間の空間を流れることを可能にする。
【００４９】
第２の端部キャップ５８は、中心開口７８をさらに含む。中心開口７８は、第１のセクション４０及び任意選択的なフィルタ媒体４４４４の内部空間３９と流体連通している。中心開口７８は、バリア媒体６０の内部空間８０とさらに流体連通している。
【００５０】
引き続き図３を参照すると、バリア媒体６０は、第２の端部キャップ５８から第１の端部キャップ２８に向かって部分的にのみ内部空間３９内に延びている。すなわち、バリア媒体６０は、第２の端部キャップ５８から第１の端部キャップ２８に向かって途中を超えることなく延びている。多くの実施形態では、この伸長長さは、第２の端部キャップ５８から第１の端部キャップ２８に向かって第１のセクション４０の長さの４０〜７０％である。通常、バリア媒体６０は、第１のセクション４０の長さの半分を超えるが、第１のセクション４０の長さの８０％未満だけ延びる。他の典型的な例では、バリア媒体６０は、３０％を超えて延び、４０〜９０％であり得、通常、第１の端部キャップ２８と第２の端部キャップ５８との間の全長の９５％未満である。
【００５１】
バリア媒体６０は、第２の端部キャップ５８における開放端部８２と、反対側の端部８４とを含む。すでに説明したように、バリア媒体６０は、通常、開放端部８２が反対側の端部８４よりも大きくなるように円錐形に成形される。反対側の端部８４は、閉鎖端部であり得るか、又はバリア媒体６０で作製することができ、一部の液体が通り抜けることを可能にする。
【００５２】
多数の実施形態が可能であるが、バリア媒体６０の１つの使用可能なタイプとして疎水性媒体がある。
【００５３】
ここで、図４〜６を参照すると、バリア媒体６０を含む第２の端部キャップ５８のさらなる図が示されている。バリア媒体６０は、開放端部８２と、反対側の端部８４との間で長手方向に延びる複数の支持リブ８６を含む。バリア媒体６０は、リブ８６によって保持されている。バリア媒体６０のための疎水性フィルタ媒体は、疎水性スクリーン８８（図３）の形態を取ることができる。スクリーン８８は、水がバリア媒体６０の内部空間８０に入ることを防止するのに寄与するが、スクリーン８８の外面に沿った水滴の形成を推進し、そのため水滴が重力によって開放底部２６に向かって落下する。
【００５４】
図５〜６に示すように、バリア媒体６０は、バリア媒体６０の円周に沿って延びる交差リブがない。この実施形態では、唯一のリブ８６は、長手方向に延びるリブ８６である。
【００５５】
バリア媒体６０は、第２の端部キャップ５８と一体化することができ、そのため、第２の端部キャップ５８及びバリア媒体６０は、共に一体に型成形される。
【００５６】
バリア媒体６０は、様々な断面形状を有することができる。一部の例では、開放端部８２は、反対側の端部８４よりも大きい。バリア媒体６０の開放端部８２と、反対側の端部８４との間の抜き勾配１０４（図７）は、１°〜２０°、例えば５°〜１５°であり得る。他の例では、角度１０４は、２０°〜４０°であり得る。一部の例では、バリア媒体６０は、円錐形形状を有する。媒体６０の断面領域の形状は、円形であり得る。
【００５７】
多数の使用可能な構成では、バリア媒体６０は、第２の端部キャップオリフィス８９（図３）の領域よりも通常大きい媒体の断面領域を有する。通常、使用可能な実施形態は、オリフィス８９の領域の少なくとも２．５倍を超えるバリア媒体６０の断面領域を含む。第２の端部キャップオリフィス８９は、要素１０の濾過液体出口の一部を形成し、濾過された液体は、この出口を通して要素１０から出る。第２の端部キャップオリフィス８９の領域に対するバリア媒体６０の断面領域の他の例示的な比率は、２．５〜２０、例えば３〜１５であり、他の例では５〜１０である。
【００５８】
一部の例示的な実施形態では、バリア媒体６０は、スクリーン又はメッシュ材料であり得るが、任意のタイプの疎水性材料であり得る。細孔径は、通常、１０〜１００μｍ、典型的には１５〜８０μｍである。バリア媒体６０は、被覆された及び被覆のない材料の両方を含むことができ、当然のことながら疎水性であり、すなわち疎水特性を有する。
【００５９】
再度図３を参照すると、すでに説明したように、フィルタ要素１０は、スリーブ３４を含む。スリーブ３４は、周囲壁１４の外面１６を囲んでいる。多くの実施形態では、スリーブ３４は、周囲壁１４の外面１８に固定される。
【００６０】
図示した実施形態では、スリーブ３４は、両側の第１の端部９０及び第２の端部９２を有する。スリーブ３４の第２の端部９２は、周囲壁１４の第２の端部２４に隣接する。第１の端部９０は、周囲壁１４に沿って周囲壁１４の第１の端部２２に向かって途中までのみ離間される。図示した実施形態では、第１の端部９０と第２の端部９２との間のスリーブの長さは、壁の両端２２、２４間の壁１４の全長の１／３未満である。例えば、図３に示す実施形態では、スリーブ３４の第１の端部９０は、第２の端部２４から第１の端部２２に向かって延びる壁１４の最初の２５％内である。
【００６１】
スリーブ３４は、ガスケット部材９４を保持している。図示した実施形態では、スリーブ３４は、ガスケット部材９４を保持する、内側に広がるガスケット座部９６を有する。ガスケット部材９４は、半径方向外側に突出するシール部材を形成し、シール部材は、フィルタ要素１０とフィルタ１０（図示せず）との間にシールを形成する。ガスケット部材９４は、壁１４の第２の端部２４に隣接して配置されている。この実施形態では、壁１４は、ガスケット座部９６内に延びて、スリーブ３４と壁１４とを永続的に連結するように、スリーブ３４の第２の端部９２を囲んで折り曲げられるか、又はクリンプされるか、又は曲げられて示されている。
【００６２】
スリーブ３４は、ねじセクション９８をさらに含む。ねじセクション９８は、フィルタ要素１０を対合するフィルタヘッドのねじにねじ連結するためのものである。図示した実施形態では、ねじセクション９８は、ガスケット部材９４とスリーブ３４の第１の端部９０との間に配置されている。
【００６３】
スリーブ３４は、止めフランジ１００も含む。止めフランジ１００は、ねじセクション９８を連結している間、フィルタ要素１０とフィルタヘッドとの底突きを可能にする。止めフランジ１００は、スリーブ３４のねじセクション９８と第１の端部９０との間で軸の周りに配置されている。
【００６４】
フィルタ要素１０で使用される１つ又は複数の媒体の下流、上流又は両方の面は、２０１６年８月１６日に出願された米国特許出願第６２／３７５，７７２号明細書と、その出願の優先権を主張し、整理番号４４４．０００１０１０１／Ｃ０００１００２９．ＷＯＵ３を有する「Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ  Ｆｌｕｉｄ−Ｗａｔｅｒ  Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ」という名称の米国特許出願とに記載された通りに修正することができ、これらの出願は、参照によりその全体が本明細書に援用される。説明されているように、媒体は、オゾン処理され得る。
【００６５】
使用時、濾過される燃料は、開口３２を通してフィルタ要素１０に入り、第２の端部キャップ５８の部分７４とハウジング壁１４の内面１８との間のギャップを通る。次いで、燃料は、第１のセクション媒体４０を通り抜け、第１のセクション媒体４０は、汚染物及び水を除去する。任意選択的なフィルタ媒体４４を有する実施形態では、次いで、燃料は、フィルタ媒体４４を通り抜け、フィルタ媒体４４は、依然として燃料内にある水をさらに集滴するのに寄与する。次いで、濾過された流体は、内部空間３９に流入し、バリア媒体６０のスクリーン８８を通り抜ける。スクリーン６０は、水をスクリーン８８の外面に沿って集め、重力によってフィルタ要素１０の開放底部２６に向かって落下させることで、燃料内に残った水をさらに除去するのに寄与する。燃料は、バリア媒体６０のスクリーン８８を通り抜け、バリア媒体６０の開放端部８２と第２の端部キャップ５８の中心開口７８とから出る。次いで、濾過された燃料は、フィルタヘッドに入ることでフィルタ要素１０を出る。
【００６６】
使用期間を過ぎると、フィルタ要素１０は、サービスを必要とする。フィルタ要素１０は、フィルタヘッドから取り外され、廃棄され、新たなフィルタ要素１０と交換される。
【００６７】
図９及び図１０の実施形態
ここで、図９及び図１０を参照すると、バリア媒体６０を含む第２の端部キャップ５８の代替実施形態が示されている。部品が図４〜６の実施形態と同じである場合、共通の参照番号が使用される。バリア媒体６０は、開放端部８２と、反対側の端部８４’との間で長手方向に延びる複数の支持リブ８６’を含む。バリア媒体６０は、リブ８６’によって保持されている。バリア媒体６０のための疎水性フィルタ媒体は、疎水性スクリーン８８（図３）の形態を取ることができる。スクリーン８８は、水がバリア媒体６０の内部空間８０に入ることを防止するのに寄与するが、スクリーン８８の外面に沿った水滴の形成を推進し、そのため水滴が重力によって開放底部２６に向かって落下する。
【００６８】
バリア媒体６０は、バリア媒体６０の円周に沿って延びる交差リブがない。この実施形態では、唯一のリブ８６’は、長手方向に延びるリブ８６’である。
【００６９】
この実施形態では、６つのリブ８６’があり、媒体６０は、各リブ８６’間に延びている。バリア媒体６０は、第２の端部キャップ５８と一体化することができ、そのため、第２の端部キャップ５８及びバリア媒体６０は、共に一体に型成形される。
【００７０】
バリア媒体６０は、様々な断面形状を有することができる。一部の例では、開放端部８２は、反対側の端部８４よりも大きい。多数の使用可能な構成では、バリア媒体６０は、円形（環状）及び非円形の両方を含む、管状に成形された断面形状を有する。図４〜６の実施形態は、円形である断面形状を含んだが、図９及び図１０の実施形態では、断面形状は、正多角形を含む多角形である。図示したものでは、断面形状は、六角形であるが、長方形、五角形、八角形などの他の形状を含むことができる。
【００７１】
図示した６つのリブ８６’などの複数のリブ８６’がある場合、媒体６０を引っ張ってリブ８６’間で張りをもたせるか又はフラットにすることができ、これは、水が内部空間８０に入ることを防止するのに寄与する。７つ以上のリブ８６’を使用することができるが、７つ以上のリブ８６’は、より大きい非フィルタ領域をもたし、６つ未満のリブ８６’が使用される場合、媒体６０は、フラットになることができない。６つのリブ８６’が媒体６０のための六角形断面形状を形成する図示した実施形態は、好都合であり且つ有用である。
【００７２】
上記は、原理を例で示している。これらの原理を使用して多数の実施形態を案出することができる。
【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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【国際調査報告】
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