FILTRO DE AIRE Y CARTUCHOS FILTRANTES INTERCAMBIABLES.

Un conjunto de filtro de aire de acuerdo con la reivindicación 10 que incluye:

(a) un elemento de seguridad cónico (2080) que tiene una tapa extrema abierta y una tapa extrema cerrada; (i) en donde la tapa extrema abierta define una junta radial (2089); (ii) el elemento de seguridad posicionado operativamente en el cuerpo del armazón con. (A) la junta radial sellada contra una brida de sellado (2090) en el cuerpo del armazón; y (B) el elemento de seguridad rodeado por el cartucho del filtro primario

Campo de la descripción

La presente exposición está relacionada con los filtros de aire y con cartuchos de filtro reemplazables (es decir, de sustitución). La exposición en particular expuesta utiliza un separador o prefiltro de la primera etapa, para facilitar la operación. Se proporcionan también métodos de ensamblado y su utilización.

Antecedentes

El filtrado del aire se utiliza en una amplia variedad de configuraciones. Una aplicación típica es un filtro de aire para la admisión de aire en los motores de combustión interna. Después de un periodo de uso, los medios de filtraje dentro del filtro requieren un mantenimiento, bien mediante su limpieza o por el reemplazo completo. Típicamente para un filtro de aire utilizado con un motor de combustión interna tal como en un vehículo, los medios del filtro están contenidos en un componente desmontable o reemplazable (es decir, de sustitución). Los ejemplos se exponen en las patentes de los EE.UU. 4211543; 4135899; 3672130; 5445241; 5700304; 6051042; 6039778; 5547480; 5755842; y 5800581; y la publicación PCT WO 89/01818. La solicitud de los EE.UU. 09/729033 e 4 de Diciembre de 2000 muestra también dicho elemento, con una única interacción que se muestra entre el elemento y una tapa terminal.

Son deseables mejoras en las configuraciones del filtro para el ensamblado y utilización.

Sumario

La presente exposición está relacionada con las características de los filtros de aire. Las técnicas descritas están desarrolladas en particular para su utilización con los filtros de aire para limpiar la admisión del aire del motor para un motor de combustión interna, tal como el utilizado con un vehiculo tal como un autobús, camión o equipos móviles tal como un tractor o equipos de construcción, o bien un generador estacionario. Las características están relacionadas en general con los filtros de aire en los cuales los medios de filtraje son parte del componente desmontable y reemplazable (es decir, de sustitución).

Varias de las mejoras fueron expuestas en la anterior solicitud de los EE.UU. 10/691856 registrada el 23 de Octubre de 2003, y en la solicitud PTC US 03/33952, registrada el 23 de Octubre de 2003, y con las figuras y realizaciones que describen varios ejemplos de las distintas configuraciones descritas en dichos registros, todo lo cual se expone aquí. La presente exposición está relacionada con la aplicación de ciertas técnicas y funciones descritas en la solicitud de los EE.UU. número 10/691858 y US 03/33952, en unas formas alternativas especificas y ventajosas para ciertos usos. Se observará que no es necesario que todas las posibles funciones aquí descritas para un sistema de filtros de aire tengan que utilizarse en las configuraciones para obtener ventajas de acuerdo con las presentes descripciones.

Sumario de los registros de las patentes relacionadas

Muchas de las mejoras descritas en la solicitud de los EE.UU. número 10/691856 y PCT US 03/33952 están relacionadas con unas construcciones posibles únicas de los cartuchos de filtraje del filtro primario. Los ejemplos de estas mejoras opcionales descritas con detalle más adelante incluyen:

1a. Una construcción mejorada que, entre otras cosas, permite el uso opcional de un soporte exterior en el cartucho del filtro primario, y sin soporte interior que se extienda en la longitud total del elemento, para unos medios plegados;

2a. Construcciones mejoradas en relación con una forma en la cual el cartucho del filtro primario está asegurado y asentado a un armazón del filtro de aire;

3a. Una mejora en el soporte exterior de dicho cartucho, en relación a (a) una zona blindada para utilizar en conexión con un evacuador de polvo; y (b) una zona porosa, para permitir que el aire circule hacia los medios de una forma preferida;

4a. Una forma mejorada para acomodar ciertas funciones del armazón;

5a. Un interbloqueo mejorado en un extremo cerrado del filtro, para inhibir el movimiento rotacional del filtro durante el uso; y

6a. Mejora en una estructura exterior para facilitar la fabricación y el montaje del cartucho.

Las mejoras opcionales provistas en la solicitud de los EE.UU. 10/691856 y la solicitud PTC US 03/33852 están relacionadas también con la estructura circunscrita por el cartucho del filtro primario durante su uso. Algunas de estas mejoras opcionales están relacionadas, por ejemplo, con lo siguiente.

1b. Un soporte preferido, con montaje por separado dentro del conjunto del filtro de aire desde el cartucho del filtro primario, para operar como un soporte interno para unos medios plegados;

2b. Incorporación opcional del soporte identificado en 1b anterior, como un soporte, por ejemplo como un soporte exterior, para un cartucho de filtro de seguridad preferido;

3b. Configuraciones mejoradas y ventajosas para fijar el soporte y/o el cartucho del filtro secundario en un armazón del

filtro de aire; 4b. Una interacción opcional mejorada entre los revestimientos interiores y exteriores de un cartucho de elementos de seguridad; y

5b. Una relación opcional mejorada de perfil/encaje entre un elemento de seguridad, y un cartucho de filtro primario. Adicionalmente, las mejoras descritas en la solicitud de los EE.UU. 10/691856 y la solicitud PCT US 03/33952 fueron

provistas con respecto a un armazón del filtro de aire. Algunas de estas mejoras, por ejemplo, se relacionan con lo siguiente: 1c. Características del armazón para facilitar el montaje independiente preferido de un cartucho de filtro primario y el

soporte interno (o bien el cartucho del filtro de seguridad opcional);

2c. Una pared lateral del armazón con junta opcional, para permitir el cambio de orientación de los componentes del armazón, tal como una orientación angular de al entrada con respecto a una salida del flujo del polvo; 3c. Localizaciones preferidas de los tubos de entrada, salida y de expulsión del polvo; 4c. Una tapa terminal opcional mejorada montable por medio de una configuración de montaje de bloqueo no rotacional,

que no requiere necesariamente bloqueos añadidos o construcciones similares; 5c. Una configuración del prefiltro mejorada fijada opcionalmente a una tapa terminal. 6c. Una tapa opcional mejorada, montada en forma circunscrita por una porción del armazón, en oposición a tener una

porción de la tapa con solapado de una parte del armazón; 7c. Un indexado mejorado, opcional y rotacional entre la tapa y el armazón; y, 8c. Una tapa que puede incluir un miembro mejorado de un mecanismo de proyección/recepción, para inhibir la rotación

no deseada de un cartucho de filtro primario asociado durante la utilización. En la solicitud de los EE.UU. número 10/691856, y la solicitud PCT numero US 03/33952, de las mejoras en un tapa

terminal del armazón con una pared lateral del armazón del filtro de aire, que incluyen también las mismas. Algunas de estas mejoras opcionales, por ejemplo, están relacionadas con lo siguiente: 1d. Provisión de una tapa terminal cerrada la cual incluye opcionalmente un prefiltro montado permanentemente sobre

la misma;

2d. Una tapa terminal cerrada con un mecanismo de bloqueo moldeado integralmente opcional para el acoplo no rotacional con una pared lateral del armazón durante su uso; 3d: Un mecanismo de aleta/bloqueo opcional flexible acoplable con una tapa terminal por medio de un encaje de

interferencia de lengüeta/ranura; 4d. Una configuración de indexado opcional mejorado para fijar una tapa terminal a una pared lateral del armazón; 5d. Una configuración de montaje opcional mejorada en la cual un tapa terminal está montada con una porción de la

pared lateral del armazón que se circunscribe a la tapa terminal y sin una porción de la tapa que circunscriba la pared

lateral del armazón; y 6d. Una configuración de interbloqueo opcional y memorada en la tapa terminal, para acoplar una porción de un cartucho del filtro primario asociado en su utilización.

También se proporcionan en la solicitud de los EE.UU. numero 10/691866 y en la solicitud PCT numero US 03/33952

las mejoras en uso, A partir de la exposición detallada de la solicitud de los EE.UU. numero 10/691856 y la solicitud PCT US 03/39952, será evidente que los componentes... [Seguir leyendo]

1. Un cartucho (2020) de un filtro de aire que comprende:

(a) un primer y segundo extremos opuestos;

(i) teniendo el primer extremo una abertura de salida del flujo de aire a su través;

(b) una extensión cónica de los medios del filtro (2021) que se extiende entre el primer y segundo extremos;

(c) una primera tapa extrema abierta (2023) adyacente al primer extremo del cartucho del filtro;

(i) estando los medios embebidos en la primera tapa extrema abierta; en donde el cartucho está caracterizado porque:

(d) la primera tapa extrema abierta tiene un perímetro con una junta radial (2060) anular exterior;

(e) tiene una preforma (2100) embebida en la primera tapa extrema;

(i) teniendo la preforma una porción (2102) de anillo radial que se extiende radialmente hacia fuera;

(ii) teniendo la preforma una porción de blindaje axial (2101) que se extiende axialmente desde la primera tapa extrema a lo largo de los medios hacia el segundo extremo del cartucho en una distancia de al menos el 5% de una longitud axial del cartucho del filtro;

(f) una segunda tapa extrema cerrada (2022) adyacente al segundo extremo del cartucho del filtro;

(i) la segunda tapa extrema incluye una proyección (2036) central que se extiende hacia dentro del cartucho del filtro a una distancia de al menos 15 mm,

2. Un cartucho de un filtro de aire de acuerdo con la reivindicación 1 que incluye:

(a) un revestimiento interior (2031) que se extiende entre la primera y segunda tapas extremas.

3. Un cartucho del filtro de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2 que incluye:

(a) un revestimiento exterior (2030) que se extiende entre la primera y segunda tapas extremas;

(i) la porción del blindaje axial que rodea el revestimiento exterior;

4. Un cartucho del filtro de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3 que incluye:

(a) una preforma (2036) embebida en la segunda tapa extrema y que tiene una región central no perforada con la proyección central que define una hendidura;

(i) la preforma embebida en la segunda tapa extrema embebida que está separada de la preforma embebida en la primera tapa extrema,

5. Un cartucho del filtro de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde:

(a) la segunda tapa extrema incluye una proyección central (2036) que se extiende hacia dentro del cartucho del filtro una distancia de al menos 20 mm.

6. Un filtro de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-5 en donde:

(a) la proyección central de la segunda tapa extrema incluye una hendidura (2041) frustro-cónica que se extiende en una direccion axial alejándose de la primera tapa extrema.

7. Un cartucho de filtro de aire de acuerdo con la reivindicación 1 que incluye:

(a) una preforma embebida en la segunda tapa extrema que tiene una región perforada exterior.

8. Un cartucho del filtro de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde:

(a) la porción del blindaje axial se extiende al menos en el 15% de una longitud axial del cartucho del filtro.

9. Un cartucho del filtro de aire de acuerdo con la reivindicación 1, en donde:

(a) la preforma incluye:

(i) un revestimiento exterior (2030) que se extiende entre la primera y segunda tapas extremas y rodeando los medios;

(ii) la porción del blindaje axial;

(iii) un anillo de proyección radial proyectándose radialmente hacia fuera de la porción del blindaje axial a una distancia de al menos 5 mm; y

(iv) una porción embebida en la segunda tapa extrema incluyendo una región perforada exterior y la proyección central.

10. Un conjunto de filtro de aire (2000) que comprende

(a) un cuerpo del armazón (2002) que tiene: un primer extremo con una salida del flujo de aire, y un segundo cuerpo del armazón, que incluye:

(i) una superficie de sellado del cartucho del filtro primario anular interior (2061);

(ii) un tubo de caída de polvo (2095) adyacente al primer extremo; y,

(iii) una entrada (2010) de flujo de aire adyacente al segundo extremo;

(b) una tapa de servicio (2003) fijada al extremo abierto del armazón; en donde la tapa de servicio incluye:

(i) una configuración de prefiltro (2005) que comprende un blindaje y una configuración de rampa ciclónica; y

(ii) una proyección central que tiene un perímetro exterior no circular; caracterizado porque:

(c) tiene un cartucho de filtro primario de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, posicionado operativamente dentro del armazón; en donde el cartucho primario tiene:

(i) una forma cónica con un primer extremo abierto que tiene una primera dimensión exterior y un segundo extremo cerrado que tiene una segunda dimensión exterior; en donde la primera dimensión exterior es mayor que la segunda dimensión exterior;

(ii) una primera tapa (2023) del extremo abierto en el primer extremo con un perímetro que tiene una superficie de sellado radial anular exterior , sellada a la superficie de sellado del cartucho del filtro primario del cuerpo del armazón;

(iii) una segunda tapa (2022) extrema cerrada en el segundo extremo que tiene una hendidura de proyección interna dentro de la cual la proyección central de la cubierta tiene un perímetro exterior no circular, y que se extiende hacia dentro del cartucho del filtro al menos en 15 mm; y

(iv) en donde el cartucho del filtro primario posicionado con el extremo tiene la tapa del extremo cerrada rodeada con el blindaje del prefiltro.

11. Un conjunto de filtro de aire de acuerdo con la reivindicación 10 que incluye:

(a) un elemento de seguridad cónico (2080) que tiene una tapa extrema abierta y una tapa extrema cerrada;

(i) en donde la tapa extrema abierta define una junta radial (2089);

(ii) el elemento de seguridad posicionado operativamente en el cuerpo del armazón con.

(A) la junta radial sellada contra una brida de sellado (2090) en el cuerpo del armazón; y

(B) el elemento de seguridad rodeado por el cartucho del filtro primario.