KR20010100904A - 여과기 카트리지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 1 이상의 필름 단부 디스크(11)를 포함하고, 매우 높은 위치 정밀도로 삽입물을 삽입할 수 있는 여과기 카트리지(10)를 생산하기 위해 제공된 방법과 관련 있다. 이를 위하여, 삽입물(13, 15)이 삽입되어 위치 고정될 수 있는 리셉터클(17, 23)이 금형(12) 내에 제공된다. 그 후, 필름 블랭크(14)는 종래 방법으로 가열되고, 팽창되며, 그 결과 여과기 카트리지의 삽입된 여과재(16) 및 삽입물(13, 15)은 고정된다. 이렇게 함으로써, 제조에 있어서 큰 노력을 기울이지 않고도 복잡한 기능 부품들이 여과기 카트리지(10)의 필름 단부 디스크(11) 내에 삽입될 수 있다.

Description

여과기 카트리지 {FILTER CARTRIDGE}
호일 단부 디스크에 의해 폐쇄되는 여과기 카트리지는, 예컨대 독일 공보 44 28 139에서 공지된다. 여과기 카트리지의 단부에 있는 단부 디스크는 탄성적이고 여과재에 접착하기 위해 가열되는 호일로 구성된다. 가열로 인해 호일은 여과재 쪽으로 팽창되고, 그 결과 호일이 부분적으로 스며들기 때문에, 여과기 단부면에서 여과기 플리트(pleat)를 밀봉할 수 있다. 동시에, 가열로 인해 호일 재료는 경화되고, 그 결과 여과기 재료에 접착되기 때문에 단단한 접착이 이루어진다. 경화 과정 후에, 호일은 예컨대 단부 디스크가 관련 하우징 내에서 대응 밀봉면 위에 밀봉되어 유지되는 것을 보장하기 위해 사용될 수 있는 잔류 탄성력을 가진다.
호일 단부 디스크에 제공되는 밀봉면을 강화하기 위해, 독일 공보 44 28 139 는 탄성 단부 디스크 내에 가요성 지지링을 매설하는 것을 제안했다. 상기 링은 경화되는 호일 단부 디스크를 유지하기 위해서 금형 내에 위치할 수 있다.
상기 여과기 카트리지를 제조하는 동안, 지지링과 호일 단부 디스크 사이에 간극이 발생하는데, 이 간극은 지지링이 하우징 내의 밀봉을 위한 작동면과 서로 작용하지 않도록 만들기 때문에 제거되어야 한다. 이를 위해 대응 표면이 호일 단부 디스크에 제공되며, 호일 디스크가 경화되도록 배치되는 금형의 가장자리에 의해 결정된다. 호일 단부 디스크에서 정확한 위치와는 상관없이 상기 지지링은 지지 효과를 나타낸다.
예컨대, 밀봉재와 같은 부품들이 하우징의 작동면에 대응하여 정밀한 치수를 갖는 여과기 카트리지 내에 통합된다면, 예컨대 독일 공보 42 25 144 에서 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예컨대, 상기 발명에서 사용된 링 모양의 밀봉 부재는 원형 여과기 카트리지의 제조 후에 호일 단부 디스크 위에 놓여진다. 예컨대, 상기 방식은 밀봉링을 용해함으로써 수행될 수 있다. 하지만 상기 방식은 호일 단부 디스크의 경화 과정 이후의 추가의 작업 단계를 더 필요로 하기 때문에, 완성품을 제작하는데 비용이 더 많이 든다. 다른 방법이 미국 공보 5 211 846 에서 공지된다. 밀봉링은 특히 폴리우레탄 발포체로 만들어진 탄성 단부 디스크 위에 위치한 단부 캡 내에 놓여진다. 예컨대 이것은 여과기 카트리지의 설치 동안 수행될 수 있다. 하지만, 상기 경우에는 밀봉을 위하여 추가의 부품이 필요하기 때문에, 이 방법은 추가 비용을 수반한다.
따라서, 본 발명의 목적은 여과기 카트리지의 제조 비용을 크게 증가시키지 않으면서 기능에 영향을 주는 1 이상의 부품을 포함하는, 호일 단부 디스크를 갖춘여과기 카트리지를 제조하는 것이다.
본 발명은 독립 청구항 제 4 항, 제 5 항 및 제 6 항에 따라서, 적어도 한 면은 삽입물이 매설된 호일 단부 디스크를 포함하는 여과기 카트리지에 관한 것이다. 또한 본 발명은 청구항 제 1 항에 따라서, 호일 단부 디스크로 매설된 삽입물을 포함하는 여과기 카트리지의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 더 자세한 설명은 도시된 예증 실시예와 함께 도면에서 설명되고,
도 1 은 호일 단부 디스크의 제조 과정 전후에 있어서의, 호일 단부 디스크용 블랭크로서 두 개의 환상 디스크와 함께, 금형 내에 배치된 여과기 카트리지의단부면을 도시한 단면도이고,
도 2 는 호일 단부 디스크를 갖춘 여과기 카트리지의 단면도로서, 한 면에는 추가 여과기로서 와이어 격자가, 다른 면에는 입구 폐쇄물을 유지하기 위한 중심 구멍을 가진 커버가 호일 단부 디스크 내에 위치하며, 그리고
도 3 은 도 2 에 따라서 커버를 갖춘 여과기 부재의 단부면 및 이것이 금형 내에 위치되는 방법을 나타내는 도 1 의 X 부분에 따라서 도시한 절취도.
본 발명의 목적은 여과기 카트리지의 호일 단부 디스크에서 삽입물을 정확히 위치시키는 방법과 관련된 청구항 제 1 항의 특징부에 의해 달성된다. 또한, 청구항 제 4 항, 제 5 항 및 제 6 항에 따라서, 자체 기능에 영향을 주는 삽입물을 갖춘 여과기 카트리지가 개시된다.
본 발명에 따른 방법에서는 여과기 카트리지의 호일 단부판을 형성하기 위해 호일 블랭크를 유지하는 금형이 삽입물을 고정하기 위한 추가 홀더를 포함한다. 상기 금형의 도움으로, 가스 여과 또는 유체 여과용 여과기 카트리지가 제조된다. 이를 위하여, 여과기 카트리지의 호일 단부 디스크를 제조하기 위한 블랭크를 형성하는 호일 블랭크는 공지된 방식으로 금형 내에 놓여진다. 예컨대 원통형 여과재의 단부면에 추가적으로, 호일 블랭크의 가열 전에 삽입물이 홀더에 고정된다. 상기 단계는 쉽게 여과기 카트리지의 제조 과정에 통합될 수 있다. 금형 내에 홀더를 제공함으로써 상기 과정을 자동화할 수 있고, 여과기 카트리지는 호일 블랭크의 가열 및 경화에 의해 하나의 과정 단계로 생산될 수 있다. 완성된 여과기 카트리지는 과도한 힘을 사용하지 않고도 금형으로부터 제거될 수 있도록, 홀더 내에 삽입물을 고정시킨다. 여과재가 호일 블랭크의 팽창된 재료 내에 매설되는 방식과 동일한 방식으로 호일 단부 디스크와 삽입물간의 접착이 이루어진다. 삽입물은 여과재 매설에 사용되지 않은 호일 단부 디스크의 영역에 매설되어야 한다. 이것은 호일 단부 디스크의 축방향 단면뿐만 아니라 반경방향 부분에서 수행될 수있다. 단지 상기 방법만으로, 여과재의 단부면이 호일 단부 디스크에 의해 완전히 포위되는 것이 가능하며, 이는 여과기 카트리지의 밀폐에 절대적으로 중요하다.
본 발명의 유리한 실시예에 따라서, 단지 호일 단부 디스크를 형성하기 위해 접착되어야 하는 삽입물의 부분만이 금형 내로 신장된다. 특히, 금형으로부터 돌출된 삽입물의 부분이 요소의 의도하는 기능을 달성하게 된다. 상기 호일 단부 디스크만이 금형 벽 내부 또는 여과재 방향으로 각각 팽창하기 때문에, 금형의 외부에 위치한 삽입물은 호일 단부 디스크의 재료에 의해 접착되지 않는다.
본 발명의 변형예에 따르면, 여과재와 호일 블랭크 사이가 접착하도록 금형 내로 여과재를 위치시키는 것은 삽입 보조부에 의해 용이하게 이루어진다. 이 삽입 보조부는 원통형 여과재의 단부면 내측과 상호 작용하는 원뿔형 영역에 의해 형성될 수 있다. 원뿔형 삽입 보조부는 호일 블랭크의 내부 가장자리에서 종결해서, 여과재를 호일 블랭크 위에 정확하게 위치시킬 수 있다. 상기 방법은 자동화된 대량 생산에 있어서 특히 유리하다. 하지만, 이 방법에서는 수동으로 여과재를 위치하는 것도 용이하다.
청구항 제 4 항에 따른 여과기 카트리지는 삽입물로서 추가의 여과기를 포함한다. 이 추가 여과기는 특히, 와이어 격자(wire grating)로 구성되지만, 대략 편평한 여과재 즉, 종이 등이 사용될 수 있다. 추가 여과기의 가장자리는 호일 단부 디스크에 매설됨으로써 밀봉부를 형성한다. 카트리지를 통하여 유체가 흐르는 방향에 따라서, 여과재가 고장난 경우에, 추가 여과기는 여과기의 깨끗한 면에서 안전 요소로 사용한다.
다른 해결책은 취급을 용이하게 만드는 수단을 여과기 카트리지의 호일 단부 디스크 내에 매설하는 것으로 구성된다. 이것은 예컨대, 관련 하우징 내에서 여과기 카트리지의 설치를 용이하게 하기 위한 중심 맞추기 보조부일 수 있다. 다른 가능한 요소는 여과기 카트리지의 교환 또는 어댑터 감소를 용이하게 하는 핸들이다.
여과기 카트리지의 설계를 위한 다른 방법은 호일 단부 디스크를 두 개의 겹쳐진 호일 블랭크로 만드는 것이다. 상기 경우에, 삽입물은 상기 두 개의 호일 블랭크 사이에 매설될 수 있다. 상기 방식으로, 안전성이 증가된 여과기 카트리지가 구해진다. 더욱이, 삽입물은 여과재와 호일 단부 디스크 사이의 밀봉을 요구하지 않은 영역에 매설된다. 가능한 삽입물로는 밀봉링이 있으며, 이 밀봉링은 여과기 하우징 내에 설치되도록 여과기 카트리지가 가압되는 배관에 반경 방향으로 밀봉 영역을 형성한다.
본 발명의 더 바람직하게 발전된 상기 특징 및 기타 특징은 청구항뿐만 아니라 상세한 설명 및 도면에서 드러나며, 본 발명의 실시예 및 이와 관련된 다른 분야에서, 개개의 특징은 개별적으로 또는 서로 조합 형태로 실현될 수 있으며, 본 명세서에 개시된 실시예뿐 아니라 다른 실시예도 있을 수 있다.
도 1 에 있어서, 금형(12) 내에 호일 단부 디스크(11)를 갖춘 여과기 카트리지(10)의 제조 과정을 도시한다. 핸들(13), 호일 블랭크(14), 밀봉링(15) 및 다른 호일 블랭크(14a) 형태로 금형 내에 삽입부가 차례로 배치된다. 다음에 별모양으로 접힌 여과종이로 만들어진 여과재(16)는 호일 블랭크(14a)의 상부에 배치된다. 상기 금형은 각각의 부분들의 삽입이 정확한 위치에서 일어나도록 만들어진다. 긴 슬롯(17)이 핸들(13)을 위해 금형 내에 제공된다. 핸들은 상기 슬롯에 삽입되고, 핸들(13)의 단부(18)는 금형의 금형 하면(19) 위에 놓여진다. (동시에 긴 슬롯에 의해 완성된 여과기 카트리지(10)를 금형 외부로 들어올릴 수 있다.) 다음에 제 1 호일 블랭크(14)를 위치시키고, 금형(12)의 외부 링벽(20)과 내부 링벽(21)에 의해 중심에 위치한다. 상기 내부 링벽(21)은 밀봉링(15)을 유지할 수 있는 환상 그루브(23)를 갖춘 숄더(22)를 가지고, 이렇게 하여 밀봉링은 정확하게 위치될 수 있다. 밀봉링(15) 다음에, 호일 블랭크(14a)는 금형으로 삽입되고, 외부 링벽(20)에 의해 중심에 위치한다. 여과재(16)가 위치된 후에, 이최종 결합 구조물은 가열된다. 상기와 같이 행해졌을 때, 호일 재료는 팽창되어 결합 구조물에 발생한 공동(25)을 채우거나 여과재 단부면(26) 방향으로 팽창되어, 이 여과재 단부면은 호일 재료로 포위된다. 호일 재료가 경화될 때, 호일 단부 디스크(11)가 얻어진다.
상기 방식으로 제조된 여과기 카트리지(10)를 도 2 에 도시한다. 추가 여과기(27)로서 하나의 호일 단부 디스크에 와이어 격자가 제공된다. 와이어 격자의 외부 가장자리는 호일 단부 디스크(11)에 매설된다. 여과기 카트리지의 맞은편에는 카트리지 커버(28)의 가장자리가 호일 단부 디스크(11)에 매설된다. 게다가 상기 카트리지 커버는 중심 맞추기 보조부(29)를 가진다. 상기 중심 맞추기 보조부는 도시되지 않은 입구 폐쇄물(bayonet closure)과 결합할 수 있다. 상기 예시한 실시예에 있어서, 여과재(16)는 별 모양으로 접힌 여과종이로 구성된다.
도 3 은, 카트리지 커버(28)를 금형(12)으로 삽입하는 방법에 대해 도시한다. 내부 링벽(21)에 의해 중심이 맞춰지고, 내부 링벽(21)의 상단부에 형성된 챔퍼(30)에 의해 카트리지 커버(28)의 삽입이 용이하게 이루어진다. 여과재(16)는 금형에 의해서가 아니라 카트리지 커버(28)에 의해서 그 중심이 맞춰진다. 상기 카트리지 커버는 삽입 보조부(31)를 형성하기 위해 부분적으로 원뿔형으로 만들어진다. 상기 모양으로 인해, 여과재(16)가 호일 블랭크(14a) 위에 놓여졌을 때, 카트리지 커버(28)에 의해 발생된 보조부(31) 내부로 자동적으로 미끄러진다.

Claims (6)

  1. 여과기 카트리지, 특히 1 이상의 포일 단부 디스크(11)를 포함하는 원형의 여과기 카트리지(10)를 제조하는 방법으로서,
    예컨대, 여과재(16)의 링 모양의 단부면(26)이 호일 단부 디스크(11)의 표면 위에 직접적으로 놓여지는 방식으로, 링 모양으로 조립된 여과재(16), 특히 별 모양으로 접힌 여과종이가 금형(12)에 위치한 호일 블랭크(14)에 접착되고,
    - 여과재(16)는 상기 위치에 고정되어서, 여과재(16)와 호일 블랭크(14) 사이에서 상대운동이 불가능하고,
    - 호일 블랭크(14)는 가열되어서, 주로 단부면(26) 방향으로 팽창되고 완전히 상기 표면을 덮음으로써 호일 단부 디스크(11)를 형성하고,
    - 가열은 호일 단부 디스크(11)가 충분히 경화되자마자 종결되는 방법에 있어서,
    호일 단부 디스크(11)의 형성에 의해 삽입물(13, 15, 27, 28)이 여과기 카트리지(10)에 고정되게 접착될 때, 호일 블랭크(14)를 가열하기 전에, 삽입물(13, 15, 27, 28)은 금형(12) 내에 동일하게 제공되는 홀더(17, 23)내에 고정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 금형(12) 내에 고정된 후, 삽입물(13, 15, 27, 28)은 금형(12) 외부로 부분적으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 여과재(16)는 삽입물(13, 15, 27, 28)에 통합된 삽입 보조부(31)에 의해 용이하게 삽입되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 1 이상의 호일 단부 디스크(11)를 포함하는 여과기 카트리지에 있어서, 대략 편평한 추가 여과기(27), 특히 와이어 격자가 호일 단부 디스크(11)에 매설되는 것을 특징으로 하는 여과기 카트리지.
  5. 1 이상의 호일 단부 디스크(11)를 포함하는 여과기 카트리지에 있어서, 취급을 간단하게 하는 수단, 특히 중심 맞추기 보조부(29)는 호일 단부 디스크(11)에 매설되는 것을 특징으로 하는 여과기 카트리지.
  6. 1 이상의 호일 단부 디스크(11)를 포함하는 여과기 카트리지에 있어서, 호일 단부 디스크(11)는 두 개의 겹쳐진 호일 블랭크(14)에 의해 형성되고, 삽입물(13, 15, 27, 28), 특히 밀봉부(24)가 그 사이에 매설되는 것을 특징으로 하는 여과기 카트리지.
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