KR19990022799A - Filter cartridge - Google Patents
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Abstract
이 발명은 특히 내연기관의 흡입공기필터를 위한 필터 캐트리지에 관한 것이다. 이 필터 캐트리지는 밀봉요소(18)를 포함하는 단부판(16)을 적어도 일단에 제공된 중공 실린더 필터몸체(14)를 포함한다. 이 단부판(16)은 필터몸체(14)에 직접 연결되어 있다.This invention relates in particular to a filter cartridge for an intake air filter of an internal combustion engine. This filter cartridge comprises a hollow cylinder filter body 14 provided at least at one end with an end plate 16 comprising a sealing element 18. This end plate 16 is directly connected to the filter body 14.
Description
이 종류의 필터 카트리지는 DE 88 05 049 U1에서 기재되어 있다. 그러나 이러한 종류의 필터 캐트리지는 극단적인 응력의 경우에는 지지- 및 밀봉링의 외측 가장자리는 그곳에는 다만 힘에 적합한 결합만이 존재하여지기 때문에 필터지의 천으로부터 분리될 수 있다는 단점을 갖는다. 그다음에 원공기 입구와 청정공기 출구 사이의 직접적인 연결부가 이루어지며, 연결부의 통과횡단면은 실로 작으며, 그러나 이 연결부는 뒤에 배열된 내연기관의 장애 또는 상승된 마모를 결과로 가질 수 있다.Filter cartridges of this kind are described in DE 88 05 049 U1. However, this kind of filter cartridge has the disadvantage that in the event of extreme stress the outer edges of the support- and sealing ring can be separated from the cloth of the filter paper since only a suitable force is present there. There is then a direct connection between the original air inlet and the clean air outlet, the transverse cross section of the connection being indeed small, but this connection can result in failure or elevated wear of the internal combustion engine arranged behind it.
DE-OS 27 38 086호는 필터재료 부품과 그리고 이것에 접해서 주조되고, 예를들면 프라스틱 또는 고무와 같이 경화후에 가요성을 가진채로 유지되는 주조 가능하고, 경화된 재료로된 후랜지 부품으로 되어 있는 필터 캐트리지를 나타낸다.DE-OS 27 38 086 is a flange part of a castable, hardened material which is cast on and in contact with the filter material part and remains flexible after curing, for example plastic or rubber. Indicates a filter cartridge.
이 필터재료는 단부범위에서 후랜지 재료속에로 매설되어 있다. 여기서 확실한 결합을 만들기 위하여 이 필터재료는 하나의 천공이 행하여지며, 그 결과로 후랜지부품의 주조시에 유동상태의 후랜지재료가 필터재료 속에 있는 구멍들을 통하여 흐르며, 그래서 필터재료와 후랜지 재료 사이에 축결합이 만들어진다.This filter material is embedded in flange material in the end range. Here, the filter material is perforated in order to make a secure bond, and as a result, the flowable flange material flows through the holes in the filter material during casting of the flange part, so that the filter material and flange material An axial bond is made between them.
상기한 공지된 필터 캐트리지의 경우에는 후랜지 부품의 주조를 위하여 주형이 필요하여지며, 이것은 비교적 늦은 경화와 관련하여 긴 단위작업시간과 이로서 더 적은 생산성을 결과하는 것이 단점으로 간주된다.In the case of the known filter cartridge described above, a mold is required for casting the flange part, which is considered to be a disadvantage in that it results in a long unit working time and thus less productivity in connection with a relatively late curing.
또다른 단점은 역시 필터지 몸체가 구멍을 가지지 않으면 안되며 이 구멍은 추가적인 작업단계가 도입되어지며 그리고 이밖에도 불완전한 주조의 경우에 원공기측과 청정공기측 사이의 단락을 초래하게 되는 것에서 볼수가 있다.Another drawback is that the filter paper body must also have a hole, which is an additional work step introduced, and in addition to that in the case of incomplete casting will result in a short between the air side and the clean air side.
또 DE 38 38 540으로부터는 밀봉재료로 되어 있는 단부원판을 가지는 필터 캐트리지가 공지되어 있다. 이 단부 원판은 특수한 접착제에 의하여 필터지 몸체와 결합된다. 그밖에도 이 단부원판은 접착제와 단부 원판 사이에 치차부가 이루어지는 방법으로 형성되어 있다. 그러나 이것으로서는 역시 이미 이 단부원판의 복잡하고 비용이 많이들게 제조하는 구성부품이라는 것에서 단점을 볼수가 있다.Also known from DE 38 38 540 is a filter cartridge having an end disc made of a sealing material. This end disk is joined to the filter paper body by a special adhesive. In addition, the end disk is formed by a method in which a gear is formed between the adhesive and the end disk. However, this also has a drawback in that it is already a complicated and expensive manufacturing component of the end disk.
이 발명은 주청구범위의 상위개념에 의한 특히 내연기관의 흡입공기필터에 대한 필터 캐트리지(filter catridge)에 관한 것이다.The present invention relates to a filter catridge, in particular for the intake air filter of an internal combustion engine, by a higher concept of the main claims.
이 발명의 실시예들은 도면들에 표시되며 그리고 다음에 더 자세히 설명된다.Embodiments of this invention are represented in the figures and described in more detail below.
도 1a는 필터 캐트리지를 가지는 공기필터의 반단면도이며,1A is a half sectional view of an air filter having a filter cartridge,
도 1b는 필터 캐트리지를 가지는 공기필터의 변형체이며,Figure 1b is a variant of the air filter having a filter cartridge,
도 2는 공극을 가지는 밀봉부 윤곽이며,2 is a seal contour with voids,
도 3은 열려진 가장자리 밀봉부를 가지는 밀봉부 윤곽을 나타낸다.3 shows a seal contour with an open edge seal.
이 발명은 상기한 단점들을 피하고 그리고 적은 구성부품들 내지 구성품들로 되어 있으며 그리고 동시에 원공기측과 청정공기측 사이의 신뢰할 수 있는 밀봉을 보증하는 필터 캐트리지를 만들기 위한 과제를 기초로하고 있다.The invention is based on the task of avoiding the above drawbacks and making a filter cartridge which consists of few components or components and at the same time ensures a reliable seal between the air side and the clean air side.
상기한 과제는 주청구범위로부터 시작하여 그의 특징부의 특징들에 의하여 해결된다.The above problem is solved by the features of its features, starting from the main claims.
이 발명의 실질적인 장점은 이미 그안에 밀봉요소가 일체화되어 있는 단부원판이 직접필터몸체와 결합되어 있으며, 즉 이 결합은 단부원판의 융착과 필터몸체 내에로 압입에 의하여 이루어진다. 필터몸체의 내지 지그잭형상으로 접혀진 필터재료의 표면구조로 인하여 단부원판과 필터몸체 사이의 내부의 그리고 신뢰할만한 결합이 얻어진다.A substantial advantage of this invention is that the end disc, which already has a sealing element integrated therein, is coupled to the filter body directly, ie this joining is achieved by fusion of the end disc and press fitting into the filter body. The surface structure of the filter material folded into the jig-jack shape of the filter body results in an internal and reliable connection between the end disc and the filter body.
이 발명의 다른 구성에 따라서 단부원판은 폴리프로필렌과 에라스토머의 혼합으로부터 되어 있으며 이 에라스토머는 산도프렌이라는 이름으로 알려져 있거나 또는 폴리아미드 및 에라스토머의 혼합물로 되어 있다.According to another configuration of this invention, the end disc is from a mixture of polypropylene and elastomer, which is known by the name acidoprene or is a mixture of polyamide and elastomer.
이 재료의 장점은 가열시에 굳은상태로부터 반죽 같은 상태로 넘어가며 이것으로 인하여 필터지 몸체와 함께 용해되어 질 수 있다는 것이 놓여 있다.The advantage of this material lies in the transition from a solid state to a dough-like state on heating, which can be dissolved with the filter body.
그밖에도 이 재료는 근소한 쇼아경도 때문에 이 단부 원판이 밀봉요소로서 이용되어 질 수 있도록 하는데 적합하여진 약한 탄력성을 나타낸다.In addition, the material exhibits a weak resilience that is adapted to allow this end disc to be used as a sealing element because of its slight shod hardness.
이 발명의 또다른 구성에서 이 밀봉요소는 예를들면 다수의 밀봉홈들을 가지는 입술형태 밀봉부로 되어 있다. 이것에 의하여는 일종의 미로형 밀봉이 얻어질 수 있다. 그밖에 이 밀봉홈들의 배열의 탄성거동이 정확하게 조정될 수 있다는 장점을 갖는다.In another configuration of the invention the sealing element is a lip seal with, for example, a plurality of sealing grooves. This allows a kind of maze seal to be obtained. In addition, there is an advantage that the elastic behavior of the arrangement of the sealing grooves can be accurately adjusted.
단부원판은 다이캐스팅부품이며 소위 2성분법에서 하나의 형상으로 제조되어 질 수 있다. 이것은 상이한 성질의 프라스틱이 하나의 단일한 작업단계에서 서로 용해되는 것을 의미한다. 즉 예를들면 밀봉요소는 특히 우수한 밀봉성을 가지는 하나의 프라스틱으로 되어 질수가 있다. 필터몸체를 가지고 용해하고자하는 요소는 특히 우수한 접착성을 가지는 프라스틱으로 되어 있을수가 있다.The end disc is a die cast part and can be manufactured in one shape in the so-called two-component method. This means that plastics of different properties dissolve together in one single working step. In other words, for example, the sealing element can be made of one plastic having particularly good sealing property. The element to be dissolved with the filter body may be made of plastic with particularly good adhesion.
이 발명의 또다른 구성은 밀봉요소를 축방향으로 내지 반경방향으로 배열하는 것이다. 필터 캐트리지의 축방의 밀봉이 이제까지의 통상적인 밀봉을 나타내는 한편 반경방향의 밀봉은 필터 캐트리지의 길이 허용차가 더 간단하게 상쇄되어 질 수 있다는 장점을 갖는다.Another configuration of this invention is to arrange the sealing element axially to radially. The axial sealing of the filter cartridge represents the conventional sealing thus far, while the radial sealing has the advantage that the length tolerance of the filter cartridge can be more simply canceled out.
이 발명의 이 구성과 우선적인 구성의 또다른 특징은 청구범위들로부터 이외에 명세서와 도면으로부터 나오며, 여기서 개별적인 특징들을 그때그때마다 그자체가 단독으로 또는 이 발명의 실시형태의 경우에 세부조합의 형태로 그리고 다른 분야에서 다수로 실현되어지며 유리한 그리고 또 자체가 보호가능하며 여기서 보호가 청구된 실시예를 표시할 수 있다.Further features of this and preferred constructions of the invention emerge from the specification and drawings in addition to the claims, wherein individual features are then incorporated in the form of subcombinations, either alone or in the case of embodiments of the invention. It is possible to indicate embodiments which have been realized in large numbers in other and other fields and which are advantageous and which in themselves are protective and in which protection is claimed.
도 1에서 나타내어진 바와같이 공기필터의 실시예는 하나의 덮개(11)로서 덮혀져 있는 하나의 공기필터케이스(10)로 되어 있다. 이 필터케이스는 원공기입구(12)와 청정공기출구(13)를 가진다. 필터케이스의 내부에는 필터 캐트리지(14)가 존재하며, 이 필터 캐트리지는 이것의 상부 단부에는 단부원판(15)을 그리고 하단부에는 단부원판(16)이 마련되어져 있다. 이 필터 캐트리지는 대체로 지그재그 형상으로 접혀진 필터지(17)로부터 되어 있다. 단부원판(15)과 단부원판(16)도 특히 폴리프로필렌과 에라스토머의 소재와의 조합인, 특히 산토프렌으로 되어 있다.As shown in FIG. 1, the embodiment of the air filter consists of one air filter case 10 which is covered as one cover 11. This filter case has a circular air inlet 12 and a clean air outlet 13. There is a filter cartridge 14 inside the filter case, which is provided with an end disc 15 at its upper end and an end disc 16 at its lower end. This filter cartridge is made from filter paper 17 folded in a zigzag shape. The end disk 15 and the end disk 16 are also particularly made of santoprene, which is a combination of polypropylene and the raw material of the elastomer.
도 1a, 즉 좌측의 반단면도에는 하부의 단부원판들(16)에 밀봉입술 형상체들(lips)을 접설형성되어 있다. 상기한 밀봉입술 형상체들은 밀봉작용에 기여하는 밀봉홈들(19),(20)을 가졌다. 이 단부원판들은 조립시에 필터지(17)로서 가열되며 그리고 종이 피복 내에서 용융하며 그리고 이것과 결합된다.1A, that is, the half sectional view on the left side is affixed to the sealing lip shapes (lips) on the lower end disks (16). The seal lip features described above had sealing grooves 19, 20 that contribute to the sealing action. These end disks are heated as filter paper 17 during assembly and melt in and bond with the paper coating.
우측에 있는 반단면도인 도 1b는 마찬가지로 밀봉입술형상체들(21)을 보인다. 이것은 청정공기출구(13)의 부착물(22)에서의 반경방향의 밀봉을 이룩하다. 단부원판(16)이 예를들면 2-성분 다이캐스팅법으로 제조된다면, 이때는 제 1성분들은 용해하게 용이가능한 평탄한 원판을 형성하며 제 2성분들은 밀봉범위에 대하여 마련되는 것이 목적에 부합된다.FIG. 1B, which is a half sectional view on the right side, likewise shows the sealing lip features 21. This results in a radial seal at the attachment 22 of the clean air outlet 13. If the end disc 16 is made, for example, by a two-component die casting method, then it is suitable for the purpose that the first components form a flat disc that is easy to dissolve and the second components are provided for the sealing range.
도 2는 밀봉프로필이 단부원판(16)에 배열되어 있는 공기필터 캐트리지를 나타내며, 이 캐트리지는 반경방향의 그리고 축방향의 밀봉작용을 한다. 상기의 밀봉 프로필은 소위 개스내부압 공법에서 제조되어지며, 즉 이 프로필 밀봉의 공극(23)은 다이캐스팅 공법의 동안에 개스의 취입에 의하여 생성된다. 이것을 가지고는 탄력성의 관점에서 필터삽입물의 안전성에 관한 요구조건들에 맞추어 질 수 있는 밀봉부가 결과한다. 밀봉-내지 단부원판 재료로서는 TPE도 역시 폴리아미드도 적합하여진다.2 shows an air filter cartridge in which a sealing profile is arranged in the end disk 16, which serves as a radial and axial sealing. Said sealing profile is produced in a so-called gas internal pressure process, ie the voids 23 of this profile seal are produced by blowing of gas during the die casting process. This results in a seal that can be adapted to the requirements regarding the safety of the filter insert in terms of elasticity. As the seal-to-end disc material, TPE and polyamide are also suitable.
도 3은 하나의 변형을 나타낸다. 여기서 밀봉프로필은 열려진 프로필이다. 이 밀봉부는 반경방향도 축방향도 밀봉작용을하며 내지 축방향에서 밀봉과 반경방향에서의 필터 캐트리지(14)의 위치 안전성을 가져온다. 역시 여기서는 양 기능들, 즉 밀봉기능이 위치 안정성을 최적으로 충족하도록 밀봉프로필을 그렇게 형성하는 가능성이 존재한다.3 shows one variant. The sealing profile here is an open profile. This seal acts both radially and axially, resulting in sealing in the axial direction and positional safety of the filter cartridge 14 in the radial direction. Here too, there is the possibility of forming the sealing profile so that both functions, ie the sealing function, optimally meet the positional stability.
내연기판의 흡입공기 필터캐트리지로 이용할 수 있다.It can be used as a suction air filter cartridge of an internal combustion substrate.
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