MX2010012099A - Ensamble de filtro para un sistema de calentamiento o aire acondicionado de un vehiculo, unidad de filtro para este proposito y metodo para la produccion del ensamble de filtro. - Google Patents

Ensamble de filtro para un sistema de calentamiento o aire acondicionado de un vehiculo, unidad de filtro para este proposito y metodo para la produccion del ensamble de filtro.

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Abstract

Un ensamble de filtro (10) para un sistema de calentamiento o aire acondicionado de un vehículo comprende una unidad de filtro (22) la cual es un cubo en la condición de entrega; esta unidad de filtro (22) se inserta dentro de un alojamiento de sujeción de filtro (24), y en el procedimiento, es comprimido para proporcionar una sección transversal diferente, la cual preferentemente tiene una forma trapezoidal.

Description

ENSAMBLE DE FILTRO PARA UN SISTEMA PE CALENTAMIENTO O AIRE ACONDICIONADO DE UN VEHÍCULO. UNIDAD DE FILTRO PARA ESTE PROPÓSITO Y MÉTODO PARA LA PRODUCCIÓN DEL ENSAMBLE DE FILTRO MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención se refiere a un ensamble de filtro para un sistema de calentamiento o aire acondicionado de un vehículo, que tiene una unidad de filtro, a través de la cual existe un flujo en una dirección de flujo, la cual es substancialmente un cubo en una condición de entrega, en la cual no está instalada en el ensamble de filtro, y la cual, en la condición de entrega, tiene una sección transversal substancialmente rectangular de flujo, un borde superior, un borde inferior y bordes laterales opuestos, y que tiene un alojamiento de sujeción del filtro, dentro del cual se inserta en forma desmontable la unidad de filtro.
La presente invención se refiere adicionalmente a una unidad de filtro para la instalación en el ensamble de filtro de acuerdo con la presente invención y a un método para la producción del ensamble de filtro.
Los sistemas de calentamiento y aire acondicionado del vehículo, denominados como sistemas HVAC, también comprenden un ensamble de filtro con un alojamiento de sujeción del filtro, el cual generalmente es una parte fija del sistema HVAC. El ensamble de filtro incluye adicionalmente una unidad de filtro que se puede remover, la cual puede insertarse dentro del alojamiento de sujeción de filtro y ser removida nuevamente para su reemplazo en forma no destructiva.
Debido a la difícil situación con respecto al espacio de instalación, se está volviendo necesario de manera creciente que la unidad de filtro ya no tenga una sección transversal rectangular, cuando se observa en la dirección de flujo, y por lo tanto, ya no debe tener una forma de cubo, sino una forma de pentágono cuando se observa en sección transversal, o más precisamente, un rectángulo con una esquina "cortada". Las unidades de filtro de esta clase tienen una producción costosa.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un ensamble de filtro el cual puede ser producido a un menor costo y tiene una unidad de filtro mejorada. La intención adicionalmente, es especificar también un método económico para la producción del ensamble de filtro de conformidad con la presente invención.
El objeto se logra, en el caso de un ensamble de filtro de acuerdo con la presente invención, del tipo establecido al principio, porque, en la condición de instalada, la unidad de filtro es comprimida de manera que el alojamiento de filtro que tiene una sección transversal que se desvía de la condición de entrega y coincide con el alojamiento de filtro.
En particular, en la condición de instalada, la unidad de filtro es apretada por lo menos en uno de los bordes de la unidad de filtro de manera transversal, es decir, en perpendicularidad particular, a la dirección de flujo, en comparación con la condición de entrega.
La forma de sección transversal ya no rectangular requerida por el alojamiento de sujeción del filtro se logra mediante deformación, en particular, deformación elástica, de la unidad de filtro, la cual todavía es rectangular en la condición de entrega. Como resultado, la unidad de filtro misma puede producirse en una forma muy simple y económica. Además, también puede tener ventajas en términos de sellado, si dicha deformación de la unidad de filtro ocurre en el alojamiento que sostiene el filtro, debido a que entonces es ajustada a presión.
De acuerdo con la modalidad preferida, como máximo algunos de los bordes de la unidad de filtro permanecen sin deformación en la condición de instalado. Esto significa que de uno a tres bordes se deforman. Preferentemente, únicamente se deforma un borde, y por lo tanto, un lado se inclina hacia dentro tal como está.
De acuerdo con la modalidad preferida, en la condición instalada, la unidad de filtro tiene una sección transversal trapezoidal en un plano transversal a la dirección de flujo. El trapezoide no tiene que tener bordes opuestos de igual longitud.
Adicionalmente, puede ser posible, en la condición instalada, que la unidad de filtro sea doblada en la dirección de flujo para permitir que ésta se adapte a la forma del alojamiento de sujeción del filtro en un plano adicional.
En particular, la unidad de filtro tiene un elemento de filtro y un marco de elemento de filtro. ' Como una opción, se permite que el marco del elemento de filtro sea por lo menos parcialmente flexible. Desde luego, esta flexibilidad únicamente se aplica a las fuerzas requeridas para la inserción de la unidad de filtro dentro del alojamiento de sujeción de filtro y no, por ejemplo, a fuerzas adicionales. La flexibilidad, preferentemente se refiere de manera exclusiva a la capacidad de las secciones de marco para ser apretadas a lo largo de los bordes de filtro asociados.
La unidad de filtro tiene por lo menos un filtro doblado (en particular elaborado de papel), la unidad de filtro siendo deformada transversalmente hasta el alcance longitudinal de los dobleces en la condición instalada, con el resultado de que los dobleces no son doblados sin que los dobleces adyacentes únicamente son empujados más cerca entre sí, como es el caso de una concertina que se ha comprimido parcialmente en una orientación oblicua.
Una modalidad adicional de la presente invención, permite que el alojamiento del filtro sea abierto en un lado, preferentemente en el lado inferior del mismo y tenga una cubierta en forma de pivote sobre su lado para permitir que el alojamiento del filtro sea cerrado al lado. Es por medio de esta abertura que el filtro puede entonces ser reemplazado.
El objeto mencionado anteriormente para proporcionar una unidad de filtro económica para la instalación en el ensamble de filtro de conformidad con la presente invención, se logra porque la unidad de filtro tiene un elemento de filtro de cubo y un marco del elemento de filtro rodea por lo menos parcialmente el borde del elemento de filtro en los lados. El marco del elemento de filtro tiene secciones de rigidez diferentes y/o está diseñado como un marco abierto, con el resultado de que uno o más de los bordes son como están representados sin un marco y la deformación puede lograrse muy fácilmente en la región de estos bordes a medida que se inserta la unidad de filtro. Desde luego, esta deformación también puede lograrse a través de secciones de marco del elemento de filtro menos rígidas.
El marco del elemento de filtro también puede ser producido parcialmente, aunque preferentemente en su totalidad, a partir de un material flexible en por lo menos un borde, o tener por lo menos una sección abierta, es decir, puede omitirse por lo menos un borde y estar abierto en esta área, por ejemplo. En este contexto, desde luego podría ser posible unir los bordes o bordes opuestos para ser representados sin un marco con el objeto de lograr una unidad de filtro con una flexibilidad alta en estas áreas.
Sin embargo, con el objeto de mantener a la unidad de filtro suficientemente estable, especialmente para su ensamble y transportación, dos o tres bordes del marco pueden producirse a partir de un material rígido.
El marco se forma mediante una banda flexible, en particular una banda textil, por ejemplo.
Otra modalidad, visualiza que el marco sea producido por lo menos parcialmente a partir de un material de celulosa y/o a partir de un material plástico. En este contexto, también se puede utilizar el método de emparedar los materiales.
El método de conformidad con la presente invención para la producción de un ensamble de filtro de acuerdo con la presente invención, visualiza los siguientes pasos: la provisión de una unidad de filtro y de un alojamiento de filtro, y la inserción y fijación de la unidad de filtro dentro del alojamiento de filtro o en el alojamiento de filtro, la unidad de filtro siendo comprimida en el alojamiento de filtro y adaptada a la forma del alojamiento de filtro.
El elemento de filtro preferentemente es comprimido por el alojamiento de filtro a medida que el elemento de filtro se inserta dentro del alojamiento de filtro.
Las características y ventajas adicionales de la presente invención se volverán evidentes a partir de la siguiente descripción y a partir de los siguientes dibujos, a los cuales se hace referencia. En los dibujos: La figura 1 , muestra una sección a través de un vehículo con un ensamble de filtro de acuerdo con la presente invención.
La figura 2, muestra una unidad de filtro de acuerdo con la presente invención en la condición de entrega.
La figura 3, muestra el ensamble de filtro de la figura 1 en una vista detallada, y La figura 4, muestra el ensamble de filtro de la figura 1 en un paso de producción.
El ensamble de filtro 10 mostrado en la figura 1 es parte de un sistema de aire acondicionado 11 (también denominado como una unidad HVAC; no mostrada aquí) para un vehículo 12 y sirve para limpiar el aire antes de que pase al interior 14 del vehículo 12. Un ensamble de filtro 10 de este tipo normalmente está dispuesto en corriente descendente de un ventilador del sistema de aire acondicionado, aunque el ensamble de filtro también puede ser dispuesto en cualquier otra posición en el sistema de aire acondicionado.
El sistema de aire acondicionado, es decir, la unidad HVAC, preferentemente es un ensamble ensamblado previamente, el cual está conectado a conductos en el vehículo. El ensamble de filtro forma parte de este ensamble más grande.
El espacio de instalación para el ensamble de filtro está unido, por otra parte, mediante la pared de separación 16 con respecto al compartimiento del motor 18, la "pared contrafuego". En el otro lado, el espacio de instalación está unido con respecto al interior 14 mediante un panel de cubierta de partes múltiples 20 y compartimientos de almacenamiento 21.
La figura 1, muestra una sección a través de la sección transversal de flujo del ensamble de filtro 10, es decir, aquí la dirección de flujo a través del ensamble de filtro 10 es perpendicular al plano del dibujo. El ensamble de filtro 10 comprende una unidad de filtro preferentemente rígida 22 y un alojamiento de sujeción del filtro 24, dentro del cual, la unidad de filtro 22 puede insertarse en forma que se pueda liberar.
En particular, se puede permitir que el alojamiento externo de la unidad HVAC se incorpore en el alojamiento de sujeción de filtro 24.
De acuerdo con la figura 2, la unidad de filtro 22 tiene un elemento de filtro 26, en este caso un filtro doblado convencional, y un marco de elemento de filtro 28, el cual es flexible por lo menos en secciones y el cual rodea y estabiliza el elemento de filtro 26.
La unidad de filtro 22 tiene un borde superior 30, un borde inferior 32 y bordes laterales opuestos 34, 36. Las indicaciones de dirección se refieren a la condición instalada. Dependiendo de las condiciones de instalación, el ensamble de filtro 10 también puede instalarse en alguna otra posición o en una ubicación diferente en el vehículo 2.
Los dobleces 38 del elemento de filtro 26 se extienden paralelos a los bordes laterales 34, 36.
En la condición de entrega, en la cual no está instalado en el ensamble de filtro, dicha condición siendo ilustrada en la figura 2, el elemento de filtro 26 tiene una forma de cubo, es decir, una envoltura de cubo.
El marco del elemento de filtro 28 tiene secciones de rigidez diferente. La sección que se extiende a lo largo del borde superior 30 puede ser comprimida fácilmente en la dirección longitudinal (es decir, a lo largo del borde 30), o alternativamente, el marco no está presente en esta área o por lo menos no está presente en secciones.
Como resultado, el elemento de filtro 26 es flexible en la dirección del borde superior 30 o el borde inferior 32, es decir, los dobleces 38 de la unidad de filtro 22 pueden empujarse más cerca juntos en esta dirección. En la dirección de los bordes laterales 34, 36, por otra parte, la unidad de filtro 22 es inflexible, en particular debido al marco de soporte.
Como alternativa, la sección de marco a lo largo del borde inferior 32 también puede ser flexible o se puede omitir. Otra alternativa visualiza omitir la sección de marco de uno o ambos bordes 34, 36, también, o hacerlos flexibles.
De acuerdo con una modalidad, el marco 28 es una banda flexible, por ejemplo, una banda textil.
Como se puede observar en la figura 3, el alojamiento de sujeción de filtro 24 tiene una sección transversal trapezoidal (como se observa en la dirección de flujo) y rodea la unidad de filtro 22 en tres bordes en la condición instalada de la unidad de filtro 22. La unidad de filtro 22 descansa con los bordes laterales 34, 36 y el borde superior 30 contra el alojamiento de sujeción de filtro 24. Únicamente con el objeto de distinguir las partes, se muestra una abertura entre los bordes 30 a 36 y el alojamiento 24 en la figura 3. También es posible que los sellos periféricos sean provistos en la unidad de filtro 22 o el alojamiento 24 con el objeto de evitar el desvío de flujo.
Debe ser posible abrir el lado inferior o algún otro lado del alojamiento de sujeción de filtro 24 con el objeto de permitir que la unidad de filtro 22 sea empujada dentro del alojamiento de sujeción de filtro, y pueda cerrarse mediante una cubierta que se puede remover 37 (por ejemplo, en forma de pivote), por ejemplo, con el objeto de fijar la unidad de filtro 22 en el alojamiento de sujeción de filtro 24. Sin embargo, también se puede concebir fijar la unidad de filtro 22 en el alojamiento de sujeción de filtro 24 de alguna otra forma.
Como puede observarse en la figura 3, el ancho del alojamiento de sujeción de filtro 24 en el borde inferior corresponde substancialmente al ancho del borde inferior 34 de la unidad de filtro 22, es decir, el borde inferior de la unidad de filtro no se deforma en este punto. El borde superior 30 del alojamiento de sujeción de filtro 24, por otra parte, es recortado en relación con el borde superior 32 de la unidad de filtro 22 en virtud de la forma trapezoidal del alojamiento de sujeción de filtro 24, con el resultado de que el borde superior 32 de la unidad de filtro 22 es oprimida en la condición de instalada en el alojamiento de sujeción de filtro 24, en este caso perpendicularmente a la dirección del flujo, y los dobleces se extienden en forma oblicua.
La inserción de la unidad de filtro 22 dentro del alojamiento de sujeción de filtro 24 se ilustró en la figura 4. La unidad de filtro 22 es provista con una sección transversal rectangular y es empujada dentro del alojamiento de sujeción de filtro 24 desde el lado inferior abierto de dicho alojamiento en una dirección R de inserción. Durante este procedimiento, los bordes laterales 34, 36 entra en contacto con las paredes laterales del alojamiento de sujeción de filtro 24, y a medida que continúa la inserción en la dirección R de inserción, éstos son forzados hacia adentro por dichas paredes laterales. Durante este procedimiento, el borde superior de la unidad de filtro 22 es oprimida en forma transversal a la dirección de flujo, con el resultado de que, en la condición instalada, la unidad de filtro 22 tiene una sección transversal que coincide con el alojamiento de sujeción de filtro 24, en el caso presente, una sección transversal trapezoidal.
Como una opción adicional, también es posible adicionalmente que la unidad de filtro 22 sea doblada en la dirección de flujo cuando es empujada dentro del alojamiento 24.
Los bordes laterales 34, 36 no son oprimidos o comprimidos y por lo tanto, la unidad de filtro 22 únicamente tiene que ser de diseño flexible en una dirección, en el caso presente en la dirección del borde superior o, si es adecuado, el borde inferior 30, 32. Por consiguiente, también se puede concebir que el marco del elemento de filtro 28 deba ser de un diseño flexible únicamente en el área del borde superior y/o del borde inferior 30, 32 y debe producirse a partir de un material rígido o menos flexible, por ejemplo, un material de plástico, en los restantes dos o tres bordes.
Sin embargo, también es posible que el marco del elemento de filtro 28 sea producido a partir de algún otro material, por lo menos en secciones, por ejemplo, a partir de material de celulosa, o sea abierto por lo menos en un borde. Finalmente, se pueden concebir las unidades de filtro 22 sin un marco del elemento de filtro 28.
Como un alejamiento de la forma trapezoidal ilustrada en la presente descripción, también pueden implementarse en la presente descripción las diferentes secciones transversales de la unidad de filtro 22 en la condición instalada y del alojamiento de sujeción de filtro 24. Por ejemplo, ambos bordes laterales 34, 36, pueden inclinarse en la condición de entrega.
Es común a todas las modalidades, el hecho de que el elemento de filtro 22 tiene una sección transversal, la cual es diferente de la condición de entrega y se hace coincidir con el alojamiento de sujeción de filtro 24 cuando se instalan, y no se requieren pasos de trabajo adicionales para adaptar la unidad de filtro 22 al alojamiento de sujeción de filtro 24.

Claims (15)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES
1.- Un ensamble de filtro (10) para un sistema de calentamiento de vehículo o aire acondicionado de vehículo, que tiene una unidad de filtro (22) a través de la cual existe un flujo en una dirección de flujo, la cual es substancialmente en forma de cubo en una condición de entrega, en la cual ésta no está instalado en el ensamble de filtro (10), y la cual, en la condición de entrega, tiene una sección transversal substancialmente rectangular de flujo, un borde superior (30), un borde inferior (32) y bordes laterales opuestos (34, 36) y que tiene un alojamiento de sujeción de filtro (24), dentro del cual, la unidad de filtro (22) se inserta en forma liberada, caracterizado porque, en la condición instalada, la unidad de filtro (22) es comprimida de tal forma que el alojamiento de sujeción de filtro (24) que tiene una sección transversal que se desvía de la condición de entrega y se desvía al alojamiento de sujeción de filtro (24).
2.- El ensamble de filtro de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque, en la condición instalada de la unidad de filtro (22), por lo menos uno de los bordes (30, 32, 34, 36) de la unidad de filtro (22) se oprime transversalmente a la dirección de flujo, en comparación con la condición de entrega.
3.- El ensamble de filtro de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado además porque a lo máximo algunos de los bordes (30, 32, 34, 36) de la unidad de filtro (22) no se deforman en la condición de instalado.
4.- El ensamble de filtro de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque, en la condición de instalado, la unidad de filtro (22) tiene una sección transversal trapezoidal en un plano transversal a la dirección de flujo.
5. - El ensamble de filtro de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque en la condición de instalado, la unidad de filtro (22) es doblada en la dirección de flujo.
6. - El ensamble de filtro de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la unidad de filtro (22) tiene un elemento de filtro (26) y un marco del elemento de filtro (28), el cual preferentemente es por lo menos parcialmente flexible.
7. - El ensamble de filtro de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la unidad de filtro (22) tiene por lo menos un filtro doblado, la unidad de filtro (22) siendo deformada transversalmente hasta el alcance longitudinal de los dobleces (38) en la condición de instalado.
8. - El ensamble de filtro de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque el alojamiento de sujeción de filtro (24) está abierto en un lado, preferentemente en el lado inferior, y tiene una cubierta que se puede remover (37) sobre este lado para permitir que el alojamiento de sujeción de filtro (24) sea cerrado en el lado.
9. - Una unidad de filtro para instalación en un ensamble de filtro (10) de una de las reivindicaciones precedentes, <· que tiene un elemento de filtro de cubo (26) y un marco del elemento de filtro (28) que rodea por lo menos parcialmente al elemento de filtro (26) en los bordes, el marco del elemento de filtro (28) teniendo secciones de rigidez diferentes y/o estando diseñados como un marco abierto.
10. - La unidad de filtro de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada además porque el marco del elemento de filtro (28) es producido a partir de un material flexible por lo menos en un borde (30, 32, 34, 36) o está abierto en por lo menos un borde (30, 32, 34, 36).
11. - La unidad de filtro de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 y 10, caracterizada además porque el marco del elemento de filtro (28) es producido a partir de un material rígido en dos o tres bordes (30, 32, 34, 36).
12. - La unidad de filtro de conformidad con una de las reivindicaciones 9 a 11 , caracterizada además porque el marco del elemento de filtro (28) es producido por lo menos parcialmente a partir de una banda flexible, en particular una banda textil.
13. - La unidad de filtro de conformidad con una de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizada además porque el marco del elemento de filtro (28) es producido por lo menos parcialmente a partir de un material de celulosa y/o a partir de un material de plástico.
14.- Un método para la producción de un ensamble de filtro de una de las reivindicaciones precedentes, que comprende los siguientes pasos: -proporcionar una unidad de filtro (22) y un alojamiento de sujeción de filtro (24), -la inserción y fijación de la unidad de filtro (22) dentro del alojamiento de sujeción de filtro (24), la unidad de filtro (22) siendo comprimida en el alojamiento de sujeción de filtro (24) y adaptada a la forma del alojamiento de sujeción de filtro (24).
15.- El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la unidad de filtro (22) es comprimida por el alojamiento de sujeción de filtro (24) a medida que la unidad de filtro (22) se inserta dentro del alojamiento de sujeción de filtro (24).
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