CN112154293A - 可变空气过滤器组件 - Google Patents

Abstract

一种空气过滤器组件，包括具有至少一个可变尺寸的过滤器元件，以及用于接合并支撑该过滤器元件的框架。该框架可能包括形成矩形构型的多个直线部段，以及用于在框架的弯角处将这些直线部段连接在一起的多个夹子。这些直线部段可能是L通道部段、C通道部段，或者可能是其他的形状。这些夹子可能用于在弯角处将这些直线部段连接在一起。过滤器元件可能具有折痕或折叠线的样式，以便于将该过滤器元件从伸展构型折叠成缩小构型。可能包括格栅，用于横跨由框架限定的区域，以支撑过滤器元件。该格栅可能具有多个臂和中央毂。边缘处理件可能在过滤器元件和框架之间形成密封。

Description

可变空气过滤器组件

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年2月28日提交的题为“Systems,Components,Devices,andMethods for Foldable and Expandable Air Filters”的美国专利临时申请第62/636,581号的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文；并要求于2018年7月5日提交的题为“Variable Air Filter Assemblies”的美国临时专利第62/694,091号的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及用于空气过滤的装置。更具体地，本公开涉及尺寸可变的空气过滤器组件。

背景技术

用于捕获灰尘、颗粒物和其他空气传播的物质(例如动物毛和皮屑)的空气过滤器有各种规定的矩形尺寸，这些尺寸通常沿两侧的逐英寸递增。每个典型的家庭或商用HVAC空气处理系统都需要定期或不定期更换独特尺寸的过滤器，因此，消费者得背负寻找合适尺寸的更换件的负担。实际上，空气处理系统的插座结构最终并没有根据其标称尺寸精确地确定尺寸，因此，即使找到贴有适当标签的过滤器，也不能保证更换过滤器最终能够完美配合、边缘密封良好，无任何变形。

因此，需要做出折衷，包括例如使用在一个或两个矩形尺寸上较小或较大的过滤器，并且懊恼的消费者甚至会延迟或忽略建议的过滤器定期更换。当空气受驱通过处理系统，并绕过安装不当的过滤器时，空气中的物质不会被最佳地捕集在过滤器上，这会导致物质在HVAC系统组件上积聚并引起或加剧呼吸系统问题。如果错过了更换过滤器的时间表，旧过滤器中积聚的物质会堵塞过滤器，这会增加系统的功耗和磨损，并可能滋生微生物，这也会对呼吸系统的健康产生不利影响。

发明内容

本发明内容被提供以简要介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的概念。本发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在被解释为限定所要求保护的主题的范围。

根据至少一个实施例的空气过滤器组件，包括具有至少一个可变尺寸的过滤器元件，以及用于接合并支撑过滤器元件的框架。

该框架可能包括形成矩形构型的多个直线部段。

这些直线部段可能包括至少一个L通道部段。

这些直线部段可能包括至少一个C通道部段。

该空气过滤器组件还可能包括多个夹子，用于将这些直线部段在矩形构型的角处连接在一起。

该空气过滤器组件还可能包括连接这些直线部段的至少一根弹性绳。

该弹性绳可能具有通过至少一个连接器接合在一起的两个终端部。

该弹性绳可能包括具有第一连接器的第一端部、和包括第二连接器的第二端部。

该第一连接器可能包括第一磁体，并且其中该第二连接器可能包括第二磁体。

这些直线部段形成可变尺寸的矩形构型。

这些直线部段可能通过弯曲主条带，或将主条带分割成四个部段来形成。

每个直线部段可能包括带槽的边缘，并且当一个直线部段的带槽的边缘的狭槽与另一直线部段的带槽的边缘的狭槽对准时，两个直线部段可能接合在一起。

该框架可能包括向直线状态偏置的柔性臂。

该柔性臂可能包括具有圆柱形凹侧和相对的圆柱形凸侧的弹簧钢元件。

异型弹簧钢元件可能向直线状态自偏置，在直线状态下，该异型弹簧钢元件沿纵向轴线延伸，该纵向轴线沿该圆柱形凹侧限定。

该空气过滤器组件还可能包括至少一个格栅元件，该格栅元件横跨由框架限定的区域，用于支撑过滤器元件。

该至少一个格栅元件可能包括弹性绳，该弹性绳穿过限定在框架中的孔。

该框架可能包括具有交叠部分的框架元件，并且其中弹性绳穿过这些交叠部分中的对齐的孔，从而保持这些框架元件的接合。

这些框架元件可能包括直线部段和角件，这些角件具有通过弹性绳保持接合的交叠部分。

格栅元件可能包括多个平行臂。

每个臂可能在其两个端部的每个端部处包括用于接合框架的相应的齿。

这些臂可能由绳互连并且沿着绳规则地间隔开。

这些臂和绳可卷成捆。

该框架可能包括具有第一齿的第一框架部分和具有第二齿的第二框架部分。这两个框架部分可能被构造成，当互锁时将过滤器元件的至少一部分捕获在第一齿和第二齿之间。

至少一个边缘部分过滤器元件可能从框架和过滤器元件的被捕获部分向外延伸以限定衬垫。

空气过滤器组件可能包括格栅组件，该格栅组件具有用于与框架所限定的凹口对准并接合的卡柱。

这些凹口均可能是楔形的，具有阔嘴并且朝着孔变窄，以用于容纳和保持格栅组件的卡柱。

该框架可能包括具有至少一个第一狭槽的框架部段，用于保持过滤器元件的边缘。

空气过滤器组件可能还包括筛网，并且框架部段可能具有第二狭槽，用于保持筛网的边缘。

过滤器元件可能包括过滤介质和安装在过滤介质的边缘上的边缘套囊，并且该边缘套囊可能被构造成可移除地捕获在第一狭槽中。

该框架可能包括折叠毂和连接至该折叠毂的臂。

这些臂可能连接至过滤器元件。

该折叠毂可能具有折叠构型和伸展构型。

空气过滤器组件还可能包括用于形成外围密封的边缘处理件。

过滤器元件可能具有折痕或折线的样式以利于将过滤器元件从伸展构型折叠成缩小构型。

过滤器元件可能包括：过滤介质元件，用于过滤通过其中的空气；该过滤介质元件可能具有至少一个外围边缘，以及用于附接至过滤介质元件的外围边缘的边缘处理件。

该边缘处理件可能包括可变形的衬垫、凸缘或层，用于在过滤介质元件的外围边缘处形成密封。

该边缘处理件可能在过滤介质元件和框架之间形成密封。

过滤器元件可能被二次折叠，从伸展的矩形状态折叠成缩小的状态以用于运输或存储。

过滤器元件可能具有预先形成的折叠样式，以有助于在两个维度上减小尺寸。

附图说明

需要结合附图来阅读前文的发明内容以及下文的具体实施方式，这些附图示出了下文将简要描述的特定示例性实施例和特征。然而，发明内容和具体实施方式不仅限于明确示出的那些实施例和特征。

图1A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件。

图1B示出了根据至少一个实施例的图1B的可变滤波器组件的框架，该框架示出为C通道条带形成的直线部段。

图1C示出了连接在一起的图1B的折叠条带的终端部。

图1D示出了根据至少一个实施例的在条带中形成的孔，这些孔互相接合图1C的终端部。

图1E示出了根据至少一个实施例的过滤介质元件的边缘，这些边缘部分地包裹在各个框架部段周围。

图1F示出了图1A和图1E的过滤介质元件的包裹边缘，这些边缘被根据至少一个实施例的钉杆固定。

图2A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件。

图2B示出了根据至少一个实施例的单个弹性绳格栅层。

图2C示出了根据至少一个实施例的双弹性绳格栅层。

图2D示出了根据至少一个实施例的图2A的过滤器组件的框架的杆部段。

图2E示出了根据至少一个实施例的以矩形形状布置的图2D的杆部段。

图2F示出了根据至少一个实施例的沿杆部段设置的格栅钩。

图2G是根据至少一个实施例的杆部段和格栅钩的横截面图。

图3A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件。

图3B示出了图3A的过滤器组件的框架，该框架包括根据至少一个实施例的交叉的直线框架部段。

图3C示出了根据至少一个实施例的交叉框架部段，这些框架部段在其相交处接合在一起。

图4A是根据至少一个实施例的可变框架组件。

图4B示出了根据至少一个实施例的图4A的组件的框架的L通道的弯曲区域。

图4C示出了根据至少一个实施例的形成框架的直线条带。

图4D示出了根据至少一个实施例的框架的角接合部。

图4E示出了图4D的角接合部被根据至少一个实施例的夹子固定。

图5A示出了根据至少一个实施例的组装式框架组件。

图5B示出了根据至少一个实施例的图5A的框架组件的L通道部段。

图5C示出了通过根据至少一个实施例的角夹接合的两个部段的角接合部。

图5D示出了根据至少一个实施例的框架的开有凹口的L通道部段。

图5E示出了根据至少一个实施例的框架的经冲压的L通道部段。

图6A示出了根据至少一个实施例的处于伸展状态的框架。

图6B示出了根据至少一个实施例的，处于第一缩小状态并具有格栅组件的图6A的框架。

图6C示出了处于第二缩小状态的图6A的框架。

图7A示出了根据至少一个实施例的处于伸展状态的框架。

图7B示出了根据至少一个实施例的，处于第一缩小状态并具有格栅组件的图7A的框架。

图7C示出了处于第二缩小状态的图7A的框架。

图8A示出了根据至少一个实施例的框架，以及格栅组件。

图8B示出了处于平面状态的图8A的格栅组件。

图8C以更近的视角示出了图8A的格栅组件的一部分。

图8D示出了处于部分卷起状态的图8A的格栅组件。

图9A示出了根据至少一个实施例的框架，以及格栅组件。

图9B示出了图9A的格栅组件的臂。

图10A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件。

图10B示出了图10A的过滤介质元件。

图10C示出了经缩叠并弯曲的图10A的过滤介质元件。

图10D示出了进一步缩小至运输尺寸的图10B的过滤介质元件。

图10E示出了图10A的过滤器组件的角部分的近视图。

图11A是根据至少一个实施例的处于尺寸最小化状态的过滤介质元件。

图11B是处于从图11A的状态经一次展开而成的状态的过滤介质元件。

图11C是处于从图11A的状态经二次展开而成的状态的过滤介质元件。

图11D是根据至少一个实施例的框架。

图11E是根据至少一个实施例的过滤器组件，其中，处于图11C状态的过滤介质元件与图11D的框架接合。

图12A是根据至少一个实施例的过滤器组件的分解透视图。

图12B示出了沿着图12A的过滤器组件的边缘部分的互锁齿框架部分。

图12C是图12A的过滤器组件的角部分的放大透视图。

图13A示出了根据至少一个实施例的可变框架。

图13B示出了根据至少一个实施例的图13A的框架的直线部段的一部分。

图13C示出了根据至少一个实施例的网/格栅的角部分。

图13D示出了根据至少一个实施例的可变框架和格栅组件。

图13E示出了图13D的可变框架和格栅组件的角部分。

图14示出了根据至少一个实施例的用于过滤器组件的盖。

图15A示出了根据至少一个实施例的处于第一状态的可伸展过滤介质元件。

图15B示出了处于第二状态的可伸展过滤介质元件。

图15C示出了处于第三状态的图15A的可伸展过滤介质元件。

图16A示出了根据至少一个实施例的未组装的框架组件的部件。

图16B示出定位成准备组装的图16A的部件。

图17示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。

图18A示出了根据至少一个实施例的具有交叉的框架。

图18B示出了根据至少一个实施例的过滤介质元件。

图18C示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件包括图18A的框架以及图18B的过滤介质元件。

图19示出了根据至少一个实施例的处于伸展的矩形构型的过滤器组件。

图20A示出了处于一次折叠构型的图19的过滤器组件。

图20B示出了处于二次折叠构型的图19的过滤器组件。

图20C示出了位于包装中的图20B的过滤器组件，用于运输或存放。

图21A示出了根据至少一个实施例的可折叠的过滤介质元件。

图21B示出了图21A的过滤介质元件向折叠的缩小状态的转变。

图21C示出了处于折叠的缩小状态的图21A的过滤介质元件。

图22A是根据至少一个实施例的与过滤介质元件一起使用的运输或存储包装。

图22B是根据至少一个实施例的图22A的包装，其中，过滤介质元件设置在包装内。

图23是根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分的侧视图。

图24是根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分的侧视图。

图25是根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分的侧视图。

图26是根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分的侧视图。

图27是根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分的侧视图。

图28是根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分的侧视图。

图29A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。

图29B示出了图29A的过滤器组件的框架。

图30A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件具有放置到位供使用的框架和过滤器元件。

图30B示出了图30A的过滤器组件，其中，过滤器元件被提起。

图31A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件具有放置到位供使用的框架和过滤器元件。

图31B示出了图31A的过滤器组件，其中，过滤器元件被提起。

图32A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件具有在适当位置的支撑插入件。

图32B示出了图32A的过滤器组件，其中，支撑插入键被提起。

图33A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件具有过滤介质元件和支撑插入件。

图33B示出了图33A的过滤介质元件。

图33C示出了处于缩叠状态的图33A的支撑插入件。

图34A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件具有过滤介质元件和支撑插入件。

图34B示出了处于分解状态的图33A的支撑插入件。

图34C示出了图34A的过滤介质元件。

图35A示出了根据至少一个实施例的位于包装中的过滤器元件。

图35B示出了至少部分地伸展的图35A的过滤器元件。

图35C示出了图35A的过滤器元件的角部分，该角部分定位成与框架接合。

图36A示出了根据至少一个实施例的用于过滤器组件的框架和格栅。

图36B示出了图36A的拆除的框架和格栅。

图36C示出了根据多种实施例的多个替代网格样式。

图37A是根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分的视图。

图37B是根据至少一个实施例的图37A的外围框架部段和安装的边框夹的透视图。

图37C是图37A的框架部段的视图。

图37D是图37A的边框夹的视图。

图38A示出了根据至少一个实施例的过滤介质元件的一部分。

图38B是根据至少一个实施例的过滤器组件，其中，使用了图38A的过滤介质元件。

图38C是图38B的过滤器组件的另一视图。

图39A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。

图39B示出了根据至少一个实施例的图39的过滤器组件的折叠支架毂，其中，该折叠支架毂处于折叠状态。

图39C示出了图39A的过滤器组件的折叠支架毂，该折叠支架毂处于90度或半开状态。

图39D是图39A的过滤器组件的折叠支架毂的透视图；该折叠支架毂处于完全展开或打开状态。

图39E示出了图39A的过滤器组件，该过滤器组件处于折叠状态。

图40A示出了根据至少一个实施例的处于伸展的平面状态的过滤器组件。

图40B示出了图40B的过滤器组件，该过滤器组件处于部分折叠状态。

图40C示出了图40B的过滤器组件，该过滤器组件处于进一步折叠的状态。

图41A示出了根据至少一个实施例的图39B的折叠支架毂的分离的两个部件。

图41B是根据至少一个实施例的处于图39D的状态的折叠支架毂的平面图。

图41C是根据至少一个实施例的处于图39D的状态的折叠支架毂的正视图。

图42示出了根据多种实施例的、与图39B的折叠支架毂一起使用的多种臂。

图43A是根据至少一个实施例的用于过滤介质元件的边缘处理件的透视图。

图43B是图43A的边缘处理件的另一透视图。

图44示出了根据至少一个实施方式的具有有利的折叠样式的可伸展的过滤介质元件。

图45A示出了根据至少一个实施例的具有有利的折叠样式的可伸展的过滤介质元件。

图45B示出了根据至少一个实施例的处于伸展状态的过滤器组件。

图46A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件包括具有另一有利的折叠样式的过滤介质元件。

图46B示出了根据至少一个实施例的用于臂的异型弹簧钢元件，这些臂使图46A的过滤介质元件一旦从包装释放，则返回至其示出的平面状态。

图47A示出了根据至少一个实施例的可伸展过滤器元件的第一侧，该第一侧具有优选的折叠图案，以促进在两个维度上尺寸的减小。

图47B示出了根据至少一个实施例的图47A的过滤器元件的皱褶的纸顶层。

图47C示出了根据至少一个实施例的图47A的过滤器元件的泡沫基底。

图48A是根据至少一个实施例的图47A的可伸展过滤器元件的另一视图。

图48B示出了根据至少一个实施例的泡沫元件，该泡沫元件用作安装在图47A的可伸展过滤器元件上的框架边缘。

图49示出了根据至少一个实施例的带褶皱的过滤介质元件的过滤器，该带褶皱的过滤介质元件具有有利的折叠样式，以促进在两个维度上尺寸的减小。

图50示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。

图51示出了图50的折叠格栅的第一侧，不带过滤介质元件。

图52示出了图50的格栅的第二侧。

图53示出了根据至少一个实施例的可伸展过滤器元件，其中折叠毂具有敞开的中央区域。

图54是图53的过滤器元件的中央部分的放大视图。

图55示出了图53的折叠毂，不带过滤介质元件。

具体实施方式

以下的这些描述是具有足够细节的特定实施例，以提供对更广泛的发明主题的理解。这些描述阐述并例示了那些特定实施例的特定特征，而并没有将本发明的主题限于明确描述的实施例和特征。针对这些描述的考虑，将可能引出在不脱离本发明主题的范围的另外和类似的实施例和特征。

在附图和这些描述中表达或隐含的任何尺寸是出于示例目的而提供的。因此，并非在附图和这些描述范围内的所有实施例都是根据这样的示例性尺寸进行描述的。附图不必按比例绘制。因此，并非在附图和这些描述范围内的所有实施例都是相对于附图中的相对尺寸根据附图的表观比例来进行描述的。然而，对于每一幅附图，根据图的表观相对比例来描述至少一个实施例。

除非被描述或暗示为排他性替代，否则整个附图和描述中的特征应被认为是累积的，使得与某些特定实施例明确相关的特征可以与其他实施例进行组合。

附图示出了过滤器组件及其部件的多个实施例，包括例如框架、由框架沿其外边缘支撑的过滤器元件，以及横跨限定在框架元件之间的区域以进一步支撑过滤器元件的格栅。过滤器元件包括过滤介质元件，用于过滤通过的空气。过滤介质元件通常是多孔的并且可能是分层的，并且可能包括织造材料和非织造材料，例如织物、绒毛、毛毡和泡沫。介质元件可能包括纺粘材料或模制的材料。介质元件可能包括具有抗菌特性的材料。其他过滤介质的材料和属性均在这些描述的范围内。在某些情况下，过滤器元件包括子框架以及多种特定的层和边缘处理件。

自始至终，通过附图和描述使得框架、过滤器元件和其他组件的某种程度的尺寸可变性成为可能。这些描述通过参考过滤器平面来描述特征，该过滤器平面是指展开并准备使用的过滤器组件的大体上平面的构型或几何形状。

图1A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件，具有框架，该框架在本文中被称为“可折叠的简单框架”。该组件包括可伸展的过滤介质元件110，其由直线部段组成的外围框架100支撑，这些直线部段以矩形形式布置在过滤器平面中。如图1B所示，这些直线部段102通过折叠C形通道条104而形成，该C形通道条104可沿其长度的任意位置处折叠，根据所需尺寸在间隔的折叠处折叠。然后将经折叠的条的末端切成一定长度，以去除多余的条材料，并如图1C所示的方式进行接合。沿着条形成的孔有助于测量和折叠以形成部段，并且有助于将两个端部段在其末端部处接合，如图1D所示。如图1E和图1F所示，过滤介质元件110的边缘可以部分地包裹在相应的外围框架部段102周围，并通过相应的钉杆106固定在外围框架部段102。每个钉杆106具有与C形通道条104中的孔距相等间隔的钉，直线框架部段102由该C形通道条104形成。

图2A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件，该可变过滤器组件具有框架200，该框架200在本文中被称为“杆框架(pole frame)”。该组件包括由外围框架200支撑的可伸展的过滤介质元件210，其具有以矩形形状布置在过滤器平面中的管状杆部段202。这些杆部段由在内部抓紧的松紧绳(shock cord)204(图2D)连接，该松紧绳具有两个相对的端部，这两个相对的端部终止各自的连接器206处，该连接器206可能是雌性的。该松紧绳可以是弹性绳，例如弹力绳，其具有形成绳芯的弹性股线，该绳芯被包覆在编织纤维护套中，例如，该编织纤维护套由聚丙烯或其他天然或合成纤维制成。如图2E所示，当杆部段以矩形形状布置并且在松紧绳末端的两个连接器连接时，通过松紧绳204的张力来维持框架的刚性构型。延伸跨过由伸展的过滤介质元件组成的过滤区域的副松紧绳段222形成可伸展的格栅220。如图2F所示，这些副松紧绳段穿过格栅钩224，这些格栅钩224可以沿杆部段滑动，以改变格栅图案。如图2G所示，每个格栅钩224具有：栓，可移动地捕获在杆部段内；柄部、从该栓延伸穿过在杆部段的壁上形成的纵向狭缝；以及由该柄部承带的环或孔，用于接合松紧绳段。

图3A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件，该可变过滤器组件具有在本文中被称为“箱式分隔器”的框架。该组件包括可伸展的过滤介质元件310，该可伸展的过滤介质元件310由直线框架部段302形成的分段的框架300支撑，这些直线框架部段302以沙漏形状交叉布置在过滤平面中。这些直线部段通过折叠并分开带凹口的条304(图3B)来形成，该带凹口的条304具有沿纵向边缘的互相间隔的凹口306。当一个部段的开槽边缘与另一部段的开槽边缘接合时，框架区段相互接合在一起，其中两个凹口在两个框架部段的相交处对准，如图3C所示。沙漏形状由两个互相平行的外框架部段和在框架的中心处交叉并相交的两个内框架部段限定，如图3B所示。过滤介质元件可以伸展至框架上，同时过滤介质元件的边缘部分粘附至外框架部段。一旦组装好，可变过滤器组件就具有整体的外矩形形状。

图4A示出了根据至少一个实施例的可变框架组件400，该可变框架组件400在本文中被称为“可折叠框架”。该组件包括四个直线L形通道部段402，它们限定尺寸可变的外矩形形状。通过弯曲主条带404或将主条带404分成四个部段来形成直线部段(图4C)。条带具有纵向折痕或压纹线408，该纵向折痕或压纹线408在条带的纵向边缘之间沿条带的长度延伸，以利于每个部段围绕折痕或压纹线408以90度折叠，形成L-通道部段(图4C)。这些部段的四个角接合部(图4D)由每个角处的角夹406(图4E)保持。可变框架组件可用于支撑或加强本文所述的不同实施例的过滤器组件。

图5A示出了根据至少一个实施例的框架组件500，该框架组件500在本文中被称为“具有角夹的组装式框架”。该组件包括四个直线L通道部段502(图5B)，这些直线L通道段502限定在过滤器平面中，尺寸可变的外矩形形状。通过弯曲主条带504弯曲或将主条带504分割成四个部段(图5D-5E)来形成直线部段。该条带504具有纵向折痕或压纹线，该纵向折痕或压纹线在条带的纵向边缘之间沿条带的长度延伸，以利于每个部段在折痕或压纹线处以90度折叠，形成L-通道部段。这些部段的四个角接合部由每个角处的角夹506(图5C)保持。可变框架组件可用于支撑或加强本文所述的不同实施例的过滤器组件。

图6B示出了根据至少一个实施例的框架和格栅组件，其具有框架，该框架在本文中被称为“可缩叠框架(collapsible frame)”。该组件包括框架600(图6A)，该框架600具有四个直线L通道部段602和四个L通道90度弯角件606。这些直线部段可以可变地交叠在从角件延伸的直线部段上，以限定可变尺寸的外矩形形状。L通道面上与过滤器平面相对应的预制孔有规律地互相间隔开，用于以增量可变的尺寸对齐。柔性拉力绳620，例如松紧绳，穿过孔，从而跨过过滤器平面中的框架中的区域形成格栅。绳穿过直线部段和拐角件框架元件的交叠部分的对准的相应孔，以在框架的期望尺寸下保持直线部段和角件的接合。相对于图6A的伸展状态，图6B中的框架600在第一方向上缩进。图6C中的框架600在垂直于第一方向的第二方向上进一步缩进。

图7A示出了根据至少一个实施例的框架和格栅组件700，其在本文中被称为“可缩叠框架+格栅”。组件700包括根据期望的外矩形尺寸布置的四个角区域件706和多个边缘区域件702。每个角区域件和边缘区域件均具有外围的L通道框架部段，以及在过滤器平面中从L通道框架部段延伸的附加框架臂，以一起限定格栅。示出了通过改变角区域件和边缘区域件的重叠布置而形成的三种构型。在所示的最大构型中，中央网格部分720安装在边缘区域件之间的过滤器平面中。相对于图7A的伸展状态，图7B中的框架700在第一方向上缩进。图7C中的框架700在垂直于第一方向的第二方向上进一步缩进。

图8A示出了框架400，例如如图4A所示的框架，以及根据至少一个实施例的格栅组件820，该格栅组件820在本文中称为“格栅辊”。该格栅组件包括多个互相平行的格栅臂822(图8C)，每个格栅臂在其每个端部处具有齿824，用于刺穿框架部段的过滤器平面部分。这些格栅臂是相互连接的，并且沿着绳826规则地间隔开，该绳826可能是不可延伸的，或者可能具有可变长度，例如松紧绳。这些格栅臂可以方便地卷(图8D)成捆以便运输和存储。格栅组件820(图8A-8B)，也可以与(例如图4A和5A中的)框架一起使用，其中需要在通过刺穿框架部段形成容纳齿的孔；该格栅组件820(图8A-8B)也可以与(例如图6A中的)框架一起使用，其中在过滤器平面中的框架中需要已经形成有孔。

图9A示出了框架400，例如如图4A所示的框架，以及根据至少一个实施例的格栅组件920，该格栅组件920在本文中被称为“折叠和扣合格栅(fold&snap grate)”。格栅组件920包括多个格栅臂922，每个格栅臂922在其每个端部处均具有齿908，用于刺穿或接合框架部段的过滤器平面部分。如图9B所示，每个格栅臂均由条带904形成，该条带904具有互相规则间隔开的凹口906，该条带可以在这些凹口处终止或折叠。从格栅臂伸出的齿是在条带的两个端部处、缺口之间折成90度的两个部分。每个齿可以穿过框架段并折叠成平整状态以固定每个格栅臂的端部。格栅组件920也可以与(例如图4A和5A中的)框架一起使用，其中需要在通过刺穿框架部段形成容纳齿的孔；该格栅组件920也可以与(例如图6A中的)框架一起使用，其中在过滤器平面中的框架中需要已经形成有孔。

图10A示出了根据至少一个实施例的可变过滤器组件，该可变过滤器组件具有在本文中被称为“磁性折叠式过滤器”的过滤介质元件1010。可伸展的过滤介质元件由直线部段的外围框架1000支撑，这些直线部段以矩形形状布置在过滤器平面中。在至少一个实施例中，这些框架部段和过滤介质元件通过磁吸力接合在一起(图10E)。过滤介质元件1010可沿平行风琴式折线1012(图10B)缩叠，然后如图10C所示在风琴式折叠构型的中央处弯曲对折，将长度减半，以便在缩小的装运尺寸或状态下运输和存储，如图10D所示。

图11E示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件具有在本文中被称为“磁性可折叠过滤器”的过滤介质元件。该框架(图11D)包括通过四个角夹连接在一起的四个直线L通道部段。过滤介质元件(图11A-11C)包括多个面板，这些面板通过平行于矩形过滤介质元件的边缘的折痕或折线连接在一起。因此，过滤介质元件可以沿着在两个维度上延伸的折痕线折叠，以被像地图那样折叠或以其他方式缩小至便于运输和存储的最小化构型(参见图11A的“运输尺寸”)。沿过滤介质元件外边缘的磁条与框架接合，该框架也具有用于磁性连接的磁体或其他合适的材料。框架可具有一个(图11D)或多个横跨在相对的外框架部段之间的格栅臂，以形成格栅以支撑过滤介质元件。

图12A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件在本文中被称为“扁平过滤器夹层设计”。柔性且可折叠的过滤介质元件被抓持在两个矩形框架部分的互锁齿之间。如图12C所示，当两个框架部分通过它们的互锁齿接合时(图12B)，过滤介质元件的额外边缘部分，作为柔性外衬垫，从形成的框架的侧向外延伸。

图13A-13C示出了根据至少一个实施例的可变框架和格栅组件，在本文中被称为“网格中的可折叠框架卡扣”。该组件包括由直线部段形成的外围框架，该外围框架以矩形形状布置在过滤器平面中。直线部段是通过折弯一个L形通道条而形成的，该通道条可以在由条形成的过滤器平面上形成的间隔开的凹口处折弯。这些凹口是楔形的，具有阔嘴，并向内朝向孔的方向变窄，该孔保持卡扣式网或网格的卡柱，该卡扣式网或网格在安装时形成格栅。凹口和柱的间距相等，以便对齐并允许可变大小。任何多余的框架条都可以切离该矩形形状，然后将网眼或网格切割或预成型为期望的尺寸。柱沿着网的外边缘与框架段中的孔接合，而将组件保持在任何最终期望的尺寸和构型中。各种过滤介质元件可与图13A-13C的组件安装在一起或一起使用，其中，由格栅提供横跨过滤器平面的支撑。

图14示出了根据至少一个实施例的用于过滤器组件的盖，该盖具有用于美学目的的徽标或其他图形。例如，盖可能具有切口区域，以用作支撑过滤介质元件的格栅。在所示的实施例中，示出了大象的徽标或图形。其他图形插图、徽标和艺术作品也在这些描述的范围内。

图15A至图15C示出了根据至少一个实施例的可伸展的过滤介质元件的三种构型。过滤介质元件具有一对板件，每个板件可沿平行的风琴式折叠线折叠，以使过滤介质元件沿过滤器的两个平面维度中的一个维度进行缩叠。这两个板件由具有中央折痕或折线的边缘条连接，该中心折痕或折叠线有利于边缘条的弯曲，从而使过滤介质元件的长度减半，进而沿过滤器的两个平面维度中的第二个维度进一步缩减过滤介质元件。因此，可伸展的过滤介质元件可以缩小成缩叠且折叠的构型，以便于运输和存储。

图16A至图16B示出了根据至少一个实施例的框架组件，该框架组件在本文中被称为“直线框架--直段+拐角”。该组件包括四个直线L通道部段，这些通道部段在过滤器平面中限定尺寸可变的外矩形形状，可变的外矩形形状的尺寸根据部段的长度而定。这些部段的四个角接合部由每个角处的角夹保持。两个对角内框架部段(用作支撑过滤介质元件的格栅)在框架的中央处交叉并相交。每个内框架部段横跨对角地相对的这些角之间的框架内部区域。这些内框架部段卡入到位，并在其中央处有一个接合部，这些内框架部在该接合部处接合。这些框架部段在该接合处可相对于彼此部分地转动，从而允许将接合的内框架部段以几乎平行的缩小的构型放置，以便于运输和存储。可变框架组件可用于支撑或加强本文所述的不同实施例的过滤器组件。

图17示出了根据至少一个实施例的可变框架和格栅或过滤器组件，在本文中称为“平面框架”。该组件包括过滤器平面元件，该过滤平面元件由布置成矩形形状的直线部段形成的外围框架支撑。所示的过滤器平面元件可以代表格栅、过滤器组件，并且在其他例子中可以代表格栅和过滤器组件两者。这些框架部段在其端部处被切成例如45度角，以限定邻接的角接部。

图18A-18C示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。过滤介质元件(图18B)，具有矩形外围并由可移动的格栅支撑，该格栅具有从中央毂向外延伸的四个臂，图18C中示出了徽标或其他图形。

图19-20C示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，该过滤器组件可以从伸展的矩形构型二次折叠成缩小的构型，以方便运输和存储。该过滤器组件包括过滤介质元件和格栅，该由过滤介质元件可折叠的直线部段形成的矩形外围框架支撑，该格栅臂形成的网格限定，这些臂横跨限定在外围框架内的矩形内部。

图19-20D的过滤介质元件以及在附图中示出并且在本文中描述的各种其他过滤器组件和介质元件，可能具有使用起伏的非织造绒头层和支撑网格纤维层的分层过滤介质。

图21A-21C示出了根据至少一个实施例的处于伸展状态的可折叠过滤介质元件2110。折痕或折线的样式有利于将介质元件从伸展构型(图21A)折叠成缩小构型(图21C)，以便于运输和存储。缩小构型的面积为过滤器平面中的伸展构型的面积的四分之一。特别示出的折叠样式在本文中被称为“纸鹤式折叠”。有利地，伸展构型的四个外角2112在缩小构型下聚集在一起，聚集的位置是介质元件的缩小构型的中心2114的对角处，这些外角占据缩小构型的相对角。

图22A是根据至少一个实施例的装入过滤介质元件的运输或存储包装，过滤介质元件可以如图22B所示的缩小构型的方式放置在包装中。过滤介质元件例如可能是图21A-21C的过滤介质元件，或根据各种实施例的其他过滤介质元件。图22A-22B所示的包装是软壁信封或袋，其具有密封翻边，在图中该密封翻边显示为打开。

在根据图23的过滤器组件中，外围框架部段2300用作保持筛网2320和可伸展的可更换过滤器元件2310的夹子。例如，该框架部段可能是挤压的条段。在截面图中，该框架部段具有外边缘壁2302和向内延伸的三个条带，两个狭槽在这三个向内延伸的条带之间形成，以分别保持筛网和过滤器。筛网被保持在第一狭槽中，该第一狭槽限定在下条带2304和中央条带2306之间。过滤器元件被保持在第二狭槽中，该第二狭槽限定在中央条带和上条带2308之间。沿着上条带的内向边缘的下表面的向下延伸的凸缘2309有助于保持过滤器元件。过滤器元件2310具有手风琴式的折叠过滤介质2314和边缘套囊2312，过滤介质的外围边缘被套在该边缘套囊2312中。过滤器元件通过在第二狭槽内的边缘套囊2312与凸缘2309的卡合，沿框架部段被保持。

在根据图24的过滤器组件中，外围框架部段用作保持筛网和可伸展的可更换过滤器元件的夹子。例如，该框架部段可能由挤压的条段形成。在截面图中，该框架部段具有外边缘壁和向内延伸的三个条带，两个狭槽在三个条带之间形成，分别用于保持筛网和过滤器元件。筛网被保持在第一狭槽中，该第一狭槽限定在固定的下条带和固定的中央条带之间。过滤器元件被保持在第二狭槽中，该第二狭槽限定在中央条带和可翻折的上条带之间。上条带通过铰链连接至边缘壁，该铰链允许第二狭槽打开以容纳过滤器元件，并在过滤器元件上闭合以固定。过滤器元件具有风琴式的折叠过滤介质和边缘套囊，过滤介质的外围周边被套在该边缘套囊中。过滤器元件通过在第二狭槽内的边缘套囊与可翻折的上条带的卡合，沿框架部段被保持。

在根据图25的过滤器组件中，外围框架部段用作夹子，该夹子在前筛网和后筛网之间保持可伸展的可更换过滤器元件。例如，该框架部段可能是挤压的条段。在截面图中，该框架部段具有外边缘壁和向内延伸的三个条带，在该三个条带之间形成两个狭槽，用于保持筛网和过滤器元件。后筛网被保持在第一狭槽中，该第一狭槽限定在下条带和中央条之间。过滤器元件和前筛网被保持在第二狭槽中，该第二狭槽限定在中央条带和上条带之间。沿前筛网边缘的向内倒钩状褶皱有助于保持过滤器元件。过滤器元件具有风琴式的折叠过滤介质和边缘套囊，过滤介质的外围周边被套在该边缘套囊中。过滤器元件通过在第二狭槽内的边缘套囊与上筛网的向内倒钩状褶皱的卡合，沿框架部段被保持。

在根据图26的过滤器组件中，外围框架部段用作夹子，该夹子在前筛网和后筛网之间保持可伸展的可更换过滤器元件。例如，该框架部段可能是挤压的条段。在截面图中，该框架部段具有外边缘壁和向内延伸的四个条带，三个狭槽在该四个条带之间限定。限定了后槽、中央槽和前槽，以分别保持后筛网、过滤器元件和前筛网。过滤器元件具有风琴式的折叠过滤介质和边缘套囊，过滤介质的外围周边被套在该边缘套囊中。过滤器元件通过在中央狭槽内的边缘套囊的卡合，沿着框架部段被保持。

在根据图27的过滤器组件中，外围框架部段用作保持筛网和可伸展的可更换过滤器元件的夹子。例如，该框架部段可能是挤压的条段。在截面图中，框架段具有外边缘壁和向内延伸的三个条带，两个狭槽在三个条带之间形成，分别用于保持筛网和过滤器元件。筛网被保持在第一狭槽中，该第一狭槽限定在下条带和中央条带之间。过滤器元件被保持在第二狭槽中，该第二狭槽限定在中央条和上L形条之间。边框夹安装在L形条的上延伸臂上，并进一步接合以保持过滤器元件。过滤器元件具有风琴式的折叠过滤介质和边缘套囊，过滤介质的外围周边被套在该边缘套囊中。过滤器元件通过在第二狭槽中边缘套囊的卡合并与边框夹卡合，沿框架部段和边框夹被保持。

在根据图28的过滤器组件中，外围框架部段用作保持筛网和可伸展的可更换过滤器元件的夹子。例如，该框架部段可能是挤压的条段。在截面图中，框架段具有外边缘壁和向内延伸的三个条带，两个狭槽在三个条带之间形成，分别用于保持筛网和过滤器元件。筛网被保持在第一狭槽中，该第一狭槽限定在下条带和中央条带之间。过滤器元件被保持在第二狭槽中，该第二狭槽限定在中央条带和上条带之间。边框夹安装在上条带上，并进一步接合以保持过滤器元件。沿边框夹的下表面向内延伸的凸缘有助于保持过滤器元件。过滤器元件具有风琴式的折叠过滤介质和边缘套囊，过滤介质的外围周边被套在该边缘套囊中。过滤器元件通过第二狭槽内的边缘套囊的卡合并与边框夹的凸缘的卡合，沿框架部段和边框夹被保持。

图29A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，其中外围框架保持可伸展的可更换过滤器元件。如图29B所示，该框架具有四个直线部段，每个直线部段均具有卡紧在过滤器元件的相应边缘上的铰接边框。该过滤器元件是可折叠的，以减小至便于运输和存储的尺寸，如附图的多个实施例所示的那样。在两个视图中的另一个视图中示出了不带过滤器元件的框架。

图30A和30B分别示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。外围框架保持可伸展的可更换过滤器元件。该框架具有四个直线部段。该过滤器元件是可折叠的，以减小至便于运输和存储的尺寸，如附图的多个实施例所示的那样。在图30A中，框架与放置到位的过滤器元件一起示出，在图30B中，过滤器元件被提起。该过滤器元件具有C通道外子框架和过滤介质元件，该过滤介质元件具有由该外子框架保持的边缘。支撑插入件的特定实施例被示出为臂组成的网格，这些臂平行于那些子框架边缘并在过滤器元件的中样处接合以用作格栅。

图31A和31B分别示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。外围框架保持可伸展的可更换过滤器元件。该框架具有四个直线部段。该过滤器元件是可折叠的，以减小至便于运输和存储的尺寸，如附图的多个实施例所示出的那样。在图31A中，框架与放置到位的过滤器元件一起示出，在图31B中，过滤器元件被提起。该过滤器元件具有C通道外子框架和过滤介质元件，该过滤介质元件具有由该外子框架保持的边缘。支撑插入件的特定实施例被示出为由臂组成的网格，两个臂中的每一个相对于子框架边缘成角度地从一角延伸至另一角，并在过滤器元件的中央处接合以用作格栅。

图32A和32B分别示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。外围框架保持可伸展的可更换过滤器元件。该框架具有四个直线部段。该过滤器元件是可折叠的，以减小至便于运输和存储的尺寸，如附图的多个实施例所示的那样。该过滤器元件具有C通道外子框架和过滤介质元件，该过滤介质元件具有由该外子框架保持的边缘。支撑插入件的特定实施例被示出为具有渐窄端部的单臂，该端部可移除地接合在子框架的边缘下方，以支撑并保持过滤介质元件。该支撑插入件在图32A中被示出为放置到位，在图32B中被示出为被提起。

图33A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。外围框架保持可伸展的可更换过滤器元件。该框架具有四个直线部段，这四个直线部段分别在四个角处被接合。该框架包括在四个角处的紧固件，以保持过滤器元件。该过滤器元件是可折叠的，以减小至便于运输和存储的尺寸，如附图的多个实施例所示的那样。过滤器元件(图33B)具有C通道外子框架和过滤介质元件，该过滤介质元件具有由该外子框架保持的边缘。支撑插入件的特定实施例在图33C中示出，其中，该支撑插入件以四个臂形成的网格附接至中央毂的方式被示出。这些臂可以一起折叠出过滤器平面之外，以缩小至方便的尺寸。使用时，这些臂以90度的间隔分开地延伸进过滤器平面中，以分别与子框架或框架部段接合，以用作格栅，如图33A所示。

图34A-34C示出了与图33A-33C中所示的实施例类似的实施例。在图34A-34C中，在该实施例中的支撑插入件的四个臂在过滤器元件的矩形形状的中心处相遇并通过毂元件接合在一起。

图35A示出了根据至少一个实施例的过滤器元件，该过滤器元件处于折叠状态位于包装中，用于运输或存储。图35B示出了从包装中取出并且至少部分地展开的图35A的过滤器元件。图35C示出了可折叠的过滤器元件，其在外边缘处具有磁条，以接合在框架的内边缘处的相应的磁体或磁响应材料。

图36A-36B示出了根据至少一个实施例的用于过滤器组件的框架和格栅，其在本文中被称为“卡扣框架”。该组件包括四个直线部段，这些直线部段在过滤器平面中限定了可变尺寸的外矩形形状，该可变尺寸根据这些部段的长度而定。由互相间隔开的臂形成的网格限定了其间的矩形空间，这些臂横跨过滤器组件的内部，以用作支撑过滤介质元件的格栅。沿每个框架段的至少一个夹子将格栅固定至框架。这些夹子也可将过滤介质元件的那些边缘固定至框架和网格。在图36中还示出了多种替代的网格样式。

图37A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件的边缘部分。外围框架段用作夹子，其保持可伸展的可更换过滤器元件和可选的筛网(例如，筛网参见图28)。例如，该框架部段可能是挤压的条段。如图37B所示，框架部段具有外边缘壁和向内延伸的三个条带，在该三个条带之间形成两个狭槽，该两个狭槽分别用于保持筛网和过滤器元件。筛网或格栅可能被保持第一狭槽中，该第一狭槽限定在下条带和中央条带之间。过滤器元件被保持在第二狭槽中，该第二狭槽限定在中央条带和上条带之间。在图37D中独立示出的边框夹，安装在如图37B所示的上条带上，并且还接合并保持如图37A所示的过滤器元件。

图38C示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。可折叠以减小尺寸以方便运输和存储的过滤器元件(图38A)，具有外子框架和过滤介质元件，该过滤介质元件具有由该外子框架保持的边缘。由在过滤器平面中、在组件的中央处附接在一起的那些直线臂组成的网格(图38B和38C)，用作支撑过滤介质元件的格栅。

图39A示出了根据至少一个实施例的过滤器组件，其中可折叠以减小尺寸以方便运输和存储的过滤器元件，具有外子框架和过滤介质元件，该过滤器元件具有被该外子框架保持的边缘。由在过滤器平面中、在组件的中央处附接在一起的那些直线臂组成的网格，用作支撑过滤介质元件的格栅。在伸展的构型中，过滤器组件为正方形。这四个臂由折叠支架毂(图39B-39D)接合在一起，该折叠支架毂在本文中称为“回旋镖托架(boomerangbracket)”，具有相对于正方形的侧，沿过滤介质元件45度的中央轴线对齐的铰链。有利地，绕该铰链折叠支架毂有利于将该过滤器元件减小为图21C所示的折叠样式。

图40A-40C分别示出了根据至少一个实施例的过滤器组件。所示的过滤器组件与图39A所示的过滤器组件类似，该过滤器组件通过使用折叠支架毂可折叠至图21C所示的折叠样式，也示出在图40C中。

图41A-41C分别进一步示出了根据至少一个实施例的图39B-39D的折叠支架毂的构造。该折叠支架毂具有通过铰链连接的两个基部元件，当支架毂缩小至折叠构型时，这两个基部元件被带到一起，并且当支架毂被打开至伸展构型时，这两个基部元件延伸至过滤器平面中。每个基部元件承载两个插座，每个插座用于以公母接合的方式容纳臂的内端部。这些插座彼此以90度的间隔定向，以使得，在伸展构型中，其中，每个插座都带有一个臂，这些臂在过滤器平面中以90度隔开布置，每个臂向外延伸至过滤器组件相应的外边缘(例如，参见图39A和40A)。

图42示出了与图41A-41C的折叠支架毂一起使用的多种臂。图41a中支架毂的插座被示为具有圆柱形的纵向狭缝，以容纳这些狭缝所保持的臂的尺寸范围或形状上的某些变化。其他实施例中的插座可能采取与图42所示的任何臂相对应的形状，或采取以其他方式容纳图42所示的任何臂的其他形状。除了明确示出的那些形状外，臂和插座的其他横截面形状均在这些描述的范围内。

图43A和43B示出了根据至少一个实施例的用于过滤介质元件的边缘处理件。在一个实施例中，边缘处理件包括C通道条带，该条带卡夹在过滤介质元件的边缘上，并保持该过滤介质元件的边缘。例如，该C通道条带可能沿其长度是刚性的，并且可能例如通过挤压形成。在另一个实施例中，边缘处理件包括可变形的C通道衬垫，该C通道衬垫由泡沫或其他弹性可压缩材料形成，用作过滤介质元件的边缘与任何外框架或其他主体结构之间的密封件。

图44示出了具有有利折叠样式的可伸展过滤介质元件，以有利于减小该介质元件的二个维度的尺寸，从而占据较小的面积，以方便运输、存储或用于可变尺寸。

图45A示出了具有优选折叠图案的可伸展过滤介质元件，以有利于减小该介质元件的二个维度的尺寸，以方便运输、存储或用于可变尺寸。在图45A中，具有连接指中央条带的四个臂的可缩叠交叉格栅可以由异型弹簧钢形成，并具有圆柱形凹侧和相对的圆柱形凸侧。成这种形状的材料有利地是柔性的，并且在展开后会偏置向伸展的构型。

图46A示出了具有过滤介质4602的可伸展的过滤介质元件4600，该过滤介质具有有利的折叠样式，以有利于减小过滤介质元件4600的二个维度的尺寸，以便于运输、存储或用于可变尺寸。可缩叠交叉格栅4604具有连接至中央条带4610的四个臂4606，可以异型弹簧钢元件形成，并具有在相对侧上的相对弯曲。沿着介质元件4600的边缘和拐角示出了额外的边缘部段4608，这些边缘部段4608由相同、相似或其他半刚性的弹性材料制成。如图46B所示，异型弹簧钢元件4612具有圆柱形的凹(槽状)侧4614和相对的圆柱形凸侧4616。有利地，异型弹簧钢4612可从任何弯曲或折叠状态向其直线状态自偏置，在该直线状态下，异型弹簧钢4612沿着沿其圆柱形凹侧4614限定的纵向通道轴线4620延伸，从而，当过滤介质元件例如从用于运输和存储的包装或其他捆绑包中，以缩小的状态释放成如图46A所示的平面状态时，在过滤介质元件4600中提供打开和伸展力以及自伸展作用。

图47A示出了可伸展过滤器元件的第一侧，该过滤器元件具有带折痕的过滤介质元件，该过滤介质元件具有优选的折叠样式，以有利于介质元件的二个维度的尺寸的减小，以便于运输、存储或用于可变尺寸。该过滤器元件沿其外边缘通过具有机械铰链的可折叠框架接合，以减小尺寸用于存储和运输，以及伸展以展开。根据至少一个实施例，过滤器元件可能具有在泡沫基底(图47C)上的皱褶的纸顶层(图47B)。

图48A示出了图47A的可伸展的过滤器元件的第二侧。过滤介质元件具有四个象限，每个象限与对角相对的元件互相对称，从而示出了分别具有特征折叠样式的两个象限类型。第一类型的两个折叠象限4802在介质元件的中心处对角地相对，第二类型的两个折叠象限4804在介质元件的中心处对角地相对，并与第一类型的折叠象限4802相邻且位于第一类型的折叠象限4802之间。如图所示，图48A的可伸展过滤器元件可能包括折叠支架毂和臂。沿过滤器元件的边缘还可能包括半刚性支柱，该支柱例如由塑料(例如PET)构成。还可能包括由泡沫或其他弹性可压缩材料形成的边缘处理件(图48B)，用作过滤器元件的边缘与任何外框架或其他主体结构之间的密封件。

图49示出了可伸展过滤器的第一侧(“顶视图”)，该过滤器具有带褶皱的过滤介质元件，该过滤介质元件具有有利的折叠样式，以有利于该介质元件的二个维度的尺寸的减小，从而便于运输、存储或用于可变尺寸。过滤器元件沿其外边缘通过可折叠的泡沫框架接合，该泡沫框架可能用作过滤器元件的边缘与任何外框架或其他主体结构之间的密封件。

图50示出了图47A的可伸展过滤器元件的第二侧(“背视图”)。由在过滤器平面中、在组件的中央处附接在一起的那些直线臂组成的网格，用作支撑过滤介质元件的格栅。在伸展的构型中，过滤器组件为正方形。四个臂由折叠毂连接起来，该折叠毂具有带弹簧的锁定铰链。该毂可沿两条轴线折叠，这两条轴线彼此垂直，并且每条轴线平行于伸展的过滤器组件的正方形的侧。从毂延伸出四个臂，这些臂以正方形形状限定四个正方形象限。折叠毂和臂限定用于支撑过滤介质元件的折叠格栅。图51和图52分别示出了不带过滤介质元件的图50的折叠格栅。

图53示出了类似于图50的可伸展过滤器元件。与图50不同的是，图53所示折叠毂具有敞开的中样方形区域，当过滤器元件通过折叠而缩小时，该方形区域可有利地将聚集的过滤介质容纳在折叠样式的中央处。图54是图53的过滤器元件的中央部分的放大图，示出了折叠毂的敞开的中央区域和弹簧元件。图55示出了不带过滤介质元件的图50的折叠格栅。

已经参考附图描述了特定的实施例和特征。应当理解，这些描述不限于任何单个实施例或特征的任何特定集合，并且在不脱离这些描述的范围和所附的权利要求精神的情况下，可能出现类似的实施例和特征或可能做出修改和补充。

Claims (28)

1.一种用于加热和通风空调(HVAC)系统的空气过滤器组件，所述过滤器组件包括：

具有至少一个可变尺寸的过滤元件；和

用于接合和支撑所述过滤器元件的框架，所述框架被构造成被调整以容纳至少一个可变尺寸并将所述过滤器元件固定在所述框架中；

其中，所述框架定位在HVAC回路内，以将过滤器固定在HVAC系统的气流中。

2.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述框架包括形成矩形构型的多个直线部段。

3.根据权利要求2所述的空气过滤器组件，其中，所述直线部段包括至少一个L通道部段。

4.根据权利要求2所述的空气过滤器组件，其中，所述直线部段包括至少一个C通道部段。

5.根据权利要求2所述的空气过滤器组件，还包括多个夹子，所述多个夹子用于在所述矩形构型的弯角处将所述直线部段连接在一起。

6.根据权利要求2所述的空气过滤器组件，还包括将所述直线部段连接在一起的至少一根弹性绳。

7.根据权利要求6所述的空气过滤器组件，其中，所述弹性绳具有通过至少一个连接器接合在一起的两个终端部。

8.根据权利要求6所述的空气过滤器组件，其中，所述弹性绳包括第一端部和第二端部，所述第一端部具有第一连接器，所述第二端部包括第二连接器，其中，所述第一连接器包括第一磁体，并且其中，所述第二连接器包括第二磁体。

9.根据权利要求2所述的空气过滤器组件，其中，所述直线部段形成可变尺寸的矩形构型。

10.根据权利要求9所述的空气过滤器组件，其中，所述直线部段通过弯曲主条带或将所述主条带分割成四个部段而成。

11.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，每个直线部段均包括带槽的边缘，并且其中，当其中一个直线部段的带槽边缘的狭槽与另一直线部段的带槽边缘的狭槽对齐时，两个所述直线部段接合在一起。

12.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述框架包括朝向直线状态偏置的至少一个柔性臂。

13.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，还包括至少一个格栅元件，所述格栅元件横跨由所述框架限定的区域，用于支撑所述过滤器元件。

14.根据权利要求13所述的空气过滤器组件，其中，所述至少一个格栅元件包括：穿过限定在所述框架上的孔的弹性绳。

15.根据权利要求13所述的空气过滤器组件，其中，所述格栅元件包括多个平行的臂，其中，每个所述臂在臂的两个端部的每个端部处包括用于接合所述框架的相应的齿。

16.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述框架包括：

具有第一齿的第一框架部段；和

具有第二齿的第二框架部段，

其中，两个所述框架部段被构造成当互锁时，将过滤器元件的至少一部分捕获在第一齿和第二齿之间。

17.根据权利要求16所述的空气过滤器组件，其中，至少一个边缘部分过滤器元件从所述框架，和所述过滤器元件的被捕获部分向外延伸，以限定衬垫。

18.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，还包括格栅组件，所述格栅组件具有用于与所述框架所限定的凹口对齐并接合的柱。

19.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述框架包括：

框架部段，具有至少一个第一狭槽，用于保持过滤器元件的边缘；以及

筛网；其中所述框架部段具有第二狭槽，用于保持所述筛网的边缘。

20.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述框架包括折叠毂和连接至所述折叠毂的臂。

21.根据权利要求20所述的空气过滤器组件，其中，所述臂连接至所述过滤器元件。

22.根据权利要求21所述的空气过滤器组件，其中，所述折叠毂具有折叠构型和伸展构型。

23.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，还包括用于形成外围密封的边缘处理件。

24.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述过滤器元件具有折痕或折线的样式，以有助于将所述过滤器元件从伸展构型折叠成缩小构型。

25.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述过滤器元件包括：

过滤介质元件，用于过滤通过的空气，所述过滤介质元件具有至少一个外围边缘；和

边缘处理件，用于附接至过滤介质元件的所述外围边缘。

26.根据权利要求25所述的空气过滤器组件，其中，所述边缘处理件包括可变形的衬垫、凸缘或层，用于在过滤介质元件的所述外围边缘处形成密封，其中，所述边缘处理件在所述过滤介质元件与所述框架之间形成密封。

27.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述过滤器元件能够从伸展的矩形构型二次折叠成缩小的构型，用于运输或存储。

28.根据权利要求1所述的空气过滤器组件，其中，所述过滤器元件具有预形成的折叠样式，所述折叠样式有助于在两个维度上缩小尺寸。

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