JP2001514955A - バルブ装置、流体レベル指示器を含む流体フィルタ装置とその方法 - Google Patents

バルブ装置、流体レベル指示器を含む流体フィルタ装置とその方法

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ジョン エフ． コネリー，
ブレント エー． ガルスビグ，
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ジェイ． テイセン，ジェフ
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ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド
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Abstract

(57)【要約】 流体を濾過するためのフィルタ装置（２０）は、ケーシング（２２）とバルブ装置（８０）を備えている。ケーシングは、吸入口（２８）、排水口（２０）、および排水孔（３１）を備えている。バルブ装置は、ネジを使わずに閉鎖位置と開放位置との間を移動できるように構成および配置されている。閉鎖位置では、ケーシングから排水孔を通って流体が排出されることはなく、開放位置では、流体がケーシングから排水孔を通って排出される。あるバルブ装置では、一対の管接続口（８４，１４８）と、１対の空気口（１１０、１４６）を設けることができる。バルブは、管接続口と摺動密閉面（９２，１２４）に形成された空気口を整列されることによって起動する。指示装置（２１０）は、浮（２３０）を含み、使用者にフィルタ内に水のレベルを視覚的に示すための透明の窓（２３２）が設けられている。ここで示す構成を使用する方法も開示している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】発明の技術分野 本発明は、流体フィルタ、排水バルブ、およびその方法に関する。ここで示す
実施形態では、スピン・オン型流体フィルタに関する。さらに詳しくは、本発明
は、流体タンクもしくは流体フィルタの中の排水バルブと流体レベル指示器に関
する。また、好ましい排水バルブと流体レベル指示器を実施する方法も開示して
いる。発明の背景 フィルタは、油圧系統、燃料系統、およびエンジン注油系統などを含む様々な
用途に採用されている。このようなフィルタは、一般的に“スピン・オン型”フ
ィルタで、フィルタをフィルタヘッドにねじ込み式に取付けまたは取り外しがで
きるようなカバーまたは取付け板を一端に有する缶またはケーシング内にフィル
タエレメントを有する。カバーの中央開口および周りを囲む数個の開口は、一般
的にフィルタまたはその中のフィルタエレメントを通って直接流れるように設け
られたものであり、その流れは、フィルタエレメントに対して内側から外側（逆
方向の流れ）または外側から内側（正方向の流れ）のいずれも可能である。スピ
ン・オン型フィルタは、通常、取り外しおよび交換の前に一度だけ使用する。
【０００２】 流体フィルタは、燃料／水分離器を有していてもよい。燃料／水分離器では、
水を燃料と水の混合から分離し、下流側のエンジンの構成要素に損傷を与えない
ように阻止する。水を除去した流体フィルタは、分離した水を重力によりケーシ
ングの底に蓄積する。水は、最終的にはケーシングから排出しなければならない
。液体フィルタの型によっては、パイプ栓または豆コックを使ってケーシングか
ら水を除去する機構が組み込まれているものもある。一般的にねじ山つき軸を使
ってこれらの機構を起動する。すなわち、軸を回転させて、それをケーシングか
ら離れる方向に直線的にケーシングから完全に離れるまで移動させるのである。
ケーシングから完全に分離するまでには、数回回転させなければならないことが
しばしばである。また、装置は、それが外れ、緩むとすぐに流体が排出し始める
ことがしばしばである。装置がさらに開放または分離位置まで回転すると、漏洩
した流体は、作業者の手から腕に向かって流れる。また、機構を閉鎖する際には
、閉鎖するまで、または完全にはめ込むまでにねじ山つき軸または栓を数回回転
させるため、作業者は、流体に曝されることになる。これらの装置は、シールを
圧迫して漏れを防ぐのに必要な高いトルクを伝達するためにレンチフラットや刻
み付きカバーを組み込むこともある。装置が手で回転できるようになるまでに緩
めるには、同様のトルクが必要となることもある。よって、改良が望まれる。発明の要約 本発明は、流体、特に液体を濾過するためのフィルタ装置に関する。本発明の
利点を実施するため、そして本発明の目的に従い、ここで具体化し、広い意味で
説明しているように、流体を濾過するためのフィルタ装置は、ケーシングとバル
ブ装置とを備えている。ケーシングは、流体を受入れるための吸入口と、濾過し
た流体を通すための排水口と、排水孔を有する。排水孔は、流体、例えば水をフ
ィルタ装置から排出させるためのものである。バルブ装置は、ねじを使わずに閉
鎖位置と開放位置の間を回転式に移動できるよう、構成および配置されている。
すなわち、バルブを開くために、反復した回転動作を行って、何らかの構造体を
ケーシングから離れる方向に直線的に移動させることはない。閉鎖位置では、流
体がケーシングから排水孔を通して排出されるのを阻止し、開放位置では、流体
をケーシングから排水孔を通して排出させる。この装置は、バルブを作業者が迅
速に、そして容易に起動することができるため、過度に流体を損失し、その結果
安全性が損なわれるのを防ぐ。作業者の接触時間は最低限に抑えられ、すなわち
流体と、それに関連する健康に及ぼす害との接触時間が短くなる。
【０００３】 バルブ装置は、排水孔と連通する、流体用の溝を形成しているのが好ましい。
溝は、バルブ装置が閉鎖位置にあるときには密閉されており、バルブ装置が開放
位置にあるときには密閉されておらず、流体がそこを流れることができるように
なる。また、カラーが第１の溝部を形成し、バルブステムが排水孔または管接続
口を形成しているのが好ましい。カラーは、ケーシングに固定されており、バル
ブステムは、カラーに対し、開放位置と閉鎖位置の間で移動可能である。開放位
置では、第１の溝部と排水孔が一直線に並ぶ。閉鎖位置では、第１の溝部と排水
孔は、一直線に並ばない。
【０００４】 バルブステムは、ケーシングの外側に位置する、作業者が制御するノブに固定
されているのが好ましい。ノブは、作業者がトルクをバルブステムに伝え、それ
を開放位置と閉鎖位置との間で移動させる際に把持する１対の鍔部を含んでいて
もよい。
【０００５】 フィルタ装置は、第１の溝部に外接する周囲を有するカラーの中に嵌め込まれ
た密閉ガスケットを含むのが好ましい。バルブステムの排水孔は、密閉ガスケッ
トの周囲の内側および外側で移動可能であるのが好ましい。
【０００６】 バルブ装置は、１対の回転止めもしくはストッパを含み、弁装置が開放位置に
位置した時もしくは閉鎖位置にきた時を触感で示すことができるように構成され
ているのが好ましい。これにより、作業者が開閉位置を積極的に感じることがで
きる。
【０００７】 フィルタ装置は、ケーシング内の水のレベルがあらかじめ決められたレベルに
達したかどうかを視覚で示すように構成および配置された指示装置をケーシング
内に有しているのが好ましい。指示装置は、浮と窓を含むのが好ましい。浮きは
、水に浮き、有機流体では沈むような密度を有している。窓は、バルブステムに
よって形成されているのが好ましい。
【０００８】 フィルタ装置は、ケーシング内に開放されたフィルタ内部を形成するフィルタ
媒体を含む。ある実施形態では、フィルタ媒体は、撥水性コーティングで被覆さ
れた、燃料から水を分離させるためのセルロース媒体を含む。
【０００９】 別の局面では、本発明は、少なくとも第１と第２の流体を有する混合流体を濾
過するためのフィルタ装置を提供している。フィルタ装置は、ケーシングと、ケ
ーシング内に位置するフィルタ構造と、ケーシング内に位置する指示装置とを備
えている。ケーシングは、吸入口、排水口、およびその第１の端部に位置する排
水孔を含む。フィルタ構造は、混合流体を第１と第２の流体に分離するように構
成および配置されている。指示装置は、ケーシング内の第１の流体のレベルがあ
らかじめ決められたレベルに達したかどうかを示すように構成および配置されて
いる。指示器は、第１の流体のレベルがあらかじめ決められたレベルに達したと
きに視覚的信号を提供するように構成されているのが好ましい。
【００１０】 ある実施形態では、指示装置は、浮と窓を含んでいる。浮は、第１の流体では
浮き、第２の流体では沈むような密度を有している。浮の密度（比重）は、約０
．９０から０．９５であるのが好ましい。
【００１１】 ある形態では、浮が窓の中に移動可能に取付けられている。浮は、第１の流体
レベルがあらかじめ決められたレベルより低いときに窓を通して見ることができ
る。また、第１の流体レベルがあらかじめ決められたレベルに達しているか、超
えている場合には、窓から見ることができない。
【００１２】 浮は、外部が暗色で、窓は、透明な材料から構成されているのが好ましい。
【００１３】 保持器は、ケーシング内に取付けられているのが好ましい。保持器は、フィル
タ構造と第１の端部との間に浮を取付けるように構成および配置されている。保
持器は、浮の垂直方向の動作を制限するので、右記の下側端部が窓の内側表面か
ら離れてしまうことはない。
【００１４】 ある形態では、フィルタ装置が、さらに、第１の流体を排水孔から排出するこ
とができるように構成および配置されたバルブ装置を備えている。バルブ装置は
、カラーとバルブステムを含み、バルブステムが窓を形成していてもよい。
【００１５】 指示装置の視覚的信号は、色の変化を含むのが好ましい。例えば、色が暗色か
ら明るい色に変化してもよい。
【００１６】 本発明は、ケーシングとバルブ装置を含むフィルタ装置も提供している。バル
ブ装置は、ケーシングに固定されており、Ｏリング密閉部材と排水部材を含む。
排水部材は、第１の孔を形成している。Ｏリング密閉部材と第１の孔は、第１と
第２の位置の間で相対的に偏心動作を行うように取付けてあるのが望ましい。す
なわち、Ｏリング密閉部材と第１の孔の間の動作は、第１の孔が第１の位置にあ
るときにＯリング密閉部材の中に位置し、第２の位置にあるときには、Ｏリング
密閉部材の外側に位置するようになっている。
【００１７】 Ｏリングシール部材は、ケーシングに対して固定されたカラーの中にはめ込ま
れているのが好ましい。カラーは、第２の孔または溝部を形成している。第１の
位置には、第１と第２の孔がケーシングの排水孔と連通して流体が流れるように
整列することが含まれる。
【００１８】 ある実施形態では、排水部材が、溝部を有するバルブステムを備えている。溝
部は、空気がケーシングの中を通ることができるように構成および配置されてい
る。特に、流入する空気は、水の上にヘッドを生成するため、真空状態ではなく
なり、水が排出されるようになる。
【００１９】 もう一つの局面では、流体をそこから選択的に通すことができる流体タンクを
備えたバルブ装置を提供している。バルブ措置は、第１の開放溝部を形成すると
ともに密閉部材を有するカラー装置を備えている。密閉部材は、密閉された外周
を形成する。ステム装置には、排水孔または管接続口が形成されているとともに
カラー装置に摺動可能に固定されており、第１と第２の位置の間を相対的に摺動
できるように構成されている。排水孔は、第１の位置にあるときには密閉部材の
周囲の内部に位置し、第１の位置にあるときには、第１の溝部と排水孔が一列に
整列する。排水孔は、第２の位置にあるときには、密閉部材の周囲の外側に位置
し、第２の位置にあるときには第１の溝部と排水孔は一列に整列しない。
【００２０】 制御部材がステム装置に固定されており、ステム装置を第１の位置と第２の位
置の間で移動させるのが好ましい。制御部材は、１対のストッパを含み、第１と
第２の位置を触感的に指示するように構成することもできる。
【００２１】 ある好ましいシステムでは、ステム装置が、バルブ装置が流体タンクに取付け
られるときに、流体のレベルを視覚的に指示する浮部材を収容するように構成さ
れ、配置された透明な窓を含む。
【００２２】 流体フィルタのような、流体保持タンクを排水するための方法を提供している
。この方法は、流体フィルタケーシングの排水孔を開放して流体を流す工程を含
む。開放する工程には、孔を覆っているノブをケーシングに対して１８０°以下
ひねる工程を含む。ある好ましい方法では、開放する工程は、ノブに固定したデ
ィスクによって形成される管接続口とケーシングに固定したカラーによって形成
される溝とを合せる工程を含む。上記のような構成を使用するのが好ましい。好適な実施例の説明 I． 従来の装置の問題点 流体フィルタを排水するために、様々な装置が使用されてきた。これらの装置
は、パイプ栓、豆コック、吸入回路を適用した付き通気排水バルブと、これらそ
れぞれに対する変形を含む。一般的にこのような従来の装置は、起動機構として
ねじ山付き留め具を使用する。
【００２３】 ねじ山付きパイプ栓型排水装置は、緩めるための手工具を必要とし、栓を取り
外すまでに係合部分を数回回転させなければならない。その欠点には、プラグを
緩めるときも密閉するときにも手工具を必要とするという点である。装置が手工
具で過剰にトルクをかけられると、ねじ山がつぶれるか、ナットが緩む可能性が
ある。どちらも、過剰な流体の損失を招き、フィルタの交換を余儀なくさせるこ
とになる。一度取り外すと、栓は、落下したり、紛失したりしやすい。一般的に
栓は、ねじ込み係合を行うのに適切な方向を向いていなければならない。さらに
、流体は、作業者が栓を取付けようとしている間にも流れ出る。これにより、多
くの問題が発生する。例えば、作業者がフィルタの下に入らなければならない場
合に視覚的に見るのは困難であり、危険である。栓を取付けようとしている間に
大量の流体、例えば石油がこぼれて無駄になる。
【００２４】 豆コックも、豆コックを緩めたり密閉したりするために手工具を必要とする。
パイプ栓の場合の様に、装置が手工具で過度なトルクをかけられると、ねじ山が
つぶれたり、ナットが緩んだりする可能性がある。さらに、ねじ山付きパイプ栓
の場合の様に、作業者が豆コックを操作している間に流体が流れ出てしまう。豆
コックは、完全に開放された位置からはめ込むまでに数回回転させる必要がある
。接近の可能性により、ここでも、豆コックを閉めている間にかなりの量の流体
がこぼれて無駄になる。この無駄になった流体は、健康にとっても、安全にとっ
ても害がある。
【００２５】 通気排水バルブにも、豆コックと同様の欠点が数多く存在する。
【００２６】 流体フィルタをいつ排水するかを知るために、一般的に、必要な密閉部材を備
えたねじ山付き取付け具によって組立体に保持された透明プラスチックボウルを
使用することによって、視覚的に示す装置もある。例えば、燃料／水分離装置に
使用する場合、水は、重力の分離によってフィルタの底部に収集される。水は、
透明プラスチックボウルの中に収集され、水と燃料を分ける線が見え、排水が必
要であることを示す。また、このような透明ボウルは、一般的に、さらに別の密
閉部材の使用を含む、集めた水を排水することを目的とするバルブを組み込んで
ある。
【００２７】 この方法には幾つかの欠点がある。まず、透明プラスチックボウルの価格がレ
ベル指示装置としての価値を超える。第２に、ボウル上の密閉部材が信頼できな
い場合もあり、燃料漏れを起こし、最悪の場合は、車の火災になる可能性もあり
、そうでなくても、少量の燃料を無駄にし、環境汚染につながる。第３に透明ボ
ウルは、永久的に使用することを目的としているが、頻繁に曇ったり、汚れたり
、損傷したりするため、レベル支持装置としては役に立たなくなる。さらに、た
とえきれいでも、レベルの指示器としては効果を示さなくなる場合もしばしばで
ある。燃料の色によって、そして、燃料／水分離装置が位置する場所の周囲の照
明の度合いによって、透明ボウル内で水と燃料とを分割する線がはっきりと見え
ないことがある。II．図１〜１５ 本発明の好ましい実施形態について詳しく説明する。その例は、添付の図面に
示している。
【００２８】 本発明では、フィルタ装置を提供している。ここで具体例を示しているように
、フィルタ装置の一つの例を、全体を２０として図１に示している。フィルタ装
置２０は、気体または液体を含む流体、特に石油、ディーゼル、またはＬＮＧの
ような燃料を濾過する。フィルタ装置２０は、開放端部２４と閉鎖端部２６を有
するおおむね円筒形のフィルタケーシング２２を備えている。フィルタケーシン
グ２２は、おおむね薄い壁で構成されており、一般的にスチールまたは他の適し
た材料から形成されている。フィルタケーシング２２は、濾過する流体がケーシ
ング２２の中に入る吸入口２８を含む。また、ケーシング２２は、濾過した／分
離した流体がケーシング２２を出るときに通る排水口２０を含む。図１に示した
フィルタ装置２０は、スピン・オン型フィルタである。しかし、ここで説明する
本発明の原理に従って、他のタイプのフィルタ装置も使用することができる。
【００２９】 流体を濾過するための濾過構造体がケーシングの中に取付けられている。濾過
構造体の一つの例を、全体を３２として図に示してある。フィルタエレメント３
２は、円筒形状であり、３４に開放されたフィルタ内部を形成している。エレメ
ント３２は、その対向する端部に、開放端部３６と閉鎖端部３８を有する。開放
端部３６は、エンドキャップ４０によって覆われている。エンドキャップ４０は
、開放されたフィルタ内部３４に接触できるようにフィルタエレメント３２の内
径で形成された開口４２を有する。フィルタエレメント３２の閉鎖端部３８は、
第２のエンドキャップ４４によって覆われている。第２のエンドキャップ４４は
、媒体４６の領域の間の中心に凹部４５を形成している。
【００３０】 エンドキャップ４０，４４は、図では、金属薄板のエンドキャップで、プラス
チゾルのような高分子結合剤によってフィルタ媒体４６を中に入れた様態を示し
ている。しかし、エンドキャップ４０，４４は、高分子材料からなるものでもよ
い。
【００３１】 フィルタエレメント３２は、孔の開いた内側ライナー４８を有している。内側
ライナー４８は、孔の開いた金属材料からなるのが好ましいが、プラスチックの
ような他の材料からなるものでもよい。フィルタ媒体４６は、孔の開いた内側ラ
イナー４８を囲み、フィルタエレメント３２の外側表面５０も形成している。フ
ィルタ媒体４６は、いかなる流体がシステム内に入っていても、効果的に濾過で
きるような任意の媒体を含む。媒体のタイプは、どのような流体を濾過するか、
フィルタがどのような種類のシステム内に入っているのかによって異なり、他の
変数を含んでいてもよい。バルブ装置と指示装置の操作の原理に関して言えば、
特定のタイプの媒体がよいということはない。しかし、一般的なシステムでは、
フィルタ媒体４６には、溝付きまたはひだ付きの媒体も含む。例えば、水を燃料
から分離するなどの様に、混合流体を分離するため、媒体は、フィルタ媒体４６
上に撥水性のコーティングで被覆することができる。媒体４６は、紙媒体または
セルロース繊維媒体を含むことができ、場合によっては、少なくとも片面を高分
子微細繊維または発泡ポリテトラフルオロエチレンで処理したものも含む。他の
タイプの媒体も使用することができる。
【００３２】 流体は、フィルタエレメント４６を外側表面５０からフィルタ媒体４６を通っ
て内側ライナー４８へ向かって通過することによって、濾過または分離される。
図１の矢印５１は、フィルタ装置２０を通る、一般的な流体の流路を表している
。吸入口２８は、流体の流れの上流領域に相当し、排水口３０は、流体の流れの
下流領域に相当する。ケーシング２２を図１に示すような方向に置いたとき、混
合流体から分離された水は、重力によってケーシング２２の底領域に位置するリ
ザーバ５２に進む。水は、一般的に燃料よりも密度が高いため、水は、一般的に
ケーシング２２の閉鎖端部２６の内部５４に集まり、燃料は、その上に浮く。
【００３３】 スプリング４７が第２のエンドキャップ４４の凹部４５とケーシング２２の底
部５４の間に位置している。スプリング４７は、フィルタエレメント３２をフィ
ルタ装置２０の開放端部２４に向かって偏向してフィルタエレメント３２を流体
リザーバ５２より上に保持する。
【００３４】 フィルタ装置２０の上記のような一般操作は、スティフェルマン氏に付与され
た米国特許第４，３６９，１１３号に説明されており、参照のため、本書で引用
している。米国特許第４，３６９，１１３号で説明しているように、流体フィル
タは、内側から外側に向かって、あるいは外側から内側に向かって濾過するよう
に使用することができる。ここで説明する好ましい実施形態では、フィルタは、
濾過の流れを、外側の環状空間３３からフィルタの内部３４へと進むように説明
している。しかし、フィルタヘッドに適当な変更を加えることによって、逆の配
置も利用できるということは、当業者によって理解できよう。
【００３５】 フィルタ装置２０は、ケーシング２２の中の、開放端部２４に隣接して配設さ
れた、ケーシング２２の開放端部２４を閉じるためのカバー５６を含む。カバー
５６をケーシング２２に取付けて単体のフィルタ２０を形成するための構造体が
設けられている。例えば、このような構造体には、ロールシール５８や、カバー
５６とガスケットスナップリング２８０の間の一連のスポット溶接を含む。カバ
ー５６は、管状構造体６２によって形成される中央円筒型開口６０を含む。管状
構造体６２は、円筒形の内壁６４と円筒形の外壁６６を含む。管状構造体６２は
、フィルタエレメント３２の開放端部３６と係合する寸法になっている。軸方向
の密閉部材６８がカバー５６とフィルタエレメント３２のエンドキャップ４０の
開口４２の間に位置している。管状構造体６２により、濾過された、あるいは分
離した流体が、フィルタ装置２０からフィルタヘ流れる。このように、管状構造
体６２は、ケーシング排水口３０の一部を形成している。管状構造体６２の内壁
６４は、フィルタ装置２０が組立体上で回転できるようにフィルタヘッドとぴっ
たり係合するねじ山を有していてもよい。
【００３６】 ケーシング２２は、その閉鎖端部２６で排水孔３１を形成する円形部分２７を
形成している。ここで示した実施形態では、排水孔３１は、バルブ装置を収容し
ており、これに関しては、後に詳しく説明する。ケーシング２２は、排水孔３１
を形成する周囲から部分２７を通り、湾曲部２９で曲がり、突出部８７まで延在
している。部分２７と突出部８７との組み合わせにより、バルブ装置をケーシン
グ２２に固定することができる。図１および３に示すように、突出部８７と部分
２７は、カラー８２の円枠８６の周りに適合している。カラー８２は、バルブ装
置の一部であり、後にさらに詳しく説明する。
【００３７】 燃料／水の混合のような混合流体は、フィルタエレメントによって分離される
ため、水のような分離される流体は、リザーバ５２内のケーシングの底部に収集
される。リザーバの中に収集された水の量がある一定のレベルに達したら、フィ
ルタ装置から排水しなければならない。本発明のフィルタ装置は、フィルタ装置
から液体を排出するための、便利で、容易で、安全な機構を提供している。
【００３８】 図１に示した一つの実施形態では、バルブ装置全体を８０で表している。バル
ブ装置は、閉鎖位置と開放位置の間を回転可能に、そしてねじ込み不可能に移動
するよう構成および配置されている。図１および２に一つの例で示した開放位置
では、流体がケーシング２２の排水孔３１を通ってケーシングから排出される。
図３および４に一つの例で示した閉鎖位置では、流体が排水孔３１を通ってケー
シング２２から排出されないように阻止する。バルブは、摺動密閉免状の管接続
口を一直線に整列させることによって起動する。従って、シールの一体性は、ね
じ山を使った装置のように、トルクがかける圧縮によって変わることはない。
【００３９】 一つの好ましいバルブ装置では、溝部の第１の管接続口と第２の管接続口また
は排水孔を形成した構成になっている。開放位置では、第１と第２の管接続口が
一直線に整列して溝を形成し、閉鎖位置では、第１と第２の管接続口は整列しな
い。図に示したある特定の装置では、カラー８２が管接続口を有する第１の溝部
８４を形成している。図５〜７にさらに詳しく示しているように、カラー８２は
、おおむね円筒形状であり、外側円枠８６を有する。円枠８６は、おおむね凹型
で、ケーシングの突出区分８７と円滑に係合するように構成されている。外側円
枠は、半径が約０．０２インチ（０．０５８ｃｍ）であるのが好ましい。
【００４０】 カラー８２は、内側凹部８８を形成している。凹部８８は、側壁９０と底壁９
２によって形成されている。凹部８８は、排水部材、さらに詳しくは、バルブス
テム装置を収容するためのものであり、これについては、後にさらに詳しく説明
する。底壁９２は、ガスケット収容溝９４を形成している。ガスケット収容溝９
４は、Ｏリングのような密閉部材またはガスケット９６を収容するためのもので
あり、凹部８８と、後に説明する図８に示すバルブステム９８の摺動面係合部１
００との間に形成されたシールの一体性を維持するのに役立つ。また、凹部８８
は、バルブステム９８の面係合部１００の摺動動作を収容するための摺動面を形
成している。
【００４１】 図２および図４に示すように、ガスケット９６は、第１の溝部に対して第１の
溝部が常にＯリングまたはガスケット９６の内側に位置するように配置されてい
る。図９の排水口１４８は、Ｏリングガスケット９６に対して偏心に配置されて
いる。すなわち、Ｏリング９６および排水口１４８は、互いに対して移動するた
め、排水口１４８は、Ｏリング（図２）の内部に移動可能であり、図４に示すよ
うに、Ｏリング９６の内部から外へ移動可能である。ここで示した実施形態では
、Ｏリング９６は、固定されており、一方、排水口１４８は、それに対して移動
する。しかし、これらの部分は、本発明の他の実施形態では、逆にすることもで
きる。図２に示すように、第１の溝部８４と排水口１４８が一列に整列すると、
開放された溝が形成され、ケーシング内部と外側環境との間が連通して流体が流
れるようになる。図２のように、第１の溝部８４と排水口１４８が一列に整列す
ると、ガスケット９６がシールとして作用し、溝７０以外の領域から流体が漏れ
ないように阻止する。
【００４２】 カラー８２は、カラー８２内のおよそ中心に位置する中心孔１０４を形成して
いる。孔１０４は、バルブステム９８上の鍔付きリングを収容するためのもので
ある。孔１０４は、バルブ装置８０が開放位置と閉鎖位置との間を移動するとき
に鍔付きリング１０６が摺動することができる内側円筒形の壁１０８を含む。
【００４３】 また、カラー８２は、溝部８４に隣接して位置する空気孔１１０を備えている
。空気孔１１０は、空気がケーシング２２の内部５４に流入できるようにするた
めのものである。特に、空気孔１１０は、図９に示すように、バルブ装置８０が
開放位置にあるときには、第２の溝部１４６と一列に整列して位置する。空気孔
１１０と第２の溝部１４６によって形成される流体径路とが協働して、バルブ装
置は、自己換気する。流入する空気がケーシングの底部に収集された液体の上で
ヘッドを生成するため、真空状態ではなくなり、液体が排水口１４８と第２の溝
部８４を通って排出される。
【００４４】 ここで示した実施形態では、空気孔１１０は、溝部８４の直径とほぼ等しい直
径を有する。図５は、第１の溝部８４と空気孔１１０に対する孔の相対的配置を
表している。孔１０４の中心と交差する線は、第１の溝部８４と領域１１１の孔
１１０の間を通過する。
【００４５】 カラー８２は、カラー８２の底面１１４から突出する円柱１１２を含む。円柱
１１２は、円筒形状であり、その内側円筒形の壁１１６に沿って溝部８４を形成
する。図７に示すように、第１の溝部８４は、凹部８８と連通している。円柱１
１２は、ノブ１２０によって形成された溝１１８の中を摺動する。ノブ１２０と
溝１１８の特性については、後に詳しく説明する。円柱１１２は、バルブ装置１
８０をその開放位置と閉鎖位置との間で調整する際に円柱１１２と溝１１８との
間の摺動係合を容易にするため、おおむね円滑な円筒形外壁１１７を有する。円
柱は約０．０２インチ（約０．０５０８ｃｍ）の外径および約０．０１インチ（
約０．０２５４ｃｍ）の内径（すなわち溝の直径）を有する。
【００４６】 円柱１１２は、特に、排水導管を収容するように構成してある。例えば、排水
ホースを円柱１１２の外周の周りに嵌め込むことができる。これにより、ケーシ
ング２２の底から排出された液体を、ケーシング２２の外側の、都合のよい場所
に流すことができる。
【００４７】 バルブ装置は、ケーシングの内部と連通して流体を流すための排水部材７１を
含む。排水部材７１は、Ｏリング密閉ガスケット９６の中または外側へ移動でき
る管接続口または孔を有しているのが好ましい。
【００４８】 図８から図１０について説明する。排水部材のある特別な型の例をバルブステ
ム９８として表している。バルブステム９８は、第１の面１２４と、反対側の第
２の面１２６と、側面１２８を有する円形ディスク１２２を含む。第１の面１２
４は、カラー８２の底壁９２と接合し、摺動式に係合する摺動面係合部１００を
形成する。側面１２８は、おおむね円滑な面で、凹部８８とカラー８２の側壁９
０に嵌合する。
【００４９】 第１の面１２４から突出しているのは、鍔付きリング１０６である。鍔付きリ
ング１０６は、第１の面から突出している、あるいは垂直に延在している。ある
好ましい実施形態では、図８に示すように、８つの鍔部材１３０が同心に配置さ
れ、リングを形成している。リングの中心は、ディスク１２の中心と一致する。
鍔部材１３０はそれぞれその自由端に突起１３２を有する。突起は、カミング面
１３４と肩部材１３６とによって形成されている。鍔付きリング１０６は、カラ
ー８２の孔１０４の中で密着して摺動する。突起１３２のカミング面１３４によ
り、組立工程中、鍔付きリング１０６が孔１０４の中に滑り込みやすく構成され
ている。肩１３６は、カラー８２の底面１１４を係合または引っ掛けてバルブス
テム９８をカラー８２の中に固定している。
【００５０】 フランジ部材１３０は、それぞれカラー８２の内側円筒形の壁１０８と摺動式
に係合するおおむね真っ直ぐな円滑な壁１３８を形成している。このように、鍔
付きリング１０６は、バルブステム９８をカラー８２と連動させ、軸方向の動き
を阻止し、バルブステム９８がカラー８２の中で回転動作を行えるようにする。
“軸方向の動き”とは、カラーとバルブステムの両方の中心と交わる軸に沿った
動きのことをいう。
【００５１】 ディスク１２２は、第２の溝部１４６に隣接して排水口を形成している。排水
口１４８の直径は、第２の溝部１４６の直径とほぼ等しい。排水口１４８は、第
１の溝部８４と並んで、液体がリザーバ５２から外に流れるようにするためのも
のである。
【００５２】 バルブステム９８は、ディスク１２２の第２の面１２６から突出している、あ
るいは延在している円柱１４０を含む。円柱１４０は円筒形状であり、外壁１４
２と内壁１４４を含む。内壁１４４は、第２の溝部１４６を形成している。第２
の溝部１４６は、バルブ装置８０が開放位置にあるときには、空気孔１１０と並
んで連通し、流体が流れる状態になる。
【００５３】 バルブ装置８０がフィルタ装置２０内に位置しているとき、第２の溝部１４６
は、フィルタ装置２０のリザーバ５２と連通して流体が流れる状態になる。この
ように、バルブ装置８０が図１および２の様に、開放位置にあるときには、空気
が空気孔１１０に流れ込み、第２の溝部１４６を通る。これにより、空気がリザ
ーバ内の液体のレベルの上方で通気される。これにより、液体、一般的には水の
上にヘッドが生成され、真空状態ではなくなるため、液体が排水口１４８と第１
の溝部８４を通って排出される。排水口１４８と第２の溝部１４６は、開放位置
にあるときには、Ｏリング９６の周の内部に位置する。
【００５４】 バルブ装置８０が図３および図４のように閉じた位置にあるとき、排水口１４
８および第２の溝部１４６は、リザーバ５２とはまだ連通して流体が流れる状態
になっているが、カラー８２の底壁９２との係合によって密閉閉鎖された状態に
ある。それらは、Ｏリング９６の周の外側に位置している。このように、バルブ
ステム９８がカラー８２内で回転すると、第１の溝部８４と排水口１４８は、互
いに移動して連通状態になったり、連通状態ではなくなったりする。これは、バ
ルブ装置の“開放”位置（図１のように、第１の溝部８４と排水口１４８が並ん
で溝７０を形成している状態）と“閉鎖”位置（図３のように、第１の溝部８４
と排水口１４８が互いに連通していない状態）に相当する。
【００５５】 第２の溝部１４６の直径は、第１の溝の直径と等しいのが好ましい。好ましい
直径は、例えば０．０２インチ（０．０５０８ｃｍ）である。
【００５６】 カラーとバルブステム組立体の変形例を、図１６および図１７に２６５として
示している。組立体２６５は、バルブ装置８０に従来のパイプ栓、ラジエター型
豆コック、およびねじ山係合排水弁などを後付けすることができる。様々な装置
が可能であり、ここで示した特定の実施形態においては、カラー２６７は、従来
のパイプ栓、豆コックおよびねじ山係合排水弁の中に後付けできる固定装置２６
８を含んでいる。特に、取付け装置２６８は、ねじ山２７０を有している。ねじ
山２７０は、カラー２６７の外側円枠２６９に沿って位置している。従って、カ
ラー２６７は、図７に示したカラーとは、少なくとも図７で８６として示した溝
の代わりにねじ山２７０を有しているという点で異なる。ねじ山２７０は、例え
ばケーシングの適合するねじ山と係合する。バルブステム２７２は、カラー２６
７と密接して嵌合できる。カラー２６７の厚みは、取付けるねじ山付きボスと密
閉状態を形成するのに適したねじ山２７０を設けるのに十分な厚みである。この
ねじ山付きボスは、いかなる液体リザーバにも設けることができる。
【００５７】 バルブ装置８０は、制御ダイアルまたはノブ１２０を有している。図１１〜１
３に示すように、ノブ１２０は、おおむね円筒形であり、外周１５０と、１対の
直径方向反対側に位置する鍔部材１５２，１５４を有する。
【００５８】 ノブ１２０は、第１の空隙１５１と反対側に位置する第２の空隙１５３を形成
している。第１の空隙１５１は、内壁１６０と底壁１５８によって形成されてい
る。
【００５９】 ノブ１２０は、バルブステム９８に機能的に取付けてあり、バルブステムのカ
ラー８２に対する動作を制御できるように構成されている。すなわち、ノブ１２
０は、バルブステム９８とカラー８２との間を相対的に移動させ、開放および閉
鎖位置の間絵バルブ装置を移動させるように構成および配置されている。これに
は、様々な構成および配置が可能である。ここで特に示した例では、ノブ１２０
は、ハブ１５６のインターロックを介してバルブステム９８に固定されている。
ハブ１５６は、底壁１５８から上方向に突出した円筒形の壁１５７を含む。
【００６０】 ハブ１５６は、ハブ１５６の円筒形の壁１５７から半径方向に突出する一連の
スポーク１６２を有している。それぞれのスポーク１６２の間には、受容溝１６
４がある。それぞれのスポーク１６２の間、すなわち、それぞれの受容溝１６４
には、バルブステム９８の鍔部材１３０が受容されている。従って、バルブステ
ム９８は、ノブ１２０にしっかりと固定されている。ノブ１２０が回転すると、
ハブ１５６も回転し、スポーク１６２の鍔部材１３０の噛み合いによって、バル
ブステム９８と連動する。このように、ハブ１５６が回転すると、バルブステム
がノブ１２０とともに回転するのである。
【００６１】 ノブ１２０は、第１の空隙１５１の底壁１５８から延在する複数の突出タング
１６６を有する。タング１６６は、内壁１６０に隣接して位置しているが、内壁
１６０から間隔１７２を空けて位置している。タング１６６は、第１の平端部１
６８と、平坦部１６８から延在する丸みを帯びた突出頭部１７０を有する。タン
グ１６６は、第１の空隙１５１内にカラー８２を嵌合させるのを助ける。丸みを
帯びた頭部１７０は、ケーシング２２の突出部８７と係合する円滑な表面を有す
る。タング１６６とタング１６６と内壁１６０の間の空間１７２は、共に、ノブ
１２０をケーシング２２に取付ける際に、組立工程に都合がよくなるように構成
されている。
【００６２】 第１の空隙１５１の底壁１５８は、溝１１８を形成している。溝１１８は、円
弧形状であり、１８０°を僅かに超えて、底壁１５８の中に延在している。溝の
円弧形状は約２１０°延在しているのが好ましい。溝１１８は、カラー８２上の
円柱１１２を収容するためのものである。溝１１８とＯリング９６は、互いに偏
心に位置している。これにより、排水口１４８と第２の溝部１４６がＯリング９
６内部に入ったり、出たりして移動する。
【００６３】 溝１１８が第１の停止面または回転止め１７６と、第２の停止面または回転止
め１７８を形成しているのが好ましい。第１と第２の停止面１７６、１７８は、
バルブ装置が完全に開放位置または閉鎖位置のいずれかにきたことを作業者に触
感で知らせる。特に、図３および４に示すように、バルブ装置８０が閉鎖位置に
あるときには、円柱１１２が、第１の停止面１７６に突き当たる。ノブ１２０が
ケーシング２２、すなわち、ケーシング２２に固定されたカラー８２に対して回
転すると、円柱１１２は、溝１１８の中で、第２の停止面１７８に突き当たるま
で摺動する。円柱が第２の停止面１７８に突き当たったら、バルブ装置８０は、
図１および図２に示す開放位置となる。
【００６４】 溝１１８は、その側壁１８１から延在する、バルブ装置を閉鎖位置に固定する
ための突起１８０を有している。突起１８０の位置にある溝１１８の幅は、円柱
１１２の外径よりやや狭くなっている。これは、円柱１１２と突起１８０の領域
にある溝１１８との間に締り嵌めを確立する。このように、作業者がノブ１２０
を動かして、円柱１１２に対して溝を摺動させると、それが突起１８０を通過す
るときに作業者は、その機構から押し応えを感じる。すなわち、作業者は、円柱
が突起１８０を超えて移動したことを感じ、バルブ装置が閉鎖位置に固定された
ことを知るのである。
【００６５】 同様に、作業者は、円柱が突起１８０を超えて移動したときに、バルブ装置が
閉鎖位置から“解除された”ことを感じる。これにより、作業者は、バルブ装置
が開いているか、閉じているかを知るためにバルブ装置を見る必要がないという
点で有利となる。また、これにより、作業者は、燃料が顔面に落ちてくるという
ような危険から解放される。
【００６６】 図１３は、ノブ１２の底平面図である。ノブ１２０は、円枠１８６につながる
外壁１８４を有している。円枠１８６は、第２の空隙１５３を形成している。ハ
ブ１５６の内壁１５７によって形成された中心孔１５５は、第２の空隙１５３と
連通している。複数の貫通孔１６７は、ノブ１２０の外周に沿ったトング１６６
に隣接して位置する。
【００６７】 作動中、例えば、燃料と水を含む混合流体は、吸入口２８およびフィルタエレ
メント３２を通って流れる。フィルタ媒体４６は、混合燃料を燃料と水に分離す
る。燃料は、排水口３０を通り、水は、重力により、リザーバ５２に沈む。
【００６８】 このリザーバに水がたまると、作業者は、バルブ装置８０を図３の閉鎖位置か
ら図１の開放位置に移動させる。作業者は、ノブ１２０の第１と第２の鍔部１５
２，１５４を掴み、そのノブをケーシング２２に対して約半回転、または約１８
０度回転させる。ノブ１２０が回転すると、バルブステム９８も半回転または１
８０°回転する。カラー８２は、回転せず、ケーシング２２に固定されている。
バルブステムの摺動密閉面とカラーは、互いに係合し、第１の溝部８４とカラー
８２の排水口１４８とバルブステムは、それぞれ互いに連通して流体が流れる状
態になる。排水口１４８と第２の溝部１４６は、Ｏリング９６の内部に移動する
。カラー８２の中の空気孔１１０とバルブステム１４６の中の第２の溝部１４６
は互いに連通して流体が流れる状態になる。このようになると、空気は、空気孔
１１０と第２の溝部１４６を通って流れる。流入する空気がリザーバの水の上に
ヘッドを生成するため、真空状態ではなくなる。すると、リザーバ１５２内の水
は、排水口１４８と第１の溝部８４を通って、ケーシング２２から外へ流れる。
Ｏリング９６は、流体がカラーとバルブステムの間から漏れないように阻止する
。作業者は、円柱が溝１１８の第２の停止面１７８に突き当たったことを感じ、
ノブが開放位置にあることを知る。
【００６９】 水がフィルタから排出された後、作業者は、ノブを掴み、ノブをケーシングに
対して約半回転（または１８０°）回転させ、元の位置まで戻す。第１の溝部８
４と排水口は、図３に示すように移動して互いに流体が流れる連通状態ではなく
なる。空気孔１１０と第２の溝部１４６も移動して互いに流体が流れる連通状態
ではなくなる。排水口１４８と第２の溝部１４６は、Ｏリング９６の外側に移動
する。作業者は、円柱１１２が突起１８０を超え、円柱１１２が溝１１８の停止
面１７６に突き当たるカチッという音を感じるので、バルブ装置８０が閉鎖位置
にきたことがわかる。
【００７０】 シールを圧縮するのにねじ山は必要ないことは明白である。すなわち、一つの
構造体をもう一つの構造体に対して数回回転させて回転動作を直線動作に変換し
、徐々に一つの構造体を他方の構造体から離していくという作業は必要ないので
ある。シールは、カラーとバルブステムの間の摺動係合によって形成される。シ
ールは、従来の装置のように、ねじ山付き留め具からのあらかじめ設定したトル
ク伝達量は必要としない。バルブ装置に半回転ひねるだけのロック解除と固定を
採用したことにより、過剰トルクを阻止することができ、従来の装置の問題を回
避することができる。さらに、バルブ装置は、従来の装置より振動や圧力による
衝撃に強い。バルブ装置は、迅速に起動することができるため、作業者の、バル
ブやフィルタ内の危険な燃料との接触を最小限に抑えることができる。
【００７１】 バルブ装置８０は、好ましい実施形態では、流体フィルタ上で使用しているよ
うに示している。また、バルブ装置８０は、燃料保存タンクのようなあらゆる燃
料保持タンクを排水するのにも使用することができる。しかし、バルブ装置８０
を流体フィルタとともに使用するのが便利であり、好ましい。
【００７２】 フィルタ装置の第２の実施形態を、全体を２００として図１４および１５に示
している。フィルタ装置２００は、おおむね図１のフィルタ装置と類似した構造
である。フィルタ装置２００は、吸入口２０２、排水口２０４、および排水孔２
０６を含む。バルブ装置は、２０８の位置に設けられており、水のような流体を
フィルタ装置２００から排出することができるように構成されている。流体レベ
ル指示器がおおむね２１０の位置に設けられており、作業者にケーシング内のレ
ベルに関する情報を提供する。
【００７３】 フィルタ装置２００は、媒体２１４を有するフィルタエレメント２１２を含む
。フィルタ媒体２１４は、もちろん、どのタイプの流体を濾過するかによって異
なる。混合流体を分離する、例えば、燃料から水を分離するには、媒体は、フィ
ルタ媒体２１４上を撥水性のコーティングで被覆することができる。
【００７４】 バルブ装置２０８は、制御ノブ２２０、ノブ２２０に固定したバルブステム２
２２、およびケーシング２０１に固定したカラー２２４を含む。バルブ装置２０
８は、図１〜１３に関して上記で説明したバルブ装置に類似している。他のタイ
プのバルブ装置も図１に示した実施形態で使用することができる。カラー２２４
は、第１の管接続口または溝部２２６と空気孔を形成している。バルブステム２
２２は、第２の溝部２２８と排水口を形成している。バルブ装置２０８は、図１
４のように第１の溝部２２６と排水口が整列していない閉鎖位置と、第１の溝部
２２６と排水口が整列した開放位置との間を移動可能である。閉鎖位置では、空
気孔と第２の溝部２２８は整列していない。開放位置では、空気孔と第２の溝部
２２８は、整列しており、連通して流体が流れる状態となる。
【００７５】 リザーバ２１６は、フィルタケーシング２０１の領域にあり、図１４で示す方
向を向いているときには、ケーシング２０１の底部に相当する。水のような分離
した流体は、リザーバ２１６の領域に収集される。作業者にいつフィルタケーシ
ング２０１を排水するのがよいかに関する情報を提供するため、流体レベル指示
装置２１０が設けられている。
【００７６】 流体レベル指示器２１０は、作業者に、リザーバ２１６に収集された、分離し
た流体のレベルが流体を排出するのに適したレベルに到達したという情報を知ら
せる。特に、流体レベル指示器は、第１の流体、例えば水があらかじめ決められ
たレベルに到達すると視覚信号を提供する。
【００７７】 特に図１４および図１５で示した実施形態では、指示装置２１０は、浮２３０
と窓２３２を有している。浮２３０は、リザーバ領域２１６に収集された分離し
た物質に浮き、第２の流体に浮くような密度を有する材料からなる。例えば、燃
料／水分離器で使用すると、浮３０は、水より小さい密度を有し、よって、水に
浮く。浮２３０の材料として好ましいものの一つに密度（比重）が０．９から約
０．９５の成形プラスチックがある。
【００７８】 浮２３０は、一端を形成する第１の長手の領域２３４と、中間の膨らんだ部分
３６と、第２の端部を形成する第２の長手の領域２３８を有する。浮２３０は、
フィルタケーシング２０１および指示装置２１０の中に保持器２４０によって保
持されている。保持器２４０は、おおむね円筒形状で、引っ掛け部材２４２によ
ってカラー２２４に固定されており、カラー２２４と一体構造になっている。保
持器は、ガラス研磨ナイロンからなるのが好ましい。保持器２４４の上側部分は
スプリング２４８を保持するための座面２４６を形成している。スプリング２４
８は、フィルタエレメント２１２をフィルタ装置２００の第１の端部に向かって
偏向する。保持器２４０の上側部分は、開口２５０を形成している。開口２５０
は、浮２３０の第１の長手の領域２３４を摺動式に収容する。これは、浮２３０
を窓２３２の内部に保持するのにも役立つ。
【００７９】 保持器２４０内で浮２３０が上昇すると、すなわち、水のレベルが上がると、
第１の長手の領域３４が開口２５０内で摺動して上方向に貫通する。長手の領域
２３８は、図１５に示すように、窓２３２内で摺動する。
【００８０】 浮２３０は、外側の色が、例えば黒などのような暗色であるのが好ましい。こ
れにより、窓を通して水のレベルの視覚的指示が強調される。
【００８１】 窓２３２は、バルブステム２２２の一部であるのが好ましい。窓２３２は、管
状部材であり、透明な材料からなるのが好ましい。このように浮２３０は、浮２
３０が窓２３２の領域内にあるときには、窓２３２から見ることができる。
【００８２】 操作中、フィルタ装置２００のリザーバ２１６に水がない場合、あるいは、水
のレベルが膨らんだ部分２３６より低い位置にある場合、浮２３０の端部２３７
は、窓２３２の内側端部２３９に突き当たる。浮２３０の長手の領域２３８は、
窓２３２を通して見ることができる。すなわち、領域２３８にある浮の暗色は、
透明な窓２３２を通して見やすくなっている。リザーバ２１６が燃料のような有
機材料で充填されている場合は、浮２３０の密度は、燃料の密度より大きいので
、浮は、図１４に示した位置に止まる。
【００８３】 濾過工程中、水は燃料／水の混合から分離され、水は、リザーバ２１６のフィ
ルタ２００の底部に沈降する。水のレベルが膨らんだ部分２３６に到達すると、
浮２３０は上昇し始め、水のレベルが上がるに従って水に浮く。これにより、長
手の領域２３４が上昇して開口２５０を貫通し、長手の領域２３８が窓２３２を
通って上昇する。
【００８４】 最終的に、水のレベルは、長手の領域２３８が窓２３２から見えなくなるまで
上昇する。膨らんだ領域２３６は、保持器２４０の開口２５０に突き当たり、浮
は、それ以上上昇しなくなる。この状態を図１５に示す。浮２３０が窓２３２か
ら見えなくなると、これは、フィルタ装置２００を排水するときがきたことを視
覚信号で作業者に伝える。すなわち、ここで示した例では、指示器２１０が暗色
から明るい色に変わるのである。
【００８５】 次に作業員は、バルブ装置２０８を閉鎖位置から開放位置に移動させる。たと
えば、ノブ２２０を半回転回転させ、第１の溝部２２６と排水口を一直線に整列
させる。水が第１の溝部２２６と排水口から排出される。水を排出すると、浮２
３０は、端部２３７が窓２３２の内側端部２３９に突き当たる位置まで沈む。こ
れで作業員は、バルブ装置２０８を図１４に示すような閉鎖位置に移動すること
ができる。
【００８６】 浮２３０の垂直方向の動作は限られているため、軸状の長手の領域２３４は、
管状窓２３２の内径から離れることができないことは明白である。これにより、
さらに、製造中に半組立体として取扱いがしやすくなる。窓の中の浮の光学的効
果は、フィルタが排水の必要がない状態のときの暗い外観と、フィルタ装置２０
０が排水を必要としている明るいまたは透明な外観との間の色のコントラストに
よってさらに高まる。
【００８７】 指示器２１０は、フィルタ装置２００を点検修理の度に交換するのが好ましく
これにより、窓２３２の透明度と可視度が保たれる。
【００８８】 バルブ装置２０８と流体レベル指示装置２１０は、好ましい実施形態では、流
体フィルタに使用しているところを表している。バルブ装置２０８と流体レベル
指示装置２１０は、流体保存タンクなどのようなあらゆる流体保持タンクに使用
できる。しかし、流体フィルタに使用するのが好都合であると共に好ましい。
【００８９】 さらに、流体レベル指示装置２１０は、バルブ装置２０８とともに使用してい
るところを表しており、他の実施形態では、流体レベル指示装置２１０をバルブ
装置なしで使用しているものもある。このような実施形態では、窓を形成してい
る構造体は、流体タンクまたは流体フィルタに固定されている。しかし、ここで
示した実施形態が好都合であると共に好ましい。 III．仕様サンプル このセクションでは、使用材料と仕様の例を示す。これらは、例を示すことを
目的としたものであり、様々な材料や寸法を使用できる。
【００９０】 この例は、燃料フィルタと水分離機として使用した例である。この様なシステ
ムは、一般的に、約１１．３５６リットル／時の速さでディーゼル燃料を濾過す
る。
【００９１】 ケーシングは、スチール製である。ケーシングの外径は約９．４ｃｍ、長さは
約２０．３２ｃｍである。排出管の平均内径は、約２．５４ｃｍである。
【００９２】 フィルタ媒体４６は、セルロース製の媒体を含む。この媒体は、約５ミクロン
の性能を有し、一般的寿命は、約３００時間である。図１に示した装置に取付け
られている媒体の外径は約８．１２８ｃｍ、内径は約４．３２ｃｍである。
【００９３】 フィルタ要素３２上に取付けられたエンドキャプは、スチール製である。第１
のエンドキャップ４０の外径は約８．３８２ｃｍであり、内径は約３．８１ｃｍ
である。第２のエンドキャップ４４の外径は、約８．３８２ｃｍである。
【００９４】 軸方向のシール６８は、休止状態の、圧縮されていない状態の直径が約８．３
８２ｃｍであり、外側の厚み、すなわち、フィルタ媒体の内部に延在していない
端部の厚みが約０．２５４ｃｍであり、内側の厚み、すなわち、フィルタエレン
メント３２の内部に延在している部分の厚みが約０．７６２ｃｍである。
【００９５】 スプリング４７は、約５巻のコイルである。圧縮されていない状態では、スプ
リング４７は、長さ約５．５８８ｃｍ、直径が約３．８１ｃｍで、スチール製で
ある。スプリング４７の定数は約１６０である。
【００９６】 また、ケーシング２６の閉鎖端部にある排水孔３１の直径は約３．０４８ｃｍ
である。
【００９７】 カラー８２は、亜鉛製である。その最も広い部分の外径は約３．８１ｃｍであ
る。外側円枠８６の半径は約０．０５０８ｃｍである。円枠８６の円弧部分の長
さは約４０°である。内側凹部８８の直径は約３．１７５ｃｍである。受容溝９
４の外径は、約２．５４ｃｍ、内径は、約２．０３２ｃｍである。溝９４の高さ
は約０．１２７ｃｍである。孔１０４の直径は約１．２７ｃｍである。底面１１
４と凹部８８の間に延在する円筒形の壁１０８の厚みは約０．３３０２ｃｍであ
る。円柱１１２は、その底部１１４から先端までの長さが約１．２７ｃｍである
。円柱１１２は、外径が約０．５０８ｃｍ、内径が約０．２５４ｃｍである。カ
ラー８２の底面１１４に対する角度は約５°である。孔１１０の直径は、約０．
２５４ｃｍである。カラー８２のＯリング密閉ガスケットの外径は約２．４１３
ｃｍ、内径は約２．０３２ｃｍで、休止状態の圧縮されていない状態の厚みは約
０．１７７８ｃｍで、ゴム製である。
【００９８】 バルブステム９８は、ナイロン製であるその外径は約３．１７５ｃｍである。
面１２４と面１２６との間の厚みは約０．３０４８ｃｍである。面１２６と先端
との間の円柱１４０の長さは約１.０１６ｃｍである。円柱１４０の外径は約０ ．５０８ｃｍ、内径は約０．２５４ｃｍである。円柱１４０は、面１２６に対し
て約５°の角度で延在している。鍔付きリング１０６は、８個の鍔付き部材１３
０を有している。鍔付きリング１０６の外径は約１．２７ｃｍであり、鍔付きリ
ングの内径は約１．０１６ｃｍである。鍔部材それぞれは面１２４から先端まで
の長さが約０．５０８ｃｍである。隣接する鍔部材１３０の間の円弧距離は、約
４５°である。カミング面１３４は、水平位置から約６０°の角度である。孔１
４８の直径は約０．２５４ｃｍである。
【００９９】 制御ノブ１２０は、ナイロン製である。鍔１５２の先端と鍔１５４の先端との
間の距離は、約７．６２ｃｍである。ノブの直径は約５０．８ミリである。ノブ
は、８個の突出タング１６６を含む。トングの底壁１５８からその先端までの長
さが約０．７６２ｃｍである。丸みを帯びた頭部１７０の半径は約０．２５４ｃ
ｍである。平坦部１６８の底壁１５８から丸みを帯びた頭部１７０が始まる位置
までの長さが約０．３０４８ｃｍである。タング１６６は、平坦部１６８の領域
の厚みが約０．１７７８ｃｍである。タング１６６のリングによって形成された
外径は約４．５７２ｃｍで、内径は約３．８１ｃｍである。隣接するタングの間
の円弧距離は約４５°である。
【０１００】 ノブ１２０のハブ１５６の外径は約１．１４３ｃｍ、内径は約０．８８９ｃｍ
である。ハブ１５６は、約８本のスポークを有する。各スポークは、底面１５８
から先端までの長さが約０．６３５ｃｍである。隣接するスポークの間の円弧距
離は約４５°である。ハブ１５６の円筒形の壁１５７の長さは約０．８８９ｃｍ
である。溝１１８の外側半径は約１．２７ｃｍ〜１．５２４ｃｍで、一般的には
約１．４２２４ｃｍであり、内側半径が約０．７６２〜１．０１６ｃｍ、一般的
には約０．８１２８ｃｍである。これは、停止面１７６と停止面１７８との間で
角度約２００°延在している。溝１１８の幅は、約０．５０８ｃｍ〜０．７６２
ｃｍ、一般的には約０．６０９６ｃｍである。停止面１７６と１７８は、それぞ
れ半径が約０．２５４〜０．５０８ｃｍ、一般的には約０．３０４８ｃｍである
。突起１８０の半径は０．０４インチ（約０．１０１ｃｍ）であり、溝１１８の
中に約０．０５０８ｃｍの距離だけ延在している。第２の空隙１５３の円枠１８
６の直径は約３．３０２ｃｍである。
【０１０１】 浮２３０は、成形プラスチック製である。密度は約０．９から０．９５である
。浮２３０の第１の長手の領域２３４は、約０．２５４ｃｍであり、その先端か
ら中間の膨らんだ部分までの長さが約２．０３２ｃｍである。中間部分は、回転
楕円形状であり、赤道部分が切り取られている。赤道の切り取り部分の間の半径
は約１．１９３８ｃｍである。第２の長手の領域２３８は、直径が約０．３５５
６ｃｍであり、浮の中間部分３４６から先端までの長さが約３．８１ｃｍである
。浮の先端から先端までの全体の長さは約７．１１２ｃｍである。浮２３０の色
は黒である。
【０１０２】 窓２３２は、プラスチック製である。窓２３２の長さは約２７．９４ｍｍであ
る。先端の半径は約０．４０６４ｃｍである。
【０１０３】 保持器２４０は、ガラス充填ナイロンからなり、外径が約３．８１ｃｍで全体
的な長さが約４．８２６ｃｍである。開口２５０の直径は、約０．３０４８ｃｍ
である。間を浮が図１４に示した位置から図１５に示した位置まで移動する底面
と上面の間の距離は、約３．３０２ｃｍである。
【０１０４】 装置は、次のようにして組み立てる。Ｏリング９６を溝９４の中に載置する。
接着剤のビードを面８６の外周に付ける。カラー８２をケーシングのなかに押し
嵌めする。面８６と同じ形状を有するローラが面８６に対応するケーシングの中
のビードを形成する。これでカラーがケーシングに固定さえる。バルブステム９
８をカラーの中に嵌め込む。ノブ１２０をバルブ組立体に合せて押し込む。
【０１０５】 本発明の多くの実施形態が、本発明の精神と範囲を逸脱することなく実施でき
るため、本発明は後に添付する請求の範囲に属するものである。
【０１０６】 添付の図面は、本明細書を構成するものであり、発明の実施例を表しており、
説明と共に本発明の原理を説明する役目を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による流体フィルタの第１の実施形態の部分略断面図であり、バルブ装
置が開放位置にあるところを表したものである。
【図２】 図１の線２−２に沿って切ったところを表した部分略断面図であり、カラーの
溝部とバルブステムの孔が一直線に整列してＯリングガスケットの中に位置して
いるところを表したものである。
【図３】 本発明による、流体フィルタの第１の実施形態を表した断面図であり、バルブ
装置が閉鎖位置にあるところを表したものである。
【図４】 図３の線４−４に沿って切ったところを表した略断面図であり、バルブステム
の中の孔が回転してＯリングガスケットの外側に位置し、カラーの溝部と一直線
に整列していないところを表したものである。
【図５】 本発明によるバルブ装置に使用できるカラーの上面図である。
【図６】 図５に示したカラーの底面図である。
【図７】 図６に示したカラーを線７−７に沿って切ったところを表した断面図である。
【図８】 本発明によるバルブ装置に使用できるバルブステムの上面図である。
【図９】 図８に示したバルブステムの、線９−９に沿って切ったところを表した断面図
である。
【図１０】 図８に示したバルブステムの底面図である。
【図１１】 本発明によるバルブ装置で使用できるノブの上面図である。
【図１２】 図１１に示したノブの線１２−１２に沿って切ったところを表した部分略断面
図である。
【図１３】 図１１で示したノブの底面図である。
【図１４】 本発明による流体フィルタの第２の実施形態の部分略断面図であり、可視指示
装置がケーシング内にほとんど流体がない、あるいは全然ないことを表している
ところを示した図である。
【図１５】 本発明による、図１４に示した装置の部分略断面図であり、指示装置がケーシ
ング内の流体収集の様子を指示していることを表した図である。
【図１６】 別のカラーとバルブステム組立体の側面図である。
【図１７】 図１６に示したカラーとバルブステム組立体の、線１７−１７に沿って切った
ところを表した部分略断面図である。
【手続補正書】
【提出日】平成１２年２月２２日（２０００．２．２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ガルスビグ， ブレント エー. アメリカ合衆国 ミネソタ州 55021 フ ァリボウルト， ハント レイク トレイ ル 17465 (72)発明者 ソーダーランド， マーク ジー. アメリカ合衆国 ミネソタ州 55044 レ イクビレ， 167ス コート ウエスト 10024 (72)発明者 テイセン，ジェフ ジェイ. アメリカ合衆国 ミネソタ州 55372 プ ライアー レーク，コロラド ストリート エス．イー．4390 Ｆターム(参考） 3H066 AA03 BA19 4D064 AA23 BM04 BM11 BM21 CD01

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）排水穴を含むケーシングと； （ｂ）ケーシングに固定したバルブ装置とを備え、前記バルブ装置は：外周を有
    する密閉部材と；第１の穴を形成する排水部材とを含み、 （i）前記密閉部材と前記第１の穴は相対的に移動するように取付けられて おり、前記移動は、第１と第２の位置の間で行われることと； （ii）前記第１の穴は、前記第１の位置にあるときには前記密閉部材の前記
    外周の内側に位置することと； （iii）前記第１の穴は、前記第２の位置にあるときには、前記密閉部材の 前記外周の外側に位置することとを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】(ａ)前記密閉部材が前記ケーシングに対して固定されているカ
    ラーの中にはめ込まれており、前記カラーが第２の穴を形成していることと； （ｂ）前記第１の位置は、前記第１と第２の穴が、前記ケーシングの前記排水穴
    と連通して流体が流れるよう整列することを含むこととを特徴とする請求項１に
    記載の装置。
  3. 【請求項３】（ａ）前記排水部材が溝部を有するバルブステムを含み；前記
    溝部は、空気が前記ケーシングに入り、ケーシングの底部の液体レベルの上方に
    入るように構成および配置されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】（ａ）前記バルブステムに機能的に取付けられた制御ノブを備
    え、前記制御ノブは、前記密閉部材と前記第１の穴との間に相対的移動を引き起
    こすように構成および配置されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
  5. 【請求項５】（ａ）前記密閉部材と前記第１の穴が前記第１の位置にあると
    きに、前記カラーが前記バルブステム溝部と連通する空気穴を形成することを特
    徴とする、請求項３および４に記載の装置。
  6. 【請求項６】（ａ）前記バルブ装置が、前記密閉部材と前記第１の穴が前記
    第１と前記第２の位置にあることを触感で示す１対のストッパを含むことを特徴
    とする、請求項１〜５のいずれかに記載の装置。
  7. 【請求項７】さらに、 （ａ）ケーシング内の液体レベルがあらかじめ決められたレベルに達したかどう
    かを視覚的に表すように構成および配置されたケーシング内の指示装置を含むこ
    とを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
  8. 【請求項８】（ａ）前記指示装置が浮と窓を含み、 （i）前記浮は、水に浮き、有機流体に沈むような密度を有していることと ； （ii）前記窓が前記バルブ装置によって形成されていることとを特徴とする
    請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項９】（ａ）前記浮の外面の色が暗色であることと； （ｂ）前記窓が透明な材料からなることとを特徴とする請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】さらに、 （ａ）前記機枠内に位置する保持器を備え、前記保持器は、前記浮を前記ケーシ
    ングの中に取付けるように構成および配置されていることを特徴とする請求項９
    に記載の装置。
  11. 【請求項１１】（ａ）前記密閉部材と前記第１の穴が互いに偏心的な動作を
    おこなうように取付けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに
    記載の装置。
  12. 【請求項１２】（ａ）前記密閉部材がＯリングを備えていることを特徴とす
    る請求項１から１１のいずれかに記載の装置。
  13. 【請求項１３】（ａ）開放されたフィルタ内部を形成する、前記ケーシング
    内に位置するフィルタ媒体を含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに
    記載の装置。
  14. 【請求項１４】（ａ）前記フィルタ媒体がセルロースを含むことを特徴とす
    る請求項１３に記載の装置。
  15. 【請求項１５】さらに、 （ａ）前記ケーシング内に位置する吸入口と排水口と； （ｂ）流体の流れを、前記吸入口内へ；前記開放されたフィルタ内部へ；前記フ
    ィルタ内を通って；そして、前記排水口へと方向付けるように構成および配置さ
    れている流体の流れを方向付ける装置とを含むことを特徴とする請求項１４に記
    載の装置。
  16. 【請求項１６】請求項１に従って構成された装置を排水する方法であって、
    装置は、排水穴を有するケーシングと、ケーシング内に固定されたバルブ装置を
    備え；バルブ装置は、外周を有する密閉部材と；第１の穴を形成する排水部材と
    を含み；密閉部材と第１の穴は、相対的に移動するように取付けられていること
    と；その移動は、第１と第２の位置の間で行われることと；第１の穴は、第１の
    位置にあるときには、密閉部材の前記外周の内部に位置することと；第１の穴は
    、第２の位置にあるときには、密閉部材の外周の外側に位置することとを特徴と
    し、前記方法は、 （ａ）第１の穴を、密閉部材に対し、第２の位置から第１の位置まで移動させて
    、排水穴を開放し、流体が流れるようにする工程を含むことを特徴とする、 前記最初に記載の方法。
  17. 【請求項１７】（ａ）前記移動させる工程が、カラーに設けられた空気穴を
    排水部材の溝部と整列させてケーシング内に通気穴を形成する工程を含むことを
    特徴とする、請求項１６に記載の方法。
  18. 【請求項１８】（ａ）前記移動する工程が、排水部材の第１の穴をカラーに
    形成された溝部と整列させてそこから液体を排水できるようにする工程を含むこ
    とを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
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