(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-08
(45)【発行日】2024-05-16
(54)【発明の名称】フィルタ用のロッキング特徴部
(51)【国際特許分類】
B01D 29/11 20060101AFI20240509BHJP
B01D 29/13 20060101ALI20240509BHJP
B01D 27/08 20060101ALI20240509BHJP
F16L 55/24 20060101ALI20240509BHJP
【ＦＩ】
B01D29/10 501C
B01D29/14 B
B01D27/08
F16L55/24 Z
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022550660
(86)(22)【出願日】2021-01-27
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-17
(86)【国際出願番号】 US2021015161
(87)【国際公開番号】W WO2021173283
(87)【国際公開日】2021-09-02
【審査請求日】2022-08-23
(31)【優先権主張番号】16/799,121
(32)【優先日】2020-02-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】391020193
【氏名又は名称】キャタピラー インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＣＡＴＥＲＰＩＬＬＡＲ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
(74)【代理人】
【識別番号】110001243
【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】リース、ジェフリー アール．
(72)【発明者】
【氏名】イメル、ジョン ティー．
(72)【発明者】
【氏名】モアハウス 三世、ダレル エル．
(72)【発明者】
【氏名】エーデヴァルト、スティーブン イー．
(72)【発明者】
【氏名】シュペングラー、フィリップ シー．
【審査官】目代 博茂
(56)【参考文献】
【文献】特表２００４－５０６５０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１６／００８２３７３（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開平１０－１２８０１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６２－０７４４１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１４－５０２３２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０４９０１２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０１Ｄ２４／００－３７／０４
Ｂ０１Ｄ４６／００－４６／９０
Ｆ０２Ｍ３７／００－３７／５４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも部分的に環状の構成を含み、長手方向軸（２１６）、半径方向（２１８）及び円周方向（２１７）を規定するフィルタ要素（２００）であって、前記フィルタ要素（２００）は、中央通路（２１９）を規定する環状フィルタ媒体（２０２）と、
中央リザーバ（２０４）を規定する前記環状フィルタ媒体（２０２）の前記中央通路（２１９）内に配設されたセンターチューブ（２０６）（前記環状フィルタ媒体（２０２）は、前記センターチューブ（２０６）及び前記中央リザーバ（２０４）を取り囲む）と、
前記長手方向軸（２１６）に沿って配設された前記センターチューブ（２０６）に結合された頂部開放端部（２２０）であって、流体が前記中央リザーバ（２０４）から前記フィルタ要素（２００）の外部に流れることを可能にする開口部（２１０）を含む、頂部開放端部（２２０）と、
前記長手方向軸（２１６）に沿って配設された前記頂部開放端部（２２０）の反対側の前記センターチューブ（２０６）に結合された底部開放端部（２２２）であって、前記中央リザーバ（２０４）と連通している半径方向内表面（２３４）及び半径方向外表面（２３２）を規定する、底部開放端部（２２２）と、
前記底部開放端部（２２２）に近接して配設されたロッキング特徴部（２３６）であって、前記底部開放端部（２２２）から軸方向に延びる前記センターチューブ（２０６）の前記半径方向内表面（２３４）上に配設された入口スロット（２３８）を含む、ロッキング特徴部（２３６）と、を備え、
前記センターチューブ（２０６）は、拡径底部環状部分（２４８）、縮径頂部環状部分（２５０）、及びそれらの間の移行環状部分（２５２）を含む前記底部開放端部（２２２）においてネックダウン構成を有する、フィルタ要素（２００）。
【請求項2】
前記ロッキング特徴部（２３６）は、所定の方向（２４１）に沿って前記入口スロット（２３８）から軸方向上方及び円周方向に反時計回りに延びるランプスロット（２４０）をさらに備え、前記ランプスロット（２４０）は、前記入口スロット（２３８）と連通している、請求項１に記載のフィルタ要素（２００）。
【請求項3】
前記ロッキング特徴部（２３６）は、前記ランプスロット（２４０）から円周方向に反時計回りに延びる円周方向ロッキングスロット（２４２）をさらに備え、前記円周方向ロッキングスロット（２４２）は、前記ランプスロット（２４０）と連通し、停止面（２４４）において終端する、請求項２に記載のフィルタ要素（２００）。
【請求項4】
前記ロッキング特徴部（２３６）は、戻り止めノッチ（２４６）をさらに備え、前記戻り止めノッチ（２４６）は、それと連通している前記円周方向ロッキングスロット（２４２）から軸方向下方に延びる、請求項３に記載のフィルタ要素（２００）。
【請求項5】
前記ロッキング特徴部（２３６）は、前記戻り止めノッチ（２４６）から前記停止面（２４４）に延びる角度付き面（２４８）をさらに備え、前記角度付き面（２４８）は、前記ランプスロット（２４０）が延びる前記所定の方向（２４１）に平行であり、前記停止面（２４４）が軸方向に延びる、請求項４に記載のフィルタ要素（２００）。
【請求項6】
キャニスターフィルタシステム（１００）及び請求項１に記載の前記フィルタ要素（２００）と共に使用して、前記キャニスターフィルタシステム（１００）内に前記フィルタ要素（２００）を位置決め及び保持するためのペデスタル（３００）であって、前記ペデスタル（３００）は、長手方向軸（３０６）、半径方向（３０８）、及び円周方向（３１０）を規定し、かつ
頂部自由端部（３１４）において終端する頂部環状部分（３１２）を含む少なくとも部分的に環状の本体（３０２）と、
前記頂部環状部分（３１２）から半径方向に延びるタブ（３２２）であって、第１の軸方向面（３２８）、底部円周面（３３０）、及び前記底部円周面（３３０）から延びる底部ランプ面（３３２）を含む、タブ（３２２）と、を備え、
底部直径（３２０）を規定する底部環状部分（３１８）をさらに備え、前記頂部環状部分（３１２）は、前記底部直径（３２０）よりも小さい頂部直径（３１６）を規定し、
前記頂部環状部分（３１２）を前記底部環状部分（３１８）に接続させるラッパ状の環状部分（３２４）をさらに備える、ペデスタル（３００）。
【請求項7】
前記タブ（３２２）は、前記底部ランプ面（３３２）に平行である前記第１の軸方向面（３２８）から延びる頂部ランプ面（３３４）と、前記頂部ランプ面（３３４）から延びる頂部円周面（３３６）と、前記底部ランプ面（３３２）を前記頂部円周面（３３６）に接続させる第２の軸方向面（３３８）と、をさらに備える、請求項６に記載のペデスタル（３００）。
【請求項8】
前記底部環状部分（３１８）の前記底部直径（３２０）よりも大きい外径（３４４）を規定する環状外壁（３４２）と、前記底部環状部分（３１８）を支持するように構成された支持壁（３４６）と、前記環状外壁（３４２）を前記支持壁（３４６）に接続させる漏斗壁（３４８）と、を含むキャニスター部分（３４０）をさらに備える、請求項６に記載のペデスタル（３００）。
【請求項9】
フィルタ要素（２００）及びペデスタル（３００）を含むキャニスターフィルタシステム（１００）であって、
前記フィルタ要素（２００）は、少なくとも部分的に環状の構成を含み、長手方向軸（２１６）、半径方向（２１８）及び円周方向（２１７）を規定し、
中央通路（２１９）を規定する環状フィルタ媒体（２０２）と、
中央リザーバ（２０４）を規定する前記環状フィルタ媒体（２０２）の前記中央通路（２１９３１９）内に配設されたセンターチューブ（２０６）（前記環状フィルタ媒体（２０２）は、前記センターチューブ（２０６）及び前記中央リザーバ（２０４）を取り囲む）と、
前記長手方向軸（２１６）に沿って配設された前記センターチューブ（２０６）に結合された頂部開放端部（２２０）であって、流体が前記中央リザーバ（２０４）から前記フィルタ要素（２００）の外部に流れることを可能にする開口部（２１０）を含む、頂部開放端部（２２０）と、
前記長手方向軸（２１６）に沿って配設された前記頂部開放端部（２２０）の反対側の前記センターチューブ（２０６）に結合された底部開放端部（２２２）であって、前記中央リザーバ（２０４）と連通している半径方向内表面（２３４）及び半径方向外表面（２３２）を規定する、底部開放端部（２２２）と、
前記底部開放端部（２２２）に近接して配設されたロッキング特徴部（２３６）であって、前記底部開放端部（２２２）から軸方向に延びる前記センターチューブ（２０６）の前記半径方向内表面（２３４）上に配設された入口スロット（２３８）を含む、ロッキング特徴部（２３６）と、を備え、
前記センターチューブ（２０６）は、拡径底部環状部分（２４８）、縮径頂部環状部分（２５０）、及びそれらの間の移行環状部分（２５２）を含む前記底部開放端部（２２２）においてネックダウン構成を有し、
前記ペデスタル（３００）は、前記キャニスターフィルタシステム（１００）内に前記フィルタ要素（２００）を位置決め及び保持し、
長手方向軸（３０６）、半径方向（３０８）、及び円周方向（３１０）を規定し、かつ
頂部自由端部（３１４）において終端する頂部環状部分（３１２）を含む少なくとも部分的に環状の本体（３０２）と、
前記頂部環状部分（３１２）から半径方向に延びるタブ（３２２）であって、第１の軸方向面（３２８）、底部円周面（３３０）、及び前記底部円周面（３３０）から延びる底部ランプ面（３３２）を含む、タブ（３２２）と、を備え、
底部直径（３２０）を規定する底部環状部分（３１８）をさらに備え、前記頂部環状部分（３１２）は、前記底部直径（３２０）よりも小さい頂部直径（３１６）を規定し、
前記頂部環状部分（３１２）を前記底部環状部分（３１８）に接続させるラッパ状の環状部分（３２４）をさらに備える、キャニスターフィルタシステム（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に、交換可能なフィルタ要素を採用するキャニスタースタイルのフィルタシステムに関する。より具体的には、本開示は、汚れた流体がフィルタ要素の濾過媒体によって濾過されることを確実にするのを助けるシールを提供しながら、フィルタ要素を所望の位置に保持するためのロッキング特徴部を含むフィルタ要素に関する。
【背景技術】
【0002】
液体フィルタシステムは、ガス、オイル、ディーゼル燃料などの種々の流体を濾過して、これらの流体から汚染物質を除去するものとして知られている。例えば、ディーゼルエンジンでは、燃料ラインフィルタを使用して水及び破片を燃料から分離する。これらの汚染物質は、フィルタハウジング（キャニスターと呼ばれることもある）の下部に蓄積される可能性がある。通常、フィルタ要素のセンターチューブは、フィルタ媒体の支持を提供しますが、必ずしも望ましい位置及び保持を提供するとは限らない。
【0003】
Ｈａｃｋｅｒらへ付与された米国特許出願公開番号２００６０２０７９４８号は、ハウジングと、サービスカバーと、サービスカバーに取り外し可能に固定されたセンターチューブと、取り外し可能に密封され、センターチューブに外接するフィルタカートリッジと、含む流体フィルタアセンブリ、並びにシール配置を開示する。シール配置は、センターチューブとハウジングの部分との間にあり、流体フィルタアセンブリが流体を濾過するように動作しているとき、そこを通って流れる清浄な流体の流れに対する排水の変化を閉じるようになっている。
【0004】
Ｈａｃｋｅｒにおいて通常の動作中、流体フィルタアセンブリは、流体が流入口チャネルを通って、フィルタカートリッジを通って、センターチューブ内の開口部を通ってハウジングに流入し、そして流出口チャネルを通ってハウジングから流出することを可能にするように作動する。整備の方法は、ハウジングからサービスカバーを取り外して、サービスカバーと一緒にセンターチューブを取り外し、ハウジングから排水流通路を開くことを含む。次に、フィルタカートリッジは、センターチューブから取り外され、新しいフィルタカートリッジは、センターチューブに動作可能に装着される。次に、新しいフィルタカートリッジを有するセンターチューブを備えたサービスカバーは、ハウジングに動作可能に装着されて、排水流通路を閉塞する。
【0005】
Ｈａｃｋｅｒにおいて、濾過の方法は、取り外し可能で交換可能なフィルタカートリッジを有するハウジング内に、濾過される流体を誘導した後、流体を、カートリッジ内のフィルタ媒体の管状領域を通って、次に、センターチューブ内の流体開口部を通って、そして清浄な流体の流通路内に誘導する。例示的方法は、フィルタカートリッジをセンターチューブに対して取り外し可能に密封することにより、流体がフィルタ媒体をバイパスするのを防ぐことを含む。例示的方法は、センターチューブをフィルタハウジングの他の部分に対して取り外し可能に密封することによって、流体が排水通路に流入するのを防ぐことも含むであろう。Ｈａｃｋｅｒにおいて説明されているフィルタアセンブリを利用するシステムは、燃料システム、潤滑油システム、及び油圧システムを含む。
【0006】
Ｈａｃｋｅｒは、フィルタ要素を出る前に、汚れた流体をフィルタ要素のフィルタ媒体に強制的に通過させるシールを提供しながらも、フィルタ要素を所望の位置に位置決め及び保持するために使用され得るセンターチューブ上の特徴部を開示することに失敗している。
【発明の概要】
【0007】
本開示の一実施形態によるフィルタ要素は、少なくとも部分的に環状の構成を含み、長手方向軸、半径方向及び円周方向を規定する。フィルタ要素は、中央通路を規定する環状フィルタ媒体、中央リザーバを規定する環状フィルタ媒体の中央通路内に配設されたセンターチューブを備え得、環状フィルタ媒体は、センターチューブ及び中央リザーバを取り囲む。頂部開放端部は、長手方向軸に沿って配設されたセンターチューブに結合され得、頂部開放端部は、流体が中央リザーバからフィルタ要素の外部に流れることを可能にする開口部を含む。底部開放端部は、長手方向軸に沿って配設された頂部開放端部の反対側のセンターチューブに結合され得、底部開放端部は、中央リザーバと連通している半径方向内表面及び半径方向外表面を規定する。ロッキング特徴部は、底部開放端部に近接して配設され得、ロッキング特徴部は、底部開放端部から軸方向に延びるセンターチューブの半径方向内表面上に配設された入口スロットを含む。
【0008】
本開示の一実施形態によるペデスタルは、キャニスターフィルタシステム及びフィルタ要素と共に使用して、キャニスターフィルタシステム内のフィルタ要素を位置決め及び保持するためのものである。ペデスタルは、長手方向軸、半径方向、及び円周方向を規定する少なくとも部分的に環状の本体を備え得、頂部自由端部において終端する頂部環状部分を含み得る。タブは、頂部環状部分から半径方向に延び得、タブは、第１の軸方向面、底部円周面、及び底部円周面から延びる底部ランプ面を含む。
【0009】
本開示の一実施形態によるキャニスターフィルタシステムは、少なくとも部分的に円筒形の構成を含み、長手方向軸及び半径方向を規定するフィルタ要素を備え得る。フィルタ要素は、中央通路を規定する環状フィルタ媒体、中央リザーバを規定する環状フィルタ媒体の中央通路内に配設されたセンターチューブを備え得、環状フィルタ媒体は、センターチューブ及び中央リザーバを取り囲む。頂部開放端部は、長手方向軸に沿って配設されたセンターチューブに結合され得、頂部開放端部は、流体が中央リザーバからフィルタ要素の外部に流れることを可能にする開口部を含み、底部開放端部は、長手方向軸に沿って配設された頂部開放端部の反対側のセンターチューブに結合される。頂部開放端部、及び底部開放端部又は長手方向軸に沿って配設された底部閉塞端部を含むキャニスターも提供され得る。長手方向軸、半径方向及び円周方向を規定する少なくとも部分的に環状の本体を含むペデスタルも提供され得る。ペデスタルはまた、頂部自由端部において終端し、かつ頂部直径を規定する頂部環状部分と、頂部直径よりも大きい底部直径を規定する底部環状部分と、頂部環状部分から半径方向に延びるタブと、を含み得る。ペデスタルは、キャニスターの底部閉塞端部上に載置され得、フィルタシールは、キャニスターに接触しながら、ペデスタルのタブの下、及び底部環状部分の周りに配設され得る。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】フィルタベース、キャニスター、及びフィルタ要素を含むフィルタアセンブリの正面断面図であり、フィルタ要素は、本開示の一実施形態によるロッキング特徴部を備えたセンターチューブと、ロッキング特徴部と嵌合するように構成されるペデスタルと、を含む。
【図4】ペデスタルのタブとセンターチューブのロッキング特徴部との嵌合の拡大斜視図である。
【図6】フィルタシールの、底部に方向付けられた斜視図であり、ペデスタルの円筒面又は円錐面と嵌合するように構成されたそのアパーチャを示す。
【図8】センターチューブ（例えば、図７のセンターチューブと同様の構成のもの）がどのようにフィルタアセンブリの頂端部においてベースと、そして底端部においてペデスタルと嵌合するように構成され得るかを概念的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
ここで本開示の実施形態を詳細に参照し、その例を、添付の図面に示す。可能な限り、図面全体にかけて同一の参照番号が同一又は類似の部分を指すために使用されるであろう。幾つかの場合、参照番号が本明細書に表示され、図面は、後に文字が続く参照番号、例えば１００ａ、１００ｂ、又はプライム表示、例えば１００’、１００’’などを示すであろう。参照番号のすぐ後に文字又はプライムを使用することは、これらの特徴部が類似した形状であり、類似した機能を有し得ていることを示し、これは、幾何形状が対称面を中心に鏡像をなす場合によく行われることを理解されたい。本明細書では説明の便宜のために、文字又はプライムが本明細書に含まれない場合も多くあるが、記述された本明細書内で論じられる特徴部の重複を表示するために図面に示す場合もある。
【0012】
まず、ここで、本開示の様々な実施形態がどのように使用されるかを理解するための適切な文脈を読者に与えるために、フィルタシステムについて説明する。この説明は例示として与えられており、限定的な意味ではないことを理解されたい。本明細書に記載の装置又は方法の任意の実施形態は、任意のフィルタシステムと併用することができる。
【0013】
次に、様々な実施形態によるロッキング特徴部を備えたセンターチューブを含み得るフィルタ要素について論じる。この特徴部は、再利用可能なハウジング（キャニスターと呼ばれることがある）を備えた液体フィルタアセンブリの底部端部に位置し得、フィルタ要素をキャニスター（ハウジングと呼ばれることもある）内に半径方向及び軸方向に位置決めしながらも、シールを介してフィルタ媒体の異なる側で汚れた流体から清浄な流体を分離し得る。燃料－水分離器において、位置決め幾何形状は、要素がキャニスターの底部に延びるのを防ぐことによって、水（すなわち、水ボウル）又は破片を収集するためのチャンバーを生成するように構成され得る。
【0014】
図１は、本開示の様々な実施形態によるフィルタ要素２００及びペデスタル３００を使用し得るキャニスターフィルタシステム１００を示す。
【0015】
キャニスターフィルタシステム１００は、ベース１０２（ベースアダプタ１０２ａ及びフィルタベース１０２ｂに分割されるように示されているが、１つの一体型構成要素であり得る）、キャニスター１０４、ペデスタル３００、及びフィルタ要素２００を有することを含み得る。キャニスターフィルタシステム１００は、ディーゼル又はガソリンあるいは他の液体燃料、潤滑油、油圧動力システム用の油圧作動油、トランスミッション液、あるいはおそらくエンジン用の吸入空気などの流体を濾過するために使用することができる。キャニスターフィルタシステム１００はまた、燃料／水分離器フィルタとして使用され得る。本明細書に記載の特徴部を備えたキャニスターフィルタシステム１００は、多くの異なる目的を果たし、他の多くの用途に適合するように、当業者によって適合させることができるであろう。
【0016】
ベース１０２は、流体がキャニスターフィルタシステム１００に入る流入口チャネル１０６と、流体がキャニスターフィルタシステム１００から出る流出口チャネル１０８と、を含む。クリップ１１０は、キャニスター１０４をベース１０２に取り付けるために提供される。ねじなどの他の取り付け構造が使用され得る。
【0017】
【0018】
フィルタ要素２００は、特定の用途に合わせるために多くの異なる形態をとることができる。例示の実施形態において、フィルタ要素２００は、燃料又は潤滑油を濾過するのに非常に適している。フィルタ要素２００は、センターチューブ２０６によって規定される中央リザーバ２０４を円周方向に取り囲む環状フィルタ媒体２０２を含み得る。環状フィルタ媒体２０２の軸方向端部は、端部キャップによって密封されるように示されている。
【0019】
頂端部キャップ２０８は、フィルタ要素２００の軸方向の開放端部を規定し得る。頂端部キャップ２０８は、流体の通過を可能にする開口部２１０を含むので、「開放」と称される。
【0020】
一方では、底端部キャップ２１２は、フィルタ要素２００の軸方向の閉塞端部を規定する。底端部キャップ２１２は、環状フィルタ媒体２０２の軸方向端部に隣接するフィルタ要素２００の外部の任意の流体が濾過されないままセンターチューブ２０６に流入するのを防ぐので、「閉塞」と称される。
【0021】
頂端部キャップ２０８及び底端部キャップ２１２はそれぞれ、溶接、接着剤などを介してセンターチューブ２０６に結合され得る。代替的に、センターチューブ２０６、頂端部キャップ２０８、及び底端部キャップ２１２のいくつか又はすべては、一体の構成要素として構築され得る。逆に、底端部キャップ２１２及び／又は頂端部キャップ２０８は、センターチューブ２０６などとは別個の構成要素であり得る。キャニスターフィルタシステム１００及びフィルタ要素２００の底部の閉塞構成のさらなる詳細を、本明細書で後述する。
【0022】
動作中、濾過される流体は、流入口チャネル１０６に入り、キャニスター１０４と環状フィルタ媒体２０２との間の環状キャビティ１１８に流れる。次に、流体は、フィルタ媒体２０２内を貫通した後、センターチューブ２０６内に、図１中のその内部に示されている穿孔２１４を通って流入する。
【0023】
次に、流体は、センターチューブ２０６から出て、頂端部キャップ２０８及び開口部２１０を通って流出口チャネル１０８に入る。フィルタ要素２００の底部の密封構成は、環状フィルタ媒体２０２に出入りする流体チャネルを規定するのに役立ち、任意の流体が流出口チャネル１０８に直接流れることと、環状フィルタ媒体２０２をバイパスすることと、を防ぐ。そのために、本明細書で詳細に後述される密封特徴部が提供され得る。さらに、フィルタ要素の底部とキャニスターの底部との間にチャンバー（例えば、燃料－水分離器内の水ボウル、ドレインリザーバなど）を生成することが望ましい場合がある。したがって、本明細書で後述するように、位置決め特徴部を提供することができる。
【0024】
【0025】
キャニスターフィルタシステム１００は、少なくとも部分的に円筒形の構成を含み、長手方向軸２１６、円周方向２１７及び半径方向２１８を規定するフィルタ要素２００を備え得る。フィルタ要素２００は、中央通路２１９を規定する環状フィルタ媒体２０２と、中央リザーバ２０４を規定する環状フィルタ媒体２２０の中央通路２１９内に配設されたセンターチューブ２０６と、を備え得る。したがって、環状フィルタ媒体２０２は、センターチューブ２０６及び中央リザーバ２０４を取り囲む。
【0026】
図１に最もよく見られるように、フィルタ要素２００は、長手方向軸２１６に沿って配設されたセンターチューブ２０６に結合された頂部開放端部２２０をさらに含み得る。頂部開放端部２２０は、流体が中央リザーバ２０４からフィルタ要素２００の外部に流れることを可能にする開口部２１０を含む。
【0027】
同様に、フィルタ要素２００は、長手方向軸２１６に沿っても配設された頂部開放端部２２０の反対側のセンターチューブ２０６に結合された底部開放端部２２２を含み得る。したがって、底部開放端部２２２は、ペデスタル３００の挿入を可能にする。
【0028】
キャニスターフィルタシステム１００はまた、長手方向軸２１６に対して頂部開放端部１１２（図１を参照）及び底部閉塞端部１１６（図２及び図３を参照）を含むキャニスター１０４と、キャニスター１０４の底部閉塞端部１１４上に載置されているペデスタル３００と、を含み得る。これは、ペデスタル３００が、キャニスター１０４と一体型に成形されている図１などの本開示の他の実施形態には当てはまらない可能性がある。
【0029】
ここで、図２～図５を見ると、ペデスタル３００は、長手方向軸３０６、半径方向３０８、及び円周方向３１０（図５を参照する、組み立てられるとフィルタ要素と同心であり得る）を規定する、少なくとも部分的に環状の本体３０２（図５で最もよく見られるように端から端まで延びる貫通穴３０４を備えた完全に環状であってもよく、又は図１に示されるようなものではなくてもよい）を含み得る。
【0030】
図５に焦点を当てると、本体３０２は、頂部自由端部３１４において終端する頂部環状部分３１２（それが開放されているか閉塞されているかに関係なく）を含み得、頂部直径３１６（すなわち、頂部外径）と、頂部直径３１６よりも大きい底部直径３２０（すなわち、底部外径）を規定する底部環状部分３１８と、も規定し得る。
【0031】
タブ３２２は、頂部環状部分３１２から半径方向に延び得、ペデスタル３００の底部環状部分３１８と嵌合するように構成されたアパーチャ１２２を規定するフィルタシール１２０が提供され得る（図６も参照）。
【0032】
図５を引き続き参照すると、ペデスタル３００は、キャニスター１０４の底部閉塞端部１１４上に載置され得る。フィルタシール１２０は、キャニスター１０４に接触しながら、ペデスタル３００のタブ３２２の下、及び底部環状部分３１８の周りに配設され得る。
【0033】
より具体的には、キャニスター１０４は、ペデスタル３００の底部直径３２０よりも大きい外径１２６（図１を参照）を規定する外側環状壁１２４と、ペデスタル３００の底部環状部分３１８を支持するように構成された支持壁１２８と、支持壁１２８を外側環状壁１２４（図５を参照）に接続させる円弧状壁１３０（他の構成が可能）と、を備える。
【0034】
図３に示すように、フィルタシール１２０は、円弧状壁１３０に接触し得、ドレインリザーバ１３２を形成し得る。より具体的には、センターチューブ２０６の底部開放端部２２２は、フィルタシール１２０に突き当たり得、センターチューブ２０６とフィルタシール１２０との間に液密シールと、フィルタシール１２０とキャニスター１０４の円弧状壁１３０との間に別の液密シールと、を生成する。
【0035】
図６を見ると、フィルタシールのフィルタシール１２０の厚さ１３４に対する外径１３６の比は、１０．０～３０．０の範囲であり得るが、穴径１３７に対する外径１３６の比は、１．５～３．０の範囲であり得る。フィルタシールのエラストマー組成に加えて、この幾何形状は、水密シールを提供しながら、センターチューブ及びペデスタルを接続させることを可能にする剛性と柔軟性との間の適切なバランスを提供し得る。例えば、５５～６５ショアＡ（例えば、６０ショアＡ）のデュロメータを有するウレタンの材料を採用することができる。
【0036】
【0037】
図３及び図５を参照すると、センターチューブ２０６は、内径２３０の範囲内に配設されたペデスタル３００の頂部直径３１６よりもわずかに大きい（すなわち、クリアランスの．０１５インチ～．０３０インチ）内径２３０を規定し得、ペデスタル３００のタブ３２２は、ロッキングスロット２２６内に配設され得、センターチューブ２０６の動きを案内するように構成され得る。この配置は、位置決め／センターリング機能を提供し得る。図示されていないが、環状フィルタ媒体がロッキングスロットを越えて軸方向に延びない場合など、幾つかの実施形態において、流体が環状フィルタ媒体２０２をバイパスするのを防ぐために、Ｏリング又は他のシールが、この界面１３８に提供され得る。
【0038】
図５で最もよく見られるように、ペデスタル３００は、頂部環状部分３１２を底部環状部分３１８に接続させるラッパ状の環状部分３２４（例えば、円錐形状、円弧形状など）を含み得る。このような特徴部は、他の実施形態においては省略され得る。図６で最もよく見られるように、センターチューブ２０６の半径方向内表面２３４は、ペデスタル上へのセンターチューブ／フィルタ要素の設置を容易にするために、一致する形状（例えば、角度付き又は先細り）を有し得る。これにより、タブがロッキングスロットに入るとき、案内が提供され得る。
【0039】
もう一度図５を参照すると、底部環状部分３１８は、キャニスター１０４に取り付けられ得る。キャニスター例えば、キャニスター及びペデスタルが熱可塑性射出成形（例えば、ポリルエタン材料、ナイロン材料などを使用する）によって形成される場合、ペデスタルは、キャニスターに超音波溶接され、キャニスターと一体型に成形され、キャニスター上にスナップされ、キャニスターなどの上にねじ込まれ得る。また、キャニスターから突起が延びている場合があり、それを中心にペデスタルが中心などに置かれる。板金製作など、他の製造方法も可能である。金属を採用する場合、ペデスタルは、溶接、ろう付け、ねじ切りなどを介してキャニスターに取り付けられ得る。
【0040】
底部環状部分３１８は、底部環状部分３１８を通って半径方向に、おそらく軸方向下方に延びる少なくとも１つの貫通スロット３２６を規定し得る。これにより、水又は破片が、センターチューブ２０６の中央リザーバ２０４からドレインリザーバ１３２に出ることを可能にし得る（例えば、図３を参照する）。
【0041】
ここで、少なくとも部分的に環状の構成（例えば、円錐形、円筒形、他の回転体など）を含むと共に使用され得、直前に説明したキャニスターフィルタシステム１００と共に使用され得るフィルタ要素２００について、図１～図４、及び図７を参照して論じる。
【0042】
図１及び図７を用いて始めると、フィルタ要素２００は、長手方向軸２１６、半径方向２１８、及び円周方向２１７を規定し得る。さらに、フィルタ要素２００は、中央通路２１９を規定する環状フィルタ媒体２０２を備え得る。
【0043】
センターチューブ２０６は、中央リザーバ２０４を規定する環状フィルタ媒体２０２の中央通路２１９内に配設され得る。したがって、環状フィルタ媒体２０２は、センターチューブ２０６及び中央リザーバ２０４を取り囲む。頂部開放端部２２０は、長手方向軸２１６に沿って配設されたセンターチューブ２０６に結合され得る。頂部開放端部２２０は、流体が中央リザーバ２０４からフィルタ要素２００の外部に流れることを可能にする（又はその逆も可能にする）開口部２１０を含む。
【0044】
同様に、底部開放端部２２２は、長手方向軸２１６に沿って配設された頂部開放端部２２０と軸方向に反対側のセンターチューブ２０６に結合され得る。図３で最もよく分かるように、底部開放端部２２２は、中央リザーバ２０４と連通している半径方向内表面２３４及び半径方向外表面２３２を規定し得る。
【0045】
図２～図４を見ると、ロッキング特徴部２３６は、センターチューブ２０６の底部開放端部２２２に近接して配設され得る。ロッキング特徴部２３６は、底部開放端部２２２から軸方向上方に延びるセンターチューブ２０６の半径方向内表面２３４上に配設された入口スロット２３８を含み得る。この入口スロットは、組み立て中に、本明細書で先に示唆したセンターチューブ２０６がペデスタル３００のタブ３２２上をスライドすることを可能にするように構成される。
【0046】
図４で最もよく分かるように、ロッキング特徴部２３６は、所定の方向２４１に沿って入口スロット２３８から軸方向上方及び円周方向に反時計回りに延びるランプスロット２４０をさらに備え得る。ランプスロット２４０は、入口スロット２３８と連通しているので、センターチューブ２０６が下方に移動するとき、ペデスタル３００のタブ３２２が入口スロット２３８内で上方に移動するにつれて、タブ３２２は最終的にランプスロット２４０に到達する。センターチューブ２０６を円周方向にねじることにより、センターチューブ２０６が下方に移動可能となり、フィルタシール１２０に突き当たることが可能となる（例えば、図３を参照）。他の実施形態において、この配置は、ランプスロットが軸方向上方、及び円周方向に時計回りに延びるように逆にすることが可能である。このような場合、センターチューブを反対方向にねじる必要があるであろう。
【0047】
図４を引き続き参照すると、ロッキング特徴部２３６は、ランプスロット２４０から円周方向に反時計回りに延びる円周方向ロッキングスロット２４２をさらに備え得る。円周方向ロッキングスロット２４２は、ランプスロット２４０と連通しており、停止面２４４において終端する。その結果、センターチューブ２０６が円周方向にねじられると、センターチューブの軸方向位置は、ペデスタル３００のタブ３２２によって実質的に固定される。繰り返すと、この配置は、円周方向ロッキングスロットが時計回りの方向に延びるように逆にすることができ、センターチューブを反対方向に回転させる必要がある。
【0048】
センターチューブ２０６を反時計回り方向にねじり続けると、タブ３２２が停止面２４４に接触するか、ほぼ接触することが可能になり、その時点で、フィルタシール１２０によって加えられる上方力により、センターチューブ２０６は、タブ３２２が戻り止めノッチ２４６と係合するまでわずかに上方に移動する。戻り止めノッチ２４６は、それと連通している円周方向ロッキングスロット２４２から軸方向下方に延びる。ここで、センターチューブ２０６は、意図しない動きに対して、軸方向、半径方向、及び円周方向すべての所定位置にロックされる。
【0049】
角度付き面２４８は、タブ３２２の形状に一致して、戻り止めノッチ２４６から停止面２４４に延びることが可能である。したがって、角度付き面２４８は、ランプスロット２４０が延びる所定の方向２４１に平行であり得る。同様に、停止面２４４は、タブ３２２の形状に一致するように軸方向に延び得る。
【0050】
これらの様々な特徴部のための他の構成が可能である。
【0051】
図４及び図７を見ると、センターチューブ２０６は、拡径底部環状部分２４８、縮径頂部環状部分２５０、及びそれらの間の移行環状部分２５２を含む底部開放端部２２２においてネックダウン構成（ｎｅｃｋｅｄ ｄｏｗｎ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）を有する。入口スロット２３８は、拡径底部環状部分２４８及び移行環状部分２５２によって形成される。ランプスロット２４０は、移行環状部分２５２及び縮径頂部環状部分２５０によって形成されている。円周方向ロッキングスロット２４２及び戻り止めノッチ２４６は、縮径頂部環状部分２５０によって形成されている。
【0052】
繰り返すが、本開示の他の実施形態において、これらの特徴部のための他の構成が可能である。
【0053】
図７を見ると、センターチューブ２０６（したがって、フィルタ要素２００）は、両端部が同様に又は同一に構築されるように構築されていることが分かる。したがって、センターチューブ２０６は、センターチューブの軸方向中間点を通って延びる軸を中心に、かつ長手方向軸２１６に垂直に１８０度の量だけ回転し得、それでもペデスタル３００とともに設置され得る。これは、本開示の他の実施形態においては当てはまらない場合がある。このような場合、ベースをセンターチューブに取り付けるために頂部ロッキング特徴部を使用しても使用しなくてよい。キャニスターファイラーシステムにおける頂部ロッキング特徴部及び底部ロッキング特徴部の両方のロッキング特徴部の使用の例について、本明細書で後述する。
【0054】
入口スロット２３８の頂部部分、及びランプスロット２４０の全体、円周方向ロッキングスロット２４２、及び戻り止めノッチ２４６は、センターチューブ２０６を通って完全に半径方向に延びる。一方、入口スロット２３８の下部は、センターチューブ２０６（点線で示される）を通って完全に半径方向に延びるわけではない。したがって、サイドアクション（ｓｉｄｅ ａｃｔｉｏｎ）は、これらの特徴部の貫通部分を形成し得る一方、底部コアは、入口スロットのブラインド部分を形成し得、サイドアクションに接触する。したがって、センターチューブは、熱可塑性射出成形プロセスを使用して製造され得る。センターチューブを形成するために、ナイロン、ポリウレタン、又は他の任意の適切な材料が使用され得る。
【0055】
他の製造プロセスなどの使用を容易にするために、これらの特徴部のため他の構成が採用され得る。
【0056】
次に、ここで、キャニスターフィルタシステム１００と共に使用され得るペデスタル３００、及びキャニスターフィルタシステム１００内にフィルタ要素２００を位置決め及び保持するためのフィルタ要素２００について、図４及び図５を参照して論じる。
【0057】
ペデスタル３００は、長手方向軸３０６、半径方向３０８及び円周方向３１０を規定する少なくとも部分的に環状の本体３０２を備えることができる。
【0058】
本体３０２は、本明細書で前述したように、頂部自由端部３１４において終端する頂部環状部分３１２を含み得る。タブ３２２は、頂部環状部分３１２から半径方向に延びる。タブ３２２は、第１の軸方向面３２８、底部円周面３３０、及び底部円周面３３０から延びる底部ランプ面３３２を含む。第１の軸方向面３２８は、入口スロット２３８の表面と係合するように構成され、底部円周面３３０は、円周方向ロッキングスロット２４２の表面と係合するように構成され、底部ランプ面３３２は、本明細書で前述したように、センターチューブ２０６のランプスロット２４０の表面と係合するように構成される。
【0059】
加えて、タブ３２２は、ランプスロット２４０の別の表面と係合するための底部ランプ面３３２に平行である第１の軸方向面３２８から延びる頂部ランプ面３３４をさらに備える。頂部円周面３３６は、円周方向ロッキングスロット２４２の別の表面と係合する頂部ランプ面３３４から延びる。第２の軸方向面３３８は、底部ランプ面３３２を頂部円周面３３６に接続させ、センターチューブ２０６の停止面２４４と係合するように構成される。
【0060】
ペデスタル３００は、センターチューブ２０６の底部開放端部２２２に対して相補的形状にしてもよい。その結果、図５で見られるように、ペデスタル３００は、底部直径３２０を規定する底部環状部分３１８と、底部直径３２０よりも小さい頂部直径３１６を規定する頂部環状部分３１２と、を有し得る。また、ラッパ状の環状部分３２４（漏斗環状部分と呼ばれることもある）は、頂部環状部分３１２を底部環状部分３１８に接続させる。
【0061】
ペデスタル３００は、キャニスター部分３４０（例えば、それに取り付けることができる）をさらに備え得、環状キャビティ１１８（図１を参照）を形成するために、底部環状部分３１８の底部直径３２０よりも大きい外径３４４を規定する環状外壁３４２を含み得る。図５で最もよく見られるように、支持壁３４６は、底部環状部分３１８を支持するように構成され、漏斗壁３４８は、環状外壁３４２を支持壁３４６に接続させる。
【0062】
図１、図７及び図８を参照すると、キャニスターフィルタシステム１００及びそのセンターチューブ２０６は、センターチューブ２０６が、ベース１０２及びキャニスター１０４の両方をフィルタ要素２００に取り付けるための頂部ロッキング特徴部及び底部ロッキング特徴部の両方を有するように変形され得ることが理解され得る。図８に示すように、センターチューブ２０６の軸方向中間点を通過する軸を中心に１８０度回転していることと、頂部ペデスタル３００がキャニスター１０４の代わりにベース１０２と動作可能に関連付けられ（例えば、本明細書で前述したようにキャニスターの代わりにベースに取り付けられ）得るように、センターチューブ２０６の長手方向軸２１６に垂直であることと、を除いて、図５のものと同一に構成された頂部ペデスタル３００が提供され得る。
【0063】
図８では、頂部ペデスタル３００のものと同じように規定される長手方向軸３０６’、半径方向３０８’、及び円周方向３１０’を規定する少なくとも部分的に環状の本体３０２’を含む底部ペデスタル３００’が提供され得る。
【0064】
底部ペデスタル３００’は、頂部自由端部（明確には示されていないが、ペデスタル３００について前述したもの又は図１に示されているものと同様であると理解される）において終端し、頂部直径（明確には示されていないが、ペデスタル３００について前述したもの又は図１に示されているものと同様であると理解される）を規定する頂部環状部分３１２’を含み得る。同様に、底部ペデスタル３００’はまた、頂部直径３１６’よりより大きな底部直径（明確には示されていないが、ペデスタル３００について前述したもの又は図１に示されているものと同様であると理解される）を規定する底部環状部分３１８’を含み得る。ラッパ状の環状部分３２４’は、頂部環状部分３１２’を底部環状部分３１８’に接続させる。また、底部タブ３２２’は、頂部環状部分３１２’から半径方向に延びる。
【0065】
底部環状部分３１８’は、本明細書で前述したようにペデスタル３００と同様に底部環状部分３１８’を通って半径方向に、おそらく軸方向下方に延びる少なくとも１つの貫通スロット（明確には示されていないが、ペデスタル３００について前述したものと同様であると理解される）を規定し得る。ペデスタル３００が、幾つかの実施形態において図８に示される底部ペデスタル３００’に置き換えられ得ることを理解されたい。
【0066】
例えば、図１、図２及び図３において、キャニスター１０４が、底部ペデスタル３００’（図８に示される）の底部直径よりも大きい外径１２６を規定する外側環状壁１２４を備え得ることを理解されたい。支持壁３４６は、底部ペデスタル３００’の底部環状部分３１８’を支持し、円弧状壁１３０は、支持壁３４６を外側環状壁１２４に接続させるであろう。
【0067】
図２及び図３で最もよく見られるように、フィルタシール１２０は、円弧状壁１３０に接触し、ドレインリザーバ１３２を形成するであろう。さらに、変形されたセンターチューブ２０６の底部開放端部２２２は、フィルタシール１２０に突き当たり、センターチューブ２０６とフィルタシール１２０との間に液密シールと、フィルタシール１２０と円弧状壁１３０との間に別の液密シールと、を生成するであろう。円弧状壁は、円錐形などの別の形状を有し得る。キャニスターが底部閉塞端部を有する場合など、幾つかの実施形態において、フィルタシールを省略してもよい。
【0068】
図８に戻って参照すると、センターチューブ２０６’は、センターチューブ２０６の底部開放端部２２２’から軸方向距離２２６’に軸方向に延び、次いで円周方向に円周方向距離２２８’に延びる底部ロッキングスロット２２４’を含む。センターチューブ２０６’はまた、センターチューブ２０６’の頂部開放端部２２０’から軸方向に別の軸方向距離２２６’’に延び、次いで、底部ロッキングスロット２２４’と比較して反対方向に円周方向に延びる頂部ロッキングスロット２２４’’を有し得る。
【0069】
さらに、センターチューブ２０６’は、センターチューブ２０６’の内径内に配設された底部ペデスタル３００’の頂部直径よりもわずかに大きい内径（明確には示されていないが、ペデスタル３００について前述したもの又は図１に示されているものと同様であると理解される）を規定し得る。底部ペデスタル３００’の底部タブ３２２’は、底部ロッキングスロット２２４’内に配設され、センターチューブ２０６’の動きを案内するように構成される。また、頂部ペデスタル３００は、センターチューブ２０６’の内径よりもわずかに小さく、センターチューブ２０６’の内径内に配設された直径（例えば、３１６）を規定し得る。頂部ペデスタル３００の頂部タブ３２２は、底部ペデスタル３００’の底部タブ３２２’とは異なって構成され得、頂部タブ３２２は、ベースの動きを案内するために頂部ロッキングスロット２２４’’内に配設され得る。
【0070】
図８を引き続き参照すると、ここで、直前に説明したフィルタキャニスターシステムと共に使用され得る頂部ロッキング特徴部及び底部ロッキング特徴部の両方を有するセンターチューブ２０６’を備えたフィルタ要素について論じる。図８に示されるセンターチューブ２０６’は、頂部ロッキング特徴部及び底部ロッキング特徴部の使用を同時に示すために簡略化されていることを理解されたい。実際には、センターチューブ２０６’の中央部分は、図７に示されているものと同様の穿孔を有するであろう。
【0071】
本明細書で先に示唆したように、センターチューブ２０６’は、頂部開放端部２２０’の反対側のセンターチューブ２０６’に結合された底部開放端部２２２’を有し得、これらは両方とも長手方向軸３０６’に沿って配設される。底部開放端部２２２’は、中央リザーバ（図８には明確に示されていない）と連通している半径方向内表面及び半径方向外表面２３２’を規定し得る。
【0072】
第１のロッキング特徴部２３６’は、底部開放端部２２２’に近接して配設され得る。第１のロッキング特徴部２３６’は、底部開放端部２２２’から軸方向上方に延びるセンターチューブ２０６’の半径方向内表面（図８には明確に示されていない）上に配設された第１の入口スロット２３８’を含み得る。第１のランプスロット２４０’は、第１の入口スロット２３８’から第１の所定の方向２４１’に沿って軸方向上方及び円周方向に反時計回りに延び得、第１のランプスロット２４０’は、第１の入口スロット２３８’と連通している。進入スロットは、組み立て中に引き込みを提供するために軸方向に先細りにしてもよい。
【0073】
同様に、第２のロッキング特徴部２３６’’は、頂部開放端部２２０’に近接して配設され得る。第２のロッキング特徴部２３６’’は、頂部開放端部２２０’から軸方向下方に延びるセンターチューブ２０６’の半径方向内表面（図８には明確に示されていない）に配設された第２の入口スロット２３８’’を含み得る。第２のランプスロット２４０’’は、第２の入口スロット２３８’’から第２の所定の方向２４１’’に沿って軸方向下方及び円周方向に時計回りに延び得、第２のランプスロット２４０’’は、第２の入口スロット２３８’’と連通している。
【0074】
図８に示されるように、第１の所定の方向２４１’及び第２の所定の方向２４１’’は、互いに平行である。例えば、第１のロッキング特徴部２３６’が、第２のロッキング特徴部２３６’’と同一に構成される場合に、長手方向軸３０６’に垂直な軸を中心に１８０度の量だけ回転し、次いで第２のロッキング特徴部２３６’’と軸方向及び円周方向に位置合わせされるとき、このことが当てはまる。これは、本開示の他の実施形態においては当てはまらない場合がある。
【0075】
第１のロッキング特徴部は、第１のランプスロット２４０’から円周方向に反時計回りに延びる第１の円周方向ロッキングスロット２４２’をさらに備え得、第１の円周方向ロッキングスロット２４２’は、第１のランプスロット２４０’と連通し、軸方向上方及び円周方向に反時計回りに延びる第１の傾斜表面２５４において終端する。
【0076】
同様に、第２のロッキング特徴部２３６’’は、第２のランプスロット２４０’’から円周方向に時計回りに延びる第２の円周方向ロッキングスロット２４２’’をさらに備え得、第２の円周方向ロッキングスロット２４２’’は、第２のランプスロット２４０’’と連通し、軸方向下方及び円周方向に時計回りに延びる第２の傾斜表面２５４’において終端する。
【0077】
第１のロッキング特徴部２３６’の場合、第１の戻り止めノッチ２４６’は、それと連通している第１の円周方向ロッキングスロット２４２’から軸方向上方に延び得る。同様に、第２のロッキング特徴部２３６’’の場合、第２の戻り止めノッチ２４６’’は、それと連通している第２の円周方向ロッキングスロット２４２’’から軸方向下方に延び得る。
【0078】
第１の戻り止めノッチ２４６’は、第１の傾斜表面２５４から軸方向上方に延びる第１の停止面２４４’において円周方向に終端し得、第２の戻り止めノッチ２４６’’は、第２の傾斜表面２５４’から軸方向下方に延びる第２の停止面２４４’’において円周方向に終端し得る。
【0079】
図８を見ると、センターチューブ２０６’は、拡径底部環状部分２４８’、縮径頂部環状部分２５０’、及びそれらの間の移行環状部分２５２’を含む底部開放端部２２２’においてネックダウン構成を有する。入口スロット２３８’は、拡径底部環状部分２４８’、移行環状部分２５２’、及び縮径頂部環状部分２５０’によって形成されている。第１のランプスロット２４０’は、縮径頂部環状部分２５０’によって形成されている。第１の円周方向ロッキングスロット２４２’及び第１の戻り止めノッチ２４６’は、縮径頂部環状部分２５０’によって形成されている。頂部開放端部２２０’も同様に説明されており、センターチューブ２０６’の軸方向中央平面を中心に鏡像をなしている。
【0080】
【0081】
一対のペデスタル３００、３００’のそれぞれは、長手方向軸３０６、３０６、半径方向３０８、３０８’、及び円周方向３１０、３１０’を規定する少なくとも部分的に環状の本体３００、３０２’を備え得る。
【0082】
それぞれは、頂部自由端部３１４において終端する頂部環状部分３１２、３１２、及び頂部環状部分３１２、３１２’から半径方向に延びるタブ３２２、３２２’と、を有し得る。タブ３２２、３２２’は、第１の軸方向面３２８、３２８’、底部円周面３３０、３３０’、及び底部円周面３３０、３３０’から延びる底部ランプ面３３２、３３２’を含み得る。図８で最もよく見られるように、一方のタブの表面は、他方のタブの対応する表面とは異なって構成され得る（例えば、異なる寸法を有する）が、必ずしもそうではない。
【0083】
なお、まだ図５及び図８を見ると、各タブ３２２、３２２’は、底部ランプ面３３２、３３２’に平行である第１の軸方向面３２８、３２８’から延びる頂部ランプ面３３４、３３４’と、頂部ランプ面３３４、３３４’から延びる頂部円周面３３６、３３６’と、底部ランプ面３３２、３３２’を頂部円周面３３６、３３６’に接続させる第２の軸方向面３３８、３３８’と、をさらに備え得る。
【0084】
各ペデスタル３００、３００’は、底部直径３２０を規定する底部環状部分３１８、３１８’をさらに備え得、頂部環状部分３１２、３１２’は、底部直径３２０よりも小さい頂部直径３１６を規定する。ラッパ状の環状部分３２４、３２４’は、頂部環状部分３１２、３１２’を底部環状部分３２０、３２０’に接続させ得る。
【0085】
一方のタブのこれらの様々な表面のすべては、他方のタブの対応する表面とは異なって構成されてもよい。したがって、一対のペデスタルのそれぞれのタブは、異なって構成されてもよい。
【0086】
図８に示すように、多数のロッキング特徴部及びタブは、センターチューブ２０６’の両端部で使用され得るが、必ずしもそうではない。
【0087】
図８における実施形態のための設置中、ベース及び／又は頂部ペデスタルは、最初にフィルタ要素のセンターチューブに取り付けられる。頂部タブは、その寸法により、上部戻り止めノッチに入らないようにされている。次に、ベース及びフィルタ要素は、底部タブが頂部タブよりも小さいため、底部タブが下部戻り止めノッチに安着するまで底部ペデスタルに取り付けられる。
【0088】
【0089】
界面４００は、本明細書で前述したものと同じ又は類似の構成にされたフィルタ要素２００を備え得る。フィルタ要素２００は、第１のロッキングスロット４０４を規定する第１の開放端部４０２と、第２のロッキングスロット４０８を規定する第２の開放端部４０６と、を含み得る。第１のロッキングスロット４０４内に配設された第１のタブ４１２を含む第１のペデスタル４１０を提供してもよい。同様に、第２のロッキングスロット４０８内に配設された第２のタブ４１６を含む第２のペデスタル４１４を提供してもよい。第２のタブ４１６は、第１のタブ４１２とは異なって構成され得る。どちらのタブも、長方形、正方形、楕円形、円形、四角形などを含む任意の適切な構成を有し得る。
【0090】
幾つかの実施形態において、第１のロッキングスロット４０４は、フィルタ要素２００の長手方向軸２１６に垂直な軸を中心に第１のスロットの幾何形状を１８０度の量だけ回転させ、次いで第１のロッキングスロット４０４を第２のロッキングスロット４０８と軸方向、円周方向、及び半径方向に位置合わせするとき、第２のロッキングスロット４０８と同一に構成され得る。これは、本開示の他の実施形態においては当てはまらない場合がある。
【0091】
図９及び図１０に示されるように、第１のロッキングスロット４０４は、フィルタ要素２００の第１の開放端部４０２から軸方向に最も遠い先端４２０を規定する第１の戻り止めノッチ４１８を含み得、第１のタブ４１２は、第１の戻り止めノッチ４１８の内外へ軸方向に移動するように構成され得る。
【0092】
図１１で最もよく見られるように、第２のロッキングスロット４０８は、フィルタ要素２００の第２の開放端部４０６から軸方向に最も遠い先端４２０’を規定する第２の戻り止めノッチ４２２を含み得、第２のタブ４１６は、第２の戻り止めノッチ４２２の内外へ移動するのが防止されるように構成され得る。
【0093】
そのために、図１０及び図１１は、第１のタブ４１２が、第１の底部円周面幅４２６を規定する第１の底部円周面４２４を含み、第２のタブ４１６が、第１の底部円周面幅４２４よりも大きい第２の底部円周面幅４３０を規定する第２の底部円周面幅４２８を含むことを示している。軸方向スロート面４３２及び傾斜したスロート面４３４によって形成される、戻り止めノッチの入口のネック付きスロートに伴うこれらの構造の違いにより、第１のタブが戻り止めノッチに入ることが可能になるが、第２のタブはそうならない。
【0094】
また、第１のタブ４１２は、第１のランプ面４３６及び第２のランプ面４３８を含み、その両方は互いに平行であり、第１のランプ面４３６に対して垂直に測定される第１のランプ幅４４０を規定する。同様に、第２のタブ４１６は、第３のランプ面４４２及び第４のランプ面４４４を規定し、その両方は互いに平行であり、第３のランプ面４４２及び第４のランプ面４４４に対して垂直に測定される第２のランプ幅４４６を規定する。第２のランプ幅４４６は、第１のランプ幅４４０よりも大きくてもよく、戻り止めノッチ内へのその進入を遮断する。
【0095】
したがって、第１のタブ４１２は、軸方向に（第１のロッキングスロット４０４の入口部分内へ）、対角線方向に（第１のロッキングスロット４０４のランプ部分に沿って）、円周方向に（第１のロッキングスロット４０４の円周部分内で）、そして第１の戻り止めノッチ４１８内へ軸方向に移動するように構成され得るが、第２のタブ４１６は、第２のタブ４１６が第２の戻り止めノッチ４２２に入る前に、第２のロッキングスロット４０８内のストップ４４８（図１１を参照）に到達することを除いて、第１のタブと同様の方式で軸方向、対角線方向、及び円周方向に移動するように構成される。これは、本開示の他の実施形態においては当てはまらない場合がある。
【0096】
前述の特徴部のいずれも、本開示の他の実施形態において構成が異なるように変えられてもよい。特に、ロッキングスロットは、任意の望ましい経路をたどることができ、それらを形成する異なる構成の壁を有することができるが、タブは、円形、多角形などを含む任意の適切な構成を有することができる。
【産業上の利用可能性】
【0097】
実際には、本明細書に開示した任意の実施形態によるフィルタ要素、ペデスタル、又はキャニスターフィルタシステムは、ＯＥＭ（相手先商標製造会社）又はアフターマーケットコンテキスト（ａｆｔｅｒｍａｒｋｅｔ ｃｏｎｔｅｘｔ）で取得又は提供され得る。前述した様々な特徴部を使用して、キャニスターフィルタシステムの様々な構成要素を所定の位置に適切に方向付けし、位置決めし、ロックすることが可能である。
【0098】
センターチューブ及びペデスタルは、プラスチック、金属などを含む任意の適切な材料から作製され得る。濾過されている流体と化学的に適合性のある材料を選択することが望ましい場合がある。
【0099】
先行の設計では、ハウジング（キャニスター）へのフィルタ要素の取り付けに関する問題があり得る。従来、フィルタ要素をハウジングに取り付けること、シールへの適切な力を維持すること、及びフィルタ要素をハウジングに位置合わせすることは困難である可能性がある。
【0100】
本開示の様々な実施形態は、新たに開発された方法がフィルタ要素をハウジングに設置することを可能にする。フィルタの設置は、ハウジング内のフィルタ要素の適切な位置合わせを確実にするだけでなく、シールへの下方力を維持するのに役立つ。さらに、フィルタ要素の新しい設計は、フィルタハウジングペデスタル上のタブが係合することを可能にするスロットをセンターチューブに含む。フィルタを回転させると、フィルタ要素とのハウジングとのロッキングと、純水と不純水などを分離するために、シールとのハウジングベースとの適切な係合を確実にするために役立つ必要な力と、を提供するであろう。さらに、スロット及びペデスタルタブは（数、位置、構成などにおいて）変更することができ、これによって、間違ったフィルタが使用されて機械構成要素が損傷することはない。
【0101】
より具体的には、下方ペデスタルのタブは、センターチューブの対応するロッキングスロットと係合し、フィルタが設置時にハウジング内に回転するとき、底部シールを所定の位置に押し込む下方力を提供する。また、頂部シールの位置も、適切にシールするように提供される。
【0102】
本開示の他の実施形態は、異なって機能するか、又は構造が異なる可能性があるため、直前に説明したすべての利点が得られるとは限らないことが企図される。
【0103】
幾つかの実施形態において、フィルタ要素／センターチューブは、ハウジングの底部においてタブ（単数又は複数）の頂部に着座することができる。このような場合、頂端部に適切なシールを提供することができるが、ユーザは、底部などにおけるシールを克服するための力を提供しなければならない場合がある。
【0104】
本開示の他の実施形態において、タブを含むペデスタルの特徴部が、ロッキング特徴部／スロットなどを含むセンターチューブ／フィルタ要素の特徴部と交換され得ることがさらに企図される。
【0105】
前述に照らして、本出願の実施形態によるキャニスターフィルタシステムの組み立て方法は、図１２に示されるように採用され得る。
【0106】
方法５００は、第１のフィルタ構成要素を第２のフィルタ構成要素に挿入すること（ステップ５０２）と、第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素の第１のタブが第１のフィルタ構成要素及び第２のフィルタ構成要素の他方に接触するまで挿入を続けること（ステップ５０４）と、を含み得る。例えば、フィルタ要素がフィルタベース又はキャニスターのタブに接触するまで（又はその逆）、フィルタ要素は、フィルタベース又はキャニスター（ハウジング）などに挿入され得る。
【0107】
特定の実施形態において、第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素の第１のタブは、第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素の他方の第１のスロット内にスライドする（ステップ５０６）。
【0108】
【0109】
次に、第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素を回転させて、第１のタブが第１のスロットの円周部分に到達するまで第１のタブを第１のスロットのランプ部分に沿ってスライドさせ、第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素をシールと接触させ得る（ステップ５１０、例えば、図２～図４を参照する）。
【0110】
次に、第１のタブがストップ又は戻り止めノッチに到達するまで、第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素（又はその両方）を回転させることができる（ステップ５１２、例えば、図４、図１０、及び図１２を参照）。
【0111】
【0112】
さらに別の実施形態において、方法５００は、第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素を第３のフィルタ構成要素に取り付け、シールを提供すること（ステップ５１６、例えば、１つ以上のシールを生成するためにキャニスター及びフィルタ要素がベースに取り付けられ得ることを示す図１を参照）をさらに含み得る。
【0113】
方法５００はまた、第３のフィルタ構成要素の第２のタブを第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素の第２のスロットに、第２のタブが第２のスロットのランプ部分に到達するまで、挿入することを含み得る（ステップ５１８、例えば、図１、図８～図１１を参照）。
【0114】
そのような場合、方法５００は、第２のタブが第２のスロットのランプ部分に沿ってスライドし、第２のスロットの円周部分に到達するまで第１のフィルタ構成要素又は第２のフィルタ構成要素を回転させることをさらに含み得、第２のタブが第２のストップ又は第２の戻り止めノッチに到達するまで回転を続ける（ステップ５２０）。
【0115】
第２の戻り止めノッチに到達した場合、第２のタブは、第２の戻り止めノッチ内で上方又は下方にスライドすることができる（ステップ５２２）。
【0116】
本開示の幾つかの実施形態のために図１で最もよく見られるように組み立てられると、任意の流体の漏れを防ぐのを助けるために、底部シール１４０、内側頂部シール１４２、及び外側頂部シール１４４が生成され得る。
【0117】
上述の説明は、開示されたアセンブリ及び技法の例を提供するということが理解されよう。しかしながら、本開示の他の実装は、前述の例とは細部において異なる可能性があることが考慮される。本開示又はその例へのすべての参照は、その時点で論じられている特定の例を参照することを意図しており、より一般的に本開示の範囲に関する任意の制限を暗示することを意図していない。特定の特徴部に関する区別及び非難のすべての文言は、それらの特徴部に対する好みの欠如を示すことを意図しているが、別段の指示がない限り、そのような特徴部を本開示の範囲から完全に除外するものではない。
【0118】
本明細書における値の範囲の列挙は、本明細書に別段の記載がない限り、範囲内にある各別々の値を個別的に参照する略記法として機能することを単に意図し、各別々の値は、本明細書に個別的に列挙されているかのように本明細書に組み込まれている。
【0119】
本発明（単数又は複数）の範囲又は精神から逸脱することなく、本明細書で論じられるような装置及び組み立て方法の実施形態に対して様々な変更及び変形が行われ得ることは、当業者には明らかであろう。本開示の他の実施形態は、本明細書、及び本明細書に開示した様々の実施形態の実施を考慮することから、当業者には明らかになるであろう。例えば、一部の装備は、本明細書で説明されたものとは異なるように構築され、かつ機能する場合があり、任意の方法の特定のステップが省略されたり、具体的に述べたものとは異なる順序で実行されたり、場合によっては同時に又はサブステップで実行されたりする場合がある。さらに、様々な実施形態の特定の態様又は特徴部に対する変形又は変更が行われて、さらなる実施形態を生成し得、さらなる実施形態を提供するために、様々な実施形態の特徴部及び態様が、他の実施形態の他の特徴部又は態様に追加又は置換され得る。
【0120】
したがって、本開示は、適用法によって許可されるように、本明細書に添付された特許請求の範囲に列挙された主題のすべての変形及び同等物を含む。さらに、すべての可能な変形における上記の要素の任意の組み合わせは、本明細書に別段の指示がない限り、又は文脈によって明らかに矛盾しない限り、本開示に包含される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
