JPH04305212A - 自動車エンジン用の空気浄化フィルタを製造する方法及びその装置 - Google Patents

自動車エンジン用の空気浄化フィルタを製造する方法及びその装置

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JPH04305212A
JPH04305212A JP3304537A JP30453791A JPH04305212A JP H04305212 A JPH04305212 A JP H04305212A JP 3304537 A JP3304537 A JP 3304537A JP 30453791 A JP30453791 A JP 30453791A JP H04305212 A JPH04305212 A JP H04305212A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気フィルタを製造す
る方法、該方法により製造された空気フィルタ及びかか
る製造方法を実施する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】空気フィルタ、特に、自動車エンジン用
の空気フィルタは、通常、平行六面体又は円筒形の形状
をしたプリーツ付きエレメントにて構成されており、該
エレメントには、樹脂、通常、ポリウレタン（ＰＵ）又
はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）から成る周端縁が接着され
る。発泡樹脂は、全体として、可撓性の発泡材の形態を
しており、該発泡材は、フィルタを自動車内のその容器
内に取り付けたとき、フィルタエレメントの形状及び寸
法を固定すると同時に、シールガスケットとしても機能
する。
【０００３】発泡樹脂の端縁は、通常、十分にプリーツ
を形成した紙を金型中に配置し、次に、樹脂を金型凹所
内に射出し又は鋳込み、紙の全周に沿って流動するよう
にする。可塑性状態の樹脂は紙に付着し、金型凹所の形
状に同様の端縁を形成する。しかし、この技術を採用す
る場合、別の種類の問題点が生ずる。これら問題点の１
つは、樹脂が金型凹所に沿って、特に、射出点から遠方
の部分にて均一に配分されない可能性があることである
。別の問題点は、射出中、圧力によって上述の凹所に入
る溶融樹脂の流れに対する抵抗力が小さいため、樹脂が
フィルタ紙内に過度に浸透することである。
【０００４】ドイツ国特許第２，１６２，３５５号にお
いて、側板を備える金型を使用することが提案されてお
り、かかる側板は紙エレメントと射出された樹脂との間
の接触面積を制限し、射出された樹脂が紙上に移行し、
紙の孔を含浸させる。しかし、接触面積を小さくしても
、フィルタ紙と射出された樹脂との間には、常に直接的
な相互接続面が存在し、その結果、樹脂が紙を経て移行
する可能性を阻止することが出来ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、金型凹所内
への樹脂の配分を均一にし、樹脂のフィルタ紙内への移
行を阻止することを許容する方法を提供することにより
、樹脂端縁を有する紙フィルタを製造する公知の方法の
上述の欠点を解消し又は軽減することを目的とするもの
である。
【０００６】本発明の別の目的は、自動車エンジン用の
空気フィルタの製造に高度の生産性を許容し得るように
上述の方法を自動的に実施するための装置を提供するこ
とである。
【０００７】本発明の別の目的は、空気フィルタを製造
する装置にして、合成樹脂から成る周端縁が金型内に配
置した紙フィルタエレメントに樹脂を射出することによ
り形成される金型を備え、紙のフィルタエレメント側部
に隣接する平行な壁を有する可動フレームが上記金型内
に収容され、該フレームは上記金型の底部に対して接触
する位置となる傾向をとり、その隣には、上記合成樹脂
用の射出凹所が画成されかつ上記フィルタエレメントか
ら離間させかつ分離し、膨張凹所が上記フィルタエレメ
ントにより内方向に境界が画成され、上記金型の底部か
らの接続解除位置が画成され、上記射出及び膨張凹所の
隣には、上記紙のフィルタエレメントまで上方に伸長す
る単一の凹所があり、その結果、樹脂は膨張によって上
記紙フィルタエレメントに達しかつ該紙に固着されるよ
うにした空気エレメントを製造する装置を提供すること
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以下の説明から明らかに
なるような本発明の上記及びその他の目的並びに利点は
、空気フィルタを製造する方法にして、フィルタエレメ
ントをプリーツ付き紙内に作成する段階と、合成樹脂か
ら成る端縁を上記フィルタエレメントの周囲に形成する
段階とを備え、合成樹脂から成る前記端縁を形成する前
記段階が、最初に可塑性状態の樹脂を上記フィルタエレ
メントと接触しない規制されたスペース内に挿入し、次
に上記スペースが十分に満たされるまで樹脂を挿入し、
次に上記スペースを紙フィルタエレメントと接続させ、
紙と接触し、該紙に固着されるまで樹脂を膨張させる段
階とを備える方法により実現される。
【０００９】本発明は又上記方法により得られるフィル
タにも関するものである。
【００１０】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら非限定的な一
例として本発明の好適な実施例について説明する。
【００１１】図１を参照すると、本発明による装置は、
上型２及び下型１から成る金型を備えており、該金型は
、その下側部に、下型１に対して押圧され閉じることを
目的とするガスケット３を備えている。これら２つの上
型２、下型１は、ピン６の上に支点を有するそれぞれの
アーム４、５を通じて相互の回転が阻止される。図１に
は、開放した金型が示してある一方、図２には、閉じた
金型が示してある。下型１の中央平面部８は公知の方法
にて別個に製造された紙フィルタエレメント９を収容し
得るような形状及び寸法にて形成される。自動車エンジ
ン用の空気フィルタの場合、フィルタエレメントは、円
筒形又は平行六面体の形状を有している。図示した場合
、フィルタエレメント９は平行六面体の形状をしている
。金型２の内部には、略四分円形のフレーム１０から成
る構造体が収容されており、該構造体の中空内部はフィ
ルタエレメント９の形状及び寸法に対応する形状及び寸
法を有しており、故に、以下に説明するように、成形中
、フィルタエレメントを囲繞しかつ平面８の上の適所に
維持することが出来る。又、図２ないし図６を参照する
と、フレーム１０は、相互に剛性に接続された４つの直
交壁１２、１２ａ、１３、１３ａから成り、上方の４つ
の柱１５、１５ａ、１７、１７ａ（この内１つは図面に
図示していない）に接続され、これら直交壁は、上型の
駆動板１６に形成された穴１１内を摺動するのに適して
おり、次いで、板１６に対して平行な板１８に固着され
る。一方、板１８は、一部のみ図示したアクチュエータ
シリンダ２０のピストン１９に接続されている。図１、
図３、図５、図６に図示したシリンダ内のピストンの退
却位置において、フレーム１０は、下型１に対して上昇
しているが、金型が閉じた場合、フィルタエレメント９
を囲繞し、該エレメント９を下型１の軸受け平面（８）
の上に中心決めした状態に維持する。図２に図示したピ
ストン１９の伸長位置において、フレーム１０は金型１
に対して下降し、この位置にて、板１８は駆動板１６に
当たる。ピストン１９の行程は、この着座状態を実現し
、金型１に対するフレーム１０の接続解放動作を実現し
得るような方法にて調整する。この目的上、フレーム１
０には、上型２のストッパ面２３に当たるのに適した連
続的な肩部２２が形成されている。
【００１２】下型１の軸受け平面８の周囲には、溝２５
が形成されており、該溝の外形は、フィルタエレメント
９の周囲に形成することを要する発泡樹脂の可撓性発泡
体から成る端縁の断面を形成する。フレーム１０は、閉
じるときに該溝の内側に当たり、該溝２５の半径方向外
側部分に、フィルタエレメント９から分離されかつ隔離
された射出凹所２７を画成する一方、溝２５の半径方向
内側にフィルタエレメント９により内方の境界が画成さ
れた膨張凹所２８を画成する（図２）。この後者の膨張
凹所２８は、フィルタエレメントの一部の下方まで膨張
し、樹脂が一層良く固着し得るようにすることが望まし
い。これは、図３の一部に詳細に示してある。
【００１３】より外側の凹所２７は、溶融樹脂を金型内
に射出するための射出溝２４と連通している。
【００１４】上記の装置の作用は次の通りである。金型
が開放した状態にて（図１）、予め製造したフィルタエ
レメント９を下型の平面８の上に配置する。その後、該
金型を閉じ、フレーム１０を下型１に下降させる。壁１
２、１２ａ、１３、１３ａは、溝２５内の半径方向の中
間位置に着座し、その結果、射出凹所２７及び膨張凹所
２８（図２）が画成される。溶融樹脂２９は、図３に矢
印Ｉで示すように凹所２７内に射出される。溶融樹脂２
９は、凹所２７の全体に沿って十分にかつ均一に配分さ
れ、該凹所２７を完全に満たす。使用する樹脂の性質、
凹所の幾何学的形状及びその他の工程ファクタによって
異なる時間の経過後、フレーム１０を持ち上げ、このと
き、凹所２７と連通する膨張凹所２８を通じて樹脂を膨
張させ、ファクタエレメント９に達し、該エレメント９
に樹脂が接着し固着するまで膨張させる。樹脂２９がフ
ァクタエレメント９に向けて膨張する状態が図４の一部
に示してある。当該技術分野で周知であるように、フィ
ルタ紙への樹脂の固着は、射出圧力により発生する遥か
に強力な押し付け力によるのではなく、膨張により決ま
る圧縮力により行われることは勿論である。故に、樹脂
の過剰な含浸、その結果としてのろ過表面及び容量の低
下の原因となる溶融樹脂の紙フィルタエレメントへの深
い浸透が生ずることはない。
【００１５】樹脂の膨張が終了し、樹脂が冷却した後、
完全な搭載型フィルタ３０は、図５及び図６の一部に示
すように発泡樹脂の可撓性発泡体にて製造する。このと
き、金型は開放し、フィルタは除去し、別の紙フィルタ
エレメントは金型内に配置し、上記のサイクルを反復す
る。
【００１６】図７には、上述の装置を使用してフィルタ
を大量生産する機械が示している。該機械は、４１から
５８まで順序通り番号を付けた搬送コンベアを担持する
１８の加工ステーションから成っている。これら加工ス
テーションの各々は、上記型式の２つの成形装置を備え
、合計３６の成形装置が設けられている。これら各成形
装置は、４１．１、４１．２、４２．１、４２．２、４
３．１、４３．２．．．５８．１、５８．２と番号で表
示されている。単一の成形装置の各々は、前の図面に関
して説明した実施例におけると同様に、１つのフィルタ
のみを製造するか、又はその寸法が小さい場合、より多
くのフィルタを製造することが出来る。この場合、下型
は、各フィルタエレメントの各軸受け平面を囲繞する溝
を備えて形成し、全ての溝が射出溝と連通するようにす
る。 又、射出凹所を制限する可動フレームは多数のフレーム
とし、単一の成形工程でより多数のフィルタを製造し得
るような形状及び寸法とする。
【００１７】搬送コンベアベルト４０の隣には、各々、
搬送コンベア４０の各加工ステーション４１．．．５８
内の装置と適時整列される２つの射出装置６０、６１か
ら成る二重射出ユニットが配置されている。該射出装置
の側部には、原材料及び添加剤の貯蔵タンクが周知の方
法で設けられているが、図示していない。各搬送コンベ
ア４０が２０°の角度にて回転すると、射出ユニットは
、加工ステーションと整列され、この整列状態にて、射
出装置は、当業者の公知の自動機構により各加工ステー
ションの装置に対して押され、これと同時に、単一の各
加工ステーションを構成する２つの射出装置のそれぞれ
一方に樹脂が射出される。間もなく、仕上がったフィル
タはその前のステーションから解放され、紙フィルタエ
レメントが次のステーションに装填され、高度の生産性
にて大量生産が行われる。
【００１８】上述の方法及び装置は、その他の用途に適
した空気フィルタの製造にも適用可能であるが、自動車
エンジン用の空気フィルタの製造に特に有利である。
【００１９】本発明の好適な実施例について説明したが
、勿論、本発明の思想の範囲内で幾つかの応用例及び変
形例が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】金型が開放した本発明による装置の部分断面図
である。
【図２】開放が閉じ、射出位置にある図１の装置の部分
断面図である。
【図３】射出中の図２の部品の拡大断面図である。
【図４】膨張中の図３に対応する断面図である。
【図５】別の作用位置にある図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに
沿った断面図である。
【図６】図３の部品の拡大断面図である。
【図７】本発明による装置を含むフィルタを製造する機
械の概略平面図である。
【符号の説明】
１　　下金型　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　２　　上金型３　　ガスケット　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　４　　アーム５
　　アーム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　６　　ピン８　　中央面部　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　９　　フィルタエ
レメント １０　　フレーム　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１１　　穴１２　　直交壁　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　１２ａ　　直交壁１
３　　直交壁　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１３ａ　　直交壁１５　　柱　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５ａ　
　柱１６　　駆動板　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　１７　　柱１７ａ　　柱　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１８　　板
１９　　ピストン　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　２０　　アクチュエータシリンダ ２２　　肩部　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　２３　　ストッパ面

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　プリーツ付きの紙でフィルタエレメン
    トを形成する予備的な工程と、合成樹脂製の端縁を前記
    フィルタエレメントの周囲に形成する工程とを有する、
    自動車エンジン用の空気フィルタを製造する方法におい
    て、合成樹脂製の前記端縁を形成するための前記工程が
    、可塑状態の樹脂を、前記フィルタエレメントに接触し
    ないが前記フィルタエレメントに隣合う規制されたスペ
    ース内に注入し、前記スペースが満たされるまで注入を
    継続する、最初の工程と、前記スペースを紙フィルタエ
    レメントに連結させ、前記樹脂がフィルタエレメントに
    接触して固着するまで前記樹脂を膨張させる、次の工程
    とを有することを特徴とする、自動車エンジン用の空気
    フィルタを製造する方法。
  2. 【請求項２】　　金型を備え、前記金型内に配置された
    紙フィルタエレメントに合成樹脂製の周縁部を射出成型
    によって形成するように構成された、自動車エンジン用
    の空気フィルタを製造する装置であって、平行な壁を有
    する可動フレームを前記金型内に配置すると共に前記平
    行な壁を前記紙フィルタエレメントの側部に隣合うよう
    に配置し、前記可動フレームは前記金型の底部に対して
    接触し得る形態を有し、前記可動フレームの隣には前記
    合成樹脂用の射出凹所が画成されると共に前記射出凹所
    は前記フィルタエレメントから分離され離間された状態
    で配置され、膨張凹所が前記フィルタエレメントによっ
    て内部に画成され、更に、前記金型の底部からの接続解
    放位置が画成され、前記位置に隣合う前記射出及び膨張
    凹所が前記フィルタエレメントまで上方に伸長する単一
    の凹所で構成され、これにより、前記凹所内に射出され
    た樹脂は膨張により前記紙フィルタエレメントに達して
    前記紙フィルタエレメントに固着されることを特徴とす
    る、自動車エンジン用の空気フィルタを製造する装置。
  3. 【請求項３】　　請求項２に記載の装置において、前記
    フィルタエレメントまで上方に伸長する前記単一の凹所
    が、フィルタエレメントの軸受け面の全周囲に沿って形
    成された溝によりその下方側部が制限されることを特徴
    とする装置。
  4. 【請求項４】　　請求項２に記載の装置において、前記
    金型との前記接触位置において前記可動のフレームがそ
    の壁が前記溝の底部に接触する状態の略半径方向の中間
    位置に配置されることを特徴とする装置。
  5. 【請求項５】　　請求項２に記載の装置において、前記
    フィルタエレメントが平行六面体の形状であり、前記可
    動フレームがフィルタエレメントに対して平行な壁を有
    する４分円形状であることを特徴とする装置。
  6. 【請求項６】　　請求項５に記載の装置であって、前記
    可動フレームが柱を介して板に接続される一方、前記板
    がアクチュエータに接続され、前記柱が前記金型の構造
    体の一部である駆動板に穿孔された穴内に摺動すること
    を特徴とする装置。
  7. 【請求項７】　　請求項３乃至６のいずれか一項に記載
    された複数の装置を担持する搬送コンベアを有し、自動
    車エンジン用の空気フィルタを製造する機械において、
    前記機械が更に、前記搬送コンベヤの側部に設けられた
    合成樹脂用の射出ユニットを備え、前記装置の各々が前
    記搬送コンベヤの回転により前記射出ユニットに対して
    整列されることを特徴とする、自動車エンジン用の空気
    フィルタを製造する機械。
  8. 【請求項８】　　請求項７に記載の機械において、前記
    装置が二対設けられ、前記射出ユニットが樹脂を前記各
    対の装置に射出するのに適した一対の射出装置から成る
    ことを特徴とする前記機械。
  9. 【請求項９】　　請求項１に記載の方法により得られる
    自動車エンジン用空気フィルタ。
JP3304537A 1990-11-20 1991-11-20 自動車エンジン用の空気浄化フィルタを製造する方法及びその装置 Expired - Lifetime JPH07110325B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT67905-A/90 1990-11-20
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