JP4621305B2

JP4621305B2 - Air conditioning filtration equipment for automobiles

Info

Publication number: JP4621305B2
Application number: JP2001072056A
Authority: JP
Inventors: デュクレクリストフ; ゲランリシャール
Original assignee: Valeo SE
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 2000-03-15
Filing date: 2001-03-14
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2021-03-14
Also published as: ITRM20010132A1; FR2806319A1; ITRM20010132A0; FR2806319B1; DE10111118A1; JP2001293318A; DE10111118B4

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、自動車の空調用濾過装置に関し、特に換気装置及び／又は暖房装置及び／又は空調装置に装備する為の濾過装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
このような装置を記載する文献としては、例えばＵＳ−Ａ−５，６６７，５４５やＵＳ−Ａ−５，６７９，１２２がある。
【０００３】
これらの文献に記載された装置は襞を有する軟質の濾過媒体を有し、該濾過媒体を取り囲む枠には二つの側壁と二つの横壁が備わっている。側壁の断面は三角定規型であり、シートが付いていて、底部の形状は濾過媒体の襞の高さ全体を覆う三角形であり、その襞の両端を塞いでいる。
【０００４】
従って、側壁の形状は鋸の歯のようになっている。
【０００５】
文献ＵＳ−Ａ−５，６６７，５４５では、濾過装置を変形させることができないように、枠は剛性のものになっている。
【０００６】
文献ＵＳ−Ａ−５，６７９，１２２で提案されている濾過装置は、機器内で該装置を挿入したり引き出したりする場合に一時的に変形することができるか、若しくはその機器内部での収納部の形状が平面的でないことを考慮して恒久的に変形することができる。
【０００７】
そのために、シートには隣接する二つの底部の間に折り曲げ部が設けられている。これらの折り曲げ部は様々な操作の際に壊れることがことがあり、その結果、枠の外観がぎこちなくなったり、濾過媒体に異様な力が加わったりすることもある。
【０００８】
本発明は、これらの不都合を単純かつ経済的に克服することを目指している。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は、以下から成る濾過装置によって、解決される。
第１に、特に自動車用の換気装置及び／又は暖房装置及び／又は空調装置に装備する為の濾過装置であり、該濾過装置は、襞を有する濾過媒体（３１）から構成され、かつ濾過媒体（３１）に固定された可塑性の枠（３２）で少なくとも部分的に囲まれており、濾過媒体の襞（４２）の断面形状がＶ字型である濾過装置であって、枠（３２）の側壁（３３，３４，１３３）は、濾過媒体（３１）の襞（４２）よりも高さが低い交互の底部を有し、かつ濾過媒体（３１）の襞（４２）の両端の形状に合致しており、かつ少なくとも交互に開口を有し、その結果、濾過媒体の襞（４２）の両端が塞がれていないことを特徴とする濾過装置。
第２に、濾過媒体（３１）がカードからのスライバーからなる不織マットを有することを特徴とする、第１に記載の濾過装置。
第３に、枠（３２）の可塑性材料は、熱可塑性のエラストマーであることを特徴とする、第１に記載の濾過装置。
第４に、側壁（３３，３４，１３３）の外側には、後付の気密パッキン（３５）が備えられていることを特徴とする、第１に記載の濾過装置。
第５に、側壁（３３，３４）の形状はＶ字型であり、濾過媒体（３１）の襞（４２）の両端に沿っていることを特徴とする、第１に記載の濾過装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の濾過装置は特に自動車用の換気装置及び／又は暖房装置及び／又は空調装置に装備する為のもので、襞を有する濾過媒体から構成され、同濾過媒体に固定された可塑性の枠に少なくとも部分的に囲まれており、その濾過媒体の襞の断面形状はＶ字型である。その濾過装置の特徴は、枠の側壁が濾過媒体の襞の両端のＶ字型の形状に合致しており、少なくとも交互に開口を有していて、その結果、濾過媒体の襞の両端が塞がれていないことである。
【００１１】
本発明によれば、そして特にその開口によって、一時的に濾過装置を変形できるか、または濾過装置を取り付ける収納部の形状が平面的でない場合に恒久的に濾過装置を変形させることができる。
【００１２】
濾過装置の機械抵抗も良好である。
【００１３】
枠が襞の両端に合致しており、濾過媒体の外部に微細な継ぎ目を設ける必要もないことも評価されよう。従って、濾過媒体と枠の側壁とを同時に変形させることができる。
【００１４】
枠に開口がある為、材料の消費を減らせるということも評価されることになる。濾過装置の重量もまた軽くなり、壊れにくくもなる。
【００１５】
ある実施例においては、側壁の形状はＶ字型で、濾過媒体の襞の両端をたどっており、両端に合致している。
【００１６】
従って、襞の両端は、側壁の厚みを考慮に入れなければ、開いている。
【００１７】
もう一つの実施例では、側壁は、襞の両端の一部を交互に閉じる半分の底部を有している。
【００１８】
変形例としては、これらの側壁に、襞よりも低い、交互の底部を有する。
【００１９】
枠を濾過媒体の襞の両端に固定する方法として、接着、超音波溶接、間接的熱投入等が考えられる。
【００２０】
好ましくは、枠は濾過媒体の襞の両端に複製型成形により固定され、これによれば、堅牢な固定を容易に行うことができ、側壁の厚みの適切な制御を行うこともできる。
【００２１】
濾過媒体は、濾過媒体の密度を薄くする為に、カードからのスライバーからなる不織マットを有しているのが好適である。
【００２２】
できれば、カードからのスライバーは単一のトップを形成することが望ましい。
【００２３】
機械的耐久性を良くする為には、濾過媒体には軟質の格子が含まれているのが好適である。
【００２４】
濾過媒体には、その格子と前記不織マットとの間にガス吸収手段が狭置されていると好都合である。
【００２５】
できれば、その吸収手段には軟質な活性カーボンティッシュが備えられていることが望ましい。
【００２６】
前記吸収手段には活性炭層が備えられていると好都合である。
【００２７】
できれば、カードからのスライバーからなる不織マットは吸収手段の両側に配置されていることが望ましい。
【００２８】
格子は濾過媒体の両側に配置されていることが好適である。
【００２９】
てきれば、不織マットの主成分は長繊維で、その長さは３８ｍｍ以上であることが望ましい。
【００３０】
前記長繊維の平均直径は１０μｍ以上であることが好適である。
【００３１】
できれば、前記長繊維の材質は熱可塑性のものであることが望ましい。
【００３２】
前記長繊維はポリプロピレン繊維であることが好適である。
【００３３】
できれば枠の可塑性材料は、濾過装置の軟質性を更により良いものにするため、軟熱可塑性材料であることが望ましい。
【００３４】
枠の可塑性材料は、熱可塑性のエラストマーであることが好適である。
【００３５】
変形例においては、例えば滑石を添加したポリプロピレンのような硬熱可塑性材料を、枠の可塑性材料にしているものもある。
【００３６】
側壁は、その一端が横の面に繋がっており、該横の面には周縁があって、外側には捕捉手段が備えられ、その横の面に固定手段がついていると好ましい。
【００３７】
側壁は、その一端が、濾過媒体の横縁に複製型成形された横壁に繋がっているのが望ましい。
【００３８】
側壁及び／または横壁は、外側に、後付の気密パッキンが備えられていると好ましい。
【００３９】
できれば、側壁には襞のＶ字型の両端の複製型成形の他に、交互になる半分の底部を有することが望ましい。その交互になる半分の底部は複製型成形によって得られる。変形例としては、交互に配置された半分の底部が挿入の形で外付けされることもある。
【００４０】
側壁に小角材が含まれていれば好都合である。
【００４１】
従って、本発明の濾過装置は、換気装置及び／又は暖房装置及び／又は空調装置の内部で、挿入または引き出しの際に一時的に変形することができるような軟質な小箱の形状を呈するのが好都合である。これによって、特に濾過装置の収納部への出入りが一般的に困難な場合に、対応する作業がかなり楽になる。
【００４２】
【実施例】
本発明の他の特徴と利点は添付図面を参照しつつ、以下の実施例の記述から明らかになっていく。
【００４３】
図１は本発明の濾過装置の概略斜視図である。
【００４４】
図２は図１の図中ＩＩで示した部分の拡大図である。
【００４５】
図３及び４は図２に類似のものでそれぞれ変型を示している。
【００４６】
濾過装置３０に備えられた濾過媒体３１は軟質な粒子用フィルタを形成しており、カードからのスライバーからなる単一のトップの不織マットで形成されているのが好適である。濾過媒体３１は襞を有している。
【００４７】
前記不織マットの主成分は長繊維であり、その長さは３８ｍｍ以上が望ましい。前記長繊維の平均直径は１０μｍ以上である。前記繊維の材質は熱可塑性のものであるが、ここでは経済的理由からポリプロピレンである。
【００４８】
不織マットは例えばポリプロピレン製の軟質な格子に組み合わされているのが望ましい。この格子の位置は、濾過装置３０内での空気の循環方向との関係で下流に位置している。
【００４９】
濾過媒体３１は同様に襞を有する二つの軟質な格子に組み合わせてもよい。
【００５０】
この一つまたは複数の格子は、不織マットに一体化させることも、させないこともある。前記マットに一体化させる場合は、部分的な一体化ではあるが、その手段としては、例えば超音波溶接とか、接着（溶着）とか、特に噴射水流などによる機械的接合などによって行われる。
【００５１】
濾過装置３０は粒子用フィルタであってもよいし、またはいわゆる複合フィルタ、即ち粒子用フィルタであると同時に有毒ガス防止用フィルタを兼ねるものであってもよい。この場合には、ガス吸収手段が付加される。
【００５２】
前記ガス吸収手段には活性炭層を有していてもよいし、または、濾過媒体３１と同様に襞を有する軟質なカーボンティッシュを有していてもよい。
【００５３】
枠３２は、濾過装置３０の様々な構成要素を支持する為に準備されたものであり、それを濾過媒体に固定する方法としては、例えば、接着、超音波溶接、間接的熱投入などのあらゆる方法がある。
【００５４】
ここでは、複製型成形によって、枠３２を濾過媒体に固定させている。
【００５５】
更に詳細に言うと、枠３２には二つの側壁３３、３４があって、それらの側壁が、複製型成形により、襞を有する濾過媒体３１の襞４２の両端のＶ字型形状に合致している。図２で見られるように、襞４２の両端の余盛での複製型成形によって側面に二つの壁３３、３４が構成されている。
【００５６】
濾過媒体３１の襞の断面のＶ字型には頂上の部分とその頂上部分から離れた二つの底部がある。従って襞の頂点の間に谷が存在する。
【００５７】
側壁３３、３４は、それぞれの一端が、横の面３６と呼ばれる横壁につながっており、該横の面３６は、襞４２と平行に延び、側壁３３、３４及び軟質な濾過媒体３１に対して高さにおいても幅においてもはみ出している。その結果、周縁３７は、備えつけられる機器が有する、濾過装置３０の導入用の開口の縁と協働するのに適して規定される。気密パッキンを介在させれば、希望により、気密状態で協働できるようになる。
【００５８】
この場合、横の面３６の内側から出た余盛が、複製型成形により、濾過媒体３１の横縁を囲む。図示された形態においては、濾過媒体３１の横縁は全体として水平な狭い間仕切壁３８のものであり、それは横の面３６の方向にＶ字型の最初の襞４２まで延長している。側方接続部品手４３、４４により横の面の内側を側壁３３、３４につなぎ、前記狭い間仕切壁３８の縦縁と最初のＶ字型襞４２の最初の斜面もまた関係するようにしている。横の面３６は、外側面上に、例えば舌状部材４０や固定脚４５等のような捕捉手段が備えられている。
【００５９】
この場合、横の面３６があるのとは反対側に、底と呼ばれる横壁４１があり、複製型成形によって狭い間仕切壁３９の横縁を覆っている。その狭い間仕切壁３９は、先に述べた狭い間仕切壁３８と同様に、全体として水平で、濾過媒体３１のＶ字型の最後の襞を延長している。この横壁４１は、備えつけられるべき機器の筐体の底と協働する為のものである。それは、狭い間仕切壁３９の縦縁を覆う側方接続部品５３、５４に沿って横に延びている。
【００６０】
従って、図示された例では、側壁３３、３４は襞４２のＶ字型の両端を複製型成形したものからなり、従って、それら自身がＶ字型の形状を呈し、その結果、材料の消費も減り、重量当たりの枠も小さくなる。単純で経済的な解決策である。襞４２のＶ字型の両端は、側壁の大きさが小さい場合は別として、枠で塞がれることはない。
【００６１】
濾過媒体３１の複製型成形を行う為に使える材料としては、硬熱可塑性材料や、あるいは、加硫ゴムに匹敵する特性を備えた軟熱可塑性材料が考えられる。どのような材料のものであっても、濾過装置３０の変形は、襞のところでは当然であるが濾過媒体３１の変形により、また枠３２、特に側壁３３、３４の変形により、可能であり、該側壁は例えば襞の方向に垂直な方向への濾過媒体３１の変形を妨げずに平面上で変形することが可能である。
【００６２】
複製型成形作業は、好ましくは射出成形によるが、既に見たように、固定などの個々の機能を統合することが可能である。その他にも、例えば軟可塑性材料を使う場合には、気密等の機能をそこから予想することができる。
【００６３】
必要となる応力に応じて様々な特性をもつ様々な材料を、それに付随して複製型成形することができる。
【００６４】
材料に関しては、例えば、ＭＵＬＴＩＢＡＳＥ社によってＭＵＬＴＩＦＬＥＸの商標で販売されているものとか、ＡｄｖａｎｃｅＥｌａｓｔｏｍｅｒＳｙｓｔｅｍｓ社（ＡＥＳ）からＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥの商標で販売されているもののような、滑石を添加したポリプロピレンや熱可塑性のエラストマーで良好な結果が得られている。
【００６５】
フィルタについて以上のように記述された構成により、これには軟質性という興味深い特徴が備わっており、それにより一時的に湾曲させることができ、更に、錐で穴を開けることさえもできる。その結果として、自動車用の換気装置及び／又は暖房装置及び／又は空調機器にフィルタをより容易に導入することができ、または、そこから引き出すこともでき、したがって、濾過装置の収納部への出入りが困難な場合にとりわけ好適である。
【００６６】
図示された形態においては、側壁３３、３４及び横壁４１は、例えば接着によって後付けされた気密パッキン３５で覆われている。このようなパッキン３５を発泡パッキンにすることができれば好適である。パッキン３５の据え付けは、襞４２の頂上部の高さで行う。
【００６７】
図３の変形例によると、側壁１３３のような側壁は、襞４２のＶ字型の両端の複製型成形部３３の他にも、半分の底部６３をも有している。該底部の形状は全体として三角形で交互に配置されており、その複製型成形部３３を、襞４２に対して横の平面内に延長している。このような半分の底部６３を作る方法としては、複製型成形で行ってもよいし、また、変形例としては、襞４２のＶ字型両端の複製型成形作業の際に挿入するという方法もある。
【００６８】
図４の変形例によると、側壁１３３は、断面の小さな小角材７３を有している。その小角材は、例えば濾過装置３０を筐体の中に設置する際に誘導する為のもので、その筐体の内部には、前記小角材７３を受入れたり、気密パッキンを受入れたりするのに適した溝がある。
【００６９】
図示されていない変形例では、図１及び２の側壁３３、３４は図４の小角材７３に類似した小角材をも含んでいる。
【００７０】
容易に理解できるように、図３及び４について記述されたような側壁は、濾過装置３０においても図１及び２について言及されたような軟質性を完全に保っている。
【００７１】
いずれの場合においても、枠の側壁には開口が設けられており、その結果、濾過媒体の襞４２の両端は塞がれていない。これらの開口は、少なくとも交互にある。
【００７２】
図２においては、襞の内部と谷状の部分は、側壁３３、３４の余盛は別にして、塞がれてはいない。
【００７３】
図３及び４においては、半分の底部６３は交互に配置されている。半分の底部６３は襞４２をその頂上部の高さで塞いでいる。その一方で、前記襞に隣接するそれぞれの谷の底を半分の底部６３は塞いでいる。二つの半分の底部６３はそれに関連する襞４２の外側まで、そしてその襞４２の基礎部分の近くまで延びている。従って、枠の中の開口は交互に配置されており、半分の底部６３を補うような形になっている。
【００７４】
襞４２の内部をその頂上部の高さで塞ぐ半分の底部６３と、襞の基礎部分に隣接する谷の底を塞ぐ半分の底部との間に、材料の帯が形成されている。図３及び４では、このような材料帯は襞の高さの半ばに延びている。というのは、そこに半分の底部６３があるからである。言うまでもなく、この半分の底部６３の高さを下げることはできるし、従って、濾過装置の変形を可能にする材料帯の高さを上げることもできる。
【００７５】
このように高さを下げることは、側壁３３、３４がＶ字型の形状を呈し、濾過媒体の襞４２の両端に従い、それによって前記襞に合致するという、図１及び２の実施例に行き着くまでは、行うことが可能である。
【００７６】
変形例として、底部６３を分割する材料の帯を、襞４２の高さの半ばよりもやや下またはやや上にし、その結果、側壁が、濾過媒体の襞４２よりも高さが低く交番している底を有することも可能である。
【００７７】
濾過媒体３１を構成する不織マットの制作は以下のように行うことができる。
【００７８】
１．７ｄｔｅｘ（直径１４μｍ）の細さで４０ｍｍの長さにカットされたポリプロピレン繊維をミキサーに導入する。
【００７９】
得られた繊維の混合物を、次いで、分解機に入れ、更に貯蔵庫に入れた後で、乱雑型の混合装置を備えた二重コーミングウールタイプのカード手段で梳くと、等方性のカードからのスライバーが得られる。
【００８０】
スライバーは、カードから出たところで、凝縮器に導入され一つのトップに形成される。
【００８１】
カードと凝縮器のパラメータの選択は、単位表面積当たりの質量が約２０から１５０ｇ／ｍ²のトップが得られるように行われる。
【００８２】
そのトップは絨毯状のものの上に据えられ、次いで、水力で束ねる作業によって纏められる。
【００８３】
水力で束ねる作業は、（４０から２００バールの）高圧の微細な噴射水流を回転ドラム上に置かれたトップに通すことからなる。
【００８４】
ドラムの上で跳ね返りながら、噴射水流は繊維の結合を引き起こし、トップに大きな機械的抵抗力を与え、しかもその割りには密度は一貫して増大しない。
【００８５】
トンネル乾燥機を通過した後、トップは巻き取られる。
【００８６】
次いで、トップは再び取り上げられて、襞付け作業にかけられる。
【００８７】
０．８４ｍｍの厚みのトップで形成することのできたフィルタの単位表面積当たりの質量は６６ｇ／ｍ²で密度は０．０７である。
【００８８】
このようにして制作されたフィルタの効率を試験する為に、断面積１００ｃｍ²の流管にそのフィルタを設置し、粒子を含んだ空気流を秒速２０ｃｍで通した。
【００８９】
その粒子は「ＳＡＥ微粉末」と呼ばれる粉末で米国規準でＳＡＥＪ７２６／ＩＳＯ５０１１と規定されているものである。
【００９０】
粒子の濃度は１００ｍｇ／ｍ³である。
【００９１】
一方では、フィルタを通して失われた圧力は、このような条件の下では、１４Ｐａに過ぎず、他方では効率は８０％に達したことが観察された。
【００９２】
このような処置により得られた濾過媒体は密度が低く、元値も安く、機械的耐久性も良好である。この濾過媒体は軟質性も非常に良い。
【００９３】
言うまでもなく、変形例においては、不織マットは、ポリエチレン繊維、ポリエステル繊維、ポリカーボネート繊維やポリアミド繊維等の熱可塑性繊維のグループの中から選ばれる。
【００９４】
濾過媒体に二層の不織層を備えてもよい。その二層の間には強化用の軟質な格子を配置し、その二層の不織層は少なくとも部分的には互いに浸透しており、その結果、二層と格子からなる全体が一体となるようになっている。
【００９５】
【発明の効果】
本発明によれば、単純かつ経済的に、かつ機械抵抗が良好な濾過装置を提供することができる。具体的には、枠の側壁が濾過媒体の襞の両端のＶ字型の形状に合致しており、交互に開口を有している分、材料の消費を減らすことができ、かつ重量もまた軽くなり、開口により襞の両端が塞がれていないため、濾過媒体と枠の側壁とを一時的に又は恒久的に変形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の濾過装置の概略斜視図である。
【図２】図１の図中ＩＩで示した部分の拡大図である。
【図３】図２に類似のもので変型を示している。
【図４】図２に類似のもので変型を示している。
【符号の説明】
３０濾過装置
３１濾過媒体
３２枠
３３側壁
３４側壁
３５パッキン
３６横の面
３７周縁
３８狭い間仕切壁
３９狭い間仕切壁
４０舌状部材
４１横壁
４２襞
４３側方接続部品
４４側方接続部品
４５固定脚
５３側方接続部品
５４側方接続部品
６３底部
７３小角材
１３３側壁[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a filtration device for air conditioning of an automobile, and more particularly to a filtration device for mounting on a ventilation device and / or a heating device and / or an air conditioning device.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
Documents describing such devices include, for example, US-A-5,667,545 and US-A-5,679,122.
[0003]
The devices described in these documents have a soft filter medium with ridges, and a frame surrounding the filter medium has two side walls and two side walls. The cross section of the side wall is a triangular ruler type, a sheet is attached, and the shape of the bottom is a triangle that covers the entire height of the filter medium ridge, and closes both ends of the ridge.
[0004]
Therefore, the shape of the side wall is like a saw tooth.
[0005]
In the document US-A-5,667,545, the frame is rigid so that the filtering device cannot be deformed.
[0006]
The filtration device proposed in document US-A-5,679,122 can be temporarily deformed when the device is inserted or pulled out in the device, or stored in the device. Considering that the shape of the part is not planar, it can be permanently deformed.
[0007]
For this purpose, the sheet is provided with a bent portion between two adjacent bottom portions. These bends may break during various operations, resulting in a frame that looks awkward or may have an unusual force applied to the filtration media.
[0008]
The present invention aims to overcome these disadvantages simply and economically.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is solved by a filtration device comprising:
First, a filtering device for mounting on a ventilation device and / or a heating device and / or an air-conditioning device, particularly for automobiles, the filtering device comprising a filtering medium (31) having a gutter and a filtering medium A filtration device that is at least partially surrounded by a plastic frame (32) fixed to (31) and has a V-shaped cross-sectional shape of the filter media ridge (42), comprising: side walls (33,34,133) has an alternating bottom lower height than folds (42) of the filtration media (31), and both ends shape of the folds (42) of the filtration media (31) Filtration device characterized in that it is matched and has at least alternating openings, so that both ends of the filter media fold (42) are not blocked.
Secondly, the filtration device according to the first, characterized in that the filtration medium (31) has a nonwoven mat consisting of sliver from the card .
Third, plastic material of the frame (32), characterized in that it is a thermoplastic elastomer, a filtration device according to the first.
Fourth, on the outside of the side walls (33,34,133), characterized in that the airtight packing (35) is provided for retrofitting, filtration apparatus according to the first.
Fifth , the shape of the side walls (33, 34) is V-shaped, and is along the ends of the ridges (42) of the filtration medium (31) .
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The filtration device of the present invention is particularly for mounting on a ventilation device and / or heating device and / or air conditioning device for automobiles, and is composed of a filtration medium having a bag, and a plastic frame fixed to the filtration medium. It is at least partially enclosed, and the cross-sectional shape of the filter media ridge is V-shaped. The filtering device is characterized by the fact that the side walls of the frame conform to the V-shape of the ends of the filter media ridges and have at least alternating openings so that the ends of the filter media folds are closed. It is not removed.
[0011]
According to the invention, and in particular by means of the opening, the filter device can be temporarily deformed, or the filter device can be permanently deformed when the shape of the housing to which the filter device is attached is not planar.
[0012]
The mechanical resistance of the filtration device is also good.
[0013]
It will be appreciated that the frame conforms to both ends of the ridge and that there is no need to provide a fine seam outside the filtration media. Therefore, the filtration medium and the side wall of the frame can be deformed simultaneously.
[0014]
It is also appreciated that the material consumption can be reduced because of the opening in the frame. The weight of the filtration device is also reduced and not easily broken.
[0015]
In one embodiment, the sidewall shape is V-shaped, follows the ends of the filter media fold, and matches both ends.
[0016]
Thus, both ends of the heel are open unless the thickness of the side walls is taken into account.
[0017]
In another embodiment, the sidewall has a half bottom that alternately closes part of the ends of the ridge.
[0018]
As a variant, these side walls have alternating bottoms which are lower than the ridges.
[0019]
Adhesion, ultrasonic welding, indirect heat input, etc. can be considered as a method for fixing the frame to both ends of the filter media.
[0020]
Preferably, the frame is fixed to both ends of the ridge of the filtration medium by replication molding, whereby it is possible to easily perform the robust fixing and to appropriately control the thickness of the side wall.
[0021]
The filtration medium preferably has a non-woven mat made of sliver from the card in order to reduce the density of the filtration medium.
[0022]
If possible, the sliver from the card should form a single top.
[0023]
In order to improve the mechanical durability, it is preferable that the filtration medium contains a soft lattice.
[0024]
Conveniently, the filtration medium has gas absorption means sandwiched between the grid and the nonwoven mat.
[0025]
If possible, it is desirable that the absorbent means be provided with a soft activated carbon tissue.
[0026]
Conveniently, the absorption means is provided with an activated carbon layer.
[0027]
If possible, it is desirable that the non-woven mat made of sliver from the card is arranged on both sides of the absorbing means.
[0028]
The grid is preferably arranged on both sides of the filtration medium.
[0029]
If it comes, it is desirable that the main component of the nonwoven mat is a long fiber, and the length is 38 mm or more.
[0030]
The average diameter of the long fibers is preferably 10 μm or more.
[0031]
If possible, the material of the long fibers is preferably thermoplastic.
[0032]
The long fibers are preferably polypropylene fibers.
[0033]
If possible, the plastic material of the frame is preferably a soft thermoplastic material in order to further improve the softness of the filtration device.
[0034]
The plastic material of the frame is preferably a thermoplastic elastomer.
[0035]
In some variations, for example, a hard thermoplastic material such as polypropylene to which talc is added is used as the frame plastic material.
[0036]
One end of the side wall is connected to a lateral surface, and the lateral surface has a peripheral edge. The lateral surface is preferably provided with a capturing means, and the lateral surface is preferably provided with a fixing means.
[0037]
The side wall is preferably connected at one end to a side wall which is replicated on the side edge of the filtration medium.
[0038]
It is preferable that the side wall and / or the lateral wall is provided with a hermetic packing attached on the outside.
[0039]
If possible, it is desirable that the side walls have alternate bottom half portions in addition to the replica molds at the ends of the V-shaped ridges. The alternating half bottoms are obtained by replica molding. As a variant, the alternately arranged bottoms may be externally inserted.
[0040]
It is advantageous if the side wall contains small timber.
[0041]
Therefore, the filtering device of the present invention exhibits a soft small box shape that can be temporarily deformed when inserted or pulled out inside the ventilation device and / or heating device and / or air conditioning device. Is convenient. This makes the corresponding work considerably easier, especially when it is generally difficult to enter and exit the storage part of the filtration device.
[0042]
【Example】
Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the accompanying drawings.
[0043]
FIG. 1 is a schematic perspective view of the filtration device of the present invention.
[0044]
FIG. 2 is an enlarged view of a portion indicated by II in FIG.
[0045]
3 and 4 are similar to FIG. 2 and each show a variation.
[0046]
The filtration media 31 provided in the filtration device 30 forms a soft particle filter and is preferably formed of a single top nonwoven mat consisting of sliver from the card. The filtration medium 31 has ridges.
[0047]
The main component of the nonwoven mat is long fibers, and the length is desirably 38 mm or more. The average diameter of the long fibers is 10 μm or more. The fiber material is thermoplastic, but here it is polypropylene for economic reasons.
[0048]
The nonwoven mat is preferably combined with a soft lattice made of polypropylene, for example. The position of the lattice is located downstream in relation to the air circulation direction in the filtration device 30.
[0049]
The filtration medium 31 may be combined into two soft lattices having ridges as well.
[0050]
The one or more grids may or may not be integrated into the nonwoven mat. In the case of integration with the mat, although partial integration is performed, for example, ultrasonic welding, adhesion (welding), or mechanical bonding by a jet water flow is particularly used.
[0051]
The filtering device 30 may be a particle filter, or may be a so-called composite filter, that is, a particle filter and at the same time a toxic gas prevention filter. In this case, a gas absorbing means is added.
[0052]
The gas absorbing means may have an activated carbon layer, or may have a soft carbon tissue having wrinkles like the filtration medium 31.
[0053]
The frame 32 is prepared to support various components of the filtration device 30. As a method of fixing the frame 32 to the filtration medium, for example, bonding, ultrasonic welding, indirect heat input, and the like can be used. There is a way.
[0054]
Here, the frame 32 is fixed to the filtration medium by replica molding.
[0055]
More specifically, the frame 32 has two side walls 33 and 34, which are formed by duplication molding so as to conform to the V-shaped shape of both ends of the ridge 42 of the filtration medium 31 having the ridge. Yes. As can be seen in FIG. 2, two walls 33, 34 are formed on the side surfaces by duplication molding at the extravagance at both ends of the collar 42.
[0056]
The V-shaped cross-section of the filter medium 31 has a top portion and two bottom portions separated from the top portion. Therefore, there is a valley between the ridges.
[0057]
The side walls 33, 34 are connected at one end to a lateral wall called a lateral surface 36, which extends parallel to the ridge 42, with respect to the side walls 33, 34 and the soft filtration medium 31. It protrudes both in height and width. As a result, the peripheral edge 37 is suitably defined to cooperate with the edge of the opening for introduction of the filtering device 30 which the equipment provided has. If an airtight packing is interposed, it becomes possible to cooperate in an airtight state if desired.
[0058]
In this case, the surplus that has come out from the inside of the lateral surface 36 surrounds the lateral edge of the filtration medium 31 by replication molding. In the form shown, the lateral edge of the filtration medium 31 is that of a horizontally narrow partition wall 38 which extends in the direction of the lateral surface 36 to the first V-shaped ridge 42. The lateral connection parts 43, 44 connect the inner side of the lateral surface to the side walls 33, 34 so that the vertical edges of the narrow partition wall 38 and the first slope of the first V-shaped ridge 42 are also involved. . The lateral surface 36 is provided with capturing means such as a tongue-like member 40 and a fixed leg 45 on the outer surface.
[0059]
In this case, there is a lateral wall 41 called a bottom on the side opposite to the lateral surface 36, and covers the lateral edge of the narrow partition wall 39 by replication molding. The narrow partition wall 39, like the narrow partition wall 38 described above, is horizontal as a whole and extends the V-shaped last ridge of the filtration medium 31. This lateral wall 41 is for cooperating with the bottom of the housing of the equipment to be provided. It extends laterally along the side connection parts 53, 54 covering the vertical edges of the narrow partition wall 39.
[0060]
Thus, in the illustrated example, the side walls 33, 34 consist of replicas of the V-shaped ends of the ridges 42, and thus they themselves have a V-shaped shape, resulting in material consumption. It will be reduced and the frame per weight will be smaller. A simple and economical solution. Both ends of the V-shape of the collar 42 are not blocked by a frame except when the side wall is small.
[0061]
As a material that can be used for replica mold forming of the filtration medium 31, a hard thermoplastic material or a soft thermoplastic material having characteristics comparable to a vulcanized rubber can be considered. Whatever the material, the deformation of the filtration device 30 is naturally possible by the deformation of the filtration medium 31 and the deformation of the frame 32, in particular the side walls 33, 34, at the heel, The side wall can be deformed on a plane without hindering deformation of the filtration medium 31 in a direction perpendicular to the direction of the ridge, for example.
[0062]
The replica mold operation is preferably by injection molding, but as already seen, it is possible to integrate individual functions such as fixation. In addition, for example, when a soft plastic material is used, functions such as airtightness can be predicted therefrom.
[0063]
Different materials with different properties depending on the required stress can be replicated with it.
[0064]
With regard to materials, for example, polypropylene and thermoplastic elastomers with added talc, such as those sold under the trademark MULTIFLEX by MULTIBASE, or those sold under the trademark SANTOPRENE from Advance Elastomer Systems (AES). Good results have been obtained.
[0065]
Due to the configuration described above for the filter, it has the interesting feature of softness, so that it can be temporarily bent and even drilled with a cone. As a result, the filter can be more easily introduced into or withdrawn from the ventilation and / or heating device and / or air conditioning equipment for automobiles, thus entering and exiting the housing of the filtration device. It is particularly suitable when it is difficult.
[0066]
In the illustrated form, the side walls 33 and 34 and the lateral wall 41 are covered with an airtight packing 35 that is retrofitted by, for example, bonding. It would be preferable if such a packing 35 could be a foam packing. The packing 35 is installed at the height of the top of the flange 42.
[0067]
According to the modified example of FIG. 3, the side wall such as the side wall 133 has a half bottom portion 63 in addition to the replica-molding portions 33 at both ends of the V-shape of the collar 42. The shapes of the bottom portions are alternately arranged in a triangular shape as a whole, and the replica mold portions 33 extend in a plane lateral to the flange 42. As a method of making such a half bottom portion 63, it may be performed by replica molding, or as a modification, it may be inserted at the time of replica molding at both ends of the V-shape of the collar 42. is there.
[0068]
According to the modification of FIG. 4, the side wall 133 has a small-corner material 73 having a small cross section. The small square material is for guiding, for example, when the filtering device 30 is installed in the casing. The small square material 73 is received inside the casing to receive the airtight packing. There is a suitable groove.
[0069]
In a variant not shown, the side walls 33, 34 of FIGS. 1 and 2 also include a small square piece similar to the small square piece 73 of FIG. 4.
[0070]
As can be readily appreciated, the side walls as described with respect to FIGS. 3 and 4 remain completely soft in the filtration device 30 as noted with respect to FIGS.
[0071]
In any case, openings are provided in the side walls of the frame, and as a result, both ends of the filter media ridge 42 are not blocked. These openings are at least alternating.
[0072]
In FIG. 2, the inside of the ridge and the valley-shaped part are not closed apart from the extra-stresses on the side walls 33 and 34.
[0073]
3 and 4, the half bottoms 63 are arranged alternately. The half bottom 63 blocks the ridge 42 at the height of its top. On the other hand, half bottom 63 blocks the bottom of each valley adjacent to the ridge. The two half bottoms 63 extend to the outside of the associated ridge 42 and close to the base portion of the ridge 42. Accordingly, the openings in the frame are arranged alternately so as to compensate for the bottom 63 of the half.
[0074]
A band of material is formed between the bottom half 63 that covers the interior of the ridge 42 at the height of its top, and the bottom half that blocks the bottom of the valley adjacent to the base of the ridge. In FIGS. 3 and 4, such a strip of material extends halfway up the heel. This is because there is a half bottom 63 there. Needless to say, the height of this half bottom 63 can be lowered, and therefore the height of the material strip that allows deformation of the filtration device can be raised.
[0075]
This reduction in height leads to the embodiment of FIGS. 1 and 2 in which the side walls 33, 34 are V-shaped and follow the ends of the filter media ridge 42, thereby matching the ridge. Can be done.
[0076]
As a variant, the band of material that divides the bottom 63 is slightly below or slightly above the mid-height of the ridge 42, so that the side walls alternate with a lower height than the ridge 42 of the filtration media. It is also possible to have a bottom that is.
[0077]
Production of the nonwoven mat constituting the filtration medium 31 can be performed as follows.
[0078]
Polypropylene fibers cut to a length of 40 mm with a fineness of 1.7 dtex (diameter 14 μm) are introduced into the mixer.
[0079]
The resulting fiber mixture is then placed in a cracker and further in a storage, and then sown with a double combed wool type card means equipped with a messy mixing device to remove from the isotropic card. A sliver is obtained.
[0080]
When the sliver exits the card, it is introduced into the condenser and formed into one top.
[0081]
The selection of the curd and condenser parameters is made so that a top with a mass per unit surface area of about 20 to 150 g / m ² is obtained.
[0082]
The top is placed on a carpet and then gathered by a hydraulic bundling operation.
[0083]
The hydraulic bundling operation consists of passing a high-pressure fine jet of water (40 to 200 bar) through a top placed on a rotating drum.
[0084]
While rebounding on the drum, the jet stream causes the fibers to join, giving the top a great mechanical resistance, yet the density does not increase consistently.
[0085]
After passing through the tunnel dryer, the top is rolled up.
[0086]
The top is then picked up again and subjected to a brazing operation.
[0087]
A filter that could be formed with a 0.84 mm thick top had a mass per unit surface area of 66 g / m ² and a density of 0.07.
[0088]
In order to test the efficiency of the filter thus produced, the filter was placed in a flow tube having a cross-sectional area of 100 cm ^{2 and} an air flow containing particles was passed at a speed of 20 cm per second.
[0089]
The particles are a powder called “SAE fine powder” and are defined as SAEJ726 / ISO5011 by the US standard.
[0090]
The concentration of the particles is 100 mg / m ³ .
[0091]
On the one hand, the pressure lost through the filter was only 14 Pa under these conditions, and on the other hand it was observed that the efficiency reached 80%.
[0092]
The filtration medium obtained by such treatment has a low density, low original value, and good mechanical durability. This filtration medium is also very soft.
[0093]
Of course, in a variation, the nonwoven mat is selected from the group of thermoplastic fibers such as polyethylene fibers, polyester fibers, polycarbonate fibers and polyamide fibers.
[0094]
The filtration medium may be provided with two nonwoven layers. Between the two layers, a soft reinforcing grid is placed, the two nonwoven layers at least partly penetrating each other, so that the whole of the two layers and the lattice is united It is like that.
[0095]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a filtration device that is simple and economical and has good mechanical resistance. Specifically, the side wall of the frame conforms to the V-shaped shape of both ends of the filter media ridges, and the amount of material consumption can be reduced by the amount of openings, and the weight is also reduced. Since both ends of the ridge are not blocked by the opening, the filtration medium and the side wall of the frame can be temporarily or permanently deformed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view of a filtration device of the present invention.
2 is an enlarged view of a portion indicated by II in FIG.
FIG. 3 shows a variant similar to FIG.
4 shows a variant similar to FIG.
[Explanation of symbols]
30 Filtration device 31 Filtration medium 32 Frame 33 Side wall 34 Side wall 35 Packing 36 Horizontal surface 37 Peripheral 38 Narrow partition wall 39 Narrow partition wall 40 Tongue member 41 Horizontal wall 42 襞 43 Side connection component 44 Side connection component 45 Fixed leg 53 Side connection part 54 Side connection part 63 Bottom 73 Small corner material 133 Side wall

Claims

A filtration device comprising a filtration medium having a ridge and at least partially surrounded by a plastic frame fixed to the filtration medium, wherein the filtration medium has a V-shaped cross-section. sidewall has alternating bottom lower height than the folds of the filter medium, and are consistent with the shape of the ends of the pleats of the filter medium, and has an opening at least alternately, as a result, the filtration medium The filtration apparatus characterized by the fact that the both ends of the cocoon are not closed .

The filtration device according to claim 1, characterized in that the filtration medium has a non-woven mat consisting of sliver from the card .

The filtering device according to claim 1 , wherein the plastic material of the frame is a thermoplastic elastomer .

The filtration device according to claim 1, wherein a retrofitting hermetic packing is provided outside the side wall.

The filtration device according to claim 1, wherein the shape of the side wall is V-shaped and extends along both ends of the ridge of the filtration medium .