FR3035006A1 - Dispositif de filtre et son procede de fabrication - Google Patents

Abstract

Le dispositif de filtre comprend un boîtier (5) entourant un orifice de passage (2), un premier élément de filtre (3) qui couvre l'orifice de passage (2) sur le premier côté extérieur (11) du boîtier. Une liaison de fixation (8) relie le premier élément de filtre (3) et le boîtier (5) ; elle se compose de la matière fondue du boîtier provenant de la première zone de fixation (6) du boîtier (5). Cette matière pénètre par fusion dans les interstices de la matière du filtre pour fixer le premier élément de filtre (3) au boîtier (5), L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un tel dispositif de filtre.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention a pour objet un dispositif de filtre, notamment pour des applications à l'automobile comme par exemple un filtre DENOX ou un filtre à carburant.

L'invention a également pour objet un procédé de fabrica- tion d'un tel dispositif de filtre. Etat de la technique On utilise les dispositifs de filtre selon l'état de la tech- nique pour filtrer des milieux gazeux et/ou liquides comme par exemple des gaz d'échappement, des carburants, de l'huile ou autres. Habituel- lement, le dispositif comporte un boîtier en matière plastique recevant un élément de filtre. L'élément de filtre est fixé dans le boîtier selon différentes techniques telles que par exemple le collage, le surmoulage, la fixation par laser ou par infrarouge ou des procédés analogues. Lors- qu'on utilise notamment des adhésifs ou lorsqu'on applique le surmou- lage, on a souvent des impuretés qui risquent de colmater le dispositif de filtre. L'utilisation d'un faisceau laser est souvent problématique car il génère des températures élevées qui peuvent brûler accidentellement des trous dans les matériaux ou même risquer d'abîmer les matériaux.

Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour objet un dispositif de filtre ayant un boîtier entourant un orifice de passage, un premier élément de filtre qui couvre l'orifice de passage sur le premier côté extérieur du boîtier et une liaison de fixation entre le premier élément de filtre et le bol- tier, la liaison de fixation se composant de la matière fondue du boîtier provenant de la première zone de fixation du boîtier, cette matière ayant pénétré par fusion dans les interstices de la matière du filtre pour fixer le premier élément de filtre au boîtier. Le dispositif de filtre selon l'invention a l'avantage vis-à- vis des filtres de l'état de la technique, d'être d'une fabrication très éco- nomique et rapide. Le dispositif de filtre se compose ainsi comme déjà indi- qué, d'un boîtier avec un orifice de passage. Un premier élément de filtre est installé sur le boîtier pour séparer l'orifice de passage d'un premier côté extérieur du boîtier en couvrant l'orifice de passage avec le 3035006 2 premier élément de filtre. Une liaison de fixation est réalisée ensuite entre l'élément de filtre et le boîtier, cette liaison se composant de la matière fondue de la zone de fixation du boîtier. La matière fondue pénètre dans les interstices de la matière filtrante et fixe l'élément de filtre 5 directement au boîtier. En d'autres termes, l'élément de filtre est ainsi fixé au boîtier en faisant fondre la matière du boîtier qui migre alors dans les interstices de l'élément de filtre pour y durcir et ainsi solidariser l'élément de filtre au boîtier. Pour réaliser cette fixation selon l'invention on peut utiliser des procédés de fabrication très économiques 10 pour le dispositif de filtre. Pour une meilleure capacité de filtrage, le dispositif de filtre a en outre de préférence un second élément de filtre. Le second élément de filtre couvre également l'orifice de passage du boîtier et se trouve en particulier au voisinage du premier élément de filtre.

15 D'une manière particulièrement préférentielle, le second élément de filtre a une perméabilité inférieure à celle du premier élément de filtre, ce qui permet de séparer d'une part les particules grossières à l'aide du premier élément de filtre et d'autre part les particules plus fines à l'aide du second élément de filtre. Les particules plus fines 20 s'accumulent ainsi dans l'intervalle entre le premier et le second élé- ment de filtre. De façon préférentielle, le sens de passage du fluide à filtrer à travers le dispositif de filtre se fait d'abord à travers le premier élément de filtre qui a la perméabilité la plus grande et ensuite à travers le second élément de filtre dont la perméabilité est moindre.

25 Suivant une autre caractéristique préférentielle, un or- gane d'écartement sépare le premier et le second éléments de filtre. Cet organe d'écartement réalise ainsi un écartement prédéfini entre les deux éléments de filtre. De façon préférentielle, un autre élément de filtre, no- 30 tamment un troisième et/ou quatrième élément de filtre couvre l'orifice de passage sur un second côté extérieur du boîtier au niveau d'une seconde zone de fixation du boîtier. Ainsi, on a un intervalle entre le premier et/ou le second élément de filtre ainsi qu'entre le troisième et/ou le quatrième élément de filtre. Cela permet au milieu à filtrer de passer 35 du premier côté extérieur et du second côté extérieur dans l'intervalle et 3035006 3 ensuite le milieu filtré passe de cet intervalle pour sortir par un canal ou un moyen analogue. Selon un autre développement préférentiel de l'invention, le boîtier est fermé en périphérie et a une forme d'arc de cercle. De fa- 5 çon préférentielle, la direction de passage à travers le boîtier est paral- lèle à l'axe de l'arc de cercle. Mais le boîtier peut également avoir une forme rectangulaire ce qui simplifie la fabrication du boîtier avec les éléments de filtre. Pour une fixation particulièrement sûre de l'élément de 10 filtre au boîtier, il est prévu une zone de fixation avec une saillie tournée vers l'intérieur et notamment en périphérie totale à laquelle on fixe le premier et/ou le second élément de filtre. Il est alors possible de fixer le premier élément de filtre au premier côté de la partie en saillie et de fixer le second élément de filtre au second côté de la partie en saillie. Il 15 est également possible de prévoir deux parties en saillie écartées l'une de l'autre dans la direction de passage, le premier élément de filtre étant fixé à la première partie en saillie et le second élément de filtre à la seconde partie en saillie. En variante, on fixe l'élément de filtre au bord du boîtier 20 ce qui permet d'appliquer l'élément de filtre par exemple simplement sur le bord du boîtier et ensuite de le fixer. Selon un autre développement préférentiel, le boîtier est en une première matière synthétique et l'élément de filtre en une seconde matière synthétique ayant un autre point de fusion. Le point de 25 fusion de la seconde matière synthétique de l'élément de filtre est ainsi supérieur au point de fusion du boîtier. Ainsi, la chaleur appliquée fait d'abord fondre le boîtier, ce qui permet de réaliser la fixation décrite ci-dessus de l'élément de filtre par la pénétration de la matière fondue du boîtier dans les interstices du filtre. La différence entre les points de fu- 30 sion de la matière du boîtier de l'élément de filtre est de préférence de l'ordre de 30 K à 110 K et notamment elle est comprise entre 50 K et 90 K. En variante, l'élément de boîtier et l'élément de filtre peuvent être réalisés dans la même matière synthétique. Le boîtier est de préférence fabriqué en polyéthylène 35 haute densité HDPE. De préférence le polyéthylène haute densité HDPE 3035006 4 du boîtier a une température de fusion (point de fusion) de 150° C et l'élément de filtre est de préférence en polyamide PA. Comme polyamide on utilise de préférence PA6 dont la température de fusion est égale à 205°C ou PA66 dont la température de fusion est de 260°C. En va- 5 riante, l'élément de filtre est en polyoxyméthylène (POM) de préférence à une température de fusion de 175°C. De façon particulièrement préférentielle, la liaison de fixation est une soudure par ultrasons. Il est à remarquer qu'habituellement les soudures par ultrasons ne se font qu'avec des 10 matières synthétiques ayant le même point de fusion. Mais, selon l'invention, de façon préférentielle, pour la première fois on réalise une soudure aux ultrasons avec des matières synthétiques ayant des points de fusion différents. Dans le cas d'un élément de filtre ayant des interstices remplis d'air, cela permet de les remplir avec la matière fondue du 15 boîtier ce qui garantit la fixation de l'élément de filtre au boîtier et réa- lise ainsi la zone de liaison selon l'invention. Cette liaison solide est surprenante pour l'homme du métier. Suivant une autre caractéristique préférentielle, le pre- mier élément de filtre et/ou le second élément de filtre sont constitués 20 par un filtre plat. Un filtre plat est un filtre qui se situe dans un plan. Ainsi, suivant une autre caractéristique préférentielle, la première zone de fixation du boîtier, avant d'être reliée à l'élément de filtre a un angle a par rapport à la surface du filtre plat. L'angle est de préférence compris dans une plage entre 10° et 70° et de manière préférentielle entre 50° et 25 70° ; cet angle est notamment égal à 60°. Grâce à cet angle on réalise une liaison particulièrement garantie entre l'élément de filtre et le boîtier. De façon préférentielle, l'angle de la première zone de fixation et de la surface du filtre plat se situe dans une plage comprise 30 entre 40° et 80° et cet angle est notamment égal à environ 60°. De façon particulièrement préférentielle, le dispositif de filtre est un filtre DENOX. L'invention a également pour objet un procédé de fabrica- tion d'un dispositif de filtre comportant un boîtier entourant un orifice 35 de passage et ayant au moins un premier élément de filtre couvrant 3035006 5 l'orifice de passage. Le premier élément de filtre est installé pour que la zone de bord du premier élément de filtre s'appuie sur la première zone de fixation du boîtier. La zone de fixation comporte une partie en saillie orientée vers l'intérieur du boîtier ou en variante également une zone de 5 bord du boîtier. Dans l'étape suivante, on fixe le premier élément de filtre à la fixation du boîtier ; cette zone de fixation sera fondue pour que la matière fondue de la zone de fixation coule dans les interstices de la matière du filtre. Ce n'est qu'après solidification que l'on aura une liaison de fixation garantie entre le premier élément de filtre et le boîtier.

10 Il est à remarquer que le premier élément de filtre com- porte des pores et/ou autre interstices. Pour le procédé de l'invention, le premier élément de filtre et le boîtier ont de préférence un point de fusion différent. L'élément de filtre et le boîtier sont de préférence fabriqués en une matière synthé- 15 tique. Le point de fusion de la matière du boîtier est inférieur au point de fusion de la matière du filtre. Ainsi, la chaleur appliquée fera d'abord fondre la matière du boîtier qui pourra pénétrer dans les interstices de l'élément de filtre. Puis, on enlève la source de chaleur pour laisser la matière se figer et réaliser ainsi la zone de fixation garantie.

20 De façon préférentielle, le dispositif de filtre comporte un second élément de filtre qui est fixé au boîtier de la même manière que le premier élément de filtre. D'une manière particulièrement préférentielle, on fixe simultanément le premier et le second élément de filtre. Selon une autre caractéristique préférentielle, on a un 25 troisième et/ou quatrième élément de filtre qui selon un développement particulièrement préférentiel de l'invention, et on les fixe au boîtier par des ultrasons. On a constaté de façon surprenante selon l'invention qu'en utilisant des matières synthétiques pour le boîtier et l'élément de filtre et dont les points de fusion sont notamment différents, on peut 30 également utiliser le procédé de soudage par ultrasons pour fixer l'élément de filtre au boîtier. Habituellement, on applique le procédé par ultrasons que pour des matières synthétiques ayant le même point de fusion. L'utilisation du procédé de soudage par ultrasons permet une fabrication particulièrement économique et rapide du dispositif selon 35 l'invention. En particulier, l'utilisation de deux éléments de filtre voisins 3035006 6 permet de réaliser un dispositif de filtre à deux étages au cours d'une seule opération. Pour fixer deux éléments de filtre au boîtier, on dispose de préférence un organe d'écartement entre le premier et le second élé- 5 ment et/ou le troisième et le quatrième élément de filtre. Le procédé se- lon l'invention prévoit alors de fixer d'abord le premier élément de filtre au boîtier et ensuite d'installer l'organe d'écartement puis de fixer le second élément de filtre au boîtier. La fixation se fait de préférence dans les deux cas par des ultrasons.

10 A la place d'ultrasons, on peut également fixer en utili- sant un outil en forme de plaque chaude que l'on applique sur l'élément de filtre contre le boîtier. Pour fixer avec des ultrasons on utilise de préférence une sonotrode dont le côté plat est tourné vers l'élément de filtre. La pre- ss mière zone de fixation du boîtier avant la fixation fait ainsi un angle avec le côté plat de la sonotrode. Avant la fixation, la première zone de fixation a la forme d'une surface ou d'un plan incliné. Pendant la fixation, la pointe du plan incliné fond d'abord et ensuite peu à peu le restant de matière du plan incliné de la première zone de fixation du 20 boîtier. Cela permet un chauffage ménagé de la première zone de fixa- tion et ensuite la fusion successivement de la première zone de fixation pour éviter les pointes de température et tout endommagement de la liaison de l'élément de filtre avec la matière fondue de la première zone de fixation du boîtier. La pointe du plan incliné est d'une manière préfé- 25 rentielle, celle située du côté intérieur de l'enveloppe du boîtier. De façon préférentielle, on réalise le procédé en faisant d'abord fondre la pointe du plan incliné ce qui évite ainsi un apport de chaleur trop important dans la première zone de fixation du boîtier et garantit la liaison. De façon préférentielle, on fait fondre successivement 30 la partie restante du plan incliné qui s'infiltre alors dans les interstices de l'élément de filtre pour former la liaison de fixation entre l'élément de filtre et le boîtier. De façon préférentielle, la quantité de matière du plan in- cliné est calculée pour remplir exactement toutes les ouvertures ou in- 35 terstices de la zone de fixation de l'élément de filtre à la fin de 3035006 7 l'opération d'assemblage. En d'autres termes, le volume de la zone de fixation correspondant au plan incliné du boîtier est égal au volume des pores / interstices de l'élément de filtre pour obtenir une zone précise de fixation de filtre.

5 L'angle du plan incliné avec le côté plat de la sonotrode ou par rapport à un élément de filtre plat est de préférence compris entre 40° et 80° et notamment cet angle est de l'ordre de 60°. Il est à remarquer que d'autres procédés de liaison avec un plan incliné sur la première zone de fixation peuvent être envisagés, 10 par exemple un outil en forme de plaque, chaude qui a également un côté plat orienté en direction de la première zone de fixation du boîtier. Dessins La présente invention sera décrite ci-après, de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de dispositifs de filtre et leur procédé 15 de fabrication représentés schématique dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un premier exemple de réalisation d'un dispositif de filtre selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe schématique du dispositif de 20 filtre de la figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective schématique courbée, du dispositif de la figure 1, - la figure 4 est une vue schématique d'un élément de filtre avec un organe d'écartement, 25 - la figure 5 est une représentation schématique du procédé de fa- brication du dispositif de filtre, - la figure 6 est une vue de détail du dispositif de filtre de la figure 1, - La figure 7 est une vue en coupe schématique d'un dispositif de 30 filtre selon un second exemple de réalisation de l'invention, - La figure 8 est une vue en coupe schématique d'un dispositif de filtre selon un troisième exemple de réalisation de l'invention, avant l'opération d'assemblage, - La figure 9 est une vue en coupe schématique du dispositif de 35 filtre de la figure 8 après l'assemblage, 3035006 8 - La figure 10 est une vue en coupe schématique d'un dispositif de filtre selon un quatrième exemple de réalisation de l'invention et, - La figure 11 est une vue en coupe schématique d'un cinquième exemple de réalisation d'un dispositif de filtre selon l'invention 5 Description de modes de réalisation préférentiels de l'invention Un premier mode de réalisation de l'invention sera décrit de façon détaillée en référence aux figures 1 à 6 portant sur un dispositif de filtre 1. Selon les figures 1 et 2, le dispositif de filtre 1 comporte 10 un boîtier 5 en forme d'arc de cercle (figure 1) et un orifice de passage 2. L'orifice de passage 2 est perpendiculaire à la forme d'arc de cercle du boîtier 5, et parallèle à l'axe de l'arc de cercle. La forme du boîtier 5 peut également être différente, notamment de forme rectangulaire. Le dispositif de filtre 1 comporte un premier élément de 15 filtre 3 et un second élément de filtre 31 ainsi qu'en outre un troisième élément de filtre 4 et un quatrième élément de filtre 41. A la fois le boîtier 5 et les éléments de filtre sont en matière synthétique. Le premier élément de filtre 3 a une perméabilité (pre- mière perméabilité) supérieure à la perméabilité (seconde perméabilité) 20 du second élément de filtre 31. Les quatre éléments de filtre 3, 31, 4, 41 sont réalisés dans la même matière synthétique. Le boîtier 5 est réalisé en une autre matière synthétique, à savoir une matière synthétique dont le point de fusion est inférieur à celui de la matière synthétique des éléments de 25 filtre 3, 31, 4, 41. De façon préférentielle, le boîtier est en polyéthylène haute densité HDPE dont la température de fusion est de l'ordre de 150°C ; pour des éléments de filtre on utilise un polyamide, notamment PA6 dont la température de fusion est de 205°C ou PA66 dont la température de fusion est de 260°C. Suivant une autre variante, l'élément de 30 filtre est en polyoxyméthylène (POM) dont la température de fusion est de 175°C. Le choix des matières synthétiques pour le boîtier 5 et les éléments de filtre est fait de préférence pour avoir une différence entre la température de fusion du boîtier et les éléments de filtre qui soit supérieure à 50 K et notamment qui se situe dans une plage comprise 35 entre 50 et 110 K.

3035006 9 Comme cela apparaît à la figure 2, un organe d'écartement 9 sépare le premier élément de filtre 3 et le second élément de filtre 31. L'organe d'écartement 9 évite que les éléments de filtre 3, 31 ne se touchent en fonctionnement. De la même manière, il est prévu 5 un autre organe d'écartement 9 entre le troisième élément de filtre 4 et le quatrième élément de filtre 41 (voir figure 4) ; cet organe d'écartement dans lequel apparaît le troisième élément de filtre 4 avec l'organe d'écartement 9 mis en place sans qu'à ce moment le quatrième élément de filtre ne soit mis en place.

10 Les éléments de filtre 3, 31, 4, 41 ont chacun des inter- valles à travers lesquels peut passer le milieu à filtrer. A la figure 2 les flèches A et B montrent le sens de passage du milieu à filtrer. Comme cela apparait aux figures 2 et 3, il y a un inter- valle 10 entre le premier élément de filtre 3 et le second élément de filtre 15 4. La référence 11 désigne le premier côté extérieur du boîtier 5 et la référence 12, le second côté extérieur du boîtier. Selon l'exemple de réalisation, le milieu arrive des deux côtés extérieurs 11, 12 dans l'intervalle 10 du dispositif de filtre 1 comme l'indiquent les flèches A et B. Le milieu filtré est extrait latéra- 20 lement de l'intervalle 10. On a ainsi un concept de filtre à deux étages dans lequel sur chaque côté on a un filtre grossier et un filtre fin ; le filtre grossier se trouve sur le côté extérieur du dispositif de filtre et le filtre fin se trouve sur son côté intérieur. Selon l'invention, la liaison entre les éléments de filtre 3, 25 31, 4, 41 et le boîtier 5 se fait de manière très simple et économique. Le procédé selon l'invention qui apparaît le mieux aux figures 5 et 6 et il sera décrit uniquement pour les premier et le second éléments de filtre et sa description détaillée ne sera faite que pour les premier et le second éléments de filtre 3, 31. La fixation du troisième et 30 du quatrième éléments de filtre 4, 41 se fait de la même manière. Comme cela apparait à la figure 5, on place d'abord le premier et le second éléments de filtre 3, 31 sur la première zone de fixation 6. Ensuite, on applique un outil à ultrasons 20 (sonotrode) par son côté plat 21 par le dessus sur le premier élément de filtre 3 (flèche 35 C). Ainsi, on peut apporter de la chaleur dans la zone de fixation de 3035006 10 filtre 30 de l'élément de filtre 3 qui est la zone du bord de l'élément de filtre 3. La chaleur est conduite à travers le second élément de filtre 31 jusqu'à la première zone de fixation 6 au boîtier 5. Comme le point de fusion de la matière plastique, la matière synthétique du boîtier 5 est 5 inférieure au point de fusion de la matière synthétique du premier et du second éléments de filtre, la première zone de fixation 6 du boîtier commence à fondre. La matière fondue ainsi liquéfiée arrive dans les interstices de la zone de fixation de filtre 30 et dans les intervalles entre le premier et le second éléments de filtre 3, 31. Après un certain temps, 10 lorsque suffisamment de matière synthétique de la première zone de fixation 6 a fondu, on rétracte l'outil à ultrasons 20 et on laisse durcir la matière synthétique fondue dans les interstices de l'élément de filtre 3. Il en résulte une liaison de fixation 8 qui comprend les zones de bord des éléments de filtre 3, 31 remplis avec la matière du boîtier (voir fi- 15 gure 6). Après la solidification de la matière fondue du boîtier de la zone de fixation 6, on arrive ainsi à une liaison de fixation garantie 8, entre le premier et le second éléments de filtre 3, 31 et la première zone de fixation 6 du boîtier 5. L'outil à ultrasons 20 comporte un côté plat 21 et la zone 20 intérieure du boîtier qui s'applique contre la zone intérieure du boîtier et la zone de fixation 6 tournée vers l'intérieur du boîtier 5 est sous la forme d'une surface inclinée 55 ; entre le côté plat 21 de l'outil à ultrasons (sonotrode) 20 et la surface inclinée (plan incliné) on a ainsi un angle a 1. Cela permet de fixer le premier et le second éléments de filtre 25 3, 31 de manière économique et rapide et sûre au boîtier 5. La figure 6 montre l'état relié des éléments de filtre 3, 31 et du boîtier 5. Après durcissement de la matière fondue du boîtier on a la liaison de fixation 8. Cette liaison comprend les interstices dans le premier élément de filtre 3 qui sont remplis avec la matière synthétique du boîtier 5.

30 Comme cela apparaît à la figure 5, la zone de fixation 6 a un plan incliné 55 qui fait un angle a 1 par rapport au côté plat 21 de la sonotrode 20 ou par rapport à la surface supérieure du premier élément de filtre 3 sous la forme d'un filtre plat (angle a). De la même manière, la seconde zone de fixation 7 est munie d'un plan incliné. Ainsi, lorsque la 35 chaleur est induite à travers l'élément de filtre 3, il y aura tout d'abord 3035006 11 seulement une faible quantité de matière synthétique de la première zone de fixation 6 qui sera chauffée, ce qui permet une fusion rapide de cette zone. Ainsi, tout d'abord la pointe 56 située dans la zone de l'enveloppe intérieure du boîtier 5 du plan incliné 55 fondra et ensuite 5 progressivement le restant de la matière du plan incliné 55. Le plan in- cliné fait un angle ade l'ordre de 60°. Il convient de remarquer que le premier élément de filtre et le second élément de filtre peuvent être fixés chacun séparément au boîtier 5 ou encore simultanément. Ainsi, selon l'invention on obtient 10 un dispositif de filtre 1 qui permet un filtrage à deux étages à l'aide du premier élément de filtre 3 et du second élément de filtre 31 ainsi qu'à l'aide du troisième et du quatrième éléments de filtre 4, 41. A la place d'un outil à ultrasons 20 on peut également utiliser un outil en forme de plaque chaude et faire fondre la première 15 zone de fixation 6 et la seconde zone de fixation 7 du boîtier 5. La figure 7 montre un second exemple de réalisation d'un dispositif de filtre 1 selon l'invention ; pour ce second exemple on a utilisé les mêmes références pour les éléments identiques ou de même fonction. Le second exemple de réalisation ne comporte qu'un unique 20 élément de filtre 3. La seconde surface extérieure 12 du boîtier 5 est un fond fermé. La flèche A indique la direction de passage à travers l'élément de filtre. Comme cela apparaît à la figure 7, le premier élément de filtre 3 est appliqué sur la zone de bord périphérique 50 du boîtier 5 et ensuite il a été fixé à la zone de bord 50 par ultrasons comme cela a 25 été décrit ci-dessus. La zone de bord 50 sera fondue et la matière syn- thétique de la zone de bord fondue 50 remplit les ouvertures / interstices dans le premier élément de filtre 3. Pour le reste cet exemple de réalisation correspond à l'exemple de réalisation précédent de sorte que l'on se référera à cette description précédente.

30 Les figures 8 et 9 montrent un troisième exemple de réa- lisation de l'invention ; la figure 8 montre la situation avant l'opération d'assemblage et la figure 9 la situation après l'assemblage. Comme le montre la figure 8, le boîtier 5 a une première zone de fixation 6 avec une surface inclinée (plan incliné) 55. La pointe 35 56 du plan incliné est située au niveau de la zone intérieure 50 de 3035006 12 l'enveloppe du boîtier 5. Le plan incliné 55 n'est pas prévu sur toute la largeur du boîtier 5, mais uniquement sur la moitié. L'autre moitié du côté extérieur du boîtier 5 forme un épaulement 57. Il n'est prévu qu'un unique élément de filtre (premier élément de filtre 3) de sorte que dans 5 cet exemple de réalisation il s'agira d'un concept de filtre à un étage. Le premier élément de filtre 3 et la zone de fixation 30 est un filtre plat. La chaleur est apportée par le côté plat 21 d'une sonotrode 20. Cette réalisation permet de chauffer tout d'abord la pointe 56 puis progressivement le restant du plan incliné. Comme l'épaulement 57 se situe sur le 10 côté extérieur, de la matière du plan incliné s'écoule également en direc- tion de l'épaulement. A l'état terminé présenté à la figure 9, le premier élément de filtre 3 est appliqué à niveau avec le premier épaulement 57 et la matière fondue du plan incliné a également pénétrée dans la zone de fixation de filtre 30 appliquée contre le bord le plus à l'extérieur de 15 l'élément de filtre 3. On réalise ainsi une liaison de fixation 8, sûre entre le premier élément de filtre 3 et le boîtier 5. La figure 10 montre un quatrième exemple de réalisation d'un dispositif de filtre 1 selon l'invention. A la différence des exemples de réalisation précédents, le dispositif de filtre 1 selon le quatrième 20 exemple présente sur chaque côté ouvert de l'orifice de passage 2, chaque fois deux éléments de filtre ce qui réalise ainsi un concept de filtre à deux étages. Plus précisément, le premier côté extérieur 11 du dispositif de filtre comporte un premier élément de filtre 3 et un second élément de filtre 31 ; le second côté extérieur 12 comporte un troisième 25 élément de filtre 4 et un quatrième élément de filtre 41. La largeur des mailles du premier élément de filtre 3 et du second élément de filtre 31 sont différentes. Il en est de même de la largeur des mailles du troisième élément de filtre 4 et du quatrième élément de filtre 41. Chaque premier élément de filtre 3 et chaque troisième élément de filtre 4 a des 30 dimensions de mailles plus grandes que le second élément de filtre 31 et le quatrième élément de filtre 41. Il est à remarquer que toutes les dimensions de mailles des quatre éléments de filtre peuvent être différentes. En variante, la dimension de maille du premier et du troisième éléments de filtre sont identiques ; de même les dimensions de mailles 35 du second et du quatrième éléments de filtre sont identiques. Le pre- 3035006 13 mier élément de filtre 3 et le second élément de filtre 31 sont reliés au boîtier 5 par une liaison de fixation 8 commune ; la matière fondue du boîtier traverse pour cela les deux éléments de filtre. On procédé de la même manière, pour fixer le troisième élément de filtre 4 et le quatrième 5 élément de filtre 41. La figure 11 montre un sixième exemple de réalisation de l'invention avec également en tout quatre éléments de filtre 3, 4, 31, 41. Le premier élément de filtre 3 et le second élément de filtre 31 ainsi que le troisième élément de filtre 4 et le quatrième élément de filtre 41 sont 10 respectivement écartés l'un de l'autre comme dans le cinquième exemple de réalisation. Toutefois, on n'a pas prévu d'organe d'écartement, mais la zone enveloppe 50 intérieure du boîtier 5 comporte un premier épaulement périphérique tourné vers l'intérieur et qui constitue une première zone de fixation 6 ; il comporte également un 15 second épaulement tourné vers l'intérieur et constituant la seconde zone de fixation 7. On réalise ainsi l'écartement entre le premier et le second éléments de filtre de même qu'entre le troisième et le quatrième éléments de filtre sans utiliser d'organe d'écartement. Comme dans les quatrième et le cinquième exemples de réalisation, les éléments de filtre 20 peuvent avoir des dimensions de mailles différentes.

25 3035006 14 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 Dispositif de filtre 2 Orifice de passage 5 3 Premier élément de filtre 31 Second élément de filtre 4 Troisième élément de filtre 41 Quatrième élément de filtre 5 Boîtier 10 7 Zone de fixation 8 Liaison de fixation commune 9 Organe d'écartement 10 Intervalle 11, 12 Côtés extérieurs 15 20 Outil à ultrasons / sonotrode 21 Côté plat de l'outil à ultrasons / sonotrode 30 Zone de fixation de l'élément de filtre 3 50 Zone de bord 55 Surface inclinée / plan incliné 20 56 Pointe de la surface inclinée 57 Epaulement a, a 1 Angle entre le plan incliné et le côté plat de la sonotrode 25

Claims (5)

1. REVENDICATIONS1°) Dispositif de filtre ayant un boîtier (5) entourant un orifice de passage (2), un premier élément de filtre (3) qui couvre l'orifice de passage (2) par rapport à un premier côté extérieur (11) du boîtier, et une liaison de fixation (8) entre le premier élément de filtre (3) et le boîtier (5), la liaison de fixation (8) se composant de matière fondue du boîtier provenant de la première zone de fixation (6) du boîtier (5), cette matière ayant pénétré par fusion dans les interstices de la matière du filtre pour fixer le premier élément de filtre (3) au boîtier (5).
2. 2°) Dispositif de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comporte en outre un second élément de filtre (31) situé au voisinage du premier élément de filtre (3).
3. 3°) Dispositif de filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier élément de filtre (3) a une (première) perméabilité qui est su- périeure à la (seconde) perméabilité du second élément de filtre (31).
4. 4°) Dispositif de filtre selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu' un organe d'écartement (9) est prévu entre le premier élément de filtre (3) et le second élément de filtre (31) pour assurer un écartement prédéfini entre le premier et le second éléments de filtre.
5. 5°) Elément de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' un autre élément de filtre (4, 41) couvre l'orifice de passage (2) sur un second côté extérieur (12) du boîtier en une seconde zone de fixation (7) du boîtier de façon à réaliser un intervalle (10) dans le boîtier. 3035006 16 6°) Dispositif de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (5) est fermé en périphérie et le boîtier a notamment une forme courbe. 5 7°) Dispositif de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première zone de fixation (6) est une partie en saillie du boîtier (5) tournée vers l'intérieur et notamment en périphérie sur la totalité, et le 10 premier / ou le second élément de filtre (3, 31) est fixé à cette première zone de fixation. 8°) Dispositif de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que 15 la première zone de fixation et le bord (50) du boîtier (5) sur lequel on fixe le premier et/ ou le second élément de filtre (3, 31). 9°) Dispositif de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que 20 le boîtier (5) est en une première matière synthétique ayant un premier point de fusion et le premier élément de filtre (3) est en une seconde matière synthétique ayant un second point de fusion, le premier point de fusion du boîtier (5) étant inférieur au second point de fusion du premier élément de filtre (3) et notamment la différence de température 25 entre les deux points de fusion est de l'ordre de 30 K jusqu'à 110 K et notamment elle est entre 50 K et 90 K. 10°) Dispositif de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que 30 le premier et le second éléments de filtre (3, 31) sont des filtres plats et la première zone de fixation (6) fait un angle (a) par rapport à la surface du premier élément de filtre (3). 11°) Dispositif de filtre selon la revendication 10, 35 caractérisé en ce que 3035006 17 l'angle (a) par rapport à la surface du premier élément de filtre (3) se situe dans une plage comprise entre 40° et 80° et cet angle est notamment égal à 60°. 5 12°) Procédé de fabrication d'un dispositif de filtre (1) comportant un boîtier (5) entourant un orifice de passage (2) et un premier élément de filtre (3) qui couvre l'orifice de passage (2) d'un premier côté extérieur (11) du boîtier, procédé caractérisé en ce que 10 on dispose un premier élément de filtre (3) sur l'orifice de passage (2) pour le couvrir par le premier élément de filtre (3) et que la zone de bord du premier élément de filtre (3) repose sur une première zone de fixation (6) du boîtier, et on fixe le premier élément de filtre (3) à la première zone de fixation 15 (6) du boîtier (5), en faisant fondre la matière du boîtier de la pre- mière zone de fixation (6) pour que la matière fondue pénètre dans les interstices de la matière de filtre pour réaliser une liaison de fixation (8) entre le premier élément de filtre (3) et le boîtier (5). 20 13°) Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu' on réalise le premier élément de filtre (3) et le boîtier (5) en matière synthétique et le point de fusion de la matière synthétique du premier élément de filtre (3) est supérieur au point de fusion de la matière 25 synthétique du boîtier (5). 14°) Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu' on dispose un second élément de filtre (31) sur l'orifice de passage (2) 30 pour que le second élément de filtre (31) couvre l'orifice de passage (2) et/ou en ce qu'un troisième et/ou quatrième élément de filtre (4, 41) couvre l'orifice de passage sur un second côté extérieur (12), la zone de bord du troisième et/ou du quatrième élément de filtre (4, 41) reposant sur une seconde zone de fixation (8) du boîtier (5), et 3035006 18 en ce qu'on fixe le troisième et/ou le quatrième élément de filtre (4, 41) à la seconde zone de fixation (8) du boîtier (5) et on fait fondre la seconde zone de fixation (8) pour que la matière synthétique fondue pénètre dans les interstices de la matière de filtre du second élément de 5 filtre (4) pour réaliser une liaison de fixation (8) entre le second élément de filtre (4) et le boîtier (5). 15°) Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu' 10 on fait fondre la première et/ou la seconde zone de fixation (7, 8) avec des ultrasons. 16°) Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu' 15 on place un organe d'écartement (9) entre le premier élément de filtre (3) et le second élément de filtre (31) et/ou entre le troisième et le quatrième élément de filtre (4, 41). 17°) Procédé selon l'une des revendications 15 ou 16, 20 caractérisé en ce qu' une sonotrode (20) générant des ultrasons a une première surface plate (21) tournée vers le premier élément de filtre (3) et la zone de fixation (6) du boîtier (5) a un plan incliné (55) orienté vers le côté plat (21) de la sonotrode (20) et faisant un angle (a1) par rapport au premier élément 25 de filtre (3). 18°) Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que la pointe (56) du plan incliné (55) se trouve sur la zone enveloppe inté- 30 rieure (50) du boîtier. 19°) Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que pendant la phase d'assemblage, la pointe (56) du plan incliné com- 35 mence à fondre d'abord. 3035006 19 20°) Procédé selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que l'angle (a1) se situe dans une plage comprise entre 40° et 80° et il est notamment égal à 60°. 5