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特表2023-536231バルブ装置、液体フィルタ、フィルタアセンブリ、及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-24
(54)【発明の名称】バルブ装置、液体フィルタ、フィルタアセンブリ、及び方法
(51)【国際特許分類】
F16K 31/53 20060101AFI20230817BHJP
B01D 27/08 20060101ALI20230817BHJP
B01D 27/06 20060101ALI20230817BHJP
【ＦＩ】
F16K31/53
B01D27/08
B01D27/06
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023501518
(86)(22)【出願日】2021-07-30
(85)【翻訳文提出日】2023-02-01
(86)【国際出願番号】 US2021043976
(87)【国際公開番号】W WO2022026876
(87)【国際公開日】2022-02-03
(31)【優先権主張番号】63/059,682
(32)【優先日】2020-07-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/141,185
(32)【優先日】2021-01-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】591163214
【氏名又は名称】ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ジョスチャー， カート ビー．
(72)【発明者】
【氏名】シェパード， マーク シー．
(72)【発明者】
【氏名】ハロルド， ブレント， ティー．
(72)【発明者】
【氏名】コーネヤ， マイケル， エス．
【テーマコード（参考）】
3H063
4D116
【Ｆターム（参考）】
3H063AA05
3H063BB01
3H063DA01
3H063DB39
3H063GG05
3H063GG11
4D116AA07
4D116BB01
4D116BC13
4D116BC23
4D116BC27
4D116BC44
4D116BC47
4D116DD05
4D116GG12
4D116KK04
4D116QA03C
4D116QA03E
4D116QA03F
4D116QA12A
4D116QA12F
4D116QA14A
4D116QA14F
4D116QB02
4D116QB12
4D116QB24
4D116QB25
4D116QB32
4D116QC49
4D116VV01
4D116VV04
(57)【要約】
バルブ装置は、流体流れボアを有するバルブシャフトと、バルブシャフトから突出し、バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置されたバルブギア突起又は歯とを含む。バルブ装置は、バルブギアの歯と噛み合うためにギア歯などのカートリッジ突起を有するフィルタアセンブリ内で使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
（ａ）流体流れボアを有するバルブシャフトと、（ｂ）前記バルブシャフトから延びる突起であって、前記バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置された突起と
を備えるバルブ装置。
【請求項2】
（ａ）前記シャフトが、反対側の第１及び第２の端部を有し、長手方向軸が前記第１及び第２の端部を通過し、（ｂ）前記流体流れボアが、前記長手方向軸に垂直な中心軸を有する、
請求項１に記載のバルブ装置。
【請求項3】
前記流体流れボアが非円形の周囲形状を有する、請求項１又は２に記載のバルブ装置。
【請求項4】
前記流体流れボアが楕円形の周囲形状を有する、請求項３に記載のバルブ装置。
【請求項5】
前記突起が、前記シャフトの前記第２の端部から延びる、請求項２～４のいずれか一項に記載のバルブ装置。
【請求項6】
前記突起が、前記シャフトの前記第２の端部から半径方向に延びる、請求項２～４のいずれか一項に記載のバルブ装置。
【請求項7】
前記突起が、前記バルブシャフトから突出し、前記バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置されたギア歯である、請求項１～６のいずれか一項に記載のバルブ装置。
【請求項8】
前記バルブギア歯が、互いに円周方向に間隔をあけて配置された少なくとも２個の歯を含む、請求項７に記載のバルブ装置。
【請求項9】
前記バルブギア歯が、互いに円周方向に間隔をあけて配置された少なくとも３個の歯を含む、請求項７に記載のバルブ装置。
【請求項10】
前記バルブギア歯が、互いに円周方向に間隔をあけて配置された２～１０個の歯を含む、請求項７に記載のバルブ装置。
【請求項11】
前記バルブギア歯が平歯車の歯である、請求項１～１０のいずれか一項に記載のバルブ装置。
【請求項12】
前記シャフトが円周を有する円筒形であり、前記突起が前記円周に沿った１８０°以下の円弧に沿って延びる、請求項１～１１のいずれか一項に記載のバルブ装置。
【請求項13】
前記突起が前記円周に沿った１５０°以下の円弧に沿って延びる、請求項１２に記載のバルブ装置。
【請求項14】
（ａ）フィルタアセンブリが、未ろ過液体入口と、流入液体をろ過するフィルタカートリッジと、ろ過済み液体出口とを有し、（ｂ）前記バルブ装置が、前記未ろ過液体入口を通り前記フィルタカートリッジへ至る流れの体積を制御する、
請求項１～１３のいずれか一項に記載のバルブ装置を使用する液体フィルタアセンブリ。
【請求項15】
（ａ）フィルタ媒体構造物と、（ｂ）前記フィルタ媒体構造物に取り付けられたカートリッジ突起のセットと
を備えるフィルタカートリッジ。
【請求項16】
（ａ）前記カートリッジ突起がギア歯を含む、請求項１５に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項17】
前記カートリッジ突起がリング部材の一部である、請求項１５又は１６に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項18】
前記カートリッジ突起が、互いに円周方向に間隔をあけて配置されている、請求項１５～１７のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項19】
前記フィルタカートリッジがフィルタヘッドと動作可能に設置されると、前記カートリッジ突起は、バルブシャフトを固定された開位置に保持するように構成される、請求項１５～１８のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項20】
前記カートリッジ突起が、半径方向外側に延びる、請求項１５～１９のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項21】
前記カートリッジ突起が半径方向内側に延びる、請求項１５～１９のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項22】
前記カートリッジ突起が、前記リング部材の半径方向壁から突出する、請求項１７に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項23】
前記カートリッジ突起が、前記フィルタ媒体構造物の中心長手方向軸に垂直な平面から突出する、請求項１５又は１６に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項24】
前記カートリッジ突起が、前記フィルタ媒体構造物の中心長手方向軸に平行である、請求項１５又は１６に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項25】
（ａ）前記フィルタ媒体構造物が、開放内部容積を囲む管状のプリーツ付き媒体を含み、第１及び第２の反対端部を有し、（ｂ）前記カートリッジが、前記フィルタ媒体構造物の前記第１の端部に固定された第１のエンドキャップを含み、前記第１のエンドキャップが、前記開放内部容積と連通する開口部を有する、
請求項１６～２４のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項26】
前記リング部材が前記第１のエンドキャップの一部である、請求項１７又は２５に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項27】
（ａ）前記第１のエンドキャップに固定された半径方向に向けられたシール部材、をさらに含む、請求項２６に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項28】
（ａ）前記シール部材が、基部を有する溝内に保持され、（ｂ）前記突起の最も外側の先端と前記溝の前記基部との間の横方向の距離が１～１３ｍｍである、
請求項２７に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項29】
前記突起の最も外側の先端と前記溝の前記基部との間の前記横方向の距離が、５及び１０ｍｍである、請求項２８に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項30】
前記突起の最も外側の先端と前記溝の前記基部との間の前記横方向の距離が、７～８ｍｍである、請求項２８に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項31】
（ａ）前記プリーツ付き媒体が、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端を有し、（ｂ）前記シール部材が、前記内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端の両方から半径方向に間隔をあけて位置決めされる、
請求項２７～３０のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項32】
（ａ）前記プリーツ付き媒体が、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端を有し、（ｂ）前記シール部材が、前記内側プリーツ先端から半径方向に間隔をあけて位置決めされる、
請求項２７～３０のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項33】
（ａ）前記突起を有する前記リング部材が、前記内側プリーツ先端と外側プリーツ先端との間に半径方向に間隔をあけて配置され、前記突起が前記外側プリーツ先端から半径方向内側に間隔をあけて配置される、請求項３１又は３２に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項34】
（ａ）前記第１のエンドキャップが、前記第１のエンドキャップから軸方向に延び、前記内側プリーツ先端と外側プリーツ先端との間にあるシール部材ホルダを含み、前記ホルダが、前記シール部材を保持する半径方向の溝を有し、（ｂ）前記シール部材ホルダの一体部分内の前記リング部材、
請求項３３に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項35】
（ａ）前記シール部材が半径方向内側に延び、（ｂ）前記リング部材上の前記カートリッジ突起が半径方向外側に延びる、
請求項３４に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項36】
前記シール部材が半径方向外側に延びる、請求項３５に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項37】
前記リング部材上の前記カートリッジ突起が半径方向外側に延びる、請求項３６に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項38】
前記カートリッジ突起が平歯車の歯である、請求項１５～３７のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項39】
前記フィルタ媒体構造物の第２の端部に固定された第２のエンドキャップをさらに含む、請求項２５～３８のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項40】
内部に前記フィルタ媒体構造物を保持する前記内部を有するハウジングをさらに備える、請求項１５～３９のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項41】
前記ハウジングが、フィルタヘッドと接続するための外側に向けられたねじ山を有する、請求項４０に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項42】
前記フィルタ媒体構造物が、前記ハウジング内に取り外し不能に固定される、請求項４０又は４１に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項43】
前記フィルタ媒体構造物が、前記ハウジング内に取り外し可能に固定される、請求項４０又は４１に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項44】
前記カートリッジ突起が、完全な３６０°の延在に沿って存在する、請求項１５～４３のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項45】
各突起が、０．１２～０．３４インチの高さを有する、請求項１５～４４のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項46】
各突起が、約１３／３５インチの高さを有する、請求項１５～４４のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項47】
各突起が、１つの歯の回転角が７．２～２０°であるようにサイズ決めされたギア歯である、請求項１５～４６のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項48】
各突起が、１つの歯の回転角が約１０～１１°であるようにサイズ決めされたギア歯である、請求項１５～４７のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項49】
５０個以下の突起が存在する、請求項１５～４８のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項50】
１８個以上の突起が存在する、請求項１５～４９のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項51】
約４３～４７個の突起が存在する、請求項１５～５０のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項52】
回転防止機構をさらに含む、請求項１５～５１のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項53】
前記回転防止機構が、要素から半径方向に突出する複数のタブを備える、請求項５２に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項54】
前記突起が、平歯車形状、ピン形状、又はパドル形状のうちの１つである、請求項１５～４６のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項55】
前記突起が３つのグループで存在し、３つの突起からなる１つ以下のグループが存在する、請求項１５～４６のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項56】
前記突起が３つのグループで存在し、３つの突起からなる少なくとも３つのグループが存在し、各グループは隣接するグループから円周方向に間隔をあけて配置される、請求項１５～４６のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項57】
前記グループ間を円周方向に延びる軸方向に突出する隆起部又はフィンをさらに含む、請求項５６に記載のフィルタカートリッジ。
【請求項58】
（ａ）流体入口と、（ｂ）請求項１～１３のいずれか一項に記載のバルブ装置とを備え、バルブ突起が、開位置と閉位置との間で前記バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置され、
（ｉ）前記開位置は、前記流体流れボアを前記流体入口と整列させ、
（ｉｉ）前記閉位置は、前記流体入口からの流体流れを遮断する、
フィルタヘッド装置。
【請求項59】
前記バルブ装置が、前記バルブ突起に力が加えられていないときに前記バルブシャフトを前記閉位置に保持するためのねじりばねをさらに含む、請求項５８に記載のフィルタヘッド装置。
【請求項60】
（ａ）請求項５８に記載のフィルタヘッド装置と、（ｂ）前記フィルタヘッドに取り外し可能に固定された請求項１５～５７のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジとを備え、
前記フィルタカートリッジ上のカートリッジ突起が、前記バルブシャフトを前記開位置と前記閉位置との間で移動させるために前記バルブ突起に対して力を加える、
フィルタアセンブリ。
【請求項61】
（ａ）前記カートリッジ突起がカートリッジギア歯を構成し、（ｂ）前記バルブ突起がバルブギア歯を構成する、
請求項６０に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項62】
前記バルブギア歯が、１８０°以下の円弧に沿って延びる、請求項６１に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項63】
前記バルブギア歯が、１２０°以下の円弧に沿って延びる、請求項６１に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項64】
（ａ）前記バルブギア歯対前記カートリッジギア歯の比が、約１：２．５～１：５である、請求項６１～６３のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項65】
（ａ）前記バルブギア歯対前記カートリッジギア歯の比が、約１：２．６９である、請求項６１～６３のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項66】
前記バルブギア歯と前記カートリッジギア歯の高さが約０．１２インチと０．３４インチの間である、請求項６１～６５のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項67】
前記バルブギア歯と前記カートリッジギア歯の高さが、約１３／３５インチである、請求項６１～６６のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項68】
（ａ）前記バルブシャフトが約１７～１８ｍｍの外径を有し、（ｂ）前記バルブシャフトのボアが約９～１０ｍｍの直径を有する、
請求項６１～６７のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項69】
（ａ）前記バルブシャフトが、前記フィルタカートリッジの中心長手方向軸に平行な回転軸を有する、請求項６０～６８のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項70】
（ａ）前記バルブシャフトが、前記フィルタカートリッジの中心長手方向軸に対して垂直な回転軸を有する、請求項６０～６８のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項71】
（ａ）前記フィルタカートリッジが、外側ハウジング内に取り外し不能に固定されたフィルタ要素を備えるスピンオン式カートリッジであり、前記ハウジングは、前記フィルタヘッドに取り外し可能に取り付けられる、請求項６１～７０のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項72】
（ａ）前記フィルタカートリッジが、ボウル内に取り外し可能に位置決めされたフィルタ要素を含むボウル－カートリッジアセンブリを備え、前記ボウルは前記フィルタヘッドに取り外し可能に取り付けられる、請求項６１～７０のいずれか一項に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項73】
前記ボウル－カートリッジアセンブリが、前記フィルタカートリッジの内部にコアレッサ要素をさらに含む、請求項７２に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項74】
前記フィルタ要素及びボウルが回転防止機構を含む、請求項７２又は７３に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項75】
前記回転防止機構が、前記要素から半径方向に突出する複数のタブと、前記タブを受け入れる前記ボウルの内壁に沿った複数のスロットとを含む、請求項７４に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項76】
前記回転防止機構が、エンドキャップから外側に延びる少なくとも１つの突出部を含む、請求項７５に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項77】
前記回転防止機構が、フィルタハウジング上の突出部を受け入れるように構成されたポケット機構を備える、請求項７５に記載のフィルタアセンブリ。
【請求項78】
（ａ）フィルタヘッドの相手方ねじ山に対して第１のねじ山を有するフィルタアセンブリを回転させることであって、前記フィルタアセンブリを回転させることにより、カートリッジ突起のセットが回転する、回転させることと、（ｂ）前記フィルタアセンブリを回転させることによって、前記フィルタアセンブリの第１のエンドキャップを前記フィルタヘッド内に軸方向に並進させることであって、前記第１のエンドキャップを前記フィルタヘッド内に軸方向に並進させることにより、前記カートリッジ突起が、前記フィルタヘッド内のバルブシャフト上の１つ又は複数の突起と動作的に係合するように位置決めされる、並進させることと、
（ｃ）前記カートリッジ突起を回転させることによって前記バルブシャフト上の前記突起を回転させることにより前記フィルタヘッド内の前記バルブシャフトと一体のバルブを開くことと
を含む方法。
【請求項79】
前記回転させるステップが、前記フィルタアセンブリの第１のエンドキャップと一体であるカートリッジ突起の前記セットを中心軸を中心に回転させることを含む、請求項７８に記載の方法。
【請求項80】
前記バルブを開くことが、前記バルブを回転軸を中心に回転させることを含む、請求項７９に記載の方法。
【請求項81】
前記バルブ回転軸及び中心軸が平行であり且つオフセットされている、請求項８０に記載の方法。
【請求項82】
前記バルブ回転軸が、前記中心軸に対して垂直である、請求項８０に記載の方法。
【請求項83】
前記回転軸が、前記中心軸に対して平行である、請求項８０に記載の方法。
【請求項84】
前記バルブがボールバルブである、請求項７８～８３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項85】
前記カートリッジ突起がベベルギアの歯を構成する、請求項７８～８４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項86】
前記カートリッジ突起がウォームギアの歯を構成する、請求項７８～８４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、ＰＣＴ国際特許出願として２０２１年７月３０日に提出され、２０２０年７月３１日に提出された米国仮特許出願第６３／０５９，６８２号及び２０２１年１月２５日に提出された米国仮特許出願第６３／１４１，１８５号の利益及び優先権を主張し、これらの開示内容全体は参照により完全な形で組み込まれる。
【0002】
本開示は概してバルブに関する。本開示は特に、液体フィルタと一緒に使用可能なバルブ、並びに前記フィルタ、フィルタヘッド、及びフィルタアセンブリに関し、フィルタアセンブリは、整備可能なフィルタカートリッジを利用する。液体フィルタは、様々な用途に使用することができる。アセンブリ、並びに準備及び使用方法が提供される。
【背景技術】
【0003】
バルブは、様々な用途において、導管を通る流体の流れの量を制御するために使用可能である。１つの例示的な用途は、液体用のフィルタなどのフィルタ用である。
【0004】
液体フィルタは、様々な用途に、例えば潤滑流体、燃料、又は油圧流体をろ過するために使用されている。使用中、ろ過される液体はフィルタ媒体に通され、ろ過が行われる。よく知られている構成は、中央の清浄な液体体積を囲む円筒としてフィルタ媒体を位置決めすることであり、ろ過の流れはフィルタ媒体を通る外側から内側（外から内）への流れにより生じる。他の配置では、ろ過の流れは、カートリッジの内側から外側（内から外）である。
【0005】
多くの例において、フィルタ媒体は、第１及び第２の、反対側のエンドキャップ間に延びるフィルタカートリッジの形態で提供される。そのような構造を利用するフィルタカートリッジの例は、例えば、２００２年９月１２日に公開された国際公開第０２／０７０８６９ Ａ１号パンフレット、（図１及び２）に記載されており、国際公開第０２／０７０８６９号パンフレットの全開示内容は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。
【0006】
多くのアセンブリにおいて、フィルタカートリッジは、取り外し可能で交換可能な（すなわち、整備可能な）構成要素として構造化されており、例えば国際公開第０２／０７０８６９ Ａ１号パンフレットの図１及び２を参照されたい。サービスカートリッジの構造における所望のオプションを可能にする液体フィルタ設計を提供することが望ましい。
【0007】
フィルタカートリッジは、典型的には、フィルタヘッドに対して選択的に取り付け及び取り外し可能である。フィルタヘッドは、未ろ過液体用及びろ過済み（清浄）液体用のポートを含む。フィルタヘッドは、フィルタカートリッジへの液体の流れを制御するためのバルブ構成も含むことができる。バルブの操作において、またいくつかの用途において、フィルタヘッド及びサービスカートリッジとの関連において、所望のオプションを可能にするバルブ設計を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0008】
概して、流体流れボアを有するバルブシャフトと、バルブシャフトから突出し、バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置されたバルブギア歯とを含むバルブ装置が提供される。
【0009】
シャフトは、反対側の第１の端部及び第２の端部を有し、長手方向軸が第１及び第２の端部を通過する。流体流れボアは、長手方向軸に垂直な中心軸を有する。
【0010】
多くの実施形態において、流体流れボアは、非円形の周囲形状を有する。
【0011】
多くの実施形態において、流体流れボアは、楕円形の周囲形状を有する。
【0012】
バルブギア歯は、シャフトの第２の端部から突出することができる。
【0013】
バルブギア歯は、シャフトの第２の端部から半径方向に突出することができる。
【0014】
バルブギア歯は、互いに間隔をあけて円周方向に配置された少なくとも２個の歯を含むことができる。
【0015】
バルブギア歯は、互いに間隔をあけて円周方向に配置された少なくとも３個の歯を含むことができる。
【0016】
バルブギア歯は、互いに間隔をあけて円周方向に配置された２～１０個の歯を含むことができる。
【0017】
いくつかの例において、バルブギア歯は平歯車のバルブギア歯である。
【0018】
概して、バルブ装置は、液体フィルタアセンブリと共に使用することができる。フィルタアセンブリは、未ろ過液体入口と、流入する液体をろ過するフィルタカートリッジと、ろ過済み液体出口とを有する。バルブ装置は、未ろ過液体入口を通りフィルタカートリッジへ至る液体流れの体積を制御する。
【0019】
別の態様において、フィルタ媒体構造物と、フィルタ媒体構造物に取り付けられたカートリッジ突起のセットとを含むフィルタカートリッジが提供される。
【0020】
カートリッジ突起は、ギア歯とすることができる。
【0021】
カートリッジ突起は、リング部材の一部とすることができる。
【0022】
カートリッジ突起は、互いに円周方向に間隔をあけて配置することができる。
【0023】
カートリッジ突起は、半径方向外側に延びることができる。
【0024】
フィルタ媒体構造物は、第１及び第２の反対側の端部を有する開放内部容積を囲む管形状のプリーツ付き媒体を含み得る。カートリッジは、フィルタ媒体構造物の第１の端部に固定された第１のエンドキャップを含むことができ、この第１のエンドキャップは、開放内部容積と連通する開口部を有する。
【0025】
リング部材は、第１のエンドキャップの一部とすることができる。
【0026】
フィルタカートリッジは、第１のエンドキャップに固定された半径方向に向けられたシール部材も含み得る。
【0027】
プリーツ付き媒体は、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端を有することができ、シール部材は、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端の両方から半径方向に間隔をあけて位置決めされることができる。
【0028】
リング部材は、内側プリーツ先端と外側プリーツ先端との間に半径方向に間隔をあけて配置された突起を有することができ、突起は、外側プリーツ先端から半径方向内側に間隔をあけて配置されることができる。
【0029】
第１のエンドキャップは、第１のエンドキャップから軸方向に延び、内側プリーツ先端と外側プリーツ先端との間にあるシール部材ホルダを含み得る。ホルダは、シール部材を保持する半径方向の溝を有することができる。リング部材は、シール部材ホルダの一体部分に存在することができる。
【0030】
いくつかの実施形態において、シール部材は半径方向内側に延び、リング部材上の突起は半径方向外側に延びる。
【0031】
いくつかの構成において、カートリッジ突起は、リング部材の半径方向の壁から突出する。
【0032】
いくつかの例は、カートリッジ突起が、フィルタ媒体構造物の中心長手方向軸に垂直な平面から突出することを含む。
【0033】
いくつかの実施形態において、カートリッジ突起は、平歯車の歯である。
【0034】
例示的な実施形態において、カートリッジは、フィルタ媒体構造物の第２の端部に固定された第２のエンドキャップをさらに含む。
【0035】
フィルタカートリッジは、内部にフィルタ媒体構造物を保持する内部を有するハウジングをさらに含むことができる。
【0036】
ハウジングは、フィルタヘッドと接続するための外側に向けられたねじ山を有することができる。
【0037】
いくつかの実施形態において、フィルタ媒体構造物は、ハウジング内に取り外し不能に固定することができる。
【0038】
いくつかの実施形態において、フィルタ媒体構造物は、ハウジング内に取り外し可能に固定することができる。
【0039】
いくつかの実施形態において、各突起は、０．１２～０．３４インチの高さを有する。
【0040】
いくつかの実施形態において、各突起は、約１３／３５インチの高さを有する。
【0041】
いくつかの実施形態において、各突起は、１つの歯の回転角が７．２～２０°であるようにサイズ決めされたギア歯である。
【0042】
いくつかの例において、各突起は、ギア歯は、１つの歯の回転角が約１０～１１°であるようにサイズ決めされる。
【0043】
いくつかの実施形態において、５０個以下の突起が存在する。
【0044】
いくつかの実施形態において、１８個以上の突起が存在する。
【0045】
いくつかの実施形態において、約４３～４７個の突起が存在する。
【0046】
別の態様において、フィルタヘッド装置が提供される。フィルタヘッド装置は、流体入口と、上記で様々に特徴付けられたようなバルブ装置とを含み、バルブ歯は、バルブシャフトを開位置と閉位置との間で回転させる力を受けるように構成及び配置されている。開位置は、流体流れボアを流体入口と整列させ、閉位置は、流体入口からの流体流れを遮断する。バルブ装置は、バルブギア歯に力が加えられていないときにバルブシャフトを閉位置に保持するためのねじりばねをさらに含むことができる。
【0047】
別の態様において、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、先に特徴付けられたようなフィルタヘッドと、フィルタヘッドに取り外し可能に固定された、上で様々に特徴付けられたようなフィルタカートリッジと、を含む。フィルタカートリッジのカートリッジ突起は、バルブシャフトを開位置と閉位置との間で移動させるためにバルブギア歯に対して力を加える。
【0048】
例示的な実施形態において、カートリッジ突起はギア歯であり、バルブギア歯対カートリッジギア歯の比は約１：２．５～１：５である。
【0049】
いくつかの例において、バルブギア歯対カートリッジギア歯の比は、約１：２．６９である。
【0050】
いくつかの例において、バルブギア歯とカートリッジギア歯の高さは、約０．１２～０．３４インチである。
【0051】
いくつかの例において、バルブギア歯とカートリッジギア歯の高さは、約３５分の１３インチである。
【0052】
いくつかの例において、バルブシャフトは約１７～１８ｍｍの外径を有し、ボア及びバルブシャフトは約９～１０ｍｍの直径を有する。
【0053】
いくつかの例において、バルブシャフトは、フィルタカートリッジの中心長手方向軸に平行な回転軸を有することができる。
【0054】
いくつかの例において、バルブシャフトは、フィルタカートリッジの中心長手方向軸に垂直な回転軸を有することができる。
【0055】
いくつかの例において、フィルタカートリッジは、外側ハウジング内に取り外し不能に固定されたフィルタ要素を含むスピンオン式カートリッジであり、ハウジングは、フィルタヘッドに取り外し可能に取り付けられる。
【0056】
他の実施形態において、フィルタカートリッジは、ボウル内に取り外し可能に位置決めされたフィルタ要素を含むボウル－カートリッジアセンブリを備え、フィルタヘッドに取り外し可能に取り付けられたボウルイン。
【0057】
いくつかの例示的な実施形態において、ボウル－カートリッジアセンブリは、フィルタカートリッジの内部にコアレッサ要素をさらに含む。
【0058】
フィルタ要素及びボウルは、例において、回転防止機構を含むことができる。
【0059】
回転防止機構は、フィルタ要素から半径方向に突出する複数のタブと、タブを受け入れるボウルの内壁に沿った複数のスロットとを含むことができる。
【0060】
回転防止機構は、エンドキャップから外側に延びる少なくとも１つの突出部を含み得る。
【0061】
回転防止機構は、フィルタハウジング上の突出部を受け入れるように構成されたポケット機構を備え得る。
【0062】
さらなる態様において、以下を含む方法が提供される：フィルタヘッドの相手方ねじ山に対して第１のねじ山を有するフィルタアセンブリを回転させることであって、フィルタアセンブリを回転させると、カートリッジ突出部のセットが回転する、回転させることと；フィルタアセンブリを回転させることによってフィルタヘッド内にフィルタアセンブリの第１のエンドキャップを軸方向に並進させることであって、フィルタヘッド内に第１のエンドキャップを軸方向に並進させると、カートリッジ突出部がフィルタヘッド内のバルブシャフト上の突出部と動作的に係合するように位置決めされる、並進させることと；カートリッジ突出部を回転させることによってバルブシャフト上の突出部を回転させることによりフィルタヘッド内のバルブシャフトと一体化したバルブを開くこと。
【0063】
バルブを開くステップは、バルブを回転軸を中心に回転させることを含み得る。
【0064】
いくつかの例において、回転軸は中心軸に垂直であり、いくつかの例において、回転軸は中心軸に平行である。
【0065】
いくつかの例において、バルブはボールバルブである。
【0066】
いくつかの例において、カートリッジ突出部は、ベベルギア又はウォームギアのうちの一方の形態の駆動ギアを備える。
【0067】
本明細書で開示される概念は、フィルタアセンブリに回転可能に固定される駆動ギアを組み込んだフィルタアセンブリに関するものである。フィルタアセンブリの回転は、駆動ギアの回転をもたらし、これは、従動ギアなどの他の構成要素に回転運動を伝達するために使用することができる。フィルタアセンブリをろ過システムに設置するためにフィルタアセンブリを手動で回転させ、それによりフィルタアセンブリとフィルタヘッドによって画定された噛み合い式ねじ山が相互に係合するようにする。設置の間のフィルタヘッドに対するフィルタアセンブリの回転は、フィルタアセンブリに通じる流体流路を開放する。特に、駆動ギアの回転は、フィルタヘッド内の従動ギアの回転を引き起こす。従動ギアは流体流路内のバルブに動作的に結合され、このバルブは従動ギアが回転すると開く。
【0068】
いくつかの実施形態において、本技術はフィルタアセンブリに関するものである。フィルタ媒体は、中心軸を有する中央開口部の周囲に配置される。フィルタ媒体は、第１の媒体端部と第２の媒体端部とを有する。第１のエンドキャップは、フィルタ媒体の第１の媒体端部に結合される。第１のエンドキャップは、中央開口部及び中央開口部の周囲の駆動ギアを画定する。フィルタハウジングは、第１のエンドキャップに結合され、第１のハウジング端部及び第２のハウジング端部を有する。第１のハウジング端部は、ハウジング開口部を画定する。第２のハウジング端部は、第２の媒体端部を取り囲む。ねじ山がフィルタハウジング及び第１のエンドキャップに結合され、ねじ山は中央開口部の周囲に配置され、フィルタヘッドと係合するように構成される。
【0069】
いくつかのそのような実施形態において、駆動ギアは、ベベルギア及びウォームギア駆動部からなる群から選択される。加えて又は代替的に、第１のエンドキャップ及びねじ山は、単一の一体構造を形成する。加えて又は代替的に、フィルタハウジングは、第１のハウジング端部の方で第１のエンドキャップの外面に固定される。加えて又は代替的に、第１のエンドキャップは、中央開口部の周囲に配置されたシール構造を有する。加えて又は代替的に、シール構造は、駆動ギアとねじ山との間に半径方向に位置決めされる。加えて又は代替的に、シール構造は軸方向シールを画定する。加えて又は代替的に、シール構造は半径方向シールを画定する。加えて又は代替的に、アセンブリは、第１のハウジング端部の方でフィルタハウジングの周囲に配置されたハウジングシールを有する。加えて又は代替的に、ねじ山は、フィルタハウジングに一体化されている。加えて又は代替的に、第１のエンドキャップは、フィルタハウジングの相手方特徴部によって受け入れられるように構成された回転妨害特徴部を有するハウジング係合部材を有する。加えて又は代替的に、回転妨害特徴部は、第１のエンドキャップから外側に延びる突出部を有し、フィルタハウジングの相手方特徴部は、突出部を受け入れるように構成されたスロットである。
【0070】
いくつかの実施形態は、フィルタ要素に関するものである。フィルタ媒体は、中心軸を有する中央開口部の周囲に配置される。フィルタ媒体は、第１の媒体端部と第２の媒体端部とを有する。第１のエンドキャップは、フィルタ媒体の第１の媒体端部に結合される。第１のエンドキャップは、中央開口部と、中央開口部の周囲の駆動ギアとを画定する。第１のエンドキャップは、回転妨害特徴部を有するハウジング係合部材を有する。
【0071】
いくつかのそのような実施形態において、回転妨害特徴部は、フィルタハウジング上の相手方特徴部に係合するように構成される。加えて又は代替的に、回転妨害特徴部は、第１のエンドキャップから外側に延びる突出部を有する。加えて又は代替的に、回転妨害特徴部は、第１のエンドキャップから半径方向外側に延びる複数の突出部を有する。加えて又は代替的に、回転妨害特徴部は、フィルタハウジング上の突出部特徴部を受け入れるように構成されたポケット機構を有する。加えて又は代替的に、駆動ギアは、ベベルギア、及びウォームギア駆動部からなる群から選択される。加えて又は代替的に、第１のエンドキャップは、中央開口部の周囲に配置されたシール構造をさらに有する。加えて又は代替的に、シール構造は軸方向シールを画定する。加えて又は代替的に、シール構造は半径方向シールを画定する。
【0072】
いくつかの実施形態は、フィルタシステムに関するものである。フィルタヘッドは、その周囲に第１のねじ山を有するフィルタアセンブリ開口部と、フィルタアセンブリ開口部まで選択的に延びる流体流路とを画定する。フィルタヘッドは、流体流路に配置されたバルブを有し、バルブは開位置と閉位置とを有する。システムは、中心軸を有する中央開口部の周りに配置されたフィルタ媒体を有するフィルタアセンブリを有する。フィルタ媒体は、第１の端部及び第２の端部を画定する。第１のエンドキャップは、フィルタ媒体の第１の端部に結合される。相手方ねじ山が第１のエンドキャップの周囲に存在し、相手方ねじ山は、フィルタヘッドに対するフィルタアセンブリの回転時にフィルタヘッドの第１のねじ山に係合するように構成される。噛み合いギア装置は、第１の部分と第２の部分とを有し、第１の部分はフィルタヘッドの構成要素であり、第２の部分はフィルタアセンブリの構成要素である。噛み合いギア装置は、バルブを開位置から閉位置に並進させるためにバルブに動作的に結合される。
【0073】
いくつかのそのような実施形態において、システムは、中央開口部の周囲でフィルタヘッドと第１のエンドキャップとの間にシールを形成するように構成されたシール構造を有する。加えて又は代替的に、シール構造は、相手方ねじ山から半径方向内側に位置決めされる。加えて又は代替的に、シール構造は軸方向シールを画定する。加えて又は代替的に、シール構造は半径方向シールを画定する。加えて又は代替的に、噛み合いギア装置の第１の部分は、ラチェットギアを有する。加えて又は代替的に、噛み合いギア装置の第１の部分は、ピニオンギア及びウォームギアからなる群の中の一方を有する。加えて又は代替的に、バルブはボールバルブを有する。加えて又は代替的に、噛み合いギア装置の第１の部分は、中心軸に垂直な回転軸を規定する。加えて又は代替的に、噛み合いギア装置の第１の部分は、中心軸に平行な回転軸を規定する。加えて又は代替的に、フィルタハウジングは第１のエンドキャップに固定され、フィルタハウジング及びフィルタヘッドはフィルタ媒体を包む。加えて又は代替的に、システムは、フィルタハウジングの周囲に配置されたハウジングシールを有し、ハウジングシールは、フィルタハウジングとフィルタヘッドとの間に位置決めされるように構成される。
【0074】
いくつかの実施形態は、方法に関する。第１のねじ山を有するフィルタアセンブリが、フィルタヘッドの相手方ねじ山に対して回転される。フィルタアセンブリを回転させると、駆動ギアが回転し、駆動ギアは、中心軸を中心としてフィルタアセンブリの第１のエンドキャップと一体である。フィルタアセンブリの第１のエンドキャップは、フィルタアセンブリを回転させることによって、フィルタヘッド内に軸方向に並進される。第１のエンドキャップをフィルタヘッド内に軸方向に並進させることで、駆動ギアがフィルタヘッドの従動ギアと動作的に係合するように位置決めされる。駆動ギアを回転させることによって従動ギアを回転させることにより、フィルタヘッド内のバルブが開かれる。
【0075】
いくつかのそのような実施形態において、回転軸を中心にバルブを回転させると、バルブが開く。加えて又は代替的に、回転軸は中心軸に対して垂直である。加えて又は代替的に、回転軸は中心軸に対して平行である。加えて又は代替的に、バルブはボールバルブである。加えて又は代替的に、駆動ギアはベベルギアである。加えて又は代替的に、駆動ギアは、ウォームギア駆動部である。
【0076】
本装置が本開示による何らかの選択された利点を有するために、本明細書に記載された特定の特徴の全てが本装置に組み込まれる必要はないことに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【0077】
【図1】本開示の原理に従って構築された、バルブ装置の斜視図である。
【図8】本明細書中の概念において使用されるギアのための様々な歯の高さに対するプロセス公差を示す概略図である。
【図9】バルブアセンブリ及びフィルタカートリッジの一部の概略図である。
【図11】一態様による、バルブアセンブリ及びフィルタカートリッジの一部の概略的な斜視図である。
【図12】一態様による、バルブアセンブリ及びフィルタカートリッジの一部の概略的な斜視図である。
【図13】フィルタが設置されておらず、バルブが閉じており、バルブギアが中立位置にある、フィルタアセンブリにおけるバルブ装置の上面図である。
【図16】バルブ装置を使用するフィルタアセンブリの概略断面図であり、製造公差を考慮する領域を示す図である。
【図17】先に記載したようなアセンブリにおいて使用可能な、スピンオン式フィルタアセンブリの斜視図である。
【図19】ボウル－カートリッジアセンブリにおいて使用可能なフィルタカートリッジの斜視図である。
【図21】別の実施形態による、先に記載したようなアセンブリで使用可能なボウル－カートリッジアセンブリの斜視図である。
【図24】ボウル－カートリッジアセンブリで使用可能なフィルタカートリッジの一部の斜視図である。
【図27】本明細書に記載されるフィルタカートリッジの一部の斜視断面図であり、カートリッジ特徴部間の関係を示す寸法線を示している。
【図28】本明細書に開示される実施形態と一致する例示的なフィルタシステムを示す。
【図29】本明細書に開示された実施形態と一致する第１の例示的なフィルタ要素の斜視断面図である。
【図30】本明細書で開示される実施形態と一致する第２の例示的なフィルタ要素の斜視断面図である。
【図39】様々な実施形態と一致するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0078】
本技術は、添付図面と関連した様々な実施形態の以下の詳細な記載を考慮すると、より完全に理解され、認識され得る。
【0079】
図は、主として明瞭化のために描かれており、その結果、必ずしも一定の縮尺で描かれてはいない。さらに、留め具、電気構成要素（配線、ケーブルその他）等を含むがこれらに限定されない様々な構造／構成要素は、描かれた実施形態の態様をより良く図示するために、又はそのような構造／構成要素を含めることが本書に記載される様々な例示的実施形態の理解に必要でない場合、図式的に示される場合がある、又は図の一部若しくは全部から削除される場合がある。しかしながら、特定の図におけるそのような構造／構成要素の図示／記載の欠如は、いかなる形であれ、様々な実施形態の範囲を制限するものと解釈されるべきではない。
【0080】
詳細な記載
Ａ．バルブ装置、一般的な使用のための適用
図１は、本開示の原理によるバルブ装置５０の一実施形態を示す。バルブ装置５０は、バルブシャフト５２を含む。流体流れボア５４がシャフト５２を通過する。特に、シャフト５０は、反対側の第１及び第２の端部５６、５７を有し、長手方向軸５８が第１及び第２の端部５６、５７を通過する。流体流れボア５４は、シャフト５２の長手方向軸５８に対して垂直である中心軸６０を有する。
Ａ．バルブ装置、一般的な使用のための適用
図１は、本開示の原理によるバルブ装置５０の一実施形態を示す。バルブ装置５０は、バルブシャフト５２を含む。流体流れボア５４がシャフト５２を通過する。特に、シャフト５０は、反対側の第１及び第２の端部５６、５７を有し、長手方向軸５８が第１及び第２の端部５６、５７を通過する。流体流れボア５４は、シャフト５２の長手方向軸５８に対して垂直である中心軸６０を有する。
【0081】
バルブ装置５０は、ギア歯６２とすることができる突起をさらに含む。バルブギア歯６２はバルブシャフト５２から突出し、バルブシャフト５２を長手方向軸５８を中心に回転させる力を受けるように構成及び配置されている。
【0082】
図示の実施形態では、バルブギア歯６２は、シャフト５２の第２の端部５７から突出している。示されるように、バルブギア歯６２は、シャフト５２の第２の端部５７から半径方向に突出している。
【0083】
多くの実施形態が可能であるが、一般に、ギア歯６２は、互いに円周方向に間隔をあけて配置された少なくとも２つの個々の歯６４を含む。多くの場合、互いに円周方向に間隔をあけて配置された少なくとも３つの歯６４が存在する。例えば、互いに円周方向に間隔をあけて配置された２～１０個の歯６４が存在し得る。
【0084】
シャフト５２は、第２の端部５７において外周を有する概ね円筒形とすることができる。ギア歯６２は、この実施形態では、シャフト５２の全周囲を周回しない。むしろ、それらは、円周の限られた円弧に沿って、例えば、１８０°以下の円弧に沿って、場合によっては、１５０°以下、１２０°以下、場合によっては９０°以下の円弧に沿って延びる。
【0085】
ギア歯６２は、多くの異なる幾何学的形状にすることができる。示された例では、ギア歯６２は、平歯車の歯６６である。
【0086】
流体流れボア５４は、多くの異なる形状を有することができる。特に、その形状は、使用のシステムにおいて、そこを通る流体流れを最適化するのに役立つ大きさにすることができる。示された例では、ボア５４は、非円形の外周形状を有する。その形状は、楕円形、又はレーストラック形であることができる。
【0087】
バルブ装置５０を使用するシステム７０の概略図を示す図２に注目されたい。システム７０では、流入液体流路が７２で示されている。流入液体流路７２は、そこを通る流れの体積を制御するバルブ装置５０に流入する。バルブ装置５０を流れることを許された流れは、システム構成要素７４に流入する。システム構成要素７４は、何らかの方法で、そこに流入する流体を処理し、その後、処理された流体は、出口経路又は導管７６を通って構成要素７４から流出する。
【0088】
システム７０の用途は、様々であり得る。一例では、システム７０は、フィルタアセンブリとすることができる。構成要素７４は、入口経路７２を通ってその中に流入する液体をろ過するように動作するフィルタカートリッジとすることができ、その際流れ体積はバルブ装置５０によって制御される。次いで、ろ過された液体は、出口導管７６を通ってフィルタ装置から流出する。
【0089】
一般に、ギアバルブ装置５０は、ギア歯６２に力が供給されることによって動作し、これによりバルブ装置５０は長手方向軸５８を中心に回転する。回転すると、バルブ装置５０はボア５４を動かし、それにより、導管が完全に又は部分的に遮断されるように、ボア５４は流体流れ導管から遠ざけられるか、又は導管が遮断されず、流体がそこを通って自由に流れるように、ボアは流体流れ導管と整列されるように動かされる。
【0090】
一例を図６及び７に示す。図６は、部分的に閉鎖されたバルブ装置５０の側面図である。５２におけるシャフトを見ることができる一方、ボア５４は、開放流路７８と部分的にのみ整列していることが示されている。図７は、図６の上面図であり、部分的に閉鎖されたバルブ装置５０を示す。流路は８０で示されており、流路が８１、８２でいかに部分的に閉塞されているかが分かる。ボア５４が開放流路７８と整列していれば、８１、８２における閉塞は存在しない。この例では、８１、８２における閉塞は、バルブ装置５０のシャフト５２である。
【0091】
Ｂ．フィルタ装置の例
図３は、フィルタヘッド装置８６と、フィルタヘッド装置８６に取り外し可能に接続されたフィルタカートリッジ９２とを含む液体フィルタアセンブリ８５を示す。
図３は、フィルタヘッド装置８６と、フィルタヘッド装置８６に取り外し可能に接続されたフィルタカートリッジ９２とを含む液体フィルタアセンブリ８５を示す。
【0092】
フィルタヘッド装置８６は、流体入口８８及び流体出口９０を有する。典型的には、フィルタヘッド装置８６は、油又は油圧流体を利用するエンジンなどの装置に取り付けられる。ろ過される流体は、ある上流リザーバから、入口導管８８の中に流れる。次いで、フィルタヘッド装置８６からフィルタカートリッジ９２（図３では一部のみが示されている）へと流れ、そこでろ過され、その後、フィルタヘッド装置８６へと戻り、出口導管９０を通ってフィルタヘッド装置８６を出る。ろ過された液体は、その後、下流の構成要素に行く。
【0093】
本開示の原理によれば、フィルタヘッド装置８６は、ギアバルブ装置５０を使用して、流体流れの体積を制御し、フィルタカートリッジ９２への入口８８を形成する。例えば、フィルタカートリッジ９２が全く設置されていない場合、バルブ装置５０は、入口８８からの流体の流れを完全に遮断することができる。
【0094】
バルブギア装置５０は、ギア歯６２が、バルブシャフト５２を開位置と閉位置との間で回転させる力を受けるように構成及び配置されるように、フィルタヘッド装置８６と一緒に使用される。開位置において、流体流れボア５４は入口８８と整列する一方、閉位置において、流体流れは入口８８で遮断され、流れがカートリッジ９２に、又はカートリッジを含むハウジングに、又はカートリッジを含むものに達することを停止又は防止する。
【0095】
図３において、バルブ装置５０が、ギア歯６２に力が加わっていないときにバルブシャフト５２を閉位置に保持するために、どのようにねじりばね９４などのばね９４をさらに含むかを理解できる。
【0096】
次に図４を参照すると、フィルタカートリッジ９２の一実施形態の上面斜視図が示されている。フィルタカートリッジ９２は、カートリッジギア歯９６などの突起９６を含む。カートリッジギア歯９６は、バルブギア歯６２と係合し、バルブギア歯６２に対して力を加えて、バルブシャフト５２を開位置と閉位置の間で移動させることができる。
【0097】
フィルタカートリッジ９２は、概して、また図４、５、及び１７～２３を参照すると、フィルタ媒体構造９８と、フィルタ媒体構造９８に取り付けられたカートリッジギア歯９６のセットとを含む。
【0098】
カートリッジギア歯９６は、リング部材１００の一部とすることができ、リング部材１００の周囲に互いに円周方向に間隔をあけて配置される。カートリッジギア歯９６は、リング部材１００の周囲で半径方向外側に延びているのが示されている。カートリッジギア歯９６はリング部材１００の半径方向壁から突出し、その結果、半径方向壁は歯と共にリング部材１００の周囲で半径方向の厚さが変化することを理解することができる。
【0099】
フィルタ媒体構造９８は、第１及び第２の反対側の端部１０４、１０５を有する開放内部容積１０２を囲む管形状を形成している。
【0100】
フィルタ媒体構造９８に固定された第１の端部１０４には、第１のエンドキャップ１０８がある。第１のエンドキャップ１０８は、開放内部容積１０２と連通する開口部１１０を有する。
【0101】
フィルタ媒体構造９８は、多くの異なるタイプのフィルタ媒体とすることができる。多くの例において、フィルタ媒体構造９８は、プリーツ付き細胞性媒体を含むプリーツ付き媒体とすることができる。
【0102】
示された例示的な実施形態では、リング部材１００は、第１のエンドキャップ１０８の一部であり、開口部１１０を取り囲んでいる。
【0103】
フィルタカートリッジ９２は、シール部材１１２をさらに含むことができる。多くの例において、シール部材１１２は、半径方向に向けられたシール部材１１３として第１のエンドキャップ１０８に固定される。半径方向に向けられたシール部材１１３は、内側に向けられるか（図４、５、及び１７～２０）、又は外側に向けられるか（図２１～２３）のいずれかにすることができる。
【0104】
フィルタ媒体構造９８は、内側プリーツ先端１１８及び外側プリーツ先端１１９を有するプリーツ付き媒体１１６とすることができる。内側プリーツ先端１１８は、内部容積１０２を画定するのに役立ち、外側プリーツ先端１１９は、フィルタ媒体構造９８の周囲を画定するのに役立つ。
【0105】
多くの実施形態において、シール部材１１２は、内側プリーツ先端１１８及び外側プリーツ先端１１９の両方から半径方向に間隔をあけて位置決めされる。ギア歯９６を有するリング部材１００は、内側プリーツ先端１１８と外側プリーツ先端１１９との間に半径方向に間隔をあけて配置される。典型的には、カートリッジギア歯９６は、外側プリーツ先端１１９から半径方向内側に間隔をあけて配置される。
【0106】
第１のエンドキャップ１０８は、シール部材ホルダ１２２を含む。ホルダ１２２は、媒体１１６から離れる方向に第１のエンドキャップ１０８から軸方向に延びることができる。多くの実施形態において、ホルダ１２２は、内側プリーツ先端１１８と外側プリーツ先端１１９との間に半径方向に存在する。ホルダ１２２は、シール部材１１２を保持する半径方向の溝１２４を有することができる。多くの異なる実施形態が可能であるが、好ましい実施形態では、リング部材１００は、シール部材ホルダ１２２の一体部品である。半径方向シール部材１１３が内側に向けられた実施形態では、溝１２４はホルダ１２２の内側に沿っており、一方、半径方向シール部材１１３が外側に向けられた実施形態では、溝１２４はホルダ１２２の外側に沿っている。
【0107】
示された例のうちの特定のもの（すなわち、図４、５、１７～２０）では、シール部材１１３はホルダ１２２から半径方向内側に延びる一方、歯９６は半径方向外側に延びている。したがって、歯９６は、いくつかの例示的な実施形態において、シール部材１１２と反対の半径方向に延びる。他の例（図２１～２３）では、シール部材１１３は、ホルダ１２２から半径方向外側に延びる一方、歯９６は、同じ半径方向に延びるように、半径方向外側に延びている。
【0108】
カートリッジギア歯９６は、バルブ装置５０のギア歯６２と係合するような大きさ及び形状である。多くの例において、カートリッジギア歯９６は平歯車の歯である。
【0109】
フィルタカートリッジ９２は、第２のエンドキャップ１２６をさらに含むことができる。第２のエンドキャップ１２６は、多くの場合、１つ又は複数の開口部１２８を有することができるが、閉鎖型エンドキャップであってもよい。
【0110】
ここで図１７～２３を参照すると、フィルタカートリッジ９２の具体的な例が本明細書に示されている。図１７及び１８は、スピンオン式カートリッジ１３２の形態のフィルタカートリッジ９２を含む。スピンオン式カートリッジ１３２は、外側ハウジング１３６内に取り外し不能に固定されたフィルタ要素１３４（図１８）を含む。ハウジング１３６は、フィルタヘッド装置８６に取外し可能に取り付け可能である。中心長手方向軸ｘは、カートリッジ１３２を通過するように示されている。フィルタヘッド８６と共に設置されると、バルブシャフト５２の軸５８は、この非限定的な例示的実施形態において、長手方向軸ｘに平行である。他の配置も可能である。
【0111】
ハウジング１３６は、要素１３４を保持する内部１３８を含む。ハウジング１３６はまた、フィルタヘッド装置８６上のねじ山８７と接続するための外側に向けられたねじ山１４０を含む。
【0112】
図１７及び１８に示す実施形態では、ハウジング１３６は、開放口部１４４にスリーブ１４２を有している。スリーブ１４２は、ねじ山１４０を有する。スリーブ１４２は、米国特許第９，５４５，５８７号明細書又は米国特許第９，５５５，３４７号明細書のいずれかに記載されているように作ることができ、その両方は参照により本明細書に組み込まれる。
【0113】
ハウジング１３６はまた、フィルタヘッド装置８６とシールを形成するための外側に向けられたシール部材１４６を有する。図１７及び１８に示す実施形態では、シール部材１４６は、スリーブ１４２の溝１４８内に保持されている。
【0114】
スリーブ１４２は、フィルタヘッド装置８６にねじ留めされる又はねじ込まれるとストッパとして作用する半径方向に向けられたフランジ１５０を有することもできる。
【0115】
なおも図１７及び１８を参照すると、この実施形態では、ハウジング１３６は、開放底端１５２を有する。開放底端１５２は、ねじ山１５４でこの要素の底部にねじ留め式に取り付けられるバルブ装置を受けることができる。このバルブ装置は、燃料／水分離器の場合、水などの液体の排出を可能にし得る。
【0116】
図１９及び２０は、ボウル－カートリッジアセンブリで使用されるフィルタ要素の形態のフィルタカートリッジ９２を示す。ボウル－カートリッジアセンブリにおいて、フィルタ要素１５８は、外側ハウジング又はボウル１６０（図２１）内に取り外し可能に固定される。
【0117】
図２１及び２２は、ボウル－カートリッジアセンブリ１６２を示す。ボウル又はハウジング１６０は、図１９及び２０の例示的要素１５８を受けることができ；代替的に、それは、図２２及び２３に示すように、コアレッサフィルタ要素１６４を受けることができる。一般に、フィルタ媒体構造９８が閉塞して整備が必要になると、ボウル－カートリッジアセンブリ１６２において、ハウジング１６０がフィルタヘッド装置８６から取り外され、次に、要素１５８又は要素１６４などの内部フィルタ要素がハウジング１６０から取り外されて新しい要素１５８、１６４と交換される。
【0118】
図２２において、コアレッサフィルタ要素１６４が、フィルタ内部１０２内に配置された内部コアレッサ１６６をどのように含むかを見ることができる。コアレッサ１６６は、燃料から水など、合体されているものを分離するのに役立つであろう。この例では、コアレッサ１６６は、第１のエンドキャップ１０８の開口部１１０から第２のエンドキャップ１２６に向かって部分的にのみ円錐台の形状でフィルタ内部１０２内に延びている。
【0119】
図２４～２６は、図１９～２２のボウル－カートリッジアセンブリ１６２の変形を１６２’で示している。フィルタカートリッジ１５８’及びボウル１６０’は、回転防止機構１７５を含む。回転防止機構１７５は、カートリッジ１５８’がボウル１６０’の内部で動作可能に配向されると、ボウル１６０’がフィルタヘッドに回転（ねじ留め）されるときに、カートリッジ１５８’がボウル１６０’と共に回転しないようにする。
【0120】
回転防止機構１７５の変形が可能であるが、示される例では、エンドキャップ１０８’は、エンドキャップ１０８’の外周縁１７５から突出する半径方向外側に延びるタブ１７７を有する。ボウル１６０’は、タブ１７７を受け入れるようにサイズ設定された開放口部１８３に隣接するボウル１６０’の内壁１８１に沿って凹型スロット１７９を有する。凹型スロット１７９は、口部１８３の縁で１８５で開いているようなバヨネット型であり、タブ１７７が１８５でその中に垂直に落ちた後、ボウル１６０’内のカートリッジ１５８’の回転運動は、タブ１７７を口部１８３の縁に開いていないスロット１７９の部分１８７に移動し、それによってタブ１７７をスロット１７９内にロックする。
【0121】
Ｃ．ギア歯、比、公差の分析
ギア比は、駆動部（エフォート）の歯数に対する被駆動部（ロード）の歯数として定義される。本明細書におけるフィルタ装置の例では、駆動部又はエフォートはカートリッジギア歯９６であり、被駆動部又はロードはバルブ装置ギア歯６２である。
ギア比は、駆動部（エフォート）の歯数に対する被駆動部（ロード）の歯数として定義される。本明細書におけるフィルタ装置の例では、駆動部又はエフォートはカートリッジギア歯９６であり、被駆動部又はロードはバルブ装置ギア歯６２である。
【0122】
プロセス公差は、ギア歯６２及びギア歯９６の歯の幾何学的形状を決定するのに役立つ。背の高い歯は、より大きなプロセス公差にとってさらに良い。一般に、ギア歯の高さが短いほど、回転の角度は小さくなり、ギアの動きはより正確になる。ギアの動きがより正確であればあるほど、バルブ装置５０の開きがより制御される。
【0123】
図８中、２００において、ギアの噛み合わせの理想的な状態を示している。２００ａ及び２００ｂは共に理想的な状態を示しているが、２００ａは２００ｂにおける歯よりも背の高い歯を有している。
【0124】
２０２において、ギアの結合を防止するために、プロセス公差に相当する公称距離だけギアが離間している。ここでも、２０２ａは背の高い歯を示し、２０２ｂは背の低い歯を示している。
【0125】
２０４において、ギアはプロセス公差の２倍で表示されている。２０４ｂにおいて、ギアは互いに係合することさえない。２０４ａにおいて、最低限の係合はあるが、バックラッシュはない。ギアは、適切に動作するためにバックラッシュを有する必要がある。
【0126】
図９～１２は、ギアのラチェット効果を説明している。バルブ装置５０が開く量は、歯の高さによって決定される。歯の高さが高いほど、バルブ装置５０の開きの精度は低くなるが、ギア比が小さくなるようにギアの相対的な大きさを変えることにより、わずかな精度を得ることができる。入口８８を通して見た図は、バルブ装置５０のボア５４の位置を示しており、シャフト５２の一部を見ることができる。
【0127】
図９及び１０は、ギア歯の高さが約１６／８４’’である一例を示す。これは、ギア比１：５．２５を使用している。図９及び１０において、１つの歯の回転角は、カートリッジギア歯９６について４．１７°であり、バルブ装置ギア歯６２について２１．２９°である。
【0128】
図１１及び１２では、図９及び１０に示すものよりも高い歯の高さが使用されており、歯の高さは１０／４６’’である。これはギア比が１：４．６である。図１１及び１２において、カートリッジギア歯９６の１つの歯の回転角は７．８１°であり、バルブ装置ギア歯６２の歯の回転角は３５．９３°である。
【0129】
図１３～１５は、フィルタカートリッジ９２が設置されていないときに、ねじりばね９４が中立的に座していることの有用性を示している。バルブギア６２は、両方向にラチェットしなければならない。図１３では、中立のノーフィルタ位置が示されており、バルブ装置５０は閉じられている。ばね９４は中立位置に示されている。
【0130】
図１４では、フィルタカートリッジ９２が設置され、バルブ装置５０は開いている。図１３と１４を比較すると、ギア歯６２が反時計回りの位置でラチェットされており、ばね９４も同様に反時計回りに回転していることが分かる。
【0131】
図１５において、フィルタ取り外し位置が示されている。カートリッジギア歯９６は、反時計回りに回転して示されており、これはバルブ装置ギア歯６２を時計回りに回転させる。ねじりばね９４は、中立位置を過ぎて時計回りに回転し、フィルタカートリッジ９２が完全に取り外されると、ばね９４は中立位置に戻り、これはバルブ装置５０が閉じられる位置でもある。
【0132】
図１６は、公差分析を示している。公差はＡ及びＢで示されており、「Ａ」は、シール部材１１２とフィルタヘッド装置８６上のシール面１７０との間の半径方向の距離である。公差Ｂは、フィルタヘッド装置８６の内側ボア１７２とバルブ装置５０の外側シャフト５２との間の半径方向の隙間である。同心度に関するさらなる公差がある。公差は、１ｍｍ未満など、許容量について計算される。
【0133】
多くの場合、バルブギア歯６２とカートリッジギア歯９６の比が約１：２．６９であることが有用であることが分かっている。バルブギア歯６２とカートリッジギア歯９６の高さは、約３５分の１３インチである。
【0134】
また、外径が約１７～１８ｍｍのバルブシャフトを有することが有用であり、一方、長手方向軸５８に垂直な方向においてバルブ装置５０のボア５４を横切る寸法は、約９～１０ｍｍである。
【0135】
図２７は、シール面直径３０２；ギア先端外径３０４；及び第１のエンドキャップの外径３０６の間の有用な関係を示している。ギア歯９６の最も外側の先端とシール部材１１３のための溝１２４の基部との間の横方向距離３０８は、１～１３ｍｍ、典型的には５～１０ｍｍ、例えば約７～８ｍｍである。以下の寸法は、有用な装置をもたらす。
【0136】
【表1】
【0137】
操作中、フィルタヘッド装置８６が提供され、カートリッジギア歯９６を有するフィルタカートリッジ９２が提供される。カートリッジ９２は、カートリッジ９２とフィルタヘッド装置８６上のねじ山８７との間の接続をねじ留めすることによって、フィルタヘッド装置８６に取り外し可能に取り付けられる。カートリッジ９２がフィルタヘッド装置８６に対して回転される間、カートリッジギア歯９６は、バルブ装置５０のギア歯６２と係合し、これによりシャフト５２は長手方向軸５８を中心に回転し、ボア５４が移動してフィルタヘッド装置８６の入口８８と開状態で整列する。これにより次に、流体が入口８８から、フィルタカートリッジ９２に流れるようになる。フィルタカートリッジ９２は、液体が媒体構造９８を通過するときに、液体から材料をろ過する。ろ過された液体は、その後、フィルタカートリッジ９２から、フィルタヘッド装置８６に戻り、出口９０を通ってフィルタヘッド装置８６を出る。フィルタカートリッジ９２がフィルタヘッド装置８６から取り外されるとき、カートリッジ９２の回転により、カートリッジギア歯９６との間の係合が引き起こされ、これによりバルブ装置５０上のギア歯６２が動かされ、ボア５４は入口８８との整列から移動する。
【0138】
外側ハウジング及び内部要素を含むフィルタカートリッジは、全て、ナイロンプラスチックなど、非金属を含む様々な材料で作ることができる。いくつかの実施形態は、ハウジング及び／又はスリーブを含む選択的な部品に金属を含むこともできる。
【0139】
Ｄ．代替構成、図４０～５９
例えば、図１９のカートリッジ１５８に示される突起９６（カートリッジギア歯９６など）の構成に加えて、様々な他の可能な構成が使用され得る。一般に、突起９６は、バルブ装置５０のギア歯６２を必要な運動範囲（例えば、少なくとも３つの歯）にわたって回転させ、回転後にバルブ装置５０を開いた状態に保持するであろう回転後の連続又は非連続直径を提供できる任意の形状であり得る。図４０～５９において、エンドキャップは４００で示され、エンドキャップ１０８が示される場所で使用することができる。これらの実施形態のそれぞれにおいて、半径方向外側に延びるタブ１７７を有する１７５に類似する回転防止機構が、エンドキャップ４００の外周から半径方向に延びる半径方向外側に延びるフランジ４０１と共に示されており、多くの代替案が可能である。
例えば、図１９のカートリッジ１５８に示される突起９６（カートリッジギア歯９６など）の構成に加えて、様々な他の可能な構成が使用され得る。一般に、突起９６は、バルブ装置５０のギア歯６２を必要な運動範囲（例えば、少なくとも３つの歯）にわたって回転させ、回転後にバルブ装置５０を開いた状態に保持するであろう回転後の連続又は非連続直径を提供できる任意の形状であり得る。図４０～５９において、エンドキャップは４００で示され、エンドキャップ１０８が示される場所で使用することができる。これらの実施形態のそれぞれにおいて、半径方向外側に延びるタブ１７７を有する１７５に類似する回転防止機構が、エンドキャップ４００の外周から半径方向に延びる半径方向外側に延びるフランジ４０１と共に示されており、多くの代替案が可能である。
【0140】
図４０及び４１は、図１９に示されるのと同じ形状を有する突起４０２を示し、これは平歯車形状にすることができる。突起４０２は、３つの突起／歯４０２からなるグループ４０４で存在する。３つのグループ４０４が、互いに円周方向に等間隔に配置されている。各グループ４０４の間には、連続した滑らかな隆起部４０６が存在する。
【0141】
図４２及び４３において、突起４０２は、３つの突起／歯４０２からなる単一グループ４０４で存在する。連続的な滑らかな隆起部４０６は、グループ４０４の一方の円周方向端部から、エンドキャップ４００に沿って、反対側の円周方向端部まで、エンドキャップ４００の円周方向に延びる。
【0142】
図４５～４９は、ピン４１４として具現化された突起４１２を示す。図４４～４５において、ピン４１４は、互いに円周方向に等間隔で配置され、ホルダ１２２から間隔を空けながら、エンドキャップ４００の軸方向面から突出している。図４６～４７において、ピン４１４は、３本のピン４１４からなるグループ４１６で存在する。４つのグループ４１６が存在し、互いに円周方向に等間隔に配置されている。各グループ４１６の間には、連続した滑らかな隆起部４１８が存在する。図４８～４９において、突起４１２は、３本のピン４１４からなる単一グループ４１６で存在する。連続的な滑らかな隆起部４１８が、グループ４１６の一方の円周方向端部から、エンドキャップ４００に沿って、反対側の円周方向端部まで、エンドキャップ４００の円周方向に延びる。
【0143】
図５０～５５は、フィン又はパドル４２４として具現化された突起４２２を示す。図５０～５１において、パドル４２４は、互いに円周方向に等間隔で配置され、エンドキャップ４００の軸方向面から突出し、同時にホルダ１２２から半径方向外側に突出している。図５２～５３において、パドル４２４は、３つのパドル４２４からなるグループ４２６で存在する。３つのグループ４２６が存在し、互いに円周方向に等間隔に配置されている。各グループ４２６の間には、連続した滑らかな隆起部４２８が存在する。図５４～５５では、図５２～５３と同様に３つのグループ４２６が存在するが、各グループ４２６はピン４２９によって円周方向に分離されている。
【0144】
図５６～５９は、ここではフィン又はパドル４２４（しかし、他の多くの変形であり得る）として示され、グループ４２６が離散フィン４３８によって分離されている突起４２２を示す。図５６～５７は、図５２～５３と同様であるが、グループ４２６を分離する滑らかな隆起部４２８を有する代わりに、複数の個別のフィン４３８が存在する。図５８～５９では、単一のグループ４２６が存在し、フィン４３８は、グループ４２６の一方の円周方向端部から、エンドキャップ４００に沿って、反対側の円周方向端部まで、エンドキャップ４００の円周方向に延びている。
【0145】
Ｅ．さらなる実施形態、図２８～３８
上記から理解できるように、そして以下にさらに説明されるように、本明細書に開示される概念は、フィルタアセンブリに回転可能に固定された、上述のフィルタカートリッジからの突起など、駆動ギアを組み込んだフィルタアセンブリに関するものである。フィルタアセンブリの回転は、駆動ギアの回転をもたらし、この駆動ギアは、上で説明したようなバルブシャフト上の突起などの従動ギアなどの他の構成要素に回転運動を伝達するために使用することができる。フィルタアセンブリは、フィルタアセンブリによって画定される相手方ねじ山とフィルタヘッドが相互係合するように、フィルタアセンブリをろ過システムに設置するために手動で回転される。設置の際にフィルタアセンブリをフィルタヘッドに対して回転させると、フィルタアセンブリに通じる流体流路が開かれる。特に、駆動ギアの回転は、フィルタヘッド内の従動ギアを回転させる。従動ギアは、流体流路内のバルブに結合されており、バルブは従動ギアの回転により開く。
上記から理解できるように、そして以下にさらに説明されるように、本明細書に開示される概念は、フィルタアセンブリに回転可能に固定された、上述のフィルタカートリッジからの突起など、駆動ギアを組み込んだフィルタアセンブリに関するものである。フィルタアセンブリの回転は、駆動ギアの回転をもたらし、この駆動ギアは、上で説明したようなバルブシャフト上の突起などの従動ギアなどの他の構成要素に回転運動を伝達するために使用することができる。フィルタアセンブリは、フィルタアセンブリによって画定される相手方ねじ山とフィルタヘッドが相互係合するように、フィルタアセンブリをろ過システムに設置するために手動で回転される。設置の際にフィルタアセンブリをフィルタヘッドに対して回転させると、フィルタアセンブリに通じる流体流路が開かれる。特に、駆動ギアの回転は、フィルタヘッド内の従動ギアを回転させる。従動ギアは、流体流路内のバルブに結合されており、バルブは従動ギアの回転により開く。
【0146】
図２８は、本明細書に開示される実施形態と一致する例示的なフィルタシステム１０１０を描いている。フィルタシステム１０１０は、概して、フィルタヘッド１０２０と、フィルタヘッド１０２０に結合されるように構成されたフィルタアセンブリ１１００とを有する。例示的なフィルタシステム１０１０は、油及び／又は油圧流体をろ過するように構成されたシステムなどの液体フィルタシステムであり得る。
【0147】
フィルタヘッド１０２０は、油及び／又は油圧システムなどの液体流れシステムに結合され得るか、又はその一体型構成要素である。フィルタヘッド１０２０は、フィルタアセンブリ１１００に接続するように構成されたフィルタ接続構造１０２２を有する。フィルタヘッド１０２０は、フィルタアセンブリ１１００を通して流体を仕向け、その後、流体を液体流れシステムに戻す導管を画定している。フィルタヘッド１０２０は、入口１０２４及び出口１０２６を画定する。入口１０２４は、液体流れをフィルタアセンブリ１１００に案内する。出口１０２６は、液体流れをフィルタアセンブリ１１００から離れるように案内する。フィルタヘッドは、様々な異なる構成を有することができ、そのうちのいくつかは、図３４～３８に関して以下でより詳細に記載される。
【0148】
フィルタアセンブリ１１００は、フィルタヘッド１０２０から受け取った液体をろ過するように概ね構成されている。フィルタアセンブリ１１００は、フィルタヘッド１０２０にシール可能に結合するように構成されている。フィルタアセンブリ１１００及びフィルタヘッド１０２０は、入口１０２４から、フィルタアセンブリ１１００を通り、出口１０２６を通る流体流路を累積的に定めるように構成される。フィルタアセンブリ１１００は、これからより詳細に記載される様々な異なる構成を有することができる。
【0149】
図２９は、第１の例示的なフィルタ要素１２００の斜視断面図を描いている。フィルタ要素１２００は、流体、特に液体をろ過するように概ね構成されている。フィルタ要素１２００は、少なくとも、フィルタ媒体１２１０と、第１のエンドキャップ１２２０と、ハウジング係合部材１２３０とを有する。ここで、フィルタ要素１２００は、第２のエンドキャップ１２４０も有している。
【0150】
フィルタ媒体１２１０は、流体をろ過するように概ね構成される。いくつかの実施形態において、フィルタ媒体１２１０は、水、油、燃料、及び／又は油圧流体をろ過するように構成される。フィルタ媒体１２１０は、中央開口部１２０２の周りに配置される。本例では、フィルタ媒体１２１０及び中央開口部１２０２は中心軸ｘを共有する。フィルタ媒体１２１０は円筒形の管状構成を全体的に有する。フィルタ媒体１２１０は、第１の媒体端部１２１２及び第２の媒体端部１２１４を有する。中央開口部１２０２は、第１の媒体端部１２１２から第２の媒体端部１２１４まで延びる。フィルタ媒体１２１０の第１の媒体端部１２１２は、第１のエンドキャップ１２２０に結合され、フィルタ媒体１２１０の第２の媒体端部１２１４は、第２のエンドキャップ１２４０に結合される。
【0151】
フィルタ媒体１２１０は、様々な材料及び材料の組合せで構成することができる。いくつかの実施形態において、フィルタ媒体１２１０は、繊維で構成される。フィルタ媒体１２１０は、様々な実施形態においてプリーツ加工されている。いくつかのそのような実施形態では、フィルタ媒体１２１０は、フィルタ媒体１２１０の外側流れ面１２１６を累積的に定めるプリーツひだの第１のセットと、フィルタ媒体１２１０の内側流れ面１２１８を累積的に定めるプリーツひだの第２のセットとを有する。いくつかの実施形態において、フィルタ媒体１２１０は、中央開口部１２０２の周囲に螺旋状の構成を有するように、中央開口部１２０２の周囲に巻き付けられる。いくつかのそのような実施形態では、外側流れ面１２１６は、フィルタ媒体１２１０の１つの表面によって画定され、内側流れ面１２１８は、フィルタ媒体１２１０の反対側の表面によって画定される。内側流れ面１２１８は、フィルタ媒体１２１０を通る流体流れに関して外側流れ面１２１６の上流にあることができる。しかしながら、いくつかの例において、外側流れ面１２１６は、内側流れ面１２１８の上流にあることができる。
【0152】
いくつかの実施形態において、フィルタ要素１２００は、フィルタ媒体１２１０の内側流れ面１２１８及び／又は外側流れ面１２１６に当接する１つ又は複数のライナ１２５０を有することができる。ライナ１２５０は、フィルタ媒体２１０に構造的支持を提供し、及び／又はフィルタ媒体１２１０のろ過機能を支持するように構成され得る。
【0153】
第１のエンドキャップ１２２０は、フィルタ媒体１２１０の第１の媒体端部１２１２を保持するように概ね構成される。第１のエンドキャップ１２２０は、フィルタ媒体１２１０を通る流体流路の一部を画定することができる。第１のエンドキャップ１２２０は、フィルタ媒体１２１０の第１の媒体端部１２１２にシール可能に結合される。本例では、第１のエンドキャップ１２２０は、中央開口部１２０２の一部であるエンドキャップ開口部１２２４を画定する。第１のエンドキャップ１２２０は、フィルタ媒体１２１０及び中央開口部１２０２の中心軸ｘを共有する。第１のエンドキャップ１２２０は、概して、駆動ギア１２２２と、ハウジング係合部材１２３０と、シール構造１２２６とを有する。
【0154】
第１のエンドキャップ１２２０の駆動ギア１２２２は、フィルタ要素１２００が設置されるシステムの従動ギアを駆動するように概ね構成されている。駆動ギア１２２２は、以下でより詳細に記載される、対応するシステムの従動ギアの対応するギア構造と動作的に噛み合うように構成されている。駆動ギア１２２２は、中央開口部１２０２の周囲に配置される。駆動ギア１２２２は、中心軸ｘを共有している。駆動ギア１２２２及び第１のエンドキャップ１２２０は、第１のエンドキャップ１２２０の回転が駆動ギア１２２２の等しい回転をもたらすように回転可能に固定されている。様々な実施形態において、駆動ギア１２２２及び第１のエンドキャップ１２２０は、単一の一体型構造を形成する。駆動ギア１２２２は、第１のエンドキャップ１２２０と一体化することができる。
【0155】
駆動ギア１２２２は、本明細書に開示される技術と一致するように、様々な構成を有することができる。ここでは、駆動ギア１２２２は、ベベルギアである。いくつかの実施形態において、ベベルギアは、クラウンギアであり得る。駆動ギア１２２２は、エンドキャップ開口部１２２４を部分的に画定するために半径方向内側に延びる複数のギア歯１２２１を有する。複数のギア歯１２２１は、エンドキャップ開口部１２２４の周囲に等間隔に配置されている。いくつかの実施形態において、駆動ギア１２２２は、少なくとも１５個のギア歯１２２１を有する。いくつかの実施形態において、駆動ギア１２２２は、２０～６０個のギア歯を有する。いくつかの実施形態において、駆動ギア１２２２は、１６０個以下のギア歯を有する。駆動ギア１２２２は、中心軸ｘ周りの複数の方向で従動ギアと係合するように構成される。駆動ギア１２２２は、ウォームギア駆動、スクリューギア、その他などの他のタイプのギアであり得る。
【0156】
第１のエンドキャップ１２２０のハウジング係合部材１２３０は、フィルタハウジングと係合するように概ね構成されており、フィルタハウジングは、フィルタ要素１２００を受け入れるように構成される（以下でより詳細に記載される）。ハウジング係合部材２３０は、様々な構成を有することができるが、回転妨害特徴部１２３２を概して有する。回転妨害特徴部１２３２は、フィルタハウジングに対するフィルタ要素１２００の回転を妨害するように構成される。本例では、ハウジング係合部材１２３０が回転妨害特徴部１２３２を画定する。より詳細には、複数のハウジング係合部材１２３０のそれぞれが、回転妨害特徴部１２３２を画定している。
【0157】
各回転妨害特徴部１２３２は、フィルタハウジング上の相手方特徴部と係合してフィルタ要素１２００をフィルタハウジングに回転的に固定するように構成される。本例では、各回転妨害特徴部１２３２は、第１のエンドキャップ１２２０から外側に延びる突出部である。様々な例において、回転妨害特徴部１２３２は、第１のエンドキャップ１２２０から半径方向外側に延びる。いくつかの実施形態において、回転妨害特徴部１２３２は、軸方向、すなわち中心軸ｘに沿った方向に第１のエンドキャップ１２２０から外側に延びる。
【0158】
本例と一致する実施形態では、回転妨害特徴部１２３２は、第１のエンドキャップ１２２０と一体である。いくつかの実施形態において、回転妨害特徴部１２３２は、第１のエンドキャップ１２２０及びフィルタハウジングの両方に結合される別個の構成要素であり得る。本例では、回転妨害特徴部１２３２は、第１のエンドキャップ１２２０から延びる突出部であるが、いくつかの実施形態において、回転妨害特徴部は、第１のエンドキャップ１２２０によって画定されるポケット機構とすることができる。そのようなポケット機構は、対応するフィルタハウジングの相手方突出部を受け入れるように構成することができ、又は別の例では、ポケット機構は、フィルタハウジング及び第１のエンドキャップ１２２０とは別の構成要素である妨害特徴部によって受け入れられるように構成することができる。
【0159】
第１のエンドキャップ１２２０のシール構造１２２６は、ろ過システム構成要素とシールを形成するように構成される。様々な実施形態において、シール構造１２２６は、フィルタヘッドとシールを形成するように構成される。シール構造１２２６は、中央開口部１２０２の周囲に配置される。シール構造１２２６は、駆動ギア１２２２の周囲に配置される。本例では、シール構造１２２６は、シール１２２５と、シール１２２５を受け入れるシール受容部１２２９とを有する。ここで、シール受容部１２２９は、第１のエンドキャップ１２２０の外向き面１２２３、外側環状隆起部１２２７ａ、及び内側環状隆起部１２２７ｂによって画定される。外側環状隆起部１２２７ａ及び内側環状隆起部１２２７ｂは、それらの間にシール１２２５を受け入れる。外側環状隆起部１２２７ａ及び内側環状隆起部１２２７ｂのそれぞれは、第１のエンドキャップ１２２０の外向き面１２２３から軸方向外側に延びる。本例では、シール構造１２２６は環状シールを画定し、これはシールの露出部分１２２５（「シール面」と呼ばれる）が概ね軸方向に面することを意味する。いくつかの実施形態において、シール構造は、半径方向シールを画定することができ、ここで、シール面は概ね半径方向に面している。このような構成は、図３０を参照して以下に記載される。
【0160】
フィルタ要素１２００の第２のエンドキャップ１２４０は、フィルタ媒体１２１０の第２の媒体端部１２１４を保持し、フィルタ媒体１２１０を通る流体流路の一部を画定するように概ね構成される。特に、第２のエンドキャップ１２４０は、中央開口部１２０２を横切って延び、中央開口部１２０２を閉塞する。このように、流体流路は、フィルタ媒体１２１０及びエンドキャップ開口部１２２４を通って延びる。
【0161】
図３０は、例と一致する第２の例示的なフィルタ要素１３００の斜視断面図を描いている。第２の例示的なフィルタ要素１３００は、図３０又は本記載と矛盾する箇所を除いて、第１の例示的なフィルタ要素１２００（図２９を参照して上述）の記載と一致する。ここでは、第１のエンドキャップ１３２０が、フィルタ媒体１３１０の第１の媒体端部１３１２に結合される。第１のエンドキャップ１３２０は、エンドキャップ開口部１３２４と、エンドキャップ開口部１３２４の周りの駆動ギア１３２２と、駆動ギア１３２２の周りに配置されたシール構造１３２６と、回転妨害特徴部１３３２を有するハウジング係合部材１３３０とを有する。
【0162】
この例では、ハウジング係合部材１３３０は、第１のエンドキャップ１３２０の半径方向外面１３２３に沿って形成されたポケットである回転妨害特徴部１３３２である。ポケットは、第１のエンドキャップ１３２０に沿って軸方向に延びている。ポケットは、フィルタ要素１３００がフィルタハウジングに回転的に固定されるように、フィルタハウジングの対応する突出部を受け入れるように構成される。この実施形態と一致するいくつかの例において、１つより多い回転妨害特徴部１３３２は存在しない。この実施形態と一致するいくつかの他の例では、１つを超える回転妨害特徴部１３３２が存在する。ポケットは、第１のエンドキャップ１３２０の外向き面１３２１を通って延びるように描かれているが、いくつかの実施形態において、ポケットは、第１のエンドキャップ１３２０の外向き面１３２１を通って延びない。
【0163】
この例で描かれたシール構造１３２６は、半径方向のシールを画定する。シール構造１３２６は、シール１３２５と、シール１３２５を受け入れるシール受容部１３２９とを有する。シール受容部１３２９は、第１のエンドキャップ１３２０の外向き面１３２１、環状隆起部１３２７ａ、及びリム１３２７ｂによって画定される。環状隆起部１３２７ａは、エンドキャップ開口部１３２４の周りに第１のエンドキャップ１３２０の外向き面１３２１から軸方向外側に延びている。リム１３２７ｂは、環状隆起部１３２７ａから半径方向外向きに延びている。リム１３２７ｂは、その間にシール１３２５を受け入れるために、第１のエンドキャップ１３２０の外向き面１３２１から軸方向に間隔をあけて配置されている。半径方向シールは、駆動ギア１３２２から半径方向外側に位置決めされる。より詳細には、この例では、シール構造１３２６は、外側半径方向シールを画定する。外側半径方向シールは、対応するシステムの内周面とシールを形成するように構成される。いくつかの他の例では、シール構造１３２６は、対応するシステムの外周面とシールを形成するように構成された内側半径方向シールを形成することができる。ここで、様々なフィルタアセンブリについて記載する。
【0164】
図３１は、図２８に描かれたシステムと一致し得る第１の例示的なフィルタアセンブリ１１００ａの斜視断面図である。フィルタアセンブリ１１００ａは、液体をろ過するように概ね構成されている。フィルタアセンブリ１１００ａは、フィルタ要素１２００と、フィルタハウジング１２６０とを有する。フィルタアセンブリ１１００ａは、フィルタ入口１０２ａ及びフィルタ出口１１０４ａを有する。本例では、フィルタ出口１１０４ａがフィルタ入口１０２ａを取り囲んでいるが、いくつかの他の例では、フィルタ入口がフィルタ出口を取り囲むことができる。
【0165】
フィルタ要素１２００は、図２９及び上記のその対応する記載と一致する。フィルタハウジング１２６０は、フィルタ要素１２００を実質的に受け入れるように概ね構成され、ここで、「実質的に受け入れる」とは、フィルタハウジング１２６０がフィルタ要素１２００の体積の少なくとも９０％を含むことを意味する。本例では、フィルタハウジング１２６０は、フィルタ要素１２００を完全に含み、これはフィルタ要素１２００全体がフィルタハウジング１２６０内に収まることを意味する。フィルタハウジング１２６０は、フィルタハウジング１２６０とフィルタ要素１２００との間に流体流路を画定するように構成される。フィルタ出口１１０４ａは、フィルタハウジング１２６０と第１のエンドキャップ１２２０との間に画定され得る。
【0166】
フィルタハウジング１２６０は、第１のハウジング端部１２６２及び第２のハウジング端部１２６４を有する。第１のハウジング端部１２６２は、フィルタ要素１２００を受け入れるように構成されたハウジング開口部１２６１を画定する。ハウジング開口部１２６１は、第２のハウジング端部１２６４に向かって延び、第２のハウジング端部１２６４は、ハウジング開口部１２６１を横切って延びている。第２のハウジング端部１２６４は、第２の媒体端部１２１４を取り囲むように構成されている。第２のハウジング端部１２６４は、第２のエンドキャップ１２４０を取り囲むように構成されている。
【0167】
フィルタハウジング１２６０は、第１のエンドキャップ１２２０に結合されている。特に、第１のハウジング端部１２６２は、第１のエンドキャップ１２２０に回転可能に固定されている。図２９を参照して上述したように、第１のエンドキャップ１２２０は、フィルタハウジング１２６０の相手方特徴部１２６３によって受け入れられる回転妨害特徴部１２３２を含む複数のハウジング係合部材１２３０を有する。ここで、回転妨害特徴部１２３２は、第１のエンドキャップ１２２０から半径方向外側に延びる半径方向突出部である。これに対応して、相手方特徴部１２６３は、フィルタハウジング１２６０の内面１２６５から外側に延びる半径方向スロットである。各半径方向突出部１２３２は、軸方向及び半径方向に整列した半径方向スロット１２６３によって受け入れられるように構成される。このように、第１のエンドキャップ１２２０は、フィルタハウジング１２６０に結合され、より詳細には、第１のエンドキャップ１２２０は、フィルタハウジング１２６０に回転的に固定される。本例と一致する様々な実施形態において、フィルタ要素１２００は、フィルタ要素１２００をフィルタハウジング１２６０から軸方向に並進させることによって、フィルタハウジング１２６０から取り外し可能である。
【0168】
フィルタアセンブリ１１００ａは、フィルタハウジング１２６０及び第１のエンドキャップ１２２０に結合されたねじ山１２７０を有する。ねじ山１２７０は、フィルタシステムに係合するように概ね構成されている。特に、ねじ山１２７０は、フィルタヘッドと係合するように構成されている。ねじ山１２７０は、中央開口部１２０２の周囲に配置されている。ねじ山１２７０は、ハウジング開口部１２６１の周囲に配置されている。本例では、ねじ山１２７０は、フィルタハウジング１２６０と一体であり、これはフィルタハウジング１２６０がねじ山１２７０を画定することを意味する。ねじ山１２７０は、第１のハウジング端部１２６２に沿って軸方向に延び、フィルタハウジング１２６０の周囲及び中心軸ｘの周囲を円周方向に延びる。
【0169】
ハウジングシール１２６６は、第１のハウジング端部１２６２に向かってフィルタハウジング１２６０の周囲に配置されている。ハウジングシール１２６６は、フィルタハウジング１２６０をシステムへ完全に設置するとフィルタヘッドなどのシステム構成要素とシールを形成するように概ね構成される。ハウジングシール１２６６は、ねじ山をフィルタヘッドに完全に結合すると、ハウジングシール１２６６がフィルタハウジング１２６０とフィルタヘッドとの間にシールを形成するように構成されるように、ねじ山１２７０に近接する。フィルタハウジング１２６０から半径方向外側に延びるリップ１２６８は、フィルタハウジング１２６０に対するハウジングシール１２６６の軸方向位置を維持するために、ハウジングシール１２６６を受け入れる。ねじ山１２７０は、第１のハウジング端部１２６２とリップ１２６８との間に軸方向に位置決めされる。リップ１２６８は、設置時にフィルタヘッドの相手方構成要素に対してハウジングシール１２６６を圧縮するように構成され得るが、これについては以下でより詳細に記載する。ハウジングシール１２６６は、様々な実施形態においてＯリングとすることができる。ハウジングシール１２６６は、様々な実施形態において、ピンチシールとすることができる。
【0170】
図２９を参照して上に記載したように、第１のエンドキャップ１２２０は、軸方向シールを画定するシール構造１２２６を有する。軸方向シール１２２６は、駆動ギア１２２２とねじ山１２７０との間に半径方向に位置決めされる。いくつかの実施形態において、第１のエンドキャップは、図３０を参照して記載したような半径方向シールなどの代替のシール構造を有することができる。
【0171】
図３２は、図２８に描かれたシステムと一致し得る第２の例示的なフィルタアセンブリ１１００ｂの斜視断面図である。フィルタアセンブリ１１００ｂは、液体をろ過するように概ね構成されている。フィルタアセンブリ１１００ｂは、本記載又は図と矛盾する箇所を除き、図３０を参照して上に記載したフィルタアセンブリと同様である。フィルタアセンブリ１１００ｂは、フィルタ要素１４００と、フィルタハウジング１４６０とを有する。フィルタアセンブリ１１００ｂは、フィルタ入口１１０２ｂと、フィルタ出口１１０４ｂとを有する。本例では、フィルタ出口１１０４ｂがフィルタ入口１１０２ｂを取り囲んでいるが、いくつかの他の例では、フィルタ入口がフィルタ出口を取り囲むことができる。
【0172】
フィルタ要素１４００は、本例ではフィルタ要素１４００の第１のエンドキャップ１４２０が、ねじ山１４７０を定めるねじ山付き構成要素１４７２に固定されることを除いて、本明細書に記載される他のフィルタ要素と概ね一致し得る。特に、フィルタハウジング１４６０のねじ山付き構成要素１４７２は、第１のハウジング端部１４６２に向かって第１のエンドキャップ１４２０の半径方向外面１４２３に固定される。フィルタハウジング１４６０は、中心軸ｘ及び中央開口部１４０２を中心として第１のエンドキャップ１４２０の半径方向外面１４２３に固定される。フィルタハウジング１４６０は、フィルタ媒体１４１０の周囲で第１のエンドキャップ１４２０の半径方向外面１４２３に固定される。
【0173】
この特定の例では、一連のブレース１４３２が、第１のエンドキャップ１４２０の半径方向外面１４２３からフィルタハウジング１４６０の内面１４６５まで半径方向外側に延びる。一連のブレースの各ブレース１４３２は、一端で第１のエンドキャップ１４２０の半径方向外面１４２３に固定され、反対側の端部で、フィルタハウジング１４６０の内面１４６５に固定される。各ブレース１４３２は、第１のエンドキャップ１４２０の半径方向外面１４２３とフィルタハウジング１４６０の内面１４６５との間の半径方向の隙間にまたがっている。様々な実施形態において、第１のエンドキャップ１４２０は、ねじ山１４７０を定めるねじ山付き構成要素１４７２を有する単一の一体型構造を形成する。そのような実施形態では、第１のエンドキャップ１４２０及びねじ山１４７０は、単一の成形作業を通じて形成され得るか、又は単一の材料片から機械加工され得る。
【0174】
本例は複数のブレースを反映しているが、いくつかの実施形態において、単一のブレースが、第１のエンドキャップ１４２０をフィルタハウジング１４６０に固定するために使用され得る。また、いくつかの実施形態において、１つ又は複数のブレースが、第１のエンドキャップ１４２０の外向き面１４２１をフィルタハウジング１４６０に固定することができる。
【0175】
この例では、ねじ山付き構成要素１４７２は、フィルタハウジング１４６０の第１のハウジング端部１４６２など、フィルタハウジング１４６０の一部を画定している。ねじ山付き構成要素１４７２は、ハウジング開口部１４６１を部分的に画定している。ねじ山付き構成要素１４７２は、フィルタハウジング１４６０の残りのハウジング部分１４６７に固定され得る。ねじ山付き構成要素１４７２及び第１のエンドキャップ１４２０が単一の一体構造として成形されるいくつかの実施形態において、ねじ山付き構成要素１４７２及び残りのハウジング部分１４６７は、接着剤、留め具等の使用を通じて一緒に固定することができる。図３２に描かれているものなど、いくつかの実施形態において、残りのハウジング部分１４６７の端部領域１４６９は、ハウジング開口部１４６１及び中心軸ｘを中心としてねじ山付き構成要素１４７２の近接端１４７６上に圧着されており、ここで、ねじ山付き構成要素１４７２の近接端は、第１のハウジング端部１４６２を形成するねじ山付き構成要素１４７２の端部の軸方向反対側にある。
【0176】
ねじ山１４７０に近接するハウジングシール１４６６（図３１を参照して上に記載したものなど）は、ねじ山付き構成要素１４７２と残りのハウジング部分１４６７との間の接合部の上に位置決めされ得る。いくつかの実施形態において、ハウジングシール１４６６は、ねじ山付き構成要素１４７２と残りのハウジング部分１４６７との間の結合を補強するように構成され得る。本例では、ハウジングシール１４６６が位置決めされるリップ１４６８は、ねじ山付き構成要素１４７２によって画定されている。残りのハウジング部分１４６７は、リップ１４６８の周りでねじ山付き構成要素１４７２に圧着される。このようなアセンブリをフィルタヘッド（以下でより詳細に記載する）に設置すると、ハウジングシール１４６６は、ねじ山付き構成要素１４７２と残りのハウジング部分１４６７の間のシールを強化するように構成され得る。ハウジングシール１４６６は、その他の点では、図３１を参照して上述したハウジングシール１４６６と一致している。
【0177】
図３３は、第３の例示的なフィルタアセンブリ１１００ｃの斜視断面図である。第３の例示的なフィルタアセンブリ１１００ｃは、図２８に描かれたシステムと一致し得る。フィルタアセンブリ１１００ｃは、本記載又は図と矛盾する箇所を除き、図３２を参照して上述した第２の例示的なフィルタアセンブリ１１００ｂと同様である。フィルタアセンブリ１１００ｃは、フィルタ要素１５００と、フィルタハウジング１５６０とを有する。フィルタ要素１５００は、本明細書に記載される他のフィルタ要素と概ね一致し、フィルタハウジング１５６０は、本明細書に記載される他のフィルタハウジングと概ね一致する。
【0178】
この例では、フィルタ要素１５００の第１のエンドキャップ１５２０は、ウォームギア駆動部１５２２である中央開口部１５０２の周りの駆動ギア１５２２を画定する。ウォームギア駆動部１５２２は、フィルタアセンブリ１１００ｃが設置される対応するシステム内のウォームギアと噛み合うように構成されており、これについては以下で詳述する。ウォームギア駆動部１５２２は、エンドキャップ開口部１５２４の周囲に複数のギア歯１５２１を画定する。図２９を参照して考察した例とは対照的に、ここでは、ギア歯１５２１はエンドキャップ開口部１５２４の中に延びない。本例では、駆動ギア１５２２は面状ウォームギア駆動部とすることができ、これはギア歯１５２１が中心軸ｘに実質的に垂直な面に平行である／又はそこから突出していることを意味する。「実質的に垂直な」とは、本明細書では中心軸ｘに対して５°以内の垂直を意味するために用いられる。駆動ギア１５２２は、べベルウォームギア駆動部とすることもでき、これはギアの回転軸（中心軸ｘである）に対して非垂直の表面上にギア歯１５２１が画定されることを意味する。
【0179】
図３４は、図２８に描かれたシステムと一致する例示的なフィルタシステム１０１０ｃの斜視断面図を描いている。フィルタシステム１０１０ｃは、フィルタ要素１５００及びフィルタハウジング１５６０を有する、図３３と一致するフィルタアセンブリ１１００ｃを組み込む。フィルタ要素１５００及びフィルタハウジング１５６０はそれぞれ、本明細書におけるフィルタ要素及びフィルタハウジングの記載と一致する。フィルタアセンブリ１１００ｃは、フィルタヘッド１０２０ｃに設置されるように構成され、ここでフィルタハウジング１５６０及びフィルタヘッド１０２０ｃがフィルタ媒体１５１０を包み込む。図３５は、フィルタヘッド１０２０ｃ単体の断面図である。図３４は、フィルタアセンブリ１１００ｃが設置されていないフィルタシステム１０１０ｃを描いており、図３６は、フィルタアセンブリ１１００ｃがフィルタヘッド１０２０ｃに設置されたフィルタシステム１０１０ｃを描いている。
【0180】
フィルタヘッド１０２０ｃは、フィルタアセンブリ１１００ｃに結合されるように構成される。フィルタヘッド１０２０ｃは、フィルタアセンブリ１１００ｃに結合するように構成されたフィルタ接続構造１０２２ｃを有する。特に、フィルタ接続構造１０２２ｃは、フィルタアセンブリ１１００ｃの一部を受け入れるように構成されたフィルタアセンブリ開口部１０３０ｃと、フィルタアセンブリ１１００ｃの相手方ねじ山１５７０と係合するように構成されたフィルタアセンブリ開口部１０３０ｃの周囲に画定された第１のねじ山１０３２ｃとを有する。相手方ねじ山１５７０は、図３１～３３に描かれたねじ山を参照して上に記載したフィルタアセンブリ１１００ｃのフィルタハウジング１５６０の周囲に概ね延びている。相手方ねじ山１５７０は、フィルタアセンブリ１１００ｃをフィルタアセンブリ開口部３０ｃへ挿入し、フィルタアセンブリ１１００ｃをフィルタヘッド１０２０ｃに対してフィルタアセンブリ開口部１０３０ｃ内で回転させると、フィルタヘッド１０２０ｃの第１のねじ山１０３２ｃに係合するように構成される。
【0181】
フィルタヘッド１０２０ｃは、システム入口１０２４ｃ及びシステム出口１０２６ｃを有し、システム入口１０２４ｃからフィルタアセンブリ開口部１０３０ｃを通ってシステム出口１０２６ｃに選択的に延びる流体流路１０２１ｃを画定している。フィルタヘッド１０２０ｃは、流体流路１０２１ｃに配置されたバルブアセンブリ１０４０ｃを有する。バルブアセンブリ１０６０ｃは、開位置と閉位置とを有するバルブ１０５０ｃを有し、図３４及び３５は、閉位置にあるバルブ１０５０ｃを描いている。図３６は、バルブ１０５０ｃが開位置にある、図３４のシステムの斜視断面図である。バルブ１０５０ｃが開位置にあるとき、流体流路１０２１ｃは、システム入口１０２４ｃからフィルタアセンブリ開口部１０３０ｃまで延びる。バルブ１０５０ｃが閉位置にあるとき、流体流路１０２１ｃは、システム入口１０２４ｃとフィルタアセンブリ開口部１０３０ｃとの間で遮断される。
【0182】
バルブアセンブリ１０４０ｃは、様々な異なる構成を有することができる。図３４～３６と一致するいくつかの実施形態において、バルブアセンブリ１０４０ｃは、フィルタヘッド１０２０ｃに固定されたバルブハウジング１０４２ｃと、バルブハウジング１０４２ｃに動作可能に配置されたバルブ１０５０ｃとを備える。この例では、バルブ１０５０ｃは、バルブ開口部１０５２ｃを画定するボールバルブである。バルブ１０５０ｃは、フィルタヘッド１０２０ｃ内、より詳細には、バルブハウジング１０４２ｃ内に回転可能に配置される。バルブ１０５０ｃは、「開」位置でバルブ開口部１０５２ｃを流体流路１０２１ｃと流体連通させるように回転されるように構成される。バルブ１０５０ｃはまた、「閉」位置において流体流路１０２１ｃを通る流体流れを遮断するためにバルブ開口部１０５２ｃを流体流路１０２１ｃとの流体連通から外すように回転されるように構成される。
【0183】
現在記載されている例では、バルブ１０５０ｃは回転軸ｖｘを有する。回転軸ｖｘ（図３５参照）は、この例では中心軸ｘに対して垂直であるが、いくつかの他の実施形態では、回転軸ｖｘは中心軸ｘに対して異なる向きを有することができる。例えば、いくつかの実施形態において、バルブの回転軸ｖｘは中心軸ｘに対して平行であり得る。他のタイプのバルブは、ゲートバルブ、煙管バルブ（ｆｌｕｅ ｖａｌｖｅ）、ピストンバルブ、プラグバルブ等など、現在の技術に一致したシステムで確実に使用することができる。いくつかのそのような実施形態では、バルブは、フィルタヘッド内で回転可能ではなく、むしろ、流体経路を選択的に遮断するために流体経路に対して直線的又は他の方法で並進可能である。
【0184】
フィルタヘッド内に実装されるバルブの特定のタイプに関係なく、システムは一般に、フィルタヘッド内にフィルタアセンブリを設置する間にバルブを閉位置から開位置へ並進させるためにバルブと機械的に連通するように構成される噛み合いギア装置を有する。いくつかの実施形態において、噛み合いギア装置は、フィルタヘッドからフィルタアセンブリを取り外す間に、バルブを開位置から閉位置に並進させるように構成される。
【0185】
図３４～３６を厳密に参照すると、ろ過システム１０１０ｃは、バルブ１０５０ｃに動作可能に結合された噛み合いギア装置１５８０を有する。噛み合いギア装置１５８０は、バルブ１０５０ｃを閉位置（図３４～３５）から開位置（図３６）へ並進させるように構成される。この例では、噛み合いギア装置１５８０は、バルブ１０５０ｃを開位置から閉位置へ並進させるようにも構成されている。噛み合いギア装置１５８０は、第１の部分１５８２及び第２の部分１５８４を有する。第１の部分１５８２と第２の部分１５８４は、噛み合いギアである。噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、フィルタヘッド１０２０ｃの構成要素であり、第２の部分１５８４は、フィルタアセンブリ１１００ｃの構成要素である。噛み合いギア装置１５８０の第２の部分１５８４は、駆動ギアであり、より具体的には、図３３を参照して上に記載したウォームギア駆動部１５２２である。様々な実施形態において、噛み合いギア装置１５８０の第２の部分１５８４、特に駆動ギア１５２２は、中心軸ｘと同一直線上にある回転軸を有する。
【0186】
噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、噛み合いギア装置１５８０の第２の部分１５８４である駆動ギア１５２２によって駆動されるように構成される。このように、様々な実施形態において、噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、従動ギア１０５４ｃである。この例に特有なのは、ここでは、噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２がウォームギア１０５４ｃである点である。ウォームギア１０５４ｃは、噛み合いギア装置１５８０の第２の部分１５８４を形成するウォーム駆動ギアによって受け入れられるように構成される。ウォームギア１０５４ｃは概して、回転軸ｖｘに沿って延びる円筒形突起１０５６ｃを有し、螺旋状のねじ山１０５８ｃが回転軸ｖｘを中心に円筒形突起１０５６ｃの周囲にある。他のウォームギア構成も可能である。
【0187】
噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、バルブ１０５０ｃに動作可能に結合される。特に、本例では、噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、バルブ１０５０ｃに固定されている。様々な実施形態において、第１の部分１５８２及びバルブ１０５０ｃは、単一の一体構造を形成する。本例では、噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２のウォームギアは、バルブ１０５０ｃの回転軸ｖｘに沿ってバルブ１０５０ｃから外側に延びる。噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、中心軸ｘに垂直な回転軸を定める。特に、現在の例では、噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２の回転軸は、バルブ１０５０ｃの回転軸ｖｘである。いくつかの実施形態において、噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、中心軸ｘに平行な回転軸を定める。
【0188】
上述したように、図３４は、フィルタヘッド１０２０ｃにフィルタアセンブリ１１００ｃを設置する前のシステムを描いている。フィルタアセンブリ１１００ｃがフィルタヘッド１０２０ｃに設置されるとき、フィルタアセンブリ１１００ｃの相手方ねじ山１５７０がフィルタヘッド１０２０ｃの第１のねじ山１０３２ｃに係合するように、フィルタアセンブリ１１００ｃはフィルタヘッド１０２０ｃ内で回転される。フィルタアセンブリ１１００ｃが回転されるにつれ、フィルタアセンブリ１１００ｃは、フィルタアセンブリ開口部１０３０ｃの中に軸方向に並進し、これにより、噛み合いギアアセンブリ１５８０の第２の部分１５８４（例えば、駆動ギア１５２２）が噛み合いギアアセンブリ１５８０の第１の部分１５８２（例えば、従動ギア１０５４ｃ）の方に並進される。噛み合いギアアセンブリ１５８０の第２の部分１５８４は、噛み合いギアアセンブリ１５８０の第１の部分１５８２と軸方向に整列して動作上係合状態にされる。噛み合いギアアセンブリ１５８０が動作上係合状態になった後、フィルタヘッド１０２０ｃに対するフィルタアセンブリ１１００ｃのさらなる回転（設置を完了するため）により、第２の部分１５８４が噛み合いギアアセンブリ１５８０の第１の部分１５８２に回転運動を伝達し、これにより図３６に見られるようにバルブ１０５０ｃの開きがもたらされる。
【0189】
本開示は、２つの噛み合いギアを有する噛み合いギア装置を例として記載したが、追加の噛み合いギアを組み込んだ他の構成も確かに考えられる。例えば、噛み合いギア装置は、第２の部分から第１の部分へ回転運動を伝達するように構成されたギアである第３の部分を有することができる。噛み合いギア装置は、さらに、第１の部分及び第２の部分と機械的に連通するギアである第４の部分及び第５の部分を有することができる。さらに、噛み合いギア装置は、バルブ及び噛み合いギア装置と機械的に連通するギア以外の追加の機構を組み込むことができる。
【0190】
図を検討すると理解できるように、バルブ１０５０ｃは、流体流れボアを有する第１の部分１５８２などのバルブシャフトと、バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置されている、バルブシャフトから突出する噛み合いギアアセンブリ１５８２などのバルブギア歯とを含むバルブ装置の一部である。シャフト／第１の部分１５８２は、第１の端部と第２の端部を通過する長手方向軸を有する反対側の第１の端部と第２の端部を有する。流体流れボアは、長手方向軸に対して垂直及び平行の間で回転可能な中心軸を有する。バルブギア歯は、シャフトの第２の端部から突出することができる。バルブギア歯は、シャフトの第２の端部から半径方向に突出することができる。
【0191】
フィルタシステム１０１０ｃは、本明細書で考察されるシール構造に類似し得るシール構造１５２６を有する。シール構造１５２６は、中心軸ｘの周囲及び中央開口部１５０２の周囲に延びる。シール構造１５２６は、フィルタ入口１１０２ｃをフィルタ出口１１０４ｃから流体的に隔離するために、中央開口部１５０２の周囲でフィルタヘッド１０２０ｃとフィルタアセンブリ１１００ｃとの間にシールを形成するように構成される。フィルタアセンブリ１１００ｃをフィルタヘッド１０２０ｃに設置すると、シール構造１５２６は、フィルタ媒体１５１０を通さない限り、システム入口１０２４ｃからシステム出口１０２６ｃへの流体流れを防止する。シール構造１５２６は、相手方ねじ山１５７０から半径方向内側に位置決めされる。より詳細には、シール構造１５２６は、第１のエンドキャップ１５２０の半径方向外面１５２３から半径方向内側に位置決めされる。本例では、シール構造１５２６は、軸方向シールを画定するが、他の例では、シール構造は、半径方向シールを画定することができる。フィルタヘッド１０２０ｃは、中央開口部１５０２の周囲でシール構造１５２６に当接するように構成された軸方向シール面１０３４ｃを画定する。本例では、軸方向シール面１０３４ｃは、中心軸ｘの周囲に画定された環状面である。
【0192】
フィルタシステム１０１０ｃは、フィルタハウジング１５６０の周囲に配置されたハウジングシール１５６６を有する。特に、ハウジングシール１５６６は、フィルタハウジング１５６０のリップ１５６８上に配置される。ハウジングシール１５６６は、フィルタハウジング１５６０とフィルタヘッド１０２０ｃとの間に位置決めされ、そこを通る流体の流れを防止するように構成される。ハウジングシール１５６６は、フィルタハウジング１５６０の周囲で、ハウジングシール１５６６とフィルタハウジング１５６０との間のねじ接続部の軸方向端部１５７４に当接する。フィルタアセンブリ１１００ｃをフィルタヘッド１０２０ｃに設置すると、ハウジングシール１５６６は、フィルタアセンブリ１１００ｃとフィルタヘッド１０２０ｃとの間で圧縮される。
【0193】
図３７は、様々な実施形態と一致する第２の例示的なシステム１０１０ｄを描いている。システム１０１０ｄは、図２８に描かれたシステムと一致する。このシステムは、図３１又は３２を参照して開示されたフィルタアセンブリと一致し得るフィルタアセンブリ１１００ｄを有する。すなわち、フィルタアセンブリ１１００ｄは、フィルタハウジング１６６０内に配置されたフィルタ要素１６００を有し、フィルタ要素１６００は、（１）フィルタハウジング１６６０の相手方特徴部によって受け入れられる回転妨害特徴部を有するハウジング係合部材（図３４を参照して記載した通り）、又は（２）第１のエンドキャップ１６２０をフィルタハウジング１６６０に固定する１つ又は複数のブレース（図３２を参照して記載した通り）を介してフィルタハウジング１６６０に結合された第１のエンドキャップ１６２０を有する。
【0194】
第２のシステム１０１０ｄは、図３７及び本明細書の対応する記載と矛盾する箇所を除き、図３４～３６を参照して上述した第１のシステムの記載と一致し得る。特に、本例では、噛み合いギア装置１５８０が、上に記載した例とは異なる構成を有する。バルブ１０５０ｄに動作可能に結合された噛み合いギア装置１５８０は、ベベルギア装置とすることができる。いくつかのそのような実施形態では、噛み合いギア装置１５８０は、マイタギア装置とすることができる。噛み合いギア装置１５８０の第１の部分１５８２は、この例ではピニオンギア１０５４ｄである。ピニオンギア１０５４ｄは、円筒形突起１０５６ｄから半径方向外側に延びる複数の歯１０５８ｄを有する。ピニオンギア１０５４ｄは、回転軸ｖｘを有し、複数の歯１０５８ｄは、回転軸ｖｘの周囲に間隔をあけて配置される。いくつかのそのような実施形態では、ピニオンギア１０５４ｄはラチェットギアとすることができる。
【0195】
図３８は、様々な実施形態と一致する第３の例示的なシステム１０１０ｅを描いている。システム１０１０ｅは、図２８に描かれたシステムと一致する。このシステムは、フィルタハウジング１７６０内に配置されたフィルタ要素１７００を有するフィルタアセンブリ１１００ｅを有し、フィルタ要素１７００は、図３０を参照して上に記載したものと一致するシール構造１７２６を有する。フィルタ要素１７００及びフィルタハウジング１７６０は、本書を通して記載されるフィルタ要素及びフィルタハウジングと一致する特徴を有し得る。
【0196】
現在の例では、シール構造１７２６は、中心軸ｘの周囲及び中央開口部１７０２の周囲に延びる。シール構造１７２６は、中央開口部１７０２の周囲でフィルタヘッド１０２０ｅとフィルタアセンブリ１１００ｅとの間にシールを形成するように構成される。フィルタアセンブリ１１００ｅをフィルタヘッド１０２０ｅに設置すると、シール構造１７２６は、フィルタ媒体１７１０を通さない限り、入口１０２４ｅから出口１０２６ｅへの流体流れを防止する。シール構造１７２６は、相手方ねじ山１７７０から半径方向内側に位置決めされる。より詳細には、シール構造１７２６は、第１のエンドキャップ１７２０の半径方向外面１７２３から半径方向内側に位置決めされる。本例では、シール構造１７２６は、半径方向シールを画定するが、他の例では、シール構造は、軸方向シールを画定することができる。フィルタヘッド１０２０ｅは、中央開口部１７０２の周囲でシール構造１７２６に当接するように構成された半径方向シール面１０３４ｅを画定する。本例では、半径方向シール面１０３４ｅは、中心軸ｘの周囲に画定された半径方向内面である。いくつかの他の実施形態では、シール構造１７２６は、を画定することができ、半径方向内側シール面及びフィルタヘッドの相手方シール面は、半径方向外面とすることができる。
【0197】
図２９～３８から理解できるように、フィルタ媒体構造／媒体１２１０と、フィルタ媒体構造に取り付けられたカートリッジギア歯１２２１のセットとを含むフィルタカートリッジ又は要素１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００が提供される。いくつかの実施形態において、カートリッジギア歯１２２１は、リング部材の一部であり、互いに円周方向に間隔をあけて配置され得る。フィルタ媒体構造は、第１及び第２の反対端部を有する開放内部容積を取り囲む管形状のプリーツ付き媒体を含み得る。カートリッジは、フィルタ媒体構造の第１の端部に固定された第１のエンドキャップを含むことができ、この第１のエンドキャップは、開放内部容積と連通する開口部を有する。リング部材は、第１のエンドキャップの一部とすることができる。フィルタカートリッジは、第１のエンドキャップに固定された半径方向に向けられたシール部材も含み得る。プリーツ付き媒体は、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端を有することができ、シール部材は、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端の両方から半径方向に間隔をあけて位置決めされることができる。例示的な実施形態では、カートリッジは、フィルタ媒体構造の第２の端部に固定された第２のエンドキャップをさらに含む。フィルタカートリッジは、内部にフィルタ媒体構造を保持する内部を有するハウジングをさらに含むことができる。ハウジングは、フィルタヘッドと接続するための外側に向けられたねじ山を有することができる。
【0198】
上記から理解できるように、フィルタヘッド１０２０は、流体入口１０２４；及び、バルブ突起／駆動ギア１２２２が、バルブシャフト／部分１５８２を開位置と閉位置との間で回転させる力を受けるように構築及び配置されたバルブ装置を含むフィルタヘッド装置の一部とすることができる。開位置は、流体流れボアを流体入口と整列させ、閉位置は、流体入口からの流体流れを遮断する。
【0199】
Ｆ．例示的な方法、図３９
図３９は、様々な実施形態と一致する例示的な方法１８００のフローチャートである。方法１８００は、本明細書に記載されるシステムに対応することができる。フィルタアセンブリのねじ山を、相手方ねじ山に対して回転させる１８１０。フィルタアセンブリのカートリッジ突起又は歯などのエンドキャップの駆動ギアを回転させる１８２０。エンドキャップを、フィルタヘッドの中に軸方向に並進させる１８３０。駆動ギアを、バルブシャフトからの突起／歯などの相手方ギアと係合するように位置決めする１８４０。バルブが開かれる１８５０。
図３９は、様々な実施形態と一致する例示的な方法１８００のフローチャートである。方法１８００は、本明細書に記載されるシステムに対応することができる。フィルタアセンブリのねじ山を、相手方ねじ山に対して回転させる１８１０。フィルタアセンブリのカートリッジ突起又は歯などのエンドキャップの駆動ギアを回転させる１８２０。エンドキャップを、フィルタヘッドの中に軸方向に並進させる１８３０。駆動ギアを、バルブシャフトからの突起／歯などの相手方ギアと係合するように位置決めする１８４０。バルブが開かれる１８５０。
【0200】
フィルタアセンブリのねじ山を、フィルタアセンブリをシステムに設置するために回転させる１８１０。フィルタアセンブリを、システムの相手方ねじ山に対して回転させる１８１０。フィルタアセンブリ、フィルタアセンブリねじ山、及び相手側ねじ山は、本明細書の記載と一致し得る。フィルタアセンブリねじ山は、フィルタアセンブリをフィルタヘッドに結合するために、ユーザが手動でフィルタアセンブリを回転させることによって、回転させることができる１８１０。フィルタアセンブリの回転１８１０は、フィルタアセンブリのエンドキャップの駆動ギア／カートリッジ突起の回転をもたらし、ここで、フィルタアセンブリの駆動ギア及びエンドキャップは、本明細書の記載と一致し得る。
【0201】
フィルタアセンブリねじ山をフィルタヘッドの相手方ねじ山と係合するように回転させると１８１０、エンドキャップは、フィルタヘッドによって画定されたフィルタアセンブリ開口部（図３４～３６を参照して上に記載）内など１８３０、フィルタヘッドの中に軸方向に並進する１８３０。エンドキャップのフィルタヘッドへの軸方向並進１８３０は、駆動ギアを相手方ギアと係合するように位置決めする１８４０。様々な実施形態において、駆動ギアを相手側ギアと係合するように位置決めすること１８４０は、ギア間の軸方向の整列をもたらす。駆動ギアは、エンドキャップの構成要素とすることができ、相手側ギア（例えば、バルブシャフト上の突起又は歯）は、上に記載したように、フィルタヘッドの構成要素とすることができる。駆動ギアが相手方ギアと係合すると、フィルタアセンブリ（したがって駆動ギア）のさらなる回転は、相手方ギアの回転をもたらす。相手方ギアの回転は、バルブの開放をもたらし１８５０、ここでバルブは本明細書で既に考察されたものと一致する。特に、相手側ギアの回転は、回転軸を中心とするバルブの回転をもたらすことができる。回転軸を中心としたバルブの回転は、バルブの開放をもたらすことができる１８５０。上述したように、いくつかの実施形態において、回転軸は中心軸に垂直であり、いくつかの他の実施形態では、回転軸は中心軸に平行である。
【0202】
Ｇ．例示的な実施形態
実施形態１．（ａ）流体流れボアを有するバルブシャフトと、（ｂ）バルブシャフトから延びる突起であって、バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置された突起とを備えるバルブ装置。
実施形態１．（ａ）流体流れボアを有するバルブシャフトと、（ｂ）バルブシャフトから延びる突起であって、バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置された突起とを備えるバルブ装置。
【0203】
実施形態２．（ａ）シャフトが、反対側の第１及び第２の端部を有し、長手方向軸が第１及び第２の端部を通過し、（ｂ）流体流れボアが、長手方向軸に垂直な中心軸を有する、実施形態１に記載のバルブ装置。
【0204】
実施形態３．流体流れボアが非円形の周囲形状を有する、実施形態１及び２のいずれか１つに記載のバルブ装置。
【0205】
実施形態４．流体流れボアが楕円形の周囲形状を有する、実施形態３に記載のバルブ装置。
【0206】
実施形態５．突起が、シャフトの第２の端部から延びる、実施形態２～４のいずれか１つに記載のバルブ装置。
【0207】
実施形態６．突起が、シャフトの第２の端部から半径方向に延びる、実施形態２～４のいずれか１つに記載のバルブ装置。
【0208】
実施形態７．突起が、バルブシャフトから突出し、バルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置されたギア歯である、実施形態１～６のいずれか１つに記載のバルブ装置。
【0209】
実施形態８．バルブギア歯が、互いに円周方向に間隔をあけて配置された少なくとも２個の歯を含む、実施形態７に記載のバルブ装置。
【0210】
実施形態９．バルブギア歯が、互いに円周方向に間隔をあけて配置された少なくとも３個の歯を含む、実施形態７に記載のバルブ装置。
【0211】
実施形態１０．バルブギア歯が、互いに円周方向に間隔をあけて配置された２～１０個の歯を含む、実施形態７に記載のバルブ装置。
【0212】
実施形態１１．バルブギア歯が平歯車の歯である、実施形態１～１０のいずれか１つに記載のバルブ装置。
【0213】
実施形態１２．シャフトが円周を有する円筒形であり、突起が円周に沿った１８０°以下の円弧に沿って延びる、実施形態１～１１のいずれか１つに記載のバルブ装置。
【0214】
実施形態１３．突起が円周に沿った１５０°以下の円弧に沿って延びる、実施形態１２に記載のバルブ装置。
【0215】
実施形態１４．（ａ）フィルタアセンブリが、未ろ過液体入口と、流入液体をろ過するフィルタカートリッジと、ろ過済み液体出口とを有し、（ｂ）バルブ装置が、未ろ過液体入口を通りフィルタカートリッジへ至る流れの体積を制御する、実施形態１～１３のいずれか１つに記載のバルブ装置を使用する液体フィルタアセンブリ。
【0216】
実施形態１５．（ａ）フィルタ媒体構造物と、（ｂ）フィルタ媒体構造物に取り付けられたカートリッジ突起のセットとを備えるフィルタカートリッジ。
【0217】
実施形態１６．（ａ）カートリッジ突起がギア歯を含む、実施形態１５に記載のフィルタカートリッジ。
【0218】
実施形態１７．カートリッジ突起がリング部材の一部である、実施形態１５及び１６のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0219】
実施形態１８．カートリッジ突起が、互いに円周方向に間隔をあけて配置されている、実施形態１５～１７のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0220】
実施形態１９．フィルタカートリッジがフィルタヘッドと動作可能に設置されると、カートリッジ突起は、バルブシャフトを固定された開位置に保持するように構成される、実施形態１５～１８のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0221】
実施形態２０．カートリッジ突起が、半径方向外側に延びる、実施形態１５～１９のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0222】
実施形態２１．カートリッジ突起が半径方向内側に延びる、実施形態１５～１９のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0223】
実施形態２２．カートリッジ突起が、リング部材の半径方向壁から突出する、実施形態１７に記載のフィルタカートリッジ。
【0224】
実施形態２３．カートリッジ突起が、フィルタ媒体構造物の中心長手方向軸に垂直な平面から突出する、実施形態１５及び１６のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0225】
実施形態２４．カートリッジ突起が、フィルタ媒体構造物の中心長手方向軸に平行である、実施形態１５及び１６のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0226】
実施形態２５．（ａ）フィルタ媒体構造物が、開放内部容積を囲む管状のプリーツ付き媒体を含み、第１及び第２の反対端部を有し；（ｂ）カートリッジが、フィルタ媒体構造物の第１の端部に固定された第１のエンドキャップを含み、第１のエンドキャップが、開放内部容積と連通する開口部を有する、実施形態１６～２４のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0227】
実施形態２６．リング部材が第１のエンドキャップの一部である、実施形態１７及び２５に記載のフィルタカートリッジ。
【0228】
実施形態２７．（ａ）第１のエンドキャップに固定された半径方向に向けられたシール部材をさらに含む、実施形態２６に記載のフィルタカートリッジ。
【0229】
実施形態２８．（ａ）シール部材が、基部を有する溝内に保持され、（ｂ）突起の最も外側の先端と溝の基部との間の横方向の距離が１～１３ｍｍである、実施形態２７に記載のフィルタカートリッジ。
【0230】
実施形態２９．突起の最も外側の先端と溝の基部との間の横方向の距離が、５及び１０ｍｍである、実施形態２８に記載のフィルタカートリッジ。
【0231】
実施形態３０．突起の最も外側の先端と溝の基部との間の横方向の距離が、７～８ｍｍである、実施形態２８に記載のフィルタカートリッジ。
【0232】
実施形態３１．（ａ）プリーツ付き媒体が、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端を有し、（ｂ）シール部材が、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端の両方から半径方向に間隔をあけて位置決めされる、実施形態２７～３０のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0233】
実施形態３２．（ａ）プリーツ付き媒体が、内側プリーツ先端及び外側プリーツ先端を有し、（ｂ）シール部材が、内側プリーツ先端から半径方向に間隔をあけて位置決めされる、実施形態２７～３０のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0234】
実施形態３３．（ａ）突起を有するリング部材が、内側プリーツ先端と外側プリーツ先端との間に半径方向に間隔をあけて配置され、突起が外側プリーツ先端から半径方向内側に間隔をあけて配置される、実施形態３１及び３２のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0235】
実施形態３４．（ａ）第１のエンドキャップが、第１のエンドキャップから軸方向に延び、内側プリーツ先端と外側プリーツ先端との間にあるシール部材ホルダを含み、ホルダが、シール部材を保持する半径方向の溝を有し、（ｂ）シール部材ホルダの一体部分内のリング部材、実施形態３３に記載のフィルタカートリッジ。
【0236】
実施形態３５．（ａ）シール部材が半径方向内側に延び、（ｂ）リング部材上のカートリッジ突起が半径方向外側に延びる、実施形態３４に記載のフィルタカートリッジ。
【0237】
実施形態３６．シール部材が半径方向外側に延びる、実施形態３５に記載のフィルタカートリッジ。
【0238】
実施形態３７．リング部材上のカートリッジ突起が半径方向外側に延びる、実施形態３６に記載のフィルタカートリッジ。
【0239】
実施形態３８．カートリッジ突起が平歯車の歯である、実施形態１５～３７のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0240】
実施形態３９．フィルタ媒体構造物の第２の端部に固定された第２のエンドキャップをさらに含む、実施形態２５～３８のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0241】
実施形態４０．内部にフィルタ媒体構造物を保持する内部を有するハウジングをさらに備える、実施形態１５～３９のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0242】
実施形態４１．ハウジングが、フィルタヘッドと接続するための外側に向けられたねじ山を有する、実施形態４０に記載のフィルタカートリッジ。
【0243】
実施形態４２．フィルタ媒体構造物が、ハウジング内に取り外し不能に固定される、実施形態４０及び４１のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0244】
実施形態４３．フィルタ媒体構造物が、ハウジング内に取り外し可能に固定される、実施形態４０及び４１のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0245】
実施形態４４．カートリッジ突起が、完全な３６０°の延在に沿って存在する、実施形態１５～４３のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0246】
実施形態４５．各突起が、０．１２～０．３４インチの高さを有する、実施形態１５～４４のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0247】
実施形態４６．各突起が、約１３／３５インチの高さを有する、実施形態１５～４４のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0248】
実施形態４７．各突起が、１つの歯の回転角が７．２～２０°であるようにサイズ決めされたギア歯である、実施形態１５～４６のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0249】
実施形態４８．各突起が、１つの歯の回転角が約１０～１１°であるようにサイズ決めされたギア歯である、実施形態１５～４７のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0250】
実施形態４９．５０個以下の突起が存在する、実施形態１５～４８のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0251】
実施形態５０．１８個以上の突起が存在する、実施形態１５～４９のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0252】
実施形態５１．約４３～４７個の突起が存在する、実施形態１５～５０のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0253】
実施形態５２．回転防止機構をさらに含む、実施形態１５～５１のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0254】
実施形態５３．回転防止機構が、要素から半径方向に突出する複数のタブを備える、実施形態５２に記載のフィルタカートリッジ。
【0255】
実施形態５４．突起が、平歯車形状、ピン形状、又はパドル形状のうちの１つである、実施形態１５～４６のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0256】
実施形態５５．突起が３つのグループで存在し、３つの突起からなる１つ以下のグループが存在する、実施形態１５～４６のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0257】
実施形態５６．突起が３つのグループで存在し、３つの突起からなる少なくとも３つのグループが存在し、各グループは隣接するグループから円周方向に間隔をあけて配置される、実施形態１５～４６のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。
【0258】
実施形態５７．グループ間を円周方向に延びる軸方向に突出する隆起部又はフィンをさらに含む、実施形態５６に記載のフィルタカートリッジ。
【0259】
実施形態５８．（ａ）流体入口と、（ｂ）実施形態１～１３のいずれか１つに記載のバルブ装置とを備え、バルブ突起が、開位置と閉位置との間でバルブシャフトを回転させる力を受けるように構成及び配置され、（ｉ）開位置は、流体流れボアを流体入口と整列させ、（ｉｉ）閉位置は、流体入口からの流体流れを遮断する、フィルタヘッド装置。
【0260】
実施形態５９．バルブ装置が、バルブ突起に力が加えられていないときにバルブシャフトを閉位置に保持するためのねじりばねをさらに含む、実施形態５８に記載のフィルタヘッド装置。
【0261】
実施形態６０．（ａ）実施形態５８のフィルタヘッド装置と、（ｂ）フィルタヘッドに取り外し可能に固定された実施形態１４～５７のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジとを備え、フィルタカートリッジ上のカートリッジ突起が、バルブシャフトを開位置と閉位置との間で移動させるためにバルブ突起に対して力を加える、フィルタアセンブリ。
【0262】
実施形態６１．（ａ）カートリッジ突起がカートリッジギア歯を構成し、（ｂ）バルブ突起がバルブギア歯を構成する、実施形態６０に記載のフィルタアセンブリ。
【0263】
実施形態６２．バルブギア歯が、１８０°以下の円弧に沿って延びる、実施形態６１に記載のフィルタアセンブリ。
【0264】
実施形態６３．バルブギア歯が、１２０°以下の円弧に沿って延びる、実施形態６１に記載のフィルタアセンブリ。
【0265】
実施形態６４．（ａ）バルブギア歯対カートリッジギア歯の比が、約１：２．５～１：５である。実施形態６１～６３のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0266】
実施形態６５．（ａ）バルブギア歯対カートリッジギア歯の比が、約１：２．６９である、実施形態６１～６３のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0267】
実施形態６６．バルブギア歯とカートリッジギア歯の高さが約０．１２インチと０．３４インチの間である、実施形態６１～６５のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0268】
実施形態６７．バルブギア歯とカートリッジギア歯の高さが、約１３／３５インチである、実施形態６１～６６のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0269】
実施形態６８．（ａ）バルブシャフトが約１７～１８ｍｍの外径を有し、（ｂ）バルブシャフトのボアが、約９～１０ｍｍの直径を有する、実施形態６１～６７のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0270】
実施形態６９．（ａ）バルブシャフトが、フィルタカートリッジの中心長手方向軸に平行な回転軸を有する、実施形態６０～６８のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0271】
実施形態７０．（ａ）バルブシャフトが、フィルタカートリッジの中心長手方向軸に対して垂直な回転軸を有する、実施形態６０～６８のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0272】
実施形態７１．（ａ）フィルタカートリッジが、外側ハウジング内に取り外し不能に固定されたフィルタ要素を備えるスピンオン式カートリッジであり、ハウジングは、フィルタヘッドに取り外し可能に取り付けられる、実施形態６１～７０のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0273】
実施形態７２．（ａ）フィルタカートリッジが、ボウル内に取り外し可能に位置決めされたフィルタ要素を含むボウル－カートリッジアセンブリを備え、ボウルはフィルタヘッドに取り外し可能に取り付けられる、実施形態６１～７０のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0274】
実施形態７３．ボウル－カートリッジアセンブリが、フィルタカートリッジの内部にコアレッサ要素をさらに含む、実施形態７２に記載のフィルタアセンブリ。
【0275】
実施形態７４．フィルタ要素及びボウルが回転防止機構を含む、実施形態７２及び７３のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。
【0276】
実施形態７５．回転防止機構が、要素から半径方向に突出する複数のタブと、タブを受け入れるボウルの内壁に沿った複数のスロットとを含む、実施形態７４に記載のフィルタアセンブリ。
【0277】
実施形態７６．回転防止機構が、エンドキャップから外側に延びる少なくとも１つの突出部を含む、実施形態７５に記載のフィルタアセンブリ。
【0278】
実施形態７７．回転防止機構が、フィルタハウジング上の突出部を受け入れるように構成されたポケット機構を備える、実施形態７５に記載のフィルタアセンブリ。
【0279】
実施形態７８．（ａ）フィルタヘッドの相手方ねじ山に対して第１のねじ山を有するフィルタアセンブリを回転させることであって、フィルタアセンブリを回転させることにより、カートリッジ突起のセットが回転する、回転させることと、（ｂ）フィルタアセンブリを回転させることによって、フィルタアセンブリの第１のエンドキャップをフィルタヘッド内に軸方向に並進させることであって、第１のエンドキャップをフィルタヘッド内に軸方向に並進させることにより、カートリッジ突起が、フィルタヘッド内のバルブシャフト上の１つ又は複数の突起と動作的に係合するように位置決めされる、並進させることと、（ｃ）カートリッジ突起を回転させることによってバルブシャフト上の突起を回転させることによりフィルタヘッド内のバルブシャフトと一体のバルブを開くこととを含む方法。
【0280】
実施形態７９．回転させるステップが、フィルタアセンブリの第１のエンドキャップと一体であるカートリッジ突起のセットを中心軸を中心に回転させることを含む、実施形態７８に記載の方法。
【0281】
実施形態８０．バルブを開くことが、バルブを回転軸を中心に回転させることを含む、実施形態７９に記載の方法。
【0282】
実施形態８１．バルブ回転軸及び中心軸が平行であり且つオフセットされている、実施形態８０に記載の方法。
【0283】
実施形態８２．バルブ回転軸が、中心軸に対して垂直である、実施形態８０に記載の方法。
【0284】
実施形態８３．回転軸が、中心軸に対して平行である、実施形態８０に記載の方法。
【0285】
実施形態８４．バルブがボールバルブである、実施形態７８～８３のいずれか１つに記載の方法。
【0286】
実施形態８５．カートリッジ突起がベベルギアの歯を構成する、実施形態７８～８４のいずれか１つに記載の方法。
【0287】
実施形態８６．カートリッジ突起がウォームギアの歯を構成する、実施形態７８～８４のいずれか１つに記載の方法。
【0288】
上記は例示的な原理を表している。多くの実施形態はこれらの原理を使用して作ることができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【国際調査報告】