Brevet FR2185433A1 — publié le 19740104

Le secteur technique de l'invention est celui des dispositifs de filtration pour fluides. L'invention a pour objet un filtre à liquides, destiné en particulier au préf iltrage de carburant pour moteurs à combustion interne. Il se présente sous la forme d'une cartouche de filtration que l'on jette lorsqu'elle ne peut plus remplir son office du fait du colmatage de son élément filtrant et qu'on remplace par une neuve. Les caractéristiques que l'on demande à une telle cartouche sont les suivantes : robustesse, efficacité de filtrage, simplicité de réalisation, facilité d'emploi et faible prix de revient. Le filtre selon l'invention répond à ces caractéristiques par l'utilisation de matériaux robustes et bon marché, par l'application d'un mode de construction et d'assemblage des éléments simple et rapide et par des moyens facilitant l'installation du filtre. A cet effet, le filtre selon l'invention est réalisé par la réunion de deux cuvettes fabriquées par moulage, appliquées l'une contre l'autre et solidarisées d'une manière étanche par une ceinture de matière surmoulée, contenant une garniture de filtrage de forme annulaire maintenue en place par collage et compression grâce à son élasticité longitudinale. De plus, les cuvettes portent sur leur surface extérieure des reliefs en forme de flèches indiquant le sens de parcours à respecter dans le filtre du liquide à purifier. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre oolaprent l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente une coupe longitudinale d'un filtre selon l'invention. La figure 2 représente à plus grande échelle un détail de la figure 1, montrant le mode de liaison entre les deux cuvettes constituant l'enveloppe du filtre. La figure 3 représente une coupe transversale de 1'é1é- ment de centrage de l'une des extrémités de l'élément filtrant. La figure 4 représente une coupe transversale de l'élé- ment de centrage et de butée de l'autre extrémité de l'élément filtrant. La figure 5 représente une vue en perspective de lten- semble du filtre, son entrée étant tournée vers le haut. La figure 6 représente une vue en perspective de lten- semble d'un filtre, son entrée étant tournée vers le bas et ses tubulures d'entrée et de sortie étant munies d'olives. La figure 1 représente en coupe un filtre selon l'invention, constitué d'une enveloppe mince en forme de tonnelet cylindrique qui se compose d'une cuvette supérieure 1 et d'une cuvette inférieure 2 et qui continent une garniture filtrante 3 de forme annulaire, réalisée en papier plissé. Ces deux cuvettes sont obtenues par moulage d'une matière plastique polyamide dite "Nylon". La cuvette supérieure 1 présente une paroi cylindrique 4 fermée d sa partie supérieure par un fond circulaire plan 5. Ce fond est muni à sa partie centrale d'une tubulure axiale 6, venant de moulage, débouchant extérieurement et destinée à l'introduction du liquide à purifier.Cette tubulure 6 se prolonge à l'intérieur de la cuvette par un crénelage cylindrique 7, venant également de moulage, dont une section droite est représentée par la figure 3, et qui permet le passage du liquide venant de la tubulure d'admission 6 vers la périphérie de la garniture filtrante 3. Ce crénelage s'avance axialement dans la cuvette sur une longueur relativement réduite. La paroi cylindrique 4 comporte à son extrémité inférieure une collerette périphérique 8 formant saillie extérieure et limitée par une surface plane 9 perpendiculaire à l'axe de la cuvette. D'une manière semblable, la cuvette inférieure 2 présente une paroi cylindrique 10 se terminant à sa partie supérieure par une collerette 11 limitée par une surface plane 12, et un fond plan 13 comportant une tubulure 14 pour la sortie du liquide purifié. Toutefois, à la différence de la cuvette 1, cette tubulure se prolonge intérieurement par une collerette cylindrique axiale 15 de faible longueur, surmontée d'un élément axial 16 s'étendant jusqu'au niveau du plan 12 et dont la section est en forme de croisillon, ainsi que le montre la figure 4, permettant l'évacuation du liquide purifié vers la tubulure de sortie 14. La collerette 15 et l'élément 16 viennent de moulage avec la cuvette 2. Pour réaliser le montage du filtre, on prend la cuvette inférieure 2 dont on garnit le fond d'une couche de colle 17. Cette colle ne peut s'écouler par la tubulure 14 grfice au rebord que forme la collerette 15. Puis on introduit dans cette cuvette la garniture filtrante 3; celle-ci entoure le croisillon axial 16 qui assure son maintien jusque dans la zone centrale du filtre. Cette opération est facilitée par un. léger biseautage ménagé latéralement sur les ailes dudit croisillon. La partie inférieure du filtre plonge dans la colle 17 et se trouve maintenue latéralement par une nervure circulaire 18 ménagée à la base de la paroi cylindrique 10 de la cuvette où le diamètre intérieur se trouve de ce fait localement réduit. En dehors de cette nervure, la paroi 10 a un diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur de la garniture filtrante, dans le but de permettre le passage du liquide à purifier. La fixation par collage de la garniture filtrante au fond 13 de la cuvette inférieure étant réalisée, on fixe de i#me, au moyen d'une couche de colle 28, à l'autre extrémité de la garniture, un flasque métallique rigide 19; ce flasque est circulaire, son diamètre est légèrement supérieur à celui de la garniture et il s'emboîte sur celle-ci grâce à un bossage central 20 et à un bord tombé périphérique 21 de ce flasque. La cuvette supérieure 1 est alors appliquée sur la cuvette inférieure 2; ces cuvettes viennent en contact mutuel par les surfaces planes 9 et 12 de leurs collerettes respectives 8 et 11. Le crénelage 7 de la cuvette 1 s'emboîte dans le creux du bossage 20 du flasque 19 et appuie sur le fond de celui-ci, d'où résulte le centrage et le maintien par compression de la garniture filtrante 3 à l'intérieur des cuvettes, du fait de l'élasticité longitudinale que présente celle-ci. Puis les deux cuvettes sont solidarisées par surmoulage d'une ceinture 22 de Nylon autour des collerettes 8 et 11 et de nervures saillantes 23 et 24 qu'elles portent à leur périphérie afin de rendre ladite ceinture inarrachable. Un tel assemblage est robuste, bon marché et procure une excellente étanchéité. On sait que ce genre de filtre fonctionne d'une manière plus satisfaisante lorsque le liquide à purifier traverse la garniture filtrante de l'extérieur vers l'intérieur. Ceci est réalisé dans le présent filtre lorsque le liquide pénètre par la tubulure 6 de la cuvette 1 et sort par la tubulure 14 de la cuvette 2. Pour éliminer tout risque d'erreur lors de l'installation du filtre, celui-ci porte à sa surface extérieure des flèches en relief longitudinales, venant de moulage et indiquant le sens d'écoulement correct du liquide. Ces flèches, au nombre de deux, enveloppent le filtre d'une tubulure å l'autre. Elles sont formées de deux parties : leurs têtes 25 sont portées par la cuvette inférieure 2 et leurs queues 26 par la cuvette supérieure 1.Pour garantir, lors de la mise en place respective des cuvettes, que --- têtes et queues correspondantes sont dans le prolongement l'une de l'autre, les collerettes 8 et 11 comportent une alternance de gorges et de nervures complémentaires 27, de longueurs inégales telles que leur emboîtement réciproque ne soit possible que dans une position angulaire déterminée des cuvettes l'une par rapport à l'autre correspondant à l'alignement correct des deux parties de chaque flèche. Le filtre achevé est installé en série dans une canalisation conduisant le liquide à purifier, au moyen de ses tubulures d'entrée et de sortie, lesquelles peuvent être simplement droites (figure 5), ou comporter à leur extrémité une olive 29 (figure 6) permettant un meilleur maintien d'une canalisation élastique. Il va de soi que, sans sortir du cadre de l'invention, on peut apporter des modifications à la forme d'exécution qui vient d'être décrite. - REVENDICATIONS 1. Filtre à liquide, destiné en particulier à la filtration de carburant pour moteur à combustion interne, comportant une enveloppe en forme de tonnelet constituée de deux cuvettes semblables lesquelles sont pourvues de tubulures axiales d'entrée et de sortie dans leursfonds etqui, une fois assemblées, renferment une garniture filtrante annulaire, l'assemblage se faisant par jonction de collerettes périphériques qui bordent extérieurement chaque extrémité ouverte de cuvette, ces derniè- res étant réalisées par moulage d'une matière plastique et l'assemblage effectué par surmoulage d'une ceinture entourant lesdites collerettes jointives, caractérisé par le fait que ces cuvettes sont pourvues chacune d'un élément interne axial de maira tien et de centrage de la garniture filtrante ainsi que d'éléments extérieurs indiquant la direction d'écoulement correcte du liquide à travers le filtre, ladite garniture de filtration étant collée directement par l'une de ses extrémités à la face intérieure du fond de la cuvette correspondante, fond organisé ea rigole annulaire, l'autre extrémité de garniture étant fixée par collage à un flasque plein rigide circulaire également organisé de manière à présenter une seconde rigole annulaire, ledit flasque rigide coopérant de son coté par sa conformation avec des moyens de maintien et de centrage prévus sur le fond de cuvette correspondante. 2. Filtre selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la garniture filtrante présente une élasticité longitudinale et qu'elle est maintenue par sa propre compression entre ledit flasque plein circulaire et le fond de la cuvette opposé où ladite garniture est collée. 3. Filtre selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que la cuvette au fond de laquelle est directement collée la garniture de filtration offre un élément de centrage de cette dernière qui pénètre jusque dans la zone médiane de ladite garniture. 4. Filtre selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit élément de centrage a une section en forme de croisillon au-dessus d'une communication axiale intérieure à une bordure limitant la rigole annulaire de collage et que l'e.#tr#- mité des ailettes dudit croisillon est biseautée à l'oppose. 5. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la cuvette qui recouvre le flasque circulaire d'extrémité de garniture filtrante, est pourvuehtun élément de maintien et de centrage du flasque circulaire, élément de maintien et de centrage court, creux, qui coopère avec ltévide- ment central dudit flasque. 6. Filtre selon la revendication 5, caractérisé par. le rait que ledit élément de maintien et de centrage court offre une extrémité libre crénelée. 7. Filtre selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'une des cuvettes porte à sa surface extérieure au moins un relier représentant une partie antérieure d'une flèche de direction, tandis que la cuvette complémentaire porte au moins un relief représentant une partie postérieure de ladite flèche. 8. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les collerettes d'assemblage des cuvettes comportent une alternance de gorges et de nervures complémentaires, telles que leur emboStement réciproque ne soit possible que dans une position angulaire déterminée d'une cuvette par rapport à l'autre.