KR20230165262A - 필터 시스템, 필터 장착 메커니즘, 및 필터 시스템과 필터 장착 메커니즘에 그리고 이들과 함께 사용되는 필터 요소 - Google Patents
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Abstract
필터 요소, 필터 장착 시스템, 필터 시스템, 필터 시스템 정비 방법, 및 필터 요소 장착 방법이 본 명세서에 제공된다. 장착 시스템은 장착 생크를 따라 축방향으로 활주될 수 있을 뿐만 아니라 나사식으로 맞물릴 수 있는 신속 부착 부재를 포함할 수 있다. 부착 부재에 의해 필터 요소에 제공될 수 있는 하중의 양을 제한하도록 토크 제한 피처가 제공될 수 있다. 부착 부재를 적절하게 조이기 위한 식별자가 제공될 수 있다. 밀봉 부재에 대한 하중을 더 잘 밸런싱하기 위한 클록킹 피처 및 메커니즘이 제공될 수 있다.
Description
본 출원은 전반적으로 여과 용례를 위한 필터 시스템, 필터 요소, 및 장착 메커니즘에 관한 것이다.
필터 시스템은 손상되거나 서비스 수명의 마지막에 도달한 경우(예를 들어, 여과되는 유체로부터 제거된 미립자가 가득 찬 경우) 교체되는 교체 가능한 필터 요소를 사용하는 경우가 많다. 필터 요소가 장착되는 필터 시스템의 부분 또는 필터 시스템 내에 필터 요소를 고정하기 위한 장착 메커니즘과 같은 필터 시스템의 부분은 재사용 가능한 구성요소인 경우가 많다.
공기 흡입 시스템과 같은 필터 시스템은 나사 샤프트가 필터 요소의 단부를 통해 연장되는 장착 배열을 갖는 경우가 많다. 너트 또는 나사 핸들과 같은 부착 부재가 나사 샤프트의 단부에 부착되어 필터 요소를 장착 배열에 고정한다.
이러한 유형의 필터 장착 배열이 흔히 채용되는 시스템 중 하나는 가스 터빈용 공기 흡입구이다. 여기서, 복수의 필터 요소는 튜브 시트 형태의 장착 배열에 장착된다. 장착 요크는 튜브 시트로부터 연장되며 튜브 시트에 장착되는 각각의 필터 요소에 대한 나사 샤프트를 포함한다. 하나의 흡입 시스템은 수백 개의 개별 필터 요소를 가질 수 있다.
유지 보수 비용과 정지 시간 비용 또는 감소된 작동 출력의 기간으로 인해, 기존 필터 요소를 제거한 다음 새로운 필터 요소를 장착하는 데 필요한 시간량을 제한하는 것이 중요하다.
또한, 부착 부재에 의해 필터 요소에 인가되는 하중의 양이 원하는 범위 내에 있음을 확인하는 것이 바람직하다. 하중이 너무 크거나 너무 적으면, 필터 요소와 장착 배열(예를 들어, 튜브 시트) 사이의 밀봉부가 손상되어 유체가 누설되거나 밀봉부가 조기 손상되어 더러운 유체가 필터 요소를 바이패스할 수 있다.
추가로, 필터 요소는 튜브 시트가 수직 배향으로 있는 외팔보식 배향으로 장착되는 경우가 많다. 중력으로 인해, 외팔보식 배향은, 밀봉력이 중력에 평행하지 않기 때문에, 밀봉 요소에 불균일한 힘을 생성할 수 있다. 대신에, 밀봉부의 수직 하부 부분은 밀봉부의 상부 부분보다 더 큰 힘이 인가되는 경우가 많을 수 있다. 이는 밀봉부의 수직 상부 부분의 충분한 하중을 얻기 위해 밀봉부의 하부 부분에 과도 하중을 가하는 것을 필요로 하거나, 밀봉부의 하부 부분에 대해 적절한 밀봉력을 획득하려고 할 때 밀봉부의 상부 부분에 과소 하중을 가하는 것을 필요로 하거나, 양자의 조합을 필요로 할 수 있다.
또한, 필터 요소가 어떻게 장착되어 있는 지와 필터 요소가 얼마나 근접하게 위치 설정되어 있는 지로 인해, 밀봉부 또는 밀봉부들이 압축된 정도를 육안으로 검사하기 위해 장착 배열이 있는 밀봉부를 보는 것이 흔히 불가능하다. 이 문제는 하나의 더 큰 필터 요소를 형성하기 위해 그 사이에 밀봉 부재를 두고 다수의 필터 요소 섹션이 서로에 대해 축방향으로 적층되는 시스템에서 악화될 수 있다.
또한, 품질이 떨어지거나 부적절한 필터 요소가 채용되는 것을 방지하기 위해 승인되지 않은 필터 요소가 필터 시스템에 사용되는 것을 방지하는 것이 유용할 수 있다.
추가로, 흔히 채용되는 필터 요소의 개수로 인해, 필터 요소는 함께 근접하게 패킹되어 인접한 필터 요소 사이의 유동 공간을 제한하는 경우가 많다. 출원인은, 필터 요소가 함께 더 타이트하고 더 근접하게 패킹됨에 따라, 그 사이의 제한된 공간이 시스템 상류의 공기 유동을 억제하여 시스템에 걸쳐 압력 강하를 증가시킬 수 있음을 알아내었다. 출원인은, 유동 교란과 유동 분리를 감소시키면 필터 요소 둘레와 필터 요소를 통과하는 유동 제한과 난류가 감소되어, 압력 손실을 감소시킬 수 있음을 알아내었다. 이는 더 작은 필터 요소, 더 적은 수의 필터 요소, 필터 요소의 더 타이트한 패킹, 또는 전체 시스템의 개선된 압력 성능 중 어느 하나 또는 임의의 조합을 허용할 수 있다. 필터 요소의 상류 표면으로부터 유동 분리가 감소되면 또한 필터 요소의 모든 필터 매체의 전체 사용이 개선될 수 있다.
본 개시내용은 다음 중 하나 이상을 제공할 수 있는 현재의 최신 기술에 대한 개선에 관한 것이다: 감소된 유지 보수 시간 및/또는 필터 요소 및 관련 밀봉부에 원하는 밀봉 하중을 적용할 때의 개선된 반복성 및/또는 대안적인 필요 요소 간격 및/또는 크기 및 설계. 본 발명의 이러한 이점 및 기타 이점 뿐만 아니라 추가적인 독창적인 특징은 본 명세서에 제공된 본 발명의 설명으로부터 명백해질 것이다.
새로운 필터 요소, 필터 장착 시스템, 필터 시스템, 필터 시스템 정비 방법, 및 필터 요소 장착 방법이 본 명세서에 제공된다.
예에서, 필터 요소가 제공된다. 필터 요소는 튜브 시트로부터 연장되는 장착 요크에 장착된다. 튜브 시트는 관통 유동 구멍을 갖는다. 장착 요크는 나사형 생크를 갖는다. 나사형 생크에 나사식으로 부착된 커플러는 필터 요소를 나사형 생크에 고정한다. 커플러는 각도 캐치를 포함한다.
필터 요소는 필터 매체의 튜브, 제1 단부판, 튜브 시트 밀봉부, 압축 부재, 및 제1 각도 캐치를 포함한다. 필터 매체의 튜브는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 축방향으로 연장된다. 필터 매체의 튜브는 내부에 장착 요크를 수용하도록 크기 설정된 중앙 공동을 정의한다. 제1 단부판은 필터 매체의 튜브에 작용한다. 제1 단부판은 장착 요크의 나사형 생크를 관통 수용하도록 크기 설정된 관통 단부판 구멍을 갖는다. 튜브 시트 밀봉부는 필터 매체의 튜브를 튜브 시트에 밀봉하고 중앙 공동을 유동 구멍과 유체 연통시키기 위해 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 근접한다. 튜브 시트 밀봉부는 제1 최소 축방향 하중 하에서 축방향으로 압축 가능하다. 압축 부재는 제1 단부판에 의해 지지된다. 압축 부재는 제2 최소 축방향 하중 하에서 축방향으로 압축 가능한 압축 영역을 포함하며, 제2 최소 축방향 하중은 제1 최소 축방향 하중보다 크다. 제1 각도 캐치는 단부판 구멍의 중심으로부터 반경방향으로 오프셋된다.
하나의 예에서, 제1 각도 캐치 및 압축 영역은, 커플러에 의해 필터 매체의 튜브에 적어도 원하는 하중이 인가된 경우에만 제1 각도 캐치와 커플러의 각도 캐치가 맞물리도록 구성된다.
하나의 예에서, 압축 부재의 압축 영역은 압축 부재를 통과하는 구멍 둘레에서 연장된다. 압축 영역은 단부판 구멍과 압축 부재 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크의 일부에 나사식으로 부착된 부착 부재에 의해 축방향 하중을 인가하도록 맞물릴 수 있다. 그러나, 일부 예에서, 압축 영역은 나사형 생크 둘레에서 완전히 연장될 필요는 없다.
하나의 예에서, 압축 부재는 나사형 생크와 맞물리고 나사형 생크를 제1 단부판에 장착할 때 제1 단부판에 밀봉하여 단부판 구멍을 통한 유체 바이패스를 방지하는 밀봉 영역을 포함한다. 밀봉 영역은 단일의 연속적인 재료 피스 등으로 압축 영역과 일체로 형성될 수 있다.
하나의 예에서, 제1 각도 캐치는 제1 단부판에 각지게 고정된다. 제1 각도 캐치는 단부판 또는 단부판에 각지게 고정된 다른 구조에 의해 제공될 수 있다. 제1 각도 캐치는 압축 부재에 의해 제공될 수 있다.
하나의 예에서, 제1 각도 캐치는 압축 영역으로부터 반경방향으로 이격되어 있다.
하나의 예에서, 압축 부재의 압축 영역은 각도 캐치와 독립적으로 제2 단부를 향해 제2 최소 축방향 하중을 인가할 때 축방향으로 압축 가능하다. 달리 말하면, 압축 영역의 압축은 압축 영역으로부터 반경방향으로 오프셋된 각도 캐치보다 압축 영역에 더 큰 정도의 압축/축방향 변형을 유발한다.
하나의 예에서, 각도 캐치 및 압축 부재는 제1 단부판에 제거 가능하게 부착된 와셔의 일부로서 형성된다. 단부판 구멍의 중심축을 중심으로 와셔를 제1 단부판에 각지게 배향시키기 위해 와셔와 제1 단부판 사이에 클록킹 배열이 제공된다.
하나의 예에서, 이는 단부판 구멍 및 단부판 구멍을 통해 연장되는 와셔의 일부에 의해 제공될 수 있으며 와셔의 일부는 비원형 정합 주연부를 갖는다.
하나의 예에서, 각도 캐치는 제1 단부판에 영구적으로 부착된다. 제1 단부판은 제1 단부판의 몰딩된 부분 또는 스탬핑된 부분과 같은 각도 캐치를 정의할 수 있다. 대안적으로, 각도 캐치는 제1 단부판에 영구적으로 고정된 별개의 구성요소일 수 있다.
하나의 예에서, 압축 부재는 제1 단부판에 영구적으로 부착된다. 예를 들어, 압축 부재는 단부판의 나머지 부분의 일부일 수 있고, 압축 부재는 제1 단부판에 접착식으로 고정되거나 달리 접합(화학적으로, 기계적으로, 용접)될 수 있다.
압축 부재는 제1 단부판의 다양한 부분 사이에 포획될 수 있다.
하나의 예에서, 제1 단부판은 필터 매체의 튜브에 영구적으로 부착되고, 필터 매체의 튜브의 일부를 형성하거나 필터 매체의 튜브에 부착된 단부 캡이다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브와 제1 단부판 사이에 단부판 밀봉부가 개재된다. 제1 단부판은 필터 매체의 튜브로부터 제거 가능하며 재사용 가능하다. 단부판 밀봉부는 필터 매체의 튜브, 또는 제1 단부판에 영구적으로 부착될 수 있거나, 필터 매체의 튜브 및 제1 단부판 모두에 독립적일 수 있다.
하나의 예에서, 밀봉 영역은 압축 부재를 통해 연장되는 압축 부재 구멍의 내경에 나선형 와이퍼 밀봉부를 포함한다. 나선형 와이퍼 밀봉부는 나사형 생크의 나사부에 대응한다(예를 들어, 형상 및 크기).
하나의 예에서, 제1 각도 캐치는 압축 부재에 부착된 제1 와셔 부재에 의해 제공되고, 제2 와셔 부재는 제1 와셔 부재로부터 반경방향으로 오프셋되어 있다. 제2 와셔 부재는 압축 영역을 덮고 나사형 생크에 장착될 때 나사형 생크에 나사식으로 부착된 부착 부재에 의해 축방향으로 맞물린다. 필터 요소를 장착하기 위한 하중은 부착 부재로부터 제2 와셔 부재를 통해 필터 요소로 전달된다.
하나의 예에서, 제1 및 제2 와셔 부재는 압축 부재보다 더 강성이다.
하나의 예에서, 제1 및 제2 와셔 부재는 금속이고 압축 부재는 고무이다.
예에서, 필터 장착 시스템이 제공된다. 시스템은 필터 요소를 포함한다. 바람직한 예에서, 필터 요소는 전술한 필터 요소이다. 필터 장착 시스템은 핸들 형태를 취할 수 있는 부착 부재를 포함한다. 부착 부재는 레버와 커플러를 포함한다. 커플러는 커플러의 일 단부로부터 다른 단부까지 커플러 본체를 통해 축방향으로 연장되는 내부 나사형 보어를 포함한다. 커플러는 본체를 통해 축방향으로 연장되고 나사형 보어의 축으로부터 평행하지 않은 각도로 나사형 보어와 교차하는 간극 보어를 포함한다. 간극 보어 및 나사형 보어는, 간극 보어가 나사형 생크의 축을 따라 연장되고 나사형 보어의 나사부가 나사형 생크의 나사부와 맞물려 나사형 생크를 따른 커플러의 활주 동작을 방해하는 일 없이 나사형 생크 위에 수용되도록 커플러가 배향될 수 있게 구성된다. 간극 보어 및 나사형 보어는 레버를 조작하여 나사형 생크가 나사형 보어의 축을 따라 연장되고 나사형 생크의 나사부가 나사형 보어의 나사부와 맞물리는 경사진 배향으로 커플러를 피봇시킬 수 있도록 구성된다. 그 후, 레버는, 예를 들어 나사형 생크를 중심으로 회전되어 필터 요소를 고정하기 위해 나사형 생크를 따라 커플러를 나사 결합시킬 수 있다.
일부 예에서, 이는 압축 영역과 튜브 시트 밀봉부를 압축한다.
하나의 예에서, 시스템은 나사형 생크가 관통 연장되는 구멍의 중심으로부터 반경방향으로 오프셋된 제1 각도 캐치를 포함한다. 제1 각도 캐치는 제1 단부판에 직접 또는 간접적으로 각지게 고정된다. 커플러는 나사형 보어의 축으로부터 반경방향으로 오프셋된 제2 각도 캐치를 갖는다. 커플러가 압축 영역에 원하는 하중을 인가할 때, 압축 영역은 제2 각도 캐치가 필터 요소의 제1 각도 캐치에 각지게 맞접하고 커플러의 연속적인 각도 운동을 억제하여 커플러에 의해 필터 요소에 인가되는 하중을 증가시키도록 충분한 양을 압축한다. 커플러가 압축 영역에 원하는 하중보다 적은 하중을 인가할 때, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 커플러의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 된다.
하나의 예에서, 시스템은 제2 각도 캐치가 3개의 제1 각도 캐치 중 하나와 맞물려 커플러의 연속적인 회전을 억제하기 전에 원하는 하중에 도달한 후 커플러가 120도 이하로 회전될 필요가 있도록 동일 각도로 이격된 3개의 제1 각도 캐치를 포함한다. 이는 필터 요소의 상당한 과도 하중을 방지할 수 있다.
하나의 예에서, 부착 부재는 동일한 각도로 이격된 3개의 레버를 포함한다.
다른 예에서, 하나 이상의 캐치가 제공될 수 있고 하나 이상의 레버가 제공될 수 있다.
하나의 예에서, 필터 요소는 필터 요소에 충분한 하중이 인가된 시기를 식별하는 하나 이상의 식별자를 포함한다. 일부 예에서, 이 식별자는 충분한 하중이 인가될 때 부착 부재의 레버가 정렬되는 필터 요소 내에 또는 위에 몰딩된 피처일 수 있다. 일부 예에서, 이 식별자는 필터 요소 자체의 형상이다. 예를 들어, 삼각형 단면 필터 요소에서, 레버 또는 레버들은 커플러가 필터 요소에 대해 적절하게 로딩되었을 때 인접한 코너 사이가 아닌 코너 중 하나를 직접 가리킬 수 있다.
하나의 예에서, 필터 시스템이 제공된다. 필터 시스템은 필터 장착 시스템, 필터 요소, 튜브 시트 및 장착 요크를 포함한다. 튜브 시트는 필터 매체의 튜브의 중앙 공동과 유체 연통하는 유동 구멍을 갖는다. 장착 요크는 필터 매체의 튜브의 중앙 공동으로 연장된다. 장착 요크는 단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크를 포함한다. 커플러는 나사형 생크가 커플러의 나사형 보어와 정렬될 때 나사형 생크에 나사식으로 부착 가능하고, 간극 보어가 나사형 생크와 정렬될 때 나사형 생크를 따라 축방향으로 활주 가능하다. 커플러는 나사형 생크를 중심으로 회전 가능하여 필터 요소에 대한 하중을 증가시키고 튜브 시트 밀봉부를 튜브 시트에 대해 압축한다.
하나의 예에서, 필터 시스템의 필터 요소를 장착하는 방법이 제공된다. 이 방법은 단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크를 이용하여 장착 요크 위에 필터 요소를 장착하는 단계를 포함한다. 이 방법은 간극 보어를 나사형 생크와 정렬하고 커플러를 필터 요소를 향해 활주시키는 단계를 포함한다. 이 방법은 커플러를 피봇시켜 나사형 보어를 나사형 생크와 맞물리게 하는 단계를 포함한다. 이 방법은 커플러를 회전시켜 필터 요소에 대해 커플러를 조이고 튜브 시트에 대해 하우징 밀봉부를 압축하는 단계를 포함한다.
하나의 예에서, 방법은 원하는 하중이 커플러로부터 압축 부재의 압축 영역에 인가될 때까지 커플러를 회전시키는 단계와, 원하는 하중에 도달된 경우 제1 및 제2 각도 캐치가 각도 맞접 관계에 있지 않으면, 필터 요소의 제1 각도 캐치가 커플러의 제2 각도 캐치에 각지게 맞접할 때까지 커플러를 계속 회전시키는 단계를 포함한다.
하나의 예에서, 제1 및 제2 각도 캐치는 나사형 생크의 중심축으로부터 반경방향으로 오프셋되어 있다.
하나의 예에서, 원하는 하중에 도달한 경우, 커플러는 압축 영역을 충분히 축방향으로 압축하고, 그에 따라 제2 각도 캐치가 필터 요소의 제1 각도 캐치에 각지게 맞접하며 커플러의 연속적인 각도 운동을 억제하여 커플러에 의해 필터 요소에 인가되는 하중을 증가시킨다. 특히, 제1 및 제2 각도 캐치는 즉시 각지게 맞접하지 않을 수 있지만, 커플러의 일부 연속적인 각도 회전이 필요할 수 있다. 커플러가 압축 영역에 원하는 하중보다 적은 하중을 인가할 때, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 커플러의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 된다.
하나의 예에서, 장착 시스템이 제공된다. 장착 시스템은 나사형 생크, 밀봉부, 및 부착 부재를 포함한다. 밀봉부는 필터 요소를 나사형 생크에 밀봉한다. 부착 부재는 핸들 형태일 수 있다. 부착 부재는 레버와 커플러를 포함한다. 커플러는 커플러의 일 단부로부터 다른 단부까지 커플러 본체를 통해 축방향으로 연장되는 내부 나사형 보어를 포함한다. 커플러는 본체를 통해 축방향으로 연장되고 나사형 보어의 축으로부터 평행하지 않은 각도로 나사형 보어와 교차하는 간극 보어를 포함한다. 커플러는 간극 보어가 나사형 생크의 축을 따라 연장되고 나사형 보어의 나사부가 나사형 생크의 나사부와 맞물려 나사형 생크를 따른 커플러의 활주 동작을 방해하는 일 없이 나사형 생크 위에 수용되도록 배향될 수 있다. 그 후, 레버를 조작하여 나사형 생크가 나사형 보어의 축을 따라 연장되고 나사형 생크의 나사부가 나사형 보어의 나사부와 맞물리는 경사진 배향으로 커플러를 피봇시킬 수 있고, 이어서, 레버를 회전하여 나사형 생크를 따라 커플러를 나사 결합하여 밀봉부를 압축할 수 있다.
예에서, 장착 시스템은 나사형 생크, 압축 부재, 제1 각도 캐치 및 제2 부착 부재를 포함한다. 압축 부재는 압축 영역을 갖는다. 제1 각도 캐치는 나사형 생크에 대해 고정된 각도 배향으로 있다. 부착 부재는 나사형 보어의 나사부와 맞물릴 수 있는 나사형 보어를 갖는다. 부착 부재의 회전은 나사형 생크를 따라 부착 부재를 나사 결합하고 압축 영역을 압축하여 부착 부재에 의해 인가되는 하중을 해결할 수 있다. 부착 부재는 제2 각도 캐치를 갖는다. 제1 및 제2 각도 캐치는 부착 부재가 압축 부재의 압축 영역에 원하는 하중을 인가한 후에만 각지게 맞접한다. 부착 부재가 압축 영역에 원하는 하중보다 적은 하중을 인가할 때, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 커플러의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 된다.
하나의 예에서, 3개의 제1 각도 캐치 또는 3개의 제2 각도 캐치는, 제2 각도 캐치와 제1 각도 캐치를 각지게 맞접하기 위해 원하는 하중에 도달한 후 부착 부재의 회전이 120도 이하로 필요하도록 제공된다.
예에서, 필터 시스템이 제공된다. 시스템은 전술한 필터 요소를 포함한다. 시스템은 필터 요소의 단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크를 포함한다. 부착 부재는 나사형 생크의 나사부와 맞물릴 수 있는 나사형 보어를 갖는다. 부착 부재의 회전은 나사형 생크를 따라 부착 부재를 나사 결합하고 압축 영역을 압축할 수 있다. 부착 부재는 제2 각도 캐치를 갖는다. 제1 및 제2 각도 캐치는 부착 부재가 원하는 축방향 하중을 인가한 후에만 각지게 맞접한다. 부착 부재가 원하는 축방향 하중을 인가할 때까지, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 부착 부재의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 된다.
하나의 예에서, 부착 부재는 본체를 갖는 커플러를 포함한다. 커플러의 본체는 나사형 보어와 제2 각도 캐치를 제공한다.
하나의 예에서, 부착 부재는 핸들 형태이다. 핸들은 레버와 커플러를 포함한다. 레버는 커플러가 레버와 함께 회전하도록 커플러와 회전식으로 맞물린다. 레버는 커플러와 영구적으로 또는 제거 가능하게 맞물릴 수 있다.
하나의 예에서, 필터 시스템의 필터 요소를 장착하는 방법이 제공된다. 이 방법은 단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크를 이용하여 장착 요크 위에 필터 요소를 장착하는 단계를 포함한다. 이 방법은 커플러를 회전시켜 필터 요소에 대해 커플러를 조이고 튜브 시트에 대해 하우징 밀봉부를 압축하는 단계를 포함한다. 커플러를 회전시키는 단계는 원하는 하중에 도달하고 제1 각도 캐치와 제2 각도 캐치가 맞접할 때까지 커플러를 회전시키는 단계를 포함한다.
하나의 예에서, 복수의 상호 연결된 패널 섹션을 포함하는 필터 요소가 제공된다. 복수의 상호 연결된 패널 섹션은 중앙 공동을 둘러싸는 관형 배열을 형성한다. 복수의 상호 연결된 패널 섹션은 적어도 제1, 제2, 및 제3 패널 섹션을 포함한다. 각각의 패널 섹션은 필터 매체 패널과 필터 매체 패널 지지 부재를 포함한다. 필터 매체 패널은 내부 표면과 외부 표면을 갖는다. 필터 매체 패널은 제1 측면과 제2 측면 사이에서 측방향으로 연장된다. 필터 매체 패널 지지 부재는 필터 매체 패널을 수용하는 공동을 정의한다. 필터 매체 패널 지지 부재는 필터 매체 패널의 제1 측면에 인접한 제1 날개 부분 및 필터 매체 패널의 제2 측면에 인접한 제2 날개 부분을 정의한다. 제1 패널 섹션의 제1 날개 부분은 제2 패널 섹션의 제2 날개 부분에 부착되어 제1 패널 섹션을 제2 패널 섹션에 상호 연결한다.
하나의 예에서, 각각의 패널 섹션에 대해, 필터 매체 패널 지지 부재는 내부 지지부 및 외부 지지부를 포함한다. 내부 지지부는 내부 표면에 인접한다. 내부 지지부는 제1 측면에 근접한 제1 연결 영역 및 제2 측면에 근접한 제2 연결 영역을 포함한다. 외부 지지부는 외부 표면에 인접하고, 외부 지지부는 제1 측면에 근접한 제3 연결 영역 및 제2 측면에 근접한 제4 연결 영역을 포함한다. 제1 및 제3 연결 영역은 서로 고정되어 제1 날개 부분을 형성하고 내부 지지부와 외부 지지부를 서로 고정시킨다. 제2 및 제4 연결 영역은 서로 고정되어 제2 날개 부분을 형성하고 내부 지지부와 외부 지지부를 서로 고정시킨다. 패널 섹션의 공동은 내부 지지부와 외부 지지부 사이에 형성된다.
하나의 예에서, 각각의 패널 섹션에 대해, 필터 매체 패널의 제1 부분은 제1 날개 부분 내로 연장되고 제1 연결 영역과 제3 연결 영역 사이에 샌드위치되며, 필터 매체 패널의 제2 부분은 제2 날개 부분 내로 연장되고 제2 연결 영역과 제4 연결 영역 사이에 샌드위치된다.
하나의 예에서, 클립은 제1 패널 섹션의 제1 날개 부분을 제2 패널 섹션의 제2 날개 부분에 고정한다. 클립은 날개 부분을 서로 고정하기 위해 소성 변형 가능할 수 있다.
하나의 예에서, 클립은 U자형이다.
하나의 예에서, 각각의 패널 섹션에 대해, 제1 연결 영역 또는 제2 연결 영역 중 하나는 외향으로 그리고 제1 측면으로부터 멀어지게 연장되는 외향 연장 섹션을 포함하고, 제1 연결 영역 또는 제2 연결 영역 중 다른 하나는 외향 연장 중간 섹션 및 내향 연장 단부 섹션을 포함한다. 내향 연장 단부 섹션은 중간 섹션 위로 절첩되어 그 사이에 수용 슬롯을 형성한다. 외향 연장 섹션은 수용 슬롯에 수용된다.
하나의 예에서, 각각의 패널 섹션에 대해, 필터 매체 패널은 제1 측면과 제2 측면 사이에서 연장되는 유동면을 갖고, 제1 및 제2 날개 부분은 유동면에 대해 평행하지 않고 직교하지 않는 배향으로 대응 제1 및 제2 측면으로부터 멀어지게 외향 연장된다.
하나의 예에서, 각각의 패널 섹션에 대해, 내부 지지부는 내부 표면에 인접한 메인 패널을 포함한다. 제1 연결 영역은 제1 측면에 근접한 메인 패널에 연결되고 메인 패널에 대해 각지게 연장되고, 제2 연결 영역은 제2 측면에 근접한 메인 패널에 연결되고 메인 패널에 대해 각지게 연장된다. 각각의 패널 섹션에 대해, 외부 지지부는 외부 표면에 인접한 메인 패널, 메인 패널로부터 내부 지지부를 향해 내향 연장되는 제1 측면에 인접한 제1 중간 측면 섹션 - 제3 연결 영역은 내부 표면에 대해 각지게 제1 측면으로부터 외향 연장되는 단부 섹션에 의해 제공됨 -, 메인 패널로부터 내부 지지부를 향해 내향 연장되는 제2 측면에 인접한 제2 중간 측면 섹션을 포함하고, 제4 연결 영역은 제2 측면으로부터 내부 표면에 대해 각지게 외향 연장되는 단부 섹션에 의해 제공된다.
하나의 예에서, 각각의 패널 섹션은 대체로 평면형이다(예를 들어, 그 사이에 두께를 가질 수 있는 평탄한 전방면 및 후방면을 가짐). 복수의 패널 섹션은 2개보다 많고 패널 섹션의 상호 연결은 대체로 다각형 단면 형상을 형성한다.
하나의 예에서, 내부 지지부는 공기 유동을 관통 허용하는 메시 재료로 형성된 단일의 원피스 구성이다. 외부 지지부는 공기 유동을 관통 허용하는 메시 소재로 형성된 단일의 원피스 구성이다. 통상적으로, 메시는 내부 지지부와 외부 지지부 사이에 위치된 필터 매체 패널의 다공성보다 큰 다공성을 갖게 된다.
하나의 예에서, 제1 밀봉 부재는 복수의 패널 섹션의 제1 단부에 부착된다. 제2 밀봉 부재는 복수의 패널 섹션의 제2 단부에 부착된다. 제1 밀봉 부재는 복수의 패널 섹션의 각각의 필터 매체 패널의 제1 단부를 밀봉하고, 제2 밀봉 부재는 복수의 패널 섹션의 각각의 필터 매체 패널의 제2 단부를 밀봉한다.
하나의 예에서, 제1 및 제2 밀봉 부재는 필터 매체 패널 및 필터 매체 패널 지지 부재가 제1 및 제2 밀봉 부재에 수용되는 상태에서 복수의 패널 섹션에 몰딩된다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브와 제1 밀봉 부재를 포함하는 필터 요소가 제공된다. 필터 매체의 튜브는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장된다. 모두는 아니지만 일부 예에서, 필터 매체의 튜브는 서로 작동 가능하게 부착된 별개의 필터 매체 패널에 의해 제공될 수 있다. 다른 예에서, 필터 매체의 튜브는 연속적인 필터 매체 피스일 수 있다. 제1 밀봉 부재는 필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착된다. 제1 밀봉 부재는 환형이다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 환형 밀봉 리브를 포함한다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제1 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제1 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브로부터 반경방향으로 이격되어 그 사이에 제1 채널을 형성한다.
하나의 예에서, 제1 환형 맞접 숄더의 최외측 단부는 환형 밀봉 리브의 최외측 단부보다 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 더 멀어지게 위치 설정된다.
하나의 예에서, 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제2 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브로부터 반경방향으로 이격되어 그 사이에 제2 채널을 형성한다. 환형 밀봉 리브는 제1 환형 맞접 숄더와 제2 환형 맞접 숄더 사이에 반경방향으로 위치 설정된다.
하나의 예에서, 제1 및 제2 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브보다 더 축방향 외향으로 연장되고, 그에 따라 환형 밀봉 리브의 최외측 단부는 제1 및 제2 환형 맞접 숄더의 최외측 축방향 단부에 대해 축방향 내향으로 만입되어 제1 및 제2 환형 맞접 숄더와 환형 밀봉 리브는 수용 홈을 형성한다. 따라서, 환형 밀봉 리브는 홈의 하단을 제공하고, 숄더는 홈의 입구를 정의한다.
하나의 예에서, 제1 숄더와 제2 숄더의 축방향 최외측 단부는 제1 밀봉 부재의 축방향 최외측 범위이다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 중심축에 직교하는 평면에서 대체로 다각형 단면 형상을 갖는다. 환형 밀봉 리브는 코너 영역에 의해 연결된 복수의 직선 측면을 포함한다. 직선 측면의 반경방향 두께는 코너 영역의 반경방향 두께보다 크다. 이는 직선 측면에 직교하여 그리고 코너 영역의 중심에서 측정될 수 있다.
하나의 예에서, 제1 환형 맞접 숄더의 최외측 단부의 평균 반경방향 치수는 환형 밀봉 리브의 최외측 단부의 평균 반경방향 치수보다 크다.
하나의 예에서, 제2 밀봉 부재는 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 부착된다. 제2 밀봉 부재는 환형 밀봉 리브; 환형 밀봉 리브의 반경방향 외향에 있는 제1 환형 표면; 및 환형 밀봉 리브의 반경방향 내향에 있는 제2 환형 표면을 포함한다. 환형 밀봉 리브는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되고, 제1 및 제2 환형 표면을 넘어 축방향 외향으로 연장된다.
하나의 예에서, 제2 밀봉 부재의 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 범위는 제2 밀봉 부재의 축방향 최외측 범위이다.
하나의 예에서, 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제2 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브로부터 반경방향으로 이격되어 그 사이에 제1 채널을 형성한다. 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부는 제1 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부보다 더 큰 거리만큼 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 축방향 외향으로 이격되어 있다. 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부는 제2 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부보다 더 큰 거리만큼 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 축방향 외향으로 이격되어 있다.
하나의 예에서, 제1 환형 맞접 숄더는 필터 매체의 튜브의 필터 매체의 반경방향 내부 에지의 반경방향 외향으로 이격되어 있다.
하나의 예에서, 제1 밀봉 부재의 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브의 중심축에 대해 제1 각도로 테이퍼져 있어, 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 멀어지게 이동될 때 중심축으로부터 더 이격된다. 필터 매체의 튜브는 절두원추형이고, 중심축에 대해 제2 각도로 테이퍼져 있어 제2 단부로부터 제1 단부를 향해 이동할 때 필터 매체의 튜브의 외부 주연부는 반경방향 치수가 증가한다. 제2 각도는 제1 각도보다 중심축에 더 평행하다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브의 단면 형상은 형상이 실질적으로 다각형이다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브와 밀봉 부재를 포함하는 필터 요소가 제공된다. 필터 매체의 튜브는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 축방향으로 연장된다. 필터 매체의 튜브는 중앙 공동을 정의한다. 필터 매체의 튜브는 제2 단부로부터 제1 단부를 향해 중심축을 따라 이동할 때 반경방향 치수가 증가하는 절두원추형이다. 필터 매체의 튜브는 중심축에 대해 제1 각도로 연장된다. 필터 매체의 튜브의 필터 매체는 제1 단부에서 반경방향 최내측 에지를 갖는다. 밀봉 부재는 필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착된다. 밀봉 부재는 반경방향 내향 테이퍼진 내부 표면을 갖는다. 테이퍼진 내부 표면은 중심축에 대해 제2 각도로 연장된다. 제1 각도는 제2 각도보다 중심축에 더 평행하다.
하나의 예에서, 제1 각도와 제2 각도는 90도 미만이다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브의 제1 단부로부터 축방향으로 가장 멀리 이격된 밀봉 부재의 테이퍼진 내부 표면의 축방향 최외측 범위는 제1 단부에서 최내측 에지의 반경방향 외향으로 위치 설정된다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브와 제1 밀봉 부재의 단면 형상은 대체로 다각형이다. 밀봉 부재의 다각형 형상은 복수의 코너 영역에 의해 상호 연결된 복수의 직선 측면을 정의한다. 제2 각도는 직선 측면에 의해 정의되는 밀봉 부재의 다각형 형상의 부분에서 측정된다.
하나의 예에서, 밀봉 부재의 반경방향 내향 표면의 코너 부분은 중심축에 대해 제3 각도로 연장된다. 제3 각도는 제2 각도보다 중심축에 더 평행하다.
일 예에서, 튜브 시트와 필터 요소를 포함하는 필터 시스템이 제공된다. 튜브 시트는 관통 유동 구멍을 정의한다. 필터 요소는 튜브 시트에 장착된다. 필터 요소는 중앙 공동을 정의하는 필터 매체의 튜브를 포함한다. 필터 매체의 튜브는 중심축을 따라 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장된다. 제1 단부는 튜브 시트에 인접한다. 필터 요소는 필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착된 제1 밀봉 부재를 포함한다. 제1 밀봉 부재는 환형이고 중앙 공동과 유체 연통하는 유동 개구를 정의한다. 제1 밀봉 부재는 반경방향 내향 표면을 포함한다. 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브의 중심축에 대해 제1 각도로 테이퍼져 있어, 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 멀어지게 이동될 때 중심축으로부터 더 이격된다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브는 절두원추형이고, 중심축에 대해 제2 각도로 테이퍼져 있어 제2 단부로부터 제1 단부를 향해 이동할 때 필터 매체의 튜브의 외부 주연부는 반경방향 치수가 증가한다. 제2 각도는 제1 각도보다 중심축에 더 평행하다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브의 제1 단부는 내부 에지를 정의한다. 내부 에지는 튜브 시트를 통과하는 유동 구멍의 주연부의 반경방향 내향으로 이격되어 있다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브는 복수의 제1 측면을 갖고, 튜브 시트를 통과하는 유동 구멍은 복수의 제2 측면을 갖는다. 제1 측면과 제2 측면은 동일한 개수의 측면을 갖는다. 제1 측면과 제2 측면의 대응하는 측면은 평행하다. 필터 매체의 튜브의 내부 에지는 적어도 복수의 제1 측면을 따라 연장된다. 튜브 시트를 통과하는 유동 구멍의 주연부는 적어도 부분적으로 복수의 제2 측면을 따라 연장된다.
하나의 예에서, 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 이격된 제1 표면 에지를 갖는다. 제1 표면 에지는 필터 매체의 튜브의 내부 에지와 유동 구멍의 주연부 사이에서 반경방향으로 이격되어 있다.
하나의 예에서, 반경방향 내향 표면은 제2 표면 에지를 갖는다. 제2 표면 에지는 제1 표면 에지보다 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 더 가깝다. 제2 표면 에지는 제1 표면 에지의 반경방향 내향으로 이격되어 있다.
하나의 예에서, 제1 밀봉 부재는 필터 매체의 튜브로부터 멀어지는 축방향으로 향하는 맞접 숄더를 갖는다. 제1 표면 에지는 축방향으로 향하는 맞접 숄더와 반경방향 내향 표면의 교차점에 형성된다.
하나의 예에서, 축방향으로 향하는 맞접 숄더는 필터 요소가 튜브 시트에 장착될 때 튜브 시트에 맞접한다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브와 단부판을 갖는 필터 조립체가 제공된다. 필터 매체의 튜브는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되고 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 중심축을 정의한다. 제1 단부는 개방 단부이다. 필터 매체는 반경방향으로 측정된 두께를 갖는다. 단부판은 필터 매체의 튜브를 향해 축방향으로 편향되거나 필터 매체의 튜브에 작동 가능하게 부착되며 개방 단부에 걸쳐 있다. 단부판은 단부면을 갖는다. 단부면의 외부 주연부는 페어링을 정의한다.
하나의 예에서, 페어링은 곡선형 프로파일을 갖는 표면 형태이다.
하나의 예에서, 곡선형 프로파일은 중심축에 대체로 직교하는 평면에 더 접선인 제1 부분 및 평면에 덜 접선인 필터 매체의 튜브에 축방향으로 더 가까운 제2 부분을 갖는다.
하나의 예에서, 곡선형 프로파일은 실질적으로 적어도 1/4 원형 프로파일이다.
하나의 예에서, 제2 부분은 제1 평면에 대체로 직교하는 제2 평면에 실질적으로 접선이다. 제2 부분은 단부판의 반경방향 최외측 범위이다.
하나의 예에서, 페어링은 대체로 환형이고 단부판의 축방향 리세스를 둘러싼다. 관통 구멍은 축방향 리세스 내의 단부판을 통해 축방향으로 연장된다.
하나의 예에서, 단부판은 필터 매체의 튜브와 일체로 형성되어, 단부판 또는 필터 매체의 튜브 중 어느 하나 또는 양자 모두를 파괴하지 않고는 단부판이 필터 매체의 튜브로부터 제거될 수 없다.
하나의 예에서, 단부판은 필터 매체의 튜브로부터 제거 가능하고 새로운 필터 매체의 튜브와 함께 재사용 가능하다. 단부판과 밀봉되는 필터 매체의 튜브에 의해 밀봉부가 지지될 수 있다.
하나의 예에서, 페어링의 곡선형 프로파일의 반경방향 치수는 필터 매체의 튜브의 벽 두께의 반경방향 치수의 적어도 25%이다. 페어링의 곡선형 프로파일의 축방향 치수는 필터 매체의 튜브의 벽 두께의 반경방향 치수의 적어도 25%이다.
하나의 예시에서, 곡선형 프로파일의 곡률 반경은 단부판의 측면과 단부판의 중심 사이의 최단 거리의 적어도 25%, 더 바람직하게는 이 거리의 적어도 30%이다.
하나의 예에서, 곡선형 프로파일은 단부판의 패널 섹션의 최상부 외부 에지까지 반경방향 외향 연장되고 단부판(130)의 에지와 그 중심 사이의 최단 거리의 적어도 25%, 더 바람직하게는 이 거리의 적어도 30%인 반경방향 치수만큼 반경방향 내향 연장된다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브는 다각형 단면 형상을 갖는다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브와 단부판을 포함하는 필터 조립체가 제공된다. 필터 매체의 튜브는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되고 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 중심축을 정의한다. 제1 단부는 개방 단부이다. 필터 매체는 반경방향으로 측정된 두께를 갖는다. 단부판은 필터 매체의 튜브를 향해 축방향으로 편향되거나 필터 매체의 튜브에 부착되며 개방 단부에 걸쳐 있다. 단부판은 축방향으로 관통 연장되는 장착 구멍을 갖는다. 장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 반경방향으로 오프셋된다.
하나의 예에서, 단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 다각형 단면의 주변 형상을 갖는다. 다각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 대체로 직선 측면에 의해 형성된다. 장착 구멍은 일반적으로 코너 중 하나를 양분하고 단부판의 중심을 통해 연장되는 축을 따라 위치된다.
하나의 예에서, 단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖는다. 삼각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 측면에 의해 형성된다. 단부판의 중심은 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의된다.
하나의 예에서, 삼각형 주변 형상은 정삼각형이다. 장착 구멍은 단부판의 중심을 통해 연장되고 장착 구멍이 오프셋되는 코너를 양분하는 축을 따라 단부판의 중심으로부터 복수의 코너 중 하나를 향해 오프셋된다.
하나의 예에서, 밀봉 부재는 필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착된다. 단부판은 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 부착되거나 제2 단부에 대해 편향된다. 단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖는다. 삼각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 측면에 의해 형성된다. 단부판의 중심은 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의된다. 밀봉 부재는 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖는다. 삼각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 측면에 의해 형성된다. 밀봉 부재의 중심은 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의된다. 단부판의 중심은, 단부판이 필터 매체의 튜브에 대해 편향되거나 필터 매체의 튜브에 부착될 때 밀봉 부재의 중심 및 중심축과 동축이다.
하나의 예에서, 필터 매체의 튜브는 대체로 절두원추형이고 제2 단부보다 제1 단부의 치수가 더 크다.
일 예에서, 튜브 시트와 장착 요크를 포함하는 필터 시스템이 제공된다. 튜브 시트는 관통 유동 구멍을 정의한다. 튜브 시트는 수직 배향으로 배향되도록 구성된다. 장착 요크는 대체로 외팔보식 배향으로 튜브 시트로부터 외향 연장된다. 장착 요크는 제1, 제2, 제3 다리와 장착 생크를 포함한다. 제1 다리는 제1 장착 위치에서 튜브 시트에 장착된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는다. 제2 다리는 제2 장착 위치에서 튜브 시트에 장착된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는다. 제3 다리는 제3 장착 위치에서 튜브 시트에 장착된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는다. 제1, 제2 및 제3 장착 위치는 원을 정의한다. 장착 생크는 제1, 제2 및 제3 다리의 제2 단부에 작동 가능하게 연결된다. 장착 생크는 튜브 시트에 대체로 직교하고 유동 구멍을 통해 연장되는 장착 축을 따라 연장된다. 장착 축은 제1, 제2 및 제3 장착 위치에 의해 정의된 원의 중심을 통과하지 않는다.
하나의 예에서, 제1 장착 위치는 제2 및 제3 장착 위치의 수직 방향 위에 있다. 제2 장착 위치는 수직으로 제1 장착 위치와 제3 장착 위치 사이에 있고, 제1 장착 위치와 제3 장착 위치로부터 수평으로 이격되어 있다.
하나의 예에서, 장착 생크는 적어도 부분적으로 제2 장착 위치의 수직 방향 위에 위치된다.
하나의 예에서, 제1 및 제3 장착 위치는 중력에 평행한 축에서 동축이다.
하나의 예에서, 장착 생크는 원의 중심보다 제1 및 제3 장착 위치를 통해 연장되는 축에 수평으로 더 가깝게 위치된다.
하나의 예에서, 제1 다리는 튜브 시트에 근접한 실질적으로 직선인 제1 부분 및 제1 부분과 장착 생크 사이에 개재된 제1 굽힘부를 갖는다. 직선 부분과 제1 굽힘부는 동일 평면상에 있다. 제2 다리는 튜브 시트와 제1 및 제2 굽힘부에 근접한 실질적으로 직선인 제1 부분을 갖는다. 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 적어도 하나는 제1 부분 및 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 다른 하나와 동일 평면상에 있지 않다. 제3 다리는 튜브 시트와 제1 및 제2 굽힘부에 근접한 실질적으로 직선인 제1 부분을 갖는다. 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 적어도 하나는 제1 부분 및 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 다른 하나와 동일 평면상에 있지 않다.
하나의 예에서, 장착 생크의 장착 축은 원의 중심으로부터 제1 다리를 향해 오프셋된다.
하나의 예에서, 장착 축은 제1 장착 위치, 즉 원의 중심에 의해 정의되고 튜브 시트에 직교하는 평면 내에 있다.
하나의 예에서, 필터 요소가 장착 요크의 장착 생크에 장착될 때 튜브 시트에 대해 축방향으로 밀봉하는 튜브 시트 밀봉부를 갖는 필터 요소가 제공된다. 튜브 시트 밀봉부는 적어도 제1 다리를 수용하는 제1 코너, 제2 다리를 수용하는 제2 코너, 및 제3 다리를 수용하는 제3 코너를 포함하는 대체로 다각형 형상을 갖는다.
하나의 예에서, 필터 요소가 제공된다. 필터 요소는 필터 매체의 튜브를 갖는다. 매체의 튜브는 장착된 상태에서 장착 요크를 수용하는 공동을 정의한다. 단부판은 필터 매체의 튜브에 대해 편향되거나 필터 매체의 튜브에 부착된다. 단부판은 관통 연장되고 장착된 상태에 있을 때 장착 생크를 수용하는 장착 구멍을 갖는다.
하나의 예에서, 단부판은 장착 구멍의 중심으로부터 오프셋된 기하학적 중심을 갖는다.
하나의 예에서, 기하학적 중심은 튜브 시트에 직교하는 축을 따라 원의 중심과 동축이다.
하나의 예에서, 장착 위치는 삼각형을 정의한다. 튜브 시트 밀봉부는 유사한 형상의 삼각형인 단면 형상을 갖는다. 장착될 때, 장착 구멍은 튜브 시트 밀봉부의 단면 형상에 의해 정의된 삼각형의 기하학적 중심으로부터 수직으로 위쪽에 위치 설정되며 수평으로 오프셋된다.
하나의 예에서, 단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖는다. 삼각형 형상은 제1, 제2 및 제3 코너에 의해 연결된 제1, 제2 및 제3 측면에 의해 형성된다. 단부판의 중심은 제1, 제2 및 제3 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의된다. 장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 오프셋된다.
하나의 예에서, 장착 구멍은 단부판의 중심을 통해 연장되고 제1 코너를 양분하는 축을 따라 단부판의 중심으로부터 제1 코너를 향해 오프셋된다.
하나의 예에서, 장착될 때, 제1 코너는 제1 측면이 제1 코너와 제3 코너 사이에서 연장되는 상태에서 제3 코너 위에서 직접 수직으로 오프셋된다. 제1 측면은 수직으로 배향되며 중력과 대체로 평행하다. 제2 코너는 제1 코어와 제3 코너 사이에 수직으로 개재되지만, 제1 코너와 제3 코너로부터 측방향으로 오프셋될 뿐만 아니라 제1 측면으로부터 측방향으로 오프셋된다.
하나의 예에서, 장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 제1 측면을 향해 측방향으로 그리고 제2 코너로부터 멀어지게 측방향으로 오프셋된다. 장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 수직 상향으로 오프셋된다.
하나의 예에서, 필터 요소가 제공된다. 필터 요소는 관통 유동 구멍을 정의하는 튜브 시트를 포함하는 필터 시스템에 사용하기 위한 것이다. 튜브 시트는 수직 배향으로 배향되도록 구성된다. 장착 요크는 대체로 외팔보식 배향으로 튜브 시트로부터 외향 연장된다. 장착 요크는 원을 정의하는 제1, 제2 및 제3 장착 위치에 각각 장착된 제1, 제2 및 제3 장착 다리를 포함한다. 장착 요크는 제1, 제2 및 제3 다리의 제2 단부에 작동 가능하게 연결되는 장착 생크를 포함한다. 장착 생크는 튜브 시트에 대체로 직교하고 유동 구멍을 통해 연장되지만 원의 중심을 통과하지 않는 장착 축을 따라 연장된다. 필터 요소는 필터 매체의 튜브를 포함한다. 필터 요소는 필터 매체의 튜브에 작동 가능하게 부착된 튜브 시트 밀봉부를 포함한다. 튜브 시트 밀봉부는 장착 요크의 장착 생크에 장착될 때 튜브 시트에 대해 축방향으로 밀봉된다. 튜브 시트 밀봉부는 튜브 시트 밀봉부 및 필터 매체의 튜브를 장착 요크 및 유동 구멍에 대해 배향시키도록 적어도 제1 다리를 수용하는 제1 코너, 제2 다리를 수용하는 제2 코너, 및 제3 다리를 수용하는 제3 코너를 포함하는 대체로 다각형 형상을 갖는다.
예에서, 필터 요소가 제공된다. 필터 요소는 제1 및 제2 필터 요소 섹션을 포함한다. 제1 필터 요소 섹션은 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제1 튜브를 포함한다. 제1 밀봉 부재는 필터 매체의 제1 튜브에 부착된다. 제1 밀봉 부재는 환형이다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제1 환형 밀봉 리브를 포함한다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제1 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제1 및 제2 환형 맞접 숄더는 제1 환형 밀봉 리브보다 큰 거리로 필터 매체의 제1 튜브에 대해 축방향 외향 연장된다. 제1 환형 밀봉 리브는 제1 환형 숄더와 제2 환형 숄더 사이에서 반경방향으로 위치된다. 제2 필터 요소 섹션은 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제2 튜브를 포함한다. 제2 필터 요소 섹션은 필터 매체의 제2 튜브에 부착된 제2 밀봉 부재를 포함한다. 제2 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 밀봉 리브를 포함한다. 제2 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제3 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제2 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제4 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제2 환형 밀봉 리브는 제3 및 제4 환형 맞접 숄더보다 큰 거리로 필터 매체의 제2 튜브에 대해 축방향 외향 연장된다. 제2 환형 밀봉 리브는 제3 환형 숄더와 제4 환형 숄더 사이에서 반경방향으로 위치된다. 제2 환형 밀봉 리브는 제1 및 제2 환형 숄더 사이에서 그리고 제1 환형 밀봉 리브와 축방향 맞접 상태로 축방향으로 수용된다.
하나의 예에서, 제1 밀봉 부재는 관통 개구와 접경하는 환형이다. 제2 밀봉 부재는 관통 개구와 접경하는 환형이다. 필터 매체의 제1 튜브에 의해 정의된 제1 공동은 제1 및 제2 밀봉 부재의 개구를 통해 필터 매체의 제2 튜브에 의해 정의된 제2 공동과 유체 연통되어 제1 및 제2 공동이 연속적인 공동을 형성한다.
하나의 예에서, 제1, 제2, 제3 및 제4 맞접 숄더와 제1 및 제2 밀봉 리브는 제1 및 제3 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하고 제2 및 제4 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하도록 구성되며, 제1 또는 제2 환형 밀봉 리브 중 하나 또는 양자 모두는 축방향으로 압축되어야 한다.
하나의 예에서, 제1 필터 요소 섹션과 제2 필터 요소 섹션을 포함하는 필터 요소가 제공된다. 제1 필터 요소 섹션은 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제1 튜브를 갖는다. 제1 밀봉 부재는 필터 매체의 제1 튜브에 부착된다. 제1 밀봉 부재는 환형이다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제1 환형 밀봉 리브를 포함한다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제1 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제2 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제1 및 제2 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부는 제1 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부보다 필터 매체의 제1 튜브로부터 축방향으로 더 멀리 위치 설정된다. 제1 환형 밀봉 리브는 제1 환형 숄더와 제2 환형 숄더 사이에서 반경방향으로 위치된다. 제2 필터 요소 섹션은 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제2 튜브를 갖는다. 제2 밀봉 부재는 필터 매체의 제2 튜브에 부착된다. 제2 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제2 환형 밀봉 리브를 포함한다. 제2 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제3 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제2 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제4 환형 맞접 숄더를 포함한다. 제3 및 제4 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부는 제2 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부보다 필터 매체의 제2 튜브에 더 가깝게 위치 설정된다. 제2 환형 밀봉 리브는 제3 환형 숄더와 제4 환형 숄더 사이에서 반경방향으로 위치된다. 제2 환형 밀봉 리브는 제1 및 제2 환형 맞접 숄더 사이에서 그리고 제1 환형 밀봉 리브와 축방향 맞접 상태로 축방향으로 수용된다.
하나의 예에서, 제1, 제2, 제3 및 제4 맞접 숄더와 제1 및 제2 밀봉 리브는 제1 및 제3 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하고 제2 및 제4 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하도록 구성되며, 제1 또는 제2 환형 밀봉 리브 중 하나 또는 양자 모두는 축방향으로 압축되어야 한다.
일 예에서, 필터 요소를 튜브 시트의 요크에 장착하기 위한 단부판이 제공된다. 필터 요소는 필터 요소의 중앙 공동에 대한 구멍을 정의하는 밀봉 부재를 갖는다. 단부판은 외향 표면을 갖는 본체를 포함한다. 본체는 장착될 때 요크의 일부가 관통 연장되는 장착 구멍을 갖는다. 단부판은 외향 연장면으로부터 축방향 외향 연장되는 환형 밀봉 리브를 포함한다. 환형 밀봉 리브는 장착 구멍 둘레에서 연장된다.
하나의 예에서, 본체는 제1 구성요소와 제2 구성요소를 포함한다. 제2 구성요소는 환형 밀봉 리브와 외향 표면을 제공한다. 외향 표면은 제2 구성요소에 의해 정의되는 반경방향 내부 에지와 반경방향 외부 에지를 갖는다. 환형 밀봉 리브는 외향 표면의 일부가 내부 에지와 외부 에지 중 적어도 하나와 환형 밀봉 리브 사이에 위치 설정되도록 내부 에지와 외부 에지 중 적어도 하나로부터 멀어지게 측방향으로 이격된다.
하나의 예에서, 환형 밀봉 리브는, 외향 표면의 제1 부분이 내부 에지와 환형 밀봉 리브 사이에 위치 설정되고 외향 표면의 제2 부분이 외부 에지와 환형 밀봉 리브 사이에 위치 설정되도록 내부 에지 및 외부 에지 모두로부터 멀어지게 측방향으로 이격된다.
하나의 예에서, 제2 구성요소는 제1 구성요소보다 덜 강성인 재료로 형성된다.
하나의 예에서, 장착 구멍은 외향 연장면의 기하학적 중심으로부터 오프셋된다.
하나의 예에서, 제1 구성요소의 일부는 환형 밀봉 리브로 축방향으로 연장되어 환형 밀봉 리브에 증가된 강성을 제공한다.
본 발명의 다른 양태, 목적 및 이점은 첨부 도면과 함께 취할 때 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
명세서에 통합되어 그 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명의 여러 양태를 예시하고, 설명과 함께, 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다. 도면에서:
도 1은 하나의 필터 요소가 장착된 상태에 있고 하나의 필터 요소가 제거 및 분해된 상태에 있는 본 개시내용의 예에 따른 필터 시스템의 부분 사시도이고;
도 2는 도 1의 시스템의 부분 단면도이며;
도 3은 부착 부재가 신속 장착 또는 제거된 배향에 있는 도 1의 필터 요소의 부분 단면도이고;
도 4는 조임 전에 조임 배향으로 피봇된 도 3의 부착 부재를 예시하는 부분 단면도이며;
도 5는 압축 부재를 조이고 압축하는 도 4의 부착 부재를 예시하는 부분 단면도이고;
도 6 및 도 7은 도 1의 필터 시스템의 필터 장착 시스템을 형성하는 도 1의 필터 시스템의 핸들, 와셔 조립체, 장착 생크 및 단부판의 분해도이며;
도 8은 필터 요소의 토크 제한 구성요소와 맞물린 핸들의 단면도이고;
도 9는 도 1의 필터 시스템의 핸들의 측면도이며;
도 10은 도 9의 핸들의 단면도이고;
도 11은 핸들과 압축되지 않은 상태의 압축 부재의 단면도이며;
도 12는 핸들과 압축된 상태의 도 11의 압축 부재이고;
도 13은 필터 요소와 핸들의 다른 예의 사시도이며;
도 14는 도 13의 부분 단면도이고;
도 15는 핸들이 제거된 도 13의 필터 요소와 핸들의 부분 확대도이며;
도 16은 레버를 포함하지 않는 필터 요소 및 커플러의 다른 예의 부분 사시도이고;
도 17은 도 16의 부분 단면도이며;
도 18은 필터 요소와 필터 요소로부터 제거된 단부판과 필터 요소를 고정하기 위한 단부판을 예시하는 것으로, 필터 요소와 단부판 사이의 정합 밀봉 피처를 예시하고;
도 19는 필터 요소 섹션으로부터 제거된 단부판의 분해 단면도이며;
도 20은 필터 매체의 튜브의 복수의 패널 부분의 단부도이고;
도 21은 도 20의 패널 부분의 분해도이며;
도 22는 도 20의 필터 매체의 튜브의 2개의 패널 부분의 연결을 예시하는 확대 단면도이고;
도 23은 정합 밀봉 피처를 예시하는 2개의 절두원추형 필터 요소 섹션의 분해 단면도이며;
도 24는 튜브 시트로부터 이격된 필터 요소를 예시하고 필터 요소의 튜브 시트 밀봉부를 단면으로 예시하는 분해도이고;
도 25는 필터 요소 섹션과 그 튜브 시트 밀봉부의 단부 사시도이며;
도 26 및 도 27은 관련 필터 요소의 유동 특성을 개선하기 위한 출구 페어링을 제공하는 튜브 시트 및 필터 요소와 함께 사용될 수 있는 어댑터의 사시도이고;
도 28은 수직으로 배향된 튜브 시트에 대해 외팔보식 배향으로 배향된 복수의 필터 요소를 포함하는 필터 시스템의 사시도이며;
도 29는 튜브 시트에 장착된 한 쌍의 필터 요소를 예시하는 도 28의 필터 시스템의 부분 정면도이고;
도 30은 장착 요크의 장착 생크의 오프셋 배향과 장착 요크의 다리 중 2개의 곡선형 구성을 예시하는 필터 요소가 제거된 도 28의 필터 시스템의 장착 요크의 정면도이며;
도 31은 필터 요소가 제거된 도 28의 필터 시스템의 장착 요크 중 도 30의 장착 요크의 측면도이며, 장착 생크가 수직 상향으로 오프셋되는 방식을 예시하고;
도 32는 도 30의 장착 요크에 필터 요소를 고정하기 위해 필터 요소와 함께 사용하기 위한 단부판의 정면도이며, 도면은 단부판의 장착 구멍의 오프셋 위치를 예시하며;
도 33은 도 32의 단부판의 내부 판이다.
본 발명은 특정한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되지만, 본 발명을 이들 실시예로 제한하려는 의도는 없다. 이와 달리, 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 사상과 범위 내에 포함되는 모든 대안, 수정 및 등가물을 포괄하도록 의도된다.
도 1은 하나의 필터 요소가 장착된 상태에 있고 하나의 필터 요소가 제거 및 분해된 상태에 있는 본 개시내용의 예에 따른 필터 시스템의 부분 사시도이고;
도 2는 도 1의 시스템의 부분 단면도이며;
도 3은 부착 부재가 신속 장착 또는 제거된 배향에 있는 도 1의 필터 요소의 부분 단면도이고;
도 4는 조임 전에 조임 배향으로 피봇된 도 3의 부착 부재를 예시하는 부분 단면도이며;
도 5는 압축 부재를 조이고 압축하는 도 4의 부착 부재를 예시하는 부분 단면도이고;
도 6 및 도 7은 도 1의 필터 시스템의 필터 장착 시스템을 형성하는 도 1의 필터 시스템의 핸들, 와셔 조립체, 장착 생크 및 단부판의 분해도이며;
도 8은 필터 요소의 토크 제한 구성요소와 맞물린 핸들의 단면도이고;
도 9는 도 1의 필터 시스템의 핸들의 측면도이며;
도 10은 도 9의 핸들의 단면도이고;
도 11은 핸들과 압축되지 않은 상태의 압축 부재의 단면도이며;
도 12는 핸들과 압축된 상태의 도 11의 압축 부재이고;
도 13은 필터 요소와 핸들의 다른 예의 사시도이며;
도 14는 도 13의 부분 단면도이고;
도 15는 핸들이 제거된 도 13의 필터 요소와 핸들의 부분 확대도이며;
도 16은 레버를 포함하지 않는 필터 요소 및 커플러의 다른 예의 부분 사시도이고;
도 17은 도 16의 부분 단면도이며;
도 18은 필터 요소와 필터 요소로부터 제거된 단부판과 필터 요소를 고정하기 위한 단부판을 예시하는 것으로, 필터 요소와 단부판 사이의 정합 밀봉 피처를 예시하고;
도 19는 필터 요소 섹션으로부터 제거된 단부판의 분해 단면도이며;
도 20은 필터 매체의 튜브의 복수의 패널 부분의 단부도이고;
도 21은 도 20의 패널 부분의 분해도이며;
도 22는 도 20의 필터 매체의 튜브의 2개의 패널 부분의 연결을 예시하는 확대 단면도이고;
도 23은 정합 밀봉 피처를 예시하는 2개의 절두원추형 필터 요소 섹션의 분해 단면도이며;
도 24는 튜브 시트로부터 이격된 필터 요소를 예시하고 필터 요소의 튜브 시트 밀봉부를 단면으로 예시하는 분해도이고;
도 25는 필터 요소 섹션과 그 튜브 시트 밀봉부의 단부 사시도이며;
도 26 및 도 27은 관련 필터 요소의 유동 특성을 개선하기 위한 출구 페어링을 제공하는 튜브 시트 및 필터 요소와 함께 사용될 수 있는 어댑터의 사시도이고;
도 28은 수직으로 배향된 튜브 시트에 대해 외팔보식 배향으로 배향된 복수의 필터 요소를 포함하는 필터 시스템의 사시도이며;
도 29는 튜브 시트에 장착된 한 쌍의 필터 요소를 예시하는 도 28의 필터 시스템의 부분 정면도이고;
도 30은 장착 요크의 장착 생크의 오프셋 배향과 장착 요크의 다리 중 2개의 곡선형 구성을 예시하는 필터 요소가 제거된 도 28의 필터 시스템의 장착 요크의 정면도이며;
도 31은 필터 요소가 제거된 도 28의 필터 시스템의 장착 요크 중 도 30의 장착 요크의 측면도이며, 장착 생크가 수직 상향으로 오프셋되는 방식을 예시하고;
도 32는 도 30의 장착 요크에 필터 요소를 고정하기 위해 필터 요소와 함께 사용하기 위한 단부판의 정면도이며, 도면은 단부판의 장착 구멍의 오프셋 위치를 예시하며;
도 33은 도 32의 단부판의 내부 판이다.
본 발명은 특정한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되지만, 본 발명을 이들 실시예로 제한하려는 의도는 없다. 이와 달리, 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 사상과 범위 내에 포함되는 모든 대안, 수정 및 등가물을 포괄하도록 의도된다.
도 1은 본 개시내용의 제1 예에 따른 여과 시스템(100)을 부분적으로 예시한다. 여과 시스템(100)은 가스 터빈 엔진용 흡입구를 형성할 수 있는 필터 하우스와 같은 대용량 공기 여과 시스템에서 특별한 용도를 찾는다. 시스템은 튜브 시트(104) 형태로 예시된 장착 배열에 장착된 복수의 필터 요소(102)를 포함한다. 장착 요크(106)(도 1에 상세히 예시된 것)는 필터 요소(102)를 튜브 시트(104)에 고정하기 위해 튜브 시트(104)에 부착되거나 튜브 시트에 근접한다. 나사 핸들(108)의 형태로 예시된 부착 부재는 필터 요소(102)를 대응하는 장착 요크(106)에 고정시킨다.
단지 2개의 필터 요소(102)가 예시되어 있지만, 이들 시스템은 통상적으로 수백 개가 아니더라도 많은 필터 요소(102)를 갖게 된다. 따라서, 각각의 필터 요소와 관련된 미소한 개선은 전체 시스템에 상당한 이점을 제공할 수 있다(예를 들어, 개선된 여과, 감소된 압력 강하, 개선된 밀봉 또는 개선된 유지 보수 효율).
일반적으로, 필터 요소(102)는 내부 공동을 정의하는 관형이다. 장착될 때, 필터 요소(102)에 의해 정의된 내부 공동(110)은 튜브 시트(104)를 통해 연장되는 유동 구멍(112)과 유체 연통한다. 필터 요소(102)의 튜브 시트 밀봉부(116)는 필터 요소(102)와 튜브 시트(104) 사이의 유체 바이패스를 방지하기 위해 필터 요소(102)의 내부 공동을 튜브 시트에 밀봉한다.
예시된 예에서, 각각의 필터 요소(102)는 적층된 배향으로 한 쌍의 필터 요소 섹션(118, 120)을 포함한다. 각각의 필터 요소 섹션(118, 120)은 여과될 유체에 혼입된 미립자 및/또는 다른 불순물을 제거하기 위해 더러운 유체가 관통 유동하는 필터 매체의 섹션(119, 121)을 포함한다. 이 예에서, 필터 매체의 섹션(119, 121)은 일반적으로 단면이 삼각형인 필터 매체의 튜브를 형성한다. 튜브는 또한 제2 단부(126)로부터 제1 단부(124)를 향해, 예를 들어 튜브 시트(104)로부터 멀어지게 이동할 때 치수가 좁아지도록 대체로 절두원추형이다.
다른 실시예에서, 튜브는 절두원추형일 필요는 없으며 전체 길이가 일정한 단면을 가질 수 있다. 또한, 다른 실시예에서, 필터 요소(102)는 단일 섹션으로 형성될 수 있다. 또한, 다른 단면 형상도 고려된다.
필터 요소 섹션(118, 120)은 필터 요소 섹션(118, 120)과 절두원추형 튜브의 중심축에 직교하는 평면에서 볼 때 대체로 삼각형 단면을 형성하도록 조합된 복수의 별개의 필터 매체 패널로 형성된다. 도 20은 필터 요소 섹션(118)을 통한 단면도이다. 예시된 바와 같이, 필터 요소 섹션(118)은 서로 상호 연결된 3개의 별개의 패널 섹션(228)을 포함한다. 패널 섹션(228)은 사다리꼴 외부 주연부를 갖는 대체로 평탄한 패널이다. 사다리꼴 외부 주연부는 도 1에서 볼 수 있다. 통상적으로, 사다리꼴 외부 주연부는 평행한 변이 일반적으로 튜브 시트에 평행하고 대응하는 밀봉 부재에 근접한 이등변 사다리꼴이다.
도 20 및 도 21을 참조하면, 각각의 패널 섹션(228)은 필터 매체 패널(230) 및 내부 및 외부 메시 지지부(232, 234)를 포함하는 필터 매체 패널 지지 부재를 포함한다. U자형 커넥터(236) 형태의 클립은 인접한 패널 섹션(228)의 날개 부분을 서로 고정시킨다.
도 21 및 도 22를 참조하면, 내부 및 외부 메시 지지부(232, 234)는 패널 섹션(228)의 부분을 단일 유닛으로 함께 고정하기 위해 주름형 필터 매체의 부분(240)과 뿐만 아니라 서로 상호 절첩된다. 날개 부분에서 필터 매체의 상호 절첩은 또한 인접한 패널 섹션(228) 사이에 개선된 밀봉을 제공한다.
예시된 예에서, 패널 섹션(228)의 상호 절첩된 부분은 각각의 패널 섹션(228)의 날개 부분을 형성한다. 관형 필터 요소(102)를 형성하도록 클립(236)을 사용하여 함께 클립되거나 고정되는 것은 인접한 패널 섹션(228)의 이러한 날개 부분이다.
도 21은 2개의 분해된 패널 섹션(228)의 부분 예시이고, 도 22는 최종 조립 후의 2개의 패널 섹션(228)을 예시한다.
내부 및 외부 메시 지지부(232, 234)는 필터 매체 패널(230)을 보호하고 지지하도록 둘레를 감싼다. 각각의 패널 섹션(228)의 각각의 측면(예를 들어, 날개 부분)은 서로 거울 이미지이므로 한쪽 측면(예를 들어, 날개 부분)만 설명하면 된다.
이 예에서, 내부 메시 지지부(232)는 메인 패널(242) 및 중간 섹션(245), 굽힘부(246) 및 단부 섹션(247)을 포함하는 연결 영역(244)을 포함한다. 중간 섹션(245)은 메인 패널(242)까지 각지게 연장되고, 단부 섹션(247)은 굽힘부(246)를 통해 중간 섹션(245) 위로 절첩된다. 이는 중간 섹션(245)과 단부 섹션(247) 사이에 수용 슬롯(251)을 형성한다.
외부 메시 지지부(234)는 메인 패널(248), 중간 측면 섹션(249) 및 단부 섹션(250)을 갖는다. 중간 측면 섹션(249)은 내부 메시 지지부(232)를 향해 필터 매체 패널의 측면에 인접하여 연장된다. 단부 섹션(250)은 필터 매체의 측면으로부터 외향으로 그리고 내부 메시 지지부(232)의 메인 패널(242)에 대해 각지게 연장된다. 단부 섹션(250)은 외부 메시 지지부(234)의 연결 영역을 형성한다.
조립 시, 외부 메시 지지부(234)의 연결 영역은 내부 메시 지지부(232)의 연결 영역(244)과 협력하여 내부 및 외부 메시 지지부(232, 234)를 서로 고정시킨다. 외부 메시 지지부(234)의 단부 섹션(250)은 내부 메시 지지부(232)의 수용 슬롯(251)에 수용된다.
메인 패널(242)은 필터 매체 패널(230)의 내부 표면(252)에 근접하고, 메인 패널(248)은 필터 매체 패널(230)의 외부 표면(253)에 근접한다. 필터 매체(230)의 메인 패널(242, 248)과 내부 및 외부 표면(252, 253)은 대체로 평행하다.
외부 메시 지지부(234)의 중간 측면 섹션(249)은 필터 매체 패널(230)의 내부 표면(252)과 외부 표면(253) 사이에서 통상적으로 수직 방식으로 연장되지만 반드시 수직 방식은 아닌 측면 표면(254)에 근접한다. 측면 표면(254)과 중간 측면 섹션(249)은 일반적으로 서로 평행하다.
조립 시, 중간 섹션(245), 단부 섹션(247) 및 단부 섹션(250)은 대체로 서로 평행하다. 단부 섹션(247) 및 단부 섹션(250)은 일반적으로 메인 패널(242) 및 내부 표면(252)에 대해 동일한 각도로 연장된다.
도 22를 참조하면, 필터 매체 패널(230)의 단부 부분(240)의 제1 섹션(260)은 중간 섹션(245)과 단부 섹션(247) 사이에 포획되는 반면, 단부 부분(240)의 제2 섹션(261)은 단부 섹션(247)과 단부 섹션(250) 사이에 포획된다.
각각의 패널 섹션(228)이 형성되면, 인접한 패널 섹션(228)이 상호 연결된다. 이를 위해, 각각의 인접한 패널 섹션(228)의 내부 메시 지지부(232)의 중간 섹션(245)은 서로 인접하게 위치 설정되고 U자형 커넥터(236)는 패널 섹션(228)의 절첩된 영역을 서로 고정하도록 설치된다. U자형 커넥터는 구성요소를 서로 고정하기 위해 크림핑되고 소성 변형될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 인접한 날개 부분 사이, 특히 중간 섹션(245) 사이에 밀봉 재료가 제공될 수 있다. 밀봉 재료는 접착제 형태일 수 있다. 예를 들어, 핫 멜트 또는 발포 우레탄과 같은 우레탄이 채용될 수 있다. 또한, 필터 매체와 내부 및 외부 메시 지지부(232, 234) 사이, 예컨대 패널 섹션(228)의 날개 부분과 필터 매체의 단부 부분(240) 사이에 밀봉 재료가 적용될 수 있다. 밀봉부 재료를 추가하면 누설 경로가 방지되거나 감소된다.
패널 섹션(228) 뿐만 아니라 U자형 커넥터의 중첩 부분은 대응하는 필터 요소 섹션(118, 120)에 축방향 강성을 제공한다. 커넥터(236) 뿐만 아니라 메시 지지부(232, 234)의 부분의 위치 설정은 높은 강성도 대 중량 비율을 제공하여, 튜브 시트(104)에 대한 장착 및/또는 밀봉을 위해 필요한 축방향 압축력을 수용하기 위해 독립형 구조 부재가 필요하지 않게 한다.
패널 섹션(228)이 상호 연결되면, 필터 요소 섹션(118, 120)의 단부를 형성하는 다양한 밀봉부 또는 기타 구성요소가 이에 부착되거나 몰딩될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 메시 지지부(232, 234)는 강철 메시로 형성된다. U자형 커넥터(236)는 압출 금속, 특히 압출 강철로 형성될 수 있다.
또한, 원형, 직사각형 등과 같은 다른 단면 형상도 고려된다. 다른 형상에는 제공되지 않는 일부 형상에는 몇 가지 특별한 이점이 제공될 수 있다. 도 13에서, 필터 요소(302)에는 원형 단면 형상을 갖는 필터 요소 섹션(318, 320)이 제공된다. 제1 필터 요소 섹션(318)은 일 단부로부터 다른 단부까지 일정한 외경을 갖는 반면, 제2 필터 요소 섹션(320)은 절두원추형 구성을 갖는다.
도 1 및 도 23을 참조하면, 유체 바이패스를 방지하기 위해 적층된 필터 요소 섹션(118, 120) 사이에 정합 밀봉 배열(122)이 제공된다. 필수는 아니지만, 일부 예에서, 적층된 필터 요소 섹션(118, 120)을 적절한 각도로 배향하고 및/또는 그 사이의 상대 각도 운동을 방지하기 위해 클록킹 피처가 제공된다. 이 예에서, 클록킹 피처는 정합 밀봉 배열(122)의 정합 구성요소의 형상 및 프로파일에 통합된다.
또한, 다른 실시예에서, 적층된 필터 요소 섹션은 튜브 시트(104)에 직접적으로 클록킹될 수 있다. 예를 들어, 필터 요소 섹션(120) 및/또는 튜브 시트(104)에 의해 제공되는 정합 돌출부 및 리세스가 제공될 수 있다. 또한, 필터 요소의 비원형 형상은 클록킹 목적으로 튜브 시트(104)에 형성된 돌출부 또는 리세스와 함께 사용될 수 있다. 필터 요소 섹션(118, 120)의 클록킹을 위해 별개의 클록킹 어댑터가 튜브 시트(104) 또는 장착 요크(106)에 부착될 수 있다. 둥근 필터 요소 섹션(118, 120)도 클록킹될 수 있는 것으로 고려된다. 이러한 경우, 클록킹 피처는 축방향 단부에 제공되거나 관련 밀봉부 또는 엔드캡(제공된 경우)으로부터 반경방향 외향으로 돌출될 수 있다.
또한, 장착 요크(106)의 삼각형 형상은 또한 예시된 예에서 튜브 시트(104) 및 장착 요크(106)에 대해 필터 요소(102)를 클록킹한다.
이 예에서는 적층된 필터 요소 섹션(118, 120)을 예시하지만, 다른 필터 요소는 단일 섹션만 통합하거나 2개 초과의 섹션을 통합할 수도 있다.
필터 요소(102)는 제1 단부(124)와 제2 단부(126) 사이에서 길이방향으로 연장된다. 이 예에서는 필터 요소 섹션(118, 120) 각각에 의해 일 단부가 제공된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 단부(124)에는 단부판(130)이 제공된다. 단부판(130)은 단부판 구멍(132)(본 명세서에서 "장착 구멍"이라고도 지칭됨)을 포함한다. 장착 요크(106)의 나사형 생크(134)는 필터 요소(102)가 장착될 때 단부판(130) 및 특히 단부판 구멍(132)을 통해 작동 가능하게 연장된다.
이 예에서 단부판(130)은 재사용 가능하며 필터 요소(102)에 영구적으로 부착되지 않는다(예를 들어, 필터 요소 섹션(118 또는 120)에 영구적으로 부착됨). 달리 말하면, 2개의 구성요소가 분리될 때 필터 요소(102) 또는 단부판(130) 중 어느 하나가 손상되지 않는다. 대신에, 단부판 밀봉부(136)가 제1 필터 요소 섹션(118)에 의해 제공되고 단부판(130)과 협력하여 필터 요소(102)가 장착될 때 단부판(130)이 제1 필터 요소 섹션(118)에 제거 가능하게 밀봉된다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 다른 실시예에서, 단부판(330)은 필터 요소(302)의 필터 매체에 영구적으로 부착될 수 있다. 예를 들어, 단부판(330)은 제1 필터 요소 섹션(318)의 필터 매체에 영구적으로 부착될 수 있고, 단부판은 제1 필터 요소 섹션(318)의 단부에 대한 단부 캡을 형성할 수 있다.
도 2 및 그 실시예를 참조하면, 단부판(130)은 복수의 구성요소로 형성된다. 단부판(130)은 외부 쉘(138)과 내부 판(140)을 포함한다. 내부 판(140)은 외부 쉘(138)에 부분적으로 매립된다. 외부 쉘(138)은 내부 판(140)에 몰딩될 수 있다. 내부 판(140)은 임의로 외부 쉘(138)의 재료가 외부 쉘(138)을 내부 판(140)에 몰딩하는 동안 관통하게 하여 그 사이의 맞물림을 개선시키는 관통 구멍(예를 들어, 도 6 및 도 7 참조)을 포함한다. 일부 경우에, 외부 쉘은 우레탄이며 용융 상태로 몰딩된다. 몇몇 실시예에서, 단부판(130)은 단일 피스의 연속 구성요소이다.
예에서, 내부 판(140)은 스탬핑된 금속과 같은 금속으로 형성되는 반면, 외부 쉘(138)은 플라스틱 또는 고무로 형성된다. 하나의 예에서, 외부 쉘은 폴리우레탄으로 형성될 수 있다. 그러나, 다른 배열에서, 외부 쉘(138) 또는 내부 판(140)은 플라스틱으로 형성될 수 있다. 또한, 몇몇 배열에서, 외부 쉘(138)이 완전히 제거되고 내부 판(140)만 제공된다.
일부 예에서, 단부판 밀봉부(136)는 외부 쉘(138) 또는 단부판에 의해 형성될 수 있다. 추가 예에서, 단부판 밀봉부(136)는 단부판(130) 또는 필터 요소(102)와 완전히 독립적일 수 있다.
이 예에서, 내부 판(140)은 단부판(130)에 증가된 강성을 제공하고 핸들(108)에 의해 제공되는 축방향 하중을 필터 요소 섹션(118, 120)으로 전달하게 하여 유동 구멍(112)을 둘러싸는 튜브 시트(104)의 밀봉 표면에 대해 튜브 시트 밀봉부(116)를 가압한다. 이 힘은 또한 배열 내의 다른 축방향 밀봉부를 압축할 수 있다.
단부판(130)과 제1 필터 요소 섹션(118) 사이에 클록킹 피처가 제공된다. 이 예에서, 클록킹 피처는 단부판(130)(예를 들어, 외부 쉘(138)) 및 단부판 밀봉부(136)에 의해 제공된 정합 홈(144) 및 돌출부(146)에 의해 제공된다(이들 피처에 대해서는 또한 도 18 참조). 이들 구성요소는 다른 실시예에서 뒤집힐 수 있다. 또한, 정합 구성요소 중 하나 또는 모두에 제공될 수 있는 복수의 별개의 돌출부 및 리세스와 같은 다른 클록킹 피처가 제공될 수 있다. 또한, 필터 요소의 일반적인 형상(예를 들어, 이 예에서는 삼각형 주연부)을 사용하여 구성요소를 서로에 대해 클록킹할 수 있다.
도 18 및 도 19를 참조하여, 단부판(130)과 단부판 밀봉부(136) 사이의 밀봉부에 대해 보다 상세히 설명한다. 단부판(130)의 돌출부(146)는 외향 표면(212)을 제공하는 단부판의 본체로부터 축방향으로 돌출하는 제1 밀봉 리브(210)를 제공한다. 제1 밀봉 리브(210)는 대체로 환형이고 개스킷을 형성한다. 특히, 환형인 것은 원형일 필요가 없으며 다른 주변 형상을 가질 수 있다. 이 예에서, 제1 밀봉 리브(210)는 대체로 삼각형이다. 제1 밀봉 리브(210)는 외부 에지(213)로부터 반경방향 내향으로 그리고 내부 에지(214)로부터 반경방향 외향으로 이격되어 있다. 내부 에지(214)는 표면(212)이 내부 판(140)의 내부 부분과 만나는 곳이다. 따라서, 밀봉 리브(210)의 반경방향 외향 및 밀봉 리브(210)의 반경방향 내향으로 표면(212)의 일부가 존재한다.
다시 말하면, 이 실시예에서, 밀봉 리브(210)는 형상이 환형 및 삼각형이고 따라서 대응 코너 부분(216)에 의해 상호 연결된 인접한 직선 섹션(215)을 갖는 일반적으로 직선 섹션(215)으로서 예시된 3개의 측면을 갖는다.
직선 섹션(215)은 코너 부분(216)의 두께(T2)보다 대체로 더 큰 두께(T1)를 갖는다.
도 19에 예시된 바와 같이, 내부 판(140)은 일반적으로 내부 판(140)과 단부판(130)의 삼각형 주연부의 각각의 측면을 따라 연장되는 외향 연장 플랜지 부분(218)을 갖는다. 이 예에서, 플랜지 부분(218)은 축방향으로 제1 밀봉 리브(210)로 연장되고 외향 표면(212)을 넘어 외향으로 연장된다. 이는 내부 판(140) 및 특히 플랜지 부분(218)이 제1 밀봉 리브(210)에 증가된 강성을 제공하게 한다.
이 실시예에서, 단부판 밀봉부(136)는 제1 필터 요소 섹션(118)의 필터 매체에 몰딩된다. 단부판 밀봉부(136)는 제1 밀봉 리브(210) 및 단부판(130)의 외향 표면(212)과 협력하는 협력 구조를 갖는다.
원칙적으로, 도 18을 참조하면, 단부판 밀봉부(136)는 필터 요소 섹션의 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 볼 때 형상이 환형 및 삼각형인 제2 밀봉 리브(219)를 갖는다. 삼각형 형상은 코너 부분(224)에 의해 상호 연결된 직선 섹션(223)을 갖는다. 제2 밀봉 리브(219)의 환형 구성은 개스킷을 형성한다. 제2 밀봉 리브(219)의 형상 및 크기는 설치된 상태에 있을 때 제1 및 제2 밀봉 리브(210, 219) 사이에 1차 밀봉부 계면을 제공하기 위해 제1 밀봉 리브(210)의 형상 및 크기와 협력한다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 한 쌍의 숄더(220, 221)가 제2 밀봉 리브(219)에 걸쳐 있다. 숄더(220)는 제2 밀봉 리브(219)의 반경방향 외향에 있는 반면, 숄더(221)는 제2 밀봉 리브(219)의 반경방향 내향에 있다. 숄더(220, 221)는 축방향 외향으로, 예를 들어 제1 필터 요소 섹션(118)의 필터 매체로부터 멀어지게, 제2 밀봉 리브(219)보다 더 멀리 연장된다. 이는 단부판 밀봉부(136)의 외향 단부에 위에서 식별된 홈(144)을 형성한다.
이 예에서, 제2 밀봉 리브(219)는 숄더(220, 221)에 대해 완전히 만입되어 있다. 이 예에서, 홈(144)은 환형이다.
따라서, 이 예에서, 단부판 밀봉부(136)는 암형 구성요소로 고려될 수 있는 반면, 단부판(130)은 수형 구성요소로 고려될 수 있다. 다시 말하면, 이 배열은 다른 예에서 반전될 수 있다.
제1 및 제2 숄더(220, 221)는 채널(225, 226)이 그 사이에 형성되도록 제2 밀봉 리브(219)로부터 반경방향으로 이격되어 있다. 채널(225, 226)은 환형이고 삼각형 형상을 갖는다. 바람직하게는, 숄더(220, 221)와 제2 밀봉 리브(219)의 인접한 벽은 채널(225, 226)이 제1 필터 요소 섹션(118)의 필터 매체로부터 축방향으로 멀어지게 이동될 때 더 넓어지도록 서로에 대해 테이퍼져 있다.
이 예에서, 도 18을 참조하면, 직선 섹션(223)은 코너 영역(224)의 두께(T4)보다 더 큰 두께(T3)를 갖는다. 또한, 전부는 아닌 몇몇 실시예에서, 직선 부분(215)의 리브(210)의 두께(T1)는 대응 두께(T3)보다 큰 반면, 코너 부분(216)의 두께(T2)는 대응 두께(T4)보다 크다. 두께(T3)에 비교하여 코너 영역(224)의 더 작은 두께(T4)는 감소된 국소 축방향 클램핑 힘을 허용하여 코너 영역(224)의 밀봉 리브(219)를 충분히 압축하고 더러운 유체 바이패스를 방지한다.
도 2에 예시된 바와 같이 조립될 때, 축방향으로 배향된 1차 밀봉부가 제1 밀봉 리브(210)와 제2 밀봉 리브(219) 사이에 형성된다. 외부 숄더(220, 221)는 외향 표면(212)의 외부 및 내부 부분에 축방향으로 맞접하고 개스킷 정지부를 제공할 뿐만 아니라 2차 밀봉 기능도 제공한다. 외향 표면(212)과 숄더(220, 221)의 맞접은 또한 단부판(130)과 단부판 밀봉부(136) 사이의 계면에서 증가된 안정성을 제공한다.
하나의 예에서, 제1 밀봉 리브(210)는 제2 밀봉 리브(219)가 숄더(220, 221)에 대해 내향으로 만입된 것보다 더 큰 거리만큼 외향 표면(212)으로부터 축방향으로 연장된다. 이는 밀봉 리브(210, 219)가 숄더(220, 221)가 표면(212)과 맞물리기 전에 축방향으로 맞물리게 한다. 따라서, 조립 중에, 밀봉 리브(210, 212) 중 하나 또는 양자 모두는 숄더(220, 221)와 표면(212) 사이의 맞물림 전에 축방향으로 압축된다. 따라서, 사용자가 제1 필터 요소 섹션(118)에 대해 단부판(130)을 조일 때, 일단 단부판(130)이 제1 필터 요소 섹션(118), 특히 단부판 밀봉부(136)에 대해 완전히 안착되면 상당한 촉각 피드백이 발생하게 된다.
밀봉 리브(210)와 홈(144)의 삼각형 형상은 단부판(130)을 단부판 밀봉부(136)에 클록킹하여 단부판(130)을 필터 요소 섹션(118)에 클록킹한다.
도 1 및 도 23을 참조하면, 제1 및 제2 필터 요소 섹션(118, 120) 사이의 정합 밀봉 배열(122)의 구성은 단부판(130)과 단부판 밀봉부(136) 사이의 구성과 동일하다. 밀봉 배열(122)은 제2 밀봉 부재(263)와 정합하는 제1 밀봉 부재(262)를 포함한다.
제1 밀봉 부재(262)는 제1 필터 요소 섹션(118)에 의해 제공되고, 제2 밀봉 부재(263)는 제2 필터 요소 섹션(120)에 의해 제공된다. 제1 밀봉 부재(262)는 전술한 단부판(130)에 의해 제공되는 것과 동일한 정합 구조를 갖는다. 더 구체적으로, 제1 밀봉 부재(262)는 밀봉 리브(264) 및 인접 표면(265, 266)을 포함한다.
그러나, 필터 요소 섹션(118)의 단부를 폐쇄함으로써 필터 요소(102)의 단부를 폐쇄하기 때문에 일반적으로 불투과성인 단부판(130)과는 달리, 제1 밀봉 부재(262)는 환형이고 필터 요소 섹션(118)과 필터 요소 섹션(120)에 의해 형성된 내부 공동 사이에서 유체 유동을 허용하는 개구(267)를 갖는다.
제2 밀봉 부재(263)는 필터 요소(102)의 절두원추형 구성으로 인해 치수가 상이할 수 있다는 점을 제외하면 단부판 밀봉부(136)와 실질적으로 동일하다. 제2 밀봉 부재(263)는 밀봉 리브(268), 숄더(269, 270) 및 환형 홈을 형성하는 리세스(271)를 포함한다.
이 밀봉 배열(122) 및 협력하는 축방향 맞접 리브, 숄더 및 표면은 전술한 바와 같이 단부판(130)과 단부판 밀봉부(136) 사이의 개선된 안정성을 제공한다.
제1 밀봉 부재(262)는 수형 구성요소인 것으로 예시되어 있고 제2 밀봉 부재(263)는 암형 구성요소인 것으로 예시되어 있지만, 이들 구성은 반전될 수 있다는 점에 유의한다.
제1 밀봉 부재(262)와 제2 밀봉 부재(263) 사이의 정합 관계는 필터 요소 섹션(118, 120)을 서로 클록킹한다.
수형 구성요소, 예를 들어 단부판(130) 및 제1 밀봉 부재(262)는 통상적으로 암형 구성요소, 예를 들어 단부판 개스킷(136) 및 제2 밀봉 부재(263)보다 더 견고한 재료로 형성된다. 이는 밀봉 배열의 구성요소의 더 예측 가능한 변형을 허용한다. 더 구체적으로, 암형 구성요소의 덜 강성인 밀봉 리브는 수형 구성요소의 더 강성인 밀봉 리브보다 먼저/이전에 압축되게 된다. 몇몇 실시예에서, 조립 후 협력 구성요소가 서로 축방향으로 적절하게 맞물릴 때 암형 구성요소의 밀봉 리브는 축방향 높이의 약 1/2을 압축하도록 구성된다. 이는 미리 결정된 양의 축방향 압축이 암형 구성요소의 밀봉 리브에 인가되는 것을 더 잘 보장한다.
밀봉 리브가 적절하게 압축되면, 숄더가 다른 구성요소의 협력 표면에 맞접하여 밀봉 배열의 추가 압축에 대한 저항이 증가하기 때문에 촉각 피드백이 작업자에게 제공될 수 있다. 따라서, 숄더는 적절한 압력에 도달한 시기를 사용자에게 알리고 및/또는 밀봉 리브의 과도 압축을 억제하는 개스킷 정지부로서 작동하게 된다.
제2 밀봉 부재(263) 반대쪽의 제2 필터 요소 섹션(120)의 단부에는 튜브 시트 밀봉부(116)가 있다. 튜브 시트 밀봉부(116)는 숄더(276, 278)에 걸쳐 있는 밀봉 리브(275)를 포함한다. 밀봉 리브(275)는 채널(279, 280)에 의해 숄더(276, 278)로부터 분리된다. 다시 말하면, 위의 밀봉 리브(210, 219)와 유사하게, 적절한 양의 축방향 압축이 튜브 시트 밀봉부(116)에 인가될 때, 밀봉 리브(275)는 충분히 압축되게 되고 숄더(276, 278)는 튜브 시트(104)에 맞접하여 밀봉 리브(275)의 추가 압축, 예를 들어 과도 압축을 억제하는 개스킷 정지부로서 작용하게 된다.
다른 밀봉 리브(210, 219)와 달리, 밀봉 리브(275)는 숄더(276, 278)의 단부를 넘어 축방향 외향으로 돌출한다. 이는 튜브 시트(104)의 협력 밀봉 표면이 대체로 평탄하기 때문이다(예를 들어, 도 24 참조).
그러나, 밀봉 리브(275)는 만입될 수 있고 튜브 시트(104)는 대응하는 축방향 돌출부를 제공할 수 있는 것으로 고려된다. 이는 또한 필터 요소(102) 및 특히 튜브 시트 밀봉부(116)의 튜브 시트(104)에 대한 클록킹을 더욱 용이하게 할 수 있다.
도 2 및 도 24에 예시된 바와 같이, 튜브 시트 밀봉부(116)의 반경방향 내향 표면(281)은 튜브 시트(104)로부터 축방향으로 멀어지게 이동할 때 반경방향 내향으로 테이퍼진다. 특히, 튜브 시트(104)에 직교하는 축(282)으로부터 표면(281)의 각도(α1)는 통상적으로 축(282)에 대한 필터 요소 섹션(120) 측면의 각도 관계의 각도(α2)보다 크다. 각도(α2)는 축(282)에 대한 패널 섹션(228)의 내부 표면(예를 들어, 내부 메시 지지부의 내부 표면 또는 필터 매체의 내부 표면)의 각도에 대응한다. 축(282)은 통상적으로 필터 요소(102)의 중심축에 평행하다.
예시된 예에서, 튜브 시트 밀봉부(116) 및 유동 구멍(112)은, 튜브 시트(104)에 가장 가까운 필터 매체 패널(230)의 단부(284)의 내부 에지(283)가 도 2의 공간(R1)에 의해 예시된 구멍(112)의 대응 측면의 반경방향 내향으로 이격되도록 구성된다. 이는 필터 요소(102)의 3개 측면 모두에 적용된다. 따라서, 도 24에 예시된 바와 같이, 구멍(112)의 치수(D1)는 필터 매체 패널(230)의 단부(284)의 대향 내부 에지(283) 사이에 형성된 치수(D2)보다 크다.
테이퍼진 표면(281)을 포함하면 필터 요소(102)의 내부 공동으로부터 출구에 페어링이 제공된다. 이 배열은 일부 정압 회복을 제공한다. 다양한 각도, 특히 각도(α1)의 더 테이퍼진 크기는 정압 회복을 개선시킨다. 바람직한 예에서, 각도(α1)는 적어도 5도, 30도 미만이다. 이러한 테이퍼진 배열은 필터 요소(102)에서 빠져나가는 유동이 튜브 시트 구멍(112)에 도달하기 전에 확산되게 한다. 이는 또한 필터 요소와 튜브 시트(104)에서 빠져나가는 공기 유동의 임의의 후류 정도를 감소시킨다. 이는 필터 요소(102)에 걸쳐 총 압력 손실의 관련 감소를 제공한다.
이로 인해, 주어진 공기 유동에 대해 더 낮은 압력 손실을 갖거나 주어진 압력 강하에 대해 더 높은 공기 유동을 갖는 필터 요소가 초래된다. 이는 더 적은 수의 필터 요소의 사용, 하류 구성요소에 더 긴 수명을 제공할 수 있는 더 높은 효율의 매체, 하류 구성요소(예컨대, 터빈)에 의한 더 높은 출력 또는 필터 매체를 통해 유동하는 공기로부터 불순물 필터의 로딩량의 증가로 인해 더 큰 정도의 압력 강하를 허용하는 것에 의한 더 긴 필터 수명을 포함하지만 이에 제한되지 않는 이점을 제공할 수 있다.
시스템과 관련된 압력 손실을 감소시킴으로써, 필터 시스템을 통한 공기 유동이 증가될 수 있으며, 따라서 주어진 공기 유량에 필요한 필터 요소(102)의 개수를 감소시킬 수 있다.
코너 영역 내의 튜브 시트 밀봉부(116)의 내부 표면(287)은 각도(α1)보다 축(282)에 더 평행한 각도(α3)(도 2 참조)를 갖는다. 이 각도(α3)는 내부 표면(287)의 코너 영역과 요크(106)의 다리(285)의 꼭 끼워맞춤 맞물림을 촉진하도록 구성된다. 이는 구멍(112)에 대한 필터 요소 섹션(120)의 적절한 정렬(즉, 클록킹)을 촉진한다. 몇몇 실시예에서, 코너 영역은 장착될 때 요크(106)의 다리를 수용하고 그 둘레를 감싸는 스윕(sweep) 또는 포켓을 형성한다.
도 2 및 도 25를 참조하면, 튜브 시트 밀봉부(116)는 각각의 코너에 요크 볼트(289)를 수용하기 위한 포켓(288)을 포함한다. 이 예에서, 포켓(288)은 요크 볼트(289)의 헤드를 수용한다. 포켓(288) 내에 요크 볼트(289)의 헤드를 포획함으로써, 튜브 시트 밀봉부(116)는 사용 중인 요크 볼트(289)의 후방 구동을 억제한다.
도 2 및 도 24에서, 테이퍼진 영역(예를 들어, 표면(281))은 필터 요소 섹션(120)의 나머지 부분과 일체로 형성되는, 예를 들어 패널 섹션(228)에 직접 몰딩되거나 접착식으로 직접 고정되는 튜브 시트 밀봉부(116)에 의해 제공된다.
도 26 및 도 27을 참조하면, 대안 실시예에서, 테이퍼진 출구 어댑터(600)가 제공될 수 있다.
출구 어댑터(600)는 전술한 튜브 시트 밀봉부(116)의 출구 단부와 실질적으로 동일한 튜브 시트 단부(602)를 갖는다. 따라서, 튜브 시트 단부(602)는 요크 볼트(289)를 수용하기 위한 포켓 뿐만 아니라 개스킷 정지부로서 작용하는 하나 이상의 숄더의 밀봉 리브를 포함할 수 있다. 또한, 어댑터(600)는 테이퍼진 내부 표면(604)을 가질 수 있다. 그러나, 이 예에서, 어댑터는 필터 요소(102)의 나머지 부분과 별개의 구성요소이다. 이 어댑터는 다른 필터 요소 섹션과 함께 재사용 가능할 수 있다.
어댑터(600)의 필터 요소 단부(610)는 전술한 제2 개스킷(263)과 유사하게 구성되고, 필터 요소/필터 요소 섹션에 의해 제공되는 제1 밀봉 부재(262)와 유사한 대응 필터 요소/필터 요소 섹션의 밀봉부와 정합하도록 구성된다.
다른 예에서, 간소화된 페어링, 예를 들어 테이퍼진 표면(604)은 튜브 시트(104)의 일부를 형성하는 구성요소에 의해 제공될 수 있다. 예를 들어, 어댑터(600)는 튜브 시트(104)에 통합되거나 영구적으로 고정될 수 있다.
어댑터(600)는 몰딩, 가압된 금속, 3D 인쇄, 폴리머 몰딩 또는 금속 인서트와의 공동 몰딩될 수 있다.
어댑터(600)가 별개의 구성요소인 경우, 어댑터(600)의 코너는 튜브 시트 밀봉부(116)의 코너 영역과 유사하게 구성될 수 있으며 필터 장착 요크(106)의 다리(285)와 꼭 끼워맞춤 배열을 제공할 수 있다.
주름형 필터 매체의 경우, 매체 투과성, 전체 매체 영역, 주름 크기와 간격 모두가 매체 팩에 걸쳐 압력 손실에 영향을 미치므로, 매체 팩과 필터 골격 사이의 압력 손실의 상대적 분포에 영향을 미친다. 동일한 필터 요소 토폴로지이지만 상이한 매체 팩의 경우, 더 낮은 비용, 더 낮은 압력 손실, 또는 증가된 매체 영역을 원하는 지의 여부에 따라, 다양한 길이, 입구 또는 출구 영역을 이용하여 다양한 어댑터/페어링이 필터 요소에 공급되거나 부착될 수 있다. 예를 들어, 더 깊은 매체 팩과 어댑터를 갖는 카트리지 필터는 동일한 출구 구멍을 가지므로, 더 얕은 매체 팩을 갖는 필터와 유사한 출구 압력 손실을 갖고 필터 시스템 내부에서 동일한 장착 배열을 이용할 수 있다.
어댑터가 삼각형 형상의 필터 요소와 함께 사용되는 것으로 도시되어 있지만, 어댑터 개념은, 제한 없이 원형 또는 정사각형 단면 필터 요소와 같은 다양한 형상의 필터에 동일하게 적용 가능하다.
압력 감소 피처를 갖는 필터 요소(102)의 출구 단부, 예를 들어 튜브 시트(104) 또는 어댑터(600)와 협력하는 밀봉 부재(116)의 테이퍼진 내부 표면에 추가하여, 단부판(130)은 압력 감소 피처를 포함한다. 다시 말하면, 시스템을 유동하는 공기에 대한 감소된 압력 손실은 시스템을 통한 공기 유동과 관련할 때 전술한 이점 중 하나 이상을 제공할 수 있다.
필터 요소(102)가 필터 하우스의 크기를 감소시키거나, 필터 하우스의 필터 요소의 개수를 증가시키거나, 양자 모두의 조합을 행하기 위해 함께 더 근접하게 위치 설정됨에 따라, 필터 골격 및 시스템의 구성요소는 여과 매체에 접근하는 공기 유동을 방해하여 항력을 생성하고 압력 손실을 증가시킨다.
따라서, 단부판(130)의 단부면은 필터 요소(102)의 상류 단부, 예를 들어 튜브 시트(104)로부터 이격된 단부에서 입사 공기 유동에 대한 교란을 감소시키는 데 도움이 되도록 반경방향 최외측 주연부에 페어링 피처를 포함한다. 이 주변 에지로부터의 유동 분리는 감소되거나 제거되며 2개의 인접한 필터 사이의 통로에 진입하는 유동은 더 낮고 더 균일한 속도를 갖게 된다. 이는 항력을 감소시킬 뿐만 아니라 공기 유동이 단부판(130) 둘레를 유동하기보다 단부판(130)에 근접한 필터 매체를 더 효과적으로 사용하여 통과하게 한 다음, 먼저 단부판(130)으로부터 이격되고 튜브 시트(104)에 더 가까운 위치에서 필터 매체와 접촉하게 한다. 이는 필터 요소(102)의 사용 가능한 표면적의 양을 증가시킴으로써 필터 요소(102)에 걸친 압력 강하 뿐만 아니라 필터 요소(102)의 서비스 수명을 감소시킨다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 하나의 예에서, 단부판(130)의 페어링은 예시된 근접 화살표(650)와 같이 단부판(130)의 외부 주연부에 통합된 곡선형 프로파일이다. 예시된 예에서, 곡선형 프로파일(650)은 반원형에 의해 제공되지만 1/4 원형의 곡선형 프로파일과 같은 다른 형상을 취할 수 있다. 이 예에서, 반원형의 반경방향 외부 부분은 반원형 프로파일의 유일한 기능적 부분일 수 있다. 곡선형 프로파일은 일정한 곡률 반경을 가질 필요가 없다. 또한, 전술한 180도(반원형) 또는 90도(1/4 원형) 프로파일과 상이할 수 있다.
바람직한 예에서, 곡선형 프로파일(650)의 곡률 반경(R2)은 단부판의 에지와 그 중심 사이의 최단 거리의 적어도 25%, 더 바람직하게는 이 거리의 적어도 30%이다. 곡률 반경(R2)이 클수록, 유동 방향의 변화율이 더 작아짐으로써 단부판(130)의 곡선형 프로파일(650) 둘레에서 유동할 때 공기 유동에 발생하는 교란의 양이 감소된다.
중심은 단부판을 통해 장착 구멍의 중심을 통과할 수도 있고 통과하지 않을 수도 있다.
곡선형 프로파일(650)은 바람직하게는 패널 섹션(228)의 최상부 외부 에지(652)까지 반경방향 외향 연장되고 단부판(130)의 에지와 그 중심 사이의 최단 거리의 적어도 25%, 더 바람직하게는 이 거리의 적어도 30%인 반경방향 치수(R3)에 의해 예시된 바와 같이 반경방향 내향 연장된다.
곡선형 프로파일(650)의 곡률 반경(R2)은 또한 바람직하게는 단부판(130)의 최외측 에지와 다음 인접 필터 상의 단부판의 평행 에지 사이의 거리의 적어도 12%, 이상적으로는 25%이다.
바람직하게는, 곡선형 프로파일(650)은 또한 곡선형 표면이 일정한 곡률 반경을 갖는 경우 적어도 90도 연장되도록 적어도 1/4 원형이다.
일부 예에서, 곡선형 프로파일(650)의 축방향 높이(H1)는 두께(T5)의 적어도 25%, 더 바람직하게는 두께(T5)의 적어도 50%이다.
곡선형 프로파일(650)은 도 2 내지 도 4에 예시된 단부판(130)과 같은 제거 가능/재사용 가능한 단부판(130)에 의해 제공될 수 있거나, 또는 예컨대 필터 요소(102)의 나머지 부분에 접착식으로 고정되거나 몰딩되는 것에 의해 필터 요소(102)에 영구적으로 부착되는 단부판에 의해 형성될 수 있다. 예시된 예에서, 곡선형 프로파일(650) 및 이에 의해 제공되는 관련 페어링은 단부판(130)의 외부 쉘(138)에 의해 형성된다.
곡선형 프로파일은 제조된 구성요소, 가압된 금속 구성요소, 3D 인쇄된 부품, 폴리머 몰딩된 부품, 금속 인서트와 공동 몰딩된 구성요소에 의해 제공될 수 있다.
입구 페어링은 유지 프레임 또는 요크(106)에 필터를 장착하고 고정하는 것을 용이하게 하기 위해 절결부 또는 리세스를 가질 수 있다. 페어링이 재사용 가능한 별개의 구성요소인 경우, 정합 표면에 밀봉부 또는 개스킷을 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 와셔 형태로 예시된 압축 부재(150)가 핸들(108)과 단부판(130) 사이에 개재된다. 이 예에서, 압축 부재(150)는 또한 단부판(130)(특히 내부 판(140))과 장착 요크(106)의 나사형 생크(134) 사이에 개재된다.
이 예의 압축 부재(150)는 단부판 구멍(132)을 통한 더러운 유체 바이패스를 방지하기 위해 장착 요크(106)의 나사형 생크(134)에 단부판(130)을 밀봉하는 제1 기능을 제공한다. 더 구체적으로, 압축 부재(150)는 별개의 밀봉부로 지칭되거나 제공될 수 있는 밀봉 영역(152)을 포함한다. 도 6 및 도 7을 추가로 참조하면, 밀봉 영역(152)은 압축 부재(150)를 통과하는 압축 부재 구멍이라고도 지칭되는 보어(154)의 내경에 있는 나선형 와이퍼 밀봉부이다. 나선형 와이퍼 밀봉부는 나사형 생크(134)의 외부 나사(156)와 정합하도록 크기 설정되고 구성된다. 따라서, 밀봉 영역(152)은 일반적으로 나사형 생크(134)의 나사부(156)와 정합하고 이와 유사한 여러 나사부를 갖는 나사형 구조이다.
하나의 예에서, 나선형 와이퍼 밀봉부(예를 들어, 압축 부재(150)의 나사부)는 밀봉 영역(152)과 나사형 생크(134) 사이의 개선된 밀봉을 촉진하기 위해 달리 나사부(156)와 정합하는 일반적인 정합 나사부보다 더 작게 크기 설정될 수 있다. 하나의 예에서, 나선형 와이퍼 밀봉부는 나사형 생크(134)의 나사부의 미소 직경과 맞물리도록 크기 설정되지만 증가된 주 직경을 가짐으로써, 유연성을 증가시키고 나사형 생크(134)가 보어(154)의 내경을 통과할 때 전단되지 않고 굽힘되게 한다.
다른 예에서, 밀봉 영역(152)의 내경은 단순히 나사부(156)로 변형되어 생크(134)와의 밀봉부를 달성하도록 크기 설정될 수 있다.
나사형 생크(134)에 대한 밀봉에 추가하여, 압축 부재(150)는 단부판(130)과 밀봉된다. 이 실시예에서, 그 사이에 제공되는 밀봉부는, 내부 판(140)의 외부 표면(158)에 대해 가압되는 압축 부재(150)의 축방향 밀봉부일 뿐만 아니라 단부판 구멍(132)을 형성하는 내부 판(140)의 부분과 단부판 구멍(132)을 통해 연장되는 압축 부재(150)의 정렬 돌출부(160)(예를 들어, 도 3 및 도 7 참조) 사이의 반경방향 밀봉부 모두일 수 있다.
밀봉 기능에 추가하여, 튜브 시트 밀봉부(116)와 튜브 시트(104) 사이의 양호한 밀봉 맞물림으로 필터 요소(102)를 튜브 시트(104)에 고정하기 위한 축방향 하중은 압축 부재(150)를 통해 핸들(108)로부터 단부판(130)로 전달된다.
하나의 예에서, 압축 부재(150)는 핸들(108)로부터 필터 요소(102)에 충분한 하중이 인가될 때를 식별하고 및/또는 핸들(108)을 과도하게 토크시킴으로써 필터 요소(102)에 과도 하중이 걸리는 것을 방지하는 토크 식별 및/또는 제한을 제공하도록 구성된다.
더 구체적으로, 압축 부재(150)는 압축 영역(162)을 포함한다. 핸들(108) 및 특히 핸들의 축방향 압력 영역(164)은 핸들이 회전되어 필터 요소(102)에 대해 핸들(108)을 조일 때 압축 영역(162)을 가압한다.
하나의 예에서, 튜브 시트(104)의 대응 밀봉 표면에 대해 튜브 시트 밀봉부(116)를 가압하는 데 원하는 양의 축방향 하중이 사용된다(예를 들어, 도 2 참조). 핸들(108)을 과도하게 조이면 튜브 시트 밀봉부(116)를 과도하게 압축하여 튜브 시트 밀봉부(116) 또는 필터 요소(102)의 다른 구성요소의 잠재적인 파손을 초래할 수 있다. 과소 조임은 필터 요소의 부적절한 안착을 제공하여 누설 경로를 허용할 수 있다.
그러나, 필터 요소(102)의 크기 및 튜브 시트(104) 상의 필터 요소(102)의 배열로 인해 필터 요소를 장착할 때 튜브 시트 밀봉부(116)가 보이지 않을 수 있기 때문에, 압축 부재(150)는 원하는 하중이 핸들(108)에 의해 인가되는 경우에 관한 신호를 제공할 수 있다. 다른 신호는 아래에 나타낸다.
압축 영역(162)은 원하는 하중이 핸들(108)에 의해 압축 부재(150)에 인가되면 압축되도록 구성된다. 따라서, 사용자는, 예컨대 압축 영역(162)에서 압축 부재(150)의 압축을 시각적으로 볼 수 있고, 충분한 축방향 하중이 인가되고 있음을 결정할 수 있다.
하나의 예에서, 튜브 시트 밀봉부(116)는 튜브 시트(104)에 원하는 밀봉부를 제공하는 데 필요한 제1 최소 축방향 하중을 갖는다. 압축 영역(162)은 제1 최소 축방향 하중보다 더 큰 제2 최소 축방향 하중 하에서 압축되기 시작한다. 따라서, 압축 영역(162)은, 충분한 하중이 튜브 시트 밀봉부(116)에 인가될 때까지, 적어도 상당한 방식으로(예를 들어, 20% 미만) 압축되기 시작하지 않을 것이다. 따라서, 사용자가, 예컨대 압축 영역(162)에서 압축 부재(150)의 압축 증거를 보지 못한 경우, 사용자는 필터 요소, 특히 튜브 시트 밀봉부(116)에 불충분한 힘이 인가되고 있음을 알 수 있다.
하나의 예에서, 튜브 시트 밀봉부(116)는, 제2 최소 축방향 하중보다 작은 하중에서 변형되어 압축 영역(162)이 핸들(108)에 의해 제공되는 하중으로 인해 변형되기 전에 변형되도록 구성(예를 들어, 크기, 형상, 재료 특성 등)된다.
일부 예에서, 튜브 시트 밀봉부(116)는 압축 부재(150), 특히 그 압축 영역(162)을 형성하는 데 사용되는 재료보다 더 연질인 재료로 형성된다. 예를 들어, 압축 영역(162)의 듀로미터는 튜브 시트 밀봉부(116)의 듀로미터보다 클 수 있다.
예시된 예에서, 제1 및 제2 와셔 부재(166, 168)는 압축 부재(150)에 부착된다. 제1 와셔 부재(166)는 제2 와셔 부재(168)의 반경방향 내향으로 위치 설정된다. 이 예에서, 제1 및 제2 와셔 부재(166, 168)는 2개의 구성요소가 단일의 연속적인 재료 피스로 형성되지 않도록 별개의 재료 본체로 형성된 개별 부재이다. 와셔 부재(166, 168)는 강철 또는 알루미늄과 같은 금속, 또는 바람직하게는 압축 부재(150)의 재료보다 더 강성인 플라스틱으로 형성될 수 있다.
제1 와셔 부재(166)는 압축 영역(162)과 정렬된다. 따라서, 제1 와셔 부재(166)와 압축 영역(162)은 보어(154)의 중심축(172)으로부터 유사한 반경방향 간격을 갖는다. 이 중심축(172)은 또한 나사형 생크(134)의 중심축과 일치한다.
핸들(108), 특히 축방향 압력 영역(164)은 핸들(108)이 조여질 때 제1 와셔 부재(166)의 외부면(170)에 대해 축방향으로 가압되고 각지게 활주되어 필터 요소(102)를 튜브 시트(104)에 대해 고정시켜 압축 영역(162) 및 압축 부재(150)에 하중을 인가한다.
도 4에서 도 5로의 천이는 핸들(108)이 회전되어 필터 요소(102)를 조임에 따른 압축 영역(162)의 압축을 예시한다. 도 4에 예시된 바와 같이, 압축 부재(150) 및 압축 영역(162)은 핸들이 제1 와셔 부재(166)의 외부면(170)에 대해 축방향으로 가압하는 비변형 상태에 있다.
사용자가 핸들(108)을 회전시켜 조립체를 조일 때, 압축 부재(150) 및 그 압축 영역(162)이 압축되고 변형된다. 이는 도 5에 예시되어 있다. 특히, 이 프로세스 동안, 제1 와셔 부재(166)는 제2 와셔 부재(168)에 대해 축방향으로 변위되게 된다. 이는 원하는 양의 축방향 하중에 접근하고 있다는 초기 시각적 식별을 제공한다. 또한, 몇몇 실시예에서, 압축 영역(162)은 압축 영역의 축방향 변위시작 시에 설치자에 대한 토크 피드백도 증가되어야 하도록 구성된다.
제2 와셔 부재(168)는 핸들(108)을 과도하게 조이는 것을 방지하여 필터 요소(102), 특히 그 내부의 임의의 밀봉부, 더 구체적으로는 튜브 시트 밀봉부(116)에 과도 하중이 걸리는 것을 방지하는 기능을 한다.
제2 와셔 부재(168)는 복수의 제1 각도 캐치(174)를 정의한다. 이들 각도 캐치(174)는 단부판 구멍(132)의 중심으로부터 반경방향으로 오프셋되어 있다(예를 들어, 축(172)으로부터 오프셋되어 있음). 이들 각도 캐치(174)는 일단 충분한 하중이 인가되면 핸들(108)과 맞물려 핸들의 회전 운동을 억제하는 맞접부를 정의한다.
핸들(108)은 핸들(108)의 연속적인 각도 회전을 방지하기 위해 제1 각도 캐치(174)에 각지게 맞접하는 복수의 제2 각도 캐치(176)를 포함한다. 제2 각도 캐치(176)는 핸들(108)의 축방향 압력 영역(164)으로부터 축방향으로 오프셋되어 있다. 따라서, 도 4에 예시된 바와 같이, 핸들(108)이 초기에 제1 와셔 부재(166)의 상단 표면(170)에 맞접할 때, 제2 각도 캐치(176)는 제1 각도 캐치(174)로부터 축방향으로 오프셋되어 캐치(174, 176)는 핸들(108)에 맞접하거나 핸들의 각도 회전을 억제하지 않는다.
다른 축방향 오프셋 배향이 고려된다. 예를 들어, 와셔 부재(166, 168)는 축방향 압력 영역(164) 및 제2 각도 캐치(176)보다는 축방향으로 오프셋될 수 있다. 대안적으로, 와셔 부재(166, 168)와 축방향 압력 영역(164) 및 제2 각도 캐치(176)가 모두 축방향으로 오프셋될 수 있다.
핸들(108)의 조임 증가로 인해 하중이 증가함에 따라, 압축 영역(162)은 제2 와셔 부재(168)에 근접한 압축 부재(150)의 부분과 독립적으로 또는 그 부분보다 더 큰 속도로 압축된다. 따라서, 제1 각도 캐치(174)와 제2 각도 캐치(176) 사이의 축방향 간격/오프셋은 하중이 증가함에 따라 감소된다. 원하는 양의 하중이 존재하면, 압축 영역(162)은 각도 정렬 시에 제1 및 제2 각도 캐치(174, 176)가 맞접할 수 있게 충분히 압축될 것이다. 이 상태에서, 계속적인 회전이 억제되게 된다.
단순화된 도 11 및 도 12를 참조하면, 압축 부재(150)는 압축 영역(162)과 제2 와셔 부재(168)를 지지하는 영역(163)(이 예에서는 반경방향 외부 영역) 사이에 홈(165) 형태와 같은 기하형상 변화를 가질 수 있어, 압축 영역(162)의 압축이 제2 와셔 부재(168)에 작용하는 것으로부터 분리되는 것을 도울 수 있다.
홈(165)은 압축 영역(162)과 영역(163) 사이의 전단력을 방지하거나 감소시키기 위해 영역(163)으로부터 압축 영역(162)을 격리시키며, 이는 영역(163)의 바람직하지 않은 압축 및 제2 와셔 부재(168)의 축방향 변위를 유발할 수 있다. 대안적으로, 이로 인해 제2 외부 와셔 부재(168)가 압축 부재(150)로부터 연결 해제(예를 들어, 벗겨짐)될 수 있다. 도 11은 압축되지 않은 상태의 압축 영역(162)을 도시하고, 도 12는 압축된 상태의 압축 영역(162)을 도시한다.
특히, 제2 각도 캐치(176)가, 예컨대 인접한 제1 각도 캐치(174) 사이에 각지게 위치된 제1 각도 캐치로부터 각지게 오프셋될 때 원하는 양의 하중이 발생할 수 있다. 이러한 상황에서, 사용자는 제1 및 제2 앵글 캐치(174, 176)가 맞접할 때까지 각도 캐치(174)의 하단이 제2 와셔 부재(168)의 상단 표면(178) 상에서 활주되는 동안 핸들(108)을 회전시킬 것이다. 이 경우, 적절히 정렬되면, 제2 각도 캐치(174, 176)를 정의하는 돌출부(180)는 제1 각도 캐치(174)를 형성하는 제2 와셔 부재(168)에 형성된 로브(182) 또는 리세스 내로 떨어질 것이다. 이러한 작용은 대향 캐치(174, 176)가 맞접하게 하고 추가 회전을 억제하여 핸들(108)을 계속 조이게 한다. 도 8은 제1 및 제2 각도 캐치(174, 176)가 맞접하게 하고 돌출부(180)가 로브(182) 내로 떨어지게 하기에 충분한 하중이 발생한 경우에 제2 와셔 부재(168) 및 핸들(108)을 통한 단면도이다.
이 프로세스 중에, 캐치(174)의 하단이 제2 와셔 부재(168)의 상단 표면(178) 상에서 활주되는 동안, 설치자에게 토크 피드백이 증가하게 된다. 압축 부재(150)에 대한 핸들(108)의 남은 회전 동안, 압축 영역은 계속해서 압축될 것이다. 각도 캐치(174)가 로브(180) 내로 떨어지면, 압축의 일부가 해제되어 설치자에 대한 피드백이 두드러지고 캐치(174, 176) 사이의 축방향 맞물림이 증가하게 된다.
핸들(108)이 로브(182) 내로 떨어질 때, 이는 또한 필터 요소에 대한 핸들(108)의 적절한 하중에 도달했다는 촉각 피드백을 작업자에게 제공할 수 있다.
이 실시예에서, 압축 부재(150) 및 특히 부분(160)은 단부판(130)의 삼각형 단면에 대응하는 삼각형 단면을 갖고, 그에 따라 압축 부재(150) 및 부착된 제2 와셔 부재(168)는 단부판(130)에 대해 각지게 클록킹된다는 점에 유의한다.
도 9를 참조하면, 제2 각도 캐치(176) 반대쪽의 돌출부(180)의 면은 핸들(108)을 풀 때 돌출부(180)를 로브(182) 밖으로 축방향으로 리프팅하는 데 도움이 되는 테이퍼진 표면(181)을 제공할 수 있다. 테이퍼진 표면(181)의 각도(α)는, 예컨대 진동에 의해 핸들(108)이 너무 일찍 풀리는 것을 방지하지만, 사용자가 핸들(108)을 풀기 위해 도구를 필요로 하지 않기에 충분한 각도가 되도록 되어야 한다.
여기서, 핸들(108)에 의해 인가되는 하중은 원하는 최소 하중보다 약간 더 클 것이다. 이 예에서, 각각 균등한 각도로 이격된(예를 들어, 120도 이격된) 3개의 제1 각도 캐치(174)와 3개의 제2 각도 캐치(176)를 사용함으로써, 원하는 하중에 도달한 후 과도하게 조이는 양이 허용 가능한 최소값으로 유지되게 된다.
제2 와셔의 로브(182) 안으로 떨어지는 돌출부(180)의 작용은 핸들(108)이 적절한 레벨의 하중을 인가했다는 추가적인 신호를 제공한다.
특히, 도 13은 단 2개의 레버(386)를 갖는 핸들(308)을 예시한다.
도 14 및 도 15를 추가로 참조하면, 이 설계의 커플러(388)는 타원형 단면 형상을 갖는다. 압축 부재(350), 특히 제2 와셔 부재(368)는 대응하는 타원형 형상을 갖는 개구(371)를 갖는다. 압축 영역(362)을 충분히 압축하기 위해 원하는 하중이 인가되고 대응하는 타원형 형상이 정렬되는 경우, 커플러(388)는 제2 와셔 부재(368)에 의해 정의된 타원형 개구 내로 떨어지는 것이 허용되고 핸들(308)이 적절하게 조여졌다는 시각적 및 촉각적 신호를 제공한다.
다른 예에서, 필터 요소(102)는 원하는 하중이 인가될 때를 결정하는 하나 이상의 식별자를 그 위에 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 예시된 바와 같이, 단부판(130) 및 특히 그 외부 쉘(138)은 외부 쉘(138)의 외부 표면에 제공된 삼각형 형태의 식별자를 포함한다. 도 1에 예시된 바와 같이, 핸들(108)의 레버는 핸들(108)이 적절하게 조여졌다는 신속하고 쉬운 시각적 신호를 제공하는 삼각형과 정렬된다.
또한, 필터 요소 또는 그 구성요소, 예를 들어 단부판(130)의 비원형 형상은 시각적 신호를 제공할 수 있다. 장착된 필터 요소(102)에 대해, 핸들의 각각의 레버가 필터 요소(102)의 삼각형 형상의 코너를 향해 연장된다는 것이 도 2에서 명백하다. 이는 다시 원하는 하중에 도달했는 지를 결정하도록 신속하고 쉬운 검사를 위한 시각적 신호를 제공한다.
원하는 하중에 도달한 시기를 결정하는 것에 추가하여 및/또는 그와 반대로, 이러한 시각적 신호는 최소한 핸들(108)이 원하는 배향으로부터 이동했는 지를 예시할 수 있다. 예를 들어, 핸들(108)이 원래 원하는 하중으로 조여졌다는 것이 알려진 경우, 핸들(108)이 시각적 식별자/신호에 대해 적절한 배향에 있지 않다면, 작업자는 특정 필터 요소(102)/핸들(108)의 고정을 확인하는 것을 빨리 알게 된다.
이 예에서, 제2 와셔 부재(168)에 의해 제공되는 회전 제한 피처는 제1 단부판(130) 또는 필터 요소(102)의 다른 구성요소에 의해 제공될 수 있다.
이 예에서, 제2 와셔 부재(168)는 압축 부재(150)에 각지게 고정되고, 압축 부재(150)는 제1 단부판(130)에 각지게 고정되며, 제1 단부판(130)은 장착 요크(106)에 각지게 고정되는 필터 요소 섹션(118, 120)에 각지게 고정된다. 따라서, 핸들(108)의 과도 회전은 시스템 내 밀봉 요소의 과도 하중을 허용하는 필터 요소(102)의 회전에 의해 발생할 수 없다.
전술한 바와 같이, 이 예에서, 압축 부재(150) 및 제1 각도 캐치(174)는 제거 가능하고 재사용 가능하다. 다른 실시예에서, 압축 부재(150) 및/또는 제1 각도 캐치(174)는 단부판(130) 및/또는 필터 요소(102)의 나머지 부분에 영구적으로 부착된다. 단부판(130)은 필터 요소(102)의 영구 구성요소이거나 재사용 가능한 구성요소일 수 있다.
또한, 각도 캐치는 다른 형상의 구조에 의해 제공될 수 있고, 돌출부가 필터 요소에 의해 제공될 수 있으며 로브 또는 리세스가 핸들에 의해 제공될 수 있도록 반전될 수 있다. 구멍 및 핀과 같은 다른 형상도 사용될 수 있다.
위의 피처에 추가하여, 핸들(108)은 장착 요크(106)의 나사형 생크(134)로부터 신속하게 부착 및 해제되도록 구성된다. 핸들(108)은 커플러(188)에 부착된 복수의 레버(186)를 포함한다. 이 예에서, 핸들(108)은 연속적인 재료 피스로 형성된 레버(186) 및 커플러(188)를 갖는 단일의 단일체이다.
일부 배열에서, 레버(들)(186) 및 커플러(188)는 서로 회전식으로 맞물리는 별개의 구성요소이다. 이러한 배열에서, 필터 요소 섹션을 요크(106)에 고정하기 위해 커플러(188)를 조이는 데 레버(186)가 사용되면, 레버(186)는 다른 필터 요소 섹션을 고정하기 위해 추가 커플러(188)를 다른 요크(106)에 고정하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 전체 시스템의 다중 커플러(188)와 함께 사용하기 위해 단일 레버 구성요소가 필요하다.
도 16 및 도 17은 필터 요소(502)를 고정하기 위한 레버를 포함하지 않는 커플러(588)를 예시한다. 달리 말하면, 커플러와 레버는 단일 연속 구성요소가 아니다. 이 예에서, 커플러(588)는 커플러(588)에 토크를 부여하기 위한 도구와 맞물리도록 구성된 외부 주연부를 갖는다. 이 예에서, 커플러(588)의 외부 주연부는 육각형 너트와 유사하다. 따라서, 레버는 예시되지 않았지만 커플러(588)와 회전식으로 맞물리도록 구성된 레버가 제공되게 된다.
이 예에서, 커플러(588)는 타원형 외부 주연부를 갖고, 압축 부재(550)는 도 13 내지 도 15의 예와 함께 전술한 바와 같이 커플러의 타원형 주연부와 협력하는 타원형 공동을 갖는다.
이전 예로 돌아가면, 커플러(188)는 커플러(188)의 본체(191)를 통해 축방향으로 연장되는 내부 나사형 보어(190)를 정의한다. 나사형 보어의 나사부(192)는 나사형 보어 축(194)을 정의한다. 이 축은 필터 요소(102)를 튜브 시트(104)에 고정할 때 압축 부재(150)에 압력을 인가하는 축방향 압력 영역(164)에 대체로 직교한다. 핸들(108)이 나사형 생크(134)에서 조여질 때, 나사형 보어 축(194)은 축(172)과 일치한다. 이는 도 4 및 도 5에 예시되어 있다.
이 예에서, 간극 보어(196)는 내부 나사형 보어(190)와 교차한다. 간극 보어(196)는 나사형 보어 축(194)에 평행하지 않은 각도로 연장되는 간극 보어 축(198)을 정의한다. 간극 보어(196)는, 간극 보어 축(198)이 축(172)과 정렬될 때, 나사형 보어(190)의 나사부(192)가 생크(134)의 나사부(156)와 맞물리지 않도록 크기 설정되고 구성된다. 이는 도 3에 예시되어 있다. 이러한 배향에서, 핸들은, 화살표(200)로 나타낸 바와 같이, 거의 저항 없이 그리고 사용자가 축(172)을 중심으로 핸들(108)을 회전시킬 필요 없이 나사형 생크(134)를 따라 축방향으로 활주될 수 있다. 이는 사용자가 시간 소모적일 수 있는 나사형 생크(134)에 대한 너트의 종래의 런다운을 수행해야 하는 것을 방지한다.
일부 예에서, 축(198)과 축(194) 사이의 각도는 10도 내지 20도, 바람직하게는 11도 내지 17.5도이다.
따라서, 핸들(108)을 조이기 전이나 충분히 푼 후에, 사용자는 핸들(108)을 신속하게 장착하거나 제거할 수 있다.
핸들(108)을 장착할 때, 사용자는 간극 보어(196)를 나사형 생크(134)와 정렬하고 핸들(108)이 도 3에 예시된 바와 같이 제1 와셔 부재(166)에 맞접할 때까지 생크(134)를 따라 핸들을 활주시킨다. 이 위치에 있으면, 사용자는 핸들(108)을 조작하여 핸들(108)을 피봇시키고, 그에 따라 도 4에 예시된 바와 같이 나사형 생크(134)는 나사형 보어(190)와 정렬되고 나사부(192)가 나사부(156)와 맞물린다. 그 후, 사용자는 필터 요소(102)에 대해 핸들(108)을 조이기 위해 축(172)을 중심으로 핸들(108)을 회전시킬 수 있다. 특히, 핸들(108)이 필터 요소에 대해 타이트할 때, 축방향 압력 영역(164)은 제1 와셔 부재(166)의 상단 표면(170)과 맞물리고 간극 보어(196)가 나사형 생크(134)와 정렬되는(예를 들어, 축(198)이 축(172)과 정렬하는) 배향으로 다시 피봇하는 것을 방지한다. 사용자가 핸들(108)을 회전시켜 핸들(108)을 푼 후에만 핸들이 도 3의 배향으로 피봇될 수 있고 핸들이 생크(134)로부터 신속하게 활주될 수 있다.
바람직한 배열에서, 나사부(156, 192)의 리드 각도는 핸들(108)이 나사형 생크(134)를 따라 축방향으로 신속하게 이동하게 하여, 핸들(108)의 제한된 각도 회전이 필터 요소(102)에 대해 핸들(108)을 조이는 데 필요하게 된다. 이는 도 4의 배향으로 핸들(108)을 유지하기 위해 축방향 압력 영역(164)과 압축 부재(150) 사이에 작용하는 충분한 힘 이전에 핸들(108)이 도 3의 배향으로 다시 피봇할 가능성을 감소시킨다. 예에서, 필터 요소(102)에 원하는 축방향 하중에 도달하기 위해서는 핸들(108)을 2.5회전만 하면 된다.
그러나, 몇몇 실시예에서, 널링 또는 텍스쳐화가 표면(170)에 제공되어 핸들(108)이 뒤로 구동되는 것을 추가로 방지하거나 도 3의 배향으로 피봇되는 것을 방지할 수 있다.
하나의 예에서, 이로 인해 생크(134)를 따라 핸들(108)이 약 13 mm 이동하게 된다.
이와 동일한 나사부 패턴은 전술한 나선형 와이퍼 밀봉부와 함께 사용된다.
또한, 전용 나사부 피치가 제공될 수 있다.
하나의 예에서, 나사형 생크(134)의 나사부는 m12 x 2.5 mm, 리드 5 mm이며, 리드 각도는 7.55도이다. 나사부는 ISO 529 V 형상 나사 프로파일에 기초한다. 외부 나사부 미소 직경은 9.853 mm이다. 외부 나사부 주 직경은 12.49 mm이다. 핸들(108), 아래에 설명된 너트(202), 그리고 전술한 나선형 와이퍼 밀봉부의 내부 나사부 미소 직경은 10.106이고 내부 나사부 주 직경은 12.812이다. 나사형 생크(134)의 나사부는 필터 개스킷의 빠른 압축을 돕기 위해 맞춤형 나사부일 수 있다. 전용 나사부는 시스템에 올바른 필터 요소를 장착하는 것을 더욱 촉진시킬 수 있다. 그러나, 표준 나사부 구성을 사용하는 것도 고려된다.
전술한 배열의 과도 조임 피처와 신속한 장착/해제 피처는 함께 사용되거나 서로 독립적으로 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 예시된 예에서, 나사형 생크(134)는 삼각대(204) 형태로 요크에 장착된 캐리지 볼트(201)에 의해 제공된다. 삼각대(204)는 튜브 시트(104)에 부착되고 캐리지 볼트(201)는 삼각대(204)의 자유 단부에 장착된다. 다른 실시예에서, 나사형 생크는 튜브 시트에 직접 부착된 로드일 수 있다. 캐리지 볼트(201)를 사용함으로써, 캐리지 볼트(201)는 사용자가 핸들(108)을 조이려고 시도할 때 캐리지 볼트(201)가 회전하지 않도록 삼각대(204)에 대해 클록킹될 수 있다.
일부 예에서, 캐리지 볼트(201)를 삼각대(204)에 고정하기 위해 전용 너트(202)가 사용될 수 있다. 전용 너트(202)는 너트(202)를 캐리지 볼트(201)에 고정하기 위해 키이형 도구를 필요로 하는 외부 주변 표면을 갖게 된다. 너트에 50 Nm의 토크를 가하면, 너트를 제거할 수 있는 유일한 방법은 파괴적인 방법이다. 이는 전술한 생크(134)와 함께 사용되는 전용 나사부 피치와 비교하여 상이한 나사부 피치를 갖는 상이한 핸들을 제3자가 사용하는 것을 방지한다.
위의 시스템은 신속 장착 커플러(188)와 함께 설명되었지만, 다른 시스템은 전술한 커플러의 간극 보어를 통합하지 않는 특수 너트를 간단히 사용하면서 예의 다른 이점을 통합할 수 있다.
일부 예에서, 커플러, 레버 또는 전체 핸들은 필터에 영구적으로 부착될 수 있는 것으로 고려된다. 예를 들어, 커플러는 단부판에 대해 회전할 수 있도록 단부판(130)에 의해 포획될 수 있지만, 단부판(130)로부터 제거될 수는 없다.
도 28은 시스템(100)의 대안적인 예시이고 더 많은 필터 요소(102)를 예시한다. 도 28에서, 시스템(100)은 튜브 시트(104)에 대해 외팔보식 배향의 필터 요소(102)를 갖는다. 튜브 시트(104)는 실질적으로 수직이고 중력에 평행하게 배향되어 있으며, 이는 화살표(760)로 예시되어 있다. 시스템(100)의 요크가 대응하는 필터 요소(102)와 관련된 단부판(130)을 통해 센터링될 때, 외팔보식 배향으로 인한 필터 요소(102)의 힘 프로파일은 튜브 시트(104)의 외부면에 대한 필터 요소(102)의 밀봉 문제를 나타낼 수 있다. 예시된 바와 같은 필터 요소(102)의 삼각형 단면 형상 및 배향은 삼각형 밀봉부의 수직 하부 부분에서의 밀봉 압력이 삼각형 밀봉부의 수직 상부 부분에서의 밀봉 압력과 상이할 수 있기 때문에 밀봉 문제를 더욱 악화시킬 수 있다. 이는 튜브 시트(104)에 대해 필터 요소(102)를 고정하기 위한 클램핑 힘과 평행하지 않은 중력 때문이다.
도 29는 밀봉 압력 불균형을 보상하고 시스템 내의 다양한 밀봉부, 특히 필터 요소(102)의 튜브 시트 밀봉부(116)에 보다 균일한 밀봉 압력을 제공하려고 시도하는 추가 시스템(700)의 일부의 단부도를 예시한다. 단 2개의 필터 요소만 제공되지만, 이 시스템(700)은 임의의 개수의 요소 및 시스템(100)보다 적거나 많은 개수의 요소를 통합할 수 있다. 중력에 의해 제공되는 힘을 보상하기 위해, 장착 요크(706)는 장착 요크(706)의 생크(734)가 필터 요소(102)를 튜브 시트(104)에 고정하는 단부판(730)의 중심으로부터 편심되도록 구성된다.
또한, 생크(734)는 필터 요소(102)의 중심축으로부터 편심된다.
도 30 및 도 31을 추가로 참조하면, 필터 요소(102)와 단부판(730)이 제거된 대안적인 장착 요크(706)가 예시되어 있다. 생크(734)는 일반적으로 튜브 시트 구멍(112)의 중심(726)과 튜브 시트 구멍(112)의 최상부 코너(727A)를 통해 연장되는 축(725A)을 따라 튜브 시트 구멍(112)의 최상부 코너(727A)를 향해 이동된다. 일부 예에서, 축(725A)은 코너(727A)를 양분하고 중심(726)을 통과한다. 그렇게 함으로써, 생크(734)는 중심(726)에 대해 수직 상향으로 그리고 수평 방향으로 모두 이동된다. 이 예에서, 생크(734)는 튜브 시트 구멍(112)의 수직 배향된 측면(729A)을 향해 이동된다.
이 예에서, 장착 요크(706)는 3개의 다리(785A, 785B, 785C)를 포함한다. 생크(734)는 다리(785B)의 장착 위치(731B)로부터 멀어지게 수평으로 이동되고 다리(785A, 785C)의 장착 위치(731A, 731C)를 향해 수평으로 이동된다. 또한, 생크(734)는 다리(785A)의 장착 위치(731A)를 향해 수직 상향으로 이동되고 다리(785B, 785C)의 장착 위치(731B, 731C)로부터 멀어지게 수직으로 이동된다.
특히, 중심(726)은 통상적으로 원의 중심이 다리(785A, 785B, 785C)의 장착 위치(731A, 731B, 731C)에 의해 정의되는 튜브 시트(104)에 직교하는 축에 대해 동축이다. 따라서, 중심(726)은 어느 배열의 중심에도 사용될 수 있다.
사용자가 필터 요소(102)를 장착 요크(706)에 장착할 때, 최상부 다리(785A)는 인장 다리가 되고, 최하단 다리(785C)는 압축 다리이며, 수직 중간 다리(785B)는 중립 다리이다. 다리(785A)는, 필터 요소(102)가 중력으로 인해 장착 요크(706)에 수직으로 놓이는 동안 필터 요소(102)가 튜브 시트(104)에 대해 조여지기 전에 서비스 중에 인장으로 작용하기 때문에 인장 다리로 고려된다. 최하부 다리(785C)는, 서비스 중에, 필터 요소(102)를 튜브 시트에 조이기 전에, 이 다리가 중력으로 인해 압축 하중을 받기 때문에 압축 다리로 고려된다. 중간 다리(785B)는 일반적으로 인장 다리(785A) 및 압축 다리(785C)에 측방향 안정성을 제공하기 때문에 중립 다리로 지칭된다.
장착 생크(734)의 이러한 편심 배열과 다리(785A, 785B, 785C)의 관련 구성은 튜브 시트 밀봉부(116)에 인가되는 불균일 개스킷 압축력을 재분배하고 외팔보식 구성(예를 들어, 중력과 관련됨)으로 인해 최하단 코너(727C)에 근접하게(예를 들어, 근접 장착 위치(731C)) 달리 인가되는 하중의 일부를 최상부 코너(727A)(예를 들어, 근접 장착 위치(731A))를 향해 상향으로 이동시킨다.
이 예에서, 각각의 다리(785A, 785B, 785C)는 하중 재분배 및 장착 생크(734)의 편심 위치를 달성하기 위한 자체 프로파일을 갖는다. 그러나, 다리는 일반적으로 장착 요크(106)와 관련하여 전술한 바와 같이 필터 요소(102)의 클록킹 및 적절한 안착을 제공하기 위해 튜브 시트 밀봉부(116)의 내부 코너와 정합하도록 설계된다. 따라서, 각각의 다리(785A, 785B, 785C)는, 장착 생크(734) 반대쪽 단부에서 시작할 때, 대체로 직선 섹션(733A, 733B, 733C)으로 시작된다.
다리(785A)는 튜브 시트(104)에 직교하는 평면과 평면형이고 축(725A)을 포함하는 굽힘부(735A)를 갖는다. 이러한 굽힘부(735A)는, 다리(785A)가 평탄화 팁(737)과 튜브 시트(104) 사이에서 직선인 경우보다 더 수평 배향(즉, 튜브 시트(104)에 더 수직)으로 다리(785A)의 직선 섹션(733A)이 튜브 시트(104)로부터 외향 연장되게 한다. 다리(785A)의 수평 배향은 안정성을 개선시키며, 또한 다중 필터 요소 섹션을 사용하는 경우, 전체 필터 요소를 조립할 때 후속 장착되는 필터 요소 섹션을 안내하고 위치 설정하는 데 도움이 된다.
다리(785B)는 더 복잡한 형상이고 제1 굽힘부(735B), 제2 굽힘부(735C) 및 제3 굽힘부(735D)를 갖는다. 제1 굽힘부(735B)는 제2 및 제3 굽힘부(735C, 735D)보다 더 작은 반경을 갖는다. 제1 굽힘부(735B)는 튜브 시트(104)에 직교하는 축(725B)에 의해 정의된 평면 내에 있다는 점에서 평면형이다. 제2 및 제3 굽힘부(735C, 735D)는 비평면형이고 튜브 시트(104)에 직교하는 축(725B)에 의해 정의된 평면 밖으로 굽힘된다. 이들 비평면형 굽힘부(735C, 735D)는 도 30에서 가장 잘 볼 수 있다. 일반적으로, 다리(785B)의 비평면형 굽힘부(735C, 735D)는 장착 생크(734)의 수직 이동을 보상한다.
다리(785C)는 일반적으로 다리(785B)의 거울이고 제1 굽힘부(735E), 제2 굽힘부(735F) 및 제3 굽힘부(735G)를 갖는다. 제1 굽힘부(735E)는 튜브 시트(104)에 직교하는 축(725C)에 의해 정의된 평면 내에 있다는 점에서 평면형이다. 제2 및 제3 굽힘부(735F, 735G)는 비평면형이고 튜브 시트(104)에 직교하는 축(725C)에 의해 정의된 평면 밖으로 굽힘된다. 이들 비평면형 굽힘부(735F, 735G)는 도 30에서 가장 잘 볼 수 있다.
바람직하게는, 다리(785A)의 평탄화 팁(737)은 최외측 팁이고 다른 다리 팁 위에서 종료되어 장착 요크(706)의 강성을 최대화하고 중력 하중을 더 잘 수용할 수 있다. 바람직하게는, 모든 평탄화 팁은 일반적으로 서로 평행할 뿐만 아니라 튜브 시트(104)에 평행하며 장착 생크(734)는 평탄화 팁 뿐만 아니라 튜브 시트(104)에 대해 직교하여 연장된다.
또한, 도 31을 참조하면, 다리(785A)의 직선 섹션(733A)의 길이는 직선 섹션(733B, 733C)보다 길다. 바람직한 실시예에서, 모든 직선 섹션(733A, 733B, 733C)의 길이는 최외측 필터 요소 섹션, 예를 들어 필터 요소 섹션(118)으로 연장되도록 되어, 섹션의 최내측 단부와 정합할 수 있고 임의의 밀봉부 구성요소의 코너와 맞물림으로써 필터 요소 섹션의 적절한 클록킹 및 위치를 제공할 수 있다. 그러나, 이는 모든 예에서 요구되는 것은 아니다.
도 32는 대응하는 단부판(730)을 예시하고, 도 33은 단부판(730)의 내부 판(732)을 예시한다. 이들 도 32 및 도 33은, 다리(785A)의 장착 위치(733A)를 향해 오프셋되는 장착 요크(706)의 장착 생크(734)에 추가하여, 단부판 구멍(732)이 축(725A)을 따라 단부판(730)의 대응 코너(745A) 및 단부판(730)의 내부 판(740)을 향해 유사하게 오프셋되는 것을 예시한다. 축(725A)은 일반적으로 코너(745A) 반대쪽 측면에 직교하고 일반적으로 코너(745A)를 양분한다.
하나의 예에서, 단부판(730)은 재사용 가능하고 필터 요소(102)는 시스템(100)에 사용된 것과 동일하다. 여기서, 단부판(730)은 어느 배열에서나 동일한 필터 요소(102)의 사용을 허용한다. 다른 실시예에서, 단부판(730)은 필터 요소의 나머지 부분과 일체형 구성요소로서 형성될 수 있거나, 필터 요소가 복수의 섹션으로 형성되는 경우 하나의 필터 요소 섹션으로 형성될 수 있다.
바람직한 예에서, 직선 섹션(733A, 733B, 733C) 및 튜브 시트 밀봉부(116)는, 튜브 시트 밀봉부(116)의 내부 주연부, 특히 튜브 시트 밀봉부(116)의 코너가 다리(785A, 785B, 785C)의 직선 섹션(733A, 733B, 733C)과 정합하게 형성되도록 구성된다. 다시 말하면, 이는 끼워맞춤의 안정성을 개선시키도록 수행되고 튜브 시트 구멍(112)을 중심으로 끼워맞춤을 센터링하는 데 도움이 된다.
더 균일한 밀봉 압력을 제공하기 위해 하중을 재분배함으로써, 다리(785A, 785B, 785C)가 동시에 그리고 보다 균일하게 압축되는 튜브 시트 밀봉부(116)의 모든 부분 및 유사하게 튜브 시트(104)와 맞물리는 튜브 시트 밀봉부(116)의 모든 부분은 동시에 그리고 보다 균일하게 압축된다. 튜브 시트 밀봉부(116)의 이러한 균일한 압축은 완전한 튜브 시트 밀봉부(116) 압축을 달성하는 데 필요한 토크를 감소시킨다. 이는 또한 튜브 시트 밀봉부(116)의 일부 부분의 과도 압축, 튜브 시트 밀봉부(116)의 부분의 과소 압축, 또는 튜브 시트 밀봉부(116)의 일부의 과도 압축과 과소 압축 모두의 조합을 감소시키거나 달리 방지한다.
장착 생크(734)의 오프셋 위치는 튜브 시트(104)에 대해 필터 요소(102)를 조일 때 생성되는 다리(785A, 785B, 785C) 내의 인장이 불균일하게 되게 한다. 대신, 인장의 더 큰 부분이 최상부 다리(785A)를 통해 작용한다. 이는 부분적으로 다리(785A)의 더 직선적인 프로파일에 기인한다. 이러한 배열과 조합하여, 단부판(730)을 통한 반력은 필터 요소(102)의 축을 따라 전달되지만 튜브 시트 밀봉부(116)(및 다른 밀봉부)의 상부 부분을 향해 상향 이동된다. 필터 요소(102)를 통한 하중의 이러한 재분배는 모든 밀봉부의 보다 균일한 압축을 초래한다.
본 명세서에 인용된 간행물, 특허 출원, 및 특허를 포함한 모든 참조 문헌은 각각의 참조 문헌이 참조로 포함되도록 개별적으로 및 구체적으로 표시되고 그 전문이 본 명세서에 기재된 것과 동일한 정도로 본 명세서에 참조로 포함된다.
본 발명을 설명하는 문맥에서(특히 다음 청구범위의 문맥에서) 용어 "a" 및 "an" 및 "the" 및 유사한 참조 대상의 사용은, 본 명세서에 달리 명시되거나 문맥상 명백히 모순되지 않는 한 단수형 및 복수형 모두를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 용어 "구비하는", "갖는", "포함하는" 및 "함유하는"은 달리 명시되지 않는 한, 개방형 용어(즉, "포함하지만 이에 제한되지 않는"을 의미함)로서 해석되어야 한다. 본 명세서에서 값의 범위를 열거하는 것은 단지, 본 명세서에서 달리 명시되지 않는 한, 범위 내에 속하는 각각의 별개의 값을 개별적으로 언급하는 축약된 방법의 역할을 하도록 의도되며, 각각의 별개의 값은 본 명세서에서 개별적으로 기재된 것처럼 명세서에 포함된다. "A와 B 중 적어도 하나"라는 용어는 "A만, B만 또는 A와 B 모두"를 의미하는 것으로 이해하여야 한다.
본 명세서에 설명된 모든 방법은 본 명세서에서 달리 지시되거나 문맥상 명백히 모순되지 않는 한 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다. 본 명세서에 제공된 임의의 및 모든 예 또는 예시적인 언어(예를 들어, "~와 같은")의 사용은 단지 본 발명을 더 잘 명확하게 하기 위한 것이며 달리 청구되지 않는 한 본 발명의 범위에 대한 제한을 제기하지 않는다. 명세서의 어떤 언어도 임의의 청구되지 않은 요소를 발명의 실시에 필수적인 것으로 나타내는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명을 수행하기 위해 발명자에게 알려진 최상의 모드를 포함하여, 본 발명의 바람직한 실시예가 본 명세서에 설명되어 있다. 이러한 바람직한 실시예의 변형은 전술한 설명을 읽을 때 본 기술 분야의 숙련자에게 명백해질 수 있다. 본 발명자는 숙련된 기술자가 이러한 변형을 적절하게 채용할 것으로 기대하며, 본 발명자는 본 발명이 본 명세서에 구체적으로 설명된 것과 달리 실시되도록 의도한다. 따라서, 본 발명은 적용 가능한 법률이 허용하는 대로 본 명세서에 첨부된 청구범위에 인용된 주제의 모든 수정 및 등가물을 포함한다. 더욱이, 전술한 요소의 모든 가능한 변형의 임의의 조합은 본 명세서에 달리 명시되지 않거나 문맥상 명확하게 모순되지 않는 한 본 발명에 포함된다.
Claims (119)
- 튜브 시트로부터 연장되는 장착 요크에 장착하기 위한 필터 요소이며, 튜브 시트는 관통 유동 구멍을 갖고, 장착 요크는 나사형 생크를 가지며, 설치될 때 필터 요소를 장착 요크에 고정하기 위해 커플러가 나사형 생크에 나사식으로 부착되고, 커플러는 제2 각도 캐치를 가지며, 필터 요소는:
제1 단부와 제2 단부 사이에서 축방향으로 연장되는 필터 매체의 튜브로서, 내부에 장착 요크를 수용하도록 크기 설정된 중앙 공동을 정의하는, 필터 매체의 튜브;
필터 매체의 튜브에 작용하는 제1 단부판으로서, 장착 요크의 나사형 생크를 관통 수용하도록 크기 설정된 관통 단부판 구멍을 갖는, 제1 단부판;
필터 매체의 튜브의 중앙 공동을 유동 구멍에 밀봉하기 위해 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 근접한 튜브 시트 밀봉부로서, 제1 최소 축방향 하중 하에서 축방향으로 압축 가능한, 튜브 시트 밀봉부;
제1 단부판에 의해 지지되는 압축 부재로서, 압축 부재는 제2 최소 축방향 하중 하에서 축방향으로 압축 가능한 압축 영역을 포함하며, 제2 최소 축방향 하중은 제1 최소 축방향 하중보다 큰, 압축 부재; 및
단부판 구멍의 중심으로부터 반경방향으로 오프셋된 제1 각도 캐치를 포함하는, 필터 요소. - 제1항에 있어서, 압축 부재의 압축 영역은 나사형 생크를 수용하도록 크기 설정된 압축 부재를 통해 압축 부재 구멍 둘레에서 연장되고, 압축 영역은 커플러에 의한 축방향 하중의 인가를 위해 맞물릴 수 있는, 필터 요소.
- 제1항에 있어서, 압축 부재는 나사형 생크와 맞물리고 나사형 생크를 제1 단부판에 장착할 때 제1 단부판에 밀봉하여 단부판 구멍을 통한 유체 바이패스를 방지하는 밀봉 영역을 포함하는, 필터 요소.
- 제1항에 있어서,
제1 각도 캐치는 제1 단부판에 대해 각지게 고정되며;
제1 각도 캐치는 압축 영역으로부터 반경방향으로 이격되어 있는, 필터 요소. - 제4항에 있어서, 압축 부재의 압축 영역은 제1 각도 캐치와 실질적으로 독립적으로 제2 단부를 향해 제2 최소 축방향 하중을 인가할 때 축방향으로 압축 가능하여, 압축 영역의 압축으로 인해 제1 각도 캐치의 축방향 변위가 거의 유발되지 않는, 필터 요소.
- 제4항에 있어서, 제1 각도 캐치와 압축 부재는 제1 단부판에 제거 가능하게 부착된 와셔로서 형성되고, 단부판 구멍의 중심축을 중심으로 와셔를 제1 단부판에 각지게 배향시키고 각지게 고정하기 위해 와셔와 제1 단부판 사이에 클록킹 배열이 제공되는, 필터 요소.
- 제4항에 있어서, 제1 각도 캐치는 제1 단부판에 영구적으로 부착되는, 필터 요소.
- 제7항에 있어서, 압축 부재는 제1 단부판에 영구적으로 부착되는, 필터 요소.
- 제1항에 있어서, 제1 단부판은 필터 매체의 튜브에 영구적으로 부착되고, 필터 매체의 튜브에 부착된 단부 캡의 일부를 형성하는, 필터 요소.
- 제1항에 있어서, 필터 매체의 튜브와 제1 단부판 사이에 개재된 단부판 밀봉부를 더 포함하고, 제1 단부판은 필터 매체의 튜브로부터 제거 가능하며 재사용 가능한, 필터 요소.
- 제3항에 있어서, 밀봉 영역은 압축 부재를 통해 연장되는 보어의 내경 상의 나선형 와이퍼 밀봉부를 포함하고, 나선형 와이퍼 밀봉부는 나사형 생크의 나사부에 대응하는, 필터 요소.
- 제1항에 있어서, 제1 각도 캐치는 압축 부재에 부착된 제1 와셔 부재에 의해 제공되고, 제2 와셔 부재는 제1 와셔 부재로부터 반경방향으로 오프셋되며, 제2 와셔 부재는 압축 영역을 덮고 나사형 생크에 장착될 때 커플러에 의해 축방향으로 맞물리는, 필터 요소.
- 제12항에 있어서, 제1 및 제2 와셔 부재는 압축 부재보다 더 강성인, 필터 요소.
- 제13항에 있어서, 제1 및 제2 와셔 부재는 금속이고 압축 부재는 고무인, 필터 요소.
- 제12항에 있어서, 압축 영역과 제1 각도 캐치의 위치 사이에서 반경방향으로 압축 부재에 형성된 홈을 더 포함하고, 홈은 제1 각도 캐치로부터 압축 영역의 압축을 실질적으로 격리하는, 필터 요소.
- 제1항에 있어서, 제1 각도 캐치와 압축 영역은, 적어도 원하는 하중이 커플러에 의해 필터 매체의 튜브에 인가된 경우에만 제1 및 제2 각도 캐치가 맞물리도록 구성되는, 필터 요소.
- 필터 및 필터 장착 시스템이며,
제1항의 필터 요소;
나사형 생크;
레버와 커플러를 포함하는 부착 부재를 포함하고, 커플러는:
커플러의 일 단부로부터 다른 단부까지 커플러 본체를 통해 축방향으로 연장되는 내부 나사형 보어, 및
본체를 통해 축방향으로 연장되고 나사형 보어의 축으로부터 평행하지 않은 각도로 나사형 보어와 교차하는 간극 보어를 포함하며,
커플러는 간극 보어가 나사형 생크의 축을 따라 연장되고 나사형 보어의 나사부가 나사형 생크의 나사부와 맞물려 나사형 생크를 따른 커플러의 활주 동작을 방해하는 일 없이 나사형 생크 위에 수용되도록 배향될 수 있고,
그 후, 커플러를 조작하여 나사형 생크가 나사형 보어의 축을 따라 연장되고 나사형 생크의 나사부가 나사형 보어의 나사부와 맞물리는 경사진 배향으로 피봇시킬 수 있고, 이어서, 커플러를 회전하여 나사형 생크를 따라 커플러를 나사 결합하여 압축 영역 및 튜브 시트 밀봉부를 압축할 수 있는, 필터 장착 시스템. - 제17항에 있어서, 제1 각도 캐치는 단부판 구멍의 중심으로부터 반경방향으로 오프셋되고, 제1 각도 캐치는 제1 단부판에 각지게 고정되며;
부착 부재는 나사형 보어의 축으로부터 반경방향으로 오프셋된 제2 각도 캐치를 갖고;
부착 부재가 제2 최소 축방향 하중보다 큰 원하는 하중을 인가할 때, 압축 영역은 제2 각도 캐치가 필터 요소의 제1 각도 캐치에 각지게 맞접하고 커플러의 연속적인 각도 운동을 억제하여 커플러에 의해 필터 요소에 인가되는 하중을 증가시키도록 충분한 양을 압축하며;
커플러가 원하는 하중보다 적은 하중을 인가할 때, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 커플러의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 되는, 필터 장착 시스템. - 제18항에 있어서, 필터 요소는 제2 각도 캐치가 3개의 제1 각도 캐치 중 하나와 맞물려 커플러의 연속적인 회전을 억제하기 전에 원하는 하중에 도달한 후 커플러가 120도 이하로 회전될 필요가 있도록 동일 각도로 이격된 3개의 제1 각도 캐치를 포함하는, 필터 장착 시스템.
- 제19항에 있어서, 부착 부재는 동일한 각도로 이격된 3개의 레버를 포함하는, 필터 장착 시스템.
- 제17항에 있어서, 부착 부재는 레버가 커플러에 영구적으로 부착되는 핸들 형태인, 필터 장착 시스템.
- 필터 시스템이며,
제17항의 필터 장착 시스템;
필터 매체의 튜브의 중앙 공동과 유체 연통하는 유동 구멍을 갖는 튜브 시트; 및
단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크를 포함하는 필터 매체의 튜브의 중앙 공동 내로 연장되는 장착 요크를 포함하고, 커플러는 나사형 생크가 나사형 보어와 정렬될 때 나사형 생크에 나사식으로 부착 가능하고 간극 보어가 나사형 생크와 정렬될 때 나사형 생크를 따라 축방향으로 활주 가능하며, 커플러는 나사형 생크를 중심으로 대해 회전 가능하여 커플러를 나사형 생크에 대해 축방향으로 이동시켜 필터 요소에 대한 하중을 증가시키며 튜브 시트에 대해 튜브 시트 밀봉부를 압축하는, 필터 시스템. - 제22항의 필터 시스템의 필터 요소를 장착하는 방법이며,
단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크를 이용하여 장착 요크 위에 필터 요소를 장착하는 단계;
간극 보어를 나사형 생크와 정렬하고 커플러를 필터 요소를 향해 활주시키는 단계;
커플러를 피봇시켜 나사형 보어를 나사형 생크와 맞물리게 하는 단계;
커플러를 회전시켜 필터 요소에 대해 커플러를 조이고 튜브 시트에 대해 하우징 밀봉부를 압축하는 단계를 포함하는, 방법. - 제23항에 있어서,
커플러로부터 압축 부재의 압축 영역에 원하는 하중이 인가될 때까지 커플러를 회전시키고, 필터 요소의 제1 각도 캐치가 커플러의 제2 각도 캐치에 각지게 맞접할 때까지 커플러를 회전시키는 단계를 더 포함하는, 방법. - 제24항에 있어서, 제1 및 제2 각도 캐치는 나사형 생크의 중심축으로부터 반경방향으로 오프셋되는, 방법.
- 제24항에 있어서, 원하는 하중에 도달한 경우, 커플러는 압축 영역을 충분히 축방향으로 압축하고, 그에 따라 제2 각도 캐치가 필터 요소의 제1 각도 캐치에 각지게 맞접하며 커플러의 연속적인 각도 운동을 억제하여 커플러에 의해 필터 요소에 인가되는 하중을 증가시키고;
커플러가 압축 영역에 원하는 하중보다 적은 하중을 인가할 때, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 커플러의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 되는, 방법. - 필터 요소 장착 시스템이며,
나사형 생크;
필터 요소를 나사형 생크에 밀봉하기 위한 밀봉부; 및
커플러를 포함하는 부착 부재를 포함하고, 커플러는:
커플러의 일 단부로부터 다른 단부까지 커플러 본체를 통해 축방향으로 연장되는 내부 나사형 보어, 및
본체를 통해 축방향으로 연장되고 나사형 보어의 축으로부터 평행하지 않은 각도로 나사형 보어와 교차하는 간극 보어를 포함하며,
커플러는 간극 보어가 나사형 생크의 축을 따라 연장되고 나사형 보어의 나사부가 나사형 생크의 나사부와 맞물려 나사형 생크를 따른 커플러의 활주 동작을 방해하는 일 없이 나사형 생크 위에 수용되도록 배향될 수 있고,
그 후, 커플러를 조작하여 나사형 생크가 나사형 보어의 축을 따라 연장되고 나사형 생크의 나사부가 나사형 보어의 나사부와 맞물리는 경사진 배향으로 커플러를 피봇시킬 수 있고, 이어서, 커플러를 회전하여 나사형 생크를 따라 커플러를 나사 결합하여 밀봉부를 압축할 수 있는, 필터 요소 장착 시스템. - 필터 요소를 장착하기 위한 필터 요소 장착 시스템이며,
나사형 생크;
압축 영역을 갖는 압축 부재;
필터 요소에 의해 제공되는 제1 각도 캐치로서, 나사형 생크에 대해 고정된 각도 배향에 있는, 제1 각도 캐치; 및
나사형 보어의 나사부와 맞물릴 수 있는 나사형 보어를 갖는 부착 부재를 포함하고, 부착 부재의 회전은 부착 부재를 나사형 생크 아래로 나사 결합시켜 압축 영역을 압축할 수 있으며, 부착 부재는 제2 각도 캐치를 갖고, 제1 및 제2 각도 캐치는 부착 부재가 압축 부재의 압축 영역에 원하는 하중을 인가한 후에만 각지게 맞접하며, 부착 부재가 압축 영역에 원하는 하중보다 적은 하중을 인가할 때, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 부착 부재의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 되는, 필터 요소 장착 시스템. - 제28항에 있어서, 3개의 제1 각도 캐치 또는 3개의 제2 각도 캐치는, 제2 각도 캐치와 제1 각도 캐치를 각지게 맞접하기 위해 원하는 하중에 도달한 후 부착 부재의 회전이 120도 이하로 필요하도록 제공되는, 필터 요소 장착 시스템.
- 제28항에 있어서, 제1 각도 캐치는 필터 요소의 필터 매체에 대해 각지게 고정되는, 필터 요소 장착 시스템.
- 필터 시스템이며,
제1항의 필터 요소;
단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크;
나사형 생크의 나사부와 맞물릴 수 있는 나사형 보어를 갖는 부착 부재를 포함하고, 부착 부재의 회전은 부착 부재를 나사형 생크를 따라 나사 결합시켜 압축 영역을 압축할 수 있으며, 부착 부재는 제2 각도 캐치를 갖고, 제1 및 제2 각도 캐치는 부착 부재가 필터 요소에 원하는 축방향 하중을 인가한 후에만 각지게 맞접하며;
부착 부재가 원하는 축방향 하중을 인가할 때까지, 제2 각도 캐치는 제1 각도 캐치로부터 축방향으로 오프셋되어 부착 부재의 연속적인 회전으로 인해 제1 각도 캐치가 제2 각도 캐치에 각지게 맞접하지 않게 되는, 필터 시스템. - 제31항에 있어서, 부착 부재는 본체를 갖는 커플러를 포함하고, 커플러의 본체는 나사형 보어 및 제2 각도 캐치를 제공하는, 필터 시스템.
- 제32항에 있어서, 부착 부재는 핸들 형태이고, 핸들은 레버와 커플러를 포함하며, 레버는 커플러가 레버와 함께 회전하도록 커플러와 회전식으로 맞물리는, 필터 시스템.
- 제31항의 필터 시스템의 필터 요소를 장착하는 방법이며,
단부판 구멍을 통해 연장되는 나사형 생크를 이용하여 장착 요크 위에 필터 요소를 장착하는 단계;
커플러를 회전시켜 필터 요소에 대해 커플러를 조이고 튜브 시트에 대해 하우징 밀봉부를 압축하는 단계를 포함하고, 커플러를 회전시키는 단계는 원하는 하중에 도달하고 제1 각도 캐치와 제2 각도 캐치가 맞접할 때까지 커플러를 회전시키는 단계를 포함하는, 방법. - 필터 요소이며,
중앙 공동을 둘러싸는 관형 배열을 형성하는 복수의 상호 연결된 패널 섹션을 포함하고, 복수의 상호 연결된 패널 섹션은 적어도 제1, 제2, 및 제3 패널 섹션을 포함하며, 각각의 패널 섹션은:
내부 표면과 외부 표면을 갖고, 제1 측면과 제2 측면 사이에서 측방향으로 연장되는 필터 매체 패널;
필터 매체 패널을 수용하는 공동을 정의하는 필터 매체 패널 지지 부재를 포함하고, 필터 매체 패널 지지 부재는 필터 매체 패널의 제1 측면에 인접한 제1 날개 부분 및 필터 매체 패널의 제2 측면에 인접한 제2 날개 부분을 정의하며;
제1 패널 섹션의 제1 날개 부분은 제2 패널 섹션의 제2 날개 부분에 부착되어 제1 패널 섹션을 제2 패널 섹션에 상호 연결하는, 필터 요소. - 제35항에 있어서,
각각의 패널 섹션에 대해:
필터 매체 패널 지지 부재는:
내부 표면에 인접한 내부 지지부로서, 제1 측면에 근접한 제1 연결 영역 및 제2 측면에 근접한 제2 연결 영역을 포함하는, 내부 지지부;
외부 표면에 인접한 외부 지지부를 포함하고, 외부 지지부는 제1 측면에 근접한 제3 연결 영역 및 제2 측면에 근접한 제4 연결 영역을 포함하며;
제1 및 제3 연결 영역은 서로 고정되어 제1 날개 부분을 형성하고 내부 지지부와 외부 지지부를 서로 고정시키고;
제2 및 제4 연결 영역은 서로 고정되어 제2 날개 부분을 형성하고 내부 지지부와 외부 지지부를 서로 고정시키며;
패널 섹션의 공동은 내부 지지부와 외부 지지부 사이에 형성되는, 필터 요소. - 제36항에 있어서, 각각의 패널 섹션에 대해, 필터 매체 패널의 제1 부분은 제1 날개 부분 내로 연장되고 제1 연결 영역과 제3 연결 영역 사이에 샌드위치되며, 필터 매체 패널의 제2 부분은 제2 날개 부분 내로 연장되고 제2 연결 영역과 제4 연결 영역 사이에 샌드위치되는, 필터 요소.
- 제35항에 있어서, 제1 패널 섹션의 제1 날개 부분을 제2 패널 섹션의 제2 날개 부분에 고정하는 클립을 더 포함하는, 필터 요소.
- 제38항에 있어서, 클립은 U자형인, 필터 요소.
- 제37항에 있어서, 각각의 패널 섹션에 대해, 제1 연결 영역 또는 제2 연결 영역 중 하나는 외향으로 그리고 제1 측면으로부터 멀어지게 연장되는 외향 연장 섹션을 포함하고, 제1 연결 영역 또는 제2 연결 영역 중 다른 하나는 외향 연장 중간 섹션 및 내향 연장 단부 섹션을 포함하고, 내향 연장 단부 섹션은 중간 섹션 위로 절첩되어 그 사이에 수용 슬롯을 형성하고, 외향 연장 섹션은 수용 슬롯에 수용되는, 필터 요소.
- 제35항에 있어서, 각각의 패널 섹션에 대해:
필터 매체 패널은 제1 측면과 제2 측면 사이에서 연장되는 유동면을 갖고;
제1 및 제2 날개 부분은 유동면에 대해 평행하지 않고 직교하지 않는 배향으로 대응 제1 및 제2 측면으로부터 멀어지게 외향 연장되는, 필터 요소. - 제36항에 있어서, 각각의 패널 섹션에 대해:
내부 지지부는 내부 표면에 인접한 메인 패널을 포함하고, 제1 연결 영역은 제1 측면에 근접한 메인 패널에 연결되고 메인 패널에 대해 각지게 연장되고, 제2 연결 영역은 제2 측면에 근접한 메인 패널에 연결되고 메인 패널에 대해 각지게 연장되며;
외부 지지부는 외부 표면에 인접한 메인 패널, 메인 패널로부터 내부 지지부를 향해 내향 연장되는 제1 측면에 인접한 제1 중간 측면 섹션 - 제3 연결 영역은 내부 표면에 대해 각지게 제1 측면으로부터 외향 연장되는 단부 섹션에 의해 제공됨 -, 메인 패널로부터 내부 지지부를 향해 내향 연장되는 제2 측면에 인접한 제2 중간 측면 섹션을 포함하고, 제4 연결 영역은 제2 측면으로부터 내부 표면에 대해 각지게 외향 연장되는 단부 섹션에 의해 제공되는, 필터 요소. - 제35항에 있어서,
각각의 패널 섹션은 대체로 평면형이고;
복수의 패널 섹션은 2개보다 많고 패널 섹션의 상호 연결은 대체로 다각형 단면 형상을 형성하는, 필터 요소. - 제36항에 있어서, 내부 지지부는 관통 공기 유동을 허용하는 메시 재료로 형성된 단일의 원피스 구성이고, 외부 지지부는 관통 공기 유동을 허용하는 메시 재료로 형성된 단일의 원피스 구성인, 필터 요소.
- 제35항에 있어서, 복수의 패널 섹션의 제1 단부에 부착된 제1 밀봉 부재 및 복수의 패널 섹션의 제2 단부에 부착된 제2 밀봉 부재를 더 포함하고, 제1 밀봉 부재는 복수의 패널 섹션의 각각의 필터 매체 패널의 제1 단부를 밀봉하고, 제2 밀봉 부재는 복수의 패널 섹션의 각각의 필터 매체 패널의 제2 단부를 밀봉하는, 필터 요소.
- 제45항에 있어서, 제1 및 제2 밀봉 부재는 필터 매체 패널 및 필터 매체 패널 지지 부재가 제1 및 제2 밀봉 부재에 수용되는 상태에서 복수의 패널 섹션에 몰딩되는, 필터 요소.
- 필터 요소이며,
제1 단부와 제2 단부 사이에 연장되는 필터 매체의 튜브;
필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착된 제1 밀봉 부재를 포함하고, 제1 밀봉 부재는 환형이며;
제1 밀봉 부재는:
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 환형 밀봉 리브;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제1 환형 맞접 숄더를 포함하고, 제1 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브로부터 반경방향으로 이격되어 그 사이에 제1 채널을 형성하는, 필터 요소. - 제47항에 있어서, 제1 환형 맞접 숄더의 최외측 단부는 환형 밀봉 리브의 최외측 단부보다 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 더 멀어지게 위치 설정되는, 필터 요소.
- 제47항에 있어서,
제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 맞접 숄더를 포함하고;
제2 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브로부터 반경방향으로 이격되어 그 사이에 제2 채널을 형성하며;
환형 밀봉 리브는 제1 환형 맞접 숄더와 제2 환형 맞접 숄더 사이에 반경방향으로 위치 설정되는, 필터 요소. - 제49항에 있어서, 제1 및 제2 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브보다 더 축방향 외향으로 연장되고, 그에 따라 환형 밀봉 리브의 최외측 단부는 제1 및 제2 환형 맞접 숄더의 최외측 축방향 단부에 대해 축방향 내향으로 만입되어 제1 및 제2 환형 맞접 숄더와 환형 밀봉 리브는 수용 홈을 형성하는, 필터 요소.
- 제50항에 있어서, 제1 숄더와 제2 숄더의 축방향 최외측 단부는 제1 밀봉 부재의 축방향 최외측 범위인, 필터 요소.
- 제47항에 있어서,
필터 매체의 튜브는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 중심축에 직교하는 평면에서 대체로 다각형 단면 형상을 갖고;
환형 밀봉 리브는 코너 영역에 의해 연결된 복수의 직선 측면을 포함하고, 직선 측면의 반경방향 두께는 코너 영역의 반경방향 두께보다 큰, 필터 요소. - 제48항에 있어서, 제1 환형 맞접 숄더의 최외측 단부의 평균 반경방향 치수는 환형 밀봉 리브의 최외측 단부의 평균 반경방향 치수보다 큰, 필터 요소.
- 제47항에 있어서, 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 부착된 제2 밀봉 부재를 더 포함하고, 제2 밀봉 부재는:
환형 밀봉 리브;
환형 밀봉 리브의 반경방향 외향에 있는 제1 환형 표면;
환형 밀봉 리브의 반경방향 내향에 있는 제2 환형 표면을 포함하고;
환형 밀봉 리브는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되고, 제1 및 제2 환형 표면을 넘어 축방향 외향으로 연장되는, 필터 요소. - 제54항에 있어서, 제2 밀봉 부재의 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 범위는 제2 밀봉 부재의 축방향 최외측 범위인, 필터 요소.
- 제47항에 있어서,
제1 밀봉 부재는 축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 맞접 숄더를 포함하고, 제2 환형 맞접 숄더는 환형 밀봉 리브로부터 반경방향으로 이격되어 그 사이에 제1 채널을 형성하며;
환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부는 제1 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부보다 더 큰 거리만큼 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 축방향 외향으로 이격되고;
환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부는 제2 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부보다 더 큰 거리만큼 필터 매체의 튜브로부터 멀어지게 축방향 외향으로 이격되는, 필터 요소. - 제47항에 있어서, 제1 환형 맞접 숄더는 필터 매체의 튜브의 필터 매체의 반경방향 내부 에지의 반경방향 외향으로 이격되는, 필터 요소.
- 제57항에 있어서,
제1 밀봉 부재의 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브의 중심축에 대해 제1 각도로 테이퍼져 있어, 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 멀어지게 이동될 때 중심축으로부터 더 이격되고;
필터 매체의 튜브는 절두원추형이고, 중심축에 대해 제2 각도로 테이퍼져 있어 제2 단부로부터 제1 단부를 향해 이동할 때 필터 매체의 튜브의 외부 주연부는 반경방향 치수가 증가하며;
제2 각도는 제1 각도보다 중심축에 더 평행한, 필터 요소. - 제58항에 있어서, 필터 매체의 튜브의 단면 형상은 형상이 실질적으로 다각형인, 필터 요소.
- 필터 요소이며,
제1 단부와 제2 단부 사이에서 축방향으로 연장되고 중앙 공동을 정의하는 필터 매체의 튜브로서, 필터 매체의 튜브는 제2 단부로부터 제1 단부를 향해 중심축을 따라 이동할 때 반경방향 치수가 증가하는 절두원추형이고, 필터 매체의 튜브는 중심축에 대해 제1 각도로 연장되며, 필터 매체의 튜브의 필터 매체는 제1 단부에서 반경방향으로 최내측 에지를 갖는, 필터 매체의 튜브;
필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착되는 밀봉 부재를 포함하고, 밀봉 부재는 반경방향 내향 테이퍼진 내부 표면을 갖고, 테이퍼진 내부 표면은 중심축에 대해 제2 각도로 연장되며;
제1 각도는 제2 각도보다 중심축에 더 평행한, 필터 요소. - 제60항에 있어서, 제1 및 제2 각도는 90도 미만인, 필터 요소.
- 제60항에 있어서, 필터 매체의 튜브의 제1 단부로부터 축방향으로 가장 멀리 이격된 밀봉 부재의 테이퍼진 내부 표면의 축방향 최외측 범위는 제1 단부에서 최내측 에지의 반경방향 외향으로 위치 설정되는, 필터 요소.
- 제62항에 있어서,
필터 매체의 튜브와 제1 밀봉 부재의 단면 형상은 대체로 다각형이고;
밀봉 부재의 다각형 형상은 복수의 코너 영역에 의해 상호 연결된 복수의 직선 측면을 정의하며;
제2 각도는 직선 측면에 의해 정의되는 밀봉 부재의 다각형 형상의 부분에서 측정되는, 필터 요소. - 제63항에 있어서,
밀봉 부재의 반경방향 내향 표면의 코너 부분은 중심축에 대해 제3 각도로 연장되고;
제3 각도는 제2 각도보다 중심축에 더 평행한, 필터 요소. - 필터 조립체이며,
제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되고 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 중심축을 정의하는 필터 매체의 튜브로서, 제1 단부는 개방 단부이고, 필터 매체는 반경방향으로 측정된 두께를 갖는, 필터 매체의 튜브;
필터 매체의 튜브를 향해 축방향으로 편향되거나 필터 매체의 튜브에 작동 가능하게 부착되며 개방 단부에 걸쳐 있는 단부판을 포함하고, 단부판은 단부면을 가지며, 단부면의 반경방향 외부 주연부는 페어링을 정의하는, 필터 조립체. - 제65항에 있어서, 페어링은 곡선형 프로파일을 갖는 표면 형태인, 필터 조립체.
- 제66항에 있어서, 곡선형 프로파일은 중심축에 대체로 직교하는 평면에 더 접선인 제1 부분 및 평면에 덜 접선인 필터 매체의 튜브에 축방향으로 더 가까운 제2 부분을 갖는, 필터 조립체.
- 제67항에 있어서, 곡선형 프로파일은 실질적으로 적어도 1/4 원형 프로파일인, 필터 조립체.
- 제67항에 있어서, 제2 부분은 제1 평면에 대체로 직교하는 제2 평면에 실질적으로 접선이고, 제2 부분은 단부판의 반경방향 최외측 범위인, 필터 조립체.
- 제65항에 있어서, 페어링은 대체로 환형이고 단부판의 축방향 리세스를 둘러싸고, 관통 구멍은 축방향 리세스 내의 단부판을 통해 축방향으로 연장되는, 필터 조립체.
- 제65항에 있어서, 단부판은 필터 매체의 튜브와 일체로 형성되어, 단부판 또는 필터 매체의 튜브 중 어느 하나 또는 양자 모두를 파괴하지 않고는 단부판이 필터 매체의 튜브로부터 제거될 수 없는, 필터 조립체.
- 제65항에 있어서, 단부판은 필터 매체의 튜브로부터 제거 가능하고 새로운 필터 매체의 튜브와 함께 재사용 가능한, 필터 조립체.
- 제66항에 있어서,
페어링의 곡선형 프로파일의 반경방향 치수는 필터 매체의 튜브의 벽 두께의 반경방향 치수의 적어도 25%이고;
페어링의 곡선형 프로파일의 축방향 치수는 필터 매체의 튜브의 벽 두께의 반경방향 치수의 적어도 25%인, 필터 조립체. - 제65항에 있어서, 필터 매체의 튜브는 다각형 단면 형상을 갖는, 필터 조립체.
- 필터 조립체이며,
제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되고 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 중심축을 정의하는 필터 매체의 튜브로서, 제1 단부는 개방 단부이고, 필터 매체는 반경방향으로 측정된 두께를 갖는, 필터 매체의 튜브;
필터 매체의 튜브를 향해 축방향으로 편향되거나 필터 매체의 튜브에 부착되며 개방 단부에 걸쳐 있는 단부판을 포함하고, 단부판은 축방향으로 관통 연장되는 장착 구멍을 갖고, 장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 반경방향으로 오프셋되는, 필터 조립체. - 제75항에 있어서,
단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 다각형 단면 주변 형상을 갖고, 다각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 대체로 직선 측면에 의해 형성되며;
장착 구멍은 일반적으로 코너 중 하나를 양분하고 단부판의 중심을 통해 연장되는 축을 따라 위치되는, 필터 조립체. - 제75항에 있어서, 단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖고, 삼각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 측면에 의해 형성되며, 단부판의 중심은 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의되는, 필터 조립체.
- 제77항에 있어서, 삼각형 주변 형상은 정삼각형이고, 장착 구멍은 단부판의 중심을 통해 연장되고 장착 구멍이 오프셋되는 코너를 양분하는 축을 따라 단부판의 중심으로부터 복수의 코너 중 하나를 향해 오프셋되는, 필터 요소.
- 제75항에 있어서, 필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착된 밀봉 부재를 더 포함하고;
단부판은 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 부착되거나 제2 단부에 대해 편향되며;
단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖고, 삼각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 측면에 의해 형성되며, 단부판의 중심은 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의되고;
밀봉 부재는 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖고, 삼각형 형상은 복수의 코너에 의해 연결된 복수의 측면에 의해 형성되며, 밀봉 부재의 중심은 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의되고;
단부판의 중심은, 단부판이 필터 매체의 튜브에 대해 편향되거나 필터 매체의 튜브에 부착될 때 밀봉 부재의 중심 및 중심축과 동축인, 필터 요소. - 제79항에 있어서, 필터 매체의 튜브는 대체로 절두원추형이고 제2 단부보다 제1 단부의 치수가 더 큰, 필터 요소.
- 필터 시스템이며,
관통 유동 구멍을 정의하며, 수직 배향으로 배향되도록 구성된 튜브 시트;
대체로 외팔보식 배향으로 튜브 시트로부터 외향 연장되는 장착 요크를 포함하고, 장착 요크는:
제1 장착 위치에서 튜브 시트에 장착된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제1 다리;
제2 장착 위치에서 튜브 시트에 장착된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제2 다리;
제3 장착 위치에서 튜브 시트에 장착된 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 제3 다리로서, 제1, 제2 및 제3 장착 위치는 원을 정의하는, 제3 다리;
제1, 제2 및 제3 다리의 제2 단부에 작동 가능하게 연결되는 장착 생크를 포함하고, 장착 생크는 튜브 시트에 대체로 직교하고 유동 구멍을 통해 연장되지만 제1, 제2 및 제3 장착 위치에 의해 정의된 원의 중심을 통과하지 않는 장착 축을 따라 연장되는, 필터 시스템. - 제81항에 있어서,
제1 장착 위치는 제2 및 제3 장착 위치의 수직 방향 위에 있고; 및
제2 장착 위치는 수직으로 제1 장착 위치와 제3 장착 위치 사이에 있고, 제1 장착 위치와 제3 장착 위치로부터 수평으로 이격되어 있는, 필터 시스템. - 제82항에 있어서, 장착 생크는 적어도 부분적으로 제2 장착 위치의 수직 방향 위에 위치되는, 필터 시스템.
- 제82항에 있어서, 제1 및 제3 장착 위치는 중력에 평행한 축에서 동축인, 필터 시스템.
- 제84항에 있어서, 장착 생크는 원의 중심보다 제1 및 제3 장착 위치를 통해 연장되는 축에 수평으로 더 가깝게 위치되는, 필터 시스템.
- 제81항에 있어서,
제1 다리는 튜브 시트에 근접한 실질적으로 직선인 제1 부분 및 제1 부분과 장착 생크 사이에 개재된 제1 굽힘부를 갖고, 직선 부분과 제1 굽힘부는 동일 평면 상에 있으며;
제2 다리는 튜브 시트와 제1 및 제2 굽힘부에 근접한 실질적으로 직선인 제1 부분을 갖고, 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 적어도 하나는 제1 부분 및 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 다른 하나와 동일 평면상에 있지 않으며;
제3 다리는 튜브 시트와 제1 및 제2 굽힘부에 근접한 실질적으로 직선인 제1 부분을 갖고, 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 적어도 하나는 제1 부분 및 제1 굽힘부와 제2 굽힘부 중 다른 하나와 동일 평면상에 있지 않는, 필터 시스템. - 제82항에 있어서, 장착 생크의 장착 축은 원의 중심으로부터 제1 다리를 향해 오프셋되는, 필터 시스템.
- 제87항에 있어서, 장착 축은 제1 장착 위치, 즉 원의 중심에 의해 정의되고 튜브 시트에 직교하는 평면 내에 있는, 필터 시스템.
- 제86항 또는 제81항 내지 제88항 중 어느 한 항에 있어서, 필터 요소가 장착 요크의 장착 생크에 장착될 때 튜브 시트에 대해 축방향으로 밀봉하는 튜브 시트 밀봉부를 갖는 필터 요소를 더 포함하고, 튜브 시트 밀봉부는 적어도 제1 다리를 수용하는 제1 코너, 제2 다리를 수용하는 제2 코너, 및 제3 다리를 수용하는 제3 코너를 포함하는 대체로 다각형 형상을 갖는, 필터 시스템.
- 제81항 또는 제81항 내지 제88항 중 어느 한 항에 있어서,
필터 매체의 튜브를 갖는 필터 요소로서, 매체의 튜브는 장착된 상태에서 장착 요크를 수용하는 공동을 정의하는, 필터 요소;
필터 매체의 튜브에 대해 편향되거나 필터 매체의 튜브에 부착된 단부판을 더 포함하고, 단부판은 관통 연장되고 장착된 상태에 있을 때 장착 생크를 수용하는 장착 구멍을 갖는, 필터 시스템. - 제90항에 있어서, 단부판은 장착 구멍의 중심으로부터 오프셋된 기하학적 중심을 갖는, 필터 시스템.
- 제91항에 있어서, 기하학적 중심은 튜브 시트에 직교하는 축을 따라 원의 중심과 동축인, 필터 시스템.
- 제90항에 있어서,
장착 위치는 삼각형을 정의하고;
튜브 시트 밀봉부는 유사한 형상의 삼각형인 단면 형상을 갖고;
장착될 때, 장착 구멍은 튜브 시트 밀봉부의 단면 형상에 의해 정의된 삼각형의 기하학적 중심으로부터 수직으로 위쪽에 위치 설정되며 수평으로 오프셋되는, 필터 시스템. - 제90항에 있어서, 단부판은 중심축에 대체로 직교하는 평면에서 대체로 삼각형 주변 형상을 갖고, 삼각형 형상은 제1, 제2 및 제3 코너에 의해 연결된 제1, 제2 및 제3 측면에 의해 형성되며, 단부판의 중심은 제1, 제2 및 제3 코너에 의해 정의된 원의 중심에 의해 정의되고, 장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 오프셋되는, 필터 시스템.
- 제94항에 있어서, 장착 구멍은 단부판의 중심을 통해 연장되고 제1 코너를 양분하는 축을 따라 단부판의 중심으로부터 제1 코너를 향해 오프셋되는, 필터 시스템.
- 제95항에 있어서, 장착될 때, 제1 코너는 제1 측면이 제1 코너와 제3 코너 사이에서 연장되는 상태에서 제3 코너 위에서 직접 수직으로 오프셋되고, 제1 측면은 수직으로 배향되고 대체로 중력과 평행하며; 제2 코너는 제1 코어와 제3 코너 사이에 수직으로 개재되지만, 제1 코너와 제3 코너로부터 측방향으로 오프셋될 뿐만 아니라 제1 측면으로부터 측방향으로 오프셋되는, 필터 시스템.
- 제96항에 있어서,
장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 제1 측면을 향해 측방향으로 그리고 제2 코너로부터 멀어지게 측방향으로 오프셋되고;
장착 구멍은 단부판의 중심으로부터 수직 상향으로 오프셋되는, 필터 시스템. - 관통 유동 구멍을 정의하는 튜브 시트 - 튜브 시트는 수직 배향으로 배향되도록 구성됨 -, 대체로 외팔보식 배향으로 튜브 시트로부터 외향 연장되는 장착 요크를 포함하는 필터 시스템에 사용하기 위한 필터 요소이며, 장착 요크는 원을 정의하는 제1, 제2 및 제3 장착 위치에 각각 장착된 제1, 제2 및 제3 장착 다리를 포함하고, 장착 요크는 제1, 제2 및 제3 다리의 제2 단부에 작동 가능하게 연결되는 장착 생크를 포함하며, 장착 생크는 튜브 시트에 대체로 직교하고 유동 구멍을 통해 연장되지만 원의 중심을 통과하지 않는 장착 축을 따라 연장되고, 필터 요소는:
필터 매체의 튜브;
필터 매체의 튜브에 작동 가능하게 부착된 튜브 시트 밀봉부를 포함하고, 튜브 시트 밀봉부는 장착 요크의 장착 생크에 장착될 때 튜브 시트에 대해 축방향으로 밀봉되며, 튜브 시트 밀봉부는 튜브 시트 밀봉부 및 필터 매체의 튜브를 장착 요크 및 유동 구멍에 대해 배향시키도록 적어도 제1 다리를 수용하는 제1 코너, 제2 다리를 수용하는 제2 코너, 및 제3 다리를 수용하는 제3 코너를 포함하는 대체로 다각형 형상을 갖는, 필터 요소. - 필터 요소이며,
제1 필터 요소 섹션으로서,
제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제1 튜브;
필터 매체의 제1 튜브에 부착된 제1 밀봉 부재를 갖고, 제1 밀봉 부재는 환형이며, 제1 밀봉 부재는:
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제1 환형 밀봉 리브;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제1 환형 맞접 숄더;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 맞접 숄더를 포함하고, 제1 및 제2 환형 맞접 숄더는 제1 환형 밀봉 리브보다 더 큰 거리로 필터 매체의 제1 튜브에 대해 축방향 외향으로 연장되며, 제1 환형 밀봉 리브는 제1 환형 숄더와 제2 환형 숄더 사이에 반경방향으로 위치되는, 제1 필터 요소 섹션;
제2 필터 요소 섹션으로서,
제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제2 튜브;
필터 매체의 제2 튜브에 부착된 제2 밀봉 부재를 갖고, 제2 밀봉 부재는:
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제2 환형 밀봉 리브;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제3 환형 맞접 숄더;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제4 환형 맞접 숄더를 포함하고, 제2 환형 밀봉 리브는 제3 및 제4 환형 맞접 숄더보다 더 큰 거리로 필터 매체의 제2 튜브에 대해 축방향 외향으로 연장되며, 제2 환형 밀봉 리브는 제3 환형 숄더와 제4 환형 숄더 사이에 반경방향으로 위치되며; 제2 환형 밀봉 리브는 제1 및 제2 환형 숄더 사이에서 그리고 제1 환형 밀봉 리브와 축방향 맞접 상태로 축방향으로 수용되는, 제2 필터 요소 섹션을 포함하는, 필터 요소. - 제99항에 있어서,
제1 밀봉 부재는 관통 개구와 접경하는 환형이고;
제2 밀봉 부재는 관통 개구와 접경하는 환형이며;
필터 매체의 제1 튜브에 의해 정의된 제1 공동은 제1 및 제2 밀봉 부재의 개구를 통해 필터 매체의 제2 튜브에 의해 정의된 제2 공동과 유체 연통되어 제1 및 제2 공동이 연속적인 공동을 형성하는, 필터 요소. - 제99항에 있어서, 제1, 제2, 제3 및 제4 맞접 숄더와 제1 및 제2 밀봉 리브는 제1 및 제3 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하고 제2 및 제4 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하도록 구성되며, 제1 또는 제2 환형 밀봉 리브 중 하나 또는 양자 모두는 축방향으로 압축되어야 하는, 필터 요소.
- 필터 요소이며,
제1 필터 요소 섹션으로서,
제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제1 튜브;
필터 매체의 제1 튜브에 부착된 제1 밀봉 부재를 갖고, 제1 밀봉 부재는 환형이며, 제1 밀봉 부재는:
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제1 환형 밀봉 리브;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제1 환형 맞접 숄더;
축방향 외향으로 필터 매체의 제1 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제2 환형 맞접 숄더를 포함하고, 제1 및 제2 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부는 제1 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부보다 필터 매체의 제1 튜브로부터 축방향으로 더 멀리 위치 설정되며, 제1 환형 밀봉 리브는 제1 환형 숄더와 제2 환형 숄더 사이에 반경방향으로 위치되는, 제1 필터 요소 섹션;
제2 필터 요소 섹션으로서,
제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 필터 매체의 제2 튜브;
필터 매체의 제2 튜브에 부착된 제2 밀봉 부재를 갖고, 제2 밀봉 부재는:
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되고 축방향 최외측 단부를 갖는 제2 환형 밀봉 리브;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되는 제3 환형 맞접 숄더;
축방향 외향으로 그리고 필터 매체의 제2 튜브로부터 멀어지게 연장되며 축방향 최외측 단부를 갖는 제4 환형 맞접 숄더를 포함하고, 제3 및 제4 환형 맞접 숄더의 축방향 최외측 단부는 제2 환형 밀봉 리브의 축방향 최외측 단부보다 필터 매체의 제2 튜브에 더 가깝게 위치 설정되며, 제2 환형 밀봉 리브는 제3 환형 숄더와 제4 환형 숄더 사이에 반경방향으로 위치되고, 제2 환형 밀봉 리브는 제1 환형 맞접 숄더와 제2 환형 맞접 숄더 사이에 그리고 제1 환형 밀봉 리브와 축방향 맞접 상태로 축방향으로 수용되는, 제2 필터 요소 섹션을 포함하는, 필터 요소. - 제102항에 있어서, 제1, 제2, 제3 및 제4 맞접 숄더와 제1 및 제2 밀봉 리브는 제1 및 제3 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하고 제2 및 제4 맞접 숄더가 축방향으로 맞접하도록 구성되며, 제1 또는 제2 환형 밀봉 리브 중 하나 또는 양자 모두는 축방향으로 압축되어야 하는, 필터 요소.
- 튜브 시트의 요크에 필터 요소를 장착하기 위한 단부판이며, 필터 요소는 필터 요소의 중앙 공동에 대한 구멍을 정의하는 밀봉 부재를 갖고, 단부판은:
외향 표면을 갖는 본체로서, 장착될 때 요크의 일부가 관통 연장되는 장착 구멍을 갖는, 본체;
외향 연장면으로부터 축방향 외향 연장되는 환형 밀봉 리브를 포함하고, 환형 밀봉 리브는 장착 구멍 둘레에서 연장되는, 단부판. - 제104항에 있어서,
본체는 제1 구성요소와 제2 구성요소를 포함하며, 제2 구성요소는 환형 밀봉 리브와 외향 표면을 제공하고;
외향 표면은 제2 구성요소에 의해 정의되는 반경방향 내부 에지와 반경방향 외부 에지를 갖고;
환형 밀봉 리브는 외향 표면의 일부가 내부 에지와 외부 에지 중 적어도 하나와 환형 밀봉 리브 사이에 위치 설정되도록 내부 에지와 외부 에지 중 적어도 하나로부터 멀어지게 측방향으로 이격되는, 단부판. - 제105항에 있어서, 환형 밀봉 리브는, 외향 표면의 제1 부분이 내부 에지와 환형 밀봉 리브 사이에 위치 설정되고 외향 표면의 제2 부분이 외부 에지와 환형 밀봉 리브 사이에 위치 설정되도록 내부 에지 및 외부 에지 모두로부터 멀어지게 측방향으로 이격되는, 단부판.
- 제106항에 있어서, 제2 구성요소는 제1 구성요소보다 덜 강성인 재료로 형성되는, 단부판.
- 제104항에 있어서, 장착 구멍은 외향 연장면의 기하학적 중심으로부터 오프셋되는, 단부판.
- 제105항에 있어서, 제1 구성요소의 일부는 환형 밀봉 리브로 축방향으로 연장되어 환형 밀봉 리브에 증가된 강성을 제공하는, 단부판.
- 필터 시스템이며,
관통 유동 구멍을 정의하는 튜브 시트;
튜브 시트에 장착된 필터 요소를 포함하고, 필터 요소는:
중앙 공동을 정의하는 필터 매체의 튜브로서, 필터 매체의 튜브는 중심축을 따라 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되고, 제1 단부는 튜브 시트에 인접한, 필터 매체의 튜브;
필터 매체의 튜브의 제1 단부에 부착된 제1 밀봉 부재를 포함하고, 제1 밀봉 부재는 환형이고 중앙 공동과 유체 연통하는 유동 개구를 정의하며, 제1 밀봉 부재는 반경방향 내향 표면을 포함하고, 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브의 중심축에 대해 제1 각도로 테이퍼져 있어, 반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 멀어지게 이동될 때 중심축으로부터 더 이격되는, 필터 시스템. - 제110항에 있어서,
필터 매체의 튜브는 절두원추형이고, 중심축에 대해 제2 각도로 테이퍼져 있어 제2 단부로부터 제1 단부를 향해 이동할 때 필터 매체의 튜브의 외부 주연부는 반경방향 치수가 증가하고;
제2 각도는 제1 각도보다 중심축에 더 평행한, 필터 시스템. - 제110항에 있어서,
필터 매체의 튜브의 제1 단부는 내부 에지를 정의하고;
내부 에지는 튜브 시트를 통과하는 유동 구멍의 주연부의 반경방향 내향으로 이격되어 있는, 필터 시스템. - 제112항에 있어서, 필터 매체의 튜브는 복수의 제1 측면을 갖고, 튜브 시트를 통과하는 유동 구멍은 복수의 제2 측면을 가지며, 복수의 제1 측면과 복수의 제2 측면은 동일한 개수의 측면을 갖고, 제1 및 제2 측면의 대응 측면은 평행하며;
필터 매체의 튜브의 내부 에지는 적어도 복수의 제1 측면을 따라 연장되고;
튜브 시트를 통과하는 유동 구멍의 주연부는 적어도 부분적으로 복수의 제2 측면을 따라 연장되는, 필터 시스템. - 제110항에 있어서,
반경방향 내향 표면은 필터 매체의 튜브로부터 축방향으로 이격된 제1 표면 에지를 갖고;
제1 표면 에지는 필터 매체의 튜브의 내부 에지와 유동 구멍의 주연부 사이에서 반경방향으로 이격되어 있는, 필터 시스템. - 제114항에 있어서, 반경방향 내향 표면은 제2 표면 에지를 갖고, 제2 표면 에지는 제1 표면 에지보다 필터 매체의 튜브의 제2 단부에 더 가깝고, 제2 표면 에지는 제1 표면 에지의 반경방향 내향으로 이격되어 있는, 필터 시스템.
- 제114항에 있어서, 제1 밀봉 부재는 필터 매체의 튜브로부터 멀어지는 축방향으로 향하는 맞접 숄더를 갖고, 제1 표면 에지는 축방향으로 향하는 맞접 숄더와 반경방향 내향 표면의 교차점에 형성되는, 필터 시스템.
- 제116항에 있어서, 축방향으로 향하는 맞접 숄더는 필터 요소가 튜브 시트에 장착될 때 튜브 시트에 맞접하는, 필터 시스템.
- 제66항에 있어서, 페어링의 곡선형 프로파일의 곡률 반경은 단부판의 측면과 단부판의 중심 사이의 최단 거리의 적어도 25%, 더 바람직하게는 단부판의 측면과 단부판의 중심 사이의 최단 거리의 적어도 30%인, 필터 조립체.
- 제66항에 있어서, 곡선형 프로파일은 단부판의 측면과 단부판의 중심 사이의 최단 거리의 적어도 25%, 더 바람직하게는 단부판의 측면과 단부판의 중심 사이의 최단 거리의 적어도 30%인 반경방향 치수를 갖는, 필터 조립체.
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