FR3078490A1 - Element filtrant et boitier ayant des sections transversales non circulaires - Google Patents
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Abstract
Filtre (100) comprenant un élément filtrant (101) et un boîtier (130). L'élément filtrant (101) comprend un matériau filtrant (102), et un dispositif d'alignement (110) positionné sur au moins une portion d'une surface extérieure du matériau filtrant (102). Le dispositif d'alignement (110) comprend un canal d'alignement (116). Le boîtier (130) définit un volume interne de boîtier. Au moins une portion de l'élément filtrant (101) est positionnée dans le volume interne de boîtier. Le boîtier (130) comprend une saillie d'alignement (136) s'étendant axialement depuis une surface intérieure de boîtier vers l'élément filtrant (101) de façon à se raccorder avec le canal d'alignement (116).
Description
ÉLÉMENT FILTRANT ET BOÎTIER AYANT DES SECTIONS TRANSVERSALES NON CIRCULAIRES [0001] La présente description concerne généralement des filtres pour une utilisation avec des systèmes de moteur à combustion interne.
[0002] Les moteurs à combustion interne utilisent généralement différents fluides en cours de fonctionnement. Par exemple, du carburant (par ex. diesel, essence, gaz naturel, etc.) est utilisé pour faire fonctionner le moteur. De l'air peut être mélangé avec le carburant pour produire un mélange air-carburant, qui est ensuite utilisé par le moteur pour fonctionner dans des conditions stoechiométriques ou pauvres. En outre, un ou plusieurs lubrifiants peuvent être fournis au moteur pour lubrifier différentes pièces du moteur (par ex. cylindre de piston, vilebrequin, paliers, engrenages, soupapes, cames, etc.). Ces fluides peuvent être contaminés par des particules (par ex. du carbone, de la poussière, des particules de métal, etc.) qui peuvent endommager les différentes pièces du moteur si elles ne sont pas retirées du fluide. Pour retirer ces particules, ou des contaminants, le fluide est généralement passé à travers un élément filtrant (par ex. un filtre à carburant, un filtre à lubrifiant, un filtre à air, etc.) structuré pour éliminer les particules du fluide, avant de le distribuer.
[0003] Certains filtres comprennent un élément filtrant amovible. Par exemple, l'élément filtrant peut être positionné dans un boîtier. Lorsqu'une efficacité de filtrage d'un élément filtrant utilisé chute en deçà d'un seuil (par ex., l'élément filtrant est obstrué), l'élément filtrant utilisé peut être retiré du logement et remplacé par un filtre neuf. Cependant, la contrefaçon est un problème pour de tels ensembles de filtrage. Par exemple, un filtre non autorisé (par ex. un filtre contrefait, un filtre non original, un filtre non qualifié, etc.) peut être installé sur le boîtier, ce qui peut conduire à une réduction d'une efficacité de filtrage du filtre.
[0004] Les modes de réalisation décrits ici concernent généralement des ensembles de filtrage pour filtrer un fluide, par exemple, de l'air ou un mélange air/carburant, et en particulier des ensembles de filtrage qui comprennent un élément filtrant et un boîtier ayant des dispositifs d'alignement correspondants, ainsi que des sections transversales non circulaires correspondantes de façon à faciliter l'alignement et empêcher l'installation d'un élément filtrant non autorisé sur le boîtier de filtre.
[0005] Dans un premier jeu de modes de réalisation, un filtre comprenant un élément filtrant comprend un matériau filtrant, et un dispositif d'alignement positionné sur au moins une portion d'une surface extérieure du matériau filtrant. Le dispositif d'alignement comprend un canal d'alignement. L'élément filtrant comprend également un boîtier définissant un volume interne de boîtier. Au moins une portion de l'élément filtrant est positionnée dans le volume interne de boîtier. Le boîtier comprend une saillie d'alignement s'étendant axialement depuis une surface intérieure de boîtier vers l'élément filtrant de manière à se raccorder au canal d'alignement.
[0006] Dans un autre jeu de modes de réalisation, un appareil pour loger un élément filtrant comprend un boîtier définissant un volume interne de boîtier, une entrée et une sortie. Le volume interne est structuré pour recevoir au moins une portion de l'élément filtrant. Un déflecteur de boîtier s'étend circonférentiellement depuis au moins une portion d'une surface intérieure de boîtier dans le volume interne. Une saillie d'alignement est formée sur le déflecteur de boîtier et configurée pour se raccorder à un canal d'alignement correspondant de l'élément filtrant.
[0007] Dans encore un autre jeu de modes de réalisation, un élément filtrant pour un filtre comprend un matériau filtrant. Un dispositif d'alignement est positionné sur au moins une portion d'une surface extérieure du matériau filtrant. Le dispositif d'alignement comprend un élément annulaire positionné circonférentiellement autour du matériau filtrant à une première extrémité de matériau filtrant proche du boîtier. Un déflecteur de filtre s'étend depuis l'élément annulaire en s'éloignant de la première extrémité de matériau filtrant. Le déflecteur de filtre est positionné circonférentiellement sur au moins une portion de la surface extérieure du matériau filtrant et définit un canal d'alignement structuré pour recevoir une saillie d'alignement correspondante d'un boîtier du filtre.
[0008] Il convient de noter que toutes les combinaisons des concepts précédents et de concepts supplémentaires examinés plus en détail ci-dessous (dans la mesure où ces concepts ne sont pas mutuellement incohérents) sont envisagées comme faisant partie de l'objet décrit ici. En particulier, toutes les combinaisons de l'objet revendiqué apparaissant à la fin de la présente description sont envisagées comme faisant partie de l'objet décrit ici.
[0009] Les dispositifs précédents et d'autres dispositifs de la présente description apparaîtront plus clairement à la lumière de la description et des revendications jointes suivantes, considérées conjointement avec les dessins joints. En comprenant que ces dessins décrivent uniquement plusieurs mises en œuvre selon la description et ne doivent par conséquent pas être considérés comme limitant sa portée, la description va être décrite avec davantage de spécificité et de détails par l'utilisation des dessins joints.
[0010] La figure 1 est une vue en éclaté d'un filtre, selon un mode de réalisation.
[0011] La figure 2 est une vue en perspective d'une portion du filtre de la figure 1 représentée par la flèche A sur la figure 1.
[0012] La figure 3 est une vue de dessous du filtre de la figure 1.
[0013] La figure 4 est une coupe transversale latérale du filtre de la figure 1 prise selon la ligne A-A sur la figure 3.
[0014] La figure 5 est une vue en perspective d'un déflecteur de filtre inclus dans le filtre de la figure 1 retiré du filtre.
[0015] La figure 6 est une vue en perspective de dessous d'un boîtier du filtre de la figure 1 retiré du filtre.
[0016] Il est fait référence aux dessins joints tout au long de la description détaillée suivante. Dans les dessins, les symboles identiques représentent classiquement des composants identiques, sauf si le contexte indique le contraire. Les mises en oeuvre illustratives décrites dans la description détaillée, les dessins, et les revendications ne sont pas censées être limitantes. D'autres mises en oeuvre peuvent être utilisées, et d'autres changements peuvent être apportés, sans s'éloigner de l'esprit ou de la portée de l'objet présenté ici. On comprendra aisément que les aspects de la présente description, tels que décrits généralement ici, et illustrés sur les figures, peuvent être agencés, substitués, combinés, et conçus dans une large variété de configurations différentes, dont toutes sont explicitement envisagées et intégrées à la présente description. Description détaillée de différents modes de réalisation [0017] Les modes de réalisation décrits ici concernent généralement des ensembles de filtrage pour filtrer un fluide, par exemple, de l'air ou un mélange air/carburant, et en particulier des ensembles de filtrage qui comprennent un élément filtrant et un boîtier ayant des dispositifs d'alignement correspondants, ainsi que des sections transversales non circulaires correspondantes de façon à faciliter l'alignement et à empêcher l'installation d'un élément filtrant non autorisé sur le boîtier de filtre.
[0018] Certains filtres comprennent un élément filtrant amovible. Par exemple, l'élément filtrant peut être positionné dans ou partiellement dans un boîtier. Lorsqu'une efficacité de filtrage d'un élément filtrant utilisé chute en deçà d'un seuil (par ex., l'élément filtrant est obstrué), l'élément filtrant utilisé peut être retiré du boîtier et remplacé par un filtre neuf. Cependant, la contrefaçon est un problème pour de tels ensembles de filtrage. Par exemple, un filtre non autorisé (par ex. un filtre contrefait, un filtre non original, un filtre non qualifié, etc.) peut être installé sur le boîtier, ce qui peut conduire à une réduction d'une efficacité de filtrage du filtre, ainsi qu'à un manque à gagner pour le fabricant de l'élément filtrant autorisé ou original.
[0019] Les modes de réalisation décrits ici peuvent apporter des bénéfices comprenant, par exemple : (1) la fourniture de dispositifs d'alignement uniques et/ou d'une forme non circulaire sur un élément filtrant et un boîtier du filtre de manière à empêcher l'installation d'un filtre non autorisé sur un boîtier de filtre du filtre; (2) la fourniture de dispositifs d'alignement qui garantissent un bon alignement de l'élément filtrant par rapport à une entrée et une sortie du boîtier ; et (3) une conception simple permettant une production rentable.
[0020] La figure 1 est une vue en éclaté d'un filtre 100, selon un mode de réalisation. Les figures 2 à 4 sont différentes vues du filtre 100. Le filtre 100 peut être utilisé pour filtrer un gaz (par ex., de l'air, un mélange air/carburant, etc.) ou tout autre fluide fourni à un moteur ou à un composant associé au moteur. Le filtre 100 comprend un élément filtrant 101 et un boîtier 130.
[0021] L'élément filtrant 101 comprend un matériau filtrant 102. Le matériau filtrant 102 est positionné le long d'un axe longitudinal AL du filtre 100. Le matériau filtrant 102 comprend un matériau poreux ayant une taille de pore prédéterminée et est configuré pour filtrer les particules du fluide (par ex. de l'air ou d'un mélange air/carburant) s'écoulant à travers celui-ci. Le matériau filtrant 102 peut avoir une section transversale de matériau filtrant non circulaire, par exemple, ovale, elliptique, polygonale, non symétrique, etc. Dans des modes de réalisation particuliers, le matériau filtrant 102 définit une section transversale de matériau filtrant elliptique, ainsi que représenté sur les figures 1 et 3. Par exemple, ainsi que représenté sur la figure 3, le matériau filtrant 102 peut avoir un premier rayon X le long d'un grand axe du matériau filtrant 102 qui est plus grand qu'un second rayon Y le long d'un petit axe du matériau filtrant 102 de sorte que le matériau filtrant 102 définit une section transversale de matériau filtrant elliptique.
[0022] Le matériau filtrant 102 peut comprendre un matériau plissé, un matériau ondulé, un matériau tétraédrique, ou des variations de ceux-ci. Le brevet US No. 8 397 920, intitulé « PLEATED FILTER ELEMENT WITH TAPERING BEND
LINES, » de Moy et al., déposé le 14 octobre 2011, et émis le 19 mars 2013, attribué à Cummins Filtration IP Inc., décrit un matériau filtrant tétraédrique. Certaines configurations de matériau filtrant tétraédrique peuvent comprendre une pluralité de canaux d’écoulement tétraédriques d’entrée et une pluralité de canaux d’écoulement tétraédriques de sortie. Le tétraèdre d'entrée fusionne dans une portion centrale du matériau filtrant tétraédrique permettant ainsi un écoulement transversal axial de l’air entre les canaux tétraédriques d’entrée avant que l’air passe à travers le matériau filtrant tétraédrique. Un tel agencement assure une charge de poussières supplémentaire sur le côté amont du matériau, ce qui augmente une capacité de filtre du matériau filtrant.
[0023] Dans certains modes de réalisation, le matériau filtrant 102 peut être plissé le long d’une pluralité de lignes de pli s’étendant axialement le long d’une direction axiale entre une entrée d’amont et une sortie d’aval. Une pluralité de segments de paroi peuvent s’étendre en serpentin entre les lignes de pli et définir des canaux d’écoulement axial entre celles-ci. Les canaux d’écoulement axial peuvent avoir une hauteur le long d’une direction transversale qui est perpendiculaire à la direction axiale. Les canaux peuvent avoir une largeur latérale le long d'une direction latérale qui est perpendiculaire à la direction axiale et perpendiculaire à la direction transversale. Le fluide peut être filtré en passant à travers les segments de paroi du matériau filtrant d’un canal à un autre. Des agencements spécifiques d'un tel matériau filtrant tétraédrique sont décrits davantage dans le brevet US No. 8 397 920.
[0024] Dans certains modes de réalisation, le matériau filtrant 102 peut être placé en cage. Par exemple, l’élément filtrant 101 peut également comprendre une structure rigide poreuse (par exemple un grillage métallique] positionnée autour du matériau filtrant 102, et structurée pour empêcher les dommages au matériau filtrant 102, par exemple, pendant l’installation de l’élément filtrant 101 dans le boîtier 130. Dans d’autres modes de réalisation, un préfiltre 140 (par ex. un filtre de sécurité) peut être positionné autour du matériau filtrant 102, ainsi que représenté sur la figure 4. Le préfiltre 140 peut avoir une section transversale de préfiltre correspondant à la section transversale de matériau filtrant (par ex. elliptique).
[0025] Le matériau filtrant 102 comprend une première extrémité de matériau filtrant 105 proche du boîtier 130 et une seconde extrémité de matériau filtrant en face de la première extrémité de matériau filtrant 105. Un bouchon de seconde extrémité 103 est couplé à la seconde extrémité de matériau filtrant. Le bouchon de seconde extrémité 103 peut être formé d'un quelconque matériau adapté, par exemple, de plastiques, de métaux, de caoutchouc renforcé, de polymères (par ex., de polyuréthane ou de polyurée). Le matériau filtrant 102 peut être encastré ou moulé dans le bouchon de seconde extrémité 103 (par ex. pendant un procédé de moulage de bouchon de seconde extrémité 103) ou couplé au bouchon de seconde extrémité 103 par liaison par fusion (par ex. collage par fusion à chaud) ou par un adhésif.
[0026] Le matériau filtrant 102 définit un canal axial 104 autour de l'axe longitudinal AL du filtre 100. Un tube central 122 est positionné dans le canal axial 104. Dans certains modes de réalisation, le canal axial 104 peut définir une section transversale de canal axial non circulaire, par exemple, une section transversale elliptique. En outre, le tube central 122 peut définir une section transversale de tube central non circulaire (par ex. une section transversale elliptique) correspondant à la section transversale de canal axial non circulaire. De cette manière, le tube central 122, le matériau filtrant 102 et le canal axial 104 défini dans le matériau filtrant 102 peuvent avoir chacun des sections transversales non circulaires correspondantes (par ex. des sections transversales elliptiques).
[0027] Dans certains modes de réalisation, le tube central 122 peut être inclus dans l'élément filtrant 101. Par exemple, le matériau filtrant 102 peut être enroulé autour du tube central 122 de sorte que le tube central 122 peut être retiré du boîtier 130 avec le matériau filtrant 102, ainsi que décrit ici. Dans de tels modes de réalisation, le tube central 122 peut être formé d'un matériau peu onéreux, par exemple de carton, ce qui peut être plus respectueux de l'environnement que le plastique ou d'autres matériaux non jetables ou non biodégradables. Le tube central 122 peut également comprendre un élément d'étanchéité de tube central 124 positionné sur une première extrémité de tube central proche du boîtier 130. L'élément d'étanchéité de tube central 124 peut s'étendre radialement vers l'extérieur depuis la première extrémité de tube central. L'élément d'étanchéité de tube central 124 est structuré pour former un joint étanche avec un second élément d'étanchéité 108 de l'élément filtrant 101 et/ou avec une surface intérieure de boîtier 133 du boîtier 130, ainsi que décrit plus en détail ici.
[0028] Le tube central 122 définit un canal de tube central 128. Une pluralité de pores ou d'ouvertures peut être définie dans le tube central 122. Le fluide (par ex. de l'air ou un mélange air/carburant) peut s'écouler radialement à travers le matériau filtrant 102 dans le canal de tube central 128 et est filtré (c'est-à-dire que les particules ou contaminants inclus dans celui-ci sont retirés) par le matériau filtrant 102. Le fluide filtré peut ensuite être communiqué hors du filtre 100 à travers le canal de tube central 128. Dans d'autres agencements, le fluide non filtré peut s'écouler dans le canal de tube central 128 et s'écouler hors du canal de tube central 128 à travers le matériau filtrant 102 de façon à être ainsi filtré. Dans de tels agencements, le préfiltre 140 peut être positionné dans le canal de tube central 128.
[0029] Concernant les figures 1 et 2, l'élément filtrant 101 comprend un premier élément d'étanchéité 106 positionné circonférentiellement à la première extrémité de matériau filtrant 105 proche du boîtier 130. Le premier élément d'étanchéité 106 s'étend axialement depuis la première extrémité de matériau filtrant 105 jusqu'à la surface intérieure de boîtier 133 de façon à former un joint étanche avec la surface intérieure de boîtier 133. L'élément filtrant 101 comprend en outre le second élément d'étanchéité 108 positionné à la première extrémité de matériau filtrant 105 dans le premier élément d'étanchéité 106.
[0030] Par exemple, le premier élément d'étanchéité 106 peut avoir une section transversale qui est plus grande qu'une section transversale du second élément d'étanchéité 108 de sorte que le premier élément d'étanchéité 106 est positionné autour du second élément d'étanchéité 108. Le second élément d'étanchéité 108 est en contact avec l'élément d'étanchéité de tube central 124 de manière à former un joint étanche avec l'élément d'étanchéité de tube central 124. Dans certains modes de réalisation, le premier élément d'étanchéité 106 peut avoir une hauteur axiale qui est supérieure à une hauteur axiale du second élément d'étanchéité 108 de sorte que le premier élément d'étanchéité 106 soit positionné autour de l'élément d'étanchéité de tube central 124, ainsi que représenté sur la figure 4. De cette manière, le premier élément d'étanchéité 106 et le second élément d'étanchéité 108 peuvent former coopérativement un siège pour recevoir l'élément d'étanchéité de tube central 124. Dans des modes de réalisation particuliers, une surface intérieure radiale du premier élément d'étanchéité 106 peut être en contact avec une surface extérieure radiale de l'élément d'étanchéité de tube central 124 de façon à former un joint étanche radial avec celle-ci.
[0031] Le premier élément d'étanchéité 106 et le second élément d'étanchéité 108 peuvent être formés à partir d'un matériau flexible, par exemple, de polymères (par ex. polyuréthane, polyurée, etc.), de caoutchouc, etc. Dans certains modes de réalisation, le premier élément d'étanchéité 106 et le second élément d'étanchéité 108 peuvent être formés monolithiquement, par exemple, dans un procédé de moulage unique. Dans des modes de réalisation particuliers, le premier élément d'étanchéité 106 et le second élément d'étanchéité 108 peuvent être inclus dans un bouchon de première extrémité du matériau filtrant couplé à la première extrémité de matériau filtrant 105 (par ex. en y encastrant la première extrémité de matériau filtrant 105 pendant un procédé de moulage, par collage à chaud ou par un adhésif, etc.). Dans d'autres modes de réalisation, le premier élément d'étanchéité 106 et le second élément d'étanchéité 108 peuvent être positionnés sur le bouchon de première extrémité et couplés à celui-ci (par ex. par un adhésif).
[0032] L'élément filtrant 101 comprend également un dispositif d'alignement 110. Le dispositif d'alignement 110 comprend un canal d'alignement 116 positionné sur au moins une portion d'une surface extérieure du matériau filtrant 102 et structuré pour recevoir une saillie d'alignement 136 du boîtier 130, par exemple, pour faciliter l'orientation et/ou l'alignement de l'élément filtrant 101 dans le boîtier 130. Concernant les figures 1, 2 et 5, le dispositif d'alignement 110 peut comprendre un élément annulaire 112 (par ex. une bague métallique ou plastique) positionné circonférentiellement autour du matériau filtrant 102 à la première extrémité de matériau filtrant 105 proche du boîtier 130. Une pluralité de bras 113 peuvent saillir radialement vers l'intérieur depuis une première extrémité d'élément annulaire proche de la première extrémité de matériau filtrant 105. La pluralité de bras 113 peut être interposée entre le premier élément d'étanchéité 106 et la première extrémité de matériau filtrant 105 de façon à fixer le dispositif d'alignement 110 sur la première extrémité de matériau filtrant 105.
[0033] Un déflecteur de filtre 114 s'étend depuis l'élément annulaire 112 en s'éloignant du boîtier 130. Le déflecteur de filtre 114 est positionné circonférentiellement sur au moins une portion de la surface extérieure du matériau filtrant 102 et définit le canal d'alignement 116 dans celui-ci. Le canal d'alignement 116 définit une première section transversale à une première extrémité de canal d'alignement 115 proche du boîtier 130 (c'est-à-dire à la première extrémité de matériau filtrant 105) et une seconde section transversale à une seconde extrémité de canal d'alignement 117 éloignée du boîtier 130. La seconde section transversale est plus petite que la première section transversale de sorte que le canal d'alignement 116 a une section transversale rétrécissant constamment depuis la première extrémité de canal d'alignement 115 à la seconde extrémité de canal d'alignement 117. Par exemple le canal d'alignement 116 peut comprendre une paroi latérale inclinée de façon à définir un canal en biseau.
[0034] Le boîtier 130 définit un volume interne de boîtier, une entrée 131 et une sortie 132. L'entrée 131 est définie dans une paroi latérale radiale du boîtier 130 parallèle à l'axe longitudinal AL, tandis que la sortie 132 est définie sur une paroi d'extrémité du boîtier 130 le long de l'axe longitudinal AL. Le boîtier 130 peut être formé à partir d'un matériau solide et rigide, par exemple des plastiques (par ex. le polypropylène, le polyéthylène haute densité, le polychlorure de vinyle, etc.), des métaux (par ex. l'aluminium, l'acier inoxydable, etc.), des polymères (par ex. le caoutchouc renforcé, le silicone) ou tout autre matériau adapté.
[0035] Au moins une portion de l'élément filtrant 101 est positionnée dans le volume interne de boîtier. Le boîtier 130 peut avoir une section transversale de boîtier non circulaire (par ex. une section transversale elliptique) correspondant à la section transversale de matériau filtrant non circulaire (par exemple, elliptique). Dans d'autres modes de réalisation, le premier élément d'étanchéité 106 et/ou le second élément d'étanchéité 108 peuvent avoir une section transversale non circulaire correspondant à la section transversale non circulaire du boîtier 130, et le matériau filtrant 102 peut avoir une section transversale circulaire ou toute autre section transversale ne correspondant pas à la section transversale non circulaire du boîtier 130.
[0036] Le boîtier 130 comprend une saillie d'alignement 136 s'étendant axialement depuis la surface intérieure de boîtier 133 vers l'élément filtrant 101 de façon à se raccorder au canal d'alignement 116. Concernant les figures 4 et 6, le boîtier 130 comprend un déflecteur de boîtier 134 s'étend circonférentiellement depuis au moins une portion de la surface intérieure de boîtier 133 vers l'élément filtrant 101. La saillie d'alignement 136 est formée sur le déflecteur de boîtier 134, par exemple, une surface intérieure radiale de celuici. Le déflecteur de boîtier 134 peut être formé monolithiquement avec le boîtier 130 (par ex., pendant un procédé de moulage).
[0037] Dans des modes de réalisation particuliers, la saillie d'alignement 136 peut définir un biseau correspondant à la section transversale en biseau du canal d'alignement 116. De cette manière, les sections transversales non circulaires correspondantes de l'élément filtrant 101 ou au moins une portion de celles-ci, et le boîtier 130 peuvent servir de dispositif d'alignement principal pour orienter l'élément filtrant 101 par rapport au boîtier 130. En outre, le canal d'alignement 116 et la saillie d'alignement 136 peuvent servir de dispositifs d'alignement secondaires pour permettre un bon alignement de l'élément filtrant 101 avec le boîtier 130, par exemple, pour garantir un bon positionnement de l'élément filtrant 101 par rapport à l'entrée 131 et à la sortie 132 du boîtier 130.
[0038] Ainsi que représenté sur les figures 4 et 6, le boîtier 130 peut comprendre une première paroi circonférentielle 138 s'étendant axialement depuis la surface intérieure de boîtier 133 vers l'élément filtrant 101. Le boîtier 130 comprend également une seconde paroi circonférentielle 139 s'étendant axialement depuis la surface intérieure de boîtier 133 vers l'élément filtrant 101. La seconde paroi circonférentielle 139 est décalée radialement par rapport à la première paroi circonférentielle 138 (par ex., positionnée radialement vers l'intérieur par rapport à la première paroi circonférentielle 138) de sorte qu'une gorge 137 est définie entre la première paroi circonférentielle 138 et la seconde paroi circonférentielle 139.
[0039] Au moins une portion du premier élément d'étanchéité 106 de l'élément filtrant 101 est positionnée dans la gorge 137. Dans des modes de réalisation particuliers, la gorge 137 peut avoir une largeur correspondant à une épaisseur du premier élément d'étanchéité 106 de sorte que le premier élément d'étanchéité 106 peut être en contact avec la première paroi circonférentielle 138 et la seconde paroi circonférentielle 139 de façon à former un joint étanche avec celles-ci. Des filets 109 peuvent être définis sur une surface intérieure radiale du premier élément d'étanchéité 106. De plus, des filets conjugués peuvent être définis sur une surface correspondante de la seconde paroi circonférentielle 139. Les filets 109 peuvent venir en prise avec les filets conjugués de façon à raccorder l'élément filtrant 101 au boîtier 130. Dans d'autres modes de réalisation, le premier élément d'étanchéité 106 peut être ajusté par frottement dans la gorge 137. Dans d'autres modes de réalisation encore, le premier élément d'étanchéité 106 et le premier et/ou le second élément d'étanchéité 138, 139 peuvent comprendre des dispositifs ajustés par pression (par ex., des encoches, des rainures, des indentations, des crans, des rebords, des saillies, etc.) configurés pour ajuster par pression le premier élément d'étanchéité 106 dans la première et/ou la seconde paroi circonférentielle 138, 139.
[0040] La section transversale de boîtier du boîtier 130 peut être plus grande que la section transversale de matériau filtrant du matériau filtrant 102 de sorte qu'un espace radial 141 est défini entre au moins une portion du boîtier 130 et l'élément filtrant 101. L'espace radial 141 peut être structuré pour recevoir le préfiltre 140. Le préfiltre 140 peut également avoir une section transversale non circulaire correspondant à la section transversale de matériau filtrant non circulaire.
[0041] Il convient de noter que le terme « exemple » tel qu'utilisé ici pour décrire différents modes de réalisation est censé indiquer que de tels modes de réalisation sont des exemples, représentations, et/ou illustrations possibles de modes de réalisation possibles (et un tel terme n'est pas censé suggérer que de tels modes de réalisation sont nécessairement des exemples extraordinaires ou exceptionnels).
[0042] Le terme « raccordé » et l'équivalent tel qu'utilisé ici signifie la jonction de deux éléments directement ou indirectement l'un à l'autre. Une telle jonction peut être stationnaire (par ex., permanente) ou mobile (par ex., amovible ou séparable). Une telle jonction peut être obtenue avec les deux éléments ou les deux éléments et de quelconques éléments intermédiaires supplémentaires formés en un corps unitaire unique les uns avec les autres ou avec les deux éléments ou les deux éléments et de quelconques éléments intermédiaires supplémentaires attachés les uns aux autres.
[0043] Il est important de noter que la construction et l'agencement des différents exemples de modes de réalisation sont uniquement illustratifs. Bien que seuls quelques modes de réalisation aient été décrits en détail dans la présente description, l'homme du métier qui examine la présente description notera aisément que de nombreuses modifications sont possibles (par ex., des variations des tailles, des dimensions, des structures, des formes et des proportions des différents éléments, des valeurs des paramètres, des agencements de montage, de l'utilisation des matériaux, des couleurs, des orientations, etc.) sans s'éloigner matériellement des enseignements et avantages nouveaux de l'objet décrit ici. D'autres substitutions, modifications, changements et omissions peuvent également être apportés à la conception, aux conditions de fonctionnement et à l'agencement des différents exemples de modes de réalisation sans s'éloigner de la portée des modes de réalisation décrits ici.
[0044] Si la présente description contient de nombreux détails de mise en oeuvre spécifiques, ceux-ci ne doivent pas être considérés comme des limitations de la portée d'une quelconque mode de réalisation ou de ce qui peut être revendiqué, mais plutôt comme des descriptions des dispositifs spécifiques de mises en oeuvre particulières de modes de réalisation particuliers. Certains dispositifs décrits dans la présente description dans le contexte de mises en œuvre séparées peuvent également être mis en œuvre en combinaison dans une mise en œuvre unique. À l'inverse, différents dispositifs décrits dans le contexte d'une mise en œuvre unique peuvent également être mis en œuvre dans plusieurs mises en œuvre séparément ou dans une quelconque sous-combinaison adaptée.
De plus, bien que les dispositifs puissent être décrits ci-dessus comme agissant dans certaines combinaisons et même revendiqués initialement comme tels, un ou plusieurs dispositifs d'une combinaison revendiquée peuvent dans certains cas être retirés de la combinaison, et la combinaison revendiquée peut 5 concerner une sous-combinaison ou une variation d'une sous-combinaison.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Claims (17)
1. Filtre (100), comprenant :
un élément filtrant (101), comprenant :
un matériau filtrant (102), et un dispositif d'alignement (110) positionné sur au moins une portion d'une surface extérieure du matériau filtrant (102), le dispositif d'alignement (110) comprenant un canal d'alignement (116), et un boîtier (130) définissant un volume interne de boîtier, au moins une portion de l'élément filtrant (101) positionnée dans le volume interne de boîtier, le boîtier (130) comprenant une saillie d'alignement (136) s'étendant axialement depuis une surface intérieure de boîtier vers l'élément filtrant (101) de façon à se raccorder avec le canal d'alignement (116).
2. Filtre (100) selon la revendication 1, dans lequel le matériau filtrant (102) a une section transversale de matériau filtrant non circulaire, et dans lequel le boîtier (130) a une section transversale de boîtier non circulaire correspondant à la section transversale de matériau filtrant non circulaire.
3. Filtre (100) selon la revendication 2, dans lequel le matériau filtrant (102) définit un canal axial (104) autour d'un axe longitudinal du filtre (100), le canal axial (104) définissant une section transversale de canal axial non circulaire, et dans lequel le filtre (100) comprend en outre un tube central (122) positionné dans le canal, le tube central (122) définissant une section transversale de tube central non circulaire correspondant à la section transversale de canal axial non circulaire.
4. Filtre (100) selon la revendication 3, dans lequel la section transversale de matériau filtrant non circulaire et la section transversale de canal axial non circulaire sont elliptiques.
5. Filtre (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le dispositif d'alignement (110) comprend :
un élément annulaire (112) positionné circonférentiellement autour du matériau filtrant (102) à une première extrémité de matériau filtrant (102) proche du boîtier (130) ; et un déflecteur de filtre (114) s'étendant depuis l'élément annulaire (112) en s'éloignant du boîtier (130), le déflecteur de filtre (114) positionné circonférentiellement sur au moins une portion de la surface extérieure du matériau filtrant (102) et définissant le canal d'alignement (116).
6. Filtre (100) selon la revendication 5, dans lequel le boîtier (130) comprend en outre un déflecteur de boîtier (134) s'étendant circonférentiellement depuis au moins une portion de la surface intérieure de boîtier vers l'élément filtrant (101) et positionné autour du déflecteur de filtre (114), la saillie d'alignement (136) formée sur le déflecteur de boîtier (134).
7. Filtre (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 6, dans lequel le canal d'alignement (116) définit une première section transversale proche du boîtier (130) et une seconde section transversale éloignée du boîtier (130), la seconde section transversale plus petite que la première section transversale de sorte que le canal d'alignement (116) a une section transversale rétrécissant constamment depuis la première section transversale jusqu'à la seconde section.
8. Filtre (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 6, dans lequel la saillie d'alignement (136) définit un biseau correspondant à la section transversale du canal d'alignement (116).
9. Filtre (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 6, comprenant en outre un premier élément d'étanchéité (106) positionné circonférentiellement à une première extrémité de matériau filtrant (105) proche du boîtier (130), le premier élément d'étanchéité (106) s'étendant axialement depuis la première extrémité de matériau filtrant (105) jusqu'à la surface intérieure de boîtier de façon à former un joint étanche avec la surface intérieure de boîtier.
10. Filtre (100) selon la revendication 9, dans lequel le boîtier (130) comprend en outre :
une première paroi circonférentielle (138) s'étendant axialement depuis la surface intérieure de boîtier vers l'élément filtrant (101), et une seconde paroi circonférentielle (139) s'étendant axialement depuis la surface intérieure de boîtier vers l'élément filtrant (101), la seconde paroi circonférentielle (139) décalée radialement par rapport à la première paroi circonférentielle (138) de sorte qu'une gorge (137) est définie entre la première paroi circonférentielle (138) et la seconde paroi circonférentielle (139), dans lequel au moins une portion du premier élément d'étanchéité (106) est positionnée dans la gorge (137).
11. Filtre (100) selon la revendication 10, dans lequel la gorge (137) a une largeur correspondant à une épaisseur du premier élément d'étanchéité (106).
12. Filtre (100) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel des filets (109) sont définis sur une surface intérieure radiale du premier élément d'étanchéité (106), et dans lequel des filets conjugués sont définis sur une surface correspondante de la seconde paroi circonférentielle (139), les filets (109) venant en prise avec les filets conjugués de façon à raccorder l'élément filtrant (101) au boîtier (130).
13. Filtre (100) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel le tube central (122) comprend un élément d'étanchéité de tube central (124) positionné sur une première extrémité de tube central proche du boîtier (130), et dans lequel l'élément filtrant (101) comprend en outre un second élément d'étanchéité (108) positionné à la première extrémité de matériau filtrant (105) dans le premier élément d'étanchéité (106), le second élément d'étanchéité (108) étant en contact avec l'élément d'étanchéité de tube central (124) de façon à former un joint étanche avec l'élément d'étanchéité de tube central (124).
14. Filtre (100) selon la revendication 13, dans lequel le premier élément d'étanchéité (106) est positionné autour de l'élément d'étanchéité de tube central (124).
15. Filtre (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, 6 et 13, dans lequel un espace radial (141) est défini entre au moins une portion du boîtier (130) et l'élément filtrant (101), l'espace radial (141) structuré pour recevoir un préfiltre (140) ayant une section transversale non circulaire correspondant à la section transversale de matériau filtrant non circulaire.
16. Appareil pour loger un élément filtrant (101), comprenant :
un boîtier (130) définissant un volume interne de boîtier, une entrée et une sortie, le volume interne structuré pour recevoir au moins une portion de l'élément filtrant (101) ; et un déflecteur de boîtier (134) s'étendant circonférentiellement depuis au moins une portion d'une surface intérieure de boîtier dans le volume interne, une saillie d'alignement (136) formée sur le déflecteur de boîtier (134) et configurée pour se raccorder avec un canal d'alignement (116) correspondant de l'élément filtrant (101).
5
17. Élément filtrant (101) pour filtre (100), comprenant :
un matériau filtrant (102), et un dispositif d'alignement (110) positionné sur au moins une portion d'une surface extérieure du matériau filtrant (102), le dispositif d'alignement (110) comprenant :
10 un élément annulaire (112) positionné circonférentiellement autour du matériau filtrant (101) à une première extrémité de matériau filtrant (105) proche du boîtier (130), et un déflecteur de filtre (114) s'étendant depuis l'élément tubulaire (112) en s'éloignant de la première extrémité de matériau filtrant (105), le déflecteur 15 de filtre (114) positionné circonférentiellement sur au moins une portion de la surface extérieure du matériau filtrant (102) et définissant un canal d'alignement (116) structuré pour recevoir une saillie d'alignement (136) correspondante d'un boîtier (130) du filtre (100).
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