Brevet FR2573322A1 — publié le 19860523

La présente invention se rapporte à une cartouche filtrante en forme de plaque ou de disque, à bordure en mousse plastique, notamment pour filtre à air d'habitacle de véhicule, composée d'une bande de matière filtrante repliée en accordéon et d'un cadre rigide à section en U, dans lequel se trouve une matière plastique élastique transformée en mousse (bordure), qui enrobe le bord de cette bande de matière filtrante, cette cartouche étant destinée à être logée dans un boîtier divisé en deux parties dans le plan de ladite cartouche. Une cartouche filtrante de ce genre est connue du fait du brevet DE-C-3 331 524. Dans cette cartouche connue, il est utilisé, pour loger la mousse de matière plastique qui enrobe le bord d'une bande de matière filtrante repliée en accordéon, un cadre rigide en U, dont l'aile tournée vers cette bande est plus courte. Partant de cela, l'invention a pour but d'améliorer le cadre destiné à loger la bordure de la bande de matière filtrante, de façon que, même si la surface de joint est longue, comme cela se rencontre en particulier dans les filtres à air pour habitacles de véhicules, la pression exercée par la bordure soit suffisante pour appliquer hermétiquement la cartouche contre le boîtier du filtre. Ce but est atteint grâce à une conformation simple à réaliser du cadre de la cartouche, caractérisée en ce que l'aile intérieure, tournée vers la bande de matière filtrante, comporte un prolongement formant des segments dans le sens de sa périphérie et est composée d'une matière élastiquement flexible, dont la force de rappel est plus grande que celle de la mousse de matière plastique élastique qui constitue la bordure, et en ce que cette bordure, qui comporte une surface d'appui inclinée vers l'extérieur sur l'horizontale, et qui est destinée à être logée dans une partie supérieure du boîtier, enrobe complètement ce prolongement de l'aile intérieure du U. Selon d'autres caractéristiques, les seg ments de prolongement de l'aile intérieure se rétrécissent de bas en haut et sont recourbés vers l'intérieur ; les prolongements comportent des évidements destinés à accrocher et retenir la mousse de matière plastique et la surface d'appui est une partie d'une surface extérieure arrondie notamment en arc de cercle de la bordure et fait un angle de 15 à 750 avec le plan de la cartouche. Dans un filtre à air pour habitacle de véhicule, à longue surface de joint entre la cartouche et le boîtier, la conformation en segments recourbés vers l'intérieur du prolongement de l'aile intérieure du U tournée vers la bande de matière filtrante assure que la bordure appliquée contre la partie supérieure du boîtier ou directement contre la paroi intérieure de l'habitacle a, sur toute la longueur de son bord, une force de rappel suffisante pour isoler hermétiquement de l'air ambiant la chambre d'air épuré du filtre.La conformation arrondie du bord extérieur de la bordure et l'inclinaison par rapport à la cartouche d'une surface d'appui de la partie supérieure du boîtier contre cette bordure, diminuent d'une part les efforts à la fermeture de ce boîtier en les divisant en leurs composantes dans le sens de la fermeture et dans le sens du plan de la cartouche et contribuent d'autre part à l'étanchéité du joint créée par son mouvement de rappel élastique, grâce à la flexion élastique des segments de l'aile intérieure du U du cadre logeant la bordure. Cette forme géométrique prédéterminée de la bordure en mousse de polyuréthanne provoque, par rapport aux réalisations connues, un plus grand déplacement de déformation pour une pression d'application plus faible, ce qui compense parfaitement et hermétiquement les irrégularités de la surface d'appui. L'invention sera décrite de manière plus détaillée en regard du dessin annexé, dont la figure unique est une coupe d'une partie de la cartouche filtrante et du boîtier du filtre. Une cartouche filtrante 1 en forme de plaque ou de disque est composée d'une bande 2 de matière filtrante repliée en accordéon, d'un cadre 3 en U et d'une bordure périphérique 4 qui enrobe le bord de cette bande 2 et qui est constituée d'une matière plastique élastique transformée en mousse. Le cadre 3, à section droite en U, comporte, outre une aile extérieure- 5 qui a une hauteur déterminée, une aile intérieure 6 tournée vers la bande 2, qui ltentoure complètement sur une faible hauteur et présente des prolongemonts 7 formant des segments. Cette aile 6 à prolongements 7 par segments, est amincie en section droite de bas en haut, est recourbée vers l'intérieur et comporte des évidements 8 destinés à retenir en l'accrochant la mousse de matière plastique de la bordure 4.Pour former cette bordure périphérique 4, on verse dans le cadre 3, qui sert de mo-ule perdu, du polyuréthanne liquide par exemple, que l'on transforme en mousse. Pour obtenir la forme géométrique désirée de cette bordure 4, il suffit d'utiliser au-dessus de la partie découverte du U du cadre 3 un couvercle simple de forme correspondante, de façon que la matière transformée en mousse puisse prendre la configuration désirée en enrobant une partie de la bande de matière filtrante.La cartouche 1 est placée dans un boîtier correspondant comportant des parties supérieure et inférieure 9, 10, de façon que le bord extérieur 11 arrondi en arc de cercle de la bordure 4 s'appliquc hermétiquementoà la façon d'un joint linéaire contre la surface d'appui 12 de la partie supérieure 9, inclinée sous un angle par rapport au plan de cette cart-ouche, et que le cadre 3 vienne reposer dans un évidement 13 en U de la partie inférieure 10 du boîtier. De la sorte, le côté du filtre correspondant à l'air épuré est délimité par la liaison absolument hermétique de la bordure 4 en mousse plastique avec la partie supérieure 9 du boîtier et le côté du filtre correspondant à l'air souillé est délimité par la liaison par conformation entre le cadre 3 en U et la partie inférieure 13, 10 on ti de ce boîtier. Pour que la force de rappel de la garniture 4, qui enrobe complètement les prolongements 7 de l'aile intérieure s, ait une valeur appropriée, il faut que la surface d'appui inclinée 12 fasse un anglet de 150 à 750 avec le plan de la cartouche. Il va de soi qu'il est possible, sans stécarter du domaine de l'invention, d'apporter diverses modifications à la cartouche filtrante à bordure en mousse plastique représentée et décrite. REVENDICATIONS 1. Cartouche filtrante en forme de plaque ou de disque, notamment pour filtre à air d'habitacle de véhicule, composée d'une bande de matière filtrante repliée en accordéon et d'un cadre rigide à section droite en U dans lequel a été transformée en mousse une matière plastique élastique (bordure périphérique) qui enrobe le bord de cette bande, et destinée à être logée dans un boîtier divisé en deux dans le plan de cette cartouche, celle-ci étant caractérisée en ce que l'aile intérieure (6) du U, tournée vers la bande (2) de matière filtrante, comporte dans le sens de sa périphérie des prolongements en forme de segments, dont la force de rappel est plus grande que colle de la mousse de matière plastique élastique formant la bordure (4) et en ce que cette bordure (4) s'appuie de manière étanche, par une partie périphérique (11), contre unt surface d'appui (12), inclinée de l'horizontale vers l'extérieur, présentée par la partie supérieure (9) du boîtier et entoure et enrobe complètement les p#rolongements (7) de l'aile intérieure (6) du U. 1 2. Cartouche filtrante selon la revendication l, caractérisée en ce que les prolongements (7) de l'aile intérieure ont une section décroissante de bas en haut. 3. Cartouch#e filtrante selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les prolongements (7) de l'aile intérieure sont recourbés vers l'intérieur. 4. Cartouche filtrante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les prolongements (7) de l'aile intérieure comportent des évidements (8) destinés à accrocher et retenir la mousse élastique de matière plastique. 5. Cartouche filtrante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée5 on ce que la surface (11) fait partie d'une surface extérieure arrondie de la bordure (4) 6. Cartouche filtrante selon la revendication 5, caractérisée en ce que la surface d'appui (11) fait partie d'une surface extérieure à section en arc de cercle de la bordure (4). 7. Cartouche filtrante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la surface d'appui inclinée (12) fait un angle de 15 à 75C avec le plan de cette cartouche.