FR2792543A1 - Procede de fabrication d'un element de filtre - Google Patents

Abstract

Ce procédé pour fabriquer un élément de filtre (150) comportant une partie filtrante (110) et une partie formant bride (120) qui fait saillie à l'extérieur, consiste à former un produit cannelé (100) pourvu de plusieurs nervures (110a) par pliage d'un matériau filtrant (1), et comportant un premier côté parallèle aux nervures (110a) et un second côté perpendiculaire aux nervures, et former d'un seul tenant la partie filtrante (110) et la partie formant bride (120) à partir d'une partie centrale et d'une partie extérieure du produit (100) tout en limitant le premier côté de ce dernier dans une première position correspondant à la forme de l'élément de filtre (150).Application notamment aux filtres à air de moteur à combustion interne de véhicules automobiles.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'UN ELEMENT DE FILTRE

La présente invention concerne d'une manière

générale des éléments de filtre et en particulier un pro-

cédé de fabrication d'un élément de filtre comportant une partie filtrante cannelée. L'élément de filtre est utilisé

de façon appropriée pour un filtre à air d'un moteur à com-

bustion interne de véhicule.

Comme cela est représenté sur les figures 11A-

llC, annexées à la présente demande, le document JP-A-8-

309136 décrit un procédé de fabrication d'un élément de filtre 550 comportant une partie filtrante cannelée 510 et

une partie formant bride 520 formée le long d'une périphé-

rie extérieure de la partie filtrante 510 de manière à faire saillie extérieurement. Comme cela est représenté sur les figures 11A et 11B, la partie formant bride 520 est formée d'un seul tenant avec la partie filtrante 510 par

pressage, à une température élevée, d'une partie périphé-

rique extérieure d'un produit intermédiaire cannelé 500 comportant plusieurs nervures 510a de l'élément de filtre 550. Une fois que la partie formant bride 520 a été formée, la partie formant bride 520 est rognée par découpage d'une

partie en excès 530 de la partie formant bride 520, dispo-

sée à l'extérieur, suivant une ligne formée de traits interrompus "a" sur la figure 11B, sur l'ensemble de la périphérie de la partie formant bride 520. Il en résulte que l'élément de filtre 550 est formé comme cela est représenté sur la figure 11C. Comme cela est représenté sur la figure 11B, une largeur de la partie formant bride 520 incluant la partie en excès 530 dans une direction perpendiculaire aux nervures 510a doit posséder une valeur relativement élevée telle que 330 mm, de sorte que la partie formant bride 520 possède une largeur nécessaire dans la direction perpendiculaire aux nervures 510a, après rognage.

Cependant, dans le procédé mentionné précédem-

ment, étant donné que la partie formant bride 520 doit être rognée sur l'ensemble de sa périphérie de manière à possé- der des dimensions prédéterminées, une quantité de matière

relativement importante de l'élément filtrant 550 est per-

due. En outre, lorsque la partie formant bride 520 est rognée, des rognures de la partie formant bride 520 peuvent adhérer à une surface de la partie filtrante 510 et altérer

la performance de filtrage de la partie filtrante 510.

Compte tenu des problèmes mentionnés précédem-

ment, un but de l'invention est de fournir un procédé de

fabrication pour un élément filtrant selon lequel une quan-

tité moins importante de matériau de l'élément filtrant est perdue. Conformément à la présente invention, on fabrique

de la manière indiquée ci-après un élément de filtre possé-

dant une partie filtrante et une partie formant bride for-

nmée le long d'une périphérie de la partie filtrante de manière à faire saillie extérieurement. Tout d'abord on

forme un produit cannelé intermédiaire possédant une plura-

lité de nervures, en pliant le matériau filtrant. Le pro-

duit intermédiaire possède un premier côté qui s'étend essentiellement parallèlement aux nervures et un second

côté qui s'étend dans une direction essentiellement perpen-

diculaire aux nervures. Ensuite, on forme d'un seul tenant

la partie filtrante et la partie formant bride respective-

ment à partir d'une partie centrale et d'une partie péri-

phérique extérieure du produit intermédiaire. Alors que la partie formant bride est formée, le premier côté du produit

intermédiaire est limité à une position prédéterminée cor-

respondant à une forme de l'élément de filtre.

I1 en résulte qu'un côté de la partie formant bride, qui s'étend parallèlement aux nervures, est formé en même temps que la partie formant bride, et n'a pas besoin d'être rogné après sa formation. C'est pourquoi le gaspillage de matière de l'élément filtrant est réduit. En outre étant donné que le produit intermédiaire est limité à la position prédéterminée uniquement sur le premier côté qui s'étend essentiellement parallèlement aux nervures pendant la formation, la déformation non uniforme d'une forme cannelée de la partie filtrante est maintenue à une valeur minimale. Il en résulte que la performance de filtrage de l'élément de filtre ne s'en trouve pas affectée. De préférence le matériau filtrant comprend une première fibre possédant un premier point de fusion et une seconde fibre possédant un second point de fusion inférieur au premier point de fusion. La partie formant bride est formée par pressage de la partie périphérique extérieure du produit intermédiaire, à une température correspondant au

second point de fusion et plus.

De façon plus précise l'invention concerne un procédé de fabrication d'un élément de filtre, l'élément de filtre possédant une partie filtrante et une partie formant bride formée le long de la périphérie extérieure de la partie filtrante de manière à faire saillie extérieurement, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à: former un produit intermédiaire cannelé possédant une pluralité de nervures par pliage d'un matériau filtrant, le panneau intermédiaire possédant un premier côté qui s'étend dans une direction essentiellement parallèle aux nervures et un second côté qui s'étend dans une direction essentiellement perpendiculaire aux nervures; et former d'un seul tenant la partie filtrante et la partie formant bride respectivement à partir d'une partie centrale

et d'une partie périphérique extérieure du produit intermé-

diaire, tout en limitant le premier côté du produit inter-

médiaire à une première position prédéterminée correspon-

dant à une forme de l'élément filtrant.

Selon une caractéristique de l'invention, le matériau filtrant comprend une première fibre possédant un premier point de fusion et une seconde fibre possédant un second point de fusion qui est inférieur au premier point

de fusion; et la partie formant bride est formée par pres-

sage de la partie périphérique extérieure du produit inter-

médiaire à une température comprise entre le premier point

de fusion et le second point de fusion.

Selon une caractéristique de l'invention, la première fibre est une fibre principale et la seconde fibre

est une fibre adhésive.

Selon une caractéristique de l'invention,la pre-

mière fibre est une fibre de polyester possédant un point de fusion d'environ 250 C; et la seconde fibre est une fibre de polyester modifié possédant un point de fusion

égal à environ 160 C.

Selon une caractéristique de l'invention, la partie formant bride est formée par pressage à environ

230 C.

Selon une autre caractéristique, le procédé de fabrication comprend en outre les étapes consistant à: placer le produit intermédiaire sur un élément de support, l'élément de support comportant un gabarit de formage

servant à limiter le premier côté à la position prédétermi-

née; insérer l'élément de support entre une première matrice et une seconde matrice, qui se font face de manière à former l'élément de filtre; et former la partie formant

bride entre les première et seconde matrices.

Selon une caractéristique de l'invention, le gabarit de formage est formé d'un matériau thermiquement isolant. Selon une caractéristique de l'invention, le

gabarit de formage est formé d'une résine polyimide.

Selon une caractéristique de l'invention, la première matrice est fixe et la seconde matrice est mobile; et un élément de positionnement servant à positionner l'élément de support dans une position prédéterminée est

prévu entre la seconde matrice et l'élément de support.

Selon une caractéristique de l'invention, le gabarit de formage est agencé avec une forme linéaire qui

s'étend le long du premier côté.

Selon une caractéristique de l'invention, la seconde matrice possède un gabarit de formage auxiliaire pour le formage d'un coin de la partie formant bride avec

une forme arquée.

Selon une caractéristique de l'invention, le

procédé de fabrication comporte en outre une étape consis-

tant à rogner l'élément filtrant uniquement sur le second

côté.

Selon une caractéristique de l'invention, le second côté du produit intermédiaire fait saillie vers l'extérieur à partir d'un profil de la forme de l'élément

filtrant pendant l'étape de formage.

Selon une caractéristique de l'invention, le second côté du produit intermédiaire est également limité à une seconde position prédéterminée correspondant à la forme

de l'élément filtrant pendant l'étape de formage.

L'invention concerne en outre un procédé de fabrication pour fabriquer un élément de filtre, l'élément

de filtre possédant une partie filtrante et une partie for-

mant bride formée le long d'une partie périphérique de la partie filtrante de manière à faire saillie vers l'extérieur, caractérisé en ce que le procédé comprend les

étapes consistant à: former un produit intermédiaire can-

nelé possédant une pluralité de nervures par pliage d'un matériau filtrant, le produit intermédiaire possédant un premier côté qui s'étend dans une direction sensiblement parallèle aux nervures et un second côté qui s'étend dans une direction essentiellement perpendiculaire aux nervures; et former d'un seul tenant la partie filtrante et la partie formant bride respectivement à partir d'une partie centrale et d'une partie périphérique extérieure du produit intermédiaire tout en déterminant une position du premier côté du produit intermédiaire.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée ci-

après prise en référence aux dessins annexés, sur les-

quels:

- la figure 1 est une vue en perspective repré-

sentant un matériau et un produit intermédiaire d'un élé-

ment de filtre selon une première forme de réalisation pré-

férée de la présente invention; - les figures 2A-2C sont des vues en perspective illustrant un processus de formation du premier élément de filtre selon la première forme de réalisation;

- la figure 3 est une vue en perspective repré-

sentant un dispositif de formage servant à former l'élément de filtre selon la première forme de réalisation; - les figures 4A-4D sont des vues partielles en

perspective illustrant un processus de formation d'une par-

tie formant bride de l'élément de filtre selon la première forme de réalisation;

- les figures 5A-5C sont des vues en coupe par-

tielle illustrant un processus de formation de la partie

formant bride conformément à la première forme de réalisa-

tion;

- la figure 6A est une vue en perspective par-

tielle illustrant un processus de formation de la partie formant bride selon la première forme de réalisation; - la figure 6B est une vue en coupe partielle

représentant la partie formant bride conformément à la pre-

mière forme de réalisation; - la figure 6C est une vue en coupe partielle représentant une partie formant bride d'un élément de

filtre conformément à une comparaison par rapport à la pre-

mière forme de réalisation;

- la figure 7 est une vue en perspective illus-

trant un dispositif de formage servant à former un élément de filtre conformément à une seconde forme de réalisation préférée de la présente invention; - les figures 8A-8D sont des vues partielles en

perspective illustrant un processus de formation d'une par-

tie formant bride de l'élément de filtre conforme à la seconde forme de réalisation;

- la figure 9 est une vue partielle en perspec-

tive illustrant un gabarit de formation servant à former un élément de filtre conformément à une troisième forme de réalisation préférée de la présente invention; - la figure 10 est une vue en plan représentant un élément de filtre selon une variante de réalisation de la première forme de réalisation; et - les figures 11A-11C, dont il a déjà été fait mention, sont des vues en perspective illustrant un procédé

classique de fabrication d'un élément de filtre.

On va décrire ci-après des formes de réalisation préférées de la présente invention en référence aux dessins annexés. (Première forme de réalisation) On va décrire une première forme de réalisation préférée de la présente invention en référence aux figures 1-6C. Dans la première forme de réalisation, la présente invention est appliquée à un élément de filtre pour un

filtre à air.

Comme cela est représenté sur la figure 1, un produit intermédiaire cannelé 100 d'un élément de filtre est formé par pliage d'une feuille de matériau 1 de

manière qu'elle présente plusieurs plis ou nervures 110a.

Dans la première forme de réalisation, la feuille 1 est une

feuille de non-tissé formée d'une fibre principale artifi-

cielle ayant un point de fusion élevé et d'une fibre arti-

ficielle d'adhérence ayant un bas point de fusion. La fibre principale est une fibre de polyester ayant un point de fusion égal à 250 C, et la fibre d'adhérence est une fibre de polyester modifié possédant un point de fusion égal à

C par exemple.

Comme cela est représenté sur les figures 2A-2C, une partie de filtre cannelée 110 et une partie formant bride 120 sont formées d'un seul tenant à partir du produit intermédiaire 100. La partie formant bride 120 est formée le long d'une périphérie extérieure de la partie filtrante de manière à faire saillie extérieurement. Comme cela est représenté sur la figure 2B, deux côtés de la partie

formant bride 120, qui s'étendent parallèlement aux ner-

vures 110a, sont formés simultanément lors de la formation de la partie formant bride 120. Lors de la formation de la

partie formant bride 120, une partie en excès 140 est for-

mée à l'extérieur d'une ligne formée de tirets "b" sur la

figure 2B, sur chacun de deux côtés 120b de la partie for-

mant bride 120 qui s'étend dans une direction perpendicu-

laire aux nervures 110a. Par conséquent, comme représenté

sur la figure 2C, l'élément filtrant 150 est formé unique-

ment par élimination par découpage de la partie en excès à partir de la partie formant bride 120. Comme cela est illustré sur la figure 2C, l'élément filtrant 150 possède une pluralité de surfaces latérales triangulaires fermées 11Ob au niveau des deux côtés de la partie filtrante 110 dans une direction parallèle aux nervures 11Oa. Chacune des

surfaces latérales 110b est formée entre chacune des ner-

vures 110a et la partie formant bride 120.

La partie formant bride 120 est retenue d'une manière étanche à l'air par des surfaces latérales d'un

boîtier (non représenté) du filtre à air, qui se font face.

Lorsque la partie formant bride 120 est agencée de manière à présenter une certaine élasticité, cette partie formant bride 120 agit en tant qu'élément d'étanchéité. Dans la première forme de réalisation, chaque dimension du produit intermédiaire 100 et de l'élément de filtre 150 est réglée

comme cela est indiqué sur les figures 2A-2C.

Ci-après, on va décrire un dispositif de formage servant à former la partie formant bride 120 par pressage à une température élevée. Comme cela est illustré sur la figure 3, le dispositif de formage possède une matrice

inférieure fixe 200 et une matrice supérieure mobile 300.

La matrice inférieure 200 possède un renfoncement rectangu-

laire inférieur 210 en son centre et une surface de serrage plane 220 formée le long d'une périphérie extérieure du renfoncement inférieur 210. La matrice supérieure 300 est déplacée verticalement par un mécanisme d'entraînement (non

représenté). La matrice supérieure 300 possède un renfonce-

ment supérieur ondulé 310 formé de manière à correspondre

au renfoncement inférieur 210 de la matrice inférieure 200.

Comme cela est représenté sur la figure 3, le renfoncement supérieur 310 possède une largeur w2 qui est inférieure à une largeur wl du produit intermédiaire 100, et ce d'une

valeur prédéterminée, dans une direction parallèle aux ner-

vures 110a. Dans la première forme de réalisation, la lar-

geur wl est réglée égale à 273 mm et la largeur w2 est

réglée à 212 mm. C'est pourquoi une partie centrale du pro-

duit intermédiaire 100 possédant la largeur w2 est logée dans le renfoncement supérieur 310 de la matrice supérieure 300. La matrice supérieure 300 possède une surface de

serrage plane 320 formée le long d'une périphérie exté-

rieure du renfoncement supérieur 310. La surface de serrage 320 est disposée de manière à être tournée vers la surface de serrage 220. La partie formant bride 120 est serrée entre la surface de serrage 220 et la surface de serrage 320, lorsqu'elle est chauffée. Dans chacune des matrices supérieure et inférieure 200, 300 est inséré un dispositif de chauffage électrique (non représenté) servant à chauffer chacune des matrices supérieure et inférieure 200, 300. Les

dispositifs de chauffage électriques sont disposés respec-

tivement sur l'ensemble des périphéries des matrices supé-

rieure et inférieure 200, 300 au voisinage des surfaces de serrage 220, 320. Les dispositifs de chauffage électrique chauffent les matrices inférieure et supérieure 200, 300 à une température telle que 230'C, qui est inférieure au point de fusion de la fibre principale et est supérieure au

point de fusion de la fibre adhésive.

En se référant en outre à la figure 3, une plaque

de support 400, qui sert à retenir et à supporter le pro-

duit intermédiaire 100 pendant la formation de l'élément de filtre 150, possède un dispositif de retenue rectangulaire cannelé 410. Le dispositif de retenue 410 est disposé au

centre de la plaque de support 400 de manière à faire sail-

lie vers le haut. Le dispositif de retenue 410 possède une largeur w3 légèrement supérieure à la largeur w2 dans la direction parallèle aux nervures 110a. Dans la première forme de réalisation, la largeur w3 est réglée égale à 210,5 mm. La plaque de support 400 possède une ouverture 420 formée de manière à entourer le dispositif de retenue 410. Une dimension de l'ouverture 420 est déterminée de

telle sorte qu'une périphérie de l'ouverture 420 est dispo-

sée à l'extérieur des matrices inférieure et supérieure

, 300 lorsque ces dernières sont en contact réciproque.

Ceci conduit à la formation de la partie formant bride 120 et les matrices supérieure et inférieure 200, 300 sont

disposées à l'intérieur de l'ouverture 420.

Quatre tiges de liaison 430 font saillie horizon-

talement à partir du fond de surfaces d'extrémité du dispo-

sitif de retenue 400 dans la direction perpendiculaire aux nervures l1Oa. Le dispositif de retenue 400 est raccordé

d'un seul tenant à la plaque de support 400 par l'intermé-

diaire des tiges de liaison 430. La surface de pression 220 de la matrice inférieure 200 possède quatre renfoncements (non représentés), dans lesquels sont logés respectivement les quatre tiges de liaison 430. La matrice inférieure 200

possède également un gabarit mobile (non représenté).

Lorsque la matrice supérieure 300 est déplacée verticale- ment, le gabarit mobile est déplacé horizontalement par le mécanisme d'entraînement (non représenté) prévu dans la matrice supérieure 300. Une fois que les quatre tiges de

liaison 430 sont logées respectivement dans les renfonce-

ments de la surface de pressage 220, le gabarit mobile se déplace horizontalement en direction des renfoncements et remplit les renfoncements de telle sorte qu'une surface supérieure du gabarit mobile forme une partie d'une surface

supérieure de la surface de pressage 220.

La plaque de support 400 possède un couple de gabarits de formage 440 qui sont distants l'un de l'autre

et sont fixés à la plaque de support 400. Chacun des gaba-

rits de formage 440 limite chacun des côtés 120a de la par-

tie formant bride 120 à une position correspondant à une forme de l'élément de filtre 150 lorsque la partie formant bride 120 est formée. Chacun des gabarits de formage 440 est réalisé sous la forme d'une plaque plane qui s'étend dans des directions parallèles aux nervures 110a. Une surface intérieure de chacun des gabarits de formage 440 est disposée en vis-à-vis de chacune des surfaces

d'extrémité du dispositif de retenue 410. La surface inté-

rieure de chacun des gabarits de formage 440 et une paroi

latérale intérieure de la plaque de support 400, qui défi-

nit l'ouverture 420, forment la même surface.

Chacun des gabarits de formage 440 possède une largeur w4 inférieure à la largeur w3 du dispositif de

retenue 410. Dans la première forme de réalisation, la lar-

geur w4 est réglée égale à 180 mm. Les gabarits de formage 440 sont formés d'un matériau thermiquement isolant pour empêcher une réduction d'une température du produit intermédiaire 100 lorsque les gabarits de formage 440 viennent en contact avec le produit intermédiaire 100 pendant un processus de formage de la partie formant bride 120. De préférence les gabarits de formage 440 sont réalisés en une résine possédant une résistance suffisamment élevée à la chaleur pour résister à une température de formage (par exemple 230 C) de la partie formant bride 120 et possèdent une précision relativement élevée sur les dimensions, pour l'usinage. Les gabarits de formage 440 sont formés à 100 % d'une résine de polyimide

par exemple.

La matrice supérieure 300 possède quatre gabarits de formage auxiliaires de forme arquée 330 servant à former quatre coins de forme arquée 120c de la partie formant bride 120. Chacun des gabarits de formage auxiliaire 330 est retenu par la matrice supérieure 300 dans une position correspondant à chacun des coins 120c de la partie formant bride 120 et est raccordé à un mécanisme de poussée intérieure (non représenté) par l'intermédiaire d'une broche de liaison 340. Comme cela est représenté sur les

figures 4A et 4B, chacun des gabarits de formage auxi-

liaires 330 est abaissé et est déplacé en direction du pro-

duit intermédiaire 100 dans une direction désignée par une flèche "c" sur la figure 4A de manière à être disposé à

proximité directe du gabarit de formage respectif 440.

Ensuite, comme cela est représenté sur la figure 4C, la matrice supérieure 300 est abaissée de manière à former la

partie formant bride 120.

Comme cela est représenté sur les figures 4A-4C, chacun des gabarits de formage auxiliaires 330 possède une partie de forme arquée 330a et une partie de renfort 330b disposée à l'extérieur de la partie de forme arquée 330a pour renforcer cette partie de forme arquée 330a. La partie

de forme arquée 330a et la partie de renfort 330b sont rac-

cordées d'un seul tenant l'une à l'autre par un élément de fixation (non représenté) tel qu'un boulon. La partie de forme arquée 330a est réalisée en un matériau thermiquement

isolant, comme par exemple la résine polyimide à 100 % men-

tionnée précédemment. Il en résulte qu'une température du produit intermédiaire 100 ne peut pas diminuer lorsque la

partie de forme arquée 330a vient en contact avec le pro-

duit intermédiaire 100 pendant un processus de formation des coins 120c de la partie formant bride 120. La partie de renfort 330b est formée d'un métal tel que du fer. Chacun

des gabarits de formage auxiliaires 330 est raccordé à cha-

cune des broches de liaison 340 au moyen de la partie de renfort 330b. En outre étant donné que la résistance de la partie de forme arquée 330a est accrue par la partie de renfort 330b, chacun des coins 120c de la partie formant bride 120 est repoussé dans une position prédéterminée par chacun des gabarits de formage auxiliaires 330, avec une

force uniforme.

En se référant à nouveau à la figure 3, la plaque de support 400 possède deux trous de positionnement 450

disposés en diagonale, dans une partie périphérique exté-

rieure de la plaque. La matrice supérieure 300 possède deux broches de positionnement 350. Chaque dimension des trous de positionnement 450 et des broches de positionnement 350

est réglée de telle sorte que chacune des broches de posi-

tionnement 350 est étroitement insérée dans le trou de

positionnement respectif 450 sans possibilité de cliquetis.

Chacune des broches de positionnement 350 est déplacée par un mécanisme (non représenté) d'entraînement de broche et est insérée dans le trou de positionnement 450 avant que la

matrice supérieure 300 soit abaissée.

La plaque de support 400 est installée sur un dispositif d'indexage en rotation (non représenté). Lorsque le dispositif d'indexage en rotation tourne, la plaque de support 400 est insérée dans ou ressortie d'un espace présent entre les matrices inférieure et supérieure 200, 300 du dispositif de formage. Une fois que l'élément de filtre a été formé, le dispositif d'indexage en rotation tourne de sorte que la plaque de support 400 est évacuée du dispositif de formage et est insérée dans un dispositif de refroidissement, pour être refroidie. Ci-après, on va décrire un procédé de fabrication

de l'élément de filtre 150 en référence aux figures 1-6C.

(1) Formage du produit intermédiaire 100 Comme cela est représenté sur la figure 1, le produit intermédiaire cannelé 100 est formé par pliage de

la feuille de matériau 1.

(2) Montage du produit intermédiaire 100 sur la

plaque de support 400.

La plaque de support 400 installée sur le dispo-

sitif d'indexage en rotation est disposée à l'extérieur des matrices inférieure et supérieure 200, 300 du dispositif de

formage. Le produit intermédiaire 100 est monté sur le dis-

positif de retenue 410 de sorte qu'une forme cannelée du

produit intermédiaire 100 est ajustée sur une forme canne-

lée du dispositif de support 410. Pendant le procédé de

montage, les deux parties d'extrémité du produit intermé-

diaire 100 dans une direction perpendiculaire aux nervures a sont limitées par les gabarits de formage 440 et aucune autre partie du produit intermédiaire 100 n'est limitée. Par conséquent le produit intermédiaire 100 est

monté relativement aisément sur la plaque de support 400.

Si les gabarits auxiliaires de formage 330 sont formés d'un seul tenant avec les gabarits de formage 440 sur la plaque de support 400, il n'est pas nécessaire de replier les coins du produit intermédiaire 100 vers l'intérieur, ce qui réduirait la capacité de montage du produit intermédiaire

sur la plaque de support 400.

(3) Formation de l'élément de filtre Une fois que le produit intermédiaire 100 a été monté sur la plaque de support 400, on fait tourner tout d'abord le dispositif d'indexage en rotation sur un angle prédéterminé de sorte que la plaque de support 400 est dis-

posée entre la matrice inférieure 200 et la matrice supé-

rieure 300. Ensuite, chacune des broches de positionnement 350 est abaissée par le mécanisme d'entraînement de broche, et est insérée dans le trou respectif de positionnement 450. Lorsque chacune des broches de positionnement 350 est

étroitement insérée dans le trou respectif de positionne-

ment 450, la plaque de support 400 est positionnée de façon précise par rapport aux matrices inférieure et supérieure

, 300.

Ensuite la plaque de support 400 est abaissée au moyen d'un mécanisme d'entraînement de la plaque (non représenté) de sorte que chacune des tiges de liaison 430 est logée dans le renfoncement respectif de la surface de serrage 220 de la matrice inférieure 200. A cet instant, le

dispositif de retenue 410 est disposé à l'intérieur du ren-

foncement inférieur 420 de la matrice inférieure 200. C'est pourquoi, un fond du dispositif de retenue 410 n'interfère

pas avec la surface de pressage 220 de la matrice infé-

rieure 200.

Ensuite, lorsque la matrice supérieure 300 com-

mence à s'abaisser, le gabarit mobile de la matrice

inférieure 200 est déplacé horizontalement vers les renfon-

cements de la surface de pressage 220 par le mécanisme d'entraînement de la matrice supérieure 300 pour remplir les renfoncements. Il en résulte que la surface supérieure

du gabarit mobile constitue une partie de la surface supé-

rieure de la surface de pressage 220. En outre, les gaba-

* rits de formage auxiliaires 330 sont abaissés par le méca-

nisme de poussée par l'intermédiaire des broches de liaison 340 jusqu'à ce que les gabarits auxiliaires de formage 330 viennent en contact avec une surface supérieure de la plaque de support 400. Alors, comme représenté sur la figure 4A, chacun des gabarits auxiliaires de formage 330 est déplacé vers chacun des coins du produit intermédiaire dans la direction repérée par la flèche "c" sur la figure 4A. Chacun des coins du produit intermédiaire 100 est repoussé vers l'intérieur de manière à posséder une forme arquée correspondant à la forme de chacun des gaba- rits auxiliaire de formage 330. La poussée sur chacun des coins du produit intermédiaire 100 est appliquée avant que la matrice supérieure 300 vienne en contact avec le produit

intermédiaire 100.

Lorsque l'on continue à abaisser la matrice supé-

rieure 300, la surface de pressage 320 de la matrice supé-

rieure 300 commence à venir en contact avec la partie péri-

phérique extérieure du produit intermédiaire 100 pour for-

mer la partie formant bride 120. Les côtés 120a de la par-

tie formant bride 120 sont formés comme cela est illustré

sur les figures 5A-5C. Tout d'abord, comme cela est repré-

senté sur la figure 5A, chacune des parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dont la direction perpendiculaire aux nervures 110a, qui correspond à 1,5 ondulation, est insérée entre les surfaces de pressage 220, 320. Alors, comme cela est représenté sur les figures 5B et 5C, chacune des parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dans

la direction perpendiculaire aux nervures 110a est compri-

mée tout en étant chauffée à 320 C de manière à former cha-

cun des côtés 120a de la partie formant bride 120. Alors que les côtés 120a sont formés, chacune des extrémités du produit intermédiaire 100 dans la direction perpendiculaire aux nervures 110a est limitée à une position correspondant à la forme de l'élément de filtre 140 par les gabarits de

formage 440 et les gabarits auxiliaires de formage 330.

Simultanément chacune des parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dans une direction parallèle aux nervures 11Oa est disposée partiellement entre une paroi

intérieure de la matrice supérieure 300 définissant le ren-

foncement supérieur 310 et une surface latérale du disposi-

tif de retenue 410 dans une direction parallèle aux ner-

vures 110a devant être serrées entre ces éléments tout en étant chauffées, et est disposée partiellement entre les surfaces de pression 220, 320 devant être pressées l'une contre l'autre, tout en étant chauffée. On obtient de ce

fait la formation des surfaces latérales triangulaires fer-

mées 110b et des côtés 120b de la partie formant bride 120.

Alors que la partie formant bride 120 est en

cours de formation, plusieurs parties de renfort de l'élé-

ment de filtre 150 sont également formées simultanément.

Chacune des parties de renfort est formée par pressage par une force de pression supérieure à celle prévue pour la partie filtrante 100 de manière à posséder une épaisseur plus faible et une résistivité plus grande. Les parties de renfort sont formées sur les nervures 120a et une partie de liaison est formée entre la partie formant bride 120 et la partie filtrante 110, etc. (4) Refroidissement de l'élément de filtre

Lorsque le processus de formage mentionné précé-

demment est achevé, on obtient un produit conformé 10 représenté sur la figure 2B. Le produit conformé 10 possède la partie en excès 140 qui fait saillie extérieurement à partir de chacun des côtés 120b. Le dispositif d'indexage en rotation tourne sur un angle prédéterminé pour insérer la plaque de support 400, sur laquelle le produit conformé

est monté, dans un espace situé entre une matrice supé-

rieure et une matrice inférieure du dispositif de refroi-

dissement. De l'eau de refroidissement circule dans le dis-

positif de refroidissement de manière à maintenir le dispo-

sitif de refroidissement à une température faible proche de la température ambiante. Lorsque le produit ainsi formé 10 est serré entre les matrices supérieure et inférieure du dispositif de refroidissement, le produit formé 10 est

rapidement refroidi.

(5) Rognage de l'élément de filtre Lorsque le produit conformé 10 est suffisamment refroidi, le produit conformé 10 est extrait du dispositif de refroidissement et est placé sur un dispositif de coupe pour le rognage. La partie en excès 140 du produit formé 10 est découpée le long de la ligne formée de tirets "b" sur la figure 2B et finalement l'élément de filtre 150 est

formé comme représenté sur la figure 2C.

Conformément à la première forme de réalisation, chacune des parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dans la direction perpendiculaire aux nervures 110a est limitée à une position correspondant à la forme de l'élément de filtre 150 lors de la formation de la partie formant bride 120. Ainsi chaque position des parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dans la direction perpendiculaire aux nervures 110a est déterminée alors que la partie formant bride 120 est formée. Il en résulte que les côtés 120a de la partie formant bride 120 sont formés simultanément lors de la formation de la partie formant

bride 120 et qu'il n'est pas nécessaire, après la forma-

tion, de rogner les côtés 120a. Par conséquent, la quantité de déchets de matière de l'élément de filtre 150 est réduite. En outre, étant donné que le produit intermédiaire est limité uniquement au niveau des parties d'extrémité dans la direction perpendiculaire aux nervures l1Oa pendant le formage, la déformation non uniforme d'une configuration cannelée de la partie filtrante 110 est maintenue à une valeur minimale. Il en résulte que la performance de filtrage de l'élément filtrant 150 ne s'en trouve pas affectée. En outre, comme cela est - représenté sur les

figures 6C, si la plaque de support 400 n'est pas position-

née de façon précise, un interstice peut être créé entre chacun des gabarits de formage 440 et la matrice supérieure ou inférieure 200, 300. Il en résulte qu'une bavure (d) peut être produite au niveau des portions d'extrémité de la partie formant bride 120 dans la direction perpendiculaire aux nervures 110a. Cependant, conformément à la première

forme de réalisation, la plaque de support 400 est posi-

tionnée de façon précise dans la direction d'une flèche "e" et dans la direction d'une flèche "f" sur la figure 6A, par

les broches de positionnement 350 et les trous de position-

nement 450. De ce fait, comme cela est représenté sur la

figure 6B, l'interstice entre chacun des gabarits de for-

mage 440 et la matrice supérieure ou inférieure 200, 300

est réduit à une valeur minimale telle que 0,5 mm ou moins.

De ce fait l'apparition d'une bavure "a" s'en trouve limi-

tée.

Si les parties d'extrémité du produit intermé-

diaire 100 dans la direction parallèle aux nervures lîoa sont également empêchées de faire saillie vers l'extérieur par une pluralité de gabarits de formage similaires aux gabarits de formage 440 lorsqu'elles sont pressées, une

forme cannelée de la partie filtrante 100 peut être défor-

mée d'une manière non uniforme. Il en résulte que la per-

formance de filtrage de l'élément de filtre 150 peut s'en trouver altérée. Cependant, conformément à la première forme de réalisation, lors de la formation de la partie formant bride 120, les parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dans la direction parallèle aux nervures

11Oa ne sont pas empêchées de venir en saillie extérieure-

ment par un quelconque gabarit de formage. C'est pourquoi la forme cannelée de la partie filtrante 100 n'est pas

déformée d'une manière non uniforme.

(Deuxième forme de réalisation) On va décrire une deuxième forme de réalisation

de la présente invention en référence aux figures 7-8D.

Dans cette forme de réalisation et dans la forme de réali-

sation suivante, des composants, qui sont sensiblement identiques à ceux de la forme de réalisation précédente,

sont désignés par les mêmes chiffres de référence.

Dans la seconde forme de réalisation, les parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dans la direction parallèle aux nervures ll0a et les parties d'extrémité du produit intermédiaire 100 dans la direction perpendiculaire aux nervures 110a sont toutes empêchées de faire saillie extérieurement lors de la formation de la partie formant bride 120. Il en résulte que l'ensemble de la périphérie de

la partie formant bride 120 est formé à un instant donné.

Dans la seconde forme de réalisation, comme

représenté sur la figure 7, un couple de gabarits de for-

mage 350 sont prévus pour empêcher que les parties

d'extrémité des produits intermédiaires 100 dans la direc-

tion parallèle aux nervures 110a fassent saillie extérieu-

rement lors de la formation de la partie formant bride 120.

Chacun des gabarits de formage 360 est constitué d'un maté-

riau thermiquement isolant et est réalisé sous la forme d'une plaque plane, de la même manière que les gabarits de formage 440. Chacun des gabarits de formage 360 est disposé dans la matrice supérieure 300 au moyen d'une broche de

raccordement 370 raccordée au mécanisme de poussée.

Lorsqu'on abaisse la matrice supérieure 300, cha-

cun des gabarits de formage 360 est abaissé dans une posi-

tion représentée sur la figure 8A, par le mécanisme de poussée. Ensuite, chacun des gabarits de formage 360 est déplacé dans une direction repérée par une flèche "g" sur la figure 8A, pour atteindre une position représentée sur la figure 8B par le mécanisme de poussée. Sur la figure 8B, la partie formant bride 120 est entourée le long de l'ensemble de sa périphérie, par les deux gabarits de formage 440, les deux gabarits de formage 360 et les quatre gabarits auxiliaires de formage 330. Par conséquent l'ensemble de la périphérie de la partie formant bride 120 est empêché de faire saillie extérieurement à partir des côtés 120a et des côtés 120b, lors de la formation de la partie formant bride 120. Il en résulte que lorsque la matrice supérieure 300 est abaissée comme cela est représenté sur la figure 8C pour former la partie formant bride 120 par pressage, l'élément de filtre 150 est réalisé sous une forme représentée sur la figure 8D ou la figure 2C, en une seule étape. Par conséquent il n'est pas nécessaire de rogner l'élément de filtre 150. Cependant dans la seconde forme de réalisation, la partie filtrante peut être déformée d'une manière non uniforme par les

gabarits de formage 360.

(Troisième forme de réalisation) On va décrire, en référence à la figure 9, une troisième forme de réalisation préférée de la présente invention.

Dans les première et seconde formes de réalisa-

tion, les gabarits auxiliaires de formage 330 sont formés séparément des gabarits de formage 440. C'est pourquoi, une surface du côté périphérique extérieur de la partie formant

bride 120 peut comporter une partie étagée dans une posi-

tion correspondant à une limite entre chacun des gabarits

de formage 440 et chacun des gabarits auxiliaires de for-

mage 330. Dans la troisième forme de réalisation telle que représentée sur la figure 9, chacun des gabarits de formage 440 est formé d'un seul tenant avec une partie de forme arquée 440a qui correspond au gabarit auxiliaire de formage 330, et avec une partie thermiquement isolante 440b. La partie thermiquement isolante 440b est raccordée d'un seul tenant à un côté intérieur de la partie de forme arquée 440a. La partie de forme arquée 440a est réalisée en un métal tel que le fer. La partie thermiquement isolante 440b

est formée d'un matériau thermiquement isolant. Conformé-

ment à la troisième forme de réalisation, la partie formant bride 120 ne peut pas comporter une partie étagée sur sa

surface latérale périphérique extérieure.

Comme cela est représenté sur la figure 10, l'élément de filtre 150 peut posséder n'importe quelle autre forme plane comme par exemple une forme rectangulaire comportant une découpe "h". En outre chacun des gabarits de

formage 440, 360 peut être réalisé en un métal, si un dis-

positif de chauffage électrique est noyé dans ce métal.

Bien que la présente invention ait été décrite en

liaison avec des formes de réalisation préférées en réfé-

rence aux dessins annexés, on notera que différents change-

ments et modifications apparaîtront aux spécialistes de la technique, de tels changements et modifications étant considérés comme entrant dans le cadre de la présente invention.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication d'un élément de filtre (150), l'élément de filtre (150) possédant une partie filtrante (110) et une partie formant bride (120) formée le long de la périphérie extérieure de la partie filtrante (110) de manière à faire saillie extérieurement, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à: former un produit intermédiaire cannelé (100) possédant une pluralité de nervures (11Oa) par pliage d'un matériau filtrant (1), le panneau intermédiaire (100) possédant un premier côté qui s'étend dans une direction essentiellement parallèle aux nervures (110Oa) et un second

côté qui s'étend dans une direction essentiellement perpen-

diculaire aux nervures (110Oa); et former d'un seul tenant la partie filtrante (110) et la partie formant bride (120) respectivement à partir

d'une partie centrale et d'une partie périphérique exté-

rieure du produit intermédiaire (100), tout en limitant le premier côté du produit intermédiaire (100) à une première position prédéterminée correspondant à une forme de

l'élément filtrant (150).

2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau filtrant (1) comprend une première fibre possédant un premier point de fusion et une seconde fibre possédant un second point de fusion qui est inférieur au premier point de fusion; et la partie formant bride (120) est formée par pressage de la partie périphérique extérieure du produit intermédiaire (100) à une température comprise entre le

premier point de fusion et le second point de fusion.

3. Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première fibre est une fibre

principale et la seconde fibre est une fibre adhésive.

4. Procédé de fabrication selon l'une ou l'autre

des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que:

la première fibre est une fibre de polyester pos-

sédant un point de fusion d'environ 250 C; et

la seconde fibre est une fibre de polyester modi-

fié possédant un point de fusion égal à environ 160 C.

5. Procédé de fabrication selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie formant bride (120) est

formée par pressage à environ 230 C.

6. Procédé de fabrication selon l'une quelconque

des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend

en outre les étapes consistant à:

placer le produit intermédiaire (100) sur un élé-

ment de support (400), l'élément de support (400) compor-

tant un gabarit de formage (440) servant à limiter le premier côté à la position prédéterminée;

insérer l'élément de support (440) entre une pre-

mière matrice (200) et une seconde matrice (300), qui se font face de manière à former l'élément de filtre (150); et former la partie formant bride (120) entre les

première et seconde matrices (200,300).

7. Procédé de fabrication selon la revendication 6, caractérisé en ce que le gabarit de formage (440) est

formé d'un matériau thermiquement isolant.

8. Procédé de fabrication selon l'une ou l'autre

des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le gabarit

de formage (440) est formé d'une résine polyimide.

9. Procédé de fabrication selon l'une quelconque

des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que:

la première matrice (200) est fixe et la seconde matrice (300) est mobile; et un élément de positionnement (350,450) servant à positionner l'élément de support (400) dans une position prédéterminée est prévu entre la seconde matrice (300) et

l'élément de support (400).

10. Procédé de fabrication selon l'une quelconque

des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le gabarit

de formage (440) est agencé avec une forme linéaire qui

s'étend le long du premier côté.

11. Procédé de fabrication selon l'une quelconque

des revendications 6-10, caractérisé en ce que la seconde

matrice (300) possède un gabarit de formage auxiliaire (330) pour le formage d'un coin (120c) de la partie formant

bride (120) avec une forme arquée.

12. Procédé de fabrication selon l'une quelconque

des revendications 1 a 11, caractérisé en ce qu'il comporte

en outre une étape consistant à rogner l'élément filtrant

(150) uniquement sur le second côté.

13. Procédé de fabrication selon l'une quelconque

des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le second

côté du produit intermédiaire (100) fait saillie vers l'extérieur à partir d'un profil (120b) de la forme de

l'élément filtrant (150) pendant l'étape de formage.

14. Procédé de fabrication selon l'une quelconque

des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le second

côté du produit intermédiaire (100) est également limité à une seconde position prédéterminée correspondant à la forme

de l'élément filtrant (150) pendant l'étape de formage.

15. Procédé de fabrication pour fabriquer un élé-

ment de filtre (150), l'élément de filtre (150) possédant une partie filtrante (110) et une partie formant bride (120) formée le long d'une partie périphérique de la partie filtrante (110) de manière à faire saillie vers l'extérieur, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à: former un produit intermédiaire cannelé (100) possédant une pluralité de nervures (110a) par pliage d'un

matériau filtrant (1), le produit intermédiaire (100) pos-

sédant un premier côté qui s'étend dans une direction sen-

siblement parallèle aux nervures (110a) et un second côté

qui s'étend dans une direction essentiellement perpendicu-

laire aux nervures (110a); et former d'un seul tenant la partie filtrante (110) et la partie formant bride (120) respectivement à partir

d'une partie centrale et d'une partie périphérique5 extérieure du produit intermédiaire (100) tout en déterminant une position du premier côté du produit inter-

médiaire (100).