(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体フィルターであって、前記流体フィルターは、
フィルターエレメントと、
ねじが形成された取り付け部を有するナットプレートであって、前記ねじ取り付け部は、雄ねじが形成されたフィルターヘッドにねじ係合するように構成された、前記ナットプレートと、
前記ナットプレートと、前記フィルターエレメントとの間に位置決めされた、堅牢な内側シールリテーナであって、前記ナットプレートと、前記フィルターエレメントとの間に未濾過流体を伝達する通路を画成するように構成され、且つ、配列された、少なくとも１つの堅牢な中空のウェブを有する、前記内側シールリテーナと、
前記フィルターエレメントを前記フィルターヘッドによって密封するように、前記内側シールリテーナに連結された、内側半径方向シールと、
前記ナットプレートに取り付けられ、開放された端部を有する外側フィルターシェルと、
前記外側フィルターシェルの開放された端部の周りに取り付けられた外側シールと、
前記外側フィルターシェルと、前記フィルターエレメントとの間に設けられて、前記フィルターエレメントを付勢するばねと、
を有し、
前記内側シールリテーナは、前記フィルターヘッドへの取り付け時に前記外側シールの確実な圧縮を確保するために前記ナットプレート及び前記外側シェルが前記フィルターエレメントの周りを自由に回転し得るように、前記ばねにより前記ナットプレートに向けて付勢されている、流体フィルター。
【請求項２】
前記内側半径方向シールはＯリングシールを含む、請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項３】
前記堅牢な中空ウェブは、前記中空ウェブから前記フィルターエレメントの中心まで延在する、整列タブを有する、請求項１に記載の前記流体フィルター。
【請求項４】
前記整列タブは、角度の付いた整列タブを含む、請求項３に記載の流体フィルター。
【請求項５】
前記ナットプレートの前記ねじが形成された部分は、鋳造された導入面を有する、請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項６】
前記内側シールリテーナは鋼製である、請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項７】
前記内側シールリテーナはプラスチック製である、請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項８】
前記内側シールリテーナと前記フィルターエレメントとの間に位置決めされた、内側エレメントエンドプレートを更に有する、請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項９】
前記内側シールリテーナは、前記内側シールリテーナを前記内側エレメントエンドプレートに固着させる、少なくとも１つの槍形のタブを有する、請求項９に記載の流体フィルター。
【請求項１０】
前記内側シールリテーナは、複数の堅牢な中空ウェブを有する、請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項１１】
雄ねじが形成されたフィルターヘッドと、流体フィルターとを備え、
前記流体フィルターは、
フィルターエレメントと、
ねじが形成された取り付け部を有するナットプレートであって、前記雄ねじが形成されたフィルターヘッドにねじ係合するように構成された、前記ナットプレートと、
前記ナットプレートと前記フィルターエレメントの間に位置決めされた堅牢な内側シールリテーナであって、前記ナットプレートと前記フィルターエレメントの間で未濾過流体を伝達する通路を画成するように構成され、且つ、配列された、少なくとも１つの堅牢な中空のウェブを有する、前記内側シールリテーナと、
前記フィルターエレメントを前記フィルターヘッドによって密封するように、前記内側シールリテーナに連結された、内側半径方向シールと、
前記ナットプレートに取り付けられ、開放された端部を有する外側フィルターシェルと、
前記外側フィルターシェルの開放された端部の周りに取り付けられた外側シールと、
前記外側フィルターシェルと、前記フィルターエレメントとの間に設けられて、前記フィルターエレメントを付勢するばねと、
を有し、
前記内側シールリテーナは、前記フィルターヘッドへの取り付け時に前記外側シールのより確実な圧縮を確保するために前記ナットプレート及び前記外側シェルが前記フィルターエレメントの周りを自由に回転し得るように、前記ばねにより前記ナットプレートに向けて付勢されている、
装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの中空のウェブが、半径方向に延在する少なくとも１つの堅牢な中空のウェブを含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記フィルターヘッドが、前記内側シールリテーナに接触して、前記内側シールリテーナから前記ナットプレートを隔置するシールリテーナを有する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記フィルターエレメントは、前記フィルターエレメント内に画成された内側通路を有し、前記流体フィルターは、前記外側シェルと前記フィルターエレメントの間に画成された、外側通路を有する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記フィルターヘッドは、前記内側シールリテーナを介して前記外側通路に流体連絡した、未濾過流体通路を有し、前記流体フィルターは、前記内側通路に流体連絡した濾過済み通路を有する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記流体フィルターは、更に、
前記内側シールリテーナと、前記フィルターエレメントの間に位置決めされた、内側エレメントエンドプレートを備え、
前記内側半径方向シールはＯリングシールを含み、
前記内側シールリテーナは、鋼製であると共に、複数の中空ウェブを有し、
前記内側シールリテーナは、前記内側シールリテーナを前記内側エレメントエンドプレートに固着させる、少なくとも１つの槍形のタブを有し、
前記ナットプレートの前記ねじの切られた部分は、鋳造された導入面を有する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
前記内側エレメントエンドプレートは、シール囲繞部を備え、前記内側シールリテーナは、前記シール囲繞部の内側に嵌合する内側シール保持部を備え、前記シール囲繞部と前記内側シール保持部は、前記内側半径方向シールが収容されるシール拡張空間を形作る、請求項８に記載の流体フィルター。
【請求項１８】
前記内側シールリテーナは、前記ナットプレートから隔置可能である請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項１９】
前記中空ウェブは、一対の側壁と、前記一対の側壁の間に設けられたナットプレート係合壁とを備え、前記ナットプレート係合壁は、前記流体フィルターが前記フィルターヘッドから取り外されたときに前記ナットプレートに係合する、請求項１に記載の流体フィルター。
【請求項２０】
前記ナットプレートは、内側環状部と外側環状部とを備え、前記内側環状部の内径は、前記外側シェルに伝達される振動が抑制されるようなモーメント腕が形成される程度に、前記外側環状部の外径よりも小さくされている、請求項１に記載の流体フィルター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全体として流体フィルターに関し、より詳細には、流体の流れ制限を最小限にしたコンパクトなデザインの流体フィルターに関するが、それに限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術及び解決しようとする課題】
数年に亘る流体フィルターのデザインは、文字通り何百もの異なるコンセプトを生み出して来たが、基本作動原理は大方同じである。先ず、濾過する流体物質をフィルターハウジングまたはシェル内へ導入して、そこから濾過媒体へ流入するように指向させて該媒体を通過させなければならない。流体が濾過媒体を出る際には、流体は流出口へ廻される。この流の輪を通して、一般的には、未濾過の物質が濾過媒体を迂回したり、フィルターシェルから漏れることがないのが好適である。これらの機能は、通常適切にデザインされると共に適切に位置決めされたシールにより達成することができるものであるが、時間が経過すると共に斯かるシールが劣化して、漏れが発生する。時間の経過と連続使用が流体フィルター内のその他の部品及びインターフェースの劣化も生む。
【０００３】
例えば、流体圧の脈動が起きる毎に流体フィルターのナットプレート上での負荷が変動して斯かるナットプレートが屈曲してしまう。ナットプレートが屈曲すると、該プレート上で磨耗が生じてナットプレートのインターフェースを弱体化させる。特に、斯かる屈曲により外側シールが撓み、これにより、インターフェースにおける漏れが生じる。ある程度劣化速度は作動環境及び濾過する物質の性質の影響を受ける。フィルター組立体の保守間隔を長くするのであれば、劣化速度を遅くすることが重要である。
【０００４】
漏れの別の原因はナットプレートの振動である。エンジンの作動による振動及び路面状況から生じる振動がエンジンのフィルター取り付けベースにより流体フィルター組立体へ伝達される。ステムの外径からフィルターハウジング（即ち、シェル）までの距離がフィルター組立体がその周りを移動することのできるモーメントの腕を画定する。モーメントの腕の長さが長くなればなるほど、伝達される振動の振幅が大きくなると共に、流体フィルター組立体のシールの劣化速度が大きくなる。これによりフィルター組立体の劣化速度が増大する。上記に説明したこの種の振動は流体フィルターのシール、ナットプレート及びその他の構造部品の劣化に影響する。
【０００５】
この種の問題に対する１つの解決策は、ナットプレートの雌ねじ開口のサイズを大きくすることである。しかしながら、この解決策は、流体の流れ開口の形成に関する新たな問題を生じる。従来のナットプレートでは、ナットプレート内へ直接且つ貫通するように流体流入開口を成型、鋳造または機械加工するのに半径方向湾曲部に重要な領域がある。反対に、雌ねじ部の大きなナットプレートの斯かる湾曲部のランドは小さい。即ち、前記領域を貫通するようにドリルで開けるにせよ、鋳造するにせよ、または成型するにせよ、流穴は極端に小さなものでなければならない。十分な流体流を発生させるためには、斯かる小さな孔を多数設けて十分な流領域を形成する必要がある。これは、実質的にナットプレートの弱体化に繋がる。
【０００６】
この流開口に関する問題の解決策として特別に設計した内側シールが使用されてきた。この特別に設計した内側シールは、ナットプレートとフィルターエレメントとの間で流開口を維持するスタンドオフを有する。ナットプレートの孔を貫流する代わりに、流体は斯かるスタンドオフにより維持された開口を貫流する。別のデザインでは、斯かる開口は、ナットプレート上に形成されたスタンドオフにより維持される。ナットプレート上にスタンドオフを形成するとナットプレートの形状が複雑になり、製造コストが上昇すると共に、ナットプレートの全体的な強度を低下させることになる。このデザインでは、内側シールも特別にデザインされて、フィルター内に適切に固着されるようにされる。
【０００７】
しかしながら、これらの特別に設計された内側シールの形状は複雑になり、シールの製造コストが高くなる。その他の問題がフィルターの取り付け及び保守の間に発生する。フィルターの構造上、フィルターエレメントのセルフセンタリングが出来ず、これにより、中心のずれたフィルターエレメントの取り付けが困難になる。特別設計の内側シールは弾性を有しているから、保守または組み立て中に捩れが発生しやすくなる。更に、内側シール上の弾性（ゴム）スタンドオフは圧縮されて流体流を制限することとなる。このスタンドオフの圧縮を補うために、斯かる弾性スタンドオフは、大きな非圧縮性を備えるように設計され、これによりフィルターの全体サイズが不必要に大型化されてしまう。作動中、特別設計された内側シールの膨張を収容するスペースが限定されてしまい、これにより、内側シールがフィルターヘッドに対して圧縮過多になる。フィルターヘッドからフィルターを離すために大きな力を加えなければならなくなる。この分野では重要な発展がなされてきたが、流体制御および流体フィルター組立体の取り付け・取り外しの領域においてはまだまだ改良の余地がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
流体フィルターは、フィルターエレメント、ナットプレート、内側シールリテーナ及び内側半径方向シールを含む。ナットプレートは、ねじ取り付け部を有すると共に、雄ねじフィルターヘッドにねじ係合するように構成される。内側シールリテーナは、少なくとも１つの中空のウェブを有し、該中空のウェブはナットプレートとフィルターエレメントとの間に流体を伝達する空間を設けるように構成される。内側半径方向シールは、内側シールリテーナに連結されて、フィルターエレメントをフィルターヘッドでシールするように構成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の原理の理解を進めるために添付図面に例示した実施例を参照すると共に、特定の言語を使用して斯かる実施例を説明する。しかしながら、斯かる実施例の説明により本発明の範囲を限定するものではなく、当業者であれば通常考えつく変更及び修正を例示の装置に対してなせ得るものであり、且つ、本発明の原理についても当業者であれば考えつく適用をなし得るものである。本発明の一実施例を詳細に図示するが、当業者には明白なように、本発明に関係しない特徴については、明瞭を期すために本発明の説明から除外する。
【００１０】
従来の流体フィルター組立体の例がＢｏｕｎｎａｋｈｏｍ等の米国特許第５，９９６，８１０号に図示されると共に説明されている。尚、前記特許は参考として本書に組み込んである。図１を参照すると、流体フィルター組立体２０が図示されており、該アセンブリは本発明の一実施例に従って構成配列される。例示のフィルター組立体２０は未装着状態にある。フィルター組立体２０は、外側シール２１、ナットプレート２２、外側シェル２３、シールリテーナ２４、内側エレメントエンドプレート２５、内側シール２６、フィルターエレメント２７及び付勢ばね２８を含む。フィルター２０は、更に、内側通路２９、外側環状通路３０及びベースエンドプレート３１を含む。
【００１１】
例示した通り、外側シール２１は取り外し自在にフィルター組立体２０に連結される。ナットプレート２２は、外側シェル２３内に位置決めされると共に該シェルに取り付けられる。外側シェル２３内には、シールリテーナ２４が内側エレメントエンドプレート２５とナットプレート２２との間に位置決めされる。内側シール２６はシールリテーナの下に載置されると共に、内側シール２６がシールリテーナ２４と内側エレメントエンドプレート２５との間に位置決めされる。一実施例では、内側シール２６は内側シールリテーナ２４と内側エレメントエンドプレート２５との間で浮いた状態にされる。別の実施例では、内側シール２６は糊で内側シールリテーナ２４に取り付けられる。内側シール２６は当業者に一般的に公知のその他の方法で内側シールリテーナ２４に取り付けることができる。内側通路２９は、フィルターエレメント２７内に画成され、外側通路３０は外側シェル２３とフィルターエレメント２７との間に形成される。エンドプレート２５は、フィルターエレメント２７の一方の端からの流体を最小限にする。付勢ばね８は、ベースエンドプレート３１に押圧し、該ベースエンドプレート３１がシールリテーナ２４をナットプレート２２に対して付勢する。
【００１２】
外側シール２１は、エラストマー材料から形成さる。一実施例では、外側シール２１はゴムから形成される。図１に図示する如く、外側シール２１は、嵌め合い面３２を有し、該嵌め合い面は外側シール２１の嵌め合いリップ部３３に画成される。嵌め合い面３２はエンジンのフィルターヘッドに対してシールをするように構成される。外側シール２１は、更に、連結リップ部３４を含み、該連結リップ部は外側シール２１をフィルター組立体２０に連結するように構成される。外側シェル２３は略円筒状の外側壁３５を有する。受け溝３６が側壁３５の一方の端部に形成され、ナットプレート２２が受け溝３６において外側シェルに取り付けられる。外側シール２１は流体フィルター組立体２０を液密にシールする。例示した如く、外側シール２１の連結リップ部３４は受け溝３６の一部に係合することで固着される。一実施例では、受け溝３６に接着剤を施してナットプレート２２を外側シェル２３に更に固着するようにされる。受け溝３６と反対側の端部では、外側シェル２３がドーム状の端部壁３７を有し、該壁にばね２８が押圧される。
【００１３】
図１及び図２に図示する如く、ナットプレート２２は、雌ねじ部３７を有し、該雌ねじ部はフィルターヘッドにねじ係合するように構成される。更に、ナットプレート２２は、外側環状部３８及び内側環状部３９を有する。半径方向湾曲部４０が外側環状部３８を内側環状部３９へ接合する。ナットプレート２２の外側環状部３８は、外側シェル２３の受け溝３６内に確実に受け入れられる。ナットプレート２２は、更に、環状端部４１を有し、該環状端部はシールリテーナ２４に突接する。
【００１４】
成型または打ち抜きナットプレートの典型的なデザインとは対照的に、雌ねじ部３７は初期のデザインより実質的に大きくされて、内側環状部３９の内側表面の径と外側環状部３８の外径間の半径方向距離が比較的短くなるように構成される。これにより前記２つの部分間のモーメント腕の長さが著しく短くなる。一実施例では、内側環状部３９の内径は、訳８．９４０８ｃｍ（３．５２インチ）であり、外側環状部３９の外径は、約１１．２５２２ｃｍ（４．４３インチ）であり、モーメント腕は約１．１５５７ｃｍ（０．４５５インチ）となる。モーメント腕の長さが著しく短くされると、フィルター２０が受ける振動の振幅が短くなる。振動は、典型的にはエンジンが作動することで発生するものであり、振動はまた路面条件によっても発生する。これらの振動は車の構造体を介して流体フィルター２０へ伝達される。伝達された振動は外側シェル２３へ移動し、モーメント腕の長さが外側シェル２３が受ける振動の振幅に正比例すると考えられる。外側シェルのサイズが大よそ同一であれば、内側環状部３９の内径をより「伝統的な」ナットプレートの内径以上に増大することでモーメント腕が短くなり、これにより、外側シェル２３に伝達される振動の振幅が短くなる。
【００１５】
図２に詳細に図示する如く、半径方向湾曲部４０は、外側湾曲部４２及び内側湾曲部４３を含み、これらの湾曲部により外側環状部及び内側環状部３９が一体にリンクされる。フィルターヘッドが適切にナットプレート２２に係合するのを確実にするために、雌ねじ部３７は鋳造された導入ねじ４４を有する。導入ねじをフライス加工するとナットプレートの弱体化に繋がることが分かっている。これは、導入ねじをフライス加工すると内側環状湾曲部４３から材料が除去されてしまうからである。内側湾曲部４３でのナットプレート２２の強度を改善するために、導入ねじ４４はナットプレート２２が弱体化されないように鋳造される。
【００１６】
「伝統的な」ナットプレートでは、流体開口が半径方向湾曲部に形成される。伝統的なナットプレートの内径は本発明によるナットプレート２０の内径より実質的に小さいから、半径方向湾曲部において、直接ナットプレート内へかつ該ナットプレートを貫通するように流体流入開口を成型、鋳造または機械加工するのに十分な領域が確保される。しかしながら、本発明によるナットプレート２２では、外径に対する内径の総幅は非常に狭く、典型的には１．２７ｃｍ（０．５インチ）未満である。唯一流入流穴を形成できるランド領域は、狭い半径方向湾曲部４０にある。斯かる半径方向湾曲部４０のランド領域の幅が狭いとは、即ち、前記領域を貫通するようにドリルで開ける、鋳造するまたは成型する流穴が極端に小さいと言うことである。十分は流体流れを発生させるためには、十分な流領域を創出するためにこれらの孔が沢山必要である。これにより実質的にナットプレート２２が弱体化される可能性あがる。従って、本発明によるナットプレート２２では、該ナットプレートの何れの部分であっても其の内部に且つそれを貫通するように形成される流流入穴はない。代わって、本発明では、内側シールリテーナ２４と組み合わせた独特なスタイルのナットプレート２２が組み込まれて、流入してくる未濾過流体ようの複数の流路が形成される。未濾過流体はナットプレート２２と内側エンドプレート２５との間をシールリテーナ２４を介して貫流する。
【００１７】
図１を参照すると、内側シールリテーナ２４は、一方の側でナットプレート２２の環状端部４１に突接すると共に、他方の側においては、内側エレメントエンドプレート２５に突接する。従来のフィルターデザインでは、ナットプレートとエンドプレートとの間の未濾過流体流路はスタンドオフが形成された特別設計の弾性内側シールで維持される。特別に設計された内側シールは弾性材料から形成されて適切なシールを確実にすることから、スタンドオフは変形して流が制限される傾向にあった。この問題を解決するために、本発明による内側シールリテーナ２４は、金属等の堅牢な材料から形成されて、変形を少なくしている。更に、この堅牢さにより内側シールリテーナ２４は、従来の弾性を有した内側シールに比較して、保守中または組み立て中にねじれる可能性が低くなる。一実施例では、内側シールリテーナ２４は、鋼から形成され、別の実施例では内側シールリテーナ２４はプラスチックから形成らされる。
【００１８】
別のフィルターデザインでは、流路はナットプレート上の堅牢なスタンドオフにより維持されていた。これらのスタンドオフをナットプレート上に形成すると、ナットプレートの全体的な製造コストを増大させると共に、ナットプレートの全体的な強度が低減される傾向にあった。更に、堅牢なスタンドオフは、流体流通路のサイズが低減されることで流を制限していた。反対に、本発明の内側シールリテーナ２４は、製造が比較的廉価であり、且つ、流体流れ制限を最小限にするように構成されている。
【００１９】
図３に図示する如く、内側シールリテーナ２４は、内側開口５０を有し、該開口は、内側シールリテーナ２４から伸長する環状内側シール保持部５１により画成される。内側シール保持部５１は槍形のタブ５２を含み、該槍形のタブは内側シール保持部から伸長して内側シールリテーナ２４を内側エレメントエンドプレート２５に固着させる。内側シールリテーナ２４は、糊付けまたはスポット溶接等の一般に公知のその他の方法で内側エレメントエンドプレート２５に固着させることができる。例示の実施例では、内側シールリテーナ２４は６本の半径方向に伸長した腕５３を有しており、該腕は内側シール保持部５１から内側開口５０に対して半径方に伸長する。半径方向に伸長した腕５３の本数は特定の用途に対する特定の要求に応じて変動するものである。
【００２０】
半径方向に伸長した腕５３の各々には、起立した中空のウェブ（スタンドオフ）５４が画成されている。斯かる中空のウェブ５４は、ナットプレート２２から内側エレメントエンドプレート２５を隔置して、流体が流れ制限が最小の状態で該ウェブを貫流するように構成される。各中空ウェブ５４は、一対の側壁５５を含み、該側壁はナットプレート係合壁５６に接続される。側壁５５及びナットプレート係合壁５６は流体流通路５７を画成する。例示の実施例では、側壁５５は湾曲されており、別の実施例では、側壁５５は直線状にされる。図１に図示する如く、ばね２８は、ナットプレート２２の係合面４１に対して内側シールリテーナ２４のナットプレート係合壁５６を付勢する。中空ウェブ５４は、変形せず流れ制限を少なくするように構成される。フィルター組立体２０中の流体の流れは流体流通路５７を貫流するか、または、中空ウェブ５４を迂回して流れるようにされる。本発明の中空ウェブ５４は堅牢であるから、該中空ウェブ５４の初期プロフィールは、特別に設計した内側シールの弾性スタンドオフと比較すると、低くすることができる。内側シールリテーナ２４のこの低くしたプロフィールによりフィルター組立体２０のフィルターをよりコンパクトに設計することが可能となる。
【００２１】
各中空ウェブ５４は、更に、角度の付いた整列タブ５８を含む。整列タブ５８は、一定の角度を付けられて、組み立て中に内側シールリテーナ２４が容易に外側シェル２３内へ滑り込むことが出来るように構成される。一実施例では、各角度の付いたタブ５８は、対応するナットプレート係合壁５６に対して約４０°に角度を付けられている。別の実施例では、各整列タブ５８は、対応するナットプレート係合壁５６に対して平らにされる。フィルター組立体２０が組みつけられると、内側フィルターエレメント５９がナットプレート２２及びばね２８間の部品により形成される。図示の如く、内側フィルターエレメント５９はばね２８上に浮いている。角度の付けられた整列タブ５８は内側フィルターエレメント５９を外側シェル２３内で中心に整列させ、これにより、フィルター組立体２０がフィルターヘッドに容易に取り付けられる。外側シェル２３を当接させることで、整列タブ５８が内側シールリテーナ２４が横方向へ移動するのを防止する。これにより、内側フィルターエレメント５９がナットプレート２２上の中心に来る。例示の実施例では、組み立て中及びフィルター２０の寿命がある間は前記ランス５２が内側シールリテーナ２４を確実に保持する。
【００２２】
図1を参照すると、エンドプレート２５は、環状フランジ部６０、シール囲繞部６１及びフィルターヘッド通路６２を含む。環状フランジ部６０は、フィルターエレメント2７に沿って外側通路内を伸長する。環状シール囲繞部６１は、フィルターヘッド通路６２を有し、該通路は前記囲繞部内に画成される。組みつけられると、内側シールリテーナ２４の内側シール保持部５１がエンドプレート２５のシール囲繞部６１の内側に嵌合する。シール拡張空間６３が内側シール保持部５１及びシール囲繞部６１の間に形成される。内側シール２６が使用中に膨張すると、シール拡張空間６３が内側シール２６の膨張に対して空間を提供する。これにより内側シール２６が過度に圧縮される危険性を最小限にすることができる。
【００２３】
内側シールリテーナ２４を上記の構成とすることで、低コストのＯリングシールをフィルター組立体２０に使用することが可能となる。特別に設計されたシールと比較すると、標準のＯリングシールは変形しにくく、フィルター組立体２０を十分にシールするための半径方向の圧縮も少なくて済む。この内側シールの圧縮が少なくて済むことによりフィルター組立体２０のフィルターヘッドへの取り付け及び取り外しが容易になる。
【００２４】
本発明の一実施例によるフィルターフィルターヘッドアセンブリ７０を図４に例示する。斯かるアセンブリ７０では、フィルター組立体２０がフィルターヘッド７１にねじで取り付けられる。フィルターヘッド７１は雄ねじ部７２を有し、該雄ねじ部７２は、ナットプレート２２の雌ねじ部３７にねじ係合する。フィルターヘッド７１は、更に、未濾過流体通路７３を有し、該未濾過流体通路７３は、フィルターヘッド内に画成されて未濾過流体をフィルターヘッド７１からフィルター組立体２０まで伝達する。更に、フィルターヘッド７１は、濾過済み流体通路７４を有し、濾過済み流体は該通路を介してフィルター組立体２０から受け入れられる。濾過済み流体通路７４の一部はフィルターヘッド７１内の内側半径方向シールとっき内に画成される。一旦組みつけられると、内側半径方向シール突起７５はシールリテーナ２４の内側開口５０及びエンドプレート２５のフィルターヘッド通路６２を貫通して伸長する。図示の如く、内側シール２６は内側半径方向シール突起７５に対してシールして濾過済み流体通路７４及び内側通路２９間の接続における流体漏れを最小限にするように構成される。内側半径方向シール突起７５はテーパー付き端部７６を有し、該テーパーの付いた端部は前記突起を内側シール２６に貫挿させるのを助ける。フィルターヘッド７１は、更に、外側環状シール受け溝７７を有する。該溝７７は外側シール２１を受け入れてフィルター組立体２０とフィルターヘッド７１との間にシールを形成するように構成される。図４に例示する如く、フィルターヘッド７１は、更に、シールリテーナ係合面７８を含み、該面は内側シールリテーナ２４のナットプレート係合面５６に係合するように構成される。
【００２５】
フィルター組立体２０をフィルターヘッド７１に取り付ける間の手順の概略説明を図４を参照して下記に行う。最初に、ナットプレート２２の鋳造した導入ねじ部４４がフィルターヘッド７１の雄ねじ部７２とナットプレート２２の雌ねじ部３７に整列させる。同時に、内側半径方向シール突起７５が内側開口５０及びフィルターヘッド通路６２に整列される。ねじ係合を続けると、内側半径方向シール突起７５が前進して内側シール２６を貫通し、内側シール２６が前記突起７５をシールして濾過済み流体通路７４とフィルターエレメント２７の内側通路２９間の接続がシールされる。
【００２６】
フィルター組立体２０を継続してねじ込んで行くと、シールリテーナ係合面７８がヘッド７１上で、前記係合面７８が内側シールリテーナ２４のナットプレート係合面５６に係合するような向きにされる。これにより、ナットプレート環状端面４１が内側シールリテーナ２４から隔置されて間隙７９が形成される。ばね２８が前記係合面７８に対して内側シールリテーナ２４を付勢して、内側フィルターエレメント５９がばね２８上へ浮動する。ばね２８が内側フィルターエレメント５９に対してスラストベアリングの機能を果たす。前記係合面７８が内側シールリテーナ２４に係合すると、外側シェル２３及びナットプレート２２が内側フィルターエレメント５９の周りを自由に回転する。前記ねじ及びばね２８からの摩擦のみが回転に抗して、外側シール２１がフィルターヘッド７１のシール受け溝７７に接触する。これにより、フィルター２０を取り付けようとする人は外側シール２１の最初の接触が良好であると感じるとともに、これにより、フィルター２０の過度の締め付けをなくすようにしてより正確に外側シールの圧縮を確実に行うように構成される。
【００２７】
図４に図示した如く、作動中においては、流体は、矢印Ｆにより示した経路ないでアセンブリ７０を貫流する。未濾過流体は、未濾過通路７３から中空ウェブ５６を貫通すると共に該ウェブ５６間を流れる。次いで、流体は外側通路３０内へ流入して、フィルターエレメント２７を貫流する。次に、濾過済み流体は内側通路２９内へ流入して濾過済み流体チャネル７４を通って退出する。フィルター２０を取り外す場合には、最初に外側シール２１とフィルターヘッド７１との間のシールを破るだけでよく、これにより、フィルター２０の最初の回動が容易になる。その後、一旦ナットプレート２２が内側シールリテーナ２４に接触すると，内側シール２６及びフィルターヘッド７１間のシールが容易に解かれて緩む。
【００２８】
本発明を添付図面及び前記説明において詳細に例示及び説明して来たが、斯か例示及び説明はあくまでも例示のためであり、本発明の特徴を制限するものではない。好適な実施例のみを例示且つ説明して来たのであり、本発明の範囲を逸脱しない全ての変更及び修正を施すことが可能なことは自明のことである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の典型的な実施例による流体フィルター組立体の正面断面図である。
【図２】  図１に図示したナットプレートの拡大部分正面図である。
【図３】  図１に図示した内側シールリテーナの斜視図である。
【図４】  フィルターヘッドに組みつけられた図１の流体フィルターの部分正面断面図である。
【符号の説明】
２０  フィルター組立体
２１  外側シール
２２  ナットプレート
２３  外側シェル
２４  シールリテーナ
２５  内側エレメントエンドプレート
２６  内側シール
２７  フィルターエレメント
２８  付勢ばね
２９  内側通路
３０  外側環状通路
３１  ベースエンドプレート
３２  嵌め合い面
３３  嵌め合いリップ部
３４  連結リップ部
３５  側壁
３６  受け溝
３７  雌ねじ部
３８  外側環状部
３９  内側環状部
４０  半径方向湾曲部
４１  環状端部
５１  環状内側シール保持部
５２  槍形のタブ
５６  ナットプレート係合壁
５８  角度の付いた整列タブ
５９  内側フィルターエレメント
６０  環状フランジ部
６１  環状シール囲繞部
６２  フィルターヘッド通路
６３  シール拡張空間
【図１】
0004068834.tif 000002
【図２】
0004068834.tif 000003
【図３】
0004068834.tif 000004
【図４】
0004068834.tif 000005