JP4644409B2 - 燃料フィルター用キーラッチ弁 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、液体フィルター、より特別には車両用燃料フィルターに関する。
【０００２】
従来技術において多種の燃料フィルター（セパレーターとも呼ばれる）が知られている。一般的な形式の燃料フィルターは、交換可能なリング状のフィルターエレメントを持つ。フィルターエレメントは、燃料が燃料噴射ポンプ及び燃料噴射機のようなシステム要素に給送されるより前に燃料から確実に不純物を除去する。組み合った複数個のハウジング部分が、エレメントのための内部囲いを形成し、このハウジング部分は、使用済みのフィルターエレメントの交換のために分離することができる。フィルターエレメントは、燃料の流れを阻害する不純物により負荷となることのないように、フィルターエレメントの定期的な交換が必要である。かかる要素については製造の費用と容易さとが重要な考慮点である。しかし、かかるフィルターエレメントの交換の際に問題が生ずる。
【０００３】
一つの問題は、異なった寸法及び／又は濾過性能を有するフィルターエレメントが、同様な取付け構成を持つことが多く更に同じフィルターヘッドに適合し得ることである。しかし、誤ったフィルターの使用は、エンジン性能を低下させる可能性があり、更に希望しない量の汚染物質が燃料システムを通過する可能性がある。
【０００４】
別の問題は、個人が、汚染したフィルターエレメントを外しそして新しいエレメントなしにハウジング部分に単に再取付けすることが有り得ることである。エンジンは（少なくもある短時間は）運転するかも知れないが、これがエンジンに損害を与える可能性がある。
【０００５】
更なる問題は、交換中における汚染フィルターの振動により、集められた不純物がエレメントから落ちることのある点である。ある設計においては、これら不純物が、フィルターハウジングの出口内に通過し、燃料システムの下流の要素に達することがある。
【０００６】
これらの諸問題を減らしかつ少なくも部分的に無くすために、本発明の譲受人の所有する特許明細書ＵＳ−Ａ−４，８３６，９２３号に示されたフィルター組立体が開発された。このフィルターは、着脱可能なカバーに取り付けられた特有の交換可能なフィルターエレメントを持つ。ハウジングは、上方端部に開口を有する内部の直立パイプを持つ。ハウジングからエレメントが外されるとき、ハウジング内の燃料の液位は、直立パイプの開口の下方に低下する。結果として、ハウジング内に残った不純物を含んだ燃料が、出口に達することは少ない。同様に、ハウジング内に新しいエレメントが設置されたときは、エレメントの媒体を通過してきれいにされた燃料だけが、開口に達してハウジングの外に通過することができる。
【０００７】
このフィルターの設計は多くの長所を持っているが、フィルターエレメントの交換を注意深くしないとハウジング内の燃料中の不純物又はエレメントの外面からの不純物が、直立パイプの開口内に落ちることがある。これが発生すると、幾分かの不純物が、燃料システムの下流の諸構成要素に達することがあり得る。
【０００８】
加えて、各使用済みエレメントと共にカバーが捨てられる。これは、自然保護及び固形廃棄物の観点から望ましくなく、特に、捨てられるエレメントを有害廃棄物として処理しなければならない場合、捨てられる物質の量を最小にすることが一般に望ましい。カバーも、交換エレメントの費用の一部分を占める。結果としてこの設計は交換エレメントの費用を大きくする。更に、エレメントは、カバーから分離され、新しいカバーの設置なしでハウジングに再び取り付けられることがある。従って、これは、フィルターエレメントの設置なしのエンジンの運転に伴う諸問題に未だに完全に対応しない。
【０００９】
更に改良されたフィルターが、本発明の譲受人の所有する特許明細書ＵＳ−Ａ−５，７７０，０６５号に示される。このフィルターにおいては、フィルターエレメントは、ハウジング内の中央で伸びていてる直立パイプの周りに受け入れられる。直立パイプに向かってバネで内向きに強制される弁は、常時閉鎖であり、かつエレメント上の突起に組み合わせられ、これにより、エレメントがハウジング内に正しく設置されたときに開口位置に動かされる。このフィルターは’９２３号の利点を提供し、同時にエレメントの交換の際に燃料中の不純物が直立パイプを通過することを防止する。この組立体は、エレメントが定位置にないときのエンジンの運転の防止もする。
【００１０】
’０６５号に示されたフィルターは、市場における広範囲の容認を受けてきた。にもかかわらず、なお’０６５号特許の長所を有する更なるフィルターに対する要望があると信じられる。かかる弁構造は製造及び組立が容易であり、これにより組立体の費用を低減させている。また直立パイプ内への開口が、フィルターの下方端部の方に置かれるフィルターに対する需要があることも信じられる、これは、開口が燃料の液位より下方に保持され、システム内に空気を引き込む機会を防ぎ又は少なくも減らすことができる。
【００１１】
そこで、上述の諸欠点の少なくも幾つかを克服する更に改良された燃料フィルターに対する要求が存在することが信じられる。
【００１２】
本発明の一態様により、中央軸線を囲むフィルター媒体のリングを有するフィルターエレメントを備えたフィルター組立体が提供される。このリングは、第１の端部と第２の端部とを持つ。第１及び第２の端部キャップが、それぞれ、フィルター媒体の第１及び第２の端部に固定される。第２の端部は、フィルター媒体の第２の端部に密封接合された環状の端部キャップ部分と弁作動部分とを持つことができる。弁作動部分は、環状の端部キャップ部分に連結されかつ環状の端部キャップ部分の内径を取り巻き軸方向に伸びている円筒状部分を備える。環状のベースが円筒状部分に連結されて円筒状部分から半径方向内向きに伸びて、パイプを受け入れる第１の中央開口を定める。少なく１個のキーには、円筒状部分から半径方向内向きに間隔を空けられかつ前記環状ベースから軸方向で間隔を空けられた組合用部分を有する弁作動部分が設けられる。
【００１３】
これにより、フィルターにおける不適切なフィルターエレメントの使用、及び定位置におけるフィルターエレメントなしでのフィルターの作動を防止する新規かつ特有の燃料フィルターが提供される。このフィルターは単純であり、かつ製造及び組立が単純かつ低費用である。
【００１４】
本発明により、パイプはハウジング内の中央を伸び、弁構造はパイプの外側に設けられる。一実施例においては、パイプは、出口ポートに連結された直立パイプであり、一方、別の実施例では、パイプはハウジング内の燃料ポンプへの入口パイプである。いずれの実施例においても、パイプは、中央の液体流路及びパイプ下方端部の近くの流路内への開口を持つ。半径方向外向きの溝又は通路が、開口の付近でパイプの周囲を回って設けられる。
【００１５】
フィルター用の弁構造は、弁機構及びラッチ機構を備え、弁機構はパイプに接近してこれを取り巻くスリーブを備える。弁機構は、更にスリーブを取り巻いている環状の半径方向外向きに突き出ているベースを持つ。一連の半径方向外向きに突き出ているタブが、ベースの周囲に間隔を空けて置かれる。弁機構は、プラスチックのような安価な材料から一体品として１回で容易に製造することができる。
【００１６】
弁構造用のラッチ機構は、パイプを密に囲む環状のアレイにされた一連の変形可能なフィンガーを備える。フィンガーの末端は、パイプ内の溝と正しく揃えられこれと組み合う。ラッチ機構は、施錠位置においては、弁スリーブがパイプ開口を通過する流れを阻止するような位置に弁機構を支持する。ラッチ機構は、更にフィンガーから半径方向外向きに間隔を空けられた環状スリーブを備える。弁機構から遠い方のスリーブの一方の端部はフィンガーに連結され、一方、隣接の弁機構に置かれたスリーブの他方の端部は環状の組合面を定める。ラッチ機構は、同様に、プラスチックのような安価な材料から一体品として１回で容易に製造することができる。
【００１７】
第１の態様によれば、ハウジングは、「頂部装填」エレメント用に設計され、更に取り外し得る蓋を備える。この実施例においては、ラッチ機構は、弁機構とハウジングの下方端部との間に置かれ、ラッチ機構の環状の組合面はハウジングはハウジング内で上を向き、弁機構のベースに当たる。
【００１８】
第２の実施例においては、ハウジングは、「底部装填」エレメント用に設計され、そしてラッチ機構は、弁機構とポンプとの間に置かれ、ラッチ機構の環状の組合面はハウジング内で下を向き、弁機構のベースに当たる。
【００１９】
いずれの実施例においても、圧縮バネがパイプを取り囲んでラッチ機構を弁機構に押し付ける。
【００２０】
燃料フィルター用のフィルターエレメントは、中央軸線を囲むフィルター媒体のリングを有しかつ上下の端部キャップを持つ。各端部キャップは、フィルター媒体に接合された環状部分を持つ。下方端部キャップは環状の端部キャップ部分の内径に連結されかつ内径の境界を定め軸方向に伸びている円柱状部分を持ち、更に環状ベースが円柱状部分から半径方向内向きに突き出ている。環状のベースは、第１の実施例においては弁機構のスリーブを、また第２の実施例においては入口パイプを密に取り巻く。
【００２１】
キー機構が、下方端部キャップの円柱状部分の内部に置かれる。キー機構は、円柱状部分の中に適合するような寸法にされた環状のベース、及び環状のベースから離れて軸方向に突き出ている薄くて平らな複数のキーを備える。キーは、第１の実施例（頂部装填式の設計）においては媒体リングから軸方向外向き（即ち、下向き）に突き出し、第２の実施例（底部装填式の設計）においては媒体リング内に軸方向内向き（即ち、上向き）に突き出る。キーは、軸方向が長くて半径方向が狭い部分、及び軸方向が短くて半径方向が広い部分を定めている段を持つ。ベース及びキーを含んだキー機構も、プラスチックのような安価な材料から一体品として１回で製造することが好ましい。第１の実施例においては、下方端部キャップの環状ベースに対して密封するために、キー機構のベースの軸方向外向きの溝にＯリングが設けられ、一方、弁スリーブに対して密封するためにベースの半径方向内向きの溝の中に第２のＯリングが設けられる。
【００２２】
キー機構は、フィルターエレメントがハウジング内に設置されたとき、フィルターエレメントの下方端部キャップと弁機構との間に置かれる。第１の実施例においては、フィルターエレメントがハウジングの上方端部から挿入されたとき、キー機構のキーが弁機構のタブの間に下向きに受け入れられる。キーの長い方の部分がラッチ機構の上向きの組合面と組み合ってラッチ機構を曲げさせ、これにより、他方では、フィンガーを、直立パイプの溝との鎖錠結合から半径方向外向きに動かす。同時に、キーの短い方の部分が弁機構のベースと組み合い、弁機構を、ラッチ機構に対抗して直立パイプに沿って下向きに動かし、そして直立パイプの開口を塞いでいる関係位置から外す。エレメントがハウジング内で好ましく位置決めされたとき、直立パイプへの開口は完全に開かれ、燃料の流れは燃料フィルターを通過できる。
【００２３】
第２の実施例において、エレメントが底部装填式であるときは、キー機構のキーは、同様に弁機構のタブ間に受け入れられ、キーの長い方の部分がラッチ機構の下向き組合面と組み合う。これが、同様にラッチ機構を曲げさせて、フィンガーを、パイプの溝との組合位置から半径方向下向きに動かす。同時に、キーの短い方の部分は、弁機構のベースの下面と組み合って、弁機構を（ラッチ機構に逆らって）パイプに沿って上向きに動かし、閉じられていたパイプの流路開口を開ける。エレメントがハウジング内で適正に位置決めされると、入口パイプの開口は完全に開かれ、フィルター組立体を通って流れることが許される。
【００２４】
キー機構のキー及び弁機構のタンブの寸法、個数及び位置は、ある特定のフィルターエレメントのみが、ある特定のハウジングと共に使用できるように選ぶことができる。キー及び／又はタブの不正確な形状、寸法、個数又は配列は、フィルターエレメントがハウジング内に正しく置かれることを妨げるであろう。キー及びタブは、単純な成型作業を使って比較的容易に作ることができる。
【００２５】
適正な選択のキーがハウジングに装着されたとき、流体をハウジング内に提供しフィルター媒体リングを通過させ濾過することができる。エレメントを交換するとき、バネが、ハウジングからのエレメントの取出しを支援し、かつ弁機構をパイプの開口を塞ぐ位置に戻す。これにより、未濾過燃料及び汚染物質がパイプ及びシステムの下流を通過することが防がれる。パイプの下方端部の開口の位置は、典型的にハウジング内の燃料の液位より下方にあり、これは、空気がシステムを通って下流に通過することを防止する。
【００２６】
キー機構、弁機構、及びラッチ機構は、フィルターハウジングの組立中に、直立パイプ及び入口パイプの上で容易に組み立てられる。
【００２７】
従って、上述のように、本発明のフィルターは、不適切なエレメントのハウジング内への取付けの防止、及び定位置のエレメントのないフィルターの作動の防止のような、従来技術のフィルターの利益の多くを提供する。加えて、このフィルターは製造及び組立は単純かつ低費用であり、更に空気がシステムに入ることを防ぐ。
【００２８】
本発明は、付属図面の例により線図的に説明される。
【００２９】
さて図面、まず図１−４を参照すれば、本発明の原理により構成された燃料フィルターの第１の実施例が一般に２０で示される。燃料フィルター２０は、燃料（例えば、ディーゼル油）から水及びその他の粒子と汚染物質を濾過するに特に適しているが、一般に高粘度流体から底粘度流体を分離するために適当である。第１の実施例のフィルター２０は、一方の端部に蓋２４が取り付けられたハウジング２２、及び収集ボウル３０を有しハウジングの他方の端部に取り付けられた環状体２６を備える。ハウジング２２、蓋２４及び環状体２６は、取外し可能なフィルターエレメント３４用の内部空洞部３２を定める。ハウジング２２は、ハウジングを流体システムの適切な位置に取り付けることができる適切な取付用フランジ又はブラケット３６或いはその他の手段を持つことができる。ハウジング２２、蓋２４、環状体２６及び収集ボウルは、本技術熟練者に知られるように、特定の用途に適した材料から形成される。
【００３０】
環状体２６は、入口ポート３８及び出口ポート３９を有し、これらがフィルターに燃料を直接出し入れする。入口ポート３８を通って向けられた燃料は、通路４１を経て収集ボウル３０内に導かれる。弁ボール４２が、通路４１を通る逆流を防ぐ。燃料は、まず漏斗部材４３を通過し、次いでデフレクタータービン４４に当たり、これが燃料内の水を分離する。水は、収集ボウルの底に集まり、ドレイン４６を経て定期的にハウジングから抜き出すことができる。水センサー４８を収集ボウル内に設けることもできる。
【００３１】
次いで、燃料は、漏斗４３を回って上方に流れ、通路を形成しているポート３８及び３９を回り、更にフィルターエレメント３４の外側を回る。次いで、燃料は、フィルターエレメントを通過して半径方向内向きに流れ、そして中央の円筒状直立パイプ５０の開口４９内に流れる。開口４９は、ハウジングの下方端部、好ましくは、システム下流への空気の通過を防止するために、好ましくはハウジング内の燃料の典型的な液位の下方に面して置かれる。直立パイプ５０は、その下方端部において環状体２６に連結され、燃料は、直立パイプ５０の内部通路５２を通って出口ポート３９から出る。直立パイプ５０は、５３において協同するネジによるなどで環状体２６に容易に連結することができる。フィルターエレメントの外面に集まった汚染物質及び粒子は収集ボウル３０内に落ち、ここからドレイン４６を経て定期的に取り出すことができる。
【００３２】
エレメント３４を交換するときは、蓋２４をハウジング２２に固定しているクランプ５６が外される。直立パイプ５０は、ハウジングの中央を通って開口端部に伸び、そして蓋をハウジングに気密に保持するためのクランプ５６用の簡易な取付け機構を提供する。クランプ５６が外されると、いつでも蓋２４を外すことができ、そしてエレメント３４に接近し、これをハウジングから外し、そして新しいエレメントと交換することができる。
【００３３】
以上説明された組立体の更なる説明は、本発明の譲受人の所有する特許明細書ＵＳ−Ａ−３，９３１，０１１号に見いだすことができる。図１−４に示された組立体は、本来、例示のためのみのものであり、別形式のフィルターハウジング及び組み合わせられた構成要素を本発明と共に使用し得ることを認めるべきである。
【００３４】
いかなる場合も、一般に６０で示された弁構造は、ハウジングの下方端部に面して設けられる。弁構造６０は中央の直立パイプ５０を囲み、開口４９を通過する流体の流量を制御する。開口４９の近くでかつこれの下方に外向きの鎖錠用の溝６２が設けられる。開口４９の下方の第２の溝がＯリング６３を支持する。さて、図３及び８−１１を参照すれば、弁構造６０は、一般に６４で示された弁機構、及び一般に６８で示されたラッチ機構を備える。弁機構６４は環状スリーブ７０を備え、これは直立パイプ５０の周りに密に適合するような寸法にされる。スリーブ７０の上方の端面７１（図８）は、直立パイプに沿ったスリーブの運動を容易にするように面取り又はテーパーを持つことができる。
【００３５】
スリーブ７０の下方端部は、ここから半径方向外向きに突き出た比較的薄くかつ平らな環状のベース７２が設けられる。一連の半径方向に突き出た支持部７４がベース７２とスリーブ７０との間を伸びて、ベースのための支持を提供する。４個のかかる支持部が図示されているが、これは、用途に応じて変更でき、更にある種の用途ではかかる支持は不要なことすらある。
【００３６】
７６のような複数の半径方向外向きに突き出ているタブが、スリーブの環状ベースから共通面内で外向きに伸びる。かかるタブが１２個示され、更に支持部７４が特定の位置においてタブの場所を占めかつタブの機能を行い、従って実質的に１６個のかかるキーが示される。タブ７６は、ベースの周囲に等間隔に置かれ、７８のような一連のスロットを定めて図示される。タブ７６及びスロット７８は、本質的に長方形であるが、この形状及びタブとスロットの数と位置は、以下説明されるであろうように、特定の用途に応じて変更することができる。好ましくは、スリーブ７０、環状ベース７２、及びタブ７６を含んだ弁機構は、安価な材料（例えばプラスチック）から一体部品に１回で形成される。
【００３７】
ラッチ機構６８は、直立パイプ５０を囲み等間隔に環状に配列された８０のような複数個のフィンガーを備える。フィンガー８０の各は半径方向内向きに突き出ている末端８２を有し、これらは、直立パイプより僅かに小さい円筒状の投影の境界を作り（図１０参照）、このため、フィンガーの各は、ラッチ機構が直立パイプの周りに受け入れられたときに僅かに外向きに強制される（例えば、図４の右側）。フィンガー８０は、その下方端部において環状スリーブ８４の下方端部に連結され、スリーブから半径方向内向きに伸び、次いで軸方向上向きに伸び、そして最後に末端８２において半径方向内向きに伸びる。フィンガー８０は、その形状のため、軸方向の良好な剛性は有するが、半径方向では幾分か弾性的に変形することができる。フィンガー８０の数、寸法及び位置もまた以下説明されるであろうように、特定の用途に応じて変えることができるが、少なく３個の等間隔のフィンガーの設けられることが好ましい。図示のような８個の等間隔のフィンガーが更に好ましい。
【００３８】
スリーブ８４は、フィンガーから半径方向外側に間隔を空けられ、フィンガーとの接続点から上方の環状組合面８６に上向きに伸びる。スリーブ８４の下方端部の環状面８７によりバネ停止部が定められる。フィンガー８０及びスリーブ８４を含んだラッチ機構は、これも好ましくは安価な材料（例えばプラスチック）から一体部品に１回で形成される。
【００３９】
図３及び４に示されるように、ラッチ機構６８は、弁機構６４とフィルターハウジングの下方端部の環状体２６との間に置かれる。ラッチ機構は、組合面８６が上を向きかつ弁機構のベースの下面と接触するように向けられる。弁機構６４とラッチ機構６８とは、直立パイプが環状体２６に固定される（又はねじ込まれる）より前は、直立パイプ５０の下方端部上で容易に滑ることができる。
【００４０】
直立パイプ５０の周りに圧縮バネ９０が設けられ、そしてスリーブ８４上のバネ止部８７（図１１）と、反対側のバネ停止部を定める環状体２６の上の面９１との間を伸びる。バネ９０は、ラッチ機構６８を弁機構６４に向かうように強制し、このため、弁機構は上向きに強制されて、弁機構のスリーブ７０は、通常は開口４９を閉鎖する関係位置にある。この閉鎖位置（図４の左側を参照）においては、ラッチ機構を直立パイプに関して固定するため、即ち、ラッチ機構が直立パイプに沿って軸方向に動くことを防止するために、フィンガー８０の末端８２が直立パイプの溝６２内に受け入れられる。これは、また弁機構６４が少なくも下向きに動くことも防ぎ、これにより開口４９をスリーブ７０により流体的に閉じられた状態に維持する。フィンガーの末端８２の軸方向上側でかつ半径方向内側の縁は、フィンガーが溝６２内で動き易いように僅かに面取り又は湾曲部を持つ（図９参照）。
【００４１】
さて、図３−７を参照すれば、フィルターエレメント３４は、中心軸線Ａを取り巻きかつ中央空洞部９３を有するリング状媒体９２を備える。エレメントは、一方の端部においては第１の又は上方端部のキャップ９４により、他方の端部においては第２の又は下方端部のキャップ９６により境界を定められる。リング状媒体９２は、特定の用途に応じて、木綿、紙、セルローズ、ガラス繊維などを含んだ適宜の媒体とすることができ、更に１層、多層、ひだ付き、ひだなしなどのような適宜の特定構造とすることができる。端部キャップ９４及び９６は、一般に平たい円形を有し、そして接着剤又はその他の適切な接着用化合物によるなどで、媒体の端部に封鎖固定される。
【００４２】
情報端部９４は、直立パイプ５０を密に受け入れるような寸法にされた中央開口９８（図３）のある環状構成を持つ。情報端部９４は、好ましくは、安価なプラスチックのような適切な材料から１回で形成される。
【００４３】
下方端部キャップ９６は、同様に環状構成を有し、環状部分１００が媒体の下方端部に固定されて中央開口１０１を定める。下方端部キャップ９６も、一般に１０２で示された弁作動部分を持つ。弁作動部分１０２は円筒状部分１０４を備え、この部分は、中央開口１０１の境界を定めかつ末端の内側端部に向かって中央開口９３内に軸方向内向きに伸びる。平らな環状ベース１０８が円筒状部分の末端の内側端部から半径方向内向きに伸び、そして中央開口１１０を定める。ベース１０８の中央開口１１０は、環状部分１００の中央開口１０１と同軸であるが半径方向においてはこれより小さい。中央開口１１０は、弁機構６４のスリーブ７０の周りに密に受け入れられるように寸法を定められる（図４参照）。可撓性のリップ１１２（図４、６）が開口１１０の周りに設けられ、スリーブとの液漏れ防止封鎖を提供する。
【００４４】
１１６のような複数のキーが、弁作動部分１０２の内部に設けられる。キー１１６は、エレメントの中央軸線に本質的に直角に向けられた両側の平らな側面を有する薄くて平らなストリップとして図示される。キーは、弁作動部分の内部の周りのスポーク状配列で等間隔であるとして示される。キーはこれらエレメントに１個ずつ取り付けることができるが、各キーは、円筒状部分１０４に向けて取り付けられた一方の縁、及び環状ベース１０８に直接取り付けられた縁を持つ。各キーの自由な縁の一方は外向きに伸びて環状ベース１０８から離れるが、他方の自由な縁は円筒状部分から中央軸線に向かって半径方向内向きに伸びる。キーの自由な縁は、軸方向では環状部分１００の前で終わり、そして半径方向では中央開口１００より外で（しかし、言うまでもなく中央開口１０１の内側で）終わることが好ましい。
【００４５】
各キーは、「ステップ」、即ち、１１８にような軸方向ではより長くかつ半径方向では幅狭い部分、及び１１９のような軸方向では短くかつ半径方向では広い部分を持つ（図６参照）。かかるステップの理由は、以下説明されるであろう。或いは、各キーは、単に真っすぐであり、そしてキーの長さ及び幅にわたると同じ量だけ、円筒状部分１０４から半径方向内向きに伸び、かつベース１０８から軸方向外向きに伸びることができる。１６個のかかるキー１１６が図示されたが、キーの数、位置及び寸法は、特定の用途に応じて変更可能である。ある用途においては、１個のキーしか必要としないことが可能であるが、好ましくは少なくも３個のキーが設けられ、より好ましくは本発明の特徴を達成するために（１６個のような）かなりの数のキーが設けられる。
【００４６】
環状部分１００及び（キー１１６を含んだ）弁作動部分１０２も、安価なプラスチックのような適切な材料から１回で形成されることが好ましい。キー１１６は、通常の成型技術の使用によるなどで、弁作動部分と一緒に作ることができる。弁機構８４及びラッチ機構８６は、通常の成型技術を使って形成することが同様に容易である。
【００４７】
フィルターエレメントの端部キャップ９６上のキー１１６、及び弁機構６４のタブ７６及びスロット７８は、フィルターエレメントがハウジング２２内に挿入されたとき、キーの少なくも一部分がスロット７８を通って適合できるように配列される。図４に示されるように、キーの軸方向の長くかつ半径方向に狭い部分１１８は、ラッチ機構のスロットを通って適合し、そして下にある弁機構上のスリーブの環状組合面８６と組み合う。弁機構のベース７２の周りの支持部７４が、キーをスロットに向けることを支援する。エレメントがハウジング内に挿入されると、キーの下方の自由な縁がラッチ機構のスリーブ８４に当たりこれを下方に押し、ラッチ機構を押して外向きに曲げ、そしてフィンガー８０を直立パイプから半径方向外向きに引く。フィンガーが外向きに引かれると、フィンガーの末端８２が溝６２から引き出され、これによりラッチ機構を解放し、そしてラッチ機構が直立パイプに沿って軸方向で滑り降りることを許す。この場合も、ラッチ機構を外すには、ラッチ機構のスロットを通って伸びている１個のキーだけで十分である。ただし、これは、弁機構及び／又はラッチ機構を曲げる可能性があり、従って少なくも３個の等間隔にされたキーが好ましい。
【００４８】
いずれの場合も、スリーブに対するキーの結合によりフィンガーが解放されると同時に、キーの半径方向に広くかつ軸方向に短い部分１１９が、弁機構の環状ベース７２の上側の面と組み合い、そして弁機構を直立パイプに沿って軸方向下向きに押す。キーは、開口４９が完全に現れるに十分に弁機構を下方に押すような寸法にされる（図４の右部分を参照）。エレメントが設置された後、流体は、直立パイプの開口４９を経て通過し、更に出口３９に通過できる。開口４９は、ハウジングの下方端部、典型的にはハウジング内の燃料の液位より下方に置かれるので、これにより開口４９が覆われていないときに空気がシステム内に引き込まれる機会が減らされる。
【００４９】
１個又は２個のキー１１６が、弁機構のベース７２の上側の面と組み合うように、半径方向が広くかつ軸方向が短い部分１１９を持つことができるが、この場合も、弁機構及び／又はエレメントを曲げる可能性があり、従って弁機構と組み合うために少なくも３個のかかる部分を有することが好ましい。或いは、もしキーが真っすぐであるならば、キーはスロット７８を通って単に伸びてラッチ機構６８のスリーブと組み合い、ラッチ機構と直立パイプとの鎖錠を解放し、一方、端部キャップ９６のベース１０８は、弁機構６４上の支持部７４のような他の構造と組み合い、弁機構を下方に動かすことができる。
【００５０】
本発明の結果を達成するであろうキー、スロット、及びタブの多くの組合せがあることも明らかであろう。各キーが、ラッチ機構６８と弁機構６４とを組み合わせるように、スロット間に適合するある形状を有することが必要であるだけである。
【００５１】
開口４９の閉鎖が外されるより前に、端部キャップのベース１０８の周りの封鎖用リップ１１２が弁機構のスリーブ７０を封鎖し、これにより、濾過されない燃料及び汚染物質が弁スリーブ７０の外面に沿って開口４９内に入ることが防がれる。同様に、直立パイプに沿ったスリーブの運動中に、濾過されない燃料及び汚染物質が弁スリーブ７０の内面に沿って開口４９に達することを防ぐために、Ｏリング６３が、直立パイプ５０とスリーブ７０との間の液漏れ防止封鎖を提供する。
【００５２】
弁機構がその開口位置にあるときにフィンガー８０の末端８２を受け入れるために、直立パイプ５０の外面に溝１２８が設けられる。溝１２８は、フィンガー８０の末端８２の溝への出入運動を容易にするために、上方面取り又はテーパーの付けられた縁を持つことができる。弁機構は通常は開位置にあるため、これによりフィンガーを上に設定するに時間がかかることを防ぎ、更に弁機構がその閉鎖位置に動かされたときに、フィンガーが鎖錠用の溝６２と適正に組み合うであろうことを確保する。上方端部キャップ９４と組み合う直立パイプ５０の上方端部の環状ショルダー１２９（図１）により、エレメントの下向き運動を限定することができ、これにより、エレメントが弁機構を直立パイプに沿って押し下げ過ぎることが防止される。
【００５３】
上に示されたように、ラッチ機構のタブ及びスロットの寸法、数及び位置は、ハウジング内のフィルターエレメントの正しい適合を決定する。キー、タブ及びスロットの寸法。数及び位置は、ある特定のフィルターエレメントだけがあるハウジングに挿入可能であるように選ぶことができる。これにより、あるハウジングに使用可能なエレメントの形式について制御ができ、またフィルターエレメントなしでのフィルターの使用が防がれる。
【００５４】
フィルターエレメントを外してフィルターエレメントを新しいエレメントと交換したいときは、ハウジングの蓋２４を外し、そしてエレメントをハウジングの上方端部から単に引き出す。エレメントが取り出されるとき、バネ９０がエレメントの上向きの動きを助け、同時に弁機構が再び開口４９を閉じるようにラッチ機構と弁機構とを上向きに駆動する。バネ９０は、フィンガーをスリーブ６２内に戻るように強制する曲げモーメントをラッチ機構に与えて、ラッチ機構を直立パイプに沿って固定する。開口４９は、端部キャップの環状ベース１０８が弁スリーブの閉鎖を開くより前に弁スリーブ７０により閉鎖され、これにより未濾過燃料及び汚染物質が開口内に入ることを防止する。スリーブ７０と直立パイプ５０との間の密な接触は、開口４９内への流体の漏洩を防ぐ点接触も提供する。直立パイプ５０のショルダー１２０が、弁スリーブの上向き運動を限定する。
【００５５】
本発明の第２の態様により、図１２−１６に示されるように、一般に１３０で示された燃料フィルターは、内部空洞部１３４を定めている１対の組み合い得るハウジング部分１３２、１３３を備えることができる。ハウジング部分１３２、１３３はネジで連結され、そして流漏れのない封鎖を確保するために、ハウジング部分間にＯシール１３５を設けることができる。入口１３６及び出口１３７が上方ハウジング部分１３２に設けられ、この上方ハウジング部分は、ポンプ組立体を受け入れるための開口１３８を備える。下方ハウジング部分１３３は、収集ボウルとして働き、ドレイン１３９を備える。第１の実施例と同様に、下方ハウジング部分に水センサー（図示せず）を設けることもできる。
【００５６】
フィルターエレメント１４０はハウジング内に取り付けられ、そして中央空洞部１４１を取り巻いているリング状媒体を備える。フィルターエレメント１４０は、第１の実施例におけるフィルターエレメント９２と同様に、特定の用途に適した適宜のフィルター媒体とすることができ、そして上方又は第１の端部キャップ１４２及び下方又は第２の端部キャップ１４３を備える。端部キャップ１４２、１４３は、適切な方法で媒体に接着される。フィルターエレメント１４０は、下方ハウジング部分と一体の一連のフランジ又はリブ１４４に支持される。
【００５７】
一般に１４８で示されたポンプ組立体がハウジング部分の間に取り付けられ、そして駆動モーターと一体化された電気式ポンプ１５０、及びモーター用の電気１５３を有する上方キャップ又はカバー１５２を備える。ポンプ１５０は、特定用途に適した通常の適宜形式のポンプとすることができる。一つのかかるポンプは、イリノイ州フェアフィールドのAIRTEX PRODUCTSより入手でき、これは４．２２ｋｇ／ｃｍ²（６０ｐｓｉ）における流量が毎分１１０リットルである。カバー１５２は、一連のバネフィンガー１５６によりポンプ１５０に取外し可能に取り付けられる。液漏れ防止封鎖を提供するように、ポンプ１５０と上方ハウジング部分１３２との間にＯリング１５７が設けられる。中央流路１５９のある円筒状の入口又は戻りのパイプ１５８がポンプから下向きに伸び、かつポンプへの燃料通路を提供するように、入口の下側端部の近くでポンプの長さの途中に開口１６０を持つ。
【００５８】
ポンプ組立体１４８は、上方ハウジング部分１３２内の開口１３８を通して受け入れられ、そしてフィルターエレメントの空洞部１４１内に受け入れられる。カバー１５２は、上方ハウジング部分１３２にネジで取外し可能に取り付けられる。液漏れ防止封鎖を提供するように、カバー１５２と上方ハウジング部分１３２との間にＯリング１５４が設けられる。
【００５９】
フィルター１３０は、フィルターに出入りする燃料の流量及び品質を制御するために、圧力調節器１６１、サーマル弁１６２及びヒーター１６４のような追加の設備を持つことができる。これら構成要素は、本来普通のものであり、簡潔にするためにここでは説明されないであろう。これら構成要素は、外部接続（図示せず）により制御可能である。いずれの場合も、入口１３６を通る燃料は、ヒーター１６４の周りを通過してフィルターエレメントの空洞部１３４内に入る。次いで、燃料は、フィルターエレメント１４２を半径方向内向きに通過し、エレメントの中央空洞部１４１内に入る。粒子及び汚染物質はフィルターエレメントの外面に集まり、下方ハウジング部分内に落ち、定期的にドレイン１３９を経て取り出すことができる。ポンプは、ハウジングを通して燃料を上向きに吸引し、次いで燃料は圧力調整器１６１を経て出口１３７に外向きに向けられる。
【００６０】
フィルターエレメントの交換が必要なときは、下方ハウジング部分１３３が外され、フィルターエレメントが接近可能にされ、下方ハウジング部分から取り出され、そして新しいフィルターエレメントと交換される。この実施例においても、検査及び／又は修理のためにポンプ１５０への接近を要するときは、カバー１５２を上方ハウジング部分から外し、ポンプを空洞部１３４から引き出すことができる。
【００６１】
一般に１６６で示された弁構造が、ポンプ組立体からの入口パイプを囲み、そして開口１６０を通過する燃料の流量を制御する。開口１６０に近くかつこれの上方に外向きの鎖錠用の溝１６７が設けられる。開口１６０の上方の第２の溝がＯリング１６８を支持する。大きい溝１６９が入口パイプ１５８の下方端部（開口１６０とパイプ端部との間）に設けられ、これが大きいＯリング１７０を支持する。
【００６２】
弁構造は、第１の実施例に関して上述されたような弁機構６４（図８）及びラッチ機構６８（図９）を備える。弁機構のスリーブ７０は、ポンプ組立体の入口パイプ１５８の周りに接近して受け入れられような寸法にされ、一方、ラッチ機構のフィンガー８０は入口パイプを密に取り巻き、更にこれらが溝１６７と組み合うように僅かに内向きに押される。ラッチ機構及び弁機構は、入口パイプの下方端部において比較的大きいＯリング１７１により入口パイプ１５８上に保持される。弁機構とラッチ機構の相互の方向は第１の実施例と同じであり、ラッチ機構の組合面８６と弁機構の環状ベース７２とが向かい合う。ただし、弁機構がラッチ機構よりハウジングの下方端部の近くに置かれるように、第１の実施例と比較して、弁機構とラッチ機構とが逆にされる（転倒される）。
【００６３】
圧縮バネ１７２が入口パイプ１５８を囲み、かつラッチ機構６８のバネ停止部８７及び反対側のバネ停止部を定めるポンプ１５０の下面１７３の間を伸びる。
【００６４】
第１の実施例におけると同様に、フィルターエレメントの上方端部キャップ１４２は、ポンプ１５０を密に受け入れるような寸法にされた中央開口１７４を有する環状の構成を持つ。ポンプ１５０との液漏れ防止封鎖を提供するように、（第１の実施例におけるように）開口１７４の周りに可撓性リップ１７５を設けることができる。
【００６５】
図１５及び１６に最もよく示されるように、下方端部キャップ１４３は、同様に、媒体の端部に固定された環状部分１７６、及び一般に１７７で示された弁作動部分を有する環状構造を持つ。弁作動部分１７７は、環状部分１７６により定められる中央開口１７８の境界を定め、更に末端に向かってフィルターエレメントの中央空洞部１４１内に軸方向内向きに伸びている円筒状部分１８０を備える。円筒状部分１８０は、媒体リング１４０の内径の境界を定める。僅かに小さい円筒状部分１８１が、フィルターエレメントから外向きに伸び、そして平らな半径方向に伸びている端部壁１８２により閉鎖される。小さい円筒状部分１８１が、環状部分１７６の半径方向内側に設けられた環状ベース１８３から下方に伸びる。円筒状部分１８１及び端部壁１８２はコップ状の空洞部１８４を定め、この空洞部は一般に１８５で示された開口を持ち、ポンプの入口パイプ１５８を指示する。Ｏリング１７１が、入口パイプ１５８と円筒状部分１８１の内側面との間の液漏れ防止封鎖を提供する（例えば、図１２参照）。Ｏリング１７１は、円筒状部分１８１内の入口パイプの振動吸収も提供する。
【００６６】
円筒状部分１８１の外面に１個又は複数個の突起１８６が設けられ、これらは半径方向外向きに突き出す。突起１８６は、下方ハウジング部分１３２の下方端部から軸方向上向きに伸びているフィンガー１９０と協同してフィルターエレメントをハウジング内で一時的に保持する。フィンガー１９０は突起１８６をつかみ、フィルターエレメントを下方ハウジング部分内に保持する。しかし、フィルターエレメントは、フィルターエレメントを単に下方ハウジング部分から引くことにより下方ハウジング部分から外すことができる。
【００６７】
１９４のような複数のキーが、下方端部キャップ１４３の弁作動部分１７７の内部に設けられる。キー１９４は、第１の実施例におけるキー１１６と同様に、両側面を有する薄くて平らなストリップとして図示され、そして弁作動部分の内部の周りにスポーク状に等間隔に配列される。各キーは、円筒状部分１８０に直接取り付けられた一方の縁、及び環状ベース１８３に直接取り付けられた他方の縁を持つ。ただし、この場合もこれら構成要素の一方にのみキーを取り付けることができる。各キーは、環状ベース１８３から離れるように上向きに伸び、かつ中央軸線に向かって円筒状部分から半径方向内向きに伸びる。弁作動部分１７７に剛性を与えるため、並びにフィルターエレメントをラッチ機構のスロット内に置くことを容易にするために、１９５のような幾つかのキーが、半径方向内向きでかつ軸方向下向きに大きい距離を伸びることができる。
【００６８】
第１の実施例におけるように、各キーは、「ステップ」、即ち、１９８のような軸方向は長くかつ半径方向が狭い部分、及び１９９のような軸方向が短くかつ半径方向の広い部分を持つことができる。この場合も、各キーは、単純な真っすぐなものとし、キーの長さ及び幅にわたって同じ大きさだけ、円筒状部分１８１から半径方向内向きに、かつベース１８３から軸方向外向きに伸びることができる。環状部分１７６と（キー１９４のある）弁作動部分１７７とを備えた下方端部キャップが、（例えばプラスチックから成型された）一体品として１回で形成されることが好ましい。
【００６９】
フィルターエレメントの下方端部キャップ１４３のキー１９４及びラッチ機構６４のタブ７６及びスロット７８は、フィルターエレメントがハウジング内に挿入されたとき、キーの少なくも一部分がスロット７８を通って適合するように配列される。キーの軸方向が長くかつ半径方向が狭い部分１９８は、スロット７８を通ってラッチ機構に適合し、弁機構上のスロット８４の組合面８６と組み合う。第１の実施例と同様に、エレメントがハウジング内に挿入されるとき、キーはスリーブ８４に当たってこれを押し、ラッチ機構はフィンガー８０を曲げさせて入口パイプから半径方向外向きに引っ張る。フィンガーが引き出されると、フィンガーの末端８２が鎖錠用の溝１６７から引き出され、ラッチ機構を解放して、ラッチ機構は入口パイプに沿って軸方向上向きに滑ることができる。
【００７０】
フィンガー８０が解放されると同時に、キーの半径方向が広くかつ軸方向が短い部分１９９が弁機構のベース７２の下面と組み合い、弁機構を入口パイプに沿って軸方向上向きに押し、開口１６０の閉鎖を解く。これにより、燃料は、開口１６０を通り、次いで出口ポート１３７に流れる。キー１９４は、燃料が、エレメントの半径方向内面から入口パイプの開口１６０に流れるための流路を提供する。フィンガーの設定に時間のかかることのないように、フィンガーの末端を受け入れるために鎖錠用の溝１６７の上方に溝２００（図１４）を設けることができる。フィンガーが溝から出てその閉鎖位置に入る運動を容易にするために、溝２００は、その下向きの縁に面取り又はテーパーを持つことができる。
【００７１】
第１の実施例におけると同様に、ラッチ機構のタブ及びスロットの寸法、数及び位置、並びに端部キャップ上のキー１９４の寸法、数及び位置が、ハウジングにおけるフィンガーエレメントの正確な適合を決定する。キー、タブ及びスロットの寸法、数及び位置は、ある特定のフィンガーエレメントがあるハウジングにのみ挿入し得るように選ぶことができる。これにより、あるハウジングに使用し得るエレメントの形式についての管理ができる。
【００７２】
フィルターエレメントを外してフィルターエレメントを新しいエレメントと交換したいときは、下方ハウジング部分１３３が外され、エレメントはハウジングの下方端部から単に引き出される。エレメントが外されると、バネ１７１がラッチ機構及び弁機構をハウジング内で下向きに強制し、フィンガー８０の端末８２が溝１６７と最終的に組み合って、ラッチ機構を入口パイプに沿って固定する。弁機構６４もパイプ１５８に沿って軸方向下向きに動かされ、開口１６０を閉鎖する。ポンプ組立体がハウジングから外されたとき（エレメントが交換されないとき）、弁構造が同様に閉鎖位置に動かされることに注意すべきである。
【００７３】
図６の下方端部キャップ９６のキー付き部分は、図１７及び１８に一般に２１０で示されたような別個の機構として設けることもできる。キー機構２１０は、下方端部キャップの円筒状部分１０４内に適合しかつベース１１０に当たるような寸法にされた環状ベース２１２、及び環状ベース２１２から軸方向で離れかつ半径方向内向きにフィルターエレメントの中心軸線に向かう突き出ている２１６のような複数個の薄くて平らなキーを備える。
【００７４】
キー２１６はキー１１６と同様であり、等間隔にスポーク状に配列された薄くて平らなストリップを備える。各キーは、円筒状ベース２１２に直接取り付けられた一方の縁を持つ。各キーの一方の自由縁はベース２１２から離れるように外向きに伸び、一方、別の自由縁はフィルターエレメントの中心軸線に向かって半径方向内向きに伸びる。
【００７５】
キー１１６と同様に、各キーは「ステップ」、即ち、２１８のような軸方向が長くかつ半径方向が狭い部分、及び２１９のような軸方向が短くかつ半径方向が広い部分をを持つ。この場合も、キーの数、位置、及び寸法は、特定の用途に応じて変更可能である。
【００７６】
ベース２１２の上方の平面から軸方向外側に面する溝にＯリング２２２が設けられ、下方端部キャップの環状ベース１０８に対する液漏れ防止封鎖を提供する。弁スリーブに対して封鎖するために環状ベースから半径方向内向きの溝に第２のＯリング２２４が設けられる。
【００７７】
下方端部キャップ９６のその他の部分は上述と同じであり、媒体９２の下方端部に固定された環状部分１００、及び中央開口１０１の境界を定めかつ中央開口９３内に軸方向内向きに内側末端に伸びている円筒状部分１０４を備える。環状ベース１０８は、円筒状部分の内側末端から半径方向内向きに伸びて中央開口１１０を定めるＯリング２２２及び２２４が弁スリーブと下方端部キャップとの間の封鎖を提供するので、上述の可撓性リップ１１２（図６）は必要ないが、必要又は希望があればＯリング２２２、２２４の代わりにリップ１１２を使うことができる。
【００７８】
キー機構２１０も、安価なプラスチックのような適切な材料から１回で形成することが好ましい。キー２１６は、通常の成型技法の使用によるなどで弁作動部分と一体に製造することが比較的簡単である。
【００７９】
キー機構２１０を有するフィルターエレメントがハウジング２２内に挿入されたとき、キー１１６に関して前述された方法と同じ方法で、キーの少なくも一部分が弁機構のスロット７８を通り適合することができる。キー２１６の軸方向が長くかつ半径方向が狭い部分２１９がラッチ機構のスロットに適合し、更に下方の弁機構のスリーブの環状組合面８６と組み合う。エレメントがハウジング内に挿入されると、キーはスリーブ８４を押し下げ、そしてラッチ機構を外向きに曲げてフィンガー８０を直立パイプから半径方向外向きに引く。フィンガーが引き出されると、フィンガーの末端８２が溝６２から引き出され、ラッチ機構を解放して、ラッチ機構は直立パイプに沿って軸方向下向きに滑ることができる。
【００８０】
スリーブに対するキー結合の解放と同時に、キーの半径方向が広くかつ軸方向が短い部分２１８が、図６に関して前述された方法と同じ方法で、弁機構の環状ベース７２の上側の面と組み合う。
【００８１】
図１６のフィルターエレメントの下方端部キャップ１４３のキー付き部分は、図１９及び２０に一般に２３０で示されるように、別個の機構として設けることができる。キー機構２３０は、図１８のキー機構２１０と同様な一体構造を有し、下方端部キャップの円筒状部分１８０内に適合しかつベース１８３に当たるような寸法にされた環状ベース２３５、及び軸方向で環状ベース２３５から離れる方向及びフィルターエレメントの中央軸線に向かって半径方向内向きに突き出している薄くて平らな複数のキー２３６を備える。キー２３６は、２４０のような軸方向が長くかつ半径方向が狭い部分、及び２４２のような軸方向が短くかつ半径方向が広い部分を持つことができる。図１９のキー機構２３０と図１８のキー機構２１０との間の唯一の重要な差は、下方端部キャップが円筒状部分１８１及び端部壁１８２により閉じられるので、キー機構２３０が、エレメントの汚染側を清浄側から隔離する追加のＯリングシールを必要としないことである。
【００８２】
下方端部キャップ１４３のその他の部分は、図１６に関して上述されたと同じであることが好ましい。
【００８３】
図１６に関して上述されたように、キー機構のキー１９４、及びラッチ機構６４のタブ７６とスロット７８は、フィルターエレメントがハウジング内に挿入されたとき、キーの少なくも一部分がスロット７８を通り適合できるように配列される。キーの軸方向が長く半径方向が狭い部分２４０は、ラッチ機構のスロット７８を通って適合し、そして弁機構のスリーブ８４の組合面８６に当たる。第２の実施例と同様に、エレメントがハウジング内に上向きに挿入されると、キーはスリーブ８４を押してラッチ機構を曲げさせ、フィンガー８０を入口パイプから半径方向外向きに引く。フィンガーが引き出されると、フィンガーの末端８２が鎖錠用の溝１６７から引き出され、ラッチ機構を解放し、ラッチ機構は入口パイプに沿って軸方向上向きに滑ることができる。
【００８４】
フィンガー８０が解放されると同時に、キーの半径方向が広くかつ軸方向が短い部分２４２が、弁機構のベース７２の下方の面と組み合い、弁機構を入口パイプに沿って軸方向上向きに押し、開口１６０の閉鎖を解く。
【００８５】
上述のように、ラッチ機構のタブ及びスロットの寸法、数、及び位置、並びにキー機構の寸法、数及び位置が、ハウジングにおけるフィンガーエレメントの正確な適合を決定する。キー、タブ及びスロットの寸法、数及び位置は、特定のフィンガーエレメントがあるハウジングにのみ適合するように選定することができる。
【００８６】
従って、上述のように、本発明の燃料フィルターは、これにより不適正なフィルターエレメントのフィルターハウジング内での使用を防止し、かつフィルターエレメントなしでのフィルターの運転を防止する。弁構造は中央パイプの外にあり、これは製造及び組立に対して比較的経済的である。加えて、パイプの燃料通路への開口は、ハウジングの下方端部の近く、典型的には燃料の液位より下方に置かれ、空気がシステム内に入ることを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の原理により構成された燃料フィルターの第１の実施例の断面にされた立面斜視図である。
【図２】 図１に示された燃料フィルターの一部分の断面にされた拡大立面斜視図である。
【図３】 図１の燃料フィルターの幾つかの構成要素の分解図である。
【図４】 弁構造の開位置及び閉位置を図示している図１の燃料フィルターの断面側面図である。
【図５】 第１の組立体のフィルターエレメントの下方端部キャップの斜視図である。
【図６】 フィルターエレメントの一部分の断面図である。
【図７】 フィルターエレメント用の下方端部キャップの底視図である。
【図８】 燃料フィルター用の弁機構の上方から見た斜視図である。
【図９】 燃料フィルター用のラッチ機構の上方から見た斜視図である。
【図１０】 ラッチ機構の平面図である。
【図１１】 ラッチ機構のの断面側面図である。
【図１２】 燃料フィルターの第２の実施例の断面図である。
【図１３】 図１２の燃料フィルター用のポンプ組立体及び弁構造の上方から見た斜視図である。
【図１４】 図１３と同様な図であるが、弁構造の分解図である。
【図１５】 図１２の燃料フィルター用の下方端部キャップの上方から見た斜視図である。
【図１６】 第２の実施例のフィルターエレメントの一部分の断面側面図である。
【図１７】 図６と同様なフィルターエレメントの一部分の断面側面図であるが、分離したキー機構を示す。
【図１８】 図１７のフィルターエレメント用のキー機構の上方から見た斜視図である。
【図１９】 図１６と同様なフィルターエレメントの一部分の断面側面図であるが、分離したキー機構を示す。
【図２０】 図１９のフィルターエレメント用のキー機構の上方から見た斜視図である。

Claims (11)

1. 中央空洞部を定めかつ中央軸線を囲んでいるフィルター媒体のリング（９２）であって、第１の端部及び第２の端部を有する前記フィルター媒体のリング（９２）；それぞれ前記フィルター媒体の前記第１及び第２の端部に固定された第１及び第２の端部キャップ（９４、９６、１４２、１４３）を備え、第２の端部キャップ（９６、１４３）が、前記フィルター媒体の第２の端部に気密に接合された環状の端部キャップ部分（１００、１７６）を持っているフィルターエレメント（３４、１４０）において、
   第２の端部キャップ（９６、１４３）が、環状の端部キャップ部分（１００、１７６）に連結され且つ前記環状の端部キャップ部分（１００、１７６）の内径に外接し且つ軸方向で伸びている円筒状部分（１０４、１８０）及び円筒状部分（１０４、１８０）に連結され、そしてパイプ（５０、１５８）を受け入れ得る第１の中央開口（１１０、１８５）を定めるように前記円筒状部分から半径方向内向きに伸びている環状ベース（１０８、１８３、２１２）を有する、弁機構（６４）を作動する弁作動部分（１０２、１７７）、及び前記弁作動部分（１０２、１７７）から突き出ている複数のキー（１１６、１９４、２１６）を有し、前記キーの各々が前記円筒状部分（１０４、１８０）から半径方向内向きで間隔を空けられ且つ前記環状ベース（１０８、１８３、２１２）から離れて軸方向で間隔を空けられた組合部分（１１８、１１９、１９８、１９９、２１８、２１９）を持っており、
   前記弁機構（６４）は、パイプ（５０、１５８）に沿って同様に軸方向で動き得、パイプ（５０、１５８）を密に囲んでいてパイプ（５０、１５８）を通る流れを防ぐようにパイプの流れ開口（４９、１６０）を常時覆う弁スリーブ（７０）、及び弁スリーブ（７０）から半径方向外向きに伸び且つ複数のスロット（７８）を定めている複数の半径方向に突き出ているタブ（７６）を持った環状ベース（７２）を有することを特徴とするフィルターエレメント（３４、１４０）。
2. 前記キー（１１６、１９４、２１６）の各々が、前記環状ベース（１０８、１８３、２１２）から軸方向で第１の間隔及び前記円筒状部分（１０４、１８０）から半径方向内向きで第１の距離において終わっている第１の縁部分（１１８、１９８、２１８）、及び前記環状ベース（１０８、１８３、２１２）から軸方向で第２の間隔及び前記円筒状部分（１０４、１８０）から半径方向内向きで第２の距離において終わっている第２の縁部分（１１９、１９９、２１９）を備える請求項１記載のフィルターエレメント（３４、１４０）。
3. 前記キー（１１６、１９４、２１６）の各々が、弁機構（６４）を作動する弁作動部分（１０２、１７７）に連結された薄くて平らなストリップである請求項１、２のいずれか記載のフィルターエレメント（３４、１０４）。
4. 前記キー（１１６、１９４、２１６）の各々が、円筒状部分（１０４、１８０）及び前記環状ベース（１０８、１８３、２１２）に直接連結され、更にキー（１１６、１９４、２１６）が第１の中央開口（１１０、１８５）より半径方向外側で終わるように前記円筒状部分から半径方向内向きに伸び、且つ前記環状ベース（１０８、１８３、２１２）から離れて軸方向で伸びる請求項１−３のいずれか１記載のフィルターエレメント（３４、１０４）。
5. 前記キー（１１６、１９４、２１６）が、前記環状ベース（１０８、１８３、２１２）から、前記環状の端部キャップ部分（１００、１７６）より間隔を空けられた自由縁（１１８、２１８、１１９、２１９）に、前記フィルターリング（９２）より軸方向外向きで伸びる請求項１−４のいずれか１記載のフィルターエレメント（３４、１０４）。
6. 前記キー（１１６、１９４、２１６）が、前記環状ベース（１０８、１８３、２１２）から、前記環状の端部キャップ部分（１００、１７６）より間隔を空けられた自由縁（１９８、２１８、１９９、２１９）に、前記フィルターリング（９２）より軸方向内向きで伸びる請求項１−５のいずれか１記載のフィルターエレメント（３４、１０４）。
7. 前記環状の端部キャップ部分（１７０、１７６）が、前記第１の開口（１１０、１８５）と同軸で且つこれより半径方向で大きい第２の中央開口（１０１、１７８）を定め、更に前記キー（１１６、１９４、２１６）が第２の中央開口（１０１、１７８）の半径方向内向きに伸びる請求項１−６のいずれか１記載のフィルターエレメント（３４、１０４）。
8. 前記環状の端部キャップ部分（１００、１７６）、円筒状部分（１０４、１８０）、ベース（１０８、１８３）及び前記キー（１１６、１９４）が、一体品に一体化される請求項１−７のいずれか１記載のフィルターエレメント（３４、１０４）。
9. 前記環状ベース（２１２）が円筒状部分（１０４、１８０）とは別の構成要素であり、更にこれに気密に取り付けられる請求項１−８のいずれか１記載のフィルターエレメント（３４、１４０）。
10. 環状の弾性シール（２２２）が、環状ベース（２１２）と円筒状部分（１０４、１８０）との間に配置される請求項９記載のフィルターエレメント（３４、１４０）。
11. 請求項１のフィルターエレメント（３４、１０４）、並びにハウジング内のフィルター空洞部を定めている組合せ得るハウジング部分（２２、２４、２６、１３２、１３３）より構成された円筒状ハウジング、及びハウジングの末端から一方の端部に向かって軸方向に伸びているハウジング内の円筒状パイプ（５０、１５８）であって、中央通路（５２、１５９）及びフィルター空洞部（３２、１３４）との連通を提供しているパイプの長さの途中の開口（４９、１６０）、及びパイプ（５０、１５８）の外側を円周方向に回って伸びている外向きに開口している溝（６２、１６７）を有するパイプ（５０、１５８）、
    通常はパイプ（５０、１５８）に沿って軸方向に動き得るラッチ機構（６８）であって、前記ラッチ機構（６８）はパイプ（５０、１５８）を密に囲み且つラッチ機構がパイプ（５０、１５８）に沿って軸方向に動くことを防ぐためにパイプの溝（６２、１６７）と組み合せ得る複数の離散形フィンガー（８０）を有し、前記ラッチ機構（６８）は更にフィンガー（８０）から半径方向外側に間隔を空けられた環状スリーブ（８４）を有し、これが、組み合ったとき、ラッチ機構（６８）がパイプ（５０、１５８）に沿って軸方向に動き得るように、フィンガー（８０）を動かして溝（６２、１６７）との組合せから外す前記ラッチ機構（６８）、
    パイプ（５０、１５８）に沿って同様に軸方向で動き得る弁機構（６４）であって、パイプ（５０、１５８）を密に囲んでいてパイプ（５０、１５８）を通る流れを防ぐようにパイプの流れ開口（４９、１６０）を常時覆う弁スリーブ（７０）、及び弁スリーブ（７０）から半径方向外向きに伸びかつ複数のスロット（７８）を定めている複数の半径方向に突き出ているタブ（７６）を持った環状ベース（７２）を有する前記弁機構（６４）、
    ラッチ機構（６８）と弁機構（６４）とをパイプ（５０、１５８）の末端に向けて強制している強制機構（９０、１７２）を備え、
    パイプ（５０、１５８）はフィルターエレメントの中央開口（１１０、１８５）内に受け入れられ、前記キー（１１６、１９４、２１６）の少なくも幾つかの一部分（１１８、１９８、２１８）が弁機構（６４）のベース（７２）のスロット（７８）を通って突き出してラッチ機構６８）のスリーブ（８４）と組み合い、更に前記キー（１１６、１９４、２１６）の少なくも幾つかの別の部分（１１９、１９９、２１９）が、パイプの流れ開口（４９、１６０）を開口位置に維持するように弁機構（６４）と組合っている、フィルター組立体（２０、１３０）。

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