[0001] Die Erfindung betrifft einen Staubsaugerfilterbeutel mit verbesserten Filtereigenschaften
und einer erhöhten Standzeit.
[0002] Aus der
EP 1 787 560 ist beispielsweise ein Staubsaugerfilterbeutel mit einer im Bereich der Einlassöffnung
angeordneten Ablenkvorrichtung bekannt, wobei die Ablenkvorrichtung derart ausgebildet
ist, dass ein durch die Einlassöffnung eintretender Luftstrom in zwei Teilströme mit
unterschiedlichen Strömungsrichtungen aufgeteilt wird.
[0003] Aus der
DE 20 2006 016 303 ist ein Filterbeutel bekannt, der einen Beutel mit einem Innenraum umfasst, der in
mindestens zwei Kammern unterteilt ist. Bei einer Ausführungsform erfolgt die Unterteilung
durch eine Trennwand, die an drei Seitenkanten festgelegt ist; an der vierten Seitenkante
ist ein Übergang zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer gebildet. Bei einer
anderen Ausführungsform ist die Trennwand nur an einer Seitenkante für die gesamte
Länge mit den Filterlagen verschweißt und ist an der gegenüberliegenden Seite mit
einem Streifen an der oberen Lage aus Filtermaterial festgelegt.
[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, angesichts der aus dem Stand
der Technik bekannten Beutel einen Staubsaugerfilterbeutel bereitzustellen, der eine
hohe Standzeit bei sehr guten Filtrationseigenschaften aufweist.
[0005] Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Staubsaugerfilterbeutel gemäß Anspruch 1.
[0006] Erfindungsgemäß wird ein Staubsaugerfilterbeutel mit einer Beutelwandung, in der
eine Eintrittsöffnung für einen Luftstrom vorgesehen ist, bereitgestellt, wobei im
Inneren des Staubsaugerfilterbeutels eine viereckige, insbesondere rechteckige, Materiallage
angeordnet ist, die entlang des Umfangs an drei Seitenkanten vollständig und an der
vierten Seitenkante teilweise mit der Beutelwandung verbunden ist, so dass im Betrieb
des Staubsaugerfilterbeutels die Oberseite und die Unterseite der Materiallage von
der Beutelwandlung wenigstens teilweise beabstandet sind.
[0007] Es hat sich herausgestellt, dass mit einer derart im Beutelinnem angeordneten Materiallage
die Luftströmung im Beutel so beeinflusst wird, dass insbesondere eine verhältnismäßig
gleichmäßig Verteilung des Filterkuchens im Beutel und damit eine erhöhte Standzeit
bei sehr guten Filtereigenschaften erhalten wird.
[0008] Da die Materiallage entlang des Umfangs an drei Seitenkanten vollständig mit der
Beutelwandlung verbunden ist, gelangt ein in das Beutelinnere eintretender Luftstrom
im wesentlichen über die vierte Seitenkante (die nur teilweise mit der Beutelwandung
verbunden ist) weiter in den Beutel und insbesondere an die Unterseite der Materiallage.
Unter der Oberseite der Materiallage wird die Seite verstanden, die der Eintrittsöffnung
zugewandt ist; die Unterseite ist die der Eintrittsöffnung abgewandte Seite der Materiallage.
[0009] Die Materiallage ist somit an den drei Seitenkanten entlang des Umfangs ununterbrochen
mit der Beutelwandung verbunden. Die Verbindung muss sich allerdings nicht jeweils
über die gesamte Länge der Seitenkante erstrecken, solange gewährleistet ist, dass
entlang der drei Seitenkanten eine kontinuierliche Verbindungslinie vorgesehen ist.
[0010] Die Materiallage kann derart angeordnet sein, dass die Eintrittsöffnung überdeckt
ist. Auf diese Weise wird ein vorteilhaftes Umlenken des Luftstroms erreicht, was
zu einer geeigneten Verteilung des Filterkuchens im Staubsaugerfilterbeutel führt.
[0011] Die Materiallage kann an der vierten Seite unmittelbar oder mittelbar mit der Beutelwandung
verbunden sein.
[0012] Die Materiallage kann an der vierten Seite punktförmig mit der Beutelwandung verbunden
sein. Insbesondere kann die Materiallage an der vierten Seite über einen einzelnen
Punkt mit der Beutelwandung verbunden sein. Alternativ kann die Materiallage an der
vierten Seite auch an einer Mehrzahl von diskreten Punkten mit der Beutelwandung verbunden
sein. Der Verbindungsbereich an der vierten Seitenkante, beispielsweise die punktförmige
Verbindung, kann insbesondere mittig an der vierten Seitenkante angeordnet sein.
[0013] Die Materiallage kann an der vierten Seitenkante über ein Befestigungselement mit
der Beutelwandlung verbunden sein. Auf diese Weise lässt sich eine mittelbare Verbindung
mit der Beutelwandlung erzielen. Das Befestigungselement kann beispielsweise ein,
insbesondere rechteckiger, Materialstreifen sein.
[0014] Die Materiallage kann an der vierten Seitenkante mit einem Bereich der Beutelwandung
verbunden sein, der der Eintrittsöffnung zugewandten Seite der Materiallage gegenüberliegt.
Die Materiallage kann an der vierten Seite mit ihrer Oberseite mit der Beutelwandung
verbunden sein.
[0015] Die Materiallage kann an den drei Seitenkanten und/oder an der vierten Seitenkante
mit der Beutelwandlung verklebt oder verschweißt sein. Dies erlaubt eine einfache
Herstellung des Staubsaugerfilterbeutels.
[0016] Bei den zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeuteln kann die Beutelwandung einen
Saum aufweisen und die Materiallage an den drei Seitenkanten am Saum mit der Beutelwandung
verbunden sein. Damit lässt sich bei der Herstellung des Staubsaugerfilterbeutels
gleichzeitig die Beutelwandung und die damit verbundene Materiallage zusammenfügen.
Insbesondere können die drei Seitenkanten jeweils zwischen zwei die Beutelwandung
bildenden Filtermateriallagen angeordnet sein.
[0017] Die Beutelwandung des Staubsaugerfilterbeutels kann ein Filtermaterial, insbesondere
ein Filterpapier, einen Vliesstoff, insbesondere einen Extrusions-Vliesstoff, einen
nassgelegten Vliesstoff und/oder einen trockengelegten Vliesstoff, oder eine luftdurchlässige
Folie, umfassen.
[0018] Die Materiallage kann ein flexibles Material, insbesondere ein Filterpapier, einen
Vliesstoff, insbesondere einen Extrusions-Vliesstoff, einen nassgelegten Vliesstoff
und/oder einen trockengelegten Vliesstoff, oder eine luftdurchlässige Folie, umfassen.
Die Materiallage kann luftdurchlässig oder luftundurchlässig ausgebildet sein.
[0019] Der Begriff Vliesstoff (nonwoven) wird gemäß der Definition nach ISO-Standard ISO
9092/1988 bzw. CEN-Standard EN29092 verwendet. Ein Vliesstoff kann insbesondere trocken-
oder nassgelegt oder ein Extrusions-Vliesstoff, insbesondere ein Meltblown (schmelzgesponnener
Mikrofaser-Vliesstoff) oder ein Spunbond (Filament-Spinnvliesstoff), sein. Die Abgrenzung
zwischen nassgelegtem Vliesstoff und herkömmlichem nassgelegtem Papier erfolgt gemäß
der obengenannten Definition, wie sie auch von der International Association Serving
the Nonwovens and Related Industries, Edana (www.edana.org) verwendet wird. Wenn also
hier und im Folgenden von Papier oder Filterpapier die Rede ist, ist damit (herkömmliches)
nassgelegtes Papier gemeint, das in der Definition von Vliesstoff ausgenommen ist.
[0020] Bei den zuvor beschriebenen Staubsaugerfilterbeuteln kann der Staubsaugerfilterbeutel
in Form eines Flachbeutels ausgebildet sein. Der Staubsaugerfilterbeutel umfasst dann
keinen Klotzboden. Ein Staubsaugerfilterbeutel in Form eines Flachbeutels umfasst
ein oberes und ein unteres, insbesondere rechteckiges, Stück Filtermaterial, die aufeinandergelegt
entlang des Randes miteinander verbunden sind; auf diese Weise ergibt sich entlang
des Umfangs ein Saum, beispielsweise in Form einer Klebe- oder Schweißnaht. Beispielsweise
können also die Filtermaterialien entlang des Randes miteinander verschweißt sein.
[0021] Insbesondere im Falle eines Flachbeutels kann die Materiallage derart ausgebildet
sein, dass ihre Breite der Länge einer Seitenkante des Flachbeutels entspricht. Die
Materiallage kann insbesondere 50 %, vorzugsweise 70 %, einer Seitenfläche im Inneren
des Staubsaugerfilterbeutels aufweisen. Die Materiallage ist vorzugsweise an den drei
Seitenkanten und/oder an der vierten Seitenkante mit dem Stück Filtermaterial verbunden,
in dem die Eintrittsöffnung ausgebildet ist.
[0022] Weitere mögliche Merkmale ergeben sich aus den nachfolgend beispielhaft beschriebenen
Figuren. Dabei zeigt
- Fig. 1
- eine Ansicht eines Staubsaugerfilterbeutels mit einer im Inneren angeordneten Materiallage;
- Fig. 2
- eine weitere Ansicht eines Beispiels eines Staubsaugerfilterbeutels mit einer im Inneren
angeordneten Materiallage.
[0023] Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines Staubsaugerfilterbeutels in Form eines Flachbeutels.
Der Flachbeutel wird durch zwei rechteckige Filtermateriallagen gebildet, die entlang
ihres Umfangs miteinander verbunden sind. Die entsprechende Schweiß- oder Klebenaht
bildet einen umlaufenden Saum 2.
[0024] In einer der beiden Filtermateriallagen ist eine Eintrittsöffnung für einen Luftstrom
vorgesehen. An der Außenseite dieser Filtermateriallage ist im Bereich der Eintrittsöffnung
eine Halteplatte 3 befestigt. Die Halteplatte 3 dient zur Halterung des Staubsaugerfilterbeutels
in einem Staubsauger. Die Halteplatte kann aus Pappe oder Kunststoff sein und mit
der Filtermateriallage beispielsweise verklebt oder verschweißt sein.
[0025] In der Halteplatte ist eine Durchtrittsöffnung 4 vorgesehen.
[0026] Die Filtermateriallagen des Staubsaugerfilterbeutels, die die Beutelwandung bilden,
können unterschiedlich aufgebaut sein. Sie können insbesondere mehrere Schichten umfassen.
Beispielsweise können die Filtermateriallagen einen Aufbau, wie er in der
EP 0 960 645 beschrieben ist, aufweisen, bei dem vom Inneren des Filterbeutels nach außen gesehen,
eine Grobfilterschicht vor einer Feinfilterschicht angeordnet ist. Die Filtermateriallage
kann beispielsweise eine Vliesstofflage in Form von einem oder mehreren Spunbonds
und/oder Meltblowns umfassen, wobei diese unterschiedlichen Schichten über die gesamte
Fläche (beispielsweise mittels eines Hotmelts) oder an einzelnen Punkten (beispielsweise
mittels thermischen Kalandems) miteinander verbunden sein.
[0027] Im Inneren des Staubsaugerfilterbeutels ist eine rechteckige Materiallage 5 angeordnet.
Diese Materiallage ist derart angeordnet, dass die Eintrittsöffnung und damit auch
die Durchtrittsöffnung 4 der Halteplatte überdeckt ist. Die Fläche der Materiallage
entspricht mehr als 50 % einer Seitenfläche des Flachbeutels.
[0028] Die Materiallage ist entlang ihres Umfangs an drei Seitenkanten 6, 6' und 6" vollständig
mit der Beutelwandung verbunden. In dem gezeigten Beispiel ist die Materiallage entlang
der drei Seitenkanten mit dem Saum 2 verbunden. Bei der Herstellung des Flachbeutels
wird die Materiallage somit derart zwischen den beiden die Beutelwandung bildenden
Filtermateriallagen angeordnet, dass die drei Seitenkanten der Materiallage am Saum
2 zwischen den beiden Materiallagen angeordnet ist. Auf diese Weise wird die Materiallage
entlang der drei Seitenkanten mit beiden Filtermateriallagen der Beutelwandung verbunden.
Bei dem Saum kann es sich beispielsweise um eine Schweißnaht oder eine Klebenaht handeln.
[0029] An der vierten Seitenkante 6"' ist die Materiallage nur teilweise, in dem gezeigten
Beispiel über einen Verbindungspunkt, mit der Beutelwandung verbunden. Die mittig
angeordnete punktförmige Verbindung 7 kann beispielsweise ein Schweißpunkt oder ein
Klebepunkt sein. An diesem Punkt ist die Materiallage mit ihrer Oberseite, d.h. der
der Eintrittsöffnung zugewandten Seite, mit der Beutelwandung verbunden. Bei dieser
unmittelbaren Verbindung zwischen Materiallage und Beutelwand ist die Materiallage
mit einem Bereich der Beutelwandung verbunden, der der Oberseite der Materiallage
gegenüberliegt. Mit anderen Worten ist die Materiallage 5 mit der die Beutelwandung
bildenden Filtermateriallage verbunden, in der die Eintrittsöffnung vorgesehen ist.
[0030] Durch diese Art der Verbindung wird erreicht, dass die Materiallage im Betrieb des
Staubsaugerfilterbeutels durch einen durch die Durchtrittsöffnung und die Eintrittsöffnung
in das Innere des Staubsaugerfilterbeutels eintretenden Luftstrom nicht gegen die
der Eintrittsöffnung gegenüberliegende Beutelwandung gedrückt wird. Dies wird insbesondere
durch die Verbindung der Materiallage mit der Beutelwandung an der vierten Kante verhindert.
Damit wird erreicht, dass im Betrieb des Staubsaugerfilterbeutels sowohl die Oberseite
als auch die Unterseite der Materiallage von der Beutelwandung wenigstens teilweise
beabstandet sind.
[0031] Die Verbindung an der vierten Seitenkante der Materiallage kann auch mehrere Verbindungspunkte,
beispielsweise Schweißpunkte, umfassen, die entlang der Seitenkante an diskreten Punkten
angeordnet sind. Diese Verbindungspunkte wären alle auf der Oberseite der Materiallage
angeordnet. Alternativ oder zusätzlich können auch eine oder mehrere Verbindungslinien
an der vierten Seitenkante vorgesehen sein, wobei diese jedoch nicht die gesamte Länge
der Seitenkante einnehmen, so dass ein eintretender Luftstrom auch über die vierte
Seitenkante hinter bzw. unter die Materiallage strömen kann.
[0032] Statt einzelner Verbindungspunkte, mit denen die Materiallage unmittelbar mit der
Beutelwandung, insbesondere der Filtermateriallage, in der die Eintrittsöffnung vorgesehen
ist, verbunden wird, kann auch eine mittelbare Verbindung der Materiallage für diesen
Bereich der Beutelwandung vorgesehen sein. Beispielsweise kann ein Materialstreifen
die Beutelwandung und die Materiallage verbinden, wobei die Länge des Streifens derart
bemessen ist, dass im Betrieb des Staubsaugerfilterbeutels die Oberseite und die Unterseite
der Materiallage von der Beutelwandung wenigstens teilweise beabstandet sind.
[0033] In Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht des Beispiels von Fig. 1 im Betrieb des Filterbeutels
gezeigt. Der Flachbeutel wird durch zwei Filtermateriallagen 8 und 8' gebildet, die
entlang eines Saums 2 miteinander verbunden sind. In der Filtermateriallage 8 ist
die Eintrittsöffnung vorgesehen, wobei in diesem Bereich auch eine Halteplatte 3 an
der Außenseite der Filtermateriallage 8 angeordnet ist.
[0034] Im Inneren des Staubsaugerfilterbeutels ist eine Materiallage 5 angeordnet, die insbesondere
an drei Seitenkanten mit dem Saum und somit beiden Filtermateriallagen 8 und 8' verbunden
ist. An der vierten Seitenkante ist die Materiallage 5 über einen Verbindungspunkt
7 an ihrer Oberseite mit der Beutelwandung, genauer gesagt mit der Filtermateriallage
8, in der die Eintrittsöffnung vorgesehen ist, verbunden.
[0035] Im Betrieb des Staubsaugerfilterbeutels tritt ein Luftstrom durch die Eintrittsöffnung
in den Staubsaugerfilterbeutel ein und bläht diesen auf, so dass die beiden Filtermateriallagen
8 und 8' voneinander beabstandet sind. Grundsätzlich beaufschlagt der Luftstrom auch
die Filtermateriallage 5, so dass diese in Richtung der unteren Filtermateriallage
8' gedrückt wird. Aufgrund des Verbindungspunkts 7, der beispielsweise ein Schweißpunkt
oder ein Klebepunkt sein kann, wird die Materiallage 5 jedenfalls in der Mitte der
vierten Seitenkante an der oberen Materiallage 8 gehalten, so dass sowohl die Oberseite
als auch die Unterseite der Materiallage von der Beutelwandung beabstandet sind. Der
Luftstrom strömt dann zu beiden Seiten des Verbindungspunkts 7 über die vierte Seitenkante
in das restliche Volumen des Staubsaugerfilterbeutels.
[0036] Grundsätzlich kann die Materiallage 5 luftundurchlässig oder luftdurchlässig sein.
Sie kann insbesondere als Vliesstoff oder Folie ausgebildet sein.
1. Staubsaugerfilterbeutel mit einer Beutelwandung, in der eine Eintrittsöffnung für
einen Luftstrom vorgesehen ist, wobei im Innern des Staubsaugerfilterbeutels eine
viereckige, insbesondere rechteckige, Materiallage angeordnet ist, die entlang des
Umfangs an drei Seitenkanten vollständig und an der vierten Seitenkante teilweise
mit der Beutelwandung verbunden ist, so dass im Betrieb des Staubsaugerfilterbeutels
die Oberseite und die Unterseite der Materiallage von der Beutelwandung wenigstens
teilweise beabstandet sind.
2. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1, wobei die Materiallage derart angeordnet
ist, dass die Eintrittsöffnung überdeckt ist.
3. Staubsaugefilterbeutel nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Materiallage an der vierten
Seitenkante unmittelbar oder mittelbar mit der Beutelwandung verbunden ist.
4. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Materiallage
an der vierten Seitenkante punktförmig mit der Beutelwandung verbunden ist.
5. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Materiallage
an der vierten Seite über ein Befestigungselement mit der Beutelwandung verbunden
ist.
6. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Materiallage
an der vierten Seitenkante mit einem Bereich der Beutelwandung verbunden ist, der
der Oberseite der Materiallage gegenüberliegt.
7. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Materiallage
an den drei Seitenkanten und/oder an der vierten Seitenkante mit der Beutelwandung
verklebt oder verschweißt ist.
8. Staubsaugefilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Beutelwandung
einen Saum aufweist und die Materiallage an den drei Seitenkanten am Saum mit der
Beutelwandung verbunden ist.
9. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Materiallage
ein flexibles Material, insbesondere ein Filterpapier, einen Vliesstoff, insbesondere
einen Extrusionsvliesstoff, einen nassgelegten Vliesstoff und/oder einen trockengelegten
Vliesstoff, oder eine luftdurchlässige Folie, umfasst.
10. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Staubsaugerfilterbeutel
in Form eines Flachbeutels ausgebildet ist.