(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタカートリッジであって、再利用可能なフィルタハウジングにおいて使用され、前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングが解放可能に取り付け可能であるフィルタベースの汚れ流体ポートから供給される汚れた流体をフィルタリングする前記フィルタカートリッジであり、前記フィルタベースは、清浄化された流体がそこを通って出る清浄流体ポートと、前記汚れた流体から分離された分離水がそこを通って出る戻りポートと、を含み、前記フィルタカートリッジは、
長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を備え、前記第１の端部キャップ部分は、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって流体封止されて前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートによって流体封止されて前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記戻りポートによって流体封止されて前記戻りポートと流体連通する戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻り出口を通る分離水の流れは、前記フィルタメディア管を迂回し、清浄流体及び汚れた流体の両方の流れから隔てられて、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内を作用的に流れる、前記戻り出口と、を保持し、
前記汚れ流体入口封止構成は、第１の半径方向内向き封止材及び第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第１の半径方向外向き封止材は、前記第１の半径方向内向き封止材より直径が小さく、前記汚れ流体入口は、前記汚れ流体入口封止構成の前記第１の半径方向内向き封止材と前記第１の半径方向外向き封止材との間に形成された環状ギャップであり、
前記清浄流体入口封止構成は、第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第２の半径方向内向き封止材は、前記第１の半径方向外向き封止材に対して相対的に半径方向内側に位置し、前記清浄流体出口は、前記第１の半径方向外向き封止材と前記第２の半径方向内向き封止材との間に形成されたギャップであり、
前記戻り出口封止構成は、前記第２の半径方向内向き封止材によって与えられる、
フィルタカートリッジ。
【請求項２】
フィルタカートリッジであって、再利用可能なフィルタハウジングにおいて使用され、前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングが解放可能に取り付け可能であるフィルタベースの汚れ流体ポートから供給される汚れた流体をフィルタリングする前記フィルタカートリッジであり、前記フィルタベースは、清浄化された流体がそこを通って出る清浄流体ポートと、前記汚れた流体から分離された分離水がそこを通って出る戻りポートと、を含み、前記フィルタカートリッジは、
長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を備え、前記第１の端部キャップ部分は、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって流体封止されて前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートによって流体封止されて前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記戻りポートによって流体封止されて前記戻りポートと流体連通する戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻り出口を通る分離水の流れは、前記フィルタメディア管を迂回し、清浄流体及び汚れた流体の両方の流れから隔てられて、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内を作用的に流れる、前記戻り出口と、を保持し、
前記汚れ流体入口は、前記長手軸に沿って、前記フィルタメディアの前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置され、少なくとも一部分が、前記フィルタメディア管の外径部から半径方向内側に位置し、前記第１の端部キャップ部分は、前記汚れ流体入口から下流方向の流れがあるときに、前記長手軸に対して相対的に半径方向外側に延びる半径方向外向き流路を画定する、
フィルタカートリッジ。
【請求項３】
前記半径方向外向き流路は、前記フィルタメディア管の前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置される、請求項２に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項４】
前記第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材は、単一の封止部材によって与えられる、請求項１に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項５】
前記第１の半径方向内向き封止材は、第２の封止部材によって与えられる、請求項４に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項６】
前記第１の端部キャップ部分の半径方向外周部に近接する第２の半径方向外向き封止材を更に備え、前記第２の半径方向外向き封止材は、前記フィルタハウジングの半径方向内向き封止面によって封止されて前記フィルタカートリッジを前記フィルタハウジング内で封止するように構成される、請求項５に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項７】
フィルタカートリッジであって、再利用可能なフィルタハウジングにおいて使用され、前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングが解放可能に取り付け可能であるフィルタベースの汚れ流体ポートから供給される汚れた流体をフィルタリングする前記フィルタカートリッジであり、前記フィルタベースは、清浄化された流体がそこを通って出る清浄流体ポートと、前記汚れた流体から分離された分離水がそこを通って出る戻りポートと、を含み、前記フィルタカートリッジは、
長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を備え、前記第１の端部キャップ部分は、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって流体封止されて前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートによって流体封止されて前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記戻りポートによって流体封止されて前記戻りポートと流体連通する戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻り出口を通る分離水の流れは、前記フィルタメディア管を迂回し、清浄流体及び汚れた流体の両方の流れから隔てられて、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内を作用的に流れる、前記戻り出口と、を保持し、
前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通って延びる戻り流路であって、前記戻り流路は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記戻り出口との間に置かれ、分離水の前記流れは、前記戻り流路を通り抜ける、前記戻り流路と、
前記中央キャビティを通って前記フィルタメディア管の下流側から前記清浄流体出口まで延びる清浄流路であって、前記戻り流路から流体的に隔てられている前記清浄流路とを更に備え、
前記フィルタメディア管の前記第２の端部に取り付けられた第２の端部キャップ部分を更に備え、前記第２の端部キャップ部分は、前記第２の端部キャップ部分を貫通する中央開口部を含み、前記戻り流路は、前記中央開口部を通じて前記フィルタメディア管の外側と流体連通し、
前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内に位置する中央管部分を更に備え、前記中央管部分は、前記戻り流路を与える中央通路を含み、
前記中央管部分は、前記中央通路から半径方向に間隔を置いて配置された第２の流体通路を含み、前記第２の流体通路は、前記清浄流路を与え、前記第２の流体通路は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内に入口を有し、前記第２の流体通路を通じて前記清浄流体出口と流体連通する、
フィルタカートリッジ。
【請求項８】
前記第２の流体通路の前記入口は、前記長手軸に沿って軸方向に、前記フィルタメディア管の前記第１の端部よりも、前記フィルタメディア管の前記第２の端部に近い場所に位置する、請求項７に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項９】
フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを備えるフィルタアセンブリであって、
前記フィルタベースは、汚れ流体ポート、清浄流体ポート、及び戻りポートと、
長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、前記第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する第１の略管状部分であって、前記第１の半径方向外向き封止面と前記第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する前記第１の略管状部分と、
前記長手軸に沿って軸方向に延び、前記第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面と、中央チャネルと、を画定する第２の略管状部分であって、前記中央チャネルは前記戻りポートを形成し、前記清浄流体ポートは、前記第１の半径方向内向き封止面と前記第２の半径方向外向き封止面との間に形成される、前記第２の略管状部分と、を含み、
前記フィルタハウジングは、前記フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定し、
前記フィルタカートリッジは、前記フィルタハウジングの前記内部キャビティ内に取り外し可能に配置され、前記フィルタカートリッジは、
前記長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を含み、前記第１の端部キャップ部分は、
前記第１の半径方向外向き封止面及び前記第１の半径方向内向き封止面によって流体封止される汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口であって、前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートと流体連通する前記汚れ流体入口と、
第１の半径方向内向き封止面及び前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記清浄流体出口は、前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートと流体連通し、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻りポートと流体連通する前記戻り出口と、を保持し、
前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の上流にあり、且つ、前記戻り出口の上流にあり、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集め、前記戻り出口は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通じて前記水溜め領域と流体連通し、
前記汚れ流体入口封止構成は、第１の半径方向内向き封止材及び第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第１の半径方向外向き封止材は、前記第１の半径方向内向き封止材より直径が小さく、前記汚れ流体入口は、前記汚れ流体入口封止構成の前記第１の半径方向内向き封止材と前記第１の半径方向外向き封止材との間に形成された環状ギャップであり、
前記清浄流体入口封止構成は、第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第２の半径方向内向き封止材は、前記第１の半径方向外向き封止材に対して相対的に半径方向内側に位置し、前記清浄流体出口は、前記第１の半径方向外向き封止材と前記第２の半径方向内向き封止材との間に形成されたギャップであり、
前記戻り出口封止構成は、前記第２の半径方向内向き封止材によって与えられる、
フィルタアセンブリ。
【請求項１０】
フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを備えるフィルタアセンブリであって、
前記フィルタベースは、汚れ流体ポート、清浄流体ポート、及び戻りポートと、
長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、前記第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する第１の略管状部分であって、前記第１の半径方向外向き封止面と前記第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する前記第１の略管状部分と、
前記長手軸に沿って軸方向に延び、前記第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面と、中央チャネルと、を画定する第２の略管状部分であって、前記中央チャネルは前記戻りポートを形成し、前記清浄流体ポートは、前記第１の半径方向内向き封止面と前記第２の半径方向外向き封止面との間に形成される、前記第２の略管状部分と、を含み、
前記フィルタハウジングは、前記フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定し、
前記フィルタカートリッジは、前記フィルタハウジングの前記内部キャビティ内に取り外し可能に配置され、前記フィルタカートリッジは、
前記長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を含み、前記第１の端部キャップ部分は、
前記第１の半径方向外向き封止面及び前記第１の半径方向内向き封止面によって流体封止される汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口であって、前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートと流体連通する前記汚れ流体入口と、
第１の半径方向内向き封止面及び前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記清浄流体出口は、前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートと流体連通し、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻りポートと流体連通する前記戻り出口と、を保持し、
前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の上流にあり、且つ、前記戻り出口の上流にあり、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集め、前記戻り出口は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通じて前記水溜め領域と流体連通し、
前記汚れ流体入口は、前記長手軸に沿って、前記フィルタメディアの前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置され、少なくとも一部分が、前記フィルタメディア管の外径から半径方向内側に位置し、前記第１の端部キャップ部分は、前記汚れ流体入口から下流方向の流れがあるときに、前記長手軸に対して相対的に半径方向外側に延びる半径方向外向き流路を画定する、
フィルタアセンブリ。
【請求項１１】
前記半径方向外向き流路は、前記フィルタメディア管の前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置される、請求項１０に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項１２】
前記第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材は、単一の封止部材によって与えられる、請求項９に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項１３】
前記第１の半径方向内向き封止材は、第２の封止部材によって与えられる、請求項１２に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項１４】
前記第１の端部キャップ部分の半径方向外周部に近接する第２の半径方向外向き封止材を更に備え、前記第２の半径方向外向き封止材は、前記フィルタハウジングの半径方向内向き封止面によって封止されて前記フィルタカートリッジを前記フィルタハウジング内で封止するように構成される、請求項１３に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項１５】
フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを備えるフィルタアセンブリであって、
前記フィルタベースは、汚れ流体ポート、清浄流体ポート、及び戻りポートと、
長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、前記第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する第１の略管状部分であって、前記第１の半径方向外向き封止面と前記第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する前記第１の略管状部分と、
前記長手軸に沿って軸方向に延び、前記第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面と、中央チャネルと、を画定する第２の略管状部分であって、前記中央チャネルは前記戻りポートを形成し、前記清浄流体ポートは、前記第１の半径方向内向き封止面と前記第２の半径方向外向き封止面との間に形成される、前記第２の略管状部分と、を含み、
前記フィルタハウジングは、前記フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定し、
前記フィルタカートリッジは、前記フィルタハウジングの前記内部キャビティ内に取り外し可能に配置され、前記フィルタカートリッジは、
前記長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を含み、前記第１の端部キャップ部分は、
前記第１の半径方向外向き封止面及び前記第１の半径方向内向き封止面によって流体封止される汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口であって、前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートと流体連通する前記汚れ流体入口と、
第１の半径方向内向き封止面及び前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記清浄流体出口は、前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートと流体連通し、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻りポートと流体連通する前記戻り出口と、を保持し、
前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の上流にあり、且つ、前記戻り出口の上流にあり、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集め、前記戻り出口は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通じて前記水溜め領域と流体連通し、
前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通って延びる戻り流路であって、前記戻り流路は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記戻り出口との間に置かれ、分離水の前記流れは、前記戻り流路を通り抜ける、前記戻り流路と、
前記中央キャビティを通って前記フィルタメディア管の下流側から前記清浄流体出口まで延びる清浄流路であって、前記戻り流路から流体的に隔てられている前記清浄流路とを更に備え、
前記フィルタメディア管の前記第２の端部に取り付けられた第２の端部キャップ部分を更に備え、前記第２の端部キャップ部分は、前記第２の端部キャップ部分を貫通する中央開口部を含み、前記戻り流路は、前記中央開口部を通じて前記フィルタメディア管の外側と流体連通し、
前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内に位置する中央管部分を更に備え、前記中央管部分は、前記戻り流路を与える中央通路を含み、
前記中央管部分は、前記中央通路から半径方向に間隔を置いて配置された第２の流体通路を含み、前記第２の流体通路は、前記清浄流路を与え、前記第２の流体通路は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内に入口を有し、前記第２の流体通路を通じて前記清浄流体出口と流体連通する、
フィルタアセンブリ。
【請求項１６】
前記第２の流体通路の前記入口は、前記長手軸に沿って軸方向に、前記フィルタメディア管の前記第１の端部よりも、前記フィルタメディア管の前記第２の端部に近い場所に位置する、請求項１５に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項１７】
フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを備えるフィルタアセンブリであって、
前記フィルタベースは、
長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、前記第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する第１の略管状部分であって、前記第１の半径方向外向き封止面と前記第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する前記第１の略管状部分と、
前記長手軸に沿って軸方向に延び、前記第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面と、中央チャネルと、を画定する第２の略管状部分であって、前記中央チャネルは戻りポートを形成し、清浄流体ポートが、前記第１の半径方向内向き封止面と前記第２の半径方向外向き封止面との間に形成される、前記第２の略管状部分と、を含み、
前記フィルタハウジングは、前記フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定し、
前記フィルタカートリッジは、前記フィルタハウジングの前記内部キャビティ内に取り外し可能に配置され、前記フィルタカートリッジは、
前記長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、前記長手軸に平行であって、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって封止され、前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記清浄流体ポートによって封止され、前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口と、
前記戻りポートによって封止され、前記戻りポートと流体連通する戻り出口と、を含み、
前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の上流にあり、且つ、前記戻り出口の上流にあり、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集め、前記戻り出口は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通じて前記水溜め領域と流体連通する、
フィルタアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に流体フィルタに関し、より具体的には、汚れた流体から水をフィルタリングする流体フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
流体流から不純物を除去する為に、フィルタアセンブリが使用される。例えば、エンジンなどの機械とともに使用される油圧流体や燃料などの流体から粒子状物質や水を除去する為に、フィルタアセンブリを使用することが可能である。不純物を除去することにより、下流システムの損傷を防いだり、下流システムの性能を向上させたりすることが可能である。燃料や油圧流体において問題になりうる具体的な不純物の１つとして、水の混入がある。これまでのフィルタアセンブリは、流体から水を除去するように構成されてきた。残念ながら、除去された水は、その後、フィルタアセンブリ内に留まるだけとなる可能性がある。本発明は、当該技術分野の現状に対する改良に関し、具体的には、フィルタリング対象の流体から除去された水の取り扱いの改良に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願第１２／１３９，７３４号
【特許文献２】米国特許出願第１３／３６０，１８１号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の実施形態は、新しく改良されたフィルタアセンブリ、フィルタアセンブリで使用されるフィルタカートリッジ、及び流体のフィルタリング方法に関する。本発明は、主に、油圧流体や燃料から水を除去することと、除去された水の取り扱いとに関する。
【０００５】
一実施形態では、フィルタカートリッジが提供され、フィルタカートリッジは、再利用可能なフィルタハウジングにおいて使用され、フィルタカートリッジ及びフィルタハウジングが解放可能に取り付け可能であるフィルタベースの汚れ流体ポートから供給される汚れた流体をフィルタリングする。フィルタベースは、清浄化された流体がそこを通って出る清浄流体ポートと、汚れた流体から分離された分離水がそこを通って出る戻りポートと、を含む。フィルタベースは又、汚れ流体ポートを含み、フィルタカートリッジがフィルタベースに取り付けられたときに、汚れ流体ポートから汚れた流体がフィルタカートリッジに供給される。
【０００６】
フィルタカートリッジは、フィルタメディア管、第１の端部キャップ部分、汚れ流体入口、清浄流体出口、及び戻り出口を含む。フィルタメディア管は、長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定する。第１の端部キャップ部分は、フィルタメディア管の第１の端部に封止的に取り付けられる。
【０００７】
第１の端部キャップ部分は、汚れ流体入口を保持し、汚れ流体入口は、フィルタメディア管の上流側において、フィルタベースの汚れ流体ポートによって流体封止されて汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口封止構成によって画定される。
【０００８】
清浄流体出口は、フィルタメディア管の下流側において、フィルタベースの清浄流体ポートによって流体封止されて清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口封止構成によって画定される。フィルタメディア管は、流体的に、汚れ流体入口と清浄流体出口との間に置かれて、清浄流体出口を通る流体流が必ずフィルタメディア管を通り抜けることになっている。
【０００９】
戻り出口は、戻りポートによって流体封止されて戻りポートと流体連通する戻り出口封止構成によって画定される。戻り出口を通る分離水の流れは、フィルタメディア管を迂回し、清浄流体及び汚れた流体の両方の流れから隔てられて、フィルタメディア管の中央キャビティ内を作用的に流れる。
【００１０】
一実施形態では、汚れ流体入口封止構成は、第１の半径方向内向き封止材及び第１の半径方向外向き封止材を含む。第１の半径方向外向き封止材は、第１の半径方向内向き封止材より直径が小さい。汚れ流体入口は、汚れ流体入口封止構成の第１の半径方向内向き封止材と第１の半径方向外向き封止材との間に形成されたギャップである。清浄流体入口封止構成は、第２の半径方向内向き封止材及び第１の半径方向外向き封止材を含む。第２の半径方向内向き封止材は、第１の半径方向外向き封止材に対して相対的に半径方向内側に位置する。清浄流体出口は、第１の半径方向外向き封止材と第２の半径方向内向き封止材との間に形成されたギャップである。戻り出口封止構成は、第２の半径方向内向き封止材によって与えられる。
【００１１】
一実施形態では、汚れ流体入口は、長手軸に沿って、フィルタメディアの第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置され、少なくとも一部分が、フィルタメディア管の外径部から半径方向内側に位置する。第１の端部キャップ部分は、汚れ流体入口から下流方向の流れがあるときに、長手軸に対して相対的に半径方向外側に延びる半径方向外向き流路を画定する。
【００１２】
一実施形態では、半径方向外向き流路は、フィルタメディア管の第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置され、フィルタメディア管の第１の端部は、長手軸に沿って軸方向に、第２の端部と半径方向外向き流路との間に配置される。
【００１３】
一実施形態では、第２の半径方向内向き封止材及び第１の半径方向外向き封止材は、単一の封止部材によって与えられ、これは、第１の端部キャップ部分に軸方向に固定されたグロメットの形式であってよい。一実施形態では、第１の半径方向内向き封止材は、第２の封止部材によって与えられる。
【００１４】
一実施形態では、フィルタカートリッジは更に、第１の端部キャップ部分の半径方向外周部に近接する第２の半径方向外向き封止材を含む。第２の半径方向外向き封止材は、フィルタハウジングの半径方向内向き封止面によって封止されてフィルタカートリッジをフィルタハウジング内で封止するように構成される。
【００１５】
一実施形態では、戻り流路が、フィルタメディア管の内部キャビティを通って延びる。戻り流路は、流体的に、汚れ流体入口と戻り出口との間に置かれる。分離水は、戻り流路を通り抜ける。清浄流路が、内部キャビティを通ってフィルタメディア管の下流側から清浄流体出口まで延びる。清浄流路は、戻り流路から流体的に隔てられている。
【００１６】
フィルタカートリッジは、一実施形態では、フィルタメディア管の第２の端部に取り付けられた第２の端部キャップ部分を含む。第２の端部キャップ部分は、第２の端部キャップ部分を貫通する中央開口部を含む。戻り流路は、中央開口部を通じてフィルタメディア管の外側と流体連通する。
【００１７】
一実施形態では、フィルタカートリッジは更に、フィルタメディア管の内部キャビティ内に位置する中央管部分を含む。中央管部分は、戻り流路を与える中央通路を含む。中央通路は、第２の端部キャップ部分の中央開口部を通じてフィルタメディア管の外側と流体連通する。より具体的な一実施形態では、中央管の中央通路は、戻り出口から軸方向に離れて配置された入口を含む。入口は、フィルタメディア管の第２の端部から軸方向に離れて配置され、フィルタメディア管の内部キャビティの外側に位置する。
【００１８】
一実施形態では、中央管部分は、中央通路から半径方向に間隔を置いて配置された第２の流体通路を含む。第２の流体通路は、清浄流路を与える。第２の流体通路は、フィルタメディア管の中央キャビティ内、且つ、軸方向に第１及び第２の端部の間に入口を有し、第２の流体通路を通じて清浄流体出口と流体連通する。
【００１９】
一実施形態では、第２の流体通路の入口は、長手軸に沿って軸方向に、フィルタメディア管の第１の端部よりも、フィルタメディア管の第２の端部に近い場所に位置する。
【００２０】
一実施形態では、中央管は、第２の端部キャップ部分の中央開口部を通って軸方向に延びる、軸方向に延びる管状部分を含む。軸方向に延びる管状部分の遠位端は、中央通路の入口を画定する。
【００２１】
別の実施形態では、再利用可能なフィルタハウジングにおいて使用されるフィルタカートリッジが提供される。このフィルタカートリッジは、フィルタカートリッジ及びフィルタハウジングが解放可能に取り付け可能であるフィルタベースの汚れ流体ポートから供給される汚れた流体をフィルタリングする為に使用される。フィルタベースは又、清浄化された流体がそこを通って出る清浄流体ポートと、分離水がそこを通って出る戻りポートと、を含む。フィルタカートリッジは、長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管を含む。汚れ流体入口が、フィルタメディア管の上流側において、フィルタベースの汚れ流体ポートによって封止されて汚れ流体ポートと流体連通する。清浄流体出口が、フィルタメディア管の下流側において、清浄流体ポートによって封止されて清浄流体ポートと流体連通する。フィルタメディア管は、流体的に、汚れ流体入口と清浄流体出口との間に置かれて、清浄流体出口を通る流体流が必ずフィルタメディア管を通り抜けることになっている。戻り出口が、戻りポートによって封止されて戻りポートと流体連通する。戻り出口を通る流体流は、フィルタメディア管を迂回する。
【００２２】
一実施形態では、フィルタアセンブリも提供される。フィルタアセンブリは、フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを含む。フィルタベースは、汚れ流体ポート、清浄流体ポート、及び戻りポートを含む。フィルタハウジングは、フィルタベースに取り外し可能に取り付け可能であって内部キャビティを画定する。フィルタカートリッジは、フィルタハウジングの内部キャビティ内に取り外し可能に配置される。フィルタカートリッジは、フィルタメディア管、汚れ流体入口、清浄流体出口、及び戻り出口を含む。フィルタメディア管は、長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定する。汚れ流体入口は、フィルタメディア管の上流側において、フィルタベースの汚れ流体ポートによって封止されて汚れ流体ポートと流体連通する。清浄流体出口は、フィルタメディア管の下流側において、清浄流体ポートによって封止されて清浄流体ポートと流体連通する。戻り出口は、戻りポートによって封止されて戻りポートと流体連通する。フィルタカートリッジがフィルタハウジング内に取り付けられた時点で、フィルタカートリッジ及びフィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、水溜め領域は、フィルタメディア管の上流にあり、且つ、戻り出口の上流にある。フィルタカートリッジがフィルタハウジング内に取り付けられた時点で、戻り出口は、水溜め領域と流体連通する。水溜め領域は、汚れた流体がフィルタメディア管を通り抜ける前に、汚れた流体から分離された水を集める。
【００２３】
一実施形態では、フィルタベース、フィルタハウジング、及びフィルタカートリッジは、フィルタアセンブリが組み立てられた時点で、水溜め領域がフィルタカートリッジの略垂直下方にあるように構成される。
【００２４】
更なるフィルタアセンブリが提供される。フィルタアセンブリは、フィルタベース、フィルタハウジング、及びフィルタカートリッジを含む。フィルタベースは、第１の略管状部分を含み、第１の略管状部分は、長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する。第１の略管状部分は、第１の半径方向外向き封止面と第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する。フィルタベースは、第２の略管状部分を含み、第２の略管状部分は、長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面を画定し、フィルタベースは又、中央チャネルを画定する。中央チャネルは、戻りポートを形成する。清浄流体ポートが、第１の半径方向内向き封止面と第２の半径方向外向き封止面との間に形成される。
【００２５】
フィルタハウジングは、フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定する。
【００２６】
フィルタカートリッジは、フィルタハウジングの内部キャビティ内に取り外し可能に配置される。フィルタカートリッジは、フィルタメディア管、汚れ流体入口、清浄流体出口、及び戻り出口を含む。フィルタメディア管は、長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、長手軸に平行であって、中央キャビティを画定する。汚れ流体入口は、フィルタメディア管の上流側において、フィルタベースの汚れ流体ポートによって封止され、汚れ流体ポートと流体連通する。清浄流体出口は、フィルタメディア管の下流側において、清浄流体ポートによって封止され、清浄流体ポートと流体連通する。戻り出口は、戻りポートによって封止され、戻りポートと流体連通する。フィルタカートリッジ及びフィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、水溜め領域は、フィルタメディア管の上流にあり、且つ、戻り出口の上流にある。水溜め領域は、フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集める。戻り出口は、フィルタメディア管の中央キャビティを通じて、水溜め領域と流体連通する。
【００２７】
更なる実施形態では、フィルタアセンブリが提供される。フィルタアセンブリは、フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを含む。フィルタベースは、第１の略管状部分を含み、第１の略管状部分は、長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する。第１の略管状部分は、第１の半径方向外向き封止面と第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する。フィルタベースは又、第２の略管状部分を含み、第２の略管状部分は、長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面を画定し、フィルタベースは又、中央チャネルを画定する。中央チャネルは、戻りポートを形成する。清浄流体ポートが、第１の半径方向内向き封止面と第２の半径方向外向き封止面との間に形成される。
【００２８】
フィルタハウジングは、フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定する。
【００２９】
フィルタカートリッジは、フィルタハウジングの内部キャビティ内に取り外し可能に配置され、フィルタカートリッジは、フィルタメディア管を含み、フィルタメディア管は、長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定する。
【００３０】
第１の端部キャップ部分が、フィルタメディア管の第１の端部に封止的に取り付けられる。第１の端部キャップ部分は、汚れ流体入口、清浄流体出口、及び戻り出口を保持する。
【００３１】
汚れ流体入口は、第１の半径方向外向き封止面及び第１の半径方向内向き封止面によって流体封止される汚れ流体入口封止構成によって画定される。汚れ流体入口は、フィルタメディア管の上流側において、フィルタベースの汚れ流体ポートと流体連通する。
【００３２】
清浄流体出口は、第１の半径方向内向き封止面及び第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される清浄流体出口封止構成によって画定される。清浄流体出口は、フィルタメディア管の下流側において、フィルタベースの清浄流体ポートと流体連通する。フィルタメディア管は、流体的に、汚れ流体入口と清浄流体出口との間に置かれて、清浄流体出口を通る流体流が必ずフィルタメディア管を通り抜けることになっている。
【００３３】
戻り出口は、第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される戻り出口封止構成によって画定される。戻り出口は、戻りポートと流体連通する。
【００３４】
フィルタカートリッジ及びフィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、水溜め領域は、フィルタメディア管の上流にあり、且つ、戻り出口の上流にある。水溜め領域は、フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集める。戻り出口は、フィルタメディア管の中央キャビティを通じて水溜め領域と流体連通する。
【００３５】
一実施形態では、流体をフィルタリングする方法が提供される。この方法は、フィルタベースの入口ポートにおいて、汚れた流体を受けるステップと、汚れた流体が、フィルタベースに取り付けられたフィルタカートリッジのフィルタメディア筒の中央キャビティに入る前に、汚れた流体から水を分離するステップと、水を、フィルタカートリッジと、フィルタカートリッジが中で位置するフィルタハウジングと、の間に形成された水溜め領域に通すステップと、汚れた流体をフィルタメディア管に通して、汚れた流体から微粒子を除去し、汚れた流体を清浄流体に変換するステップと、清浄流体を、フィルタメディア管の中央キャビティ内に入口がある清浄流体流路に通すステップと、清浄流体を、清浄流体流路から、フィルタカートリッジの清浄流体出口を通じて放出するステップと、フィルタメディア管の中央キャビティを通って延びる戻り流路に水を通すステップと、フィルタカートリッジの戻り出口を通じて清浄な水を放出するステップと、を含む。
【００３６】
更なる実施形態では、水は、フィルタメディア管の中央キャビティに対して軸方向に外側に位置する、戻り流路の入口から、戻り流路に入る。
【００３７】
更なる実施形態では、この方法は更に、フィルタカートリッジを新しいフィルタカートリッジに交換するステップであって、フィルタカートリッジを交換している間に戻り流路を交換することを含む、交換するステップを含む。
【００３８】
これらのフィルタアセンブリ及び方法の実施形態は、必要に応じて、上述の定義のフィルタカートリッジを利用する。
【００３９】
以下の詳細説明を添付図面と併せて読むことにより、本発明の他の態様、目的、及び利点がより明らかになるであろう。
【００４０】
本明細書に組み込まれて、本明細書の一部を成す添付図面は、本発明の幾つかの態様を示し、本明細書とともに、本発明の原理を説明する役割を担う。
【００４１】
本発明は、特定の好ましい実施形態に関して説明されるが、それらの実施形態に限定されるものではない。逆に、本発明は、あらゆる代替物、修正物、及び等価物を、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の趣旨及び範囲に含まれるものとして包含するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態によるフィルタアセンブリの上面斜視図である。
【図２】図１のフィルタアセンブリの、線２−２付近における断面図である。
【図３】図１のフィルタアセンブリの、線３−３付近における断面図である。
【図４】図２の分解断面図である。
【図５】図２のうちのフィルタハウジング及びフィルタカートリッジの断面図である。
【図６】図１のフィルタアセンブリのうちのフィルタカートリッジ及びフィルタハウジングの分解斜視図である。
【図７】図１のフィルタアセンブリのうちのフィルタカートリッジの中央管の断面図である。
【図８】図５のフィルタカートリッジ及びフィルタハウジングの分解断面図である。
【図９】フィルタカートリッジの上面斜視図である。
【図１０】フィルタカートリッジの底面斜視図である。
【図１１】フィルタカートリッジの中央筒の上面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
図１は、本発明の一実施形態によるフィルタアセンブリ１００を示す。フィルタアセンブリ１００は、主に、フィルタハウジング１０４が解放可能に固定されるフィルタベース１０２を含む。フィルタベース１０２は、様々な機能に使用される複数の入口ポート及び出口ポートを含む。例えば、これらのポートは、汚れた流体を受けること、清浄な流体を放出すること、汚れた流体から分離された水を貯蔵タンク又は排水路、並びに過剰流体用戻りラインポートに戻すことに使用可能である。図示された実施形態では、汚れ流体ポート１０６及び清浄流体ポート１０８が、フィルタベース１０２の同じ側にある。図２には、戻りポート１１０が示されている。
【００４４】
図２及び図３を参照すると、フィルタアセンブリ１００は又、フィルタアセンブリ１００内を流れる流体の清浄化に使用される、交換可能なフィルタカートリッジ１１２を含む。フィルタカートリッジ１１２は、好ましくは、流体流に含まれる両方の粒子状不純物を除去すること、並びに、汚れ流体ポート１０６から清浄流体ポート１０８へ流れる流体流から水を除去又は分離することを行うように構成される。これら２つのポートの間の流体の流れを、矢印１１４、１１６で示した。矢印１１４は、汚れた流体を示し、矢印１１６は、フィルタカートリッジ１１２のフィルタメディアを通り抜けた清浄な流体を示す。矢印１１８は、汚れた流体１１４から分離された水又は他の不純物を示す。実施形態によっては、汚れた流体から分離された水は、貯蔵タンク、例えば、燃料貯蔵タンク又は油圧流体貯蔵タンクに戻され、後日、それらのタンクから除去されてよい。或いは、分離された水は、システムからすぐに排出されてもよく、その分離された水の為の独立した貯蔵タンクに送られてもよい。
【００４５】
図４を参照すると、フィルタベース１０２は、第１のねじ山群１２０を含み、第１のねじ山群１２０は、フィルタハウジング１０４の第２のねじ山群１２２と連係して、フィルタハウジング１０４をフィルタベース１０２に解放可能に固定し、且つ、定期保守時のフィルタカートリッジ１１２の交換を可能にする。
【００４６】
フィルタハウジング１０４は、内部キャビティ１２５を略画定する環状側壁１２４を含む略ボウル形又は略カップ形である。環状側壁１２４は、フィルタカートリッジ１１２を受け入れる、フィルタハウジング１０４の開放端を形成する遠位端１２６で終わる。フィルタハウジング１０４は、遠位端１２６の反対側の端部において略閉鎖される。遠位端１２６に隣接して、環状側壁１２４は、半径方向内向き封止面１２８を画定し、半径方向内向き封止面１２８は、フィルタカートリッジ１１２の半径方向外向き封止部材１３０と連係して、フィルタカートリッジ１１２をフィルタハウジング１０４内で封止する（図５も参照）。
【００４７】
図４を参照すると、フィルタベース１０２は、通常、長手軸１３４に沿って軸方向に延びる第１の略管状部分１３２を含む。第１の略管状部分は、第１の半径方向外向き封止面１３６、更には、第１の半径方向外向き封止面１３６の外径より小さい内径を有する第１の半径方向内向き封止面１３８を画定する。これら２つの面１３６、１３８は、長手軸１３４を中心として略同心であることが好ましい。汚れ流体ポート１０６は、少なくとも一部分が、第１の半径方向外向き封止面１３６と第１の半径方向内向き封止面１３８との間で半径方向に形成されている。図示された実施形態では、汚れ流体ポート１０６のこの部分は、第１の略管状部分１３２内に形成された、軸方向に延びる単一通路によって形成されている。しかしながら、代替実施形態では、これは、複数の通路によって形成されてよい。更に、代替実施形態では、通路は、第１の略管状部分１３２から出る際には必ずしも軸方向に延びていなくてよく、半径方向に出てよい。
【００４８】
フィルタベース１０２は更に、長手軸１３４に沿って軸方向に延びる第２の略管状部分１４０を含む。第２の略管状部分１４０は、第２の半径方向外向き封止面１４２を画定する。第２の半径方向外向き封止面１４２の外径は、第１の半径方向内向き封止面１３８の内径より略小さい。第２の略管状部分１４０は又、戻りポート１１０の少なくとも一部分を形成する中央チャネル１４４を画定する。清浄流体ポート１０８は、少なくとも一部分が、第１の半径方向内向き封止面１３８と第２の半径方向外向き封止面１４２との間で形成されている。
【００４９】
フィルタカートリッジ１１２がフィルタハウジング１０４に挿入されると、フィルタカートリッジ１１２が、汚れ流体ポート１０６と清浄流体ポート１０８との間に配置されて、フィルタカートリッジ１１２を通って流れる流体がフィルタリングされるように、フィルタカートリッジ１１２及びフィルタハウジング１０４がフィルタベース１０２に作用的に取り付け可能になる。
【００５０】
図４及び図５を参照すると、フィルタカートリッジ１１２は、軸方向に延びるフィルタメディア管１４６を含み、フィルタメディア管１４６は、長手軸１３４と略同心であり、中央キャビティ１４８を画定する。フィルタメディア管１４６は、第１の端部１５０と第２の端部１５２との間を長手方向に延びる。
【００５１】
フィルタカートリッジ１１２は、汚れ流体入口１５４、清浄流体出口１５６、及び戻り出口１５８を含む。
【００５２】
汚れ流体入口１５４は、フィルタメディア管１４６の上流側において、フィルタベース１０２の汚れ流体ポート１０６によって封止され、汚れ流体ポート１０６と流体連通する。汚れ流体入口１５４は、図示された実施形態では、汚れ流体ポート１０６によって作用的に流体封止されて汚れ流体ポート１０６と流体連通する汚れ流体入口封止構成によって略形成される。汚れ流体入口封止構成は、第１の半径方向内向き封止材１６０及び第１の半径方向外向き封止材１６２を含む。第１の半径方向外向き封止材１６２は、第１の半径方向内向き封止材１６０より直径が小さい。汚れ流体入口１５４は、第１の半径方向内向き封止材１６０と第１の半径方向外向き封止材１６２との間に半径方向に形成された略環状ギャップである。組み立てられた時点では、第１の半径方向内向き封止材１６０は、フィルタベース１０２の第１の略管状部分１３２の第１の半径方向外向き封止面１３６によって作用的に封止される。更に、第１の半径方向外向き封止材１６２は、第１の略管状部分１３２の第１の半径方向内向き封止面１３８によって作用的に封止される。この構成により、汚れ流体ポート１０６は、フィルタメディア管１４６の上流側、即ち、外周部と作用的に連通することが可能になる。
【００５３】
フィルタカートリッジ１１２は更に、フィルタメディア管１４６の第１の端部１５０に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分１６４を含む。第１の端部キャップ部分１６４は、長手軸１３４に対して相対的に半径方向外向きに延びる半径方向外向き流路１６６（図３も参照）を画定し、汚れた流体１１４が、汚れ流体入口１５４から下流方向に流れる際に、長手軸１３４に対して相対的に半径方向外向きに流れることを可能にする。汚れ流体入口１５４は、長手軸１３４に沿って、フィルタメディア管１４６の第１の端部１５０から略軸方向に間隔を置いて配置されており、少なくとも一部分が、フィルタメディア管１４６の外径部から半径方向内側に位置している。半径方向外向き流路１６６は、汚れた流体が汚れ流体入口１５４からフィルタメディア管１４６の外周部へ半径方向外向きに流れることを可能にし、その後、その汚れた流体は、半径方向内向きに流れてフィルタメディア１４６を通り抜けることにより、フィルタリングされることが可能である。
【００５４】
清浄流体出口１５６は、清浄流体出口封止構成によって画定され、組み立てられた時点では、フィルタメディア管１４６の下流側において、フィルタベース１０２の清浄流体ポート１０８によって流体封止されて清浄流体ポート１０８と流体連通する。従って、フィルタメディア管１４６は、汚れ流体入口１５４と清浄流体出口１５６との間に流体的に配置され、清浄流体出口１５６を通る流体流は、その前に必ずフィルタメディア管１４６を通り抜けることになっている。
【００５５】
清浄流体出口封止構成は、第１の半径方向外向き封止材１６２を使用するだけでなく、第２の半径方向内向き封止材１６８を含む。第２の半径方向内向き封止材１６８は、第１の半径方向外向き封止材１６２に対して相対的に半径方向内側に位置する。清浄流体出口１５６は、第１の半径方向外向き封止材１６２と第２の半径方向内向き封止材１６８との間に形成された流体流路又はギャップ１７０である。
【００５６】
第１の半径方向外向き封止材１６２は、第１の略管状部分１３２の第１の半径方向内向き封止面１３８によって封止される。第２の半径方向内向き封止材１６８は、第２の略管状部分１４０の第２の半径方向外向き封止面１４２によって封止される。従って、清浄流体出口封止構成によって形成された流体流路又はギャップ１７０は、第１の半径方向内向き封止面１３８と第２の半径方向外向き封止面１４２との間に形成された環状ギャップと作用的に連通して、フィルタベース１０２の清浄流体ポート１０８の一部を成す。清浄流体出口封止構成は又、フィルタカートリッジ１１２の第１の端部キャップ部分１６４によって保持される。
【００５７】
戻り出口１５８は、フィルタベース１０２の戻りポート１１０によって作用的に流体封止されて戻りポート１１０と流体連通する戻り出口封止構成によって画定される。この連通により、汚れた流体から分離された分離水の流れ１１８は、フィルタハウジング１０４を出て、フィルタメディア管１４６を迂回して、戻り出口１１０に到達することが可能になる。戻り出口封止構成は、第２の半径方向内向き封止材１６８によって与えられる。戻り出口１５８は、第２の半径方向内向き封止材１６８が略境界となる流路１７２である。戻り出口封止構成は又、第１の端部キャップ部分１６４によって保持される。
【００５８】
なお、面１３６、１３８、１４２は、半径方向内向き又は外向きの封止面として略画定される。しかしながら、これらの面は、フィルタカートリッジ１１２との嵌め込み係合を容易にする為に、長手軸１３４に対して相対的にわずかな傾斜又は面取りが施されてよい。更に、これらの面は、本実施形態において示されているような導入面取り部を含んでよい。しかしながら、これらの面は、やはり、略半径方向外向き又は内向きの封止面と見なされてよいであろう。同様に、半径方向内向き又は外向きの封止材１６０、１６２、１６８は、フィルタカートリッジ１１２及びフィルタハウジング１０４がフィルタベース１０２にマウントされる際の、第１及び第２の略管状部分１３２、１４０との嵌め込み係合を同様に容易にする為に、長手軸１３４に対して相対的に面取り又は傾斜が施されてよい。ただし、この場合も、これらの面は、半径方向を向いていると通常は見なされるであろう。
【００５９】
図示された実施形態では、第１の半径方向内向き封止材１６０は、Ｏリングの形式の、それ自身の封止部材によって与えられる。第１の半径方向外向き封止材１６２及び第２の半径方向内向き封止材１６８は、単一封止部材１７４によって与えられる。
【００６０】
上述の半径方向外向き封止材１３０は、図示された実施形態ではフィルタハウジング１０４の半径方向内向き封止面１２８によって封止されており、第１の端部キャップ部分１６４の外周部において第１の端部キャップ部分１６４によって保持されており、Ｏリングとして示されている。
【００６１】
フィルタカートリッジ１１２は、フィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８を通って延びる戻り流路１７６を略画定する。戻り流路１７６は、汚れ流体入口１５４と戻り出口１５８との間に、作用的に流体的に配置される。汚れた流体１１４から分離された水は、戻り流路１７６を通って戻り出口１５８に至ることが可能である。
【００６２】
図５を参照すると、フィルタカートリッジ１１２がフィルタハウジング１０４に挿入されたときに、フィルタカートリッジ１１２及びフィルタハウジング１０４は、分離水１１８が汚れた流体１１４から除去された後に集まる水溜め領域１７８を画定する。この水は、戻り流路１７６の入口１８０を通って戻り流路１７６に入る。水溜め領域１７８は、重力的にフィルタカートリッジ１１２の下方にあることが好ましい。従って、動作中であって、フィルタカートリッジ１１２がフィルタベース１０２に作用的に取り付けられている場合、第１の端部キャップ部分１６４は、戻り流路１７６の第２の端部キャップ部分１８４及び入口１８０の垂直上方にある。
【００６３】
フィルタカートリッジ１１２は又、やはりフィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８を通り抜ける清浄流路１８２を画定する。清浄流路１８２は、フィルタメディア管１４６の下流側（即ち、半径方向内側）から清浄流体出口１５６に延びる。フィルタカートリッジ１１２は、フィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８内で、清浄流路１８２及び戻り流路１７６が流体的に互いに隔てられていて、フィルタメディア管１４６を通り抜けるこの２つの流体流が混ざらないように構成されている。
【００６４】
フィルタカートリッジ１１２は更に、第２の端部キャップ部分１８４、並びに中央管１８６を含む。第２の端部キャップ部分１８４は、フィルタメディア管１４６の第２の端部１５２に封止的に取り付けられる。中央管１８６は、フィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８内に略位置し、長手軸１３４に沿って略軸方向に延びる。第２の端部キャップ部分１８４は、第２の端部キャップ部分１８４を貫通する中央開口部１８８を含む。中央開口部１８８により、フィルタカートリッジ１１２の外側とフィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８との連通が可能になる。フィルタカートリッジ１１２の戻り流路１７６は、中央開口部１８８を通して、フィルタメディア管１４６の外側と流体連通する。
【００６５】
戻り流路１７６は、図示された実施形態では、戻り流路１７６を画定する中央通路を含む中央管１８６によって画定される。中央管１８６は、軸方向に延びる管状部分１９０を含み、管状部分１９０は、第２の端部キャップ部分１８４の中央開口部１８８を貫通して軸方向に延びる。軸方向に延びる管状部分１９０の遠位端は、中央管の中央通路の入口１８０、並びに、戻り流路１７６の入口を略画定する。入口１８０は、戻り出口１５８から間隔を置いて軸方向に配置される。入口１８０は、フィルタメディア管１４６の第２の端部１５２からも間隔を置いて軸方向に配置され、これによって、入口１８０は、フィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８の外側に位置する。より具体的には、フィルタメディア管１４６の第２の端部１５２は、長手軸１３４に沿って、軸方向に、第１の端部１５０と入口１８０との間に配置される。
【００６６】
封止部材１９２が、第２の端部キャップ部分１８４と中央管１８６との間を封止する。代替実施形態では、第２の端部キャップ部分１８４及び中央管１８６は、１つの一体型部品によって形成されてよく、封止材１９２は省略されてよい。
【００６７】
清浄流路１８２は又、少なくとも一部分が、中央管１８６によって形成される。清浄流路１８２は、中央管１８６の中央通路によって与えられる戻り流路１７６から半径方向に間隔を置いて配置される。清浄流路１８２は、フィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８内に位置する入口領域１９４（図６及び図７も参照）を有する。清浄流路１８２によって、入口領域１９４と清浄流体出口１５６とが流体連通する。好ましくは、清浄流路１８２の入口領域１９４は、長手軸１３４に沿って軸方向に、フィルタメディア管１４６の第１の端部１５０よりもフィルタメディア管の第２の端部１５２に近づいて位置する。これは、入口領域１９４を流体に沈めておくことを支援し、且つ、プライミング低下の回避、又はプライミング低下後の再始動を支援する。
【００６８】
図５を参照すると、封止部材１７４は、第１の端部キャップ部分１６４の半径方向フランジ部分１９６と封止的に係合する。封止部材１７４は、半径方向フランジ部分１９６を受ける逃げ溝を形成する半径方向外向き開口部を有する環状溝１９８を含むことによって、封止部材１７４が第１の端部キャップ部分１６４に対して相対的に自動的に位置付けられるようにするという点でグロメットの形式をとる。封止部材１７４は、第１の端部キャップ１６４の半径方向フランジ部分１９６によって画定される開口部を貫通して延びる。封止部材１７４は、直径が縮められた、軸方向に延びる管状部分２００を含み、管状部分２００は、半径方向外向き封止面２０２を画定する。軸方向に延びる管状部分２００は、中央管１８６の戻り流路１７６内で軸方向に受けられる。半径方向外向き封止面２０２は、戻り流路１７６を画定する中央管１８６の内側表面２０４によって半径方向に封止される。この封止により、清浄流体又は分離水が、封止部材１７４と中央管１８６との間の係合部分を迂回することがなくなる。
【００６９】
図８を参照すると、中央管１８６は、一対の、平行且つ同心の軸方向に延びる壁２０６、２０８を含み、壁２０６、２０８は、それらの間に環状チャネル２１０を画定する。第１の端部キャップ部分１６４は、軸方向に延びる壁２１２を含み、壁２１２は、フィルタカートリッジ１１２が完全に組み立てられた時点で、中央管１８６のチャネル２１０内及び一対の壁２０６、２０８の間で軸方向に受けられる。中央管１８６の第１の端部２１４と第１の端部キャップ部分１６４との間の封止を与える為に、中央管と第１の端部キャップ部分１６４との間に接着剤が配置されてよい。或いは、第１の端部キャップ部分１６４は、中央管１８６とともに一体型部品として形成されてよい。更に、中央管１８６の第１の端部２１４は、第１の端部キャップ部分１６４との間を流体が通り抜けないように、第１の端部キャップ部分１６４に埋め込まれてよく、或いは、別の方法で第１の端部キャップ部分１６４に超音波溶接されてよい。接着剤が使用された場合は、その同じ接着剤を使用して、フィルタメディア１４６を第１の端部キャップ部分１６４に固定してよい。或いは、フィルタメディア１４６は、第１の端部キャップ部分１６４に埋め込まれるか、別の方法で第１の端部キャップ部分１６４に封止的に取り付けられてよい。メディア１４６と第１の端部キャップ部分１６４との間には、超音波溶接又は化学結合が用いられてよい。
【００７０】
中央管１８６は更に、フィルタメディア１４６を通り抜けてフィルタメディア１４６の第１の端部１５０付近にある流体を、中央軸１３４に沿って軸方向に、中央管１８６の入口領域１９４に向かわせる為に、らせんフィン２１８を含む。入口領域１９４の上方にあるフィン２１８は、単一の連続するらせんフィンによって略設けられる。フィン２１８は、フィルタメディア管１４６の内径部又は内周部を半径方向に支持するようにサイズ決定されることが好ましい。
【００７１】
中央管１８６の第２の端部２２０において、中央管１８６は、軸方向に延びる壁２２２を含み、壁２２２は、フィルタカートリッジ１１２が組み立てられた時点で、第２の端部キャップ部分１８４の環状くぼみ２２４内で軸方向に受けられる。この場合も、流体がこのくぼみ２２２と第２の端部キャップ１８４との間を通り抜けないように、くぼみ２２２は、第２の端部キャップ１８４に接着によって取り付けられてよい。或いは、中央管１８６は、超音波又は別の方法で、第２の端部キャップ１８４に溶接されてよい。更に、フィルタメディア１４６を第２の端部キャップ１８４に固定する為に使用される任意のプラスチゾル接着剤又は他の接着剤が、中央管１８６を第２の端部キャップ部分１８４に固定すること、並びに、Ｏリングが使用されない場合に流路１７６を第２の端部キャップ１８４に封止することにも使用されてよい。
【００７２】
好ましい一実施形態では、フィルタメディア管１４６は、汚れた流体１１４から水を除去するように構成される。一代替実施形態では、フィルタメディア管１４６の周りに、分離式のメディア又は剥ぎ取り式のスクリーンを配置してよい。しかしながら、本明細書の実施形態においては、汚れた流体の流れから水を除去する他の手段も実装されてよい。図示された実施形態の一利点は、フィルタアセンブリ１００が完全に組み立てられて動作可能になると、水溜め領域１７８がフィルタカートリッジ１１２の略垂直下方にあって、除去された水の、水溜め領域への移動が重力によって支援されうることである。しかしながら、この配置の為に、フィルタカートリッジ１１２を通る戻り流路１７６は、定期保守時のフィルタアセンブリ１００のプライミング中に使用される空気戻り通路としては、ほとんど使用されない。これは、フィルタハウジング１０４及びフィルタカートリッジ１１２が流体で略満たされ、この流体が入口１８０を覆い、プライミング処理中に空気が入口１８０を通り抜けることができない為である。更に、戻り流路１７６は、典型的なベント通路よりサイズが大きく、これは、除去された水が十分通り抜けられる大きさである。
【００７３】
動作時には、汚れた流体をフィルタリングする方法が提供される。本方法は、フィルタベース１０２の汚れ流体ポート１０６を介して、フィルタカートリッジ１１２の汚れ流体入口１５４を通る汚れた流体を受けるステップを含む。汚れた流体１１４は、第１の端部キャップ部分１６４に形成された半径方向外向き流路１６６を、半径方向外向きに通り抜ける。この流体流は、中央軸１３４に対して相対的に半径方向外向きであり、フィルタメディア管１４６からは略軸方向に間隔が置かれている。従って、フィルタメディア１４６の第１の端部１５０は、軸方向に、半径方向外向き流路１６６とフィルタメディア管１４６の第２の端部１５２の間に位置する。
【００７４】
汚れた流体は、半径方向外向きに流れた後に、フィルタメディア管１４６の第２の端部１５２に向かって、軸方向下向きに流れる。この汚れた流体は、フィルタメディア管１４６の外側にあり、その後、フィルタメディア管内を半径方向に流れ、フィルタメディア管１４６によって清浄化される。更に、汚れた流体がフィルタメディア管１４６の外側にあって、その後、フィルタメディア管１４６を通って移動する際に、汚れた流体によって保持されている水が、汚れた流体から除去されることが可能である。この水は、ハウジング１０４の底部にある水溜め領域１７８に向かって軸方向に流れる。フィルタメディア管１４６を通り抜けた流体は、清浄な流体となり、中央キャビティ１４８内に入る。清浄な流体１１６は、中央管１８６の入口領域１９４に向かって移動する。清浄な流体１１６は、清浄流路１８２を通って、フィルタカートリッジの清浄流体出口１５６に向かい、そこから、フィルタベース１０２の清浄流体ポート１０８に移動し、下流システムで使用されるべく、下流システムに向かう。
【００７５】
水溜め領域にある分離水１１８は、入口１８０に吸い込まれ、戻り流路１７６に入り、やはり、そこから、フィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８を通って移動する。しかしながら、この分離水の流れは、やはりフィルタメディア管１４６の中央キャビティ１４８内にある清浄流体の流れから隔てられる。この分離は、図示された実施形態の中央管１８６によって与えられる。分離水は、戻り流路１７６に沿って戻り出口１５８まで流れ、そこから、フィルタベースの戻りポート１１０に入る。その後、分離水は、流体貯蔵タンク又は他の水用貯蔵領域に戻されてよく、これは、汚れた流体のうちの不純物の１つである。なお、戻り出口１５８を通り抜ける流体がフィルタメディア管１４６を通り抜けることはない。
【００７６】
本フィルタアセンブリ１００は又、結合されたフィルタカートリッジ及びフィルタハウジング（これらはフィルタエレメントと称されることもある）をフィルタベース１０２に固定する為の様々な追加機能を含む。例えば、本システムは、２００８年６月１６日に出願され、本発明の譲受人に譲渡された米国特許出願第１２／１３９，７３４号、発明の名称「ロック機構を含むフィルタエレメント及びフィルタアセンブリ（ＦＩＬＴＥＲ  ＥＬＥＭＥＮＴ  ＡＮＤ  ＦＩＬＴＥＲ  ＡＳＳＥＭＢＬＹ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＬＯＣＫＩＮＧ  ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ）」に記載のねじりロック機構を利用する。この出願の教示及び開示は、参照により本明細書に組み込まれている。更に、本システムは、定期保守時にフィルタハウジング１０４及びフィルタカートリッジ１１２がフィルタベース１０２から取り外されたときに、フィルタハウジング１０４からのフィルタカートリッジ１１２の取り外しを自動的に支援するフィルタカートリッジイジェクト機構又は構成を利用する。代表的な自動イジェクト機構が、２０１２年１月２７日に出願され、本発明の譲受人に譲渡された米国特許出願第１３／３６０，１８１号、発明の名称「イジェクト構成を有するフィルタ装置（ＦＩＬＴＥＲ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＷＩＴＨ  ＥＪＥＣＴＩＯＮ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴ）」に示されている。この出願の教示及び開示は、参照により本明細書に組み込まれている。
【００７７】
図６を参照して簡単に触れておくと、フィルタハウジングは、第１の端部キャップ１６４上にリブ３００を含み、リブ３００は、フィルタベース１００のねじりロック構造と連係する。更に、フィルタカートリッジ１１２は、キー３０２を含み、キー３０２は、フィルタハウジング１０４の対応するチャネル３０４と、角度を合わせて係合する。キー３０２とチャネル３０４とが係合することにより、組み立て工程及び分解工程において、フィルタハウジング１０４がフィルタカートリッジ１１２に対して回転しないようになる。これにより、ねじりロック機能、並びに自動イジェクト機構の両方の動作が可能になる。これは、ユーザが、ねじ式構成のハウジング１０４を回転させてフィルタベースから取り外そうとしたときに、第１の端部キャップ１６４もハウジングと一緒に回転することになる為である。フィルタカートリッジ１１２は又、フィルタベース１０２の対応する棚と係合する為に使用されるイジェクトタブを含む。
【００７８】
本明細書で引用した、刊行物、特許出願、および特許を含む文献はすべて、各文献が個々に具体的に示される形で参照によって本明細書に組み込まれ、且つ、各文献の全体が本明細書に記述されているのと同等程度に、参照により本明細書に組み込まれている。
【００７９】
本発明を説明する文脈における（特に、以下の特許請求の範囲の文脈における）「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」の各語句、並びに同様の指示語の使用は、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、単数及び複数の両方を包含するものとして解釈されるべきである。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「包含する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」の各語句は、特に断らない限り、オープンエンドターム（即ち、「〜を含むが、これに限定されない」という意味）として解釈されるべきである。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参照する為の略記法としての役割を果たすことのみを意図しており、各値は、本明細書中で個々に列挙されたかのように、本明細書に組み込まれている。本明細書中で説明される全ての方法は、本明細書中で特に指摘されたり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、任意の好適な順序で実施されてよい。本明細書中で与えられるあらゆる例、又は例示的言い回し（例えば、「など（ｓｕｃｈ  ａｓ）」は、特に主張されない限り、単に本発明をより明らかにすることだけを意図したものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本明細書中の如何なる言い回しも、特許請求されていない任意の要素を、本発明の実施に不可欠な要素として示すものとして解釈されてはならない。
【００８０】
本明細書においては、本発明を実施する為の、本発明者らが知っている最良の形態を含む、本発明の好ましい実施形態が説明されている。当業者であれば、前述の説明を読むことにより、これらの好ましい実施形態の変形形態が明らかになるであろう。本発明者らは、当業者がそのような変形形態を適宜採用することを想定しており、本明細書において具体的に説明されたもの以外の方法で本発明が実施されることを企図している。従って、本発明は、準拠法によって許可されているとおり、本明細書に添付された特許請求の範囲に記載されている内容のあらゆる修正及び均等物を包含する。更に、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、好ましい実施形態のあらゆる可能な変形形態における上述の要素のあらゆる組み合わせが本発明に包含される。
〔付記１〕
フィルタカートリッジであって、再利用可能なフィルタハウジングにおいて使用され、前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングが解放可能に取り付け可能であるフィルタベースの汚れ流体ポートから供給される汚れた流体をフィルタリングする前記フィルタカートリッジであり、前記フィルタベースは、清浄化された流体がそこを通って出る清浄流体ポートと、前記汚れた流体から分離された分離水がそこを通って出る戻りポートと、を含み、前記フィルタカートリッジは、
長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を備え、前記第１の端部キャップ部分は、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって流体封止されて前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートによって流体封止されて前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記戻りポートによって流体封止されて前記戻りポートと流体連通する戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻り出口を通る分離水の流れは、前記フィルタメディア管を迂回し、清浄流体及び汚れた流体の両方の流れから隔てられて、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内を作用的に流れる、前記戻り出口と、を保持する、
フィルタカートリッジ。
〔付記２〕
前記汚れ流体入口封止構成は、第１の半径方向内向き封止材及び第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第１の半径方向外向き封止材は、前記第１の半径方向内向き封止材より直径が小さく、前記汚れ流体入口は、前記汚れ流体入口封止構成の前記第１の半径方向内向き封止材と前記第１の半径方向外向き封止材との間に形成された環状ギャップであり、
前記清浄流体入口封止構成は、第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第２の半径方向内向き封止材は、前記第１の半径方向外向き封止材に対して相対的に半径方向内側に位置し、前記清浄流体出口は、前記第１の半径方向外向き封止材と前記第２の半径方向内向き封止材との間に形成されたギャップであり、
前記戻り出口封止構成は、前記第２の半径方向内向き封止材によって与えられる、
請求項１に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記３〕
前記汚れ流体入口は、前記長手軸に沿って、前記フィルタメディアの前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置され、少なくとも一部分が、前記フィルタメディア管の外径部から半径方向内側に位置し、前記第１の端部キャップ部分は、前記汚れ流体入口から下流方向の流れがあるときに、前記長手軸に対して相対的に半径方向外側に延びる半径方向外向き流路を画定する、請求項１に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記４〕
前記半径方向外向き流路は、前記フィルタメディア管の前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置される、請求項３に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記５〕
前記第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材は、単一の封止部材によって与えられる、請求項２に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記６〕
前記第１の半径方向内向き封止材は、第２の封止部材によって与えられる、請求項５に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記７〕
前記第１の端部キャップ部分の半径方向外周部に近接する第２の半径方向外向き封止材を更に備え、前記第２の半径方向外向き封止材は、前記フィルタハウジングの半径方向内向き封止面によって封止されて前記フィルタカートリッジを前記フィルタハウジング内で封止するように構成される、請求項６に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記８〕
前記フィルタメディア管の前記内部キャビティを通って延びる戻り流路であって、前記戻り流路は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記戻り出口との間に置かれ、分離水の前記流れは、前記戻り流路を通り抜ける、前記戻り流路と、
前記内部キャビティを通って前記フィルタメディア管の下流側から前記清浄流体出口まで延びる清浄流路であって、前記戻り流路から流体的に隔てられている前記清浄流路と、
を更に備える、請求項１に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記９〕
前記フィルタメディア管の前記第２の端部に取り付けられた第２の端部キャップ部分を更に備え、前記第２の端部キャップ部分は、前記第２の端部キャップ部分を貫通する中央開口部を含み、前記戻り流路は、前記中央開口部を通じて前記フィルタメディア管の外側と流体連通する、請求項８に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記１０〕
前記フィルタメディア管の前記内部キャビティ内に位置する中央管部分を更に備え、前記中央管部分は、前記戻り流路を与える中央通路を含み、前記中央通路は、前記第２の端部キャップ部分の前記中央開口部を通じて前記フィルタメディア管の前記外側と流体連通する、請求項９に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記１１〕
前記中央管の前記中央通路は、前記戻り出口から軸方向に離れて配置された入口を含み、前記入口は、前記フィルタメディア管の前記第２の端部から軸方向に離れて配置され、前記入口は、前記フィルタメディア管の前記内部キャビティの外側に位置する、請求項１０に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記１２〕
前記中央管部分は、前記中央通路から半径方向に間隔を置いて配置された第２の流体通路を含み、前記第２の流体通路は、前記清浄流路を与え、前記第２の流体通路は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内に入口を有し、前記第２の流体通路を通じて前記清浄流体出口と流体連通する、請求項９に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記１３〕
前記第２の流体通路の前記入口は、前記長手軸に沿って軸方向に、前記フィルタメディア管の前記第１の端部よりも、前記フィルタメディア管の前記第２の端部に近い場所に位置する、請求項１２に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記１４〕
前記中央管は、前記第２の端部キャップ部分の前記中央開口部を通って軸方向に延びる、軸方向に延びる管状部分を含み、前記軸方向に延びる管状部分の遠位端は、前記中央通路の前記入口を画定する、請求項１１に記載のフィルタカートリッジ。
〔付記１５〕
フィルタカートリッジであって、再利用可能なフィルタハウジングにおいて使用され、前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングが解放可能に取り付け可能であるフィルタベースの汚れ流体ポートから供給される汚れた流体をフィルタリングする前記フィルタカートリッジであり、前記フィルタベースは更に、清浄流体ポート及び戻りポートを含み、前記フィルタカートリッジは、
長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって封止されて前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記清浄流体ポートによって封止されて前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口であって、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記戻りポートによって封止されて前記戻りポートと流体連通する戻り出口であって、前記戻り出口を通る流体流は、前記フィルタメディア管を迂回する、前記戻り出口と、
を備えるフィルタカートリッジ。
〔付記１６〕
フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを備えるフィルタアセンブリであって、
前記フィルタベースは、汚れ流体ポート、清浄流体ポート、及び戻りポートと、
長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、前記第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する第１の略管状部分であって、前記第１の半径方向外向き封止面と前記第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する前記第１の略管状部分と、
前記長手軸に沿って軸方向に延び、前記第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面と、中央チャネルと、を画定する第２の略管状部分であって、前記中央チャネルは前記戻りポートを形成し、前記清浄流体ポートは、前記第１の半径方向内向き封止面と前記第２の半径方向外向き封止面との間に形成される、前記第２の略管状部分と、を含み、
前記フィルタハウジングは、前記フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定し、
前記フィルタカートリッジは、前記フィルタハウジングの前記内部キャビティ内に取り外し可能に配置され、前記フィルタカートリッジは、
前記長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の前記第１の端部に封止的に取り付けられた第１の端部キャップ部分と、を含み、前記第１の端部キャップ部分は、
前記第１の半径方向外向き封止面及び前記第１の半径方向内向き封止面によって流体封止される汚れ流体入口封止構成によって画定される汚れ流体入口であって、前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートと流体連通する前記汚れ流体入口と、
第１の半径方向内向き封止面及び前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される清浄流体出口封止構成によって画定される清浄流体出口であって、前記清浄流体出口は、前記フィルタメディア管の下流側において、前記フィルタベースの前記清浄流体ポートと流体連通し、前記フィルタメディア管は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記清浄流体出口との間に置かれて、前記清浄流体出口を通る流体流が必ず前記フィルタメディア管を通り抜けることになっている、前記清浄流体出口と、
前記第２の半径方向外向き封止面によって流体封止される戻り出口封止構成によって画定される戻り出口であって、前記戻りポートと流体連通する前記戻り出口と、を保持し、
前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の下流にあり、且つ、前記戻り出口の上流にあり、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集め、前記戻り出口は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通じて前記水溜め領域と流体連通する、
フィルタアセンブリ。
〔付記１７〕
前記汚れ流体入口封止構成は、第１の半径方向内向き封止材及び第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第１の半径方向外向き封止材は、前記第１の半径方向内向き封止材より直径が小さく、前記汚れ流体入口は、前記汚れ流体入口封止構成の前記第１の半径方向内向き封止材と前記第１の半径方向外向き封止材との間に形成された環状ギャップであり、
前記清浄流体入口封止構成は、第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材を含み、前記第２の半径方向内向き封止材は、前記第１の半径方向外向き封止材に対して相対的に半径方向内側に位置し、前記清浄流体出口は、前記第１の半径方向外向き封止材と前記第２の半径方向内向き封止材との間に形成されたギャップであり、
前記戻り出口封止構成は、前記第２の半径方向内向き封止材によって与えられる、
請求項１６に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記１８〕
前記汚れ流体入口は、前記長手軸に沿って、前記フィルタメディアの前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置され、少なくとも一部分が、前記フィルタメディア管の外径から半径方向内側に位置し、前記第１の端部キャップ部分は、前記汚れ流体入口から下流方向の流れがあるときに、前記長手軸に対して相対的に半径方向外側に延びる半径方向外向き流路を画定する、請求項１６に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記１９〕
前記半径方向外向き流路は、前記フィルタメディア管の前記第１の端部から軸方向に間隔を置いて配置される、請求項１８に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２０〕
前記第２の半径方向内向き封止材及び前記第１の半径方向外向き封止材は、単一の封止部材によって与えられる、請求項１７に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２１〕
前記第１の半径方向内向き封止材は、第２の封止部材によって与えられる、請求項２０に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２２〕
前記第１の端部キャップ部分の半径方向外周部に近接する第２の半径方向外向き封止材を更に備え、前記第２の半径方向外向き封止材は、前記フィルタハウジングの半径方向内向き封止面によって封止されて前記フィルタカートリッジを前記フィルタハウジング内で封止するように構成される、請求項２１に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２３〕
前記フィルタメディア管の前記内部キャビティを通って延びる戻り流路であって、前記戻り流路は、流体的に、前記汚れ流体入口と前記戻り出口との間に置かれ、分離水の前記流れは、前記戻り流路を通り抜ける、前記戻り流路と、
前記内部キャビティを通って前記フィルタメディア管の下流側から前記清浄流体出口まで延びる清浄流路であって、前記戻り流路から流体的に隔てられている前記清浄流路と、
を更に備える、請求項１６に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２４〕
前記フィルタメディア管の前記第２の端部に取り付けられた第２の端部キャップ部分を更に備え、前記第２の端部キャップ部分は、前記第２の端部キャップ部分を貫通する中央開口部を含み、前記戻り流路は、前記中央開口部を通じて前記フィルタメディア管の外側と流体連通する、請求項２３に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２５〕
前記フィルタメディア管の前記内部キャビティ内に位置する中央管部分を更に備え、前記中央管部分は、前記戻り流路を与える中央通路を含み、前記中央通路は、前記第２の端部キャップ部分の前記中央開口部を通じて前記フィルタメディア管の前記外側と流体連通する、請求項２４に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２６〕
前記中央管の前記中央通路は、前記戻り出口から軸方向に離れて配置された入口を含み、前記入口は、前記フィルタメディア管の前記第２の端部から軸方向に離れて配置され、前記入口は、前記フィルタメディア管の前記内部キャビティの外側に位置する、請求項２５に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２７〕
前記中央管部分は、前記中央通路から半径方向に間隔を置いて配置された第２の流体通路を含み、前記第２の流体通路は、前記清浄流路を与え、前記第２の流体通路は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内に入口を有し、前記第２の流体通路を通じて前記清浄流体出口と流体連通する、請求項２４に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２８〕
前記第２の流体通路の前記入口は、前記長手軸に沿って軸方向に、前記フィルタメディア管の前記第１の端部よりも、前記フィルタメディア管の前記第２の端部に近い場所に位置する、請求項２７に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記２９〕
前記中央管は、前記第２の端部キャップ部分の前記中央開口部を通って軸方向に延びる、軸方向に延びる管状部分を含み、前記軸方向に延びる管状部分の遠位端は、前記中央通路の前記入口を画定する、請求項２６に記載のフィルタアセンブリ。
〔付記３０〕
汚れ流体ポート、清浄流体ポート、及び戻りポートを含むフィルタベースと、
前記フィルタベースに取り外し可能に取り付け可能であって内部キャビティを画定するフィルタハウジングと、
前記フィルタハウジングの前記内部キャビティ内に取り外し可能に配置されるフィルタカートリッジと、を備えるフィルタアセンブリであって、前記フィルタカートリッジは、
長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって封止されて前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記清浄流体ポートによって封止されて前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口と、
前記戻りポートによって封止されて前記戻りポートと流体連通する戻り出口と、を含み、
前記フィルタカートリッジが前記フィルタハウジング内に取り付けられた時点で、前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の下流にあり、且つ、前記戻り出口の上流にあり、前記フィルタカートリッジが前記フィルタハウジング内に取り付けられた時点で、前記戻り出口は、前記水溜め領域と流体連通し、
前記水溜め領域は、汚れた流体が前記フィルタメディア管を通り抜ける前に、前記汚れた流体から分離された水を集める、
フィルタアセンブリ。
〔付記３１〕
フィルタベースとフィルタハウジングとフィルタカートリッジとを備えるフィルタアセンブリであって、
前記フィルタベースは、
長手軸に沿って軸方向に延び、第１の半径方向外向き封止面と、前記第１の半径方向外向き封止面より直径が小さい第１の半径方向内向き封止面と、を画定する第１の略管状部分であって、前記第１の半径方向外向き封止面と前記第１の半径方向内向き封止面との間に半径方向に位置する汚れ流体ポートを画定する前記第１の略管状部分と、
前記長手軸に沿って軸方向に延び、前記第１の半径方向内向き封止面の直径より小さい外径を有する第２の半径方向外向き封止面と、中央チャネルと、を画定する第２の略管状部分であって、前記中央チャネルは戻りポートを形成し、清浄流体ポートが、前記第１の半径方向内向き封止面と前記第２の半径方向外向き封止面との間に形成される、前記第２の略管状部分と、を含み、
前記フィルタハウジングは、前記フィルタベースに取り外し可能に取り付けられて、内部キャビティを画定し、
前記フィルタカートリッジは、前記フィルタハウジングの前記内部キャビティ内に取り外し可能に配置され、前記フィルタカートリッジは、
前記長手軸に沿って第１及び第２の端部の間を延びて、前記長手軸に平行であって、中央キャビティを画定するフィルタメディア管と、
前記フィルタメディア管の上流側において、前記フィルタベースの前記汚れ流体ポートによって封止され、前記汚れ流体ポートと流体連通する汚れ流体入口と、
前記フィルタメディア管の下流側において、前記清浄流体ポートによって封止され、前記清浄流体ポートと流体連通する清浄流体出口と、
前記戻りポートによって封止され、前記戻りポートと流体連通する戻り出口と、を含み、
前記フィルタカートリッジ及び前記フィルタハウジングは、それらの間に水溜め領域を画定し、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の下流にあり、且つ、前記戻り出口の上流にあり、前記水溜め領域は、前記フィルタメディア管の外側の汚れた流体から分離された水を集め、前記戻り出口は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティを通じて前記水溜め領域と流体連通する、
フィルタアセンブリ。
〔付記３２〕
流体をフィルタリングする方法であって、
フィルタベースの入口ポートにおいて、汚れた流体を受けるステップと、
前記汚れた流体が、前記フィルタベースに取り付けられたフィルタカートリッジのフィルタメディア管の中央キャビティに入る前に、前記汚れた流体から水を分離し、前記水を、前記フィルタカートリッジと、前記フィルタカートリッジを内部に配置するフィルタハウジングと、の間に形成された水溜め領域に通すステップと、
前記汚れた流体を前記フィルタメディア管に通して、前記汚れた流体から微粒子を除去し、前記汚れた流体を清浄流体に変換するステップと、
前記清浄流体を、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティ内に入口を有する清浄流体流路に通すステップと、
前記清浄流体を、前記清浄流体流路から、前記フィルタカートリッジの清浄流体出口を通じて放出するステップと、
前記水を、前記フィルタメディア管の中央キャビティを通って延びる戻り流路に通すステップと、
前記水を、前記フィルタカートリッジの戻り出口を通じて放出するステップと、
を含む方法。
〔付記３３〕
前記水は、前記フィルタメディア管の前記中央キャビティに対して軸方向に外側に位置する、前記戻り流路の入口を通じて、前記戻り流路に入る、請求項３２に記載の方法。
〔付記３４〕
前記フィルタカートリッジを新しいフィルタカートリッジに交換するステップであって、前記フィルタカートリッジを交換している間に前記戻り流路を交換することを含む前記交換するステップを更に含む、請求項３３に記載の方法。
【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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