[0001] Die Erfindung betrifft einen Staubfilterbeutel für Staubsauger, der von einem Flachbeutel
mit einer eine Einlassöffnung enthaltendenden Oberwand und einer dieser gegenüberliegenden
Unterwand gebildet wird, die aus schweißbarem flexiblem Filtermaterial bestehen und
ihrem Umfang entlang umlaufend miteinander verschweißt sind.
[0002] Bei Staubfilterbeuteln, die von einem üblichen Flachbeutel gebildet werden, liegen
die Oberwand und die zu dieser deckungsgleiche Unterwand ganzflächig aufeinander,
wie es beispielsweise aus der US-A-5 647 881 hervorgeht. Beim Betrieb, wenn der Beutel
in einen Staubsauger eingesetzt ist und dieser eingeschaltet wird, gelangt der angesaugte
Luftstrom durch die Einlassöffnung in das Beutelinnere und durchströmt dann die Beutelwandung,
an der die im angesaugten Luftstrom enthaltenen Staub- oder sonstigen Schmutzpartikel
ausgefiltert werden. Bei diesem Betrieb bläht sich der Staubfilterbeutel aufgrund
der sich in ihm ergebenden Druckerhöhung auf, so dass sich die Oberwand und die Unterwand
ausbauchen und der Beutel eine kissenartige Gestalt erhält.
[0003] Staubfilterbeutel sollten im aufgeblähten Zustand ein möglichst großes Innenvolumen
haben, um entsprechend viel Staub oder Schmutz aufnehmen zu können. Die üblichen Flachbeutel
sind daher verhältnismäßig großflächig. Dies kann zu Problemen beim Einsetzen eines
neuen Flachbeutels in die ihn aufnehmende Kammer des Staubsaugers führen, die insbesondere
bei Haushaltsstaubsaugern kleiner als der Fläche des Flachbeutels entsprechend sein
kann. In einem solchen Falle zwängt der Benutzer den Flachbeutel in die Kammer. Dabei
wird der Beutel in eine unregelmäßige und oftmals geknickte Gestalt gedrückt. Hierdurch
wird das Aufblähen des Beutels beim Betrieb behindert, so dass das mit der großflächigen
Ausbildung des Flachbeutels bezweckte große Füllvolumen des Beutels nicht erreicht
wird.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Staubfilterbeutel
der eingangs genannten Art zu schaffen, der nicht nur ein ausreichend großes Füllvolumen
aufweist sondern im Vergleich zu üblichen Flachbeuteln kleinflächiger ist.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Flachbeutel an mindestens
einer Beutelseite zum Beutelinneren hin eingefaltet ist, so dass an der jeweiligen
Beutelseite eine über ihre ganze Faltenlänge ausstülpbare Seitenfalte mit einem von
der Oberwand gebildeten Faltenschenkel und einem von der Unterwand gebildeten Faltenschenkel
vorhanden ist.
[0006] Ein mit einer mindestens einen solchen Seitenfalte versehener Staubfilterbeutel weist
eine kleinere Fläche als der zugrunde liegende Flachbeutel auf, so dass er sich leichter
in den jeweiligen Staubsauger einsetzen lässt. Beim Betrieb, wenn der Staubfilterbeutel
aufgebläht wird, faltet sich die mindestens eine Seitenfalte auf, so dass sich ein
entsprechend großes Füllvolumen ergibt.
[0007] Dies wird mit in der Fertigung einfachen Maßnahmen erreicht.
[0008] Staubfilterbeutel mit Seitenfalten sind an sich bekannt. Diese Beutel werden dadurch
gefertigt, dass die beiden in Längsrichtung verlaufenden Seitenränder des bahnförmigen
Filtermaterials miteinander verschweißt werden, so dass sich sozusagen ein schlauchförmiges
Gebilde ergibt, wonach die ebenfalls in Längsrichtung verlaufenden Seitenfalten eingefaltet
werden und an den beiden Längsenden jeweils eine quer verlaufende Schweißnaht angebracht
wird, die auch die Seitenfalten erfasst. Dies ergibt, dass an jeder quer verlaufenden
Schweißnaht im Bereich der beiden Seitenfalten jeweils vier Lagen und im Bereich zwischen
den beiden Seitenfalten zwei Lagen miteinander verschweißt sind.
[0009] Der beim Betrieb im Beutelinnere herrschende Innendruck belastet die Beutelwandung
und dabei insbesondere auch die Schweißnähte. Dabei hat die Praxis gezeigt, dass bei
den bekannten Seitenfaltenbeuteln die Stellen, an denen die zweilagigen Schweißnahtbereiche
in die vierlagigen Schweißnahtbereiche übergehen, den auftretenden Belastungen nicht
immer dauerhaft widerstehen, so dass der Beutel an diesen Stellen aufreißen kann.
[0010] Demgegenüber sind bei dem erfindungsgemäßen Staubfilterbeutel keine Schweißnahtstellen
vorhanden, an denen sich die Anzahl der Lagen ändert. Die umlaufende Schweißnaht ist
durchweg zweilagig.
[0011] Ferner sind bei diesen bekannten Staubfilterbeuteln die Enden der Seitenfalten fixiert,
so dass sich die Seitenfalten nur über einen Teil ihrer Länge auffalten können.
[0012] Bei dem erfindungsgemäßen Staubfilterbeutel kann sich die mindestens eine Seitenfalte
dagegen über ihre ganze Länge auffalten und ausstülpen, was ein größeres Füllvolumen
ergibt.
[0013] Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0014] Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
- Figur 1
- einen erfindungsgemäßen Staubfilterbeutel in schematischer Draufsicht,
- Figur 2
- den Staubfilterbeutel nach Figur 1 im Teilquerschnitt gemäß der Schnittlinie II-II
in vergrößerter Darstellung und
- Figur 3
- den Staubfilterbeutel nach den Figuren 1 und 2 mit ganz ausgestülpten Seitenfalten,
so dass ein Flachbeutel gebildet wird.
[0015] Aus der Zeichnung geht ein Staubfilterbeutel 1 hervor, der für Staubsauger gedacht
ist, wie sie üblicherweise im Haushalt oder auch gewerblich verwendet werden.
[0016] Der Staubfilterbeutel 1 wird von einem Flachbeutel 2 gebildet, der durch seitliches
Einfalten - dies entspricht einem seitlichen Einstülpen - mit Seitenfalten 3, 4, 5,
6 versehen worden ist. Figur 3 zeigt den Flachbeutel 2 vor dem Einstülpen der Seitenfalten
3, 4, 5, 6 bzw. den Staubfilterbeutel 1, wenn sich beim Betrieb die Seitenfalten 3,
4, 5, 6 wieder ausgestülpt haben.
[0017] Der Flachbeutel 2 weist eine aus schweißbarem, flexiblem Filtermaterial bestehende
Wandung aus einer Oberwand 7 und einer der Oberwand 7 gegenüberliegenden, im Neuzustand
zur Oberwand 7 im Wesentlichen parallelen Unterwand 8 auf. Die Oberwand 7 und die
Unterwand 8 weisen eine deckungsgleiche Gestalt auf und sind ihrem Umfang entlang
umlaufend miteinander verschweißt, insbesondere durch Ultraschallschweißen. Diese
umlaufende Schweißnaht 9 ist in Figur 3 kreuzschraffiert dargestellt.
[0018] Beim im Neuzustand befindlichen Staubfilterbeutel 1 mit den zum Beutelinneren hin
eingestülpten Seitenfalten 3, 4, 5, 6 bildet die Oberwand 7 die Beuteloberseite 10
sowie bei jeder Seitenfalte 3, 4, 5, 6 den oberen Seitenfaltenschenkel 11 und die
Unterwand 8 die Beutelunterseite 12 sowie bei jeder Seitenfalte 3, 4, 5, 6 den unteren
Seitenfaltenschenkel 13. Die beiden Faltenschenkel 10, 11 sind entlang dem innen verlaufenden
Faltenscheitel 14 durch den betreffenden Bereich der Schweißnaht 9 miteinander verbunden
und gehen außen über jeweils eine Knicklinie 15 bzw. 16 in die Beuteloberseite 10
bzw. die Beutelunterseite 12 über.
[0019] Das die genannten Beutelwände bildende Filtermaterial kann ein- oder mehrlagig sein.
Die Auswahl des Materials im Einzelnen - im Falle mehrlagiger Beutelwände können deren
Lagen aus unterschiedlichen Materialien bestehen - richtet sich nach den jeweiligen
Erfordernissen und gewünschten Filtereigenschaften.
[0020] Der die Oberseite 10 bildende Bereich der Oberwand 7 enthält eine Einlassöffnung
17. Dabei ist außen an der Oberwand 7 bei der Einlassöffnung 17 ein steifes Anschlussstück
plattenartiger Gestalt befestigt, das fluchtend zur Einlassöffnung gelocht ist. Dieses
Anschlussstück wurde in der Zeichnung weggelassen. Das Anschlussstück dient zum Fixieren
des Staubfilterbeutels 1 im Staubsauger. Im in den Staubsauger eingesetzten Zustand
ragt ein am Staubsauger angeordneter Anschlussstutzen durch das Anschlussstück in
die Einlassöffnung 17.
[0021] Der vom Staubsauger angesaugte Luftstrom gelangt durch den staubsaugerseitigen Anschlussstutzen
und die Einlassöffnung 17 in den Beutel-Innenraum 18. Der Staubfilterbeutel bläht
sich beim Betrieb aus seiner in Figur 1 dargestellten Ausgangsgestalt auf. Die Beutelwände
weisen eine gewisse Luftdurchlässigkeit auf, halten die vom Luftstrom mitgeführten
Schmutzpartikel oder sonstigen Partikel jedoch zurück, so dass an der Außenseite der
Beutelwandung Reinluft austritt. Ist der Beutel voll, wird er aus dem Staubsauger
entnommen und weggeworfen oder entleert und wieder eingesetzt.
[0022] Beim Betrieb bläht sich der Staubfilterbeutel 1 auf. Dabei falten sich die Seitenfalten
3, 4, 5, 6 sozusagen auseinander, d.h. deren Faltenschenkel 11, 13 entfernen sich
voneinander. Die Seitenfalten stülpen sich schließlich nach außen, wobei sich die
Faltenschenkel wieder aneinander annähern, allerdings in entgegengesetzter Richtung
wie zuvor, so dass man schließlich im ganz ausgestülpten Zustand die aus Figur 3 hervorgehende
Flachbeutelgestalt erhält. Dieses Ausstülpen der Seitenfalten 3, 4, 5, 6 erfolgt über
die gesamte Seitenfaltenlänge hinweg.
[0023] Der Staubfilterbeutel 1 mit den eingestülpten Seitenfalten 3, 4, 5, 6 weist im Neuzustand
eine rechteckige oder quadratische Gestalt auf. Der Flachbeutel 2 ist dementsprechend
so konturiert (siehe Figur 3), dass sich nach dem Einfalten der Seitenfalten 3, 4,
5, 6 die rechteckige oder quadratische Gestalt ergibt.
[0024] Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, weist der Flachbeutel 2 eine Flächengestalt auf,
die sich aus einem rechteckigen oder quadratischen, der Gestalt des Staubfilterbeutels
1 entsprechenden, in Figur 3 strichpunktiert angedeuteten Basis-Flächenbereich 19
und vier jeweils einer Seitenfalte 3, 4, 5, 6 entsprechenden und dementsprechenden
jeweils an eine der vier Rechteck- oder Quadratseiten des Basis-Flächenbereichs 19
angesetzten Seitenfalten-Flächenbereichen 20, 21, 22, 23 zusammensetzt.
[0025] Um das Einstülpen der Seitenfalten-Flächenbereiche 20, 21, 22, 23 zu erleichtern,
sind die Seitenfaltenbereiche 20, 21, 22, 23 zweckmäßigerweise kürzer als die jeweils
zugewandte Seite des Basis-Flächenbereichs 19 und enden beidenends mit Abstand zur
betreffenden Basis-Flächenbereichsseite. Auf diese Weise sind bei dem Flachbeutel
2 vier rechtwinkelige Eckbereiche 24, 25, 26, 27 vorhanden, die jeweils zwischen zwei
einander benachbarten Seitenfalten-Flächenbereiche 20, 21, 22, 23 angeordnet sind
und beim Einstülpen der Seitenfalten-Flächenbereiche 20, 21, 22, 23 unbeeinflusst
bleiben und bei dem Staubfilterbeutel 1 gemäß Figur 1 die Ecken bilden.
[0026] Die Anordnung kann in diesem Zusammenhang ferner so getroffen werden, dass die Seitenfalten-Flächenbereiche
20, 21, 22, 23 an ihren beiden jeweils einem Eckbereich 24, 25, 26, 27 zugewandten
Ende abgeschrägt sind. Auf diese Weise können die Seitenfalten-Flächenbereiche 20,
21, 22, 23 eine trapezartige Gestalt aufweisen. Die eingestülpten Seitenfalten 3,
4, 5, 6 weisen dementsprechend abgeschrägte Enden auf (siehe Figur 1).
[0027] Aus Figur 1 geht ferner hervor, dass auf diese Weise die einander zugewandten Enden
der jeweils einander benachbarten Seitenfalten 3, 4, 5, 6 mit Abstand zueinander angeordnet
sind, so dass sich die Seitenfalten 3, 4, 5, 6 gegenseitig nicht behindern können.
[0028] Der oben beschriebene Staubfilterbeutel 1 weist an allen vier Seiten eine Seitenfalte
3, 4, 5, 6 auf, so dass ein erstes Paar von an zwei einander entgegengesetzten Beutelseiten
eingefalteten Seitenfalten 3, 5 und ein zweites Paar von quer zum ersten Paar verlaufenden,
an zwei anderen einander entgegengesetzten Beutelseiten eingefalteten Seitenfalten
4, 6 vorhanden sind.
[0029] Die Anzahl der insgesamt vorgesehenen Seitenfalten kann jedoch auch anders sein.
Beispielsweise könnte der Staubfilterbeutel auch nur mit einem der beiden Paare von
Seitenfalten 3, 5 bzw. 4, 6 versehen sein. Prinzipiell kann je nach den Erfordernissen
auch bereits eine einzige Seitenfalte genügen. Es versteht sich, dass die Gestalt
des Flachbeutels 2 entsprechend angepasst werden sollte.
[0030] Aufgrund der geschilderten Herstellung kann man die bisherigen Flachbeutel-Fertigungstechnologien
auch für den erfindungsgemäßen Staubfilterbeutel nutzen. Ferner ergibt sich ein durchweg
nur zweilagiges Verschweißen, so dass keine Unstetigkeiten an der umlaufenden Schweißnaht
auftreten. Des Weiteren erhält man im Vergleich zu den üblichen Flachbeuteln und den
herkömmlichen Seitenfaltenbeuteln mit fixierten Seitenfaltenenden ein größeres Füllvolumen.
1. Staubfilterbeutel für Staubsauger, der von einem Flachbeutel mit einer eine Einlassöffnung
enthaltenden Oberwand und einer dieser gegenüberliegenden Unterwand gebildet wird,
die aus schweißbarem, flexiblem Filtermaterial bestehen und ihrem Umfang entlang umlaufend
miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachbeutel (2) an mindestens einer Beutelseite zum Beutelinneren (18) hin eingefaltet
ist, so dass an der jeweiligen Beutelseite eine über ihre ganze Faltenlänge ausstülpbare
Seitenfalte (3, 4, 5, 6) mit einem von der Oberwand (7) gebildeten Faltenschenkel
(11) und einem von der Unterwand (8) gebildeten Faltenschenkel (13) vorhanden ist.
2. Staubfilterbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens zwei einander entgegengesetzten Beutelseiten jeweils eine eingefaltete
Seitenfalte (3, 5 bzw. 4, 6) vorhanden ist.
3. Staubfilterbeutel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Paar von an zwei einander entgegengesetzten Beutelseiten eingefaltete
Seitenfalten (3, 5) und ein zweites Paar von quer zum ersten Paar verlaufenden, an
zwei anderen einander entgegengesetzten Beutelseiten eingefalteten Seitenfalten (4,
6) vorhanden sind.
4. Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachbeutel (2) so konturiert ist, dass der Staubfilterbeutel (1) mit der mindestens
einen eingefalteten Seitenfalte (3, 4, 5, 6) eine rechteckige oder quadratische Gestalt
aufweist.
5. Staubfilterbeutel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Flachbeutel (2) eine sich aus einem rechteckigen oder quadratischen Basis-Flächenbereich
(19) und in der Anzahl der Seitenfalten (3, 4, 5, 6) entsprechenden, jeweils an eine
Seite des Basis-Flächenbereichs (19) angesetzten Seitenfalten-Flächenbereichen (20,
21, 22, 23) zusammensetzende Flächengestalt aufweist.
6. Staubfilterbeutel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Seitenfalten-Flächenbereich (20, 21, 22, 23) kürzer als die zugewandte
Seite des Basis-Flächenbereichs (19) ist und beidenends mit Abstand zu dieser endet.
7. Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Seitenfalten-Flächenbereich (20, 21, 22, 23) an seinen beiden
Enden abgeschrägt ist.
8. Staubfilterbeutel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Seitenfalten-Flächenbereich (20, 21, 22, 23) eine trapezartige
Gestalt aufweist.