FR2822082A1 - Fluid filter system with interchangeable cartridge has surround with sealing surface having relief motif matching same on support - Google Patents
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Abstract
Description
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SYSTEME DE FILTRATION DE FLUIDE A CARTOUCHE FILTRANTE
INTERCHANGEABLE
La présente invention se rapporte à un système de filtration de fluide à cartouche filtrante interchangeable. FLUID FILTRATION SYSTEM WITH FILTER CARTRIDGE
INTERCHANGEABLE
The present invention relates to a fluid filtration system with an interchangeable filter cartridge.
Plus particulièrement, l'invention concerne, parmi ces systèmes de filtration, ceux qui comprennent une cartouche filtrante interchangeable rapportée de manière étanche sur un support, ladite cartouche filtrante comprenant un élément filtrant qui présente des bords solidaires d'un cadre pourvu d'une surface d'étanchéité venant en contact sur une surface d'étanchéité de forme complémentaire appartenant au support. More particularly, the invention relates, among these filtration systems, to those which comprise an interchangeable filter cartridge sealingly attached to a support, said filter cartridge comprising a filter element which has edges integral with a frame provided with a surface sealing coming into contact on a sealing surface of complementary shape belonging to the support.
Dans les systèmes de filtration connus, le support et le cadre de la cartouche filtrante sont généralement équipés de moyens d'emboîtement uniques de sorte qu'un type prédéterminé de cartouche filtrante puisse être rapporté sur le support qui lui est associé. Ces moyens d'emboîtement uniques sont généralement constitués par un élément en saillie rapporté sur la paroi extérieure du cadre et par un logement réalisé sur le support et dans lequel est destiné à être logé l'élément en saillie du cadre. In known filtration systems, the support and the frame of the filter cartridge are generally equipped with unique interlocking means so that a predetermined type of filter cartridge can be attached to the support associated with it. These unique interlocking means generally consist of a projecting element attached to the outer wall of the frame and by a housing produced on the support and in which is intended to be housed the projecting element of the frame.
Toutefois, il arrive qu'une cartouche filtrante non itinialement prévue pour être adaptée sur un support déterminé, comprenne un élément en saillie de dimensions inférieures à celles du logement du support, de sorte que la cartouche filtrante puisse être disposée sur ce support et donc dans un système de filtration non adapté pour la cartouche filtrante de rechange. However, it sometimes happens that a filter cartridge which is not intended to be adapted to a given support, comprises a projecting element of dimensions smaller than those of the support housing, so that the filter cartridge can be placed on this support and therefore in a filtration system not suitable for the replacement filter cartridge.
Dès lors, l'étanchéité entre la cartouche filtrante Therefore, the seal between the filter cartridge
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et le support sera assurée bien que ladite cartouche filtrante ne possède pas, par exemple, un élément filtrant adapté pour retenir les impuretés solides initialement présentes dans le fluide à épurer. and the support will be ensured although said filter cartridge does not have, for example, a filter element suitable for retaining the solid impurities initially present in the fluid to be purified.
La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques posés par l'état de la technique mentionné ci-dessus. The present invention aims to solve the technical problems posed by the state of the art mentioned above.
Ce but est atteint, selon la présente invention, par le fait que la surface d'étanchéité du cadre est interrompue par au moins une portion de surface d'étanchéité pourvue d'un motif en relief coopérant par emboîtement étanche avec un motif en relief de forme complémentaire réalisé sur une portion de surface d'étanchéité de la surface d'étanchéité du support. This object is achieved, according to the present invention, by the fact that the sealing surface of the frame is interrupted by at least one portion of sealing surface provided with a raised pattern cooperating by sealed interlocking with a raised pattern of complementary shape made on a sealing surface portion of the sealing surface of the support.
Grâce à ces dispositions, les motifs en relief de forme complémentaire réalisés sur les surfaces d'étanchéité du support et du cadre de la cartouche filtrante, permettent de remplacer la cartouche filtrante interchangeable uniquement par une autre cartouche de rechange présentant un motif en relief identique à celui de ladite cartouche filtrante interchangeable, sans quoi la liaison étanche entre la cartouche de rechange et le support ne peut pas être assurée. Thanks to these provisions, the relief patterns of complementary shape produced on the sealing surfaces of the support and the frame of the filter cartridge, make it possible to replace the interchangeable filter cartridge only with another spare cartridge having a relief pattern identical to that of said interchangeable filter cartridge, without which the sealed connection between the replacement cartridge and the support cannot be ensured.
Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le cadre est formé par au moins une pièce moulée en matière synthétique qui a une section transversale constante le long de chaque bord de l'élément filtrant, sauf au niveau dudit motif en relief ; In preferred embodiments of the invention, recourse is also had to one and / or the other of the following arrangements: - the frame is formed by at least one molded piece of synthetic material which has a cross section constant along each edge of the filter element, except at said relief pattern;
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- le motif en relief représente un logo - le logo est une marque déposée ; - le support comprend des moyens de communication du fluide contenu dans le système de filtration avec l'extérieur dudit système de filtration lorsqu'on remplace la cartouche filtrante interchangeable par une cartouche de rechange comprenant un élément filtrant présentant des bords solidaires d'un cadre pourvu d'une surface d'étanchéité dépourvue d'un motif en relief identique à celui de la surface d'étanchéité du support ; - le support comprend une paroi interne destinée à être au contact du fluide et une paroi externe, et le support comprend, en outre, d'une part, au moins un premier passage présentant une extrémité qui débouche sur la paroi interne et une extrémité qui débouche sur le motif en relief, et d'autre part, au moins un deuxième passage présentant une extrémité qui débouche sur ledit motif en relief et une extrémité qui débouche sur la paroi externe ; - le motif en relief de la surface d'étanchéité du support est un motif en relief creux ; et - les premier et deuxième passages comprennent chacun une pluralité d'extrémités qui débouchent sur le motif en relief de la surface d'étanchéité du support. - the relief motif represents a logo - the logo is a registered trademark; the support comprises means for communicating the fluid contained in the filtration system with the exterior of said filtration system when the interchangeable filter cartridge is replaced by a spare cartridge comprising a filter element having edges secured to a frame provided a sealing surface devoid of a relief pattern identical to that of the sealing surface of the support; - The support comprises an internal wall intended to be in contact with the fluid and an external wall, and the support further comprises, on the one hand, at least one first passage having an end which opens onto the internal wall and an end which opens onto the relief pattern, and on the other hand, at least one second passage having an end which opens onto said relief pattern and one end which opens onto the external wall; - The relief pattern of the sealing surface of the support is a hollow relief pattern; and - the first and second passages each comprise a plurality of ends which open onto the relief pattern of the sealing surface of the support.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'une de ses formes de réalisation, donnés à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Other characteristics and advantages of the invention will appear during the description which follows of one of its embodiments, given by way of nonlimiting example, with reference to the accompanying drawings.
Sur les dessins : - la figure 1 représente une vue schématique en plan d'une cartouche filtrante d'un système de filtration In the drawings: - Figure 1 shows a schematic plan view of a filter cartridge of a filtration system
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conforme à l'invention, - la figure 2 représente une vue schématique en plan d'un support adapté pour recevoir de manière étanche la cartouche filtrante représentée sur la figure 1, - la figure 3 représente une vue agrandie en coupe partielle selon la ligne III-III de la figure 1, et - la figure 4 représente une vue en coupe partielle d'un bord de la cartouche filtrante montée sur le support. according to the invention, - Figure 2 shows a schematic plan view of a support adapted for sealingly receiving the filter cartridge shown in Figure 1, - Figure 3 shows an enlarged view in partial section along line III -III of Figure 1, and - Figure 4 shows a partial sectional view of an edge of the filter cartridge mounted on the support.
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. In the different figures, the same references designate identical or similar elements.
La figure 1 représente une cartouche filtrante 1 comprenant un élément filtrant 2 présentant des bords 21 solidaires d'un cadre 3. L'élément filtrant 2 peut être constitué de bandes filtrantes thermofusibles pliées en zigzag, qui assurent la retenue des impuretés solides initialement présentes dans un fluide à épurer. Les bords 21 de l'élément filtrant 2 peuvent être fixés au cadre 3 par soudage ou collage. FIG. 1 represents a filter cartridge 1 comprising a filter element 2 having edges 21 integral with a frame 3. The filter element 2 can be made up of hot-melt filter strips folded in a zigzag, which ensure the retention of the solid impurities initially present in a fluid to be purified. The edges 21 of the filter element 2 can be fixed to the frame 3 by welding or gluing.
Dans l'exemple considéré sur la figure 1, le cadre 3 présente une forme sensiblement rectangulaire et il entoure l'ensemble des bords 21 de l'élément filtrant 2. Ce cadre 3 présente une surface d'étanchéité 31 sur l'ensemble de son contour. Cette surface d'étanchéité 31 du cadre 3 est destinée à être rapportée de manière étanche sur une surface d'étanchéité 41 d'un support 4 (figure 2) qui sera décrit plus en détail dans la suite de la description. In the example considered in FIG. 1, the frame 3 has a substantially rectangular shape and it surrounds all of the edges 21 of the filter element 2. This frame 3 has a sealing surface 31 on all of its contour. This sealing surface 31 of the frame 3 is intended to be attached in a sealed manner to a sealing surface 41 of a support 4 (FIG. 2) which will be described in more detail in the following description.
Comme on peut le voir sur les figures 1 et 3, la surface d'étanchéité 31 du cadre 3 est interrompue par deux portions de surface d'étanchéité 32 discontinues qui sont pourvues chacune d'un motif en relief 33 destiné à coopérer As can be seen in Figures 1 and 3, the sealing surface 31 of the frame 3 is interrupted by two portions of discontinuous sealing surface 32 which are each provided with a relief pattern 33 intended to cooperate
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par emboîtement étanche avec un motif en relief 43 de forme complémentaire réalisé sur des portions de surface d'étanchéité 42 discontinues de la surface d'étanchéité 41 du support 4. Le cadre 3 peut par exemple être formé d'une seule pièce moulée en matière synthétique avec une section transversale constante le long de chaque bord 21 de l'élément filtrant 2, sauf au niveau des motifs en relief 33. De même, le support 4 peut également être formé d'une seule pièce rigide présentant une section transversale constante sauf au niveau de ses portions de surface d'étanchéité 42 comportant les motifs en relief 43. Comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, ces motifs en relief 33 de la surface d'étanchéité 31 du cadre 3, peuvent par exemple être constitués de reliefs rentrants 33a et de reliefs sortants 33b qui coopèrent respectivement par emboîtement étanche avec des reliefs sortants 43b et des reliefs rentrants 43a du motif en relief 43 de forme complémentaire de la surface d'étanchéité 41 du support 4. by watertight fitting with a relief pattern 43 of complementary shape made on sealing surface portions 42 discontinuous of the sealing surface 41 of the support 4. The frame 3 may for example be formed from a single molded piece of material synthetic with a constant cross section along each edge 21 of the filter element 2, except at the level of the relief patterns 33. Likewise, the support 4 can also be formed from a single rigid piece having a constant cross section except at its sealing surface portions 42 comprising the raised patterns 43. As can be seen in FIGS. 3 and 4, these raised patterns 33 of the sealing surface 31 of the frame 3, can for example be made up of re-entrant reliefs 33a and outgoing reliefs 33b which cooperate respectively by tight fitting with outgoing reliefs 43b and re-entrant reliefs 43a of the relief pattern 43 of complex shape mentary to the sealing surface 41 of the support 4.
Le motif en relief 33 formé de reliefs rentrants 33a et sortants 33b de la surface d'étanchéité 31 du cadre 3 peut par exemple représenté un logo tel qu'une marque déposée, ce qui permet de garantir l'origine de fabrication de la cartouche filtrante et d'éviter toute reproduction illicite de cette dernière. Comme on peut le voir sur la figure 4, la cartouche filtrante 1 ou plus exactement le cadre 3 est maintenu en place sur le support 4 au moyen d'un élément de retenue 5 qui prend appui sur le cadre 3 et qui est également fixé contre le support 4 au moyen d'un crochet 6 élastiquement déformable. Le système de filtration est également pourvu de moyens d'amenée du fluide à épurer F1 The relief pattern 33 formed of re-entrant reliefs 33a and outgoing reliefs 33b of the sealing surface 31 of the frame 3 may for example be represented by a logo such as a registered trademark, which makes it possible to guarantee the origin of manufacture of the filter cartridge. and to avoid any illicit reproduction of the latter. As can be seen in Figure 4, the filter cartridge 1 or more exactly the frame 3 is held in place on the support 4 by means of a retaining element 5 which bears on the frame 3 and which is also fixed against the support 4 by means of an elastically deformable hook 6. The filtration system is also provided with means for supplying the fluid to be purified F1
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vers l'élément filtrant 2 ainsi que de moyens d'évacuation du fluide épuré F2. Ces moyens d'amenée et de sortie sont, par exemple, constitués respectivement par des conduits verticaux 5a et 4a solidaires de l'élément de retenue 5 et du support 4, qui délimitent l'extérieur du système de filtration. towards the filter element 2 as well as means for evacuating the purified fluid F2. These inlet and outlet means are, for example, constituted respectively by vertical conduits 5a and 4a integral with the retaining element 5 and the support 4, which delimit the exterior of the filtration system.
Avantageusement, le support 4 comprend également des moyens de communication 46,47 du fluide avec l'extérieur du système de filtration lorsque l'on remplace la cartouche filtrante interchangeable 1 par une cartouche de rechange (non représentée) comprenant un élément filtrant présentant des bords solidaires d'un cadre ayant une surface d'étanchéité dépourvue d'un motif en relief identique à celui de la surface d'étanchéité du support. Ces moyens de communication du fluide tel que de l'air avec l'extérieur comprennent, par exemple, au moins un premier passage 46 qui présente une extrémité 46a qui débouche sur la paroi interne 48 du support 4 et une extrémité 46b qui débouche sur le motif en relief 43 du support 4. Advantageously, the support 4 also includes means 46,47 for communicating the fluid with the outside of the filtration system when the interchangeable filter cartridge 1 is replaced by a spare cartridge (not shown) comprising a filter element having edges integral with a frame having a sealing surface devoid of a relief pattern identical to that of the sealing surface of the support. These means of communication of the fluid such as air with the outside comprise, for example, at least a first passage 46 which has an end 46a which opens onto the internal wall 48 of the support 4 and an end 46b which opens onto the relief pattern 43 of the support 4.
Par ailleurs, les moyens de communication du fluide avec l'extérieur comprennent également un deuxième passage qui présente une extrémité 47b qui débouche sur ledit motif en relief 43 et une extrémité 47a qui débouche sur la paroi externe 49 dudit support. Ainsi, comme on peut le voir sur la figure 4, lorsque les motifs en relief 33,43, des portions de surfaces d'étanchéité discontinues 32,42 du cadre 3 et du support 4 présentent des formes complémentaires, les extrémités débouchantes 46b et 47b des passages 46 et 47 sont obturées par la présence du motif en relief 33 de la cartouche filtrante 3. Furthermore, the means of communication of the fluid with the outside also comprise a second passage which has an end 47b which opens onto said relief pattern 43 and an end 47a which opens onto the external wall 49 of said support. Thus, as can be seen in FIG. 4, when the relief patterns 33,43, portions of discontinuous sealing surfaces 32,42 of the frame 3 and of the support 4 have complementary shapes, the open ends 46b and 47b passages 46 and 47 are closed off by the presence of the relief pattern 33 of the filter cartridge 3.
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A l'inverse, lorsque la cartouche filtrante interchangeable 1 est remplacée par une cartouche de rechange ne présentant pas de motif en relief rigoureusement identique à celui du support 4, le volume défini par le relief rentrant 43a du support 4 peut alors être non entièrement rempli, ce qui permet la communication des extrémités 46b et 47b des passages 46 et 47. Dans ce cas, lorsque le fluide F2 est par exemple à une pression inférieure à la pression régnant à l'extérieur du système de filtration, l'air pollué situé à l'extérieur du système de filtration emprunte le passage 47, le volume délimité par le relief rentrant 43a, puis le passage 46 pour enfin ressortir par l'extrémité débouchante 46a située sur la paroi interne 48 du support 4. Ainsi, lorsque le motif à relief de la cartouche de rechange n'est pas rigoureusement identique à celui du support 4, l'air pollué du milieu extérieur peut venir contaminer l'air épuré par l'élément filtrant 2. Conversely, when the interchangeable filter cartridge 1 is replaced by a spare cartridge having no relief pattern strictly identical to that of the support 4, the volume defined by the re-entrant relief 43a of the support 4 can then be not completely filled , which allows the communication of the ends 46b and 47b of the passages 46 and 47. In this case, when the fluid F2 is for example at a pressure lower than the pressure prevailing outside the filtration system, the polluted air located outside the filtration system takes the passage 47, the volume delimited by the re-entrant relief 43a, then the passage 46 to finally emerge by the through end 46a located on the internal wall 48 of the support 4. Thus, when the pattern in relief of the spare cartridge is not strictly identical to that of the support 4, the polluted air from the external environment can contaminate the air purified by the filter element 2.
Bien entendu, suivant la complexité du motif en relief réalisé à la fois sur la surface d'étanchéité 31 du cadre 3 de la cartouche filtrante 1 et sur la surface d'étanchéité 43 du support 4, on peut également prévoir que les passages 46 et 47 comprennent chacun une pluralité d'extrémités 46c, 47c qui débouchent sur le motif en relief 43 de la surface d'étanchéité 41 du support 4. Of course, depending on the complexity of the relief pattern produced both on the sealing surface 31 of the frame 3 of the filter cartridge 1 and on the sealing surface 43 of the support 4, it is also possible to provide that the passages 46 and 47 each comprise a plurality of ends 46c, 47c which open onto the relief pattern 43 of the sealing surface 41 of the support 4.
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