KR20140099878A - 에어 필터 어셈블리 - Google Patents

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KR20140099878A
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도날드슨 컴파니, 인코포레이티드
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Abstract

주요 필터 소자, 제 2 필터 소자 및 출구 튜브를 갖는 하우징을 갖는 에어 필터 어셈블리가 개시된다. 주요 필터 소자는 하우징 내부 볼륨 내에 동작 가능하게 설치되고 내부 볼륨을 갖는다. 제 2 필터 소자는 주요 필터 내부 볼륨 내에 동작가능하게 설치되고 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 제 1 벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 갖는다. 제 2 필터 소자의 개방 단부 캡은 제 2 필터 내부 볼륨 내로 연장하는 제 1 부분을 갖는 밀봉 구조를 한정한다. 출구 튜브는 하우징 공기 출구 개구에 동작가능하게 연결되고 제 2 필터 내부 볼륨 내에 적어도 부분적으로 배치되고 밀봉 구조 제 1 부분의 적어도 일부에 걸쳐 연장하는 인세트 칼라를 포함한다.

Description

에어 필터 어셈블리{AIR FILTER ASSEMBLY}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 PCT 국제 특허 출원으로서 2012년 9월 19일자로 출원되며, 2011년 10월 31일자로 출원된 미국 가출원 제 61/553,407, 2012년 4월 20일자로 출원된 미국 가출원 제 61/636,187, 2012년 9월 28일자로 출원된 미국 가출원 제 61/707,164에 대한 우선권을 주장하며, 상기 출원들의 공개는 본 명세서에 그 전체가 참조로서 통합된다.
본 발명은 엔진 흡기(air intake) 시스템에서 사용하기에 적합한 에어 필터 어셈블리에 관한 것이다.
공기 스트림은 그 내부에 오염물질을 함유할 수 있다. 여러 경우에, 공기 스트림으로부터 오염 물질의 일부 또는 전부를 여과하는 것이 바람직하다. 예컨대, 자동차용 또는 동력 발생 장치용 엔진 쪽으로의 기류(예를 들면, 연소 공기), 가스 터빈 시스템에 대한 가스 흐름, 및 다양한 연소로에 대한 기류는 여과되어야 할 미립자 오염물질을 그곳에서 운반한다. 그러한 시스템에 있어서, 선택된 오염 물질은 공기에서 제거되는(또는 그의 레벨을 감소시키는) 것이 바람직하다. 다양한 에어 필터 장치가 오염물질 폐기를 위해 개발되어 왔다. 여러 경우에, 특히, 정부 규제가 요구하는 경우, 전달될 필터링된 공기의 질량 흐름률(mass flow rate)을 측정하는 것이 또한 요구된다. 일부 적용에 있어서, 에어 필터 장치 내에 공기 계량 장치를 포함하는 것이 바람직하다.
그러나, 필터 장치 내의 다른 요소는 종종 이러한 구성을 위한 측정된 기류의 정확도를 감소시킴으로써 상당한 난류를 유발한다. 이에 대한 개선이 요구된다.
주요 필터 소자, 제 2 필터 소자 및 출구 튜브를 갖는 하우징을 갖는 에어 필터 어셈블리가 개시된다. 하우징은 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장하는 측벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 갖는다. 또한, 하우징은 측벽 내에 공기 입구 개구 및 제 1 단부에 공기 출구 개구를 갖는다. 주요 필터 소자가 하우징 내부 볼륨 내에 동작 가능하게 설치되고 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 제 1 벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 갖는다. 제 2 필터 소자는 주요 필터 내부 볼륨 내에 동작가능하게 설치되고 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 제 1 벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 갖는다. 제 2 필터 소자의 개방 단부 캡은 제 2 필터 내부 볼륨 내로 연장하는 제 1 부분을 갖는 밀봉 구조를 한정한다. 출구 튜브는 하우징 공기 출구 개구에 동작가능하게 연결되고 제 2 필터 내부 볼륨 내에 적어도 부분적으로 배치되고 밀봉 구조 제 1 부분의 적어도 일부에 걸쳐 연장하는 인세트 칼라를 포함한다.
안전 필터 소자가 또한 개시되고, 이는 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 매체의 제 1 벽 - 상기 제 1 벽과 단부 캡들은 내부 볼륨을 한정함 - 을 포함한다. 개방 단부 캡은 내부 볼륨 내로 연장하는 제 1 부분을 갖는 밀봉 구조를 한정한다. 인세트 칼라는 안전 필터 소자의 내부 라이너에 고정되고 내부 볼륨 내에 적어도 부분적으로 배치된다.
도 1은 필터 어셈블리의 정면도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 필터 어셈블리의 투시 분해도를 도시한다.
도 3은 도 1에 도시된 필터 어셈블리의 단면도를 도시한다.
도 4는 도 1에 도시된 필터 어셈블리에서 사용하기에 적합한 제 2 필터의 단면도를 도시한다.
도 5는 도 1에 도시된 필터 어셈블리에서 사용하기에 적합한 출구 튜브의 단면도를 도시한다.
도 6은 도 2에 도시된 필터 어셈블리의 일부의 확대 단면도를 도시한다.
도 7은 필터 어셈블리의 제 2 실시예의 확대 단면도를 도시한다.
도 8은 필터 어셈블리의 제 3 실시예의 확대 단면도를 도시한다.
도 9는 필터 어셈블리의 제 4 실시예의 확대 단면도를 도시한다.
도 10은 필터 어셈블리의 제 5 실시예의 분해 투시도를 도시한다.
도 11은 도 10에 도시된 필터 어셈블리와 사용가능한 인세트 칼라(inset collar)를 도시한다.
도 12는 도 11에 도시된 인세트 칼라의 단면도를 도시한다.
도 13은 도 10에 도시된 필터 어셈블리의 일부의 단면도를 도시한다.
도 14는 필터 어셈블리의 제 6 실시예의 분해 투시도를 도시한다.
도 15는 도 14에 도시된 필터 어셈블리와 사용가능한 인세트 칼라의 정면도를 도시한다.
도 16은 도 15에 도시된 인세트 칼라의 단면도를 도시한다.
도 17은 도 14에 도시된 필터 어셈블리의 일부의 단면도를 도시한다.
도 18은 필터 하우징에 설치된 도 14에 도시된 필터 어셈블리의 단면도를 도시한다.
도 19는 도 18에 도시된 필터 어셈블리의 일부의 확대된 단면도를 도시한다.
도 20은 도 1에 도시된 필터 어셈블리의 인세트 칼라가 없는 에어 필터 어셈블리에 대한 실험 결과를 나타내는 개략적인 차트를 도시한다.
도 21은 인세트 칼라를 갖는 에어 필터 어셈블리에 대한 실험 결과를 나타내는 개략적인 차트를 도시한다.
도 22는 인세트 칼라를 갖는 에어 필터 어셈블리 및 인세트 칼라를 갖지 않는 에어 필터 어셈블리에 대한 실험 결과를 나타내는 개략적인 비교 차트를 도시한다.
동반하는 도면에 도시된 본 명세서의 예시적인 측면이 상세히 참조될 것이다. 가능한 곳이면 어디든, 동일한 참조 번호가 동일하거나 유사한 구조를 지칭하도록 도면 전반에서 사용될 것이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 에어 필터 어셈블리(100)가 도시된다. 본 출원의 개시의 목적으로, 에어 필터가 논의되되 본 명세서에 개시된 다수의 실시예는 또한 다른 가스의 여과에 관한 것이다. 에어 필터 어셈블리(100)는 단부 사용 장치, 예컨대 내연 기관에 정화된 기류 스트림(20)을 제공하도록 더러운 공기 스트림(10)을 필터링하기 위한 것이다. 에어 필터 어셈블리(100)의 주요 구성요소는 입구(114)와 출구 튜브(150)를 갖는 하우징(102), 주요 필터 소자(200) 및 제 2 필터 소자(250)이다. 본 명세서의 이러한 측면의 각각은 이하의 문단에서 더욱 상세히 논의된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 에어 필터 어셈블리(100)는 선택적인 먼지 배출 밸브(120)를 더 포함하는 것으로 도시된다. 먼지 배출 밸브(120)는 하우징 내에서 발생하는 사이클론 효과를 통해 하우징(102) 내에서 축적된 이물질(debris)을 방출하기 위한 것이다. 도시된 실시예에서, 먼지 배출 밸브(120)는 덕빌(duckbill) 밸브이다. 당업자는 선행 기술에서 알려진 다른 형태의 밸브가 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 에어 필터 어셈블리(100)는 또한 선택적인 계량 장치(162a, 162b)를 포함한다. 계량 장치(162a, 162b)는 정화된 기류 스트림(20)의 하나의 양상(aspect)을 측정하기 위한 것이다. 정화된 기류 스트림(20)의 양상의 하나의 예시는 공기의 속도이다. 계량 장치(162a, 162b)는 또한 기압을 측정할 수 있다. 또 다른 예시는 기류 스트림(20)의 산소 함량이다. 정화된 기류 스트림(20)의 하나의 양상의 또 다른 예시는 온도이다. 도시된 특정 실시예에 있어서, 계량 장치(162b)는 기류 스트림(20)의 질량 공기 유동률(mass air flow rate)에 비례하는 펄스 폭 변조 신호를 출력하도록 구성되는 열선 풍속계이다. 베인 미터 센서(vane meter sensor) 및 보텍스 쉐딩 센서(vortex shedding sensor)와 같이, 다른 형태의 계량 장치도 이러한 형태의 측정에 적합하다. 당업자는 선행기술에 알려진 다른 형태의 계량 장치가 또한 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
상기 언급된 바와 같이, 에어 필터 어셈블리(100)는 도 2 및 도 3에서 가장 잘 보이는 주요 필터 소자(200)를 포함한다. 주요 필터 소자(200)는 더러운 기류 스트림(10)에 노출되고 이 공기를 여과하여 정화된 기류 스트림(20)을 생성한다. 도시된 바와 같이, 주요 필터 소자는 개방 단부 캡(204)과 반대편 폐쇄 단부 캡(206) 사이에서 연장하는 튜브의 형태로 형성되는 필터 매체(202)의 제 1 벽을 포함한다. 도시된 특정한 실시예에서, 단부 캡(204, 206)은 탄성 우레탄 물질로부터 몰딩된다. 생성된 매체 및 단부 캡 구조는 내부 볼륨(210)을 한정한다. 작동 중에, 더러운 기류 스트림(10)은 필터 매체(202)의 제 1 벽을 통과하여 내부 볼륨(210) 내로 향하는 필터 매체(202)의 제 1 벽의 외부에 노출된다.
주요 필터에는 외부 라이너가 제공될 수 있거나 제공되지 않을 수 있으며 내부 라이너가 제공될 수 있거나 제공되지 않을 수 있음이 주목된다. 통상적으로, 주요 필터 소자(200)는 플리트가 있는 매체를 포함하고 내부 라이너와 외부 라이너는 포함하지 않을 것이다. 매체는 사용 동안 플리트가 개방 상태를 유지하는 것을 가능하게 하도록, 통상적으로 플리트를 갖게 될 것이며 플리트 팁에 일반적으로 수직으로 연장하는 주름(corrugation)을 포함할 수 있다. 다수의 플리트 팁 폴딩 기법은 선행 기술에서 일반적인 것처럼 이것을 가능하게 하도록 사용될 수 있다. 이것의 예시는 본 공개의 출원인(assignee)인 도날드슨 컴퍼니 잉크의 "Pleatloc" 상표를 갖는 미디어 팩에서 볼 수 있다.
도 2 및 도 6에서 가장 쉽게 볼 수 있듯이, 개방 단부 캡(204)은 필터 매체의 제 1 벽의 단부를 둘러싸는(encase) 밀봉 구조(208)를 한정한다. 밀봉 구조(208)는 주요 필터 소자(200)의 외관과 내부 볼륨(210) 사이의 축방향 밀봉을 제공하기 위한 것이므로, 더러운 기류 스트림(10)이 필터 매체(202)를 우회하고 깨끗한 기류 스트림(20)과 혼합될 수 없다. 도시된 실시예에서, 밀봉 구조(208)는 출구 튜브(150)와 축방향 밀봉을 형성한다. 밀봉 구조(208)는 폴리우레탄 및 고무와 같은 다양한 물질로 만들어질 수 있다.
제 2 필터 소자(250)는 주요 필터 소자(200)의 내부 볼륨(210) 내에 설치된다. 제 2 필터 소자(250)는 주요 필터 소자(200)의 실패 또는 제거의 경우의 안전 기능을 제공하기 위한 것이다. 이것에 관하여, 제 2 필터 소자(250)는 주요 필터 소자(200)가 손상되거나 제거될 경우 환경에 대한 내연 기관의 흡기 경로의 직접적인 노출을 방지한다.
도시된 실시예에서, 제 2 필터 소자(250)는 개방 단부 캡(254)과 반대편 폐쇄 단부 캡(256) 사이에서 연장하는 튜브의 형태 내로 형성되는 매체(252)의 제 1 벽을 포함한다. 도시된 특정 실시예에서, 단부 캡(254, 266)은 탄성 우레탄 물질로부터 몰딩된다. 이러한 구조는, 에어 필터 어셈블리의 출구 튜브(150)와 방해받지 않고 직접적인 유체 소통하는 내부 볼륨(260)을 한정한다. 도시된 바와 같이, 내부 볼륨은 내부 직경(D.sub.3)을 갖는다. 매체(252)의 제 1 벽은 합성 또는 천연 물질로 만들어질 수 있고 플리트를 갖거나 플리트를 가지지 않을 수 있다. 예컨대, 매체(252)는 플리트가 있는 셀룰로우스, 플리트가 있는 또는 평평한 셀룰로우스/합성물질 및 특수 접착제로 처리된 스펀 본드 물질을 포함할 수 있다. 매체 벽(252)은 또한 매체의 단일 층 또는 복수의 층을 또한 가질 수 있다. 제 2 필터 소자(250)는 또한 상승된 구조적 강도를 위한 내부 및/또는 외부 라이너로 형성될 수 있다. 도시된 예시적인 실시예에서, 매체 벽(252)은 필터 미디어의 2개의 층 및 라이너를 포함한다.
도 4에서 가장 쉽게 볼 수 있는 바와 같이, 제 2 필터(250)의 개방 단부 캡(254)은 필터 매체(252)의 제 1 벽의 단부를 둘러싸는 밀봉 구조(258)를 한정한다. 밀봉 구조(258)는 제 2 필터 소자(250)의 외부와 내부 볼륨(260) 사이의 밀봉을 제공하기 위한 것이므로 공기가 제 1 필터 매체(252)를 통해 출구 튜브(150)로 우회할 수 없다. 밀봉 구조(258)는 필터 매체(252)의 제 1 벽의 내부 측(252a)을 따르는 내부 볼륨(260)으로 연장하는 제 1 부분(258a)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 제 1 부분(258)은 약 25mm인 길이(L.sub.4)를 갖는다. 밀봉 구조(258)는 또한 필터 매체(252)의 제 1 벽의 단부 부분과 외부 측면(252b)에 걸쳐 개별적으로 연장하는 제 2 부분(258b)과 제 3 부분(258c)을 포함한다. 제 3 부분(258c)은 출구 튜브(150)에 대한 방사상 밀봉을 형성하도록 구성된다.
앞서 언급된 바와 같이, 에어 필터 어셈블리(100)는 도 1 내지 도 3에서 가장 쉽게 볼 수 있는 바와 같이 하우징(102)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 하우징(102)은 내부 볼륨(118)을 함께 정의하는 제 1 단부(106)와 제 2 단부(108) 사이에서 연장하는 측벽(104)을 갖는다. 주요 필터 소자(200)와 제 2 필터 소자(250)가 내부 볼륨(118) 내에 설치되고, 그 폐쇄된 단부는 하우징(102)의 제 2 단부(108)에 가까워진다. 필터(200, 250)를 설치하고 제거할 수 있도록, 하우징(102)은 내부 볼륨(118) 내로의 접근을 허용하는 제 1 쉘(102a) 및 분리가능한 제 2 쉘(102b)을 갖도록 구성된다. 제 1 쉘 및 제 2 쉘은 고정 수단(110)에 의해 함께 유지된다. 도시된 특정한 실시예에서, 고정 수단(110)은 복수의 걸쇠(clasp)(110)이다. 필터 어셈블리 하우징(102)에 차량과 같은 구조에 필터 어셈블리(100)를 장착하기 위한 장착 밴드(112)가 또한 제공된다.
하우징(102)은 더러운 기류 스트림(10)의 진입을 허용하기 위해 측벽(104) 내에 공기 입구 개구(114)를 더 포함한다. 하우징(102)은 또한 정화된 공기 스트림(20)이 하우징의 내부 볼륨(118)을 빠져나가도록 허용하기 위해 제 1 단부(106)에 의해 한정되는 출구 개구(116)를 갖는다. 하우징의 제 1 단부(106)는 또한 숄더 표면(106a) 및 정화된 기류 스트림(20)이 전달되게 하는 출구 튜브(150)를 지탱하고 유지하기 위한 외향 돌출부(106b)를 한정한다. 도 5를 참조하여, 출구 튜브(150)는 개별적으로 숄더 표면(106a)과 외향 돌출부(106b)에 알맞게 체결하는 숄더(152) 및 리세스(152a)를 포함한다. 이러한 구조는 출구 튜브(150)가 지지되고 하우징(102)에 대하여 회전가능하도록 허용한다.
도 5를 참조하여, 출구 튜브(150)는 하우징 제 1 단부(106)에 연결하도록 구성된 제 1 섹션(150a)과 출구 호스(미도시)에 연결하도록 구성된 제 2 섹션(150b)을 갖는다. 도시된 바와 같이, 제 1 섹션(150a) 및 제 2 섹션(150b)은 서로에 대해 대략 직각이고 엘보(elbow)를 형성한다. 대안으로, 제 1 섹션(150a) 및 제 2 섹션(150b)은 직선 출구 튜브(150)를 형성하기 위하여 서로 일치하는 것을 포함하는, 서로에 대한 다른 각도가 될 수 있다. 도시된 실시예에서, 제 1 섹션(150a) 및 하우징(102)은 도 1에 도시된 바와 같이 공통적인 길이방향 축(122)을 공유한다.
도면에 도시된 바와 같이, 출구 튜브(150)의 제 1 섹션(150a)은 일반적으로 일정한 직경(D.sub.1)을 갖는다. 본 공개 전반에서 사용되는 바와 같이, "일반적으로 일정한 직경"이라는 용어는, 측벽이 길이방향 축으로부터 약 5°이상 변화하지 않는 것을 의미한다. 특정 물질에 대한 제조상의 제약으로 인해, 특히, 적어도 일정 구배각(draft angle)을 요하는 플라스틱 몰딩에 의해, 종종 완전히 평행한 내벽을 얻는 것은 불가능하다. 이처럼, 측벽은 일반적으로 일정한 직경을 형성할 수 있되 약간의 테이퍼(taper)를 갖는다. 도시된 실시예에서, 출구 튜브(150)는 플라스틱으로 부터 만들어지고 대략 1°의 구배각 테이퍼를 가지므로, 제 1 섹션(150a)은, 이것이 제 2 섹션(150b)을 향하여 다운스트림 방향으로 연장할 때 약간 좁혀진다.
도시된 실시예에서, 외부 튜브(150)의 제 1 섹션(150a)은 외부 칼라(154)를 포함한다. 도 6을 참조하면, 외부 칼라(154)는 주요 필터 소자(200)의 밀봉 구조(208)에 대향하는 제 1 방사상 밀봉(161) 및 제 2 필터 소자(250)의 밀봉 구조(252)의 제 3 부분(252c)에 대향하는 제 2 방사상 밀봉(163)을 제공한다. 구성된 바와 같이, 외부 칼라(154)는 기류 입구(114)로부터의 필터링되지 않은 공기가 주요 필터 소자(200, 250)를 우회하여 출구 튜브(150)로 향할 수 없는 것을 보장하도록 작동한다. 도시된 실시예에서, 외부 칼라(154)는 약 30밀리미터(mm)의 길이(L.sub.1) 및 약 90mm의 평균 내부 직경(D.sub.1)을 갖는다.
출구 튜브(150)의 제 1 섹션은 또한 인세트 칼라(156)를 포함하는 것으로 도시된다. 인세트 칼라(156)는, 기류 유동 분산을 최소화하고 제 2 필터 소자 내부 볼륨(260)으로부터 흐르는 정화된 기류 스트림(20)의 흐름 안정도를 이것이 출구 튜브(150) 내에 들어갈 때 최대화하기 위한 것이다. 이러한 특정 구성에서, 제 2 필터 소자 상의 전형적인 단부 캡은, 계량 장치(162b)로부터 얻어질 수 있는 판독에 결국 역으로 영향을 주는 기류에 대한 상당한 혼란을 야기할 수 있다.
특정 실시예에서, 인세트 칼라(156)는 제 2 필터 소자(250)의 내부 볼륨(260)에 적어도 부분적으로 연장한다. 도 6에 가장 명확히 도시된 바와 같이, 인세트 칼라(156)는 제 2 필터 소자의 내부 볼륨(260) 내로 밀봉 구조(258)의 제 1 부분(258a) 위에서 연장한다. 이러한 구조는 내부 볼륨(260) 내에서 흐르는 공기가 개방 단부 캡(250)의 밀봉 구조(258)의 제 1 부분(258a) 위에서 통과하지 않고도 출구 튜브(150)의 제 1 섹션(150a)으로 향하도록 허용한다. 이러한 장치의 하나의 이득은 밀봉 구조(258)의 치수의 불규칙성이 기류로부터 보호되고 그러므로 기류를 방해하는 것이 방지될 수 있다는 점이다.
도시된 특정 실시예에서, 인세트 칼라(156)는 약 31mm의 길이(L.sub.2)와 약 65mm의 평균 내부 직경(D.sub.2)을 가지므로, 인세트 칼라(156)와 외부 칼라(154) 사이의 생성된 갭(G.sub.1)은 약 13mm이다. 일부 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 갭(G.sub.1)보다 적어도 2배 크다. 다른 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 갭(G.sub.1)보다 적어도 2배 크다. 도 6에 도시된 바와 같이, 갭(G.sub.1)은 인세트 칼라(156)가 제 1 부분(258a)으로부터 분리되는 것을 허용하여, 밀봉이 인세트 칼라(156)와 밀봉 구조(258) 사이에서 형성되지 않는다. 또한, 인세트 칼라(156)는 인세트 칼라의 길이(L.sub.2)와 제 1 부분의 길이(L.sub.4) 사이의 차이와 동일한 수치로 밀봉 구조(258)의 제 1 부분(258a) 위에서 연장한다.
특정 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 길이(L.sub.4)보다 실질적으로 더 크다. 다른 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 인세트 칼라(156)가 제 2 소자(250)의 밀봉 구조 제 1 부분(258a)을 적어도 부분적으로 덮도록 허용한다. 다른 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 인세트 칼라(156)rk 길이(L.sub.4)를 따라 대부분의 밀봉 구조 제 1 부분(258a)을 덮기에 충분히 길다. 또 다른 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 밀봉 구조 제 1 부분(258a)의 길이(L.sub.4)와 동일하거나 더 작으므로 제 1 부분(258a)이 완전히 덮인다. 특정 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 제 2 필터 소자(250)의 내부 직경(D.sub.3)의 적어도 ¼이다. 다른 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 제 2 필터 소자(250)의 내부 직경(D.sub.3)의 적어도 ⅓이다.
출구 튜브(150)의 제 1 부분은 또한 기류 계량 장치(162a, 162b) 또는 다른 감지 장치의 설치를 위한 공간을 제공하기 위해 센서 포트(160a, 160b)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 포트(160b)는 인세트 칼라(156)의 단부(156a) 위에서의 거리(L.sub.3)이다. 이러한 길이를 따라서, 출구 튜브(150)의 제 1 부분(150a)은 정화된 기류(20)가 계량 장치(162)까지 이어지는 개선된 속도 프로파일을 갖도록 허용하는 스무스한 표면을 갖는다. 이러한 구성은 또한 약 2.3 대 1 내지 2.5 대 1의 L.sub.3 대 D.sub.1의 비율을 생성한다. 이러한 비율이 적어도 1 대 1이 되는 것이 바람직하고, 이러한 비율이 2 대 1이 되는 것은 더욱 바람직하다. L.sub.3와 센서 포트(160b)에서의 입구 튜브의 실제 직경(구배각으로 인하여 D.sub.1보다 다소 작음)의 비율은 적어도 1.1 대 1이 되는 것이 또한 바람직하다. 특정 실시예에서, 길이(L.sub.2)는 인세트 칼라(156)의 업스트림 단부로부터 흐름 계량 장치로의 총 길이(L.sub.3)의 적어도 20%를 제공한다. 상기 언급된 바와 같이, 출구 튜브(150)의 제 2 섹션(150b)은 제 1 섹션(150a)에 대략 직각이 되는 것으로 도시된다. 이러한 구성으로 인하여, 계량 장치(162b)가 장착될 수 있는 위치는 기류가 엘보 앞의 일정한 방향으로 여전히 이동하는 위치에 길이(L.sub.3)로 제한되고 한정된다.
에어 필터 어셈블리(100)의 인세트 칼라(156)를 활용하여, 상기 기재되고 도면에 도시된 바와 같이, 센서 포트(160b)의 위치에서의 상당히 개선된 기류 프로파일이 도 20 내지 도 22에 제공된 테스트 결과 차트에 의해 증명되는 바와 같이, 성취될 수 있다. 도 20은 인세트 칼라가 제공되지 않으므로 기류는 출구 튜브에 진입하기 전에 안전 필터 소자의 열린 단부 캡 위에서 통과하는 것을 허용하는 에어 필터 어셈블리에 대한 복수의 테스트 결과를 도시하는 개략적인 차트를 도시한다. 도시된 바와 같이, 이러한 구성에 대한 유동 분산 백분율은 약 ＋0.45%에서 ―0.3% 사이이다. 반대로, 도 21은 인세트 칼라(156)를 갖는 동일한 필터 소자에 대한 테스트 결과를 표시하며 유동 분산 백분율 범위는 약 ＋0.2%에서 ―0.2%의 범위로 감소되는 것을 도시한다. 도 22는 도시된 인세트 칼라(156)에 의한 유동 안정도 백분율의 개선의 유사한 비교 결과를 도시한다.
도 7 내지 도 19에 있어서, 추가적인 실시예가 도시된다. 다수의 개념 및 특징은 도 1 내지 도 6에 도시된 제 1 실시예와 유사하므로, 제 1 실시예의 기재는 이로써 모든 기타 실시예에 있어서 참조로서 통합되고, 그 반대가 된다. 유사하거나 동일한 특징 또는 소자가 도시되는 곳에서, 동일한 참조 번호가 가능한 곳에서 사용될 것이다. 추가적인 실시예에 대한 이하의 기재는 주로 실시예들 간의 차이에 한정될 것이다.
도 7을 참조하면, 출구 튜브 및 인세트 칼라의 대안적인 실시예가 도시된다. 도시된 바와 같이, 인세트 칼라(156')는 더 짧은 길이(L.sub.2')로 제공되며 제 2 필터 소자 밀봉 구조(258)의 제 1 부분(258a)의 전체 길이로 연장하지 않는다. 또한, 인세트 칼라(156')는 제 2 필터 소자(250)의 밀봉 구조(258)에 부착된다. 길이(L.sub.5)를 갖는 추가 인세트 칼라(220)는 제 1 밀봉 구조 부분(258a)에 부착되어 제공된다. 인세트 칼라(220)는 조립된 인세트 칼라를 형성하기 위하여 인터페이스 영역(222)에서 인세트 칼라(156')의 단부와 맞물리도록 구성된다. 인세트 칼라(156', 220)는 이들이 인터페이스 위치(222)에서 적절하게 함께 맞물린 것을 보장하기 위하여, 톱니, 스플라인 또는 기타 확실한 정합 수단을 작도록 구성될 수 있다.
도 8을 참조하면, 출구 튜브와 인세트 칼라의 대안적인 실시예가 도시된다. 도 7에 도시된 실시예와 유사하게, 인세트 칼라(156')는 더 짧은 길이(L.sub.2')에서 제공되고 제 2 필터 소자 밀봉 구조(258)의 제 1 부분(258a)의 완전한 길이로 연장하지 않는다. 길이(L.sub.5)를 갖는 추가적인 인세트 컬러(220')는 조립된 인세트 칼라를 형성하도록 인터페이스 위치(222')에서의 인세트 칼라(156')의 단부와 맞물리도록 제공되고 구성된다. 인세트 칼라(156', 220)는 이들이 인터페이스 위치(222')에서 적절하게 함께 맞물린 것을 보장하기 위하여, 톱니, 스플라인 또는 기타 확실한 정합 수단을 작도록 구성될 수 있다. 도 7에 도시된 실시예에 반해, 인세트 컬러(220')는 도 8의 제 2 필터 소자(250)에 직접적으로 부착된다. 일 실시예에서, 인세트 칼라(156')는 필터 소자(250)의 내부 라이너(250a)에 부착된다. 필터 소자(250)의 내부 라이너(250a) 및 인세트 컬러(220')는 동일하거나 상이한 물질로부터 형성될 수 있고 플라스틱, 금속 또는 기타 형태의 물질이 될 수 있다. 선호되는 실시예에서, 내부 라이너(250a) 및 인세트 칼라(220')는 모두 플라스틱이다.
도 9에 있어서, 또 다른 대안적인 실시예가 도시되고, 여기서, 인세트 칼라는 제 2 필터 소자 밀봉 구조(258)의 제 1 부분(258a)에 부착되는 것으로 완전히 한정된다. 도시된 바와 같이, 인세트 칼라(220")는 제 1 밀봉 구조 부분(258a)에 부착되고 L.sub.5의 길이를 갖는다. 인세트 컬러(220")는 인터페이스 위치(222")에서의 출구 튜브(150")의 부분과 맞물리도록 구성된다. 인세트 칼라(220') 및 출구 튜브(150")는 이들이 인터페이스 위치(222")에서 적절하게 함께 맞물린 것을 보장하기 위하여, 톱니, 스플라인 또는 기타 확실한 정합 수단을 작도록 구성될 수 있다.
도 10 내지 도 14를 참고하면, 또 다른 대안적인 실시예가 도시되고, 인세트 칼라(1220) 제 2 필터 소자 밀봉 구조(258)의 제 1 부분(258a)에 부착되는 것으로 완전히 한정된다. 상기 언급된 실시예에 반해, 도 10 내지 도 14의 실시예는, 특히, 출구 튜브는 도 18 및 도 19에 도시된 필터 어셈블리(100')와 같은 안전 필터 소자의 내부 볼륨으로 연장하지 않는 개장(retrofit) 적용에 특히 적절하다. 도 13에서 가장 쉽게 볼 수 있듯이, 인세트 칼라(1220)는 제 1 밀봉 구조 부분(258a)에 부착되고 (L.sub.5)의 길이 및 내부 직경(D.sub.4)을 갖는다. 도시된 실시예에서, 인세트 칼라(1220)는 약 32.5 밀리미터(mm)의 길이(L.sub.5) 및 약 66mm의 평균 내부 직경(D.sub.4)을 갖는다. 특정 물질에 대한 제조상의 제약으로 인해, 특히, 적어도 일정 구배각을 요하는 플라스틱 몰딩에 의해, 종종 완전히 평행한 내벽을 얻는 것은 불가능하다. 이처럼, 인세트 칼라(1220)의 측벽은 일반적으로 일정한 직경을 형성할 수 있되 약간의 테이퍼를 가질 수 있다.
추가적으로, 도시된 바와 같이, 인세트 칼라(1220)의 길이(L.sub.5)는 약 8mm만큼 밀봉 구조(258)의 길이(L.sub.4)보다 길다. L.sub.5의 더 긴 길이는 24mm가 되는 것으로 공칭으로(nominally) 도시되는 밀봉 구조의 길이(L.sub.4)에서의 제조상의 차이를 수용하는데 유리하고, 그렇게 하여, 밀봉 구조 제 1 부분(258a)이 인세트 칼라(1220)에 의해 전체적으로 덮이는 것을 보장한다. 도시된 바와 같이, 인세트 칼라(1220)는 밀봉 구조(258)에 관하여 배열되므로, 인세트 칼라(1220)는 필터의 폐쇄 단부 캡을 향하여 축방향으로 밀봉 구조를 지나서 연장하여, 내부 볼륨(260)의 형태를 생성한다.
이러한 구성은, 밀봉 구조(258)가 기류 스트림에 노출되는 적용에 비해, 포트(160')에 위치될 수 있는 압력 센서 또는 질량 공기 유동 센서와 같은 센서를 위한 상당히 개선된 기류 특성을 제공한다. 도 1 내지 도 9의 실시예에 비해, 인세트 칼라(1220)의 내부 표면(1220a)은 도 18 및 도 19에 도시된 방식과 유사하게 출구 튜브(150')의 내부 측벽(151')으로부터 인세트되도록 구성되는 것이 또한 주목된다. 그러나, 인세트 칼라(1220)는 대안적으로 도 9에 도시된 방식과 유사한 인터페이스 위치에서의 출구 튜브의 일부와 맞물리도록 구성될 수 있다.
도 11 및 도 12에 있어서, 인세트 칼라(1220)에는 인세트 칼라(1220)로부터 방사상 외부로 연장하는 복수의 돌출부가 제공된다. 일 실시예에서, 돌출부는 방사상으로 이격된 탭(1221) 및 립(1223)의 형태이다. 방사상 이격된 탭(1221)은 밀봉 구조(258)와 체결되도록 구성되고, 밀봉 구조(258)는 인세트 칼라(1220)상에 몰딩되고 고정될 수 있다. 도 13은 밀봉 구조(258)에 내장된 탭들(1221) 중 하나를 도시한다. 방사상으로 이격된 립(1223)은 필터 매체(252)와 인세트 칼라(1220) 사이의 적절한 정렬과 간격을 보장하도록 제공된다. 도 12를 참조하면, 각각의 립(1223)은 필터 매체(252)가 인세트 칼라(1220) 위에서 더욱 쉽게 삽입되도록 허용하도록 테이퍼링되는 제 1 부분(1223a) 및 탭(1221)의 아랫면으로 연장하는 제 2 부분(1223b)을 갖는 것이 도시될 수 있다. 도시된 바와 같이, 립(1223)이 인세트 칼라(1220)의 내부 표면(1220a)으로부터 약 4mm의 거리로 연장하는 동안, 탭은 내부 표면(1220a)으로부터 약 8.5mm 연장한다.
도시된 특정 실시예에서, 8개의 탭(1221)과 8개의 립(1223)은 인세트 칼라(1220)에 대하여 동일한 간격으로 제공된다. 그러나, 여러개의 탭(1221) 및 립(1223)은 적용에 따라 제공될 수 있다. 추가적으로, 탭(1221)의 각각은 립(1223)들 중 하나와 정렬되는 것으로 도시되며, 오프셋 배열 또한 가능하다. 립(1223)의 숫자와 동일하지 않은 수의 탭(1221)을 제공하는 것 또한 가능하다. 탭(1221) 대신에, 돌출부는, 몰딩 공정 동안 밀봉 구조 물질이 흐르는 것을 허용하는 개구를 바람직하게 갖는 연속하는 또는 부분적으로 고리형인 또는 기타 형태의 돌출부의 형태가 될 수 있다.
도 15 내지 도 19를 참조하면, 또 다른 대안적인 실시예가 도시되고, 인세트 칼라(1220')는 도 10 내지 도 14에 도시된 인세트 칼라와 유사하되, 이것은, 밀봉 구조(258)로부터 제거가능하게 구성된다. 도 15에서 가장 쉽게 볼 수 있듯이, 인세트 칼라(1220')는 제 1 밀봉 구조 부분(258a) 내로 그리고 이에 대향하여 가압될 수 있다. 도시된 바와 같이, 인세트 칼라(1220')는 (L.sub.5)의 길이 및 내부 직경(D.sub.4)을 갖는다. 도시된 실시예에서, 인세트 칼라(1220')는 약 33 밀리미터(mm)의 길이(L.sub.5) 및 약 66mm의 평균 내부 직경(D.sub.4)을 갖는다.
추가적으로, 인세트 칼라(1220')의 길이(L.sub.5)는 약 8mm만큼 밀봉 구조(258)의 길이(L.sub.4)보다 길다. L.sub.5의 더 긴 길이는, 24mm가 되는 것으로 공칭으로 도시되는 밀봉 구조의 길이(L.sub.4)에서의 제조상의 차이를 수용하는데 유리하고, 그렇게 하여, 밀봉 구조 제 1 부분(258a)이 인세트 칼라(1220')에 의해 전체적으로 덮이는 것을 보장한다. 도시된 바와 같이, 인세트 칼라(1220')는 밀봉 구조(258)에 관하여 배열되므로, 인세트 칼라(1220')는 필터의 폐쇄 단부 캡을 향하여 축방향으로 밀봉 구조 제 1 표면(285a)를 지나서 연장하여, 내부 볼륨(260)의 형태를 생성한다.
이러한 구성은, 밀봉 구조(258)가 기류 스트림에 노출되는 적용에 비해, 포트(160')에 위치될 수 있는 압력 센서 또는 질량 공기 유동 센서와 같은 센서를 위한 상당히 개선된 기류 특성을 제공한다. 도 18 및 도 19에서 볼 수 있는 바와 같이, 인세트 칼라(1220)의 내부 표면(1220a')은 출구 튜브(150')의 내부 측벽(151')으로부터 인세트되도록 구성되되, 대안적으로 도 9에 도시된 방식과 유사한 인터페이스 위치에서의 출구 튜브의 일부와 맞물리도록 구성될 수 있다.
도 15 및 도 16에 있어서, 인세트 칼라(1220')에는 단수 플랜지(1221') 및 복수의 방사상 이격된 립(1223')이 제공된다. 복수의 방사상 이격된 탭 또는 기타 이러한 돌출부는 도시된 플랜지(1221') 대신에 사용될 수 있는 것이 주목된다. 플랜지(1221')는 밀봉 구조(258)의 상면(258b)과 체결하도록 구성되므로 인세트 칼라(1220')는 밀봉 구조(258) 내에 적절하게 수용될 수 있다. 방사상 이격된 립(1223')은 인세트 칼라(1220')와 밀봉 구조(258) 사이의 정렬을 보장하고, 인세트 칼라(1220')가 밀봉 구조(258)에 마찰 고정되는 것을 보장하도록 제공된다. 도 16에 있어서, 각각의 립(1223')은, 인세트 칼라(1220')가 밀봉 구조(258) 내로 더욱 쉽게 삽입되는 것을 허용하도록 테이퍼링되는 제 1 부분(1223')을 갖는다. 각각의 립(1223')은 또한 플랜지(1221')의 아랫면으로 연장하는 제 2 부분(1223b)을 갖는다. 도시된 바와 같이, 립은 인세트 칼라(1220')의 내부 표면(1220a')으로부터 약 4.5mm의 거리로 연장하는 동안, 플랜지는 내부 표면(1220a')으로부터 약 12.5mm으로 연장한다.
도시된 특정 실시예에서, 16개의 립(1223')은 인세트 칼라(1220')에 대한 동일한 간격으로 제공된다. 그러나, 소수의 립(1223')은 적용에 따라 제공될 수 있다.
본 명세서의 다수의 변형 및 개조는 본 명세서의 권리범위 및 정신에서 벗어나지 않고 당업자에게 명백해질 것이며, 본 명세서의 권리범위는 본 명세서에 상술된 설명적인 실시예에 지나치게 한정되지 않는 것이 이해되어야 한다.

Claims (30)

  1. 에어 필터 어셈블리로서,
    (a) 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장하는 측벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 갖는 하우징 - 상기 하우징은 상기 측벽 내에 공기 입구 개구 및 상기 제 1 단부에 공기 출구 개구를 가짐 - ;
    (b) 상기 하우징 내부 볼륨 내에 설치된 주요 필터 소자 - 상기 주요 필터 소자는 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 제 1 벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 가짐 - ;
    (c) 상기 주요 필터 내부 볼륨 내에 동작가능하게 설치된 제 2 필터 소자 - 상기 제 2 필터 소자는 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 제 1 벽에 의해 한정되고, 상기 개방 단부 캡은 상기 제 2 필터 내부 내로 연장하는 제 1 부분을 갖는 밀봉 구조를 한정함 - ; 및
    (d) 상기 하우징 공기 출구 개구에 동작가능하게 연결된 출구 튜브 - 상기 출구 튜브는 상기 제 2 필터 내부 볼륨 내에 적어도 부분적으로 배치되는 인세트 칼라를 포함하고 상기 밀봉 구조 제 1 부분의 적어도 일부에 걸쳐 연장함 - 을 포함하는, 에어 필터 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 밀봉 구조의 제 1 부분보다 긴 길이를 갖는, 에어 필터 어셈블리.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 밀봉 구조 제 1 부분의 전체에 걸쳐서 연장하는, 에어 필터 어셈블리.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 인세트 칼라는 일반적으로 일정한 제 1 내부 직경을 갖는, 에어 필터 어셈블리.
  5. 청구항 4에 있어서,
    (a) 상기 출구 튜브에 장착된 기류 계량 장치를 더 포함하는, 에어 필터 어셈블리.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 기류 계량 장치는 상기 인세트 칼라의 단부로부터 제 1 거리에서 장착되어서 상기 제 1 거리와 상기 제 1 내부 직경 사이의 비율은 적어도 1 대 1인, 에어 필터 어셈블리.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 제 1 거리와 상기 제 1 내부 직경 사이의 비율은 적어도 2 대 1인, 에어 필터 어셈블리.
  8. 청구항 5에 있어서, 상기 제 1 거리와 상기 제 1 내부 직경 사이의 비율은 약 2.3 대 1인, 에어 필터 어셈블리.
  9. 청구항 5에 있어서, 상기 기류 계량 장치는 열선 풍속계(hot wire anemometer)인 에어 필터 어셈블리.
  10. 안전 필터 소자로서,
    (a) 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 매체의 제 1 벽 - 상기 제 1 벽과 단부캡들은 내부 볼륨을 한정하고, 상기 개방 단부 캡은 상기 내부 볼륨 내로 연장하는 제 1 부분을 갖는 밀봉 구조를 한정함 - ;
    (b) 상기 매체의 제 1 벽에 인접하고 상기 매체의 제 1 벽에 의해 한정된 내부 볼륨 내의 내부 라이너; 및
    (c) 상기 안전 필터 소자의 내부 라이너에 고정되고 상기 내부 볼륨 내에 적어도 부분적으로 배치되는 인세트 칼라를 포함하는, 안전 필터 소자.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 인세트 칼라는 에어 필터 어셈블리의 출구 튜브에 확실하게 체결하는 정합 수단(registration means)을 포함하는, 안전 필터 소자.
  12. 청구항 10에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 밀봉 구조의 제 1 부분의 길이보다 짧은 길이를 갖는, 안전 필터 소자.
  13. 청구항 10에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 밀봉 구조의 제 1 부분의 길이와 동일하거나 더 큰 길이를 갖는, 안전 필터 소자.
  14. 청구항 10에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 밀봉 구조의 제 1 부분보다 더 멀리 상기 폐쇄 단부 캡을 향하여 상기 내부 볼륨 내로 연장하는, 안전 필터 소자.
  15. 청구항 10에 있어서, 상기 인세트 칼라는 일반적으로 일정한 내부 직경을 갖는, 안전 필터 소자.
  16. 필터 소자로서,
    (a) 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 매체의 제 1 벽 - 상기 제 1 벽과 단부 캡은 내부 볼륨을 한정하고, 상기 개방 단부 캡은 제 1 거리로 상기 내부 볼륨 내로 상기 폐쇄 단부 캡을 향하여 축방향으로 연장하는 제 1 부분을 갖는 밀봉 구조를 한정함 - ; 및
    (b) 상기 필터 소자의 상기 개방 단부 캡 내에 배치되고 상기 내부 볼륨 내에 적어도 부분적으로 배치된 인세트 칼라 - 상기 인세트 칼라는 상기 제 1 거리와 동일하거나 더 큰 제 2 거리로 상기 폐쇄 단부 캡을 향하여 축방향으로 연장함 - 를 포함하는, 필터 소자.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 밀봉 구조는 상기 인세트 칼라상으로 몰딩되는, 필터 소자.
  18. 청구항 16 또는 청구항 17에 있어서, 상기 밀봉 구조는 상기 매체의 제 1 벽상으로 몰딩되는, 필터 소자.
  19. 청구항 16 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 인세트 칼라로부터 방사상 외부로 연장하는 적어도 하나의 돌출부를 포함하고, 상기 적어도 하나의 돌출부는 상기 인세트 칼라상으로 상기 밀봉 구조를 유지하도록 구성되는, 필터 소자.
  20. 청구항 16 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 인세트 칼라 주변에서 방사상으로 이격된 복수의 정렬 립을 포함하는, 필터 소자.
  21. 청구항 16 내지 청구항 20 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 인세트 칼라를 상기 단부 캡에 고정하도록 상기 개방 단부 캡에 마찰 체결하는, 필터 소자.
  22. 청구항 16 내지 청구항 21 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 폐쇄 단부 캡으로부터 멀리 면하는 상기 밀봉 구조의 제 2 부분과 체결하는 플랜지를 포함하는, 필터 소자.
  23. 청구항 16 내지 청구항 22 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 개방 단부 캡과 제거가능하게 결합되는, 필터 소자.
  24. 청구항 16 내지 청구항 18 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 개방 단부 캡과 영구적으로 결합되는, 필터 소자.
  25. 에어 필터 어셈블리로서,
    (e) 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 연장하는 측벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 갖는 하우징 - 상기 하우징은 상기 내벽의 공기 입구 개구와 상기 제 1 단부의 공기 출구 개구를 가짐 - ;
    (f) 상기 하우징 내부 볼륨 내에 동작가능하게 설치된 주요 필터 소자 - 상기 주요 필터 소자는 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 제 1 벽에 의해 한정되는 내부 볼륨을 가짐 - ;
    상기 주요 필터 내부 볼륨 내에 동작가능하게 설치된 제 2 필터 소자 - 상기 제 2 필터 소자는 상기 폐쇄 단부 캡과 반대편 개방 단부 캡 사이에서 연장하는 제 1 벽에 의해 한정되고, 상기 개방 단부 캡은 제 1 거리로 상기 내부 볼륨 내에 상기 폐쇄 단부 캡을 향하여 축방향으로 연장하는 제 1 부분을 갖는 밀봉 구조를 한정함 - ;
    (h) 상기 하우징 공기 출구 개구에 동작가능하게 연결된 출구 튜브; 및
    (i) 상기 제 2 필터 소자의 개방 단부 캡 내에 배치되고 상기 제 2 필터 소자의 내부 볼륨 내에 적어도 부분적으로 배치되는 인세트 칼라 - 상기 인세트 칼라는 제 2 거리로 상기 제 2 필터 소자 폐쇄 단부 캡을 향하여 축방향으로 연장함 - 를 포함하는, 에어 필터 어셈블리.
  26. 청구항 25에 있어서, 상기 제 2 거리는 상기 제 1 거리와 동일하거나 더 큰, 에어 필터 어셈블리.
  27. 청구항 25 또는 청구항 26에 있어서, 상기 인세트 칼라는 상기 제 1 부분의 제 1 축방향 단부로부터 상기 제 1 부분의 제 2 축방향 단부로 상기 밀봉 구조 제 1 부분의 전체에 걸쳐 연장하는, 에어 필터 어셈블리.
  28. 청구항 25 내지 청구항 27 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라는 일반적으로 일정한 제 1 내부 직경을 갖는, 에어 필터 어셈블리.
  29. 청구항 25 내지 청구항 28 중 어느 한 항에 있어서, 감지 장치를 수용하도록 구성된 포트를 더 포함하는, 에어 필터 어셈블리.
  30. 청구항 25 내지 청구항 29 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인세트 칼라의 내부 표면은 상기 출구 튜브의 내부 표면으로부터 인세트되는(inset), 에어 필터 어셈블리.
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