Brevet FR2259636A1 — publié le 19750829

La présente invention concerne une cartouche filtrante tubulaire telle que celles dont sont équipés les filtres à huile ou à combustible des moteurs à combustion interne. Elle s'applique plus particulièrement aux cartouches dont la garniture tubulaire en matière filtrante est maintenue entre deux flasques dont l'un comporte un orifice central dont le bord est relié par un moyen d'assemblage à la partie centrale de l'autre flasque. Une des applications les plus courantes de l'invention semble être celle dans laquelle la garniture filtrante est un élément en papier ou feuille textile imprégné de résine polymérisée, plissé et/ou chevronné et enroulé pour former la garniture tubulaire qui présente alors une certaine élasticité axiale. Le fluide devant traverser radialement la garniture seule, l'étanchéité entre les flasques et celle-ci est assurée par une couche de colle par exemple polymérisable à chaud. Jusqu'à présent, le moyen d'assemblage précité était seulement constitué par une armature tubulaire perforée rigide reliant les deux flasques et nécessitant une opération de positionnement de ces trois éléments et une opération de sertissage, soudage ou collage aux deux extrémités de l'armature tubulaire perforée. Le but de l'invention est de simplifier l'assemblage des deux flasques de part et d'autre de la garniture tubulaire, une telle simplification présentant un grand intérêt, compte tenu du fait que les filtres en question sont fabriqués en très grandes séries. Selon l'invention, l'assemblage des flasques est réalisé ou complété par le fait que ledit moyen d'assemblage comprend deux éléments coopérants à encliquetage dont l'un au moins est élastique, l'un des flasques étant muni d'un premi#er de ces éléments, qui présente un bord et, faisant face à ce flasque le long de ce bord, une surface de retenue au delà de laquelle est engagé le second élément dont est muni l'autre flasque~et qui présente une surface d'accrochage venant en appui contre ladite surface de retenue, au moins l'un des deux éléments comportant une surface d'engagement inclinée de telle sorte par rapport à l'axe de la cartouche que, lors de l'encliquetage des deux éléments, cette surface d'engagement puisse glisser le long dudit bord en déformant élastiquement au moins l'un desdits éléments, cependant qu'au moins un passage ménagé dans au moins l'un desdits éléments met ledit orifice central en communication avec la surface intérieure de la garniture tubulaire. Dans une forme de réalisation de l'invention, -le second élément est constitué par au moins deux crochets comportant une tige élastique reliée par 1' une de ses extrémités à l'un des flasques et présentant à l'autre extrémité un bec formant ladite surface d'accrochage. Avantageusement, ladite surface de retenue est située sur une bague reliée par salpériphérie à l'un des flasques et limitée vers l'intérieur par ledit bord du premier élément. quand cette surface de retenue coopère avec les becs précités, ceux-ci sont orientés radialement vers l'extérieur. La surface de retenue peut également etre prévue sur une rondelle entourée par ledit bord, les becs étant alors orientés radialement vers l'intérieur. Dans le cas où la surface de retenue est située sur une bague, le second élément peut également être constitué par au moins deux tiges reliées à llun des flasques et qui se terminent par des renflements présentant chacun une surface convexe orientée radialement vers ltestérieur, la partie la plus pro- che de la tige, de cette surface convexe, constituant alors ladite surface d'accrochage, cependant que la partie la plus éloignée constitue la surface d'engagement. Avantageusement, chaque flasque et l'élément qu'il comprend forment une seule pièce en matière plastique moulée. Afin que la garniture tubulaire ne subisse pas une déformation axiale préjudiciable à son fonctionnement ou à son montage dans un filtre, l'un des flasques et son élément sont solidaires d'une butée de course d'encliquetage située dans le trajet d'encliquetage d'une partie de l'autre flasque. quand chaque flasque et son élément forment une seule pièce en matière plastique, l'élément du flasque opposé à celui qui comporte l'orifice central peut être solidaire d'une enveloppe extérieure de filtre par l'intermédiaire de son flasque fermé, ce dernier, cet élément et cette enveloppe formant alors une seule pièce moulée. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description détaillée suivante qui se réfère au dessin annexé. Celui-ci représente à titre d'exes- ples non limitatifs plusieurs modes de réalisation de l'invention. La figure 1 montre une cartouche filtrante à rondelle de retenue et crochets extérieurs. La figure 2 représente une cartouche à bague de retenue et crochets intérieurs. Les figures 3 et 4 montrent respectivement des variantes des formes de réalisation représentées sur les figures i et 2. Chacune des cartouches représentées à titre d'exemple comporte une garniture filtrante tubulaire 1 maintenue entre deux flasques 2 et 3, dont le premier présente un orifice central 4. Au milieu de chaque flasque, un bossage 5 et 6 pénètre dans le passage central de la garniture 1 en assurant ainsi le centrage de celle-ci. lune la cartouche de la figure 1, l'élément à encliquetage du flasque 2 est constitué par des nervures axiales 7 dont la section forme une croix, qui partent du bord intérieur de l'orifice 4, au niveau du bossage 5 et se termi- nent pas une rondelle transversale 8 présentant la surface de retenue 9 perpendiculaire à l'axe de la cartouche, L'élément d'encliquetage complémentaire, solidaire du flasque 5, se compose de quatre crochets 1p terminés par un bec orienté radialement vers l'ase de la cartouche et présentant les surfaces d'accrochage 11 coopérant avec la surface de retenue 9 et les surfaces d'engagement inclinées 12. Lors de l'assemblage des deux flasques, le bord de la rondelle 8 glisse le long de ces surfaces d'engagement 12 en écartant ainsi les becs des crochets 10.Dès que les surfaces d'accrochage il dépassent la surface de retenue 9, ltencliquetage se produit et, ces deux surfaces se trouvant alors en regard l'une de l'autre, les flasques 2 et 3 ne peuvent plus être séparés. Pans la forme de réalisation de la figure 2, des languettes longitudinales 14 partent du rebord constitué par le bossage 5 traversé par l'orifice 4 et sont reliées entre elles, à leur extrémité, par une bague de retenue 15 qui présente la surface de retenue 17 limitée par le bord intérieur 16. Comme dans la réalisation précédente, l'élément dfencliquetage complémen taire, solidaire du flasque 3, se compose de quatre crochets 18 terminés par un bec, mais ce dernier est orienté radialement vers l'extérieur. Chaque bec comporte également une surface d'accrochage 19 et une surface d'engagement inclinée 20. A l'exception du fait que les crochets pénètrent ici à l'intérieur de la bague 15, l'encliquetage se fait de la même façon que celui qui a déjà été décrit. Le gyEtèe d'encliquetage représenté sur la figure 3 correspond sensiblement à celui de la figure 1, à la différence près que la rondelle 21 n'est pas solidaire du flasque 2 à orifice, mais du flasque 3 et que les crochets 22 partent du rebord constitué par le bossage 5 traversé par l'orifice 4. On voit sur la figure les surfaces d'accrochage 23 et d'engagement 24 sur les becs des crochets 22. Ici, le bord 25 de la rondelle 21 est tronconique de manière à constituer une surface d'engagement coopérant avec la surface 24 des crochets pour lJengageaent de la rondelle 21 en arrière des becs de crochets. Gomme le montrent les figures et quels que soient la position et le nombre des surfaces t, celles-ci sont toujours convergentes dans la direction élément mâle - élément femelle avant#l 'en#age##ent réciproque de ces éléments. La rondelle 21 est reliée au bossage 6 par une courte tige 26. Pans le cas de la cartouche de la figure 4, on retrouve comme sur la figure 2 des languettes 29 partant du bord du bossage 5 et reliées à leur extrémité par une bague de retenue 30 présentant l'orifice central 31. Toutefois, les crochets 18 représentés sur la figure 2 sont remplacés par une tige 32 partant du milieu du bossage 6 et portant une boule 33 dont le diamètre est supérieur à celui de l'orifice 31. L'ensemble, c'est-à-dire la boule et sa tige, est fendu longitudinalement sur toute sa longueur en 34, ce qui lui confère l'élasticité nécessaire pour permettre à la boule de dépasser le bord de l'orifice 31 et de venir s'encliqueter en arrière de celui-ci.Les deux renflements ainsi constitués présentent au niveau de leur partie la plus proche de la tige 32 la surface d'accrochage qui coopère avec la surface de retenue 35 de la bague 30 et, au niveau de leur partie la plus éloignée, la surface d'engagement coopérant avec le bord de l'orifice 31. Pans toutes les formes de réalisation possibles, on peut entre autres prévoir les perfectionnements suivants qui ne sortent pas du cadre de 1 tion. On peut avantageusement prévoir une butée de limitation de course d'encliquetage, solidaire de l'un des flasques et de l'élément correspondant et situé dans le trajet d'encliquetage d'une partie de l'autre flasque. Cette butée non représentée peut, par exemple, etre venue de moulage sur le bossage 6, entre les crochets 10 (figure 1), autour des crochets#i8-(figure 2), autour des tiges 26 ou 32 (figures 3 ou 4). Elle permet d'éviter une détérioration par compression de la garniture filtrante. Comme précédemment indiqué, chaque flasque et son élément à encliquetage peuvent être réalisés en matière plastique, telle qu'un polyamide, et moulés d'un seul tenant. Pour éviter les phénomènes de retrait ou de déformation dus aux surépaisseurs, des cavités d1 amincissement seront alors prévues par exem- ple au niveau des bossages 5 et 6 ou dans la tige 26 et sa rondelle 21 (figure 3). Avant l'opération d'enciiquetage, une couche de colle peut etre déposée entre les extrémités de la garniture 1 et les surfaces intérieures 37 et 38 des flasques. Afin de réaliser des logements annulaires dans les flasques, logements assurant en cas de besoin un meilleur positionnement et une meilleure étanchéité des extrémités de garniture, les flasques peuvent comporter des rebords extérieurs 39. (figure 2). Enfin, dans une forme de réalisation particulièrement économique, le flasque fermé 3 peut également constituer le fond de l'enveloppe extérieure 40 du filtre (figure 4). L'élément d'encliquetage, le bossage, le flasque et l'enveloppe sont alors moulés en une seule pièce. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux exemples décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans qu'con s'écarte pour cela de l'esprit de l'invention. ESVENDICADIONS 1 - Cartouche filtrante tubulaire dont la garniture en matière filtrante est~maintenue entre deux flasques dont l'un comporte un orifice central dont le bord est relié par un moyen d'assemblage à la partie centrale de l'autre flasque, caractérisée par le fait que ledit moyen d'assemblage comprend deux éléments coopérants à encliquetage (8, 15, 21 ou 30, d'une part et 10, 18, 22 ou 33, d'autre part) dont l'un au moins est élastique, l'un des flasques étant muni d'un premier (8, 15, 21 ou 30) de ces éléments, qui présente un bord (16 ou 25) et, faisant face à ce flasque le long de ce bord, une surface de retenue (9, 17, 27 ou 35) au delà de laquelle est engagé le second élément (10, 18, 22 ou 33) dont est muni l'autre flasque et pli présente une surface d'accrochage (11, 19 ou 23) venant en appui contre ladite surface de retenue, au moins l'un des deux éléments comportant une surface d'engagement (12, 20, 24 ou 25) inclinée de telle sorte par rapport à l'axe de la cartouche que, lors de l'encliquetage des deux éléments, cette surface d'engagement puisse glisser le long dudit bord en déformant élastiquement au moins l'un desdits éléments, cependant qu'au moins un passage ménagé dans au moins#l'un desdits éléments met ledit orifice c#entral (4) en communication avec la surface intérieure de la garniture tubulaire (1). 2 - Cartouche filtrante selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le second élément est constitué par au moins deux crochets (10, 18 ou 22) comportant une tige élastique reliée par l'une de ses extrémités à l'un des flasques et présentant à l'autre extrémité un bec formant ladite surface d'accrochage (11, 19 ou 23). 3 - Cartouche filtrante selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la surface de retenue (17 ou 35) est située sur une bague (15#ou 30) reliée par sa périphérie à l'un des flasques et limitée vers l'intérieur par ledit bord (16 ou 31). 4 - Cartouche filtrante selon les revendications 2 et 3 considérées dans leur ensemble, caractérisée par le fait que lesdits becs sont orientés radialement vers l'intérieur. 5 - Cartouche filtrante selon les revendications 1 et 2 considérées dans leur ensemble, caractérisée par le fait que la surface de retenue (9 ou 27) est située sur urerondelle (8 ou 21) présentant ledit bord (25) sur sa périphérie, lesdits becs étant orientés radialement vers l'intérieur. 6 - Cartouche filtrante selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le second élément est constitué par au moins deux tiges (32) reliées à l'un des flasques et qui se terminent par des renflements (33) présentant chacun une surface convexe orientée radialement vers l'extérieur,la partie la plus proche de la tige, de cette surface convexe, constituant alors ladite surface d'accrochage, cependant que la partie la plus éloignée constitue la surface d'engagement. 7 - Cartouche. filtrante selon l'une des revendications précédentes, ca ractérisée par le fait que chaque flasque (2 et 3) et son élément d'encliquetage forment une seule pièce en matière plastique moulée. 8 -Cartouche filtrante selon la revendication 7, caractérisée par le fait que l'un des flasques (2 ou 3) et son élément d'encliquetage sont solidaires d'une butée de limitation de course d'encliquetage située dans le trajet d'eacliquetage d'une partie de l'autre flasque. 9 - Cartouche filtrante selon la#vendication 7 ou 8, caractérisée par le fait que l'élément d'encliquetage du flasque (3) opposé à celui (2) qui comporte orifice central (4) est solidaire d'une enveloppe extérieure (40) de filtre par l'intermediaire de son flasque fermé (3), ce dernier, cet élément d'encliquetage et cette enveloppe (40) formant une seule pièce moulée.