ES2623415T3 - Elemento de filtro - Google Patents

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Abstract

Un elemento de filtro (10) que comprende: un miembro de filtro (20) provisto de una pluralidad de partes de pliegue (21); y un cuerpo de estructura (30) que sostiene una parte periférica exterior del miembro de filtro (20), en que el cuerpo de la estructura (30) está provisto de un elemento en forma de peine (40) que tiene una parte de diente de peine (41) que se inserta en las partes de pliegue (21) adyacentes y está en contacto con una superficie (22) del miembro de filtro (40), y el elemento en forma de peine está formado por un proceso de moldeo por inserción, caracterizado porque una proyección (42) está formada hasta al menos un extremo del elemento en forma de peine (40) con el fin de extenderse en una dirección longitudinal del mismo, en el que la proyección (42) está firmemente incrustada en el cuerpo de la estructura (30).

Description

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Descripcion
Elemento de Filtro Descripcion
ANTECEDENTES DE LA INVENCION Campo de la Invencion
La presente invencion se refiere a un elemento de filtro y, mas particularmente, a un elemento de filtro montado en un filtro de aire, un filtro de aceite o similar aplicable a un motor de combustion interna.
Tecnica Relacionada
Se conoce, en una tecnologfa convencional, un elemento de filtro provisto de un miembro de filtro que se forma plegando una tela no tejida (tela no tejida) o papel de filtro a lo largo de su direccion de anchura para proporcionar una forma plisada (que se puede denominar a continuacion miembro de filtro plisado o simplemente miembro de filtro) y un bastidor de soporte que sostiene o soporta una parte del borde exterior del elemento de filtro plisado.
Como documento de patente de la tecnica anterior, se proporciona, por ejemplo, la publicacion de patente japonesa abierta a consulta publica No. 2002-273116 (Documento de Patente 1). Un elemento de filtro que se describe en este Documento de Patente 1 es un elemento de filtro que esta provisto de un miembro de filtro plegado y una nervadura de refuerzo hecha de resina sintetica formada integralmente con el miembro de filtro. La nervadura de refuerzo esta provista de modo que se extiende desde un extremo al otro extremo del elemento de filtro en una direccion que interseca perpendicularmente una direccion plisada en la lmea central de la lmea lateral plisada del miembro de filtro excepto una parte de borde periferico del miembro de filtro.
Tal como se ha descrito anteriormente, el elemento de filtro descrito en el Documento de Patente 1 esta formado a partir de un cuerpo de estructura o elemento de bastidor formado integralmente con la parte de borde periferico del miembro de filtro y una nervadura de refuerzo que se extiende desde un extremo al otro extremo del miembro de filtro en la direccion plisada excepto la parte de borde periferico del mismo con la resina sintetica integralmente entre sf De acuerdo con esta estructura, se hace posible evitar el contacto cercano o el contacto directo de las juntas adyacentes de las lmeas plisadas en el momento del flujo de fluido, manteniendo de este modo una gran area de filtracion eficaz y manteniendo la forma y la rigidez plisadas del cuerpo de la estructura.
El elemento de filtro descrito anteriormente esta formado a partir del cuerpo de la estructura y de la nervadura de refuerzo que estan formados integralmente con la misma resina sintetica y cuando el cuerpo de estructura y la nervadura de refuerzo se forman por moldeo por inyeccion, el miembro de filtro se fabrica mediante un proceso de moldeo por insercion.
De acuerdo con el procedimiento de moldeo por insercion, dado que el miembro de filtro esta dispuesto en un molde, se sujeta el molde, y a continuacion, se inyecta la resina sintetica fundida en el molde, y de esta manera el miembro de filtro y la nervadura de refuerzo pueden estar formados integralmente. En este metodo, dado que el miembro de filtro y la nervadura de refuerzo pueden estar formados simultaneamente, el numero de partes o etapas de trabajo de fabricacion puede ser eliminado o disminuido, contribuyendo al ahorro de costes.
Sin embargo, en el caso de moldeo por insercion del miembro de filtro formado por un papel de filtro o una tela no tejida, existe un caso tal que una resina sintetica fundida en el proceso de moldeo por inyeccion se infiltra en el miembro de filtro a traves del lfmite del cuerpo de estructura o la nervadura de refuerzo por presion de inyeccion, y por lo tanto, la resina sintetica fundida sobresale como rebabas sobre la superficie del miembro de filtro, lo que constituye un obstaculo para asegurar un area de filtracion eficaz. Con el fin de obviar dicho defecto, se propone una contramedida tal que la frontera del cuerpo de estructura o de la nervadura de refuerzo se comprima utilizando un molde para evitar que la resina sintetica fundida salga del borde del cuerpo de estructura o de la nervadura de refuerzo o que sobresalga en la superficie del elemento de filtro.
En el elemento de filtro formado de esta manera, una parte del miembro de filtro comprimido por el molde esta obstruida, lo que da lugar a un aumento de la resistencia contra la filtracion, y por lo tanto, se reduce el area de filtracion eficaz, lo cual provoca un problema. Mas en particular, en el elemento de filtro en el que la nervadura de refuerzo esta formada integralmente con el miembro de filtro, es necesario comprimir ambos lados de la nervadura de refuerzo y, en consecuencia, aumentar el area que se va a comprimir, lo que
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provoca un aumento en el tamano del elemento de filtro y da como resultado una dificultad para asegurar un area de filtracion eficaz sin aumentar el tamano del elemento de filtro.
La patente US 2013/008845 A1 describe un filtro para fluidos que incluye un elemento de caja superior que tiene una salida de flujo; un elemento de caja inferior que tiene una entrada de flujo; un elemento de filtro que tiene un material de filtro con pliegues y una estructura de sujecion que sujeta la parte circunferencial del material de filtro y esta intercalado entre el elemento de caja superior y el elemento de caja inferior; y un elemento de refuerzo proporcionado para extenderse en una direccion que cruza la direccion de la lmea de la arista de los pliegues del material de filtro.
RESUMEN DE LA INVENCION
La presente invencion se concibio teniendo en cuenta las circunstancias de la tecnica anterior mencionadas anteriormente y un objeto de la misma es proporcionar un elemento de filtro capaz de asegurar un area de filtracion eficaz sin aumentar el tamano del elemento de filtro suprimiendo la reduccion del area de filtracion efectiva por medio de una presion comprimida por un molde incluso en un caso en el que se forma un reborde de refuerzo en un cuerpo de estructura.
La presente invencion proporciona un elemento de filtro de acuerdo con la reivindicacion 1. Otras formas de realizacion de la presente invencion se describen en las reivindicaciones dependientes.
Los anteriores y otros objetos de la presente invencion se pueden lograr proporcionando un elemento de filtro que incluye un miembro de filtro plano provisto de una pluralidad de partes de pliegue y un cuerpo de estructura que sostiene una parte periferica exterior del miembro de filtro, en que el cuerpo de estructura esta provisto con un elemento en forma de peine que tiene una parte de diente de peine que se inserta en partes de pliegue adyacentes y que entra en contacto con una superficie del miembro de filtro y el elemento en forma de peine esta formado por un proceso de moldeo por insercion. Una proyeccion se encuentra formada en al menos un extremo del elemento en forma de peine con el fin de extenderse en una direccion longitudinal del mismo. La proyeccion esta firmemente integrada en la estructura del cuerpo.
En el aspecto del elemento de filtro mencionado anteriormente, pueden proporcionarse las siguientes formas de realizacion preferentes.
Puede preferirse que el elemento en forma de peine este dispuesto en un lado limpio del miembro de filtro.
Tambien se puede preferir que el cuerpo del bastidor este formado con partes de sujecion que mantienen los bordes perifericos externos de ambos extremos del elemento en forma de peine en la direccion longitudinal del mismo.
Tambien puede preferirse que la parte de diente de peine tenga un extremo de punta formado en forma de arco circular.
Ademas, debe observarse que la forma de realizacion anterior y sus modos preferentes no proporcionan todas las caractensticas esenciales de la presente invencion, y por ejemplo, la subcombinacion de estos modos puede constituir la invencion.
De acuerdo con el elemento de filtro de la presente invencion de las estructuras y caracteres mencionados anteriormente, puesto que el elemento en forma de peine, que tiene partes de diente de peine, cada una de las cuales se inserta en partes de pliegue adyacentes del miembro de filtro y contacta con la superficie del miembro de filtro, esta formado por medio del proceso de moldeo por insercion, en que el elemento en forma de peine se forma por separado del cuerpo de la estructura, puede ser moldeado por insercion conjuntamente, y despues del moldeo por insercion, el elemento en forma de peine funciona de forma similar a una nervadura de refuerzo, y por consiguiente, sin comprimir la superficie del miembro de filtro por medio del molde, puede formarse el elemento de filtro que tiene un reborde de refuerzo, de modo que se puede suprimir la reduccion del area de filtracion eficaz debida a la compresion del molde y se puede asegurar la zona de filtracion eficaz sin aumentar el tamano del elemento de filtro.
Ademas, en el elemento de filtro de acuerdo con la presente invencion, dado que el elemento en forma de peine esta dispuesto en el lado limpio del miembro de filtro, se puede impedir que el elemento en forma de peine y el miembro de filtro se separen entre sf debido a la filtracion de fluido.
Asimismo, en el elemento de filtro de acuerdo con la presente invencion, dado que la proyeccion esta formada al menos hasta un extremo del elemento en forma de peine para extenderse en su direccion longitudinal, el elemento en forma de peine puede fijarse integralmente al cuerpo de la estructura mediante dicha proyeccion. Ademas, puesto que la proyeccion esta firmemente incrustada en el cuerpo de la estructura, el elemento en forma de peine puede fijarse integralmente al cuerpo de la estructura, e incluso
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si se aplica una fuerza externa, el miembro de filtro no resulta danado con facilidad y puede reforzarse con firmeza.
Ademas, en el elemento de filtro de acuerdo con la presente invencion, dado que el cuerpo de la estructura esta formado con parses de sujecion que mantienen los bordes perifericos externos de ambos extremos del elemento en forma de peine en su direccion longitudinal, se puede evitar que el elemento en forma de peine caiga del cuerpo del bastidor, y el elemento en forma de peine y el cuerpo del bastidor pueden estar integrados de forma segura.
Ademas, en el elemento de filtro de la presente invencion, dado que el extremo de la punta de la parte de diente de peine esta formado con el fin de proporcionar una forma de arco circular, se puede evitar que el miembro de filtro resulte danado por el extremo de la punta cuando se inserta y tambien se impide que las partes de pliegue adyacentes se peguen entre sf para de esta manera evitar el aumento de la resistencia a la ventilacion.
La naturaleza y otros rasgos caractensticos de la presente invencion resultaran mas evidentes a partir de la siguiente descripcion hecha con referencia a los dibujos adjuntos.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
En los dibujos adjuntos:
La Fig. 1 es una vista en perspectiva que muestra un lado limpio de un elemento de filtro de acuerdo con una forma de realizacion de la presente invencion;
La Fig. 2 es una vista en perspectiva que muestra un lado de polvo del elemento de filtro de acuerdo con la forma de realizacion de la Fig. 1;
La Fig. 3 es una vista en perspectiva que muestra un elemento de filtro y un elemento en forma de peine que constituyen el elemento de filtro cuando se acoplan por insercion; y
La Fig. 4 es una vista en seccion tomada a lo largo de la lmea IV-IV de la FIG. 1.
DESCRIPCION DE LA FORMA DE REALIZACION PREFERENTE
A continuacion, se describira una forma de realizacion preferente de la presente invencion con referencia a los dibujos adjuntos.
Debe tenerse en cuenta que la siguiente forma de realizacion no se limita a la invencion definida por las reivindicaciones adjuntas, y todas las combinaciones de las caractensticas de la presente forma de realizacion descrita en la presente invencion no es esencial para la solucion de la presente invencion.
Haciendo referencia a la Fig. 1 que muestra un elemento de filtro de acuerdo con una forma de realizacion de la presente invencion vista desde un lado limpio de la misma, el elemento de filtro 10 esta provisto de un miembro de filtro 20 y un cuerpo de estructura 30 que tiene unas partes de borde periferico externo que se extienden en las direcciones longitudinal y de anchura de una manera tal que el cuerpo de la estructura soporta las partes de borde periferico externo del miembro de filtro 20.
El miembro de filtro 20 esta formado de un papel de filtro en forma de lamina o de una tela no tejida que esta plegada de una manera tal que las partes de montaje predeterminadas y las partes de valle de la estructura plisada estan dispuestas alternativamente a lo largo de la direccion de la anchura del papel de filtro o tela no tejida. El cuerpo de la estructura 30 tiene un lado limpio formado con una parte de reborde 32 que sobresale hacia fuera a lo largo de la parte de borde periferico exterior por la que el elemento de filtro 10 se coloca en posicion cuando esta montado en un elemento o partes objetivos.
Tal como se muestra en la Fig. 4, un elemento en forma de peine 40, que se describe a continuacion, esta montado en el lado limpio del miembro de filtro 20 a lo largo de la direccion longitudinal del cuerpo de la estructura 30 para hacer tope con la superficie 22 del miembro de filtro 20. El elemento en forma de peine 40 esta dispuesto solamente en el lado limpio y no esta dispuesto en un lado de polvo del elemento de filtro 10 tal como se muestra en la Fig. 2.
El elemento de filtro 10 de acuerdo con la presente forma de realizacion filtra un fluido durante el flujo del fluido desde el lado de polvo al lado limpio del elemento de filtro 10 y, en consecuencia, disponiendo el elemento en forma de peine 40 en el lado limpio, se aplica una fuerza en la direccion en la que el miembro de filtro 20 y el elemento en forma de peine 40 se unen estrechamente entre sf mediante la filtracion del fluido. De este modo, al hacer tope el elemento en forma de peine 40 con la superficie 22 del miembro de

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    filtro 20, se puede evitar de forma eficaz la separacion entre el miembro de filtro 20 y el elemento en forma de peine 40.
    Tal como se muestra en las Fig. 3 y 4, el elemento en forma de peine 40 esta provisto de una parte de diente de peine que tiene unos dientes 41 y una estructura de diente de peine 43. Los dientes 41 de la parte de diente de peine estan dispuestos en correspondencia con los pliegues 21 de una parte plisada del elemento de filtro 20 de tal manera que cada diente 41 puede insertarse en una parte entre los pliegues adyacentes 21. La parte de diente de peine 41 y la estructura de diente de peine 43 estan formados integralmente como un elemento en forma de peine 40 que tambien esta provisto de salientes 42 que sobresalen hacia fuera en la direccion longitudinal desde ambos extremos del elemento en forma de peine 40.
    Ademas, la punta del extremo 44 de cada uno de los dientes 41 esta formada de manera que proporcione una forma de arco circular para evitar asf que los pliegues adyacentes 21, 21 se peguen entre sf en el momento del paso del fluido, asf como evitar que se dane la superficie 22 del miembro de filtro 20 cuando se inserta. Ademas, dicha forma de arco circular tiene una curvatura predeterminada para impedir que se peguen los pliegues adyacentes 21, que se fijaran opcionalmente de acuerdo con un tamano del miembro de filtro 20 o un intervalo entre los pliegues adyacentes 21, 21.
    Ademas, tal como se muestra en las Fig. 1 y 4, las partes de sujecion 31 estan formadas en ambos extremos del elemento en forma de peine 40 en el que las partes de sujecion 31 se ponen en contacto de forma continua para rodear los bordes perifericos externos de los extremos del elemento en forma de peine 40 y para insertar firmemente los salientes 42 en el cuerpo de estructura 30, manteniendo de este modo firmemente el elemento en forma de peine 40 para que no sea movible en todas las direcciones incluyendo las direcciones longitudinal, de anchura y vertical, y de esta manera el elemento en forma de peine 40 y el cuerpo de la estructura 30 se ensamblan de forma integral.
    A continuacion, se describira un metodo de fabricacion del elemento de filtro 10 de la estructura de acuerdo con la presente forma de realizacion mencionada anteriormente.
    El elemento de filtro 10 de la presente forma de realizacion se fabrica llevando a cabo el proceso de moldeo por insercion en el miembro de filtro 20 y en el elemento en forma de peine 40 en el momento de formar el cuerpo de estructura 30 a traves del proceso de moldeo por inyeccion.
    En otras palabras, el metodo de fabricacion de la presente forma de realizacion en el que el miembro de filtro 20 y el elemento en forma de peine 40 estan formados a traves del proceso de moldeo por insercion, tal como se ha mencionado anteriormente, es diferente de un metodo de moldeo por insercion convencional en el que un elemento de filtro esta compuesto por un elemento de refuerzo y un cuerpo de estructura que estan formados de manera integral.
    De acuerdo con la estructura y la fabricacion del elemento de filtro de la presente forma de realizacion, la resina sintetica fundida en el miembro de filtro 20 no se filtra desde el lfmite entre el miembro de filtro 20 y el elemento en forma de peine 40, o no sobresale como rebaba sobre la superficie del miembro de filtro 20, por la presion de inyeccion sin comprimir, en el molde, ambas partes laterales del elemento en forma de peine 40 en el momento del proceso de moldeo por insercion y, por lo tanto, resulta posible asegurar la zona de filtrado efectivo sin tener que aumentar el tamano del miembro de filtro 20.
    Ademas, puesto que cada una de las partes de diente de peine 41 se inserta en los dos pliegues 21 adyacentes, las partes de diente de peine 41 alcanzan la misma funcion que la alcanzada por el nervio de refuerzo convencional para evitar de esta manera que se peguen los pliegues adyacentes 21 entre sf, mejorando asf el rendimiento de filtracion y reduciendo la resistencia contra el flujo de fluido.
    Ademas, aunque en la presente forma de realizacion, el cuerpo de estructura 30 y el elemento en forma de peine 40 estan formados de resina sintetica, pueden estar formados de resina sintetica termoplastica como por ejemplo resina de serie de polipropileno o resina de serie de poliamida, por ejemplo.
    Ademas, en la descripcion anterior, aunque el elemento en forma de peine 40 del elemento de filtro de la presente forma de realizacion esta dispuesto de manera que se apoya contra la superficie 22 del miembro de filtro 20, el elemento en forma de peine 40 puede estar unido a la superficie 22 del miembro de filtro 20 mediante un agente de union o similar.
    Ademas, en la descripcion anterior con respecto al elemento de filtro de la presente invencion, aunque el elemento en forma de peine 40 esta insertado, el numero de elementos en forma de peine 40 que se van a utilizar no se limita al descrito y se pueden utilizar dos o mas de dos elementos en forma de peine 40 para fabricar un elemento de filtro de forma ancha, un elemento de filtro de gran tamano y asf sucesivamente.
    Reivindicaciones
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    1. Un elemento de filtro (10) que comprende:
    un miembro de filtro (20) provisto de una pluralidad de partes de pliegue (21); y un cuerpo de estructura (30) que sostiene una parte periferica exterior del miembro de filtro (20),
    en que el cuerpo de la estructura (30) esta provisto de un elemento en forma de peine (40) que tiene una parte de diente de peine (41) que se inserta en las partes de pliegue (21) adyacentes y esta en contacto con una superficie (22) del miembro de filtro (40), y el elemento en forma de peine esta formado por un proceso de moldeo por insercion, caracterizado porque
    una proyeccion (42) esta formada hasta al menos un extremo del elemento en forma de
    peine (40) con el fin de extenderse en una direccion longitudinal del mismo,
    en el que la proyeccion (42) esta firmemente incrustada en el cuerpo de la estructura (30).
  2. 2. El elemento de filtro (10) de acuerdo con la reivindicacion 1, en que el elemento en forma de peine (40) esta dispuesto en un lado limpio del miembro de filtro (20).
  3. 3. El elemento de filtro (10) de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en que el cuerpo de estructura (30) esta formado con partes de sujecion (31) que mantienen los bordes perifericos externos de ambos extremos del elemento en forma de peine (40) en la direccion longitudinal del mismo.
  4. 4. El elemento de filtro (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1a 3, en que la parte de diente de peine (41) tiene un extremo de punta formado en forma de arco circular.
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