[0001] Die Erfindung betrifft einen Staubsaugerfilterbeutel mit wenigstens einer durch zwei
Faltenschenkel gebildeten Seitenfalte.
[0002] Staubsaugerfilterbeutel werden häufig aus Vliesstoffen gefertigt. Augrund ihrer hervorragenden
Staubspeicherfähigkeit haben die Staubsaugerfilterbeutel aus Vliesstoffen Filterbeutel
aus Papier praktisch verdrängt. Die Herstellung der Beutel aus Vliesstoffen unterscheidet
sich grundlegend von der Herstellung von Papierbeuteln. Gebräuchlich sind bisher rechteckige
Flachbeutel, die aus einer oberen und einer unteren Lage gebildet werden, die am Rand
umlaufend verschweißt sind. Derartige Filterbeutel sind beispielsweise aus der
EP 0 161 790, der
EP 0 639 061, der
EP 1 059 056 oder der
EP 1 661 500 bekannt.
[0003] Um ein größeres Füllvolumen im Vergleich zu einem reinen Flachbeutel bei gleichzeitig
geringer Packgröße zu erhalten, werden Flachbeutel mit umlaufender Schweißnaht und
ausstülpbaren Seitenfalten verwendet. Derartige Filterbeutel sind beispielsweise aus
der
DE 20 2005 000 918 bekannt. Flachbeutel mit Seitenfalten sind auch aus der
DE 10 2008 006 769, der
DE 20 2009 012 839 oder der
DE 10 2006 023 707 bekannt.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Nachteile bekannter Staubsaugerfilterbeutel
zu vermeiden, insbesondere einen Staubsaugerfilterbeutel bereitzustellen, der kostengünstig
und einfach herstellbar ist.
[0006] Die Erfindung stellt einen Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1 bereit. Insbesondere
wird ein Staubsaugerfilterbeutel mit wenigstens einer durch zwei Faltenschenkel gebildeten
Seitenfalte bereitgestellt, wobei der Staubsaugerfilterbeutel als Schlauchbeutel ausgebildet
ist, wobei die wenigstens eine Seitenfalte in einem eingestülpten Zustand wenigstens
drei Kanten aufweist, wobei zwei der Kanten durch je eine Schweißnaht gebildet werden,
und wobei die Seitenfalte mit den durch eine Schweißnaht gebildeten Kanten ausstülpbar
ist. Dadurch, dass der Staubsaugerfilterbeutel als Schlauchbeutel ausgebildet ist,
kann der Staubsaugerfilterbeutel einfacher und kostengünstiger hergestellt werden
als bekannte Staubsaugerfilterbeutel aus einer umlaufend verschweißten oberen und
unteren Lage. Insbesondere kann ein zusätzlicher Aufwand für doppelte Abwicklung,
Bahnsteuerung, Verschweißung und Rollenwechsel, der bei der Fertigung aus zwei umlaufend
verschweißten Lagen entsteht, entfallen.
[0007] Der Staubsaugerfilterbeutel kann eine Beutelwand umfassen. Die Beutelwand kann aus
einer Filtermateriallage gefertigt werden, wobei zwei, insbesondere gegenüberliegende,
Ränder der Filtermateriallage verbunden werden, wodurch ein Schlauch gebildet wird.
Durch Verschließen der offenen Enden des Schlauches durch Querschweißnähte wird ein
Schlauchbeutel erhalten. Das Verbinden der Ränder bei der Bildung des Schlauches und/oder
das Verschließen der offenen Enden des Schlauches kann durch Ultraschallverschweißen
und/oder durch thermisches Verschweißen geschehen.
[0008] Die Seitenfalte kann an einer Seite des Staubsaugerfilterbeutels angeordnet sein,
insbesondere an einer Seite des Staubsaugerfilterbeutels, die nicht vollständig durch
eine Schweißnaht gebildet wird.
[0009] Die Seitenfalte kann einer Einfaltung des Staubsaugerfilterbeutels, insbesondere
einer Einfaltung der Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels, entsprechen. Insbesondere
können Teile der Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels unter Ausbildung zweier Faltenschenkel
zum Staubsaugerfilterbeutelinneren hin eingefaltet sein.
[0010] Die Seitenfalte umfasst also zwei Faltenschenkel, durch deren Verbindung wenigstens
drei Kanten gebildet werden. Zwei der Kanten werden jeweils durch eine Schweißnaht
gebildet. Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten können insbesondere gegenüberliegende
Kanten sein.
[0011] Mit anderen Worten können die Faltenschenkel Teilflächen der Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels
entsprechen, die in einem eingestülpten Zustand der Seitenfalte zwischen also überlappend
mit anderen Teilen der Beutelwand angeordnet sind beziehungsweise von Teilen der Beutelwand
eingefasst sind.
[0012] Teile der Beutelwand können eine Vorderwand und eine parallele Rückwand bilden, wobei
wenigstens eine Seitenwand zwischen der Vorderwand und der Rückwand von der wenigstens
einen Seitenfalte gebildet wird.
[0013] Die wenigstens eine Seitenfalte kann wenigstens zwei Zustände annehmen, nämlich einen
eingestülpten oder eingefalteten Zustand, in dem die Faltenschenkel mit den Kanten
der Faltenschenkel zwischen anderen Teilen der Beutelwand angeordnet sind und einen
ausgestülpten oder ausgefalteten Zustand, in dem die Faltenschenkel mit den Kanten
der Faltenschenkel nicht zwischen anderen Teilen der Beutelwand angeordnet sind. Die
Seitenfalte kann auch einen teilweise ausgestülpten oder ausgefalteten Zustand annehmen,
in dem die Faltenschenkel mit den Kanten der Faltenschenkel nur teilweise zwischen
anderen Teilen der Beutelwand angeordnet sind.
[0014] Im ausgestülpten Zustand können die Faltenschenkel der ausgestülpten Seitenfalte
seitliche Verbreiterungen der Vorderwand und der Rückwand bilden.
[0015] Der eingestülpte Zustand kann vor dem Gebrauch des Staubsaugerfilterbeutels verwendet
werden, um ein einfaches Einlegen des Staubsaugerfilterbeutels in einen Staubsauger
zu ermöglichen. Der ausgestülpte Zustand kann im Betrieb des Staubsaugerfilterbeutels
in einem Staubsauger vorliegen, um das verfügbare Füllvolumen zu vergrößern. Abhängig
von dem verfügbaren Innenraum des Staubsaugergehäuses kann im Betrieb des Staubsaugerfilterbeutels
auch nur ein teilweise ausgestülpter Zustand der Seitenfalte vorliegen.
[0016] "Ausstüipbar" bedeutet, dass die Seitenfalte derart ausgebildet ist, dass sie vom
eingestülpten in den ausgestülpten Zustand bringbar ist, insbesondere durch Ausfalten
oder Ausstülpen der Seitenfalte. Die Seitenfalte kann insbesondere durch eine im Staubsaugergehäuse
erzeugte Druckdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Staubsaugerfilterbeutels
ausstülpbar sein.
[0017] Die Seitenfalte kann insbesondere gemeinsam mit den durch eine Schweißnaht gebildeten
Kanten ausstülpbar sein. Mit ändern Worten kann die Seitenfalte vollständig ausstülpbar
sein.
[0018] Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten können in einem eingestülpten oder eingefalteten
Zustand der Seitenfalte nach innen, also zum Beutelinneren hin, weisen oder verlaufen,
wobei die Seitenfalte derart ausstülpbar ist, dass die Faltenschenkel und die durch
Schweißnähte gebildeten Kanten in einem ausgestülpten oder ausgefalteten Zustand der
Seitenfalte nach außen, also nicht zum Beutelinneren hin, weisen oder verlaufen.
[0019] Die Seitenfalte kann über die gesamte Breite der Seite des Staubsaugerfilterbeutels,
an der die Seitenfalte angeordnet ist, ausstülpbar sein.
[0020] Eine erste Seite, insbesondere eine erste Längsseite, des Staubsaugerfilterbeutels
kann durch eine erste Querschweißnaht und eine zweite gegenüberliegende Seite, insbesondere
eine zweite Längsseite, des Staubsaugerfilterbeutels kann durch eine zweite Querschweißnaht
gebildet werden. Eine durch eine Schweißnaht gebildete Kante der wenigstens einen
Seitenfalte kann an die erste Querschweißnaht anschließen und die zweite durch eine
Schweißnaht gebildete Kante der wenigstens einen Seitenfalte kann an die zweite Querschweißnaht
anschließen. Die durch eine Schweißnaht gebildeten Kanten der wenigstens einen Seitenfalte
können teilweise, insbesondere an einem Ende, mit der jeweiligen Querschweißnaht verbunden
sein.
[0021] Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten der wenigstens einen Seitenfalte können
im eingestülpten Zustand mit den Querschweißnähten jeweils einen Winkel größer 0°
und kleiner 90°, insbesondere größer 10°, 20° oder 30° und kleiner 80°, 70° oder 60°,
einschließen. Mit anderen Worten können die durch Schweißnähte gebildeten Kanten der
wenigstens einen Seitenfalte und die jeweiligen Querschweißnähte einen spitzen Winkel
einschließen.
[0022] Der Winkel kann hierbei von der jeweiligen Querschweißnaht in Richtung zum Staubsaugerfilterbeutelinneren
hin gemessen werden. Wenn die durch Schweißnähte gebildeten Kanten nicht geradlinig
ausgebildet sind, kann der Winkel zwischen der jeweiligen Querschweißnaht und einer
Gerade, die durch Verbindung der Endpunkte der durch Schweißnähte gebildeten Kanten
entsteht, gemessen werden. Alternativ kann auch der Winkel zwischen der jeweiligen
Querschweißnaht und einer mittleren Tangente an der jeweiligen durch eine Schweißnaht
gebildeten Kante der Seitenfalte gemessen werden. Als mittlere Tangente kann eine
Tangente am Mittelpunkt zwischen den beiden Endpunkten einer durch Schweißnähte gebildeten
Kante verwendet werden.
[0023] Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten können relativ zu den Querschweißnähten
beweglich ausgebildet sein. Insbesondere können die durch Schweißnähte gebildeten
Kanten derart bewegbar sein, dass der Winkel zwischen den durch Schweißnähte gebildeten
Kanten und der jeweiligen Querschweißnaht veränderbar ist. Insbesondere kann in einem
ausgestülpten oder ausgefalteten Zustand der Seitenfalte der Winkel zwischen der jeweiligen
Querschweißnaht und der zugehörigen durch eine Schweißnaht gebildeten Kante der wenigstens
einen Seitenfalte, insbesondere gemessen von der Querschweißnaht aus in Richtung Staubsaugerfilterbeutelinneres,
größer als 90° und kleiner als 180°, insbesondere größer als 100°, 110° oder 120°
und kleiner als 150°, 160° oder 170°, sein.
[0024] Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten der wenigstens einen Seitenfalte können
gerade und/oder gekrümmt ausgebildet sein. Beispielsweise können beide durch Schweißnähte
gebildeten Kanten gerade, beide gekrümmt oder eine der beiden Kanten gerade und die
andere Kante gekrümmt ausgebildet sein. Es können auch eine oder beide der durch Schweißnähte
gebildeten Kanten teilweise gerade und teilweise gekrümmt ausgebildet sein. Dadurch,
dass die durch Schweißnähte gebildeten Kanten der Seitenfalte unterschiedliche Formen
oder Geometrien aufweisen können, kann der ausgefaltete oder ausgestülpte Zustand
der Seitenfalte, der im Betrieb eines Staubsaugers vorliegt, an den verfügbaren Innenraum
des Staubsaugergehäuses angepasst werden.
[0025] Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten können unterschiedliche Längen aufweisen.
Dadurch ist eine weitere Anpassung an den verfügbaren Innenraum des Staubsaugergehäuses
möglich.
[0026] Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten der wenigstens einen Seitenfalte können
derart ausgebildet sein, dass sie, insbesondere im Inneren des Staubsaugerfilterbeutels,
nicht mit der Beutelwand verbunden und/oder verschweißt sind. Die durch Schweißnähte
gebildeten Kanten der wenigstens einen Seitenfalte können jedoch je mit einer Querschweißnaht
verbunden sein, also an eine Querschweißnaht anschließen.
[0027] Eine der Kanten der wenigstens einen Seitenfalte, insbesondere eine Kante zwischen
den zwei durch Schweißnähte gebildeten Kanten, kann derart ausgebildet sein, dass
sie nicht durch eine Schweißnaht gebildet wird. Insbesondere kann die wenigstens eine
Seitenfalte genau drei Kanten aufweisen. Bei drei Kanten kann beispielsweise die mittlere
Kante derart ausgebildet sein, dass sie nicht durch eine Schweißnaht gebildet wird.
[0028] Insbesondere kann eine Kante der wenigstens einen Seitenfalte durch eine Falzlinie
gebildet werden. Dadurch kann eine bessere Anpassung an den Innenraum des Staubsaugergehäuses
ermöglicht werden. Insbesondere kann eine durch eine Falzlinie gebildete Seitenfalte
weicher und flexibler als eine durch eine Schweißnaht gebildete Kante sein. Dadurch
kann die Ausfaltung der Seitenfalte verbessert werden und eine verbesserte Anpassung
des Beutels an die Staubsaugerform erreicht werden.
[0029] Die Kante der wenigstens eine Seitenfalte, die nicht durch eine Schweißnaht gebildet
wird kann insbesondere länger sein als die durch eine Schweißnaht gebildeten Kanten.
[0030] Der Staubsaugerfilterbeutel kann zwei Seitenfalten, insbesondere an gegenüberliegenden
Seiten des Staubsaugerfilterbeutels, aufweisen. Dadurch kann eine weitere Vergrößerung
Füllvolumens erreicht werden.
[0031] Die zwei Seitenfalten können insbesondere gleich oder ungleich ausgebildet sein.
Beispielsweise kann eine der Seitenfalten in einem eingefalteten Zustand weiter in
das Beutelinnere hineinreichen als die zweite Seitenfalte. Alternativ oder zusätzlich
können die durch Schweißnähte gebildeten Kanten der zwei Seitenfalten unterschiedliche
Längen und/oder Formen aufweisen.
[0032] Die zwei Seitenfalten können symmetrisch oder asymmetrisch angeordnet sein.
[0033] Der Staubsaugerfilterbeutel kann auch mehr als zwei Seitenfalten aufweisen. Insbesondere
kann jede Seitenfalte des Staubsaugerfilterbeutels eine oder mehrere der hier beschriebenen
Eigenschaften oder Merkmale der wenigstens einen Seitenfalte aufweisen.
[0034] Die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels kann ein mindestens eine Vliesstoffschicht
aufweisendes Beutelmaterial umfassen.
[0035] Der Begriff Vliesstoff ("nonwoven") wird gemäß der Definition nach ISO-Standard IS09092:1988
beziehungsweise CEN-Standard EN29092 verwendet. Insbesondere sind die Begriffe Faservlies
oder Vlies und Vliesstoff auf dem Gebiet der Herstellung von Vliesstoffen wie folgt
gegeneinander abgegrenzt und auch im Sinne der vorliegenden Erfindung so zu verstehen.
Zur Herstellung eines Vliesstoffes werden Fasern und/oder Filamente verwendet. Die
lockeren oder losen und noch unverbundenen Fasern und/oder Filamente werden als Vlies
oder Faservlies (web) bezeichnet. Durch einen sogenannten Vliesbindeschritt entsteht
aus einem derartigen Faservlies schließlich ein Vliesstoff, der eine ausreichende
Festigkeit aufweist, um zum Beispiel zu Rollen aufgewickelt zu werden. Mit anderen
Worten wird ein Vliesstoff durch die Verfestigung selbsttragend ausgebildet. (
Details zur Verwendung der hierin beschriebenen Definitionen und/oder Verfahren lassen
sich auch im Standardwerk "Vliesstoffe", W. Albrecht, H. Fuchs, W. Kittelmann, Wiley-Vch,
2000 entnehmen.)
[0036] Der Vliesstoff kann ein trocken- oder nassgelegter Vliesstoff oder ein Extrusionsvliesstoff,
insbesondere ein schmelzgesponnener Mikrofaserspinnvliesstoff ("Meltblown"-Vliesstoff)
oder Filamentspinnvliesstoff ("Spunbond") sein. Die Abgrenzung zwischen nassgelegten
Vliesstoffen beziehungsweise Nonwovens und herkömmlichem nassgelegtem Papier erfolgt
gemäss der oben genannten Definition, wie sie auch von der International Association
Serving the Nonwovens and Related Industries EDANA (www.edana.org) verwendet wird.
Ein herkömmliches (Filter-) Papier ist also kein Vliesstoff.
[0037] Der Vliesstoff kann Stapelfasern oder Endlosfasern umfassen. Fertigungstechnisch
können auch mehrere Schichten an Stapelfasern oder Endlosfasern vorgesehen werden,
die zu genau einer Lage Vliesstoff verfestigt werden.
[0038] Der Staubsaugerfilterbeutel kann insbesondere ein Flachbeutel sein. Mit anderen Worten
kann der Staubsaugerfilterbeutel derart ausgebildet sein, dass er keinen Klotzboden
oder Blockboden aufweist. Als Klotzboden wird ein gefalteter Boden bezeichnet, dessen
Aufgabe üblicherweise darin besteht, den Filterbeutel zu stabilisieren und einen dreidimensionalen
Beutel zu bilden. Ein Beispiel für einen Blockbodenfilterbeutel ist aus der der
DE 20 2005 016 309 bekannt.
[0039] Der Staubsaugerfilterbeutel kann insbesondere ein Wegwerfstaubsaugerfilterbeutel
sein.
[0040] Der Staubsaugerfilterbeutel kann eine Längsschweißnaht aufweisen, die flach oder
stehend ausgebildet ist. Die Längsschweißnaht kann in Folge der Bildung des Staubsaugerfilterbeutels
als Schlauchbeutel ausgebildet werden. Insbesondere kann die Längsschweißnaht zwei
Ränder einer Filtermaterialbahn verbinden, aus der der Schlauchbeutel geformt wurde.
Die Längsschweißnaht kann insbesondere senkrecht zu den beiden Querschweißnähten,
welche die Enden des Schlauchbeutels verschließen, ausgebildet sein oder verlaufen.
Der Staubsaugerfilterbeutel kann insbesondere genau eine Längsschweißnaht aufweisen.
[0041] Im Falle einer flachen oder liegenden Längsschweißnaht sind die Ränder der Filtermateriallage
in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des Staubsaugerfilterbeutels überlappend
verschweißt. Im Falle einer stehenden Längsschweißnaht sind die Ränder in einer Richtung
parallel zur Oberfläche des Staubsaugerfilterbeutels überlappend verschweißt.
[0042] Die Längsschweißnaht kann insbesondere rotativ verschweißt sein.
[0043] Der Staubsaugerfilterbeutel kann außerdem ein Durchgangsloch, insbesondere in der
Beutelwand, aufweisen. Das Durchgangsloch kann einer Einströmöffnung entsprechen,
durch welche im Betrieb des Staubsaugerfilterbeutels zu reinigende Luft in den Filterbeutel
strömt.
[0044] Der Filterbeutel kann außerdem eine Halteplatte, die zur Fixierung des Staubsaugerfilterbeutels
in einer Kammer eines Staubsaugers dient und im Bereich der Einströmöffnung angeordnet
ist, umfassen. Die Halteplatte kann insbesondere aus einem Kunststoff gefertigt sein.
Die Halteplatte kann mit der Beutelwand verbunden sein und im Bereich der Einströmöffnung
ein Durchgangsloch aufweisen.
[0045] Die Einströmöffnung und die Halteplatte können beliebig auf der Oberfläche der Beutelwand
des Staubsaugerfilterbeutels positioniert werden. Beispielsweise können die Einlassöffnung
und die Halteplatte zentriert auf dem Staubsaugerfilterbeutel angeordnet werden.
[0046] Die Einlassöffnung, die Halteplatte und/oder die Längsschweißnaht können insbesondere
derart positioniert werden, dass der in den Beutel einströmende Luftstrahl oder Freistrahl
auf die Längsschweißnaht trifft. Mit anderen Worten kann die Längsschweißnaht gegenüber
der Einlassöffnung verlaufen oder angeordnet sein. Dadurch kann die Beutelwand des
Staubsaugerfilterbeutels wenigstens teilweise vor Beschädigungen durch im Luftstrom
befindliche Teilchen geschützt werden.
[0047] Insbesondere kann die Breite einer liegenden oder flachen Längsschweißnaht zwischen
1 cm und 3 cm, insbesondere zwischen 1,5 cm und 3 cm oder zwischen 2 cm und 3 cm,
betragen. Dadurch kann ein vorteilhafter Schutz der Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels
vor Beschädigungen durch im Luftstrom befindliche Teilchen erreicht werden. Die Längsschweißnaht
kann insbesondere durch eine Vielzahl von Schweißpunkten gebildet sein. Die liegende
Schweißnaht entspricht dann also keiner durchgehenden Folie.
[0048] Die Erfindung stellt außerdem ein Verfahren zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels,
insbesondere eines oben beschriebenen Staubsaugerfilterbeutels, mit wenigstens einer
durch zwei Faltenschenkel gebildeten Seitenfalte bereit, umfassend die Schritte:
Bereitstellen einer Filtermateriallage,
Bilden eines Schlauches aus der Filtermateriallage, umfassend Schweißen einer Längsschweißnaht,
Schweißen von Schweißlinien, die Kanten der wenigstens einen Seitenfalte bilden werden,
Ausstanzen von Filtermaterial zum Bilden der Kanten der wenigstens einen Seitenfalte,
Schweißen von Querschweißnähten zum Verschließen eines oberen und unteren Endes des
Schlauches,
Einstülpen der wenigstens einen Seitenfalte und
Abtrennen des Staubsaugerfilterbeutels im Bereich der Querschweißnähte.
[0049] Auf diese Weise kann in einfacher und kostengünstiger Weise ein Staubsaugerfilterbeutel,
insbesondere ein Flachbeutel, mit ausstülpbarer Seitenfalte hergestellt werden. Insbesondere
kann durch die Bildung als Schlauchbeutel ein zusätzlicher Aufwand für doppelte Abwicklung,
Bahnsteuerung, Verschweißung und Rollenwechsel entfallen, der bei der Bildung eines
Staubsaugerfilterbeutels aus einer Oberbahn und einer Unterbahn, die am Rand umlaufend
verschweißt sind, entsteht.
[0050] Es können insbesondere auch zwei Seitenfalten, insbesondere an gegenüberliegenden
Seiten des Staubsaugerfilterbeutels gebildet werden.
[0051] Die Längsschweißnacht kann rotativ geschweißt werden. In diesem Fall können die Sonotrode
und der Amboss radförmig oder ringfömig ausgebildet sein, wodurch das zu verschweißende
Material zwischen Sonotrode und Amboss durchgezogen wird. Damit ist ein durchgehendes
also ununterbrochenes Schweißen möglich.
[0052] Die Längsschweißnaht kann als stehende oder liegende Schweißnaht ausgebildet werden.
Das Schweißen der Längsschweißnaht, der Querschweißnähte und/oder der Schweißnähte
der wenigstens einen Seitenfalte kann Ultraschallverschweißen und/oder thermisches
Verschweißen umfassen.
[0053] Die Form der Ausstanzung und der korrespondierenden Schweißung der Schweißlinien
können trapezförmig, insbesondere mit unterschiedlichen Winkeln, U-förmig oder halbkreisförmig
ausgebildet sein. Dadurch kann die Form und/oder die Länge der durch Schweißnähte
gebildeten Kanten der wenigstens einen Seitenfalte bestimmt werden. Dadurch ist eine
Anpassung an den Bauraum des Staubsaugers möglich.
[0054] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beispielhaften
Figuren erläutert. Dabei zeigt
- Figur 1
- einen beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel in einem eingestülpten Zustand zweier
Seitenfalten;
- Figur 2
- einen beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel in einem ausgestülpten Zustand zweier
Seitenfalten;
- Figur 3
- einen weiteren beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel in einem eingestülpten Zustand
zweier Seitenfalten;
- Figur 4
- eine Illustration eines Verfahrens zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels;
und
- Figur 5
- einen beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel mit Einlassöffnung und Halteplatte.
[0055] Figur 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel.
Der beispielhafte Staubsaugerfilterbeutel ist dabei rechteckig ausgebildet und weist
zwei durch jeweils zwei Faltenschenkel gebildete Seitenfalten 101 und 102 auf. Die
zwei Seitenfalten sind hier in einem eingefalteten oder eingestülpten Zustand gezeigt.
In diesem Zustand kann der Staubsaugerfilterbeutel einfach in einen Staubsauger eingelegt
werden. Außerdem ermöglicht dieser Zustand eine geringe Packungsgröße und ein leichtes
Ausfalten des Staubsaugerfilterbeutels im Betrieb des Staubsaugers.
[0056] Wenn der Staubsaugerfilterbeutel in einen Staubsauger eingebracht wird und dort einem
Luftstrom der zu reinigenden Luft ausgesetzt wird, können die Seitenfalten 101 beziehungsweise
102 insbesondere durch die Druckdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des
Staubsaugerfilterbeutels im Staubsaugergehäuse nach außen gestülpt werden und damit
das verfügbare Füllvolumen vergrößern.
[0057] Figur 1 zeigt außerdem eine Längsschweißnaht 103. Diese entsteht durch die Bildung
des Staubsaugerfilterbeutels als Schlauchbeutel. Insbesondere wird zur Herstellung
des beispielhaften Filterbeutels eine Filtermateriallage zu einem Schlauch geformt
und die Ränder der Filtermateriallage entlang der Längsschweißnaht 103 verbunden,
insbesondere verschweißt.
[0058] Die Filtermateriallage kann insbesondere eine oder mehrere Vliesstofflagen umfassen.
Um die gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Abscheideleistung, Staubspeicherfähigkeit
(Kapazität) und mechanischer Festigkeit zu erreichen können unterschiedliche Vliesstofflagen
kombiniert werden. Die unterschiedlichen Vliesstofflagen können dabei miteinander
verbunden sein. Eine Verbindung der Lagen kann beispielsweise durch Kleben, Schweißen
(Kalandrieren) oder Vernadeln erfolgen.
[0059] Figur 2 zeigt einen beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel in einem ausgefalteten
oder ausgestülpten Zustand der Seitenfalten. In diesem Zustand kann der Staubsaugerfilterbeutel
beispielsweise im Betrieb eines Staubsaugers vorliegen.
[0060] Insbesondere zeigt Figur 2 neben einer Längsschweißnaht 203 auch Schweißnähte, welche
als Querschweißnähte 204 und 205 das obere beziehungsweise untere Ende des als Schlauchbeutel
ausgebildeten Staubsaugerfilterbeutels verschließen.
[0061] Die Bezeichnungen längs beziehungsweise quer beziehen sich auf die Maschinenrichtung
bei der Produktion des Staubsaugerfilterbeutels. Die Längsschweißnaht 203 verläuft
dabei senkrecht zu den beiden Querschweißnähten 204 und 205. Die Schweißverbindungen
werden in dieser Figur durch schraffierte Linien angedeutet.
[0062] Außerdem zeigt Figur 2 durch Schweißnähte gebildete Kanten 206 der Seitenfalten.
Insbesondere sind jeweils zwei gegenüberliegende Kanten der Seitenfalten durch Schweißnähte
gebildet. Die dazwischen liegende Seite wird nicht durch eine Schweißnaht gebildet,
sondern beispielsweise durch eine Falzlinie. Dadurch kann eine bessere Ausfaltung
der Seitenfalten und eine verbesserte Anpassung des Beutels an die Staubsaugerform
erreicht werden.
[0063] In Figur 2 schließen die durch Schweißnähte gebildete Kanten 206 der Seitenfalten
je an eine der Querschweißnähte 204 bzw. 205 an, sind also an einem Ende mit der jeweiligen
Querschweißnaht verbunden. Die durch Schweißnähte gebildete Kanten 206 sind jedoch
nicht mit der übrigen Beutelwand, insbesondere im Inneren des Staubsaugerfilterbeutels
verbunden. Dadurch können die Seitenfalten mit den durch Schweißnähte gebildete Kanten
206, also vollständig, ausgestülpt werden.
[0064] Figur 3 zeigt einen weiteren beispielhaften Staubsaugerfilterbeutel schematisch in
Draufsicht. Dabei sind zwei Seitenfalten 301 und 302 gezeigt, welche ungleich ausgebildet
sind. Insbesondere reicht eine erste Seitenfalte 301 tiefer in das Beutelinnere hinein
als eine zweite Seitenfalte 302.
[0065] Außerdem sind die vier durch Schweißnähte gebildeten Kanten 306 der Seitenfalten
301 und 302 zueinander unterschiedlich ausgebildet. Beispielsweise sind die durch
Schweißnähte gebildeten Kanten 306 der ersten Seitenfalte 301 unterschiedlich lang
ausgebildet, während die durch Schweißnähte gebildeten Kanten 306 der zweiten Seitenfalte
302 unterschiedlich gekrümmt ausgebildet sind. Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten
306 unterscheiden sich also sowohl für eine Seitenfalte 301, 302 untereinander als
auch von den durch Schweißnähte gebildeten Kanten 306 der anderen Seitenfalte 301,
302.
[0066] Die durch Schweißnähte gebildeten Kanten 306 können jedoch auch in gleicher Länge
und/oder Geometrie in einer oder beiden Seitenfalten 301, 302 ausgebildet sein.
[0067] Obwohl die Längsschweißnaht 303 hier beispielhaft zentriert auf dem Staubsaugerfilterbeutel
dargestellt ist, kann die Längsschweißnaht 303 auch anders positioniert werden. Insbesondere
kann die Längsschweißnaht 303 in einem Bereich des Staubsaugerfilterbeutels, insbesondere
in einem Bereich der Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels, positioniert werden,
der nicht eine Seitenfalte des Staubsaugerfilterbeutels bildet.
[0068] Figur 4 illustriert ein Verfahren zur Herstellung eines oben beschriebenen beispielhaften
Staubsaugerfilterbeutels.
[0069] Dabei wird eine Filtermateriallage 400 bereitgestellt, in die zunächst ein Durchgangsloch
411 gestanzt wird, das im fertigen Staubsaugerfilterbeutel eine Einlassöffnung für
die zu reinigende Saugluft bildet. In einem nächsten Schritt wird im Bereich des Durchgangslochs
411 eine Halteplatte 412 zum Anordnen des Staubsaugerfilterbeutels im Staubsauger
aufgebracht.
[0070] Danach wird die Filtermateriallage 400 zu einem Schlauch geformt, wobei gegenüberliegende
Ränder der Filtermateriallage 400 durch eine in Maschinenrichtung verlaufende Längsschweißnaht
403 verschweißt werden.
[0071] Danach werden Schweißlinien zur späteren Bildung von Kanten der zu bildenden Seitenfalten
401 und 402 gebildet. Filtermaterial, welches sich im Bereich 413 befindet, wird daraufhin
ausgestanzt, um durch Schweißnähte gebildete Kanten 406 der Seitenfalten 401, 402
zu bilden.
[0072] Danach werden Querschweißnähte 404 und 405 quer zur Maschinenrichtung geschweißt
und die Seitenfalten 401 und 402 eingefaltet beziehungsweise eingestülpt.
[0073] Abschließend wird im Bereich der Querschweißnähte 404 beziehungsweise 405 der Staubsaugerfilterbeutel
abgetrennt.
[0074] Das Schweißen der Längsschweißnaht 403 kann insbesondere rotativ geschehen.
[0075] Die in Figur 4 gezeigten Ausstanzungen sind trapezförmig. Die Ausstanzungen können
jedoch auch beliebige andere Formen aufweisen, beispielsweise U-förmig, halbkreisförmig,
oder trapezförmig mit beliebigen, vorherbestimmten Winkeln. Dadurch lässt sich die
Form der Seitenfalten, insbesondere in einem ausgestülpten oder ausgefalteten Zustand,
bestimmen, und an die Geometrie des Bauraums des Staubsaugers anpassen.
[0076] Der Pfeil in Figur 4 zeigt die Maschinenlaufrichtung an, auf die sich die Begriffe
"längs" und "quer" beziehen.
[0077] Figur 5 zeigt illustrativ eine Draufsicht auf einen Staubsaugerfilterbeutel mit einem
Durchgangsloch 511 als Einströmöffnung und eine im Bereich der Einströmöffnung angeordneten
Halteplatte 512. Außerdem weist der Staubsaugerfilterbeutel zwei Seitenfalten 501
und 502 auf.
[0078] In Figur 5 ist die Durchgangsöffnung 511 und die Halteplatte 512 in der oberen Hälfte
des Staubsaugerfilterbeutels gezeigt. Die Durchgangsöffnung 511 und die Halteplatte
512 können jedoch auch an einer anderen Stelle des Staubsaugerfilterbeutels, beispielsweise
zentriert, positioniert werden.
[0079] Die Durchgangsöffnung kann beispielsweise so angeordnet werden, dass der durch die
Durchgangsöffnung 511 eintretende Luftstrom oder Freistrahl auf die feste und luftundurchlässige
Längsschweißnaht trifft. Insbesondere kann die Längsschweißnaht flach (liegend) ausgebildet
sein und eine Breite von beispielsweise 2 cm aufweisen. Die Längsschweißnaht kann
insbesondere durch eine Vielzahl von, insbesondere gleichmäßig verteilten, Schweißpunkten
gebildet sein. Dadurch kann die Beutelwand des Staubsaugerfilterbeutels vor Beschädigungen
geschützt werden.
[0080] Die in Figur 5 gezeigte beispielhafte Draufsicht kann beispielsweise eine Vorderwand
eines Staubsaugerfilterbeutels zeigen, während die Figuren 1 bis 3 beispielsweise
Rückwände darstellen.
[0081] Es versteht sich, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen genannte
Merkmale nicht auf diese speziellen Kombinationen beschränkt und auch in beliebigen
anderen Kombinationen möglich sind. Insbesondere können die Seitenfalten in unterschiedlichen
Geometrien und Größen ausgebildet sein. Der Staubsaugerfilterbeutel kann auch nur
eine oder mehr als zwei Seitenfalten aufweisen. Der Staubsaugerfilterbeutel kann in
unterschiedlichen Geometrien und Größen ausgebildet sein.
1. Staubsaugerfilterbeutel mit wenigstens einer durch zwei Faltenschenkel gebildeten
Seitenfalte (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502),
wobei der Staubsaugerfilterbeutel als Schlauchbeutel ausgebildet ist,
wobei die wenigstens eine Seitenfalte (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502) in
einem eingestülpten Zustand wenigstens drei Kanten aufweist, wobei zwei der Kanten
durch je eine Schweißnaht gebildet werden, und
wobei die Seitenfalte (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502) mit den durch eine
Schweißnaht gebildeten Kanten (206; 306) ausstülpbar ist.
2. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1, wobei die durch Schweißnähte gebildeten Kanten
(206; 306) gerade und/oder gekrümmt ausgebildet sind.
3. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 1 oder 2, wobei die durch Schweißnähte gebildeten
Kanten (206; 306) unterschiedliche Längen aufweisen.
4. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei zwei Seiten,
insbesondere gegenüberliegende Seiten, des Staubsaugerfilterbeutels durch Querschweißnähte
(204; 205; 404; 405) gebildet werden, und wobei die durch Schweißnähte gebildeten
Kanten der wenigstens einen Seitenfalte (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502) im
eingestülpten Zustand mit den Querschweißnähten (204; 205; 404; 405) jeweils einen
Winkel größer 0° und kleiner 90°, insbesondere größer 20° und kleiner 70°, einschließen.
5. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei eine Kante
der wenigstens einen Seitenfalte (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502) durch eine
Falzlinie gebildet wird.
6. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Staubsaugerfilterbeutel
zwei Seitenfalten (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502), insbesondere an gegenüberliegenden
Seiten des Staubsaugerfilterbeutels, aufweist.
7. Staubsaugerfilterbeutel nach Anspruch 6, wobei die zwei Seitenfalten (101; 102; 301;
302; 401; 402; 501; 502) gleich oder ungleich ausgebildet sind.
8. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Staubsaugerfilterbeutel
eine Beutelwand umfasst, die ein mindestens eine Vliesstoffschicht aufweisenden Beutelmaterial
umfasst.
9. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Staubsaugerfilterbeutel
ein Flachbeutel ist.
10. Staubsaugerfilterbeutel nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Staubsaugerfilterbeutel
eine Längsschweißnaht (103; 203; 303; 403) aufweist, die flach oder stehend ausgebildet
ist.
11. Verfahren zum Herstellen eines Staubsaugerfilterbeutels mit wenigstens einer durch
zwei Faltenschenkel gebildeten Seitenfalte (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502),
umfassend die Schritte:
Bereitstellen einer Filtermateriallage (400),
Bilden eines Schlauches aus der Filtermateriallage (400), umfassend Schweißen einer
Längsschweißnaht (103; 203; 303; 403),
Schweißen von Schweißlinien, die Kanten der wenigstens einen Seitenfalte (101; 102;
301; 302; 401; 402; 501; 502) bilden werden,
Ausstanzen von Filtermaterial zum Bilden der Kanten der wenigstens einen Seitenfalte
(101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502),
Schweißen von Querschweißnähten (204; 205; 404; 405) zum Verschließen eines oberen
und unteren Endes des Schlauches,
Einstülpen der wenigstens einen Seitenfalte (101; 102; 301; 302; 401; 402; 501; 502);
und
Abtrennen des Staubsaugerfilterbeutels im Bereich der Querschweißnähte (204; 205;
404; 405).
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Längsschweißnaht (103; 203; 303; 403) rotativ
geschweißt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die Längsschweißnaht (103; 203;
303; 403) als stehende oder liegende Schweißnaht ausgebildet wird.