ES3062004T3 - Collapsible air filter assemblies - Google Patents
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Description
[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Conjuntos de filtro de aire plegables
[0003] CAMPO TÉCNICO
[0004] La presente descripción se refiere a dispositivos para la filtración de aire. Más particularmente, la presente descripción se refiere a conjuntos de filtro de aire plegables.
[0005] ANTECEDENTES
[0006] Los filtros de aire para capturar polvo, partículas y otros materiales en el aire, como pelo de animales y caspa, están disponibles en variedades de tamaños que generalmente se compran y almacenan en las mismas dimensiones que cuando se instalan. La mayoría de los filtros de aire residenciales tienen forma de caja rectangular, como 8x16x1 pulgadas (20,32x40,64x2,54 cm) o 20x20x2 pulgadas (50,8x50,8x5,08 cm). Los sistemas típicos de tratamiento de acondicionador de aire de calefacción y ventilación (Heating and Ventilation Air Conditioner,HVAC) para el hogar o la empresa requieren el reemplazo periódico u ocasional de un filtro particularmente dimensionado, y los consumidores se ven obligados a buscar un filtro de aire de reemplazo.
[0007] A medida que ha aumentado la popularidad de los filtros de aire de envío directo a los consumidores, también ha aumentado la importancia de reducir la cantidad de filtros de aire de espacio que se requieren durante el envío o el almacenamiento. Debido a que la estructura de los filtros de aire típicos incluye cartón o plástico que no está diseñado para ser plegable, intentar plegar o colapsar un filtro de aire tradicional provocaría daños en el filtro de aire. Este daño puede afectar el sello entre el filtro de aire y el sistema HVAC donde se instala el filtro y puede resultar en un rendimiento degradado del filtro, así como comprometer la integridad estructural que permite que el filtro se introduzca en el sistema. Además, muchos filtros de aire tradicionales incluyen patrones en forma de V en sección transversal de material fibroso plegado dentro del marco de filtro para capturar materia particulada. Si se comprimen, estas formas pueden deformarse permanentemente, dejando poco o ningún espacio de aire entre el material incluso después de que se haya eliminado la carga de compactación. Una consecuencia es una reducción en el área de superficie efectiva o las características del flujo de aire del filtro. Este tipo de compactación o compresión puede dañar el rendimiento de un filtro incluso si no se ha plegado o colapsado de otra manera.
[0008] El documento US 10,245,542 B2 se refiere a un marco de filtro plegable incluyendo un medio de filtro y un marco de soporte rectangular que rodea y se fija al medio de filtro. El documento US 2009/019824 A1 describe conjuntos de filtro plegables y se describen procedimientos de uso de estos. Un conjunto de filtro de aire incluyendo un marco que tiene miembros de extremo sustancialmente rígidos opuestos y un miembro lateral flexible, los miembros de extremo están conectados al miembro lateral flexible, y un medio de filtro de aire conectado y dispuesto dentro del marco de modo que el marco está adaptado para disponerse en una posición de uso plana, y los miembros de extremo del marco están adaptados para moverse uno hacia el otro antes de la instalación en la posición de uso plana. El documento EP 3863750 A1 se refiere a un conjunto de filtro plegable que incluye un elemento de medio de filtro y un marco que rodea al menos parcialmente el elemento de medio de filtro.
[0009] Por lo tanto, existe la necesidad de un filtro de aire plegable y compresible que pueda almacenarse durante largos períodos de tiempo (por ejemplo, años) pero que también sea capaz de volver rápida y fácilmente a su forma original para su instalación sin sufrir daños, deformación o de otro modo un rendimiento degradado como resultado de colapsarse durante un período de tiempo.
[0010] RESUMEN
[0011] La invención proporciona un conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes describen realizaciones opcionales de la invención.
[0012] El marco puede ser para el posicionamiento dentro de un retorno de HVAC para asegurar el elemento de filtro dentro de un flujo de aire del sistema HVAC.
[0013] Cada uno de los al menos dos miembros de marco del marco puede ser adyacente a otro miembro de marco del marco.
[0014] Cada uno de los al menos dos miembros de marco del marco puede estar opuesto a otro miembro de marco del marco. Cada elemento de resorte puede configurarse para desviar un miembro de marco respectivo del marco hacia una configuración expandida cuando el elemento de resorte está en el estado doblado.
[0015] Cada elemento de resorte puede configurarse para mantener el marco en una configuración expandida cuando el elemento de resorte está en la posición abierta.
[0016] El elemento de resorte puede incluir un resorte de cinta de metal.
[0017] El resorte de cinta de metal puede incluir un conjunto de resorte de cinta biconvexo.
[0018] El elemento de resorte puede incluir un resorte de placa plana.
[0019] El elemento de resorte puede incluir un resorte de torsión.
[0020] El elemento de resorte puede incluir una estructura de viga en I.
[0021] El elemento de resorte puede incluir un material elástico.
[0022] El material elástico puede estar compuesto por uno de un polímero y un material de caucho.
[0023] El elemento de resorte puede incluir una geometría de autobloqueo en el estado abierto.
[0024] El conjunto de filtro de aire puede tener una configuración plegada donde las esquinas de este no estén apiladas. Por ejemplo, los extremos de los miembros de marco pueden intersecarse para formar esquinas y las esquinas no se apilan cuando el conjunto de filtro se pliega en la configuración plegada.
[0025] Los miembros de marco del marco pueden asegurarse juntos en las esquinas.
[0026] Cada miembro de marco del marco puede incluir una cubierta de borde.
[0027] Las cubiertas de borde pueden configurarse para sellar los extremos de los pliegues del elemento de filtro.
[0028] En algunos ejemplos, que se cree que son útiles para comprender la invención como se definió anteriormente, puede proporcionarse un conjunto de filtro de aire compresible para un sistema de acondicionador de aire de calefacción y ventilación (Heating and Ventilation Air Conditioner,HVAC) que incluye un elemento de filtro que puede incluir un medio de filtro. El medio de filtro puede tener pliegues redondeados y puede configurarse para colapsarse y rebotar de una manera controlada y repetible entre un estado comprimido y un estado sin comprimir original. El elemento de filtro puede fijarse dentro de un flujo de aire del sistema HVAC.
[0029] En el estado comprimido, los pliegues pueden superponerse parcialmente entre sí.
[0030] Los pliegues redondeados pueden configurarse para volver a una forma original cuando pasan del estado comprimido al estado original sin comprimir.
[0031] El elemento de filtro puede incluir además una malla a lo largo de al menos una cara del medio de filtro.
[0032] La malla puede configurarse para que tenga una rigidez a la tracción y a la flexión de modo que se fomente que los pliegues reboten a una forma original cuando pasan del estado comprimido al estado original sin comprimir.
[0033] El elemento de filtro puede incluir además una capa de medio de filtro plana a lo largo de al menos una cara del medio de filtro.
[0034] Los pliegues redondeados del medio de filtro pueden tener crestas redondeadas.
[0035] En algunos ejemplos, que se cree que son útiles para comprender la invención como se definió anteriormente, puede proporcionarse un conjunto de filtro envuelto de forma blanda que incluye: un marco en una configuración de caja, el marco incluye bordes rígidos y aberturas para permitir el flujo de aire en uso en un sistema HVAC; un elemento de filtro encerrado por el marco; y cubiertas de borde flexibles, cada una montada en un borde respectivo del marco. En uso en un sistema HVAC, las cubiertas de borde se ajustan y proporcionan un ajuste de interferencia para proporcionar un sello de aire.
[0036] Cada cubierta de borde flexible puede plegarse para formar un canal que cubra al menos parcialmente el borde de marco respectivo.
[0037] El elemento de filtro puede incluir un medio de filtro que tiene pliegues redondeados.
[0038] El elemento de filtro puede incluir una malla a lo largo de al menos una cara del medio de filtro.
[0039] El marco puede estar fabricado de cartón.
[0040] La materia descrita en la siguiente descripción incluye un conjunto de filtro de aire plegable para un sistema de acondicionador de aire de calefacción y ventilación (Heating and Ventilation Air Conditioner,HVAC). El conjunto de filtro incluye un marco para acoplar y soportar un elemento de filtro y asegurar el elemento de filtro en su interior. El marco se coloca dentro de un retorno de HVAC para asegurar el filtro dentro de un flujo de aire del sistema HVAC. El marco incluye un elemento de resorte en al menos dos lados adyacentes del marco, donde el elemento de resorte está configurado para ser móvil entre un estado abierto y un estado doblado.
[0042] La materia descrita en la siguiente descripción incluye además un filtro de aire compresible para un sistema de acondicionador de aire de calefacción y ventilación (Heating and Ventilation Air Conditioner,HVAC) donde el elemento de filtro está asegurado dentro de un flujo de aire del sistema HVAC. El filtro incluye un elemento de filtro que tiene un perfil de forma original incluyendo una forma de pliegue redondeado. El elemento de filtro está configurado para plegarse y rebotar de una manera controlada y repetible entre un perfil de forma comprimido y el perfil de forma original.
[0043] Cuando se combinan el filtro de aire compresible y el marco de filtro de aire plegable, la materia descrita en la siguiente descripción también incluye un conjunto de filtro de aire plegable para un sistema HVAC que incluye un elemento de filtro y un marco para acoplar y soportar el elemento de filtro. El marco asegura el elemento de filtro en su interior y el marco se coloca dentro de un retorno de HVAC para asegurar el filtro dentro de un flujo de aire del sistema HVAC. El elemento de filtro incluye una forma de pliegue redondeado configurado para colapsar y rebotar de una manera controlada y repetible. El marco incluye un elemento de resorte que está configurado para ser móvil entre un estado abierto y un estado doblado. La estructura del marco está en una configuración expandida cuando el elemento de resorte está en la posición abierta. La estructura del marco está en una configuración plegada cuando el elemento de resorte está en la posición doblada. El elemento de resorte está incluido en al menos dos lados opuestos del marco.
[0044] El resumen anterior debe entenderse como acumulativo e inclusivo. Las realizaciones y características descritas anteriormente se combinan en diversas combinaciones en su totalidad o en parte en una o más de otras realizaciones.
[0046] BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
[0048] El resumen anterior y las siguientes descripciones detalladas deben leerse en vista de los dibujos, que ilustran realizaciones y características ejemplares particulares como se describe brevemente a continuación. Sin embargo, las descripciones resumidas y detalladas no se limitan solo a aquellas realizaciones y características ilustradas explícitamente.
[0050] La FIG.1 es una vista en planta de un conjunto de filtro plegable, según al menos un ejemplo, en un estado plano expandido.
[0051] La FIG.2 es una vista en planta del elemento de filtro del conjunto de filtro de la FIG.1.
[0052] La FIG.3 es una vista de extremo del elemento de filtro de la FIG.2, que muestra crestas redondeadas en forma de U del medio de filtro.
[0053] La FIG.4 es una vista en planta ampliada de una parte del elemento de filtro como se marca en la FIG.2.
[0054] La FIG.5 es una vista de extremo ampliada de una parte del elemento de filtro como se marca en la FIG.3. La FIG. 6 es una vista en perspectiva ampliada de una parte del elemento de filtro de la FIG. 2, que muestra la malla fibrosa.
[0055] La FIG. 7 muestra el conjunto de filtro de la FIG. 1 en una condición de desmontaje para la ilustración de los componentes de este.
[0056] La FIG.8 es una vista en perspectiva de una esquina del conjunto de filtro ensamblado de la FIG.1 para ilustrar el plegado de las cubiertas de borde de marco.
[0057] La FIG.9 ilustra el conjunto de filtro de la FIG.1, antes de plegarse para pasar a los estados plegado una vez y plegado dos veces, mostrando las líneas de plegado previstas para evitar el apilamiento de las esquinas.
[0058] La FIG.10 muestra el conjunto de filtro de la FIG.9 en transición a un estado plegado una vez.
[0059] La FIG.11 muestra el conjunto de filtro de las FIGS.9 y 10 en transición a un estado plegado dos veces que evita el apilamiento de las esquinas.
[0060] La FIG. 12A es una vista en perspectiva de un ejemplo de elemento de resorte perfilado según al menos un ejemplo.
[0061] La FIG.12B es una vista en perspectiva de un elemento de resorte plano según otro ejemplo.
[0062] La FIG.12C es una vista en perspectiva de un elemento de resorte de canal en L según otro ejemplo.
[0063] La FIG. 13 es una vista en perspectiva de dos miembros componentes de un elemento de resorte antes del montaje, según al menos un ejemplo.
[0064] La FIG.14 es una vista en perspectiva de los dos elementos de resorte componentes de la FIG.13, unidos entre sí para formar un elemento de resorte ensamblado, según al menos un ejemplo.
[0065] La FIG.15 es una vista en perspectiva del elemento de resorte ensamblado de la FIG.14, con una cubierta exterior, según al menos un ejemplo.
[0066] La FIG.16 es una vista en perspectiva de un elemento de resorte en una cavidad de una cubierta de borde según al menos un ejemplo.
[0067] La FIG.17A es una vista de extremo en perspectiva del elemento de filtro de la FIG.2 en un estado no comprimido. La FIG.17B es una vista del elemento de filtro de la FIG.17A bajo compresión moderada.
[0068] La FIG.17C es una vista del elemento de filtro de la FIG.17B bajo mayor compresión.
[0069] La FIG.18A es una vista de extremo en perspectiva que muestra un perfil de un elemento de filtro, según al menos otro ejemplo, en un estado no comprimido.
[0070] La FIG.18B es una vista de extremo en perspectiva del elemento de filtro de la FIG.18A, en un estado comprimido manualmente.
[0071] La FIG.19A es una vista en perspectiva de una parte de esquina de un conjunto de filtro de aire, que se muestra con una parte de una cubierta de borde retirada para permitir la vista del medio de filtro de este con pliegues redondeados.
[0072] La FIG.19B es una vista en perspectiva de una parte de esquina del conjunto de filtro de aire de la FIG.19A que muestra la cubierta de borde en su lugar;
[0073] La FIG. 20A muestra cubiertas de borde blando para su uso en la envoltura blanda de un marco de conjunto de filtro.
[0074] La FIG. 20B muestra una parte de esquina de un conjunto de filtro de marco duro, según al menos un ejemplo, que tiene bordes colocados sobre las cubiertas de borde de la FIG.20A.
[0075] La FIG.20C muestra uno de los bordes del marco en la FIG.20B envuelto a través del plegado de la cubierta de borde blanda respectiva.
[0076] La FIG.20D muestra una parte de esquina de un conjunto de filtro de marco duro envuelto de forma blanda según al menos un ejemplo.
[0077] La FIG. 21 es una vista en planta de un conjunto de filtro plegable, según al menos otro ejemplo, donde cada elemento de marco tiene partes rígidas a cada lado de un elemento de resorte de longitud más corta.
[0078] La FIG.22A es una vista de extremo en perspectiva que muestra un perfil de un elemento de filtro, según al menos un ejemplo, en un estado moderadamente comprimido.
[0079] La FIG.22B es una vista del elemento de filtro de la FIG.22A bajo mayor compresión.
[0081] DESCRIPCIONES DETALLADAS
[0083] Estas descripciones se presentan con detalles suficientes para proporcionar una comprensión de una o más realizaciones particulares de temas inventivos más amplios. Estas descripciones exponen y ejemplifican características particulares de esas realizaciones particulares sin limitar los temas de la invención a las realizaciones y características descritas explícitamente. Las consideraciones en vista de estas descripciones probablemente darán lugar a realizaciones y características adicionales y similares sin apartarse del alcance de las materias objeto de la invención.
[0085] Cualquier dimensión expresada o implícita en los dibujos y estas descripciones se proporcionan a modo de ejemplo. Por lo tanto, no todas las realizaciones dentro del alcance de los dibujos y estas descripciones se realizan según tales dimensiones ejemplares. Los dibujos no están necesariamente a escala. Por lo tanto, no todas las realizaciones dentro del alcance de los dibujos y estas descripciones se realizan según la escala aparente de los dibujos con respecto a las dimensiones relativas en los dibujos. Sin embargo, para cada dibujo, al menos una realización se realiza según la escala relativa aparente del dibujo.
[0087] Números de referencia similares usados a lo largo de los dibujos representan elementos similares o parecidos. A menos que se describan o impliquen como alternativas exclusivas, las características en todos los dibujos y descripciones deben considerarse acumulativas, de modo que las características expresamente asociadas con algunos ejemplos particulares puedan combinarse con otros ejemplos.
[0089] Los dibujos ilustran varios ejemplos de conjuntos de filtro y sus componentes que incluyen, por ejemplo, marcos, elementos de filtro soportados a lo largo de sus bordes exteriores por miembros de marco y rejillas o mallas que abarcan las áreas definidas entre los elementos de marco para soportar aún más los elementos de filtro. Cada elemento de filtro incluye al menos un medio de filtro para filtrar el aire que pasa a través de este. El medio de filtro es generalmente poroso o permeable al aire. El medio de filtro puede estar en capas y puede incluir materiales fibrosos tejidos y no tejidos tales como telas, pelos, fieltros, fibra de vidrio y espumas. Los medios de filtro según estas descripciones pueden incluir materiales que se unen por hilatura, se funden por soplado, se cardan o se moldean. Los medios de filtro pueden incluir materiales que tienen propiedades antimicrobianas. Otros materiales y propiedades de los medios de filtro están dentro del alcance de estas descripciones.Enalgunos casos, los elementos de filtro incluyen subestructuras y varias capas particulares y tratamientos de bordes. En todo momento, los dibujos y las descripciones permiten cierto grado de variabilidad de tamaño de los marcos, los elementos de filtro y otros componentes.
[0091] La materia objeto descrita en esta invención incluye conjuntos de filtro de aire plegables para su instalación y uso en, por ejemplo, sistemas de acondicionador de aire de calefacción y ventilación (Heating and Ventilation Air Conditioner,HVAC). Según varios ejemplos, un conjunto de filtro 100 incluye un elemento de filtro y un marco para acoplar y soportar el elemento de filtro. Cuando un conjunto de filtro de aire 100 se coloca, por ejemplo, dentro de un conducto o rejilla de retorno del sistema HVAC, o dentro de cualquier área de flujo de aire seleccionada particular dentro del sistema, un marco proporciona una estructura a través de la cual el conjunto de filtro de aire 100 se asegura en su lugar, y mantiene el elemento de filtro en un estado generalmente abierto y plano para el paso del flujo de aire a través de este.
[0092] Un elemento de filtro puede tener un medio de filtro soportado por una malla fibrosa o una capa de refuerzo. El medio de filtro en la presente puede tener pliegues no plegados que se extienden lineal y longitudinalmente, por lo que el medio de filtro está configurado para colapsar y rebotar de una manera controlada y repetible. El marco puede incluir un elemento de resorte que está configurado para ser móvil entre un estado lineal abierto y un estado doblado o plegado. El marco se encuentra en una configuración expandida cuando el elemento de resorte se encuentra en el estado lineal abierto. El marco está en una configuración plegada cuando el elemento de resorte está en un estado no lineal doblado oplegado. Puede incluirse un elemento de resorte respectivo en al menos dos miembros de marco opuestos de un marco en los bordes laterales o bordes de extremo de un conjunto de filtro. Cada elemento de resorte ayuda a devolver el conjunto de filtro a su estado plano ilustrado una vez liberado del embalaje o a un estado plegado (FIG.11).
[0094] Un conjunto de filtro 100 plegable, según al menos un ejemplo, se muestra en un estado plano listo para su uso. Las descripciones en algunos casos describen características con referencia a un plano de filtro, con referencia a una configuración o geometría generalmente plana de un conjunto de filtro 100 desplegado y listo para su uso como se muestra en la FIG. 1; Los términos longitud y ancho se refieren a las dimensiones del conjunto de filtro 100, referenciadas respectivamente como una longitud que se extiende longitudinalmente L y un ancho que se extiende lateralmente W en la FIG. 1, se toman como en o paralelas al plano de filtro y perpendiculares entre sí. El término profundidad se refiere generalmente a una tercera dimensión a la que se hace referencia, por ejemplo, en las FIGS.
[0095] 2-3 como D, se toma perpendicular al plano de filtro a través del conjunto de filtro 100 desde una cara hasta la cara opuesta. En el ejemplo ilustrado, la longitud L del conjunto de filtro 100 rectangular se ilustra expresamente como mayor que el ancho W (L > W). Estas descripciones y los dibujos a los que se hace referencia se refieren, sin embargo, a ejemplos donde los conjuntos de filtro son cuadrados (L = W) en el plano de filtro, y otros ejemplos rectangulares donde el ancho W es mayor que la longitud L (W > L). En ejemplos donde el medio de filtro tiene pliegues lineales no plegados que se extienden paralelos a un borde lineal del conjunto de filtro 100, ese borde se trata nominalmente en esta invención como que tiene la dimensión de longitud L.
[0097] Un marco de filtro de aire puede construirse con cuatro miembros de marco 102 como se representa en la FIG.1, cada uno ilustrado a lo largo de un borde respectivo del conjunto de filtro. Al menos dos de los miembros de marco 102 pueden incluir elementos de resorte 110 para hacer la transición del marco del filtro de aire de un estado plano a un estado doblado o plegado. En otras configuraciones, cada uno de los cuatro miembros de marco puede incluir un elemento de resorte respectivo de modo que el marco de filtro de aire pueda plegarse a lo largo de, por ejemplo, dos ejes.
[0099] Puede apreciarse que el miembro de marco, y en algunos ejemplos, el elemento de resorte puede ser el mismo. Sin embargo, el marco del filtro de aire también puede contener partes rígidas a cada lado de un elemento de resorte más pequeño. En esta configuración, el marco aún puede plegarse doblando el elemento de resorte. La diferencia es que el marco solo puede doblarse donde se encuentra el elemento de resorte en lugar de en cualquier lugar a lo largo de su longitud, como sería el caso donde el miembro del marco y el elemento de resorte son iguales.
[0101] Al describir particularmente el ejemplo no limitativo de la FIG.1, el conjunto de filtro 100 plegable se muestra en un estado plano listo para su uso. El conjunto de filtro 100 plegable que se muestra tiene un marco 103 que incluye cuatro miembros de marco 102, en una configuración rectangular, que rodea y soporta un elemento de filtro 104 a través de la unión de cuatro bordes exteriores del elemento de filtro 104 a los respectivos miembros de marco 102 correspondientes. El marco 103 en uso se coloca dentro de un retorno de HVAC para asegurar el elemento de filtro dentro de un flujo de aire del sistema HVAC, referenciado como sistema 105 en la FIG.1.
[0103] Cada miembro de marco 102 incluye un elemento de resorte 110 respectivo envuelto, interno o cubierto según al menos un ejemplo. Los elementos de resorte 110 se muestran en la FIG. 1 en línea discontinua para ilustrar su disposición aproximada en el estado plano del conjunto de filtro 100 ensamblado. Para ilustrar los componentes del conjunto de filtro 100, la FIG.7 muestra el conjunto de filtro 100 de la FIG.1 en una condición de desmontaje.
[0105] La FIG.2 es una vista en planta del elemento de filtro 104 de la FIG.1, sin los miembros de marco 102. Se muestra una primera cara 106 del elemento de filtro 104, y la segunda cara 108 opuesta (FIG.3) es aproximadamente la misma, simétrica o similar a esta. En uso en un sistema HVAC u otro flujo de aire, la primera cara 106, por ejemplo, puede ser un lado aguas arriba o de admisión, y la segunda cara 108 puede ser un lado aguas abajo o de salida. En algunos ejemplos, puede pretenderse una dirección de flujo particular, de modo que las caras 106 y 108 se designen como la parte delantera y trasera del conjunto de filtro. En otros ejemplos, no puede pretenderse una dirección de flujo particular, de modo que dicha designación sea solo nominal.
[0107] La FIG.3 es una vista de extremo del elemento de filtro 104 de la FIG.2, tomada a lo largo de la longitud longitudinal y que muestra el perfil de este. La FIG.4 es una vista en planta ampliada de una parte del elemento de filtro 104 como se marca en la FIG.2. La FIG.5 es una vista de extremo ampliada de una parte 5 del elemento de filtro 104 como se marca en la FIG.3. La FIG.6 es una vista en perspectiva ampliada de una parte 6 del elemento de filtro 104 de la FIG.
[0108] 2. El elemento de filtro 104 incluye un medio de filtro 112, que en el ejemplo ilustrado tiene pliegues 114 redondeados
(por ejemplo, no plegados), que tienen crestas 116 redondeadas en forma de U que se extienden longitudinalmente entre las cuales se definen canales que se extienden longitudinalmente 119 (FIG.6). Los pliegues 114 definen juntos una forma de onda paralela ondulada o redondeada del medio de filtro 112 vista a lo largo de la dimensión longitudinal (FIG.5). El medio de filtro 112 se ilustra en la configuración generalmente plana expandida o relajada en las FIG.2-6. El medio de filtro 112 vuelve ventajosamente a la configuración expandida cuando se libera del embalaje o plegado como se describe a continuación.
[0109] En el ejemplo ilustrado, el elemento de filtro 104 incluye una malla 120 fibrosa respectiva a lo largo de cada cara que sirve como capas de malla de soporte. Como se muestra en las FIGS. 4 y 6, y haciendo referencia tanto a la malla 120 a lo largo de la primera cara 106 (FIG.3) del elemento de filtro 104, como a la malla 120 a lo largo de la segunda cara 108 de este, la malla 120 incluye fibras que se extienden longitudinalmente 122 y fibras que se extienden lateralmente 124 que definen una cuadrícula rectangular. Las fibras 122 y 124 pueden estar hechas de poliéster como ejemplo no limitativo. Cada malla 120 puede ser algo rígida y está asegurada a la cara correspondiente del medio de filtro 112 a lo largo de las crestas 116. La rigidez a la tracción y a la flexión de la malla 120 ayuda a los pliegues 114 a recuperarse a su configuración expandida cuando se libera de una configuración plegada, compresión o embalaje. Por ejemplo, una malla 120 de mayor rigidez puede ser beneficiosa para el rebote de los pliegues. Una malla rígida también puede proporcionar mayor robustez al conjunto de filtro 100 y reducir su deflexión cuando se somete a carga por el flujo de aire durante su uso. En otros ejemplos, las tiras o soportes podrían reforzarse y conectarse al marco como una alternativa a las mallas descritas anteriormente. En el ejemplo ilustrado como se muestra en las FIGS.4 y 6, las fibras que se extienden lateralmente 124 se extienden en pares, mientras que las fibras que se extienden longitudinalmente 122 se extienden individualmente. La FIG.4 ilustra particularmente que las fibras 124 de cada par están dispuestas en lados opuestos (por encima y por debajo) de cualquier fibra que se extiende longitudinalmente 122 en intersección particular.
[0110] El medio de filtro que tiene pliegues 114 no plegados y es soportado por las mallas 120 es ventajoso sobre los filtros de aire tradicionales que tienen formas de pliegues plegados, que son típicamente triangulares. Las formas de pliegues triangulares convencionales son estables, fuertes y resistentes al colapso, pero, cuando se colapsan, sufren una falta de colapso controlado y repetible y de rebote a su forma original. Redondear el perfil en forma de pliegue, como en los pliegues 114, promueve la contracción de una manera controlada y repetible.
[0111] Las dimensiones proporcionadas a continuación se proporcionan como ejemplos no limitantes y se refieren a la configuración expandida del medio de filtro. Estas dimensiones son ventajosas para proporcionar el retorno del elemento de filtro 104, y el conjunto de filtro 100 (FIG.1), a la configuración expandida una vez liberado.
[0112] Ejemplos ventajosos no limitantes de dimensiones como se hace referencia en la FIG.4:
[0113] Paso de pliegue 130 tomado de crestas adyacentes de la misma cara: 19,05 mm (0,75 pulgadas) Profundidad de pliegue 132 (sin comprimir): 19,05 mm (0,75 pulgadas)
[0114] Radio de cresta 134 tomada desde el centro del canal: 0,157 pulgada (3,99 mm)
[0115] Espesor medio del filtro 136: 1 mm /- 0,1 (0,039 pulgadas /- 0,004) Espaciado lateral 138 de las fibras 122: 14 mm (0,551 pulgadas) Espaciado longitudinal 140 de las fibras 124 correspondientes: 11,50 mm (0,453 pulgadas) Espesor 142 de las fibras que se extienden longitudinalmente 122: 1,5 mm (0,059 pulgadas)
[0116] Espesor 144 de las fibras que se extienden lateralmente 124: 1,5 mm (0,059 pulgadas)
[0117] La FIG. 7 muestra el conjunto de filtro 100 de la FIG. 1 en una condición de desmontaje para la ilustración de los componentes de este. Un elemento de resorte 110 respectivo está dispuesto o montado en cada borde exterior del elemento de filtro 104. Una cubierta de borde de marco 150 respectiva se muestra en un estado plano a lo largo de cada uno de los cuatro bordes exteriores del elemento de filtro 104. Las líneas 152 discontinuas (FIG.7) a lo largo de cada cubierta de borde de marco 150 representan posiciones de pliegues en cada una en su estado ensamblado (FIG.
[0118] 1). Las líneas 152 pueden representar además líneas de pliegue diseñadas definidas, por ejemplo, por pliegues, muescas, estampados o perforaciones.
[0119] Una esquina del conjunto de filtro 100 ensamblado de la FIG.1 se muestra en la FIG.8 para ilustrar el plegado de las cubiertas de borde de marco 150 para formar formas de canal en C a través de dobleces o pliegues de noventa grados a lo largo de cada una de las líneas 152 (FIG.7), configurando así las cubiertas de borde para sellar los extremos de los pliegues del elemento de filtro. En el conjunto de filtro 100 ensamblado, cada cubierta de borde de marco 150 se pliega para cubrir un borde respectivo del elemento de filtro 104 y encerrar un elemento de resorte respectivo. Las cubiertas de borde de marco se aseguran al elemento de filtro 104, por ejemplo, a través de adhesivo, costura, unión, soldadura o sujetadores. Las cubiertas de borde de marco 150 están unidas en sus extremos de intersección para formar esquinas 101 del conjunto de filtro 100. Las cubiertas de borde de marco 150 se superponen en las esquinas, proporcionando puntos de unión para asegurar sus posiciones relativas y formas de canal en C plegadas. Las partes superpuestas pueden asegurarse juntas, por ejemplo, a través de adhesivo, costura, unión, soldadura o sujetadores. A lo largo de cada borde exterior del conjunto de filtro 100, un miembro de marco 102 respectivo está construido de
este modo con un elemento de resorte 110 respectivo envuelto o cubierto por la cubierta de borde de marco 150 plegada respectiva. En otros ejemplos, un elemento de resorte 110 puede estar unido a un paquete de medios de filtro.
[0121] Las FIGS. 9-11 ilustran un plegado escalonado del conjunto de filtro 100 de la FIG. 1 de tal manera que coloca las cuatro esquinas 101 de este en posiciones no coincidentes o no superpuestas, y por lo tanto no están apiladas, en el estado plegado (FIG.11). Dicha disposición evita el apilamiento de las esquinas 101 cuando el conjunto de filtro 100 se pliega, por ejemplo, dos veces. Al pasar del estado plano desplegado (FIG.9) del conjunto de filtro 100 a un estado una vez plegado (FIG.10), un primer borde de extremo longitudinal 160 del conjunto de filtro 100 se reposiciona hacia un segundo extremo longitudinal opuesto 162 a través del plegado del conjunto de filtro 100 en una línea de plegado que se extiende lateralmente 164. Al pasar del estado una vez plegado (FIG.10) del conjunto de filtro 100 a un estado dos veces plegado (FIG.11), un primer borde lateral 170 se reposiciona hacia un segundo borde lateral 172 opuesto plegando el conjunto de filtro 100 en una línea de plegado que se extiende longitudinalmente 174. A través de la selección de las líneas de pliegue desplazadas de la intersección con el centro geométrico 180 del conjunto de filtro 100 rectangular (FIG.1), se evita el apilamiento de las esquinas 101. El centro geométrico 180 se refiere al del estado expandido y generalmente plano del conjunto de filtro 100. Esto es ventajoso para minimizar la profundidad efectiva o máxima de un conjunto de filtro 100 plegado (FIG.11). El apilamiento de las esquinas 101 aumentaría el espesor del conjunto de filtro de aire 100, con referencia a la dimensión de profundidad, en los puntos más gruesos en una configuración plegada.
[0123] El plegado en cualquiera de las líneas de plegado 164 o 174, implica plegar los miembros de marco 102 (FIG. 1) intersecados por la línea de plegado. Es decir, plegar el conjunto de filtro 100 en la línea de plegado que se extiende lateralmente 164 incluye plegar los miembros de marco que se extienden longitudinalmente que se colocan a lo largo de los bordes laterales 170 y 172. De manera similar, plegar el conjunto de filtro 100 en la línea de plegado que se extiende longitudinalmente 174 incluye plegar los miembros de marco que se extienden lateralmente que se colocan a lo largo de los bordes extremos longitudinales 160 y 162. Los bordes 160, 162, 170 y 172, cada uno correspondiente o definido por un miembro de marco 102 respectivo en la FIG.1, se mencionan por separado en las FIGS.9-11 para ilustrar el plegado del conjunto de filtro 100.
[0125] En algunos ejemplos, un elemento de resorte 110 se incluye en al menos dos miembros de marco 102 adyacentes, con referencia a cualquiera de los dos miembros de marco 102 que se intersecan en sus extremos en las esquinas 101 del conjunto de filtro 100. Por ejemplo, cada miembro de marco 102 en los bordes de extremo longitudinales 160 y 162 es adyacente a cada miembro de marco en los bordes laterales 170 y 172. En algunos otros ejemplos, un elemento de resorte 110 se incluye en al menos dos miembros de marco 102 opuestos. Por ejemplo, los miembros de marco 102 en los bordes extremos longitudinales 160 y 162 son opuestos entre sí; y los miembros de marco 102 en los bordes laterales 170 y 172 son opuestos entre sí.
[0127] El elemento de resorte 110, que devuelve el conjunto de filtro de las FIGS. 1 y 9 al estado plano ilustrado una vez liberado del embalaje o a un estado plegado (FIG.11), puede ser de diferentes tipos en varios ejemplos. La FIG.12A muestra un ejemplo no limitante del elemento de resorte 110, según al menos un ejemplo, referenciado como un miembro de resorte perfilado 190. El miembro de resorte perfilado 190 de la FIG.12A puede construirse de resorte de cinta, que está intrínsecamente sesgado hacia su estado lineal. El material de resorte de cinta tiene propiedades biestables ventajosas, que se refieren a la estabilidad tanto en estado plegado como enrollado y su estado lineal. El miembro de resorte perfilado 190 puede estar formado por acero en un ejemplo particular y otros materiales elásticos en otros ejemplos. Como se muestra en la FIG. 12A, el miembro de resorte perfilado 190 tiene un lado cóncavo cilíndrico 192 (canalizado) y un lado opuesto cilíndricamente convexo 194. Ventajosamente, el miembro de resorte perfilado 190 se desvía automáticamente desde cualquier estado flexionado o plegado hacia su estado lineal, donde se extiende a lo largo de su eje de canal longitudinal 196 definido a lo largo de su lado cóncavo cilíndrico 192, y por lo tanto proporciona fuerzas de apertura y despliegue y acción de autoexpansión en el conjunto de filtro 100 al estado plano de la FIG. 1 cuando se libera, por ejemplo, de un paquete u otra unión usada para el envío y almacenamiento en un estado reducido. Un elemento de resorte 110 definido por, o incluyendo, un miembro de resorte perfilado 190 es ventajoso porque se promueve particularmente el retorno a un estado lineal y, por lo tanto, un conjunto de filtro 100 se devuelve, mantiene o desvía de manera más segura a un estado plano después del plegado o durante otra deformación.
[0129] La FIG.12B muestra un ejemplo no limitante del elemento de resorte 110, según al menos otro ejemplo, referenciado como resorte de placa plana 200 de material de tira elástica tal como, como ejemplos no limitantes, un polímero, material de caucho o acero para resortes.
[0131] La FIG.12C muestra un elemento de resorte 110 alternativo, según otro ejemplo más, referenciado como un miembro de canal en L 210 de material elástico tal como, como ejemplos no limitantes, un material de polímero o caucho. El miembro de canal en L se define como dos tiras planas dispuestas en un plano unidas en un ángulo recto relativo de modo que una de las dos tiras es paralela al plano de filtro, y la otra perpendicular a este, en un conjunto de filtro 100. En el ejemplo ilustrado, una primera tira plana 212 que tiene un primer ancho relativamente mayor puede estar dispuesta paralela al plano de filtro, y la segunda tira plana 214 que tiene un segundo ancho relativamente menor
estaría dispuesta perpendicular a esta. En otro ejemplo más, un elemento de resorte incluye una estructura de viga en I de material elástico tal como, como ejemplos no limitantes, un material de polímero o caucho. En otro ejemplo más, un elemento de resorte incluye un resorte de torsión.
[0133] Los elementos de resorte de las FIGS. 12A-12C pueden hacer la transición entre un estado doblado y un estado abierto y plano. En el estado doblado, el elemento de resorte puede estar curvado en al menos una parte de su longitud de tal manera que los extremos del elemento de resorte apunten en la misma dirección. En el estado plano, el elemento de resorte es recto, de modo que cada extremo está orientado en direcciones opuestas.
[0135] En otro ejemplo como se representa en las FIGS. 13-15, un elemento de resorte 110 ensamblado incluye, como componentes de este, dos miembros de resorte perfilados 190 dispuestos con sus lados cóncavos cilíndricos 192 (canalizados) en relación enfrentada, que definen un canal interno 198 (FIG. 14), y un lado opuesto cilíndricamente convexo 194 orientado en sentido opuesto, que define, como una forma exterior, un cilindro que tiene una sección transversal aproximadamente elíptica. Los dos miembros de resorte componentes 190 pueden cortarse a una longitud deseada y unirse a lo largo de sus bordes. La FIG. 13 muestra los miembros de resorte componentes 190 antes de que se ensamblen y se aseguren entre sí. La FIG.14 muestra los dos elementos de resorte componentes 190 unidos entre sí, por ejemplo, a través de cinta. La FIG.15 muestra una cubierta exterior 188, por ejemplo, de cinta, o tubería termorretráctil, que mantiene los dos miembros de resorte componentes 190 juntos para definir el elemento de resorte 110 ensamblado en el ejemplo de la FIG.15.
[0137] El elemento de resorte 110 ensamblado de las FIGS.14-15 puede tener una geometría sobre el centro o de bloqueo en la posición abierta o plana. Esta geometría autoblocante puede proporcionar una mayor rigidez y estabilidad para el marco del filtro. A diferencia de la geometría sobre el centro o de bloqueo que se muestra en la FIG.14, un resorte tradicional puede tener una cierta cantidad indeseable de flexión y movimiento, independientemente de su posición. El elemento de resorte 110 ensamblado de las FIGS.14 y 15 define una configuración biconvexa cuando se extiende como se muestra, lo que puede ser ventajoso sobre una única configuración convexa (FIG. 12A) porque la configuración biconvexa puede bloquearse en dos direcciones en lugar de solo una dirección. Puede apreciarse que también pueden moldearse otras estructuras de polímero o caucho para proporcionar una configuración estable y autoblocante.
[0139] La FIG. 16 muestra un elemento de resorte 110 envuelto o colocado en una cavidad 158 de una cubierta de borde 150, según al menos un ejemplo. En estos ejemplos, en lugar de envolver el material de cubierta de borde de marco alrededor de un elemento de resorte como se describe, por ejemplo, en las FIGS. 7-8 y descripciones de estas, un elemento de resorte 110 puede envolverse, colocarse o insertarse de otra manera en una cavidad 158 en el material de cubierta de borde. La cubierta de borde de marco 150 puede plegarse a continuación para cubrir un borde del elemento de filtro 104 como se muestra en la FIG.8.
[0141] Las FIGS.17A-17B muestran el elemento de filtro 104, por ejemplo, de las FIGS.2 y 6, en secuencia que muestra el elemento de filtro 104 comprimido en la dimensión de profundidad. La FIG. 17A muestra un borde del elemento de filtro 104 debajo de una placa rígida 220 antes de la compresión. Por lo tanto, la profundidad de pliegue 132 en la FIG.
[0142] 17A corresponde a la configuración expandida o liberada del elemento de filtro 104. Por ejemplo, la profundidad de pliegue 132 en la FIG.17A puede ser como se enumeró anteriormente (19,05 mm). La FIG.17B muestra el borde del elemento de filtro 104 debajo de la placa rígida 220 bajo compresión moderada. La FIG. 17C muestra el borde del elemento de filtro 104 debajo de la placa rígida 220 bajo mayor compresión. Por ejemplo, la profundidad del elemento de filtro 104 puede reducirse, por ejemplo, a 0,4 cm bajo una carga de compresión suficiente (no necesariamente representada en la FIG.17C). Cuando la carga superior, como se aplica manualmente en las FIGS.17B-17C a través de la placa, ya no se aplica, el elemento de filtro 104 rebota o vuelve a su forma y profundidad originales como en la FIG.17A. Por lo tanto, la forma de pliegue del elemento de filtro 104, que tiene pliegues 114 redondeados (por ejemplo, no plegados) con crestas 116 redondeadas, está configurada para plegarse y rebotar de una manera controlada y repetible, facilita el plegado controlado y el rebote de un conjunto de filtro 100, y proporciona una dimensión de profundidad compacta cuando se envía o almacena y, sin embargo, es fácil volver a una dimensión plana, abierta y expandida adecuada para su instalación en un sistema HVAC.
[0144] La forma de pliegue redondeada original o natural del elemento de filtro 104 como se define en el estado no comprimido y se muestra, por ejemplo, en las FIGS. 2, 6 y 17A, facilita que los pliegues 114 se vuelquen y se superpongan, superponiéndose parcialmente entre sí, cuando la compresión se aplica progresivamente como en las FIGS.17B-17C. Además, las dimensiones particulares proporcionadas en lo anterior con referencia a la FIG.4, como el paso de pliegue 130, la profundidad de pliegue 132 y el radio de cresta 134, proporcionan una relación de aspecto favorable y facilitan que los pliegues 114 redondeados se vuelquen y se superpongan entre sí, como se muestra en la transición desde la configuración expandida sin comprimir (FIG.17A), a través del estado moderadamente comprimido de la FIG.17B, y al estado comprimido más alto de la (FIG.17C), y el rebote o retorno del elemento de filtro 104 a su forma y espesor originales como en la FIG.17A en el estado sin comprimir.
[0146] La FIG.18A muestra una vista de perfil de un elemento de filtro 224 que tiene una forma de pliegue y una relación de aspecto que fomenta el colapso según al menos otro ejemplo. La FIG.18B muestra una vista de perfil del elemento
de filtro 224 en la FIG.18A en un estado comprimido donde una carga superior hace que los pliegues 228 se vuelquen y se superpongan entre sí según al menos un ejemplo. Con referencia a las FIGS.18A y 18B, puede apreciarse que la relación de aspecto de los pliegues, que tienen pliegues redondeados (por ejemplo, no plegados) con crestas redondeadas, puede configurarse de manera que una carga superior haga que los pliegues se vuelquen y se superpongan uno encima del otro. Esta forma de pliegue puede fomentar el cizallamiento o el vuelco de una manera superpuesta. En las FIGS.18A-18B, el elemento de filtro 224 incluye una capa de medio de filtro plana adicional 226 a lo largo de cada cara de este, mientras que el elemento de filtro 104 de las FIGS.2 y 6 incluye las mallas 120 fibrosas a lo largo de cada cara del medio de filtro 112.
[0148] Las FIGS.19A y 19B ilustran un ejemplo de un conjunto de filtro 230 de aire de marco blando donde las cubiertas de borde 232 flexibles y adaptables se pliegan para cubrir un borde respectivo de un elemento de filtro 234, y pueden o no encerrar un elemento de resorte respectivo. El elemento de filtro 234 ilustrado puede representar el elemento de filtro 104 de las FIGS. 2-3, u otro ejemplo. Las cubiertas de borde 230 se aseguran al elemento de filtro 234, por ejemplo, a través de adhesivo, costura, unión o sujetadores. Las cubiertas de borde 232 se unen en sus extremos de intersección para formar esquinas de un marco efectivo del conjunto de filtro 230. Las cubiertas de borde se superponen en las esquinas, proporcionando puntos de unión para asegurar sus posiciones relativas y formas de canal plegadas. Las partes superpuestas pueden asegurarse juntas, por ejemplo, a través de adhesivo, costura, unión o sujetadores. En el ejemplo ilustrado, las cubiertas de borde 232 interconectadas proporcionan juntas un marco blando formado por las cubiertas de borde unidas, cada una de las cuales, en cooperación con el elemento de filtro 234, vuelve al estado expandido ilustrado cuando se libera de la compresión y/o el plegado.
[0150] En una alternativa o adición al conjunto de filtro 230 de estructura blanda descrito anteriormente, por ejemplo, con referencia a las FIGS.19A-19B, un conjunto de filtro 250 de marco duro envuelto de forma blanda, y sus componentes, se muestran en las FIGS.20A-20D. En un conjunto de filtro de marco duro, puede usarse un material más rígido como un polímero o cartón para los bordes del marco. Las secciones flexibles de los miembros de marco pueden incluir una geometría de junta flexible que les permite doblarse y hacer la transición entre un estado colapsado, doblado o plegado y un estado lineal, recto, expandido, por ejemplo, al incluir elementos de resorte respectivos en uno o más miembros de marco respectivos. También pueden usarse esquinas expandibles o compresibles. Un conjunto de filtro envuelto de forma blanda tiene una sensación preferible al tacto. El material de cubierta de borde blando flexible cede y se ajusta a una estructura receptora, tal como el espacio interior de un sistema HVAC, proporcionando un ajuste de interferencia con la estructura receptora para reducir el silbido y el ruido, y para proporcionar un sellado de aire mejorado y un ajuste más ajustado en relación con un conjunto de filtro de marco duro típico. Pueden usarse varios elementos de filtro. Por ejemplo, un conjunto de filtro con un marco de cartón puede envolverse en un material blando para convertirse en un conjunto de filtro 100 de marco duro envuelto de forma blanda.
[0152] La FIG.20A muestra que las cubiertas de borde flexibles y adaptables blandas 252 se muestran en un estado plano. La FIG. 20B muestra una parte de esquina de un conjunto de filtro de marco duro 254 que tiene bordes colocados sobre las cubiertas de borde de marco de la FIG. 20A. El conjunto de filtro 254 incluye un marco externo en una configuración de caja, que tiene bordes de marco 258 de borde generalmente rígidos, y un elemento de filtro 256 interno encerrado por el marco, que tiene aberturas para permitir el flujo de aire en uso. Por ejemplo, el marco puede estar construido de cartón, y puede ensamblarse plegando secciones de uno o más componentes planos precortados. El elemento de filtro 256 puede incluir un medio de filtro que tiene pliegues redondeados soportados por una malla fibrosa o capa de refuerzo como se describió anteriormente con referencia al elemento de filtro 104 de la FIG.2, como un ejemplo no limitante. Otros ejemplos del elemento de filtro están dentro del alcance de estas descripciones.
[0153] En la FIG.20C, uno de los dos bordes de marco 258 ilustrados del marco similar a una caja del conjunto de filtro 254 tiene una cubierta de borde flexible blanda 252 montada sobre este. La cubierta de borde 252 se envuelve plegando las respectivas cubiertas de borde blandas 252 para formar una forma de canal en C que cubre al menos parcialmente el borde de marco. En la FIG.20D, los dos bordes ilustrados del marco del conjunto de filtro 254 se envuelven plegando las respectivas cubiertas de borde blandas 252. Las cubiertas de borde blandas 252 pueden fijarse al conjunto de filtro 254, por ejemplo, a través de adhesivo, costura, unión o sujetadores. Las cubiertas de borde blandas 252 se unen en sus extremos de intersección para formar esquinas. Se muestran dos bordes de un conjunto de filtro 250 en las FIGS.
[0154] 20B-20C, que representan, con referencia particular ahora a la FIG. 20D, un conjunto de filtro 250 de marco duro envuelto de forma blanda que tiene una forma rectangular con cuatro bordes.
[0156] Las cubiertas de borde pueden estar compuestas por textiles blandos y pueden ser no tejidas, como ejemplos no limitativos. Las cubiertas de borde pueden tener un espesor y suavidad tales que cuando se envuelven, incluso como una sola capa, proporcionan cierto sellado dentro de un sistema HVAC con ajuste de interferencia o geometría.
[0157] La FIG. 21 es una vista en planta de un conjunto de filtro 270 plegable, según al menos un ejemplo, en un estado plano expandido. El conjunto de filtro 270 tiene tales similitudes con el conjunto de filtro 100 que las descripciones anteriores de estos, y las descripciones anteriores de los componentes a los que se hace referencia, se aplican también al conjunto de filtro 270. Sin embargo, se encuentra una diferencia en que los elementos de resorte 110 en los ejemplos de la FIG.1, se extienden esencialmente por todas las longitudes de los bordes respectivos del marco como se define por los miembros de marco 110. En el ejemplo de la FIG.21, cada miembro de marco 102 tiene partes rígidas a cada
lado de un miembro de resorte 110 de longitud más corta, de modo que los miembros de resorte no se extienden por todas las longitudes de los miembros de marco en los estados lineales expandidos o desplegados. El conjunto de filtro 270 puede plegarse una o dos veces, por ejemplo, como se muestra en las FIGS. 10-11, doblando o plegando los miembros de resorte 110 más cortos que se muestran en la FIG.21.
[0158] La FIG.22A muestra un medio de filtro 280 en un estado moderadamente comprimido; y la FIG.22B muestra el medio de filtro 280 bajo mayor compresión. El medio de filtro 280, en un estado no comprimido, tiene pliegues redondeados 282 (por ejemplo, no plegados), que tienen crestas redondeadas en forma de U que se extienden longitudinalmente. La forma de pliegue redondeado está configurada para colapsar y rebotar de una manera controlada y repetible. La carga superior aplicada por la placa rígida 220 aumenta en la forma de transición de la FIG.22A a la FIG.22B, lo que hace que los pliegues 282 se compriman en la dimensión de profundidad, cada pliegue se aplaste y se pliegue o apile sobre sí mismo. Esto es diferente de la manera en que los pliegues se vuelcan de manera superpuesta en el ejemplo de las FIGS.18A-18B. El medio de filtro 280 se usa en el elemento de filtro 104 en algunos ejemplos de este.
[0159] Se han descrito ejemplos y características particulares con referencia a los dibujos. Debe entenderse que estas descripciones no se limitan a ningún ejemplo individual o a ningún conjunto particular de características, y que pueden surgir ejemplos y características similares o pueden realizarse modificaciones y adiciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (12)
1. Reivindicaciones
1. Un conjunto de filtro de aire (100, 230) plegable para un sistema de acondicionador de aire de calefacción y ventilación, "HVAC", comprendiendo el conjunto de filtro (100, 230):
un elemento de filtro (104, 224) que tiene dos caras (106, 108) opuestas; y
un marco (103) que soporta el elemento de filtro (104, 224), el marco (103) incluyendo al menos dos miembros de marco (102) que envuelven un elemento de resorte (110) respectivo, cada elemento de resorte (110) incluyendo dos miembros de resorte perfilados (190),
donde cada elemento de resorte (110) está configurado para ser móvil entre un estado abierto donde el elemento de resorte (110) respectivo es biconvexo y los dos miembros de resorte perfilados (190) están dispuestos con el lado cóncavo (192) de cada miembro orientado hacia el otro definiendo un canal interno (198) y lados convexos opuestos donde los lados convexos definen una forma exterior que tiene una sección transversal aproximadamente elíptica, y un estado doblado donde el elemento de resorte (110) respectivo está plegado,
donde el conjunto de filtro (100, 230) tiene una configuración plegada donde cada uno de los elementos de resorte (110) está en el estado doblado,
donde el conjunto de filtro (100, 230) tiene una configuración expandida donde cada uno de los elementos de resorte (110) está en el estado abierto, y
donde el conjunto de filtro (100) es plegable, en una línea de plegado (164), desde la configuración expandida a la configuración plegada para reposicionar un primer borde del conjunto de filtro (100) hacia un borde lateral opuesto del conjunto de filtro (100).
2. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde cada elemento de resorte (110) está configurado para desviar un miembro de marco (102) respectivo del marco (103) hacia una configuración expandida cuando el elemento de resorte (110) está en el estado doblado.
3. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde cada elemento de resorte (110) está configurado para mantener el marco (103) en una configuración expandida cuando el elemento de resorte (110) está en el estado abierto.
4. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde el elemento de resorte (110) incluye una cubierta exterior (188).
5. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 4, donde la cubierta exterior (188) comprende al menos uno de cinta y tubería termorretráctil.
6. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde el elemento de resorte (110) incluye una geometría de autobloqueo en el estado abierto.
7. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde los extremos de los miembros de marco (102) se cruzan para formar esquinas (101) y las esquinas (101) no se apilan cuando el conjunto de filtro (100, 230) se pliega en la configuración plegada.
8. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 7, donde los miembros de marco (102) del marco (103) están asegurados entre sí en las esquinas (101).
9. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde cada miembro de marco (102) del marco (103) incluye una cubierta de borde (150, 232).
10. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 9, donde las cubiertas de borde (150, 230) están configuradas para sellar los extremos de los pliegues (114, 228) del elemento de filtro (104, 224).
11. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde cada uno de los al menos dos miembros de marco (102) del marco (103) son adyacentes o están opuestos a otro miembro de marco (102) del marco (103).
12. El conjunto de filtro de aire según la reivindicación 1, donde al menos uno de los elementos de resorte (110) se extiende esencialmente por toda la longitud del respectivo miembro de marco (102) envolvente y de acoplamiento.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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