JP7811265B2 - フィルタカートリッジアセンブリ - Google Patents

Description

本開示は、全体として、フィルタに関する。より詳細には、本開示は、フィルタカートリッジアセンブリ内の取外し可能なフィルタカートリッジに関する。

フィルタは、半導体製造において、流体から夾雑物を除去するのに用いられる場合がある。流体（例えば、液体、水など）は、ハウジング内に配置されたフィルタに通される。フィルタは、流体／液体がフィルタを通り抜ける際に、例えば固体および他の微粒子などの包含物を除去するように構成することができる。特に、液体がフィルタを通り抜ける際に、固体包含物を液体から除去するのに、フィルタを使用することができる。

一実施形態では、液体をフィルタ処理するフィルタアセンブリは、フィルタハウジングとフィルタカートリッジとを含む。フィルタハウジングは、キャップと、ボウルと、封止空間とを含む。キャップの下側円周面は、ボウルの上側円周面に固定されて（ａｆｆｉｘｅｄ）、封止空間を形成する。キャップは、流体入口ポートと、流体出口ポートと、封止空間のガス通気ポートとを含む。ボウルは、ボウルの内側に配置されたスロットを含む。フィルタカートリッジは、フィルタハウジングの封止空間内に配置され、キャップの流体入口ポートおよび流体出口ポートに流体接続される。フィルタカートリッジは径方向突起を含む。径方向突起は、ボウルのスロットに配置されて、ボウルに対してフィルタカートリッジが回転するのをブロックし、フィルタカートリッジの底部および側部がボウルに接触するのを防ぐ。

一実施形態では、液体をフィルタ処理するフィルタアセンブリを作製する方法は、フィルタカートリッジをボウルに挿入することを含む。フィルタカートリッジは径方向突起を含み、ボウルは、ボウルの内側に配置されたスロットを含む。フィルタカートリッジをボウルに挿入することは、径方向突起のそれぞれをボウルのスロットのそれぞれ１つに挿入することを含む。スロットに挿入された径方向突起は、フィルタカートリッジがボウルに対して回転するのを防ぎ、フィルタカートリッジの底部および側部がボウルに接触するのを防ぐ。方法はまた、キャップをボウルに固定して、フィルタカートリッジを包含する封止空間を形成することを含む。キャップは、流体入口ポートと、流体出口ポートと、ガス通気ポートとを含む。キャップをボウルに固定することは、キャップの下側円周面をボウルの上側円周面に固定することを含む。

フィルタアセンブリの一実施形態を示す正面斜視図である。 一実施形態による図１のフィルタアセンブリを示す分解組立図である。 一実施形態によるフィルタアセンブリのフィルタカートリッジを示す上面斜視図である。 一実施形態によるフィルタアセンブリのカバーを示す下面図である。 一実施形態によるフィルタアセンブリのボウルを示す上面斜視図である。 一実施形態によるフィルタアセンブリのボウル内のフィルタカートリッジを示す上面図である。 一実施形態による、図１のフィルタアセンブリを示す縦断面図である。 一実施形態によるフィルタボウルを示す下面斜視図である。

同様の番号は同様の特徴を表す。

図１は、フィルタアセンブリ１の正面斜視図である。図２は、図１のフィルタアセンブリの分解組立図である。フィルタアセンブリ１は、フィルタハウジング１０と、フィルタハウジング１０の封止空間内に配置されたフィルタカートリッジ６０（例えば、図２に示される）とを含む。フィルタハウジング１０は、キャップ２０とボウル４０とを含む。フィルタカートリッジ６０はフィルタハウジング１０内に配置される。フィルタアセンブリ１は液体をフィルタ処理するように構成される。例えば、フィルタアセンブリ１は、半導体製造のフォトリソグラフィーならびにウェットエッチングおよび洗浄プロセスなどであるがそれらに限定されない、半導体製造で使用された液体をフィルタ処理するように構成される。フィルタカートリッジ６０は、かかる半導体製造プロセスの液体中に見られる夾雑物（例えば、微粒子状固体、金属イオンなど）をフィルタ処理するように構成される。例えば、液体は水であってもよいが、それに限定されない。一実施形態では、流体は液体水を含む。

流体は、キャップ２０のポート２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを通してフィルタハウジング１０を出入りする。キャップ２０は、一対の流体ポート２２Ａ、２２Ｂとガス通気ポート２２Ｃとを含む。流体ポート２２Ａ、２２Ｂは、流体を方向付けてフィルタハウジング１０を出入りさせるように構成される。例えば、流体は、入口流体ポート２２Ａを通してフィルタアセンブリ１に入り、また（フィルタアセンブリ１によってフィルタ処理された後の）流体は、流体出口ポート２２Ｂを通してフィルタアセンブリ１から放出される。

ハウジング１０に流入する流体はまた、液体と混合されたガスを包含する場合がある。ガスは、上述した半導体製造プロセスで生じる１つまたは複数のタイプのガスであることができる（例えば、気泡、ガス状副産物など）。流体は主に液体を包含する（例えば、少なくとも５０体積％が液体の流体、少なくとも９０体積％が液体の流体）。ハウジング１０は、ガス通気ポート２２Ｃを通して、ハウジング１０内（例えば、封止空間１２内）に包含されたガスを通気するように構成される。例えば、ハウジング１０は、封止空間１２内のガスがガス通気ポート２２Ｃへと方向付けられるように構成される。ガスは次に、ガス通気ポート２２Ｃを通して放出され、ガスがハウジング１０内に蓄積するのを防ぐ。

フィルタカートリッジ６０はボウル４０内に配置され、キャップ２０の底部２４は、ボウル４０の頂部、およびフィルタカートリッジ６０の頂部に固定される。一実施形態では、「固定される」および「固定する」は、本明細書で使用するとき、２つの個片／表面を互いに直接固定することを指す。一実施形態では、２つの表面／個片を固定することは、２つの個片／表面を互いに結合（例えば、熱結合）することである。例えば、１つまたはそれぞれの個片の表面を加熱し、次に表面を互いに接触させて、個片の材料（例えば、ポリマーなど）を互いに熱融着させる。キャップ２０はボウル４０に固定されて、フィルタカートリッジ６０を包含する封止空間１２（例えば、図１および図７を参照）を形成する。特に、キャップ２０の底部２４の下側円周面２６は、ボウル４０の上側円周面４２に固定される。キャップ２０の底部２４もフィルタカートリッジ６２の頂部６２に固定される。特に、キャップ２０の底部２４の（第１の）接続隆起部３０は、フィルタカートリッジ６２の頂部６２の（第２の）接続隆起部７０に固定される。円周面は、一実施形態の円形形状を有することに限定されず、円周を回る任意の形状（例えば、円形形状、楕円形状、長方形形状など）を有してもよいことが理解されるべきである。

図３は、フィルタカートリッジ６０の上面斜視図である。フィルタカートリッジ６０は、頂部６２と、頂部６２の反対側の底部６４と、側部６６とを有する。側部６６は、フィルタカートリッジ６０の頂部６２と底部６４との間に延在する（例えば、キャップの頂部６２から底部６４まで延在する）。フィルタカートリッジ６０は、頂部６２にカートリッジ入口６８Ａとカートリッジ出口６８Ｂとを含む。一実施形態では、フィルタカートリッジ６０の側部６６はフィルタ材料６７を含む。一実施形態では、流体／液体は、フィルタ材料６７を通り抜けてフィルタカートリッジ６０に入ることによって、フィルタカートリッジ６０によってフィルタ処理される。フィルタ処理された流体／液体は次に、カートリッジ出口６８Ｂを通ってフィルタカートリッジ６０から流出する。カートリッジ入口６８Ａおよびカートリッジ出口６８Ｂについては、さらに詳細に後述する。図３に示されるように、フィルタカートリッジ１０は、垂直軸Ａを有する円筒形状を有する。図示される実施形態では、カートリッジ入口６８Ａは、フィルタカートリッジ１０の垂直軸Ａに沿って配置される。

フィルタカートリッジ６０の頂部６２はまた、フィルタカートリッジ６０の頂部６２から延在する（例えば、頂面から上向きに延在する）接続隆起部７０を含む。接続隆起部７０は個々に、カートリッジ入口６８Ａおよびカートリッジ出口６８Ｂのそれぞれを取り囲む（例えば、頂部６２に設けられたカートリッジ入口６８Ａの開口部を取り囲み、頂部６２にあるカートリッジ出口６８Ｂの開口部を取り囲む）。（例えば、図１および図７に示されるような）フィルタカートリッジアセンブリでは、フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０は、キャップ２０の底部２４に固定（例えば、結合）される。例えば、フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０は、後述するように、キャップ２０の底部２４にある接続隆起部３０に固定（例えば、結合）される。

フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０は、第１の部分７０－１と第２の部分７０－２とを含む。第２の部分７０－２は、図３に示されるように、第１の部分７０－１から延在することができる。第１の部分７０－１はカートリッジ入口６８Ａを取り囲み、第２の部分７０－２はカートリッジ出口６６を取り囲む。例えば、第１の部分７０－１は、カートリッジ出口６８Ｂを取り囲むことなくカートリッジ入口６８Ａを取り囲み、第２の部分７０－２は、カートリッジ入口６８Ａを取り囲むことなくカートリッジ出口６８Ｂを取り囲む。

接続隆起部７０はまた、第１の部分７０－１からそれぞれ延在する、第３の部分７０－３および第４の部分７０－４を含むことができる。第２の部分７０－１、第３の部分７０－３、および第４の部分７０－４はそれぞれ、第１の部分７０－１から異なる方向に（例えば、異なる径方向に）延在する。第１の部分７０－１から延在する部分７０－２、７０－３、７０－４の各隣接対の間のそれぞれの角度（例えば、角度α、角度βなど）は、少なくとも３０度である。一実施形態では、第１の部分７０－１から延在する部分７０－２、７０－３、７０－４の各隣接対の間の角度は、少なくとも６０度であってもよい。一実施形態では、第１の部分７０－１から延在する部分７０－２、７０－３、７０－４の各隣接対の間の角度は、少なくとも１００度であってもよい。２つの追加部分７０－３、７０－４は、接続隆起部７０上でのキャップ２０の接触が確実により中心に来るように助けることができる（例えば、カートリッジ６０の頂部６２全体にわたって下向きの力を均等にするのを助け、キャップ２０がカートリッジ上に押し付けられたときの、キャップ２０に対する水平方向力を最小限に抑えるのを助ける）。

図示される実施形態では、接続隆起部３０、７０は、第１の部分から延在する４つの部分を有する。他の実施形態では、接続隆起部３０、７０は、４つ以外の異なる数の部分を含んでもよいことが認識されるべきである。一実施形態では、接続隆起部３０、７０は第１および第２の部分のみを有してもよい。一実施形態では、接続隆起部は、第１および第２の部分、次に第１の部分または第２の部分から延在する１つもしくは複数の追加部分を含んでもよい。一実施形態では、接続隆起部は、５つ以上の部分（例えば、第１の部分と、第２の部分と、第１の部分および／または第２の部分から延在する２つ以上の部分）を含んでもよい。

図３に示されるように、接続隆起部７０は（例えば、単一の水平面に沿った）平坦な上面を有する。一実施形態では、接続隆起部７０の上面は複数の平坦な上面で作られてもよい。例えば、第１の部分７０－１の上面は、一実施形態では、第２の部分７０－２の平坦な上面とは異なる水平面に沿った平坦面であってもよい。

図４は、フィルタアセンブリ１のキャップ２０の下面図である。キャップ２０は、ボウル４０およびフィルタカートリッジ６０に固定（例えば、結合）された底部２４を有する。ポート２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、キャップ２０を通ってキャップ２０の底部２４まで延在する。キャップ２０の底部２４は、下側円周面２６と接続隆起部３０とを含む。下側円周面２６は、キャップ２０をボウル４０に一体的に接続する。接続隆起部３０は、キャップ２０をフィルタカートリッジ６０に一体的に接続する。

接続隆起部３０は、キャップ２０の底部２４から延在する（例えば、キャップ２０の下面から下向きに延在する）。接続隆起部３０は、流体入口ポート２２Ａおよび流体出口ポート２２Ｂのそれぞれを個々に取り囲む。接続隆起部３０は、底部２４にある流体入口ポート２２Ａの開口部を取り囲み、また頂部２４にある流体出口ポート２２Ｂの開口部を取り囲む。

キャップ２０の接続隆起部３０は、第１の部分３０－１と第２の部分３０－２とを含む。第２の部分３０－２は、第１の部分３０－１から延在する（例えば、図４に示されるように、キャップ２０の底部２４にある第１の部分３０－１から離れる方向に延在し、第１の部分３０－１から径方向で離れる方向に延在する。第１の部分３０－１は流体入口ポート２２Ａを取り囲み、第２の部分３０－２は流体出口ポート２２Ｂを取り囲む。例えば、第１の部分３０－１は、流体出口ポート２２Ｂを取り囲むことなく流体入口ポート２２Ａを取り囲み、第２の部分３０－２は、流体入口ポート２２Ａを取り囲むことなく流体出口ポート２２Ａを取り囲む。接続隆起部３０は、ガス通気ポート２２Ｃを取り囲まないように構成される（例えば、ガス通気ポート２２Ｃのためのキャップ２０の底部２４にある開口部を取り囲まない）。

接続隆起部３０はまた、第１の部分３０－１からそれぞれ延在する、第３の部分３０－３および第４の部分３０－４を含むことができる。第２の部分３０－１、第３の部分３０－３、および第４の部分３０－４はそれぞれ、第１の部分３０－１から異なる方向に（例えば、異なる径方向に）延在する。第１の部分３０－１から延在する部分３０－２、３０－３、３０－４の各隣接対の間のそれぞれの角度（例えば、角度α２、角度β２など）は、少なくとも３０度である。一実施形態では、第１の部分３０－１から延在する部分３０－２、３０－３、３０－４の各隣接対の間の角度は、少なくとも６０度であってもよい。一実施形態では、第１の部分３０－１から延在する部分３０－２、３０－３、３０－４の各隣接対の間の角度は、少なくとも１００度であってもよい。２つの追加部分３０－３、３０－３は、フィルタカートリッジ６０の頂部６２上でのキャップ２０の接触が中心に来るように助けることができる（例えば、カートリッジ６０の頂部６２全体にわたって下向きの力を均等にするのを助け、キャップ２０がカートリッジ上に押し付けられたときの、キャップ２０に対する水平方向力を最小限に抑えるのを助ける）。

図示される実施形態に示されるように、キャップ２０の下側円周面２６は、キャップ２０の接続隆起部３０から離隔される。特に、下側円周面２６は接続隆起部３０から径方向に離隔される。例えば、接続隆起部３０をキャップ２０の下側円周面２６から分離する、円周方向溝３２がキャップ２０の底部２４に設けられる。キャップの底部２４および溝３２は、ガスを流体からガス通気ポート２２Ｃへと方向付けるように形作られる。

（例えば、図１および図７に示されるような）フィルタカートリッジアセンブリでは、キャップ２０の接続隆起部３０は、フィルタカートリッジ６０の頂部６２上にある接続隆起部７０に固定（例えば、結合）される。キャップ２０の隆起部３０の各部分３０－１、３０－２、３０－３、３０－４は、フィルタカートリッジ６０の隆起部７０の対応する部分７０－１、７０－２、７０－３、７０－４に固定（例えば、結合）される。例えば、キャップ２０の隆起部３０の第１の部分３０－１は、フィルタカートリッジ６０の隆起部７０の第１の部分７０－１に固定（例えば、結合）され、キャップ２０の隆起部３０の第２の部分３０－２は、フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０の第２の部分７０－２に固定（例えば、結合）される。例えば、キャップ２０の隆起部３０の第３の部分３０－３は、フィルタカートリッジ６０の隆起部７０の第３の部分７０－３に固定（例えば、結合）され、キャップ２０の隆起部３０の第４の部分３０－２は、フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０の第２の部分７０－２に固定（例えば、結合）される。

図４に示されるように、接続隆起部３０は平坦な（例えば、水平面に沿って平坦な）下面を有する。一実施形態では、接続隆起部３０は複数の平坦な上面を有してもよい。例えば、第１の部分３０－１の平坦な下面は、一実施形態では、第２の部分３０－２の平坦な下面の水平面とは異なる水平面に沿っていてもよい。

図５は、フィルタアセンブリ１のボウル４０の上面斜視図を示している。ボウル４０は側壁４４と底部４６とを含む。側壁４４は、キャップ２０が固定される（例えば、結合される）ボウル４０の上側円周面４２を含む。ボウル４０は、ボウル４０の内側５０に配置されたスロット４８を含む。スロット４８の１つは、図５の図では見えていないので、図５に点線で示されている。ボウル４０は、フィルタカートリッジ６０の径方向突起６１それぞれに対するスロット４８を含む。スロット４８はそれぞれ垂直方向に延在する。各スロット４８はそれぞれの幅ＷＳ１、ＷＳ２、ＷＳ３を有する。各スロット４８の幅はボウル４０の円周方向で測定される。一実施形態では、スロットの１つ４８Ａは、対応する径方向突起のみが上記スロット４８Ａに嵌合するように、他のスロット４８よりも狭い幅ＷＳ２を有する。例えば、これにより、正しい径方向突起６１のみがスロット４８Ａに嵌合し、フィルタカートリッジ６０が正しい（例えば、フィルタカートリッジ６０が回転していない）向きでボウル４０に挿入されることを担保することができる。

図６は、一実施形態によるボウル４０内に配置されたフィルタカートリッジ６０の上面図である。例えば、図５は、キャップ２０を省略したフィルタアセンブリ１の上面図を示している。フィルタカートリッジ６０は、径方向突起６１それぞれをボウル４０のスロット４８のそれぞれ１つに挿入することによって、ボウル４０内に配置される。各径方向突起６１は、スロット４８の異なる１つに配置される。例えば、フィルタカートリッジ６０は、径方向突起６１によってボウル４０内で垂下するように構成することができる（例えば、図７を参照）。各径方向突起６１について、径方向突起６１およびそのそれぞれのスロット４８は、径方向突起６１がそのそれぞれのスロット４８内で円周方向に動く（例えば、円周方向ＤＣで回転する）のが防止されるように、対応する幅ＷＳ１、ＷＳ２、ＷＳ３を有する。例えば、各径方向突起６１およびそのそれぞれのスロット４８は、同じまたはほぼ同じ幅ＷＳ１、ＷＳ２、ＷＳ３（例えば、径方向突起がそのスロット４８内で径方向移動するのを防ぎつつ、径方向突起６１が持ち上げられてスロット４８を出ることを可能にする、許容差がわずかである同じ幅）を有する。径方向突起６１は、フィルタカートリッジ６０がボウル４０に対して回転するのがブロックされるように、スロット４８に配置される。図示される実施形態では、フィルタカートリッジ６０は、円周方向ＤＣで回転することなく、ボウル４０に挿入されるように構成される。

図６に示されるように、スロットの１つ４８Ａは他のスロット４８よりも狭い幅ＷＳ２を有する。スロット４８Ａの対応する径方向突起６１Ａも、他の径方向突起６１Ａよりも狭い幅を有する。スロット４８Ａのより狭い幅ＷＳ２は、対応しない径方向突起６１（例えば、対応する突起６１Ａ以外の突起６１）が上記スロット４８Ａに挿入されるのを防ぐ。例えば、これにより、正しい径方向突起６１のみがスロット４８Ａに嵌合し、フィルタカートリッジ６０が所定の向きでボウル４０に挿入される（例えば、フィルタカートリッジ６０が所望の向きで挿入される）ことを担保することができる。

フィルタカートリッジ６０の側部６６は、径方向突起６１によってボウル４０の内側５０から径方向に離隔される。径方向の離隔は、１つまたは複数の通気通路８０を形成する。通気通路８０は、フィルタカートリッジ６０の側部６６、ボウル４０の内側５０、および径方向突起６１によって画定される。各通気通路８０は、径方向突起６１のそれぞれの径方向隣接対の間に位置する。通気通路８０は、フィルタアセンブリ１内のガスをキャップ２０のガス通気ポート２２Ｃに方向付けるように構成される。

図示される実施形態では、フィルタカートリッジ６０は３つの径方向突起６２を含み、ボウル４０は３つのスロット４８を含む。しかしながら、フィルタアセンブリ１は、他の実施形態では、異なる数の径方向突起６２および／またはスロット４８を含んでもよいことが認識されるべきである。一実施形態では、フィルタカートリッジ６０は２つ以上の径方向突起６２を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ボウル４０は２つ以上のスロット４８を含んでもよい。一実施形態では、フィルタカートリッジは少なくとも３つの径方向突起６２を含んでもよく、ボウルは少なくとも３つのスロット４８を含んでもよい。

図７は、フィルタアセンブリ１の縦断面図である。図７に示されるように、固定されたキャップ２０およびボウル４０は、フィルタカートリッジ６０を包含するハウジング１０の封止空間１２を形成する。キャップ２０は、封止空間１２のための、流体入口ポート２２Ａと、流体出口ポート２２Ｂと、ガス通気ポート２２Ｃとを含む。例えば、封止空間１２は、キャップ２０のポート２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ以外封止される。

フィルタカートリッジ６０は、ハウジング１０の封止空間１２内に配置される。フィルタカートリッジ６０の各径方向突起６１は、ボウル４０のスロット４８のそれぞれ１つに配置される。例えば、径方向突起６１は、フィルタカートリッジ６０がボウル４０内で垂下するようにして、スロット４８内に配置される。径方向突起６１は、フィルタカートリッジ６０の側部６６および底部６４がボウルに接触するのが防止される（例えば、ボウル４０の底部４６および／または内側５０に接触せず、フィルタカートリッジの側部６６がボウル４０の側壁４４から離隔され、フィルタカートリッジ６０の底部６４がボウル４０の底部４６から離隔される）ようにして、スロット４８内に配置される。例えば、フィルタアセンブリ１は、一実施形態では、フィルタカートリッジ６０とボウル４０とのすべての接触が、径方向突起６１およびスロット４８を介するよう制限する（例えば、すべての接触が、スロット４８に接触する径方向突起６１である）ように構成される。一実施形態では、本明細書で記載する「接触」は「直接接触」である。

フィルタアセンブリ１およびハウジングを通る流体の全体流路Ｆが、図７に破線の矢印で示されている。具体的には、フィルタアセンブリ１を通る液体の流れの流路Ｆが示されている。流体Ｆは、キャップ２０の流体入口ポート２２Ａを通ってハウジング１０に入り、フィルタカートリッジ６０を通り抜け、次に流体（例えば、フィルタ処理された流体）は、流体放出ポート２２Ｂを通ってハウジング１０を出る。キャップ２０の接続隆起部３０は、フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０に固定される。一実施形態では、フィルタカートリッジ６０とキャップ２０との接触のすべての接触はその接続隆起部７０を介する。例えば、フィルタカートリッジ６０とキャップ２０との間のすべての接触は、接続隆起部３０、７０を介する（例えば、すべての接触は、キャップ２０の接続隆起部３０がフィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０に接触するものである）。キャップ２０の接続隆起部３０の第１の部分３０－１は、フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０の第１の部分３０－１に固定される。キャップ２０の接続隆起部３０の第２の部分３０－２は、フィルタカートリッジ６０の接続隆起部７０の第２の部分３０－２に固定される。図３に示されるように、ポート２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃはそれぞれ、キャップ２０を通ってキャップ２０の底部２４まで延在する。

図７に示されるように、接続隆起部３０、７０は、キャップ２０の流体入口ポート２２Ａおよび流体放出ポート２２Ｂをフィルタカートリッジ６０に流体接続する、中間入口通路１４Ａおよび中間出口通路１４Ｂを形成する。キャップ２０およびフィルタカートリッジ６０の固定された第１の部分３０－１、７０－１は、中間入口通路１４Ａを形成する。中間入口通路１４Ａは、キャップ２０の流体入口ポート２２Ａをフィルタカートリッジ６０のカートリッジ入口６８Ａに流体接続する。中間入口通路１４Ａは、流体入口ポート２２を通してフィルタアセンブリ１に供給された流体（例えば、フィルタ処理された流体）を、流体入口ポート２２Ａからカートリッジ入口６８Ａに方向付ける。中間入口通路１４Ａは、流体入口ポート２２Ａからカートリッジ入口６８Ａまでの封止された流体接続である（例えば、中間入口通路１４Ａは、流体入口ポート２２Ａのためのキャップ２０の底部２４にある開口部を、カートリッジ入口６８Ａのためのフィルタカートリッジ６０の頂部６１にある開口部に直接接続する）。

中間出口通路１４Ｂは、フィルタカートリッジ６０のカートリッジ出口６８Ｂをキャップ２０の流体出口ポート２２Ｂに流体接続する。中間出口通路１４Ｂは、フィルタカートリッジ６０のカートリッジ入口６８Ａから放出されるフィルタ処理された流体（例えば、フィルタカートリッジ６０を通り抜け、それによってフィルタ処理された後の流体）を、キャップ２０の流体出口ポート２２Ｂに方向付ける。中間出口通路１４Ｂは、カートリッジ出口６８Ｂから流体出口ポート２２Ｂまでの封止された流体接続である（例えば、中間出口通路１４Ｂは、カートリッジ出口６８Ｂのためのフィルタカートリッジ６０の頂部６１にある開口部を、流体出口ポート２２Ｂのためのキャップ２０の底部にある開口部に直接接続する）。フィルタ処理された流体は、流体出口ポート２２Ｂを通してフィルタアセンブリ１から放出される。

図７に示されるように、カートリッジ入口６８Ａおよび流体入口ポート１４Ａは、フィルタカートリッジ６０の垂直軸Ａに沿って配置される。カートリッジ入口６８Ａおよび流体入口ポート１４Ｂはそれぞれ、垂直軸Ａに沿って延在する（例えば、垂直軸Ａに平行に延在し、垂直軸Ａと重なる）。キャップ２０の流体入口ポート１４Ｂおよび流体出口ポート１４Ｂの位置は、フィルタカートリッジ６０の構成に基づいて、他の実施形態では異なってもよいことが認識されるべきである。一実施形態では、キャップ２０の流体入口ポート１４Ｂおよび流体出口ポート１４Ｂの位置は逆にされてもよい（例えば、流体出口ポート１４がフィルタカートリッジ６０の垂直軸Ａに沿う）。例えば、かかる一実施形態では、フィルタカートリッジ６０はフィルタカートリッジ入口６８Ａを含まなくてもよい。例えば、フィルタ入口ポート１４Ａは、フィルタカートリッジ６０の側部６６に沿った間の空間に、フィルタカートリッジ６０を通り抜ける必要なく、流体を直接供給するように構成されてもよい。上記空間内の流体は次に、フィルタカートリッジ６０の側部６６を通って流れてカートリッジに入ることによって、フィルタ処理される。

図示される実施形態では、カートリッジ入口６８Ａは、フィルタカートリッジ６０を通って延在する開放通路である。流体は、カートリッジ入口６８Ａを通って流れ、フィルタカートリッジ６０の底部６４の開口部を通って外に出る。流体は、カートリッジ入口６８Ａから、フィルタカートリッジ６０の底部６４とボウル４０の底部４６との間の空間に流れ込み、ボウルの内側５０へと径方向外向きに流れ、次にフィルタカートリッジ６０の側部６６に沿って上向きに流れて空間（例えば、フィルタカートリッジ６０の側部６６とボウル４０の側壁４４の内側５０との間）に入る。流体は、フィルタカートリッジ６６の側部６６を通って径方向内向きに流れる（例えば、フィルタ材料はフィルタカートリッジ６６の側部を形成する）。流体は、フィルタカートリッジ６６の側部６６の材料を通り抜ける際にフィルタ処理される。フィルタ処理された流体は次に、フィルタカートリッジ６０内をカートリッジ入口６８Ｂへと上向きに流れる。

図７では、キャップ２０の下側円周面２６はボウル４０の上側円周面４２に固定される。下側円周面２６および接続隆起部３０は、キャップ２０の底部２４上で離隔される。例えば、下側円周面２６および接続隆起部３０は、溝３２によって径方向に離隔される。下側円周面２２は、接続隆起部３０の第１の部分３０－１および第２の部分３０－２から、溝３２の開放空間によって径方向に離隔される。

１つまたは複数の通気通路８０は、ボウル４０の内側５０とフィルタカートリッジ６０の側部６６との間に形成される。各通気通路８０は、径方向突起６２（例えば、図６に示される）のそれぞれの隣接対の間に垂直上向き（例えば、方向Ｄ１）に延在する。通気通路８０は、封止空間１２内のガス（例えば、フィルタアセンブリ１に供給された液体からの気泡）をキャップ２０のガス通気ポート２２Ｃに方向付けるように構成される。例えば、通気通路８０は、（例えば、ボウル４０の内側５０とフィルタカートリッジ６０の側部６６との間の空間内で）フィルタカートリッジ６０の側部６６に沿って垂直方向上向きに流れる流体内のガスを、キャップ２０の底部２４へと方向付けるように構成される。例えば、通気通路８０は、ガス通気ポート２２Ｃのためのキャップ２０の開口部内へとじょうご状になる溝３２内へとガスを方向付ける。

図８は、フィルタアセンブリ１のボウル４０の下面図を示している。図８に示されるように、ボウル４０は、複数の突出部分５４を有する外表面５２を含む。一実施形態では、ボウル４０は、１つまたは複数の突出部分５４を含んでもよい。突出部分５４は、フィルタアセンブリ１の向きを示す外部キーイング機構を提供するように構成される。一実施形態では、ボウル４０は、１つまたは複数の突出部分５４を含んでもよい。

一実施形態では、フィルタアセンブリ（例えば、フィルタアセンブリ１）を作製する方法は、フィルタカートリッジ（例えば、フィルタカートリッジ６０）をボウル（例えば、ボウル４０）に挿入することと、キャップ（例えば、キャップ２０）をボウルに固定して、フィルタカートリッジを包含する封止空間（例えば、封止空間１２）を形成することとを含む。フィルタカートリッジをボウルに挿入することは、各径方向突起（例えば、径方向突起６１）をそれぞれのスロット（例えば、スロット４８）に挿入することを含むことができる。

キャップをボウルに固定することは、キャップの下側円周面（例えば、下側円周面２２）をボウルの上側円周面４２に対して固定することを含むことができる。一実施形態では、キャップをボウルに固定することは、キャップの底部の接続隆起部（例えば、３０）をフィルタカートリッジ（例えば、接続隆起部７０）の頂部の接続隆起部に固定（例えば、結合）することを含む。

一実施形態では、本明細書で考察するような固定は熱結合と呼ばれる。熱結合は、キャップをボウルに熱融着する。結合は、キャップのポリマー材料をボウルのポリマー材料および／またはフィルタカートリッジのポリマー材料と熱的に融着する。熱結合はまた、融着結合と呼ばれる場合がある。一実施形態では、キャップの下側円周面はボウルの上側円周面に熱結合される。一実施形態では、熱結合は、上側円周面および下側円周面のうちの１つまたは複数を加熱し、次に表面を互いに接して配置することによって実施されてもよい。一実施形態では、結合は超音波結合を介してもよい。

態様
態様１～１５はいずれも、態様１６～１８のいずれかと組み合わせることができる。

態様１。キャップと、ボウルと、封止空間とを含み、キャップの下側円周面が、ボウルの上側円周面に固定されて封止空間を形成し、キャップが、封止空間のための、流体入口ポートと、流体出口ポートと、ガス通気ポートとを含み、ボウルが、ボウルの内側に配置されたスロットを含む、フィルタハウジングと、フィルタハウジングの封止空間内に配置され、キャップの流体入口ポートおよび流体出口ポートに流体接続された、フィルタカートリッジであって、ボウルに対するフィルタカートリッジの回転をブロックし、フィルタカートリッジの底部および側部がボウルに接触するのを防ぐ、ボウルのスロットに配置された径方向突起を含む、フィルタカートリッジと、を含む、液体をフィルタ処理するためのフィルタアセンブリ。

態様２。キャップとボウルとの間、およびキャップとフィルタカートリッジとの間のすべての接触が、キャップ、ボウル、およびフィルタカートリッジの平坦面を介する、態様１に記載のフィルタアセンブリ。

態様３。キャップの底部がフィルタカートリッジの頂部に押し付けられて、封止空間内でのフィルタカートリッジの垂直移動を防ぎ、径方向突起がそれぞれ、スロットのそれぞれ１つに挿入され、径方向突起のそれぞれおよびスロットのそれぞれ１つが、スロットそれぞれの中における径方向突起それぞれの円周方向移動を防ぐ、同じ幅を有する、態様１または２に記載のフィルタアセンブリ。

態様４。フィルタカートリッジとボウルとの間のすべての接触が、径方向突起およびスロットを介する、態様１から３のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。

態様５。キャップが、キャップの底部から延在し、キャップの流体入口ポートおよび流体出口ポートそれぞれを取り囲む、第１の接続隆起部を含み、フィルタカートリッジが、カートリッジ入口と、カートリッジ出口と、フィルタカートリッジの頂部から延在し、フィルタカートリッジのカートリッジ入口およびカートリッジ出口のそれぞれを取り囲む、第２の接続隆起部とを有する頂部を含み、キャップの第１の接続隆起部が、フィルタカートリッジの第２の接続隆起部に固定される、態様１から４のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。

態様６。フィルタカートリッジとキャップとの間のすべての接触が、第１の接続隆起部および第２の接続隆起部を介する、態様５に記載のフィルタアセンブリ。

態様７。第１の接続隆起部が第２の接続隆起部に固定されて、キャップの流体入口ポートからフィルタカートリッジのカートリッジ入口までの封止された流体接続である、中間入口通路、およびフィルタカートリッジのカートリッジ出口からキャップの流体出口ポートまでの封止された流体接続である、中間出口通路、のそれぞれを形成する、態様５または６に記載のフィルタアセンブリ。

態様８。第２の接続隆起部が、カートリッジ入口を取り囲む第１の隆起部分と、第１の隆起部分から延在し、カートリッジ出口を取り囲む、第２の隆起部とを含む、態様５から７のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。

態様９。第２の接続隆起部が、第３の隆起部分と第４の隆起部分とを含み、第２の隆起部分、第３の隆起部分、および第４の隆起部分がそれぞれ、第１の部分から異なる径方向で外向きに延在する、態様８に記載のフィルタアセンブリ。

態様１０。フィルタカートリッジが円筒形状を有し、カートリッジ入口および流体入口ポートがフィルタカートリッジの円筒形状の垂直軸に沿って配置される、態様５から９のいずれか１つに記載のフィルタアセンブリ。

態様１１。第１の接続隆起部および第２の接続隆起部が同じ形状を有する、態様５から１０のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。

態様１２。下側円周面がキャップの第１の接続隆起部から離隔される、態様５から１１のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。

態様１３。フィルタカートリッジの側部が、径方向突起によってボウルの内側から径方向に離隔されて、封止空間内のガスをキャップのガス通気ポートに方向付けるように構成された、１つまたは複数の通気通路を形成する、態様１から１２のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。

態様１４。１つまたは複数の通気通路が複数の通気通路であり、通気通路がそれぞれ、径方向突起のそれぞれの対の間に延在する、態様１３に記載のフィルタカートリッジ。

態様１５。フィルタカートリッジが少なくとも３つの径方向突起を含み、ボウルが少なくとも３つのスロットを含む、態様１から１４のいずれか１つに記載のフィルタカートリッジ。

態様１６。フィルタカートリッジをボウルに挿入することであって、フィルタカートリッジが径方向突起を含み、ボウルがボウルの内側に配置されたスロットを含み、径方向突起のそれぞれをボウルのスロットのそれぞれ１つに挿入することであって、スロットに挿入された径方向突起が、フィルタカートリッジがボウルに対して回転するのを防ぎ、フィルタカートリッジの底部および側部がボウルに接触するのを防ぐ、径方向突起のそれぞれをボウルのスロットのそれぞれ１つに挿入することを含む、フィルタカートリッジをボウルに挿入することと、キャップをボウルに固定して、フィルタカートリッジを包含する封止空間を形成することであって、キャップが、流体入口ポートと、流体出口ポートと、ガス通気ポートとを含み、キャップの下側円周面をボウルの上側円周面に固定することを含む、キャップをボウルに固定することとを含む、液体をフィルタ処理するフィルタアセンブリを作製する方法。

態様１７。ボウルのスロットに対する径方向突起の挿入によって、フィルタカートリッジが径方向突起によってボウル内で垂下する、態様１６に記載の方法。

態様１８。キャップの下側円周面およびボウルの上側円周面が、互いに熱融着されることによって固定される、態様１６または１７に記載の方法。

本明細書に開示した実施例は、あらゆる点で例示的であって限定的ではないものとみなされるべきである。本発明の範囲は前述の説明ではなく添付の特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と等価の意味および範囲内にあるすべての変更が包含されるものとする。

Claims (11)

1. キャップと、ボウルと、封止空間とを含み、キャップの下側円周面が、ボウルの上側円周面に固定されて封止空間を形成し、キャップが、封止空間のための、流体入口ポートと、流体出口ポートと、ガス通気ポートとを含み、ボウルが、ボウルの内側に配置されたスロットを含む、フィルタハウジングと、
   フィルタハウジングの封止空間内に配置され、キャップの流体入口ポートおよび流体出口ポートに流体接続された、フィルタカートリッジであって、ボウルに対するフィルタカートリッジの回転をブロックし、フィルタカートリッジの底部および側部がボウルに接触するのを防ぐ、ボウルのスロットに配置された径方向突起を含む、フィルタカートリッジと、
   を含み、
   キャップが、キャップの底部から延在し、キャップの流体入口ポートおよび流体出口ポートそれぞれを取り囲む、第１の接続隆起部を含み、
   フィルタカートリッジが、カートリッジ入口と、カートリッジ出口と、フィルタカートリッジの頂部から延在し、フィルタカートリッジのカートリッジ入口およびカートリッジ出口のそれぞれを取り囲む、第２の接続隆起部とを有する頂部を含み、キャップの第１の接続隆起部が、フィルタカートリッジの第２の接続隆起部に固定され、
   第２の接続隆起部が、
   カートリッジ出口を取り囲むことなくカートリッジ入口を取り囲む、第１の隆起部分と、
   第１の隆起部分から延在し、カートリッジ入口を取り囲むことなくカートリッジ出口を取り囲む、第２の隆起部とを含む、
   液体をフィルタ処理するためのフィルタアセンブリ。
2. キャップとボウルとの間、およびキャップとフィルタカートリッジとの間のすべての接触が、キャップ、ボウル、およびフィルタカートリッジの対応する噛合面を介する、請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
3. キャップの底部がフィルタカートリッジの頂部に押し付けられて、封止空間内でのフィルタカートリッジの垂直移動を防ぎ、
   径方向突起がそれぞれ、スロットのそれぞれ１つに挿入され、径方向突起のそれぞれおよびスロットのそれぞれ１つが、スロットそれぞれの中における径方向突起それぞれの円周方向移動を防ぐ、同じ幅を有する、
   請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
4. 第１の接続隆起部が第２の接続隆起部に固定されて、
   キャップの流体入口ポートからフィルタカートリッジのカートリッジ入口までの封止された流体接続である、中間入口通路、および
   フィルタカートリッジのカートリッジ出口からキャップの流体出口ポートまでの封止された流体接続である、中間出口通路、のそれぞれを形成する、
   請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
5. 第１の接続隆起部および第２の接続隆起部が同じ形状を有する、請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
6. 下側円周面がキャップの第１の接続隆起部から離隔される、請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
7. フィルタカートリッジの側部が、径方向突起によってボウルの内側から径方向に離隔されて、封止空間内のガスをキャップのガス通気ポートに方向付けるように構成された、１つまたは複数の通気通路を形成する、請求項１に記載のフィルタアセンブリ。
8. 請求項１に記載のフィルタアセンブリを作製する方法であって、
   フィルタカートリッジをボウルに挿入することであって、
   径方向突起のそれぞれをボウルのスロットのそれぞれ１つに挿入すること
   を含む、フィルタカートリッジをボウルに挿入することと、
   キャップをボウルに固定することであって、
   キャップの下側円周面をボウルの上側円周面に固定すること
   を含む、キャップをボウルに固定することと
   を含む、方法。
9. キャップの下側円周面およびボウルの上側円周面が、互いに熱融着されることによって固定される、請求項８に記載の方法。
10. キャップと、ボウルと、封止空間とを含み、キャップの下側円周面が、ボウルの上側円周面に固定されて封止空間を形成し、キャップが、封止空間のための、流体入口ポートと、流体出口ポートと、ガス通気ポートとを含み、ボウルが、ボウルの内側に配置されたスロットを含む、フィルタハウジングと、
    フィルタハウジングの封止空間内に配置され、キャップの流体入口ポートおよび流体出口ポートに流体接続された、フィルタカートリッジであって、ボウルに対するフィルタカートリッジの回転をブロックし、フィルタカートリッジの底部および側部がボウルに接触するのを防ぐ、ボウルのスロットに配置された径方向突起を含む、フィルタカートリッジと、
    を含み、
    キャップが、キャップの底部から延在し、キャップの流体入口ポートおよび流体出口ポートそれぞれを取り囲む、第１の接続隆起部を含み、
    フィルタカートリッジが、カートリッジ入口と、カートリッジ出口と、フィルタカートリッジの頂部から延在し、フィルタカートリッジのカートリッジ入口およびカートリッジ出口のそれぞれを取り囲む、第２の接続隆起部とを有する頂部を含み、キャップの第１の接続隆起部が、フィルタカートリッジの第２の接続隆起部に固定され、
    第２の接続隆起部が、
    カートリッジ入口を取り囲む第１の隆起部分と、
    第１の隆起部分から延在し、カートリッジ出口を取り囲む、第２の隆起部と、
    第３の隆起部分と第４の隆起部分とを含み、
    第２の隆起部分、第３の隆起部分、および第４の隆起部分がそれぞれ、第１の部分から異なる径方向で外向きに延在する、
    液体をフィルタ処理するためのフィルタアセンブリ。
11. 第１の部分から延在する第２の隆起部、第３の隆起部分、第４の隆起部分の各隣接対の間のそれぞれの角度が、少なくとも３０度である、請求項１０に記載のフィルタアセンブリ。