KR20150036669A - 키이형 스핀-온 필터 요소 - Google Patents

키이형 스핀-온 필터 요소 Download PDF

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러셀 디. 젠센
제프리 더블유. 라포지
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파커-한니핀 코포레이션
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Abstract

필터 요소를 수용하도록 구성된 쓰레드를 덮기 위한 키이형 리트랙터블 슈라우드(keyed retractable shroud)를 갖는 필터 요소 어댑터 조립체 내에 설치하기 위한 필터 요소가 제공된다. 상기 필터 요소는, 축방향 및 반경방향으로 돌출하는 하나 이상의 키이형 핑거를 갖는 엔드 캡을 구비함으로써, 리트랙터블 슈라우드 상의 키이형 통로과 결합한다.

Description

키이형 스핀-온 필터 요소{KEYED SPIN-ON FILTER ELEMENT}
본 출원은 2012년 7월 26일자로 출원된 미국 가출원 61/675,965호를 우선권으로 하며, 그 내용은 본원에 참고로 편입된다.
본 발명은 스핀-온 필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 로크형 어댑터를 이용하는 키이형 스핀-온 필터에 관한 것이다.
일반적으로, 연료 필터는 연료 라인 내에 배치되며, 연료로부터의 먼지, 물 및 부식 입자를 차단한다. 통상적으로, 연료 필터는 필터 페이퍼를 수용하는 카트리지 내에 제조되며, 쓰레드형 연결(스핀-온 필터)을 종종 이용한다. 연료 필터는 대부분의 내연기관에서 발견된다.
적절한 연료 필터가 적용되는 것을 보장하기 위해, 필터 어댑터(헤드)는 검증된 필터만을 수용하도록 키이 형성될 수 있다. 이에 따라, 로킹되면, 어댑터 상의 쓰레드가 덮여서 검증되지 않은 필터의 부착을 방지할 수 있다. 어댑터를 위한 언로킹 메커니즘은 필터 요소 상에 편리하게 위치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 관점에 의하면, 필터 헤드 내에 설치하기 위한 필터 요소는, 링 매체를 봉입하는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 개방 단부에 있는 엔드 캡을 구비한다. 상기 엔드 캡은 상기 필터 요소를 상기 필터 헤드와 연결하도록 쓰레드형 개구(threaded aperture)를 갖는 메인 바디와, 상기 필터 헤드와 관련된 로킹 메커니즘을 결합하도록 상기 메인 바디로부터 돌출하는 하나 이상의 키이형 핑거(keyed fingers)를 구비한다.
선택적으로, 상기 핑거는 상기 쓰레드형 개구로부터 반경방향으로 오프셋된다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 상기 메인 바디로부터 축방향 외측으로 돌출한다.
선택적으로, 하나 이상의 키이형 핑거 아래에는 포획 영역(capture region)을 형성하는 반경방향으로 연장되는 아암부가 구비된다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 상기 쓰레드형 개구로부터 축방향 외측 및 반경방향으로 오프셋된다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 상기 엔드 캡의 밸런스로부터 축방향 외측으로 이격된 반경방향으로 연장되는 아암부를 구비한다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거 아래에는, 상기 필터 헤드와 관련된 래칭 바디(latching body)의 캔틸레버식 브릿지부(cantilevered bridge portion)를 수용할 수 있는 상기 쓰레드형 개구로부터 축방향 및 반경방향으로 오프셋된 공간이 형성된다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 반경방향 내측으로 돌출한다.
선택적으로, 상기 필터는 4개의 키이형 핑거를 갖는다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 축방향으로 연장되는 후프이다.
선택적으로, 상기 필터 요소는 상기 캐니스터의 제2 개방 단부를 폐쇄하는 제2 캡을 더 포함한다.
본 발명의 다른 관점에 의하면, 필터 요소를 수용하도록 구성된 쓰레드를 덮기 위한 키이형 리트랙터블 슈라우드(keyed retractable shroud)를 갖는 필터 요소 어댑터 조립체 내에 설치하기 위한 필터 요소가 제공된다. 상기 필터 요소는, 종축을 형성하는 원통형 팩 내에 수집된 필터링 매체로서, 반경방향 외부면, 유체 챔버를 형성하는 반경방향 내부면, 제1 축방향 단부면 및 제2 축방향 단부면을 갖는 필터링 매체; 및 축방향 내측부와 축방향 외측부를 갖는 메인 바디를 구비한 제1 엔드 캡을 구비한다. 상기 엔드 캡은, 상기 필터링 매체의 제1 축방향 단부면이 안착하는 상기 축방향 내측부 상의 환형 선반과, 상기 필터링 매체의 유체 챔버와 유체 연통하는 상기 환형 선반의 반경방향 내측에 배치된 쓰레드형 중앙 통로와, 상기 메인 바디에 결합되며 상기 메인 바디로부터 반경방향으로 돌출하는 하나 이상의 키이형 핑거로서, 상기 메인 바디의 축방향 외측부 및 중앙 보어의 반경방향 외측 상에 배치되는 하나 이상의 키이형 핑거를 구비한다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 상기 필터링 매체로부터 축방향으로 멀어지게 돌출한다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 상기 필터링 매체를 향해 축방향으로 연장되는 단부를 구비한다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거의 반경방향 내측부는 상기 메인 바디의 엔드 캡의 인접부에 부착된다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 반경방향 내측으로 돌출한다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 상기 리트랙터블 슈라우드 내에 상기 키이형 핑거를 완전히 삽입하도록 형성, 크기설정 및 배치된다.
선택적으로, 상기 필터 요소는 4개의 키이형 핑거를 갖는다.
선택적으로, 상기 키이형 핑거는 축방향으로 연장되는 후프이다.
선택적으로, 상기 필터 요소는 상기 필터 매체의 제2 축방향 에지를 밀봉하는 제2 캡을 구비한다.
본 발명의 또 다른 관점에 의하면, 키이형 필터 요소를 수용하기 위한 필터 요소 하우징 어댑터 조립체(filter element housing adapter assembly)는, 하나 이상의 유체 통로를 갖는 어댑터 바디; 종축을 형성하는 쓰레드형 스터드; 슈라우드 위치(shrouding position)로부터 언커버 위치(uncovering position)로 이동가능한 래칭 바디; 상기 쓰레드형 스터드로부터 반경방향으로 돌출하는 리테이닝 링(rataining ring); 로킹 위치(locking position)로부터 언로킹 위치(unlocking position)로 이동가능한 로킹 링으로서, 상기 로킹 위치에서 상기 로킹 링은 상기 리테이닝 링을 향해 상기 하나 이상의 로킹 핑거를 바이어스하도록 구성되는, 상기 로킹 링; 및 상기 로킹 링을 상기 로킹 위치를 향해 바이어스하도록 구성된 스프링 요소를 구비한다. 상기 래칭 바디는, 상기 래칭 바디가 상기 슈라우드 위치에 있을 때 상기 쓰레드형 스터드의 쓰레드를 슈라우드하고, 상기 래칭 바디가 상기 언커버 위치에 있을 때 상기 쓰레드를 언커버하도록 구성된 슈라우드와, 축방향으로 연장되는 브림부(brim portion)와, 축방향으로 연장되며 반경방향으로 연장되는 브릿지부에 의해 상기 브림부에 연결되는 하나 이상의 로킹 핑거로서, 상기 브림부와 로킹 핑거는 반경방향으로 서로 오프셋되어 그 사이에 크래들부(cradle portion)를 형성하는, 상기 하나 이상의 로킹 핑거와, 상기 브림부 내의 하나 이상의 축방향으로 연장되는 키이형 통로를 구비한다.
선택적으로, 상기 키이형 통로는, 상기 키이형 통로의 개방 단부가 상기 키이형 통로의 폐쇄 단부로부터 원주방향으로 오프셋되도록 원주방향으로 연장된다.
선택적으로, 상기 슈라우드는 상기 쓰레드형 스터드를 원주방향으로 둘러싸는 환형 슈라우드이다.
선택적으로, 상기 로킹 링은 반경방향으로 연장되는 허브부 및 축방향으로 연장되는 림부를 구비한다.
선택적으로, 상기 축방향으로 연장되는 림부는 상기 래칭 바디의 크래들부 내로 연장되도록 구성된다.
선택적으로, 상기 쓰레드형 스터드는 외부 쓰레드형(exteriorly threaded)이다.
선택적으로, 상기 브림부는 상기 로킹 핑거의 반경방향 외측에 있다.
선택적으로, 상기 쓰레드형 스터드는 상기 어댑터 바디에 쓰레드식으로 결합된다.
본 발명의 또 다른 관점에 의하면, 필터 요소 하우징 어댑터 내에 필터 요소를 설치하는 방법은, 상기 어댑터의 키이형 통로 내에 상기 필터 요소의 키이형 핑거를 삽입하는 단계; 상기 키이형 핑거에 의해 리트랙터블 슈라우드를 언로킹하는 단계; 상기 리트랙터블 슈라우드를 리트랙트하는 단계; 및 상기 어댑터 상에 상기 필터 요소를 쓰레드하는 단계를 구비한다.
이하, 본 발명의 전술한 특징 및 다른 특징은 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 기술된다.
도 1은 예시적인 필터 요소 어댑터 조립체로부터 분리된 키이형 핑거를 갖는 예시적인 필터 요소에 대한 사시도,
도 2는 예시적인 필터 요소 어댑터 조립체로부터 분리된 키이형 핑거를 갖는 예시적인 필터 요소에 대한 측면도,
도 3은 A-A선에 의한 예시적인 필터 요소 어댑터 조립체로부터 분리된 키이형 핑거를 갖는 예시적인 필터 요소에 대한 또 다른 측면도,
도 4는 리트랙터블 슈라우드를 갖는 예시적인 어댑터 조립체에 대한 사시도,
도 5는 C-C선에 의한 리트랙터블 슈라우드를 갖는 예시적인 어댑터 조립체에 대한 측면도,
도 6은 리트랙터블 슈라우드 및 제거가능한 쓰레드형 스터드를 갖는 예시적인 어댑터 조립체에 대한 분해도,
도 7은 통합형 쓰레드형 스터드를 갖는 예시적인 어댑터 조립체의 도 5의 C-C로부터 취한 부분 단면도,
도 8은 제거가능한 쓰레드형 스터드를 갖는 예시적인 어댑터 조립체의 도 5의 C-C로부터 취한 부분 단면도,
도 9는 예시적인 어댑터 조립체에 이용되는 예시적인 래칭 바디에 대한 사시도,
도 10은 4개의 키이형 핑거를 갖는 예시적인 필터 요소에 대한 사시도,
도 11은 예시적인 어댑터 조립체로부터 분리된 예시적인 필터 요소의 도 3의 A-A로부터 취한 단면도,
도 12는 예시적인 필터 요소 어댑터 조립체로부터 분리된 예시적인 필터 요소의 도 3의 A-A로부터 취한 단면도.
우선, 도 1-3을 참조하면, 예시적인 필터 요소 어댑터(또는 필터 헤드) 조립체(100)와, 상기 어댑터 조립체로부터 분리된 필터 요소(또는 필터 카트리지)(200)가 도시된다.
예시적인 필터 요소 어댑터 조립체는 도 4-9에 더욱 상세하게 도시된다. 특히, 도 6을 참조하면, 필터 요소 어댑터 조립체(또는 단순히, "어댑터" 또는 "어댑터 조립체")(100)가 도시되며, 상기 어댑터는 어댑터 바디(110), 스프링 요소(120), 로킹 링(130), 리테이닝 링(140), 쓰레드형 스터드(150) 및 래칭 바디(160)를 구비한다.
도 7 및 8에서 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 어댑터 바디(110)는 부착된 필터 요소(200)에 연결하기 위한 하나 이상의 유체 통로(111, 112)를 구비할 수 있다. 예를 들면, 어댑터 바디는 부착된 필터 요소(200)의 중앙 챔버와 유체 연통하기 위한 중앙 유체 통로(111)와, 부착된 필터 요소(200)의 반경방향 외측 챔버와 유체 연통하기 위한 반경방향 외측 유체 통로(112)를 가질 수 있다. 변형적으로, 어댑터 바디(110)는 적용에 따라서 수 개 이상의 유체 통로를 가질 수 있다. 또한, 어댑터 바디(110)는 하나 이상의 조립된 부품을 구비할 수 있거나 또는 원피스 구성일 수 있다. 또한, 본원에 기술된 어댑터(100)의 하나 이상의 다른 요소는 어댑터 바디(110)와 일체형일 수 있거나 또는 본원에 도시한 바와 같이 바디(110)와 함께 조립되는 별개의 부품일 수 있다.
도 7-9를 참조하면, 래칭 바디(160)가 도시된다. 래칭 바디(160)는 임의의 적절한 재료(예컨대, 플라스틱 또는 금속)로 제조될 수 있고, 슈라우드 위치로부터 언커버 위치로 이동가능하다. 도시한 바와 같이, 예시적인 실시예에서, 슈라우드 위치는 어댑터 바디(110)로부터 축방향으로 멀어지고, 언커버 위치는 어댑터 바디(110)를 축방향으로 향한다. 그러나, 당업자는 일부 실시예에서 방향이 역전될 수 있거나 또는 축방향 이외의 운동을 수반할 수 있음을 이해할 것이다.
래칭 바디(160)는, 상기 래칭 바디가 슈라우드 위치에 있을 때 쓰레드형 스터드(150)의 쓰레드를 슈라우드하고, 상기 래칭 바디가 언커버 위치에 있을 때 쓰레드를 언커버하도록 구성된 슈라우드(162)를 구비한다. 슈라우드(162)는 조립 시에 어댑터 바디(110)로부터 축방향으로 멀어지도록 연장될 수 있다. 또한, 도시한 바와 같이, 슈라우드(162)는 환형일 수 있고, 쓰레드형 스터드(150)를 완전히 또는 부분적으로 원주방향으로 둘러쌀 수 있다. 도시한 예시적인 실시예에서, 슈라우드는 쓰레드형 스터드(150)의 반경방향 외측에 있다. 그러나, 당업자는 쓰레드형 스터드(150)가 외부 쓰레드형이라기보다는 내부 쓰레드형인 실시예에서 쓰레드형 스터드(150)의 반경방향 내측에 있을 수 있다.
또한, 래칭 바디(160)는 축방향으로 연장되는 브림부(164)를 구비한다. 상기 브림부는 환형일 수 있다. 래칭 바디(160)는 축방향으로 연장되며 반경방향으로 연장되는 브릿지부(168)에 의해 브림부(164)에 연결되는 하나 이상의 로킹 핑거(166)를 구비할 수 있다. 브림부(164)와 로킹 핑거(166)는 반경방향으로 서로 오프셋되어 그 사이에 크래들부(170)를 형성할 수 있다. 브림부는 로킹 핑거의 반경방향 외측에 있을 수 있지만, 다른 배치에서 브림부(164)와 로킹 핑거(166)가 역전될 수도 있다.
또한, 브림부(164)는 하나 이상의 축방향으로 연장되는 키이형 통로(172)를 구비할 수 있다. 이러한 통로(172)는 슈라우드 메커니즘을 언로크하기 위해 필터 요소의 키이형 핑거가 피팅되는 위치에 있다. 일부 예시적인 실시예에서, 키이형 통로(172)는 단순히 축방향으로 연장되어 있다. 그러나, 다른 예시적인 실시예, 예컨대 도 2-5에 도시한 실시예에서, 키이형 통로(172)는 원주방향으로 연장되어 키이형 통로의 외측부(개방 단부)(176)가 키이형 통로(172)의 내측부(폐쇄 단부)(172)로부터 원주방향으로 오프셋된다. 이러한 오프셋 배치는 축방향으로만 연장되는 키이가 내측부(174) 내로 바로 통과하는 것을 막음으로써 슈라우드 메커니즘을 언로크하는 것을 방지할 것이다. 이러한 배치는 키이형 통로의 내측부(174)를 안내하는 캔틸레버식 브릿지부(178)를 형성한다.
리테이닝 링(140)은 쓰레드형 스터드로부터 반경방향으로 돌출한다. 리테이닝 링(140)은 쓰레드형 스터드와 일체형일 수 있지만, 도시한 예시적인 실시예에서 리테이링 링(140)은 별개의 피스이고, 예컨대 플라스틱 또는 금속과 같은 임의의 적절한 재료로 제조될 수 있다. 리테이닝 링은 로킹 필거(166)가 리테이닝 링(140)과 결합될 때 래칭 바디(160)의 상측방향 운동을 방지하기 위해 적어도 부분적으로 강성이어야 한다.
로킹 링(130)은 임의의 적절한 재료(예컨대, 플라스틱 또는 금속)로 제조될 수 있고, 슈라우드 위치로부터 언커버 위치로 이동가능하다. 로킹 위치에서, 로킹 링(130)은 리테이닝 링(예컨대, 반경방향 내측)을 향해 로킹 핑거(166)를 바이어스하도록 구성된다. 리테이닝 링을 향해 바이어스되면, 로킹 핑거(166)는 리테이닝 링에 축방향으로 인접(도시한 실시예에서, 어댑터 바디(110)로부터 축방향으로 멀어지게 또는 "하측방향")해야 하므로, 래칭 바디(160)의 축방향 운동을 방지(도시한 실시예에서, 어댑터 바디를 향해 축방향 운동, 또는 "상측방향"을 방지)할 것이다. 도시한 실시예에서, 로킹 링(130)은 축방향으로 이동가능하고, 로킹 위치는 어댑터 바디(110)로부터 축방향으로 멀어지고, 언로킹 위치는 어댑터 바디(110)를 축방향으로 향한다. 로킹 링은 임의의 적절한 형상을 취할 수 있지만, 예시적인 실시예에서, 반경방향으로 연장되는 허브부(132)와, 상기 허브부(132)의 반경방향 외측부로부터 어댑터 바디(110)에서 축방향으로 연장되는 축방향으로 연장 림부(134)를 구비한다. 축방향으로 연장되는 림부(134)는 래칭 바디(160)의 크래들부(170) 내로 연장될 수 있다.
로킹 핑거(166)를 바이어스하기 위해, 로킹 링은 림부(134)의 반경방향 내측에 있는 경사진 램프부(136)를 구비할 수 있다. 램프부(136)는 중실형의 환형 램프부일 수 있거나 또는 복수의 원주방향으로 개별적인 램프 세그먼트를 구비할 수 있다.
또한, 어댑터 조립체(100)는 로킹 링을 로킹 위치를 향해 바이어스하도록 구성된 스프링 요소(120)(예컨대, 표준 금속 코일 스프링, 플라스틱 스프링, 웨이브 스프링 등)를 구비한다.
쓰레드형 스터드(150)는 어댑터 조립체(100)의 일부로부터 돌출하고, 다른 구성요소가 조립되는 종축을 형성할 수 있다. 도시한 바와 같이, 쓰레드형 스터드(150)는 외부 쓰레드형일 수 있다. 그러나, 당업자는 내부 쓰레드형 스터드가 가능한 것을 이해할 것이다. 쓰레드형 스터드(150)는 어댑터 바디(110)에 쓰레드식으로 결합될 수 있거나 또는 바디(110)와 원피스 구성일 수 있다.
도 10-12를 참조하면, 필터 요소를 수용하도록 구성된 외부 쓰레드를 덮기 위한 키이형 리트랙터블 슈라우드를 갖는 어댑터 조립체(100) 내에 설치하기 위한 에시적인 필터 요소(200)가 도시된다. 도시한 필터 요소가 연료 필터로서 의도되도라도, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 오일 필터, 워터 필터 등을 포함하는 다른 필터에 이용될 수 있다. 필터 요소(200)는 필터링 매체(210), 제1 엔드 캡(220), 제2 엔드 캡(240) 및 측벽(250)을 구비할 수 있다.
필터링 매체(210)는 종방향 필터 요소 축을 형성하는 원통형 팩 내에 제조될 수 있다. 상기 매체는, 예컨대 주름 형성되거나 또는 롤링될 수 있다. 주름 형성된 매체에서, 유체 흐름은 일반적으로 종축에 수직한 방향(즉, 원통형 팩의 외측에서 내측으로, 또는 그 반대로)이다. 롤링된 매체 필터에서, 매체는 화장실 휴지의 롤과 유사한 구성으로 롤링되고, 그 흐름은 일반적으로 상부에서 하부(또는 그 반대)로 간다. 필터링 매체는 반경방향 외부면(212), 유체 챔버(260)를 형성하는 반경방향 내부면(214), 제1 축방향 단부면(216) 및 제2 축방향 단부면(218)을 가질 수 있다.
제1 엔드 캡(220)은 축방향 내측부와 축방향 외측부를 갖는 메인 바디(222)를 갖는다. 또한, 제1 엔드 캡은 필터링 매체(210)의 제1 축방향 단부면(216)이 안착하는 축방향 내측부 상의 환형 선반(224)을 갖는다. 환형 선반(224)의 반경방향 내측에 배치된 내부 쓰레드형 중앙 통로(또는 개구)(226)는 필터링 매체(210)의 유체 챔버(260)와 유체 연통하고, 필터 요소를 어댑터(100)에 쓰레드식으로 결합하여 부착하는데 이용된다. 엔드 캡은 필터링 매체(210)와 측벽(250) 사이에 배치된 외부 유체 챔버(270)를 유체 연통하도록 하나 이상의 유체 통로를 구비할 수 있다.
메인 바디(222)에 결합된 하나 이상의 키이형 핑거(230)는 그로부터 반경방향으로 돌출한다. 키이형 핑거(230)는, 리트랙터블 슈라우드(래칭 바디) 내에 키이형 핑거를 삽입하도록 형성, 크기설정 및 배치된다. 예시적인 실시예에서, 키이형 핑거(230)는 반경방향 내측으로 돌출할 수 있고, 메인 바디(222)의 축방향 외측부 및 중앙 보어(226)의 반경방향 외측 상에 배치될 수 있다. 키이형 핑거는 래칭 바디(160)의 키이형 통로(172) 내로 돌출하기 위해 필터 매체로부터 축방향으로 멀어지게(축방향 외측으로) 돌출할 수 있다. 일부 예시적인 실시예에서, 핑거(230)는 제1 엔드 캡(220)으로부터 헬리컬식으로 돌출할 수 있다. 키이형 핑거(230)는 필터 매체를 향해 축방향으로 연장되는 단부(232)를 구비할 수 있다. 키이형 핑거(230)의 반경방향 내측부(예컨대, 단부(232))는 자유롭게 플로팅(floating)할 수 있거나(즉, 키이형 핑거(230)는 캔틸레버식일 수 있음), 또는 제1 엔드 캡(220)의 인접부에 부착될 수 있다(즉, 핑거(230)는 축방향으로 연장되는 폐쇄 후프 등일 수 있음). 이에 따라, 키이형 핑거(230)는 반경방향으로 연장되는 아암부를 구비하여 포획 영역(234)을 그 아래에 형성한다. 래칭 바디를 결합하기 위해 키이형 핑거(230)는 엔드 캡의 밸런스로부터 축방향 외측으로 이격된 반경방향으로 연장되는 아암부를 구비할 수 있다. 즉, 어느 아암은 축방향 외측으로 연장될 수 있고 그리고/또는 메인 바디는 축방향 내측으로 연장될 수 있다. 따라서, 키이형 핑거(234)아래에는, 필터 헤드/어댑터와 관련된 래칭 바디(160)의 캔틸레버식 브릿지부(178)를 수용할 수 있는 쓰레드형 개구로부터 축방향 및 반경방향으로 오프셋된다.
임의 개수의 키이가 이용될 수 있지만, 예시적인 필터(200)는 4개의 키이형 핑거(230)를 구비한다.
최종으로, 필터 요소는 필터링 매체의 제2 축방향 에지를 밀봉하는 제2 캡(240)을 구비한다. 제2 캡(240)은 또 다른 요소와의 또 다른 결합을 위한 쓰레드를 구비할 수 있다. 제2 캡은 폐쇄될 수 있거나 또는 필터링 매체(210)와 측벽(250) 사이에 배치된 외부 유체 챔버(270) 또는 중앙 유체 챔버(260)로의 유체 연통을 위한 하나 이상의 유체 통로를 구비할 수 있다.
본 발명이 특정 실시예(들)에 대해 도시 및 기술되었지만, 본 명세서 및 첨부한 도면을 읽을 때 당업자로부터 동등한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음이 명백하다. 특히 상술한 요소(구성요소, 조립체, 장치, 조성 등)에 의해 수행되는 각종 기능과 관련하여, 이러한 요소를 기술하는데 이용되는 ("수단"을 포함하는) 용어는 달리 지칭하지 않는다면, 기술한 요소의 특정 기능을 수행하는 임의의 요소(즉, 기능적으로 동등)에 대응하도록 의도되지만, 본 발명의 예시적인 실시예(들)에 도시된 기능을 수행하는 구조와 구조적으로 동등하지는 않다. 더욱이, 본 발명의 특정 특징이 하나 이상의 도시된 실시예만에 대해 기술될 수 있었지만, 이러한 특징은 특정 적용에 유용하다면 다른 실시예의 하나 이상의 다른 특징과 조합될 수 있다.

Claims (30)

  1. 필터 헤드 내에 설치하기 위한 필터 요소에 있어서,
    상기 필터 요소는 링 매체를 봉입하는 캐니스터와, 상기 캐니스터의 개방 단부에 있는 엔드 캡(end cap)을 구비하며,
    상기 엔드 캡은 상기 필터 요소를 상기 필터 헤드와 연결하도록 쓰레드형 개구(threaded aperture)를 갖는 메인 바디와, 상기 필터 헤드와 관련된 로킹 메커니즘을 결합하도록 상기 메인 바디로부터 돌출하는 하나 이상의 키이형 핑거(keyed fingers)를 구비하는,
    필터 요소.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핑거는 상기 쓰레드형 개구로부터 반경방향으로 오프셋되는,
    필터 요소.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 상기 메인 바디로부터 축방향 외측으로 돌출하는,
    필터 요소.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 키이형 핑거 아래에는 포획 영역(capture region)을 형성하는 반경방향으로 연장되는 아암부가 구비되는,
    필터 요소.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 상기 쓰레드형 개구로부터 축방향 외측 및 반경방향으로 오프셋되는,
    필터 요소.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 상기 엔드 캡의 밸런스로부터 축방향 외측으로 이격된 반경방향으로 연장되는 아암부를 구비하는,
    필터 요소.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거 아래에는, 상기 필터 헤드와 관련된 래칭 바디(latching body)의 캔틸레버식 브릿지부(cantilevered bridge portion)를 수용할 수 있는 상기 쓰레드형 개구로부터 축방향 및 반경방향으로 오프셋된 공간이 형성되는,
    필터 요소.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 반경방향 내측으로 돌출하는,
    필터 요소.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    4개의 키이형 핑거를 갖는,
    필터 요소.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 축방향으로 연장되는 후프인,
    필터 요소.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐니스터의 제2 개방 단부를 폐쇄하는 제2 캡을 더 포함하는,
    필터 요소.
  12. 필터 요소를 수용하도록 구성된 쓰레드(threads)를 덮기 위한 키이형 리트랙터블 슈라우드(keyed retractable shroud)를 갖는 필터 요소 어댑터 조립체(filter element adapter assembly) 내에 설치하기 위한 필터 요소에 있어서,
    상기 필터 요소는,
    종축을 형성하는 원통형 팩 내에 수집된 필터링 매체로서, 반경방향 외부면, 유체 챔버를 형성하는 반경방향 내부면, 제1 축방향 단부면 및 제2 축방향 단부면을 갖는 필터링 매체; 및
    축방향 내측부와 축방향 외측부를 갖는 메인 바디를 구비한 제1 엔드 캡
    을 포함하며,
    상기 엔드 캡은,
    상기 필터링 매체의 제1 축방향 단부면이 안착하는 상기 축방향 내측부 상의 환형 선반과,
    상기 필터링 매체의 유체 챔버와 유체 연통하는 상기 환형 선반의 반경방향 내측에 배치된 쓰레드형 중앙 통로와,
    상기 메인 바디에 결합되며 상기 메인 바디로부터 반경방향으로 돌출하는 하나 이상의 키이형 핑거로서, 상기 메인 바디의 축방향 외측부 및 중앙 보어의 반경방향 외측 상에 배치되는 하나 이상의 키이형 핑거
    를 포함하는,
    필터 요소.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 상기 필터링 매체로부터 축방향으로 멀어지게 돌출하는,
    필터 요소.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 상기 필터링 매체를 향해 축방향으로 연장되는 단부를 구비하는,
    필터 요소.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거의 반경방향 내측부는 상기 메인 바디의 엔드 캡의 인접부에 부착되는,
    필터 요소.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 반경방향 내측으로 돌출하는,
    필터 요소.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 상기 리트랙터블 슈라우드 내에 상기 키이형 핑거를 완전히 삽입하도록 형성, 크기설정 및 배치되는,
    필터 요소.
  18. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    4개의 키이형 핑거를 갖는,
    필터 요소.
  19. 제12항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 축방향으로 연장되는 후프인,
    필터 요소.
  20. 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 키이형 핑거는 축방향으로 연장되는 후프인,
    필터 요소.
  21. 키이형 필터 요소를 수용하기 위한 필터 요소 하우징 어댑터 조립체(filter element housing adapter assembly)에 있어서,
    하나 이상의 유체 통로를 갖는 어댑터 바디;
    종축을 형성하는 쓰레드형 스터드;
    슈라우드 위치(shrouding position)로부터 언커버 위치(uncovering position)로 이동가능한 래칭 바디로서, 상기 래칭 바디는,
    상기 래칭 바디가 상기 슈라우드 위치에 있을 때 상기 쓰레드형 스터드의 쓰레드를 슈라우드하고, 상기 래칭 바디가 상기 언커버 위치에 있을 때 상기 쓰레드를 언커버하도록 구성된 슈라우드와,
    축방향으로 연장되는 브림부(brim portion)와,
    축방향으로 연장되며 반경방향으로 연장되는 브릿지부에 의해 상기 브림부에 연결되는 하나 이상의 로킹 핑거로서, 상기 브림부와 로킹 핑거는 반경방향으로 서로 오프셋되어 그 사이에 크래들부(cradle portion)를 형성하는, 상기 하나 이상의 로킹 핑거와,
    상기 브림부 내의 하나 이상의 축방향으로 연장되는 키이형 통로를 구비하는, 상기 래칭 바디;
    상기 쓰레드형 스터드로부터 반경방향으로 돌출하는 리테이닝 링(rataining ring);
    로킹 위치(locking position)로부터 언로킹 위치(unlocking position)로 이동가능한 로킹 링으로서, 상기 로킹 위치에서 상기 로킹 링은 상기 리테이닝 링을 향해 상기 하나 이상의 로킹 핑거를 바이어스하도록 구성되는, 상기 로킹 링; 및
    상기 로킹 링을 상기 로킹 위치를 향해 바이어스하도록 구성된 스프링 요소
    를 포함하는,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 키이형 통로는, 상기 키이형 통로의 개방 단부가 상기 키이형 통로의 폐쇄 단부로부터 원주방향으로 오프셋되도록 원주방향으로 연장되는,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서,
    상기 슈라우드는 상기 쓰레드형 스터드를 원주방향으로 둘러싸는 환형 슈라우드인,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  24. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로킹 링은 반경방향으로 연장되는 허브부 및 축방향으로 연장되는 림부를 구비하는,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  25. 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 축방향으로 연장되는 림부는 상기 래칭 바디의 크래들부 내로 연장되도록 구성되는,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  26. 제21항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 쓰레드형 스터드는 외부 쓰레드형(exteriorly threaded)인,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  27. 제21항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 브림부는 상기 로킹 핑거의 반경방향 외측에 있는,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  28. 제21항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 쓰레드형 스터드는 상기 어댑터 바디에 쓰레드식으로 결합되는,
    필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  29. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항의 필터 요소와 조합하는, 제21항 내지 제28항 중 어느 한 항의 필터 요소 하우징 어댑터 조립체.
  30. 제21항 내지 제29항 중 어느 한 항의 필터 요소 하우징 어댑터 내에 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항의 필터 요소를 설치하는 방법에 있어서,
    상기 어댑터의 키이형 통로 내에 상기 필터 요소의 키이형 핑거를 삽입하는 단계;
    상기 키이형 핑거에 의해 리트랙터블 슈라우드를 언로킹하는 단계;
    상기 리트랙터블 슈라우드를 리트랙트하는 단계; 및
    상기 어댑터 상에 상기 필터 요소를 쓰레드하는 단계
    를 포함하는,
    필터 요소의 설치 방법.
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