JP5799408B2 - 傾斜面付フィルタ容器 - Google Patents

Description

[0001]本開示はフィルタ容器に関する。フィルタ容器は、１つ以上のフィルタを支持する入れ物である。前記フィルタは、液体または気体などの流体を濾過するのに適している。前記フィルタは、バッグフィルタ、カートリッジフィルタ、または、当該技術分野において知られるような他の適したフィルタであってもよい。

[0002]フィルタ容器は当該技術分野において良く知られている。フィルタ容器は、一般に、ハウジングと蓋とを有して形成される。ハウジングおよび蓋は、共に合わさって、１つ以上のフィルタを支持する内部キャビティを画定する。蓋は、一般に、ヒンジによってハウジングに結合され、それにより、蓋をヒンジの周りで開閉できる。また、蓋は、一般に、濾過されるべき流体が蓋とハウジングとの間に形成されるシールを通じて逃げないようにするために所定位置でクランプされる。蓋とハウジングとの間にシールを形成するのに役立つように、蓋とハウジングとの間にガスケットが配置される。

[0003]従来技術のフィルタ容器は、蓋をハウジングに対して回転させることによってシールされた。この回転は、カム面によってクランプ力へと変換される。以前のフィルタ容器では、蓋が回転する際に、この回転がガスケットに対して回転力をもたらしていた。したがって、ガスケットに作用するこの回転力により、ガスケットが固着し、座屈し、湾曲し、あるいは他の方法で、歪みまたはねじれる場合がある。歪まされ、あるいはねじられたガスケットは、蓋とハウジングとの間で完全なシールを形成しない場合があり、および／または、寿命を低下させる場合がある。したがって、蓋とハウジングとの間のガスケットに対して回転力をもたらさないクランプ機構を含む改良されたフィルタ容器が必要とされる。

[0004]本開示は、蓋とハウジングとによって画定されるフィルタ容器について記載する。蓋は、下縁で終端する支持部を含む。ロックアームがロックアームヒンジで蓋に結合され、このロックアームは該ロックアームから延びる歯を含む。蓋支持リングは、蓋の支持部の周囲を覆うように寸法付けられた内面を含む。蓋支持リングは支持部で蓋に結合される。蓋支持リングは、カム面を有する上側カムブロックを支持する外面を含む。

[0005]ハウジングは、上縁で終端する支持部を含む。蓋とハウジングとが共に合わさってフィルタを支持するための内部チャンバを画定する。

[0006]ヒンジが蓋をハウジングに結合する。ハウジング支持リングは、ハウジングの支持部の周囲を覆うように寸法付けられた内面を含む。ハウジング支持リングは支持部でハウジングに結合される。ハウジング支持リングは、カム面を有する下側カムブロックを支持する外面を含む。

[0007]ポストがハウジング支持リング上に支持され、このポストはハウジング支持リングの外面から延びる。

[0008]ガスケットが蓋とハウジングとの間に配置される。

[0009]ロックリングが蓋支持リングとハウジング支持リングとの周囲に配置され、このロックリングはポスト上に支持される。ロックリングは、上縁と下縁との間で延びる円筒体として形成される。上側カムアームは、支持リングの上縁に結合されて、蓋支持リングへ向けて延びる。下側カムアームは、ロックリングの下縁に結合されて、ハウジング支持リングへ向けて延びる。ばね荷重式ブシュがロックリングに結合され、この場合、ばね荷重式ブシュは、ロックリングと蓋支持リングおよびハウジング支持リングとの間に隙間を画定する。切り欠きがロックリングの上縁に形成される。

[0010]ロック位置は、ロックリングの切り欠き内に配置されるロックアームの歯と、上側カムアームと下側カムアームとの間でクランプされる上側カムブロックおよび下側カムブロックとによって規定される。ロックリングは、ロック位置にあるときに蓋に対して回転することが防止される。上側カムアームおよび下側カムアームは、ロック位置にあるときに、蓋とハウジングとをガスケットとシール接触させた状態でクランプする。

[0011]ロック解除位置は、ロックリングの切り欠き内に配置されないロックアームの歯と、上側カムアームと下側カムアームとの間に挟まれない上側カムブロックおよび下側カムブロックとによって規定される。

[0012]この発明の好ましい実施形態が選択されており、その実施形態について以下の図面がある。

蓋が閉位置にあるフィルタ容器の斜視図である。 蓋が開位置にある図１のフィルタ容器の斜視図である。 支持リングが分解された状態にあるフィルタ容器のハウジングの斜視図である。 図３のハウジングおよびハウジング支持リングの側面図である。 支持リングが分解された状態にある、ハウジングから取り外されたフィルタ容器の蓋の斜視図である。 図５の蓋および蓋支持リングの側面図である。 支持リングの詳細を示すために支持リングが取り外された状態におけるフィルタ容器の斜視図である。 蓋支持体と蓋の間の界面およびハウジング支持体とハウジングとの間の界面を示すフィルタ容器側断面図である。 フィルタ容器から取り外されたロックリングの斜視図である。 図１のフィルタ容器の平面図である。

[0023]図１を参照すると、本開示は、ハウジング１２と蓋１４とによって形成されるフィルタ容器１０について説明する。ハウジング１２と蓋１４とが共に合わさって内部チャンバ１６（図３参照）を画定し、この内部チャンバ１６はフィルタを支持するのに適する。蓋１４は、蓋支持体１８によってハウジング１２に結合され、蓋支持体１８は、蓋１４が開位置と閉位置との間で移動できるようにするヒンジ２０を含む。フィルタ容器１０は、蓋１４が閉位置でクランプされるロック位置と蓋１４が開位置へと移動できるロック解除位置との間で回転できるロックリング２２を含む。ロックアーム２４が蓋１４に結合され、このロックアーム２４は歯２６を含む。ロックリング２２は切り欠き６４を含み、この切り欠き６４には、ロックリング２２をロック位置に制限するための歯２６が配置される。図１は、ロックリング２２がロック位置にありかつ蓋１４が閉位置にある状態のフィルタ容器１０の斜視図を与える。図２は、ロックリング２２がロック解除位置にありかつ蓋１４が開位置にある状態のフィルタ容器１０の斜視図を与える。

[0024]図３および図４を参照すると、フィルタ容器１０の下端がハウジング１２によって画定される。ハウジング１２は、内部チャンバ１６の一部を画定する全体的に円筒状の構造である。内部チャンバ１６は１つ以上のフィルタを支持することが好ましい。１つの実施形態において、フィルタは、フィルタ支持リング２５または当該技術分野において知られるような他の適した構造によって支持される。ハウジング１２は、ハウジング１２の最上部でありかつ全体的に円筒状である支持部２７によって画定される上端を含み、支持部２７は上縁で終端する。ハウジング１２は強化プラスチックから形成されるのが好ましい。強化プラスチックは、繊維で強化されたプラスチック樹脂から形成されるのが好ましく、この場合、繊維は、ガラス繊維、ケブラー、カーボン繊維、スペクトラ繊維、または、当該技術分野において知られるような他の強化繊維であってもよい。プラスチック樹脂は、ポリエステル、ビニルエステル、または、エポキシなどの耐久性のあるプラスチックであることが好ましい。

[0025]蓋支持体１８は、ハウジング１２の外側の側面に結合される。蓋支持体１８は、１つ以上のブラケット３２によってハウジング１２に結合される直立支柱３０を含む。ヒンジ２０は、図１に示されるように、また、本明細書中で更に詳しく論じられるように、蓋支持体１８の上端に結合される。

[0026]ハウジング１２は、１つ以上の支持部材３４によって支持されるのが好ましい。支持部材３４は、ハウジング１２の下端に結合される脚であることが好ましい。

[0027]ハウジング支持リング３６は、略円筒状の内面３８と外面４０とを有する全体的に円筒状のリングである。内面３８は、ハウジング１２の支持部２７の周囲を覆うように形成される。ハウジング支持リング３６の内面３８を支持部２７に結合するために樹脂または他の適した接着剤が使用される。樹脂は、構造用接着剤またはエポキシ樹脂であることが好ましい。ハウジング支持リング３６は、金属、好ましくは鋼またはステンレス鋼から形成されるのが好ましい。図３および図４は、ハウジング支持リング３６およびハウジング１２を分解図で示し、図１および図２は、ハウジング支持リング３６をハウジング１２上に取り付けられるように示し、この場合、ハウジング支持リング３６はハウジング１２に結合される。

[0028]下側カムブロック支持体４２がハウジング支持リング３６の外面４０に結合される。下側カムブロック４４が下側カムブロック支持体４２上に支持される。下側カムブロック４４は傾斜カム面４６を含む。好ましい実施形態では、下側カムブロック支持体４２／下側カムブロック４４の複数の対が支持リング３６の外面４０の周囲にわたって離間される。ポスト８４がハウジング支持リング３６の外面４０から外側へ延びる。以下で更に詳しく説明されるように、複数のポスト８４がハウジング支持リング３６の周囲にわたって離間され、ポスト８４が共同してロックリング２２を支持する。

[0029]ここで図５および図６を参照すると、蓋１４は、フィルタ容器１０の上部を形成するとともに、ハウジング１２を閉栓するように形成されて寸法付けられる。蓋１４は、ハウジング１２に隣接する蓋１４の部分を形成する支持部４８を含む。支持部４８は全体的に円筒状であることが好ましい。支持部４８は、蓋１４の下部を形成するとともに、下縁５０で終端する。

[0030]蓋支持リング５２は、略円筒状の内面５４と外面５６とを有する全体的に円筒状のリングである。内面５４は、蓋１４の支持部４８の周囲を覆うように形成される。蓋支持リング５２の内面５４を支持部４８に結合するために樹脂または他の適した接着剤が使用される。蓋支持リング５２は金属から形成されるのが好ましい。図５および図６は、蓋支持リング５２および蓋１４を分解図で示し、図１および図２は、蓋支持リング５２を蓋１４上に取り付けられるように示し、この場合、蓋支持リング５２は蓋１４に結合される。

[0031]上側カムブロック支持体５８が蓋支持リング５２の外面５６に結合される。上側カムブロック６０が上側カムブロック支持体５８上に支持される。上側カムブロック６０は傾斜カム面６２を含む。好ましい実施形態では、上側カムブロック支持体５８／上側カムブロック６０の複数の対が支持リング５２の外面５６の周囲にわたって離間される。

[0032]図７を参照すると、フィルタ容器１０は、ロックリング２２が取り外された状態で示される。図示のように、蓋１４はハウジング１２上の閉位置にある。蓋が閉位置にあるときに、蓋支持リング５２の下端がハウジング支持リング３６の上端と接触する。好ましくは、蓋１４が閉位置にあるときに、上側カムブロック支持体５８が下側カムブロック支持体４２と位置合わせされて接触する。好ましい実施形態では、上側カムブロック支持体５８／下側カムブロック支持体４２の複数の対がフィルタ容器１０の周囲にわたって離間される。閉時には、図８に示されるように、蓋１４の下縁５０がハウジング１２の上縁２８と接触する。好ましい実施形態では、蓋１４とハウジング１２との間にシールを形成するために、ガスケットが蓋１４の下縁５０とハウジング１２の上縁２８との間に挟まれる。あるいは、ガスケットは、蓋支持リング５２とハウジング支持リング３６との間に挟まれる。図７に示されるように、蓋ヒンジ２０は、該ヒンジ２０周りで蓋１４が開位置と閉位置との間で回動するように支持支柱３０上に支持される。

[0033]図９を参照すると、ロックリング２２は、全体的に円筒状であり、上縁６６と下縁６８との間で延びる。切り欠き６４が上縁６６にカットアウトを形成する。上側カムアーム７０がロックリング２２の上縁６６に装着される。上側カムアーム７０は、カム面７２によって規定される下面を含む。下側カムアーム７４がロックリング２２の下縁６８に装着される。下側カムアーム７４は、カム面７６によって規定される上面を含む。上側カムアーム７０と下側カムアーム７４とがロックリング２２上で垂直に位置合わせされる。好ましい実施形態において、上側カムアーム７０／下側カムアーム７４の複数の対は、上側カムブロック支持体５８／下側カムブロック支持体４２の対のそれぞれと一致する上側カムアーム７０／下側カムアーム７４の１つの対が存在するようにロックリング２２の周囲にわたって離間される。

[0034]ロックリング２２は、下縁６８に結合されるブシュブロック７８を含む。ブシュブロック７８は、ばね荷重式ブシュ８０を支持する。好ましくは、複数のブシュブロック７８および関連するばね荷重式ブシュ８０がロックリング２２の周囲にわたって離間される。ブシュ８０がボルト８２上に支持されるとともに、ブシュ８０がばね８３に抗して付勢され、それにより、図１０に示されるように、ブシュ８０の組み合わせは、ロックリング２２と蓋支持リング５２およびハウジング支持リング３６との間に隙間８５を形成する役目を果たす。複数のブシュ８０は、蓋支持リング５２およびハウジング支持リング３６から所定の周方向間隔または隙間８５を隔てて、ロックリング２２を保持する役目を果たす。ロックリング２２は複数のポスト８４上に支持される。ポスト８４は、ロックリング２２を支持するとともに、ロックリング２２がロック位置とロック解除位置との間で回転できるようにする。

[0035]ロックリング２２および支持支柱３０は回転部材８６によって接続される。１つの実施形態では、スクリュードライブ８８が、支柱３０に結合された支持体９０とロックリング２２に結合された他の支持体９２との間で延び、それにより、スクリュードライブ８８が回転されると、ロックリング２２がロック位置とロック解除位置との間でハウジング１２の周りを回転する。当業者ならば、ロックリング２２をロック位置とロック解除位置との間で機械的に移動させるための他の機構を想起できるであろう。

[0036]ロックアーム２４は、ロックアームヒンジ９４によって、例えばロックアームブラケットピン９５によって蓋１４に結合される。ロックアーム２４はリンク機構９６によって圧力逃がし弁９８に結合され、それにより、ロックアーム２４がロックアームヒンジ９４周りでロック解除位置へと回転されると、圧力逃がし弁９８がリンク機構９６によって開位置へと移動される。同様に、ロックアーム２４がロックアームヒンジ９４周りでロック位置へと回転されると、圧力逃がし弁９８がリンク機構９６によって閉位置へと移動される。このようにすると、ロックアーム２４がロック解除位置にあるときには、圧力逃がし弁９８が開位置にあり、それにより、ロックリング２２がロック解除位置へ移動されるときに蓋１４が高められた圧力によって激しく開放するのを防止するのに役立つべく、ロックリング２２をロック解除位置へ移動させる前に圧力をフィルタ容器１０から解放することができる。

[0037]ロックリング２２がロック位置にあるときには、カム面７２がカム面６２と接触するとともに、カム面７６がカム面４６と接触する。それぞれのカム面は傾斜されており、それにより、ロックリング２２がロック解除位置からロック位置へと回転するにつれて、それぞれのカム面間の接触によって蓋１４がハウジング１２に対して強制的にクランプされ、その結果、蓋とハウジングとの間のガスケットが圧縮されて、シールが形成される。ロックリング２２の回転動作は、それぞれのカム面によって直線的なクランプ力へと変換される。このようにすると、ロックリング２２がロック位置へと回転する際に、ガスケットは、直線的なクランプ力のみを受け、回転力を何ら受けない。回転力がなければ、ガスケットは、適切なシールを妨げるように固着する、１か所に集まる、またはその他の方法でねじれる虞が殆どなく、あるいは、予期される寿命を低下させるようにガスケットに応力を加える、またはガスケットを疲れさせる虞が殆どない。ガスケットは、ゴムまたは他の弾性材料から形成されるのが好ましく、そのような材料は、回転力よりも圧縮により良く耐えることができる。このように、本フィルタハウジング１０は、ガスケットから回転力を除去することによって更に良好なシールと更に良好な寿命とをガスケットに与える改良されたロックシステムを与える。

[0038]開示された主題の特定の態様を示して説明してきたが、開示された主題は、これらの態様に限定されず、様々な他の実施形態および態様を包含することが理解される。本明細書中に開示される特定の実施形態に関して特定の限定が意図されず、あるいは暗示されるべきでない。以下の特許請求の範囲に記載される開示された主題に対して変更がなされてもよい。

１０…フィルタ容器、１２…ハウジング、１４…蓋、１６…内部チャンバ、１８…蓋支持体、２０…ヒンジ、２２…ロックリング、２４…ロックアーム、２５…フィルタ支持リング、２６…歯、２７…支持部、２８…上縁、３０…直立支柱、３４…支持部材、３６…ハウジング支持リング、３８…内面、４０…外面、４２…下側カムブロック支持体、４４…下側カムブロック、４６…傾斜カム面、４８…支持部、５０…下縁、５２…蓋支持リング、５４…内面、５６…外面、５８…上側カムブロック支持体、６０…上側カムブロック、６２…傾斜カム面、６４…切り欠き、６６…上縁、６８…下縁、７０…上側カムアーム、７２…カム面、７４…下側カムアーム、７６…カム面、７８…ブシュブロック、８０…ばね荷重式ブシュ、８２…ボルト、８３…ばね、８４…ポスト、８５…隙間、８６…回転部材、８８…スクリュードライブ、９０…支持体、９２…他の支持体、９４…ロックアームヒンジ、９５…ロックアームブラケットピン、９６…リンク機構、９８…圧力逃がし弁

Claims (1)

1. 下縁で終端する支持部を有する蓋と、
   ロックアームヒンジで前記蓋に結合されるロックアームであって、前記ロックアームが歯を有する、ロックアームと、
   前記蓋の前記支持部の周囲を覆うように寸法付けられた内面を有する蓋支持リングであって、前記蓋支持リングが前記支持部で前記蓋に結合され、前記蓋支持リングが、カム面を有する上側カムブロックを支持する外面を有する、蓋支持リングと、
   上縁で終端する支持部を有するハウジングであって、前記蓋と前記ハウジングとが共に合わさってフィルタを支持するための内部チャンバを画定する、ハウジングと、
   前記蓋を前記ハウジングに結合するヒンジと、
   前記ハウジングの前記支持部の周囲を覆うように寸法付けられた内面を有するハウジング支持リングであって、前記ハウジング支持リングが前記支持部で前記ハウジングに結合され、前記ハウジング支持リングが、カム面を有する下側カムブロックを支持する外面を有する、ハウジング支持リングと、
   前記ハウジング支持リング上に支持されるとともに、前記ハウジング支持リングの前記外面から延びるポストと、
   前記蓋と前記ハウジングとの間に配置されるガスケットと、
   前記蓋支持リングと前記ハウジング支持リングとの周囲に配置されて前記ポスト上に支持されるロックリングであって、前記ロックリングが上縁と下縁との間で延びる円筒体として形成され、上側カムアームが前記上縁に結合されて前記蓋支持リングへ向けて延び、下側カムアームが前記下縁に結合されて前記ハウジング支持リングへ向けて延び、ばね荷重式ブシュが前記ロックリングに結合され、前記ばね荷重式ブシュが前記ロックリングと前記蓋支持リングおよび前記ハウジング支持リングとの間に隙間を画定する、ロックリングと、
   前記ロックリングの前記上縁に形成される切り欠きと、
   前記ロックリングの前記切り欠き内に配置される前記ロックアームの前記歯と、前記上側カムアームと前記下側カムアームとの間でクランプされる前記上側カムブロックおよび前記下側カムブロックとによって規定されるロック位置であって、前記ロックリングは、前記ロック位置にあるときに前記蓋に対して回転することが防止され、前記上側カムアームおよび前記下側カムアームは、前記ロック位置にあるときに、前記蓋と前記ハウジングとを前記ガスケットとシール接触させた状態でクランプする、ロック位置と、
   前記ロックリングの前記切り欠き内に配置されない前記ロックアームの前記歯と、前記上側カムアームと前記下側カムアームとの間に挟まれない前記上側カムブロックおよび前記下側カムブロックとによって規定されるロック解除位置と
   を備えるフィルタ容器。

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