CN101330859A - 用于真空吸尘器的过滤袋及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于真空吸尘器的过滤袋，包括由具有至少一个无纺层的外罩构成的管状袋，所述管状袋具有至少部分封闭的第一端部区域(2)和位于所述第一端部区域对面的封闭的第二端部区域(5)。所述第一端部区域被折叠形成底部。本发明还涉及一种用于制造此类过滤袋的方法。

Description

用于真空吸尘器的过滤袋及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于真空吸尘器的过滤袋，其包括由具有至少一层无纺材料层的外罩构成的管状袋，该管状袋具有至少部分封闭的第一端部区域和位于该第一端部区域对面的第二封闭端部区域，其中第一端部区域被折叠形成底部。本发明还涉及一种用于制造此类过滤袋的方法。
背景技术
具有管状袋和除封闭端部区域之外的折叠底部——即所谓的块状底部(Klotzboden)——的用于真空吸尘器的过滤袋是现有技术所公知的。通常，这样的过滤袋也能够由在普通的管状袋装置上加工的纸制原料制成。在此类过滤袋中，通常在块状底部上附装合适的、具有开口的保持板，待净化的空气被引导通过该开口。块状底部的任务是稳定过滤袋并构成立体的袋子。此外，块状底部使袋容易装入真空吸尘器。
最近，在真空吸尘器袋材料方面已经有了新的发展，例如在WO01/03802A1中所说明的那样。其中公开了由过滤材料制成的、有多个彼此独立的层组成的特殊的无纺材料。这些独立的层连接成具有特殊性能的过滤材料。在实践中，示出此类无纺材料制成的真空吸尘器袋在真空吸尘器的效率方面，特别是在灰尘存储能力方面明显优于目前所知的真空吸尘器袋。
但是，对于前述材料制成的过滤袋而言，由于袋材料的挠曲性能(Biegeschlaffheit)而难于形成块状底部。
因此，不乏各种企图通过特殊方案来进行补救的尝试。在DE103 48375 A1中说明了一种形成用前述无纺材料制造真空吸尘器袋的块状底部的可能方案。在上述专利文献所公开的制造方法中，在形成管状之后，在形成至少部分封闭的区域的前提下，这个管的一侧被封闭。通过如上所述那样在切下之后将管子互相焊接在一起，从而在边缘区域形成管状袋的两个位于里面的层的连接。在后面的方法步骤中，前述的方法通过引入模具并将窄边折叠到底部上及其粘接而稳定底部。
制造方法以及用该制造方法形成的灰尘过滤袋因此总是具有一条在当中的焊缝，该焊缝形成在边缘区域并总是在这里与两个内侧焊接在一起。
但是，前述的过滤袋的缺陷在于，关于底部的稳定性，在真空吸尘器的高要求和所需的过滤袋的各种不同形状不能每次都给出满意的结果。此外，根据DE103 48 375 A1的过滤袋的制造方法成本过高并且成本密集。除此之外，存在的缝使得保持板很难粘接或者焊接在底部上。很难避免泄漏。
发明内容
基于此，本发明的目的在于提供一种由至少一层无纺材料层构成的外罩制成的过滤袋，该过滤袋具有块状底部，该块状底部具有即使对于真空吸尘器领域内的不同要求都足够的稳定性。此外，本发明的目的在于提供一种制造此类过滤袋的合适方法，尤其是要使制造过程尽可能简单。
所述与过滤袋有关的目的通过权利要求1的特征而实现，而与制造方法有关的目的通过权利要求25的特征实现。
根据本发明的权利要求1，提出通过外罩的内侧和外侧重叠来形成底部的端部区域，其中通过至少一条焊缝至少部分地连接所述重叠区域。根据本发明的过滤袋与在DE 103 48 375 A1中所述的过滤袋的区别在于，在此通过外罩的内侧和外侧的重叠来稳定底部。令人吃惊的是，当外罩的内侧和外侧重叠并通过至少一条焊缝至少部分地连接在一起时，足够形成一个稳定的底部。因此对于根据本发明的过滤袋而言，重要的是无纺材料层的内侧和外侧的重叠。在此有益的是，内侧和外侧的重叠覆盖至少3毫米(mm)。重叠区域在此可以最大达到底部的整个宽度，就是说内侧和外侧重叠到底部被重叠完全覆盖的程度。然而优选的是，选择在底部宽度的一半和3毫米(mm)之间的重叠区域。就能毫无问题地将保持板粘接或者焊接于该重叠区域上的焊缝。
为了连接本发明所规定的重叠区域的焊缝最好通过底部的整个宽度。此类的焊缝最好是直线形的。不言而喻，本发明在此也可以包括根据重叠区域的宽度而设置两个或者更多个平行的焊缝的实施方式。
在本发明的过滤袋中，特别要强调的是通过前述底部的形成，即通过内侧和外侧的重叠以及重叠区域的形成而稳定底部，底部甚至具有如此高的强度，使得在没有另外固定保持板的情况下底部也足够稳定。
底部优选具有矩形的形状，特别优选是矩形。
可以利用本发明的过滤袋而如此进一步稳定底部，通过折叠矩形底部的窄边而形成彼此相叠的层，这些层又彼此至少部分连接。这些彼此相叠的层能够由此折回到底部上并与之连接。另一方面，窄边的这些彼此相叠的层也可以折叠到管状袋的侧部表面上。最后，本发明还包括彼此相叠的层从窄边去除的实施方式，但是其中的前提是如此在侧部形成的开放区域又通过焊接而封闭。
对于窄边的部分通过折叠而形成的彼此相叠的层，可以通过粘接和/或通过焊接实现连接。
在根据本发明的真空吸尘器袋中，此外有益的是，通过长边
Figure A20068004690100081
即通过真空吸尘器袋的、在封闭端与具有根据本发明所形成的底部的至少部分封闭的端之间的表面而在因此展开侧部表面内形成预折痕，从而能够折叠。在此，预折痕可以如此形成，例如在底部形成为诸如矩形时从底部的各个角出发而被引导至彼此相叠的端。此外有益的是，在另外从中心焊缝出发而总是在外罩中形成另一个预折痕。由此便于形成侧部折痕，并扩大了真空吸尘器袋的表面。与此同时，真空吸尘器袋的长边上所形成的预折痕可以进一步稳定袋材料。本发明意义的预折痕理解为材料压缩(Verdichtung)，该材料压缩优选呈线性。可以通过合适的成形工具和/或焊接而形成预折痕。有益地，本发明的过滤袋同样具有平行于中心焊缝的预折痕。该预折痕用于朝过滤袋的长边方向弯折底部。因此，有此类预折痕就足够了。预折痕的间距如此选择，使其从中心焊缝开始而对应于底部的一半宽度。
根据本发明，保持板既可以与块状底部连接或者将保持板放置在真空吸尘器袋的自由侧部表面上。但是，在此优选的是保持板与底部固定连接的实施方式。保持板因此能够覆盖整个底部或者仅覆盖部分底部。当保持板固定在底部上时，不言而喻地须要在底部形成合适的、与保持板的通孔相对应的通孔。当前述保持板及通孔被安装在底部上时，开头所述的连续的焊缝不言而喻地被中断。
在此，保持板就其本身而言可以用现有技术制造，并具有至少一个用于引导将被净化的空气的通孔。保持板可以进一步具有用于封闭开口的、诸如滑件(Schieber)或者片状物(Klappe)的元件。因此，保持板可以用现有技术中所有的通用技术来与袋的底部连接。为此，考虑例如粘接或者焊接。
保持板就其本身而言可以如现有技术所公开的那样由塑料或者纸板制成。
根据本发明的过滤袋，优选用无纺材料形成，就像WO01/03802A1所说明的那样。对于本发明的过滤袋，该过滤袋优选由多个无纺材料层组成，其中这些层可以具有不同的过滤性能。WO 01/03802A1公开的内容特别地以引用的方式并入本文。
本发明还涉及一种用于制造前述过滤袋的方法。
在此，该方法如此实施，在第一步中进行过滤袋材料的外罩面的折叠以形成管子。
在第二步中，将管子套到定义过滤袋形状的相应的砧上。
在后面的步骤中(方法步骤c)中，分离相应的管段，然后(方法步骤d)再将长边弯折到砧上以形成外罩的内侧和外侧的重叠。
接着，再进行重叠区域的焊接，然后使过滤袋与砧分离。最后，作为最后的工艺措施，焊接第二端部区域。
对于本发明的方法，关键的是，外罩的内侧和外侧重叠，并且由此能够稳定底部。因为能通过利用工具循环地实施本发明的方法，所以该方法的实施在工艺过程上是简单的并且成本低。另外可以看出，该方法具有高精度和很低的废品率。
前述的本发明的方法能够改变成同时还结合有窄边弯折。
附图说明
下面将根据图1到18更详细地说明本发明。
图1到6示出了制造本发明的过滤袋的第一实施方式的过程。
图7到12示出了以第二实施方式制造根据本发明的过滤袋的相应的附图序列。
图13到18示出了用于制造本发明的过滤袋的第三实施方式的附图序列。
具体实施方式
附图序列1到6示出了根据第一实施形式用于制造本发明的过滤袋的各个步骤。
因而图1示出了形成管的第一方法步骤，在该方法步骤中外罩面8在定义过滤袋形状的模板9上被折叠，并且然后施加焊缝7以便形成管子。例如根据图1，模板9形成为矩形的盒子形状，从而就象后面其他附图序列所示的那样，待制造的过滤袋的底部具有与通过模板9预先确定的矩形形状大致对应的矩形形状。根据本发明的方法及由该方法制造的过滤袋的优点在于，通过预先确定模板9能够就底部而言制造任意形状的过滤袋。对于图1所示的实施形式中采用的外罩面(Mantelbahn)8，是具有不同过滤特性的多层无纺材料层。相应的复合材料在WO01/03802A1中有所提及。
此外如图1所示的，有利的是，在该方法步骤之后，即在模板9上通过折叠而形成管并且焊接到纵向缝7上之后，后成的侧部折痕10引入到管内。侧部折痕10的形成能够利用从现有技术中已熟知的措施来实现，即例如通过成形工具或者通过焊缝来实现。
在图2中示出了根据本发明的方法的下一个方法步骤。在形成管之后，如此制成的管正如在此举例那样具有所形成的侧部折痕10被拉到砧11上。因而保持在形成侧部折痕时所形成的预折痕。砧11的形状优选地选择为与前述方法步骤中模板9的形状一样。在将管拉到砧11上以后，就像图2中所示出的，分离相应的管段(方法步骤c)。接着在砧上进行长边12和13的弯折以形成重叠区域3(见图3)。
在附图序列1到6所示出的制造方法中，实现了如下的实施方式，其中底部的窄边14、15还另外折回到底部2本身上。窄边的互相折叠的层能够利用现有技术中所熟知的方法固定在底部2上，即例如利用粘接或者利用超声波焊接。在图3中，用线20表示底部2的假想中线。
图4示出了用于制造过滤袋的下一个方法步骤，就像在图1到6中作为范例示出的过滤袋的制造。如图4所示，在窄边14、15弯折之后，重叠区域3通过形成底部缝6而被焊接。正如图4所示，在此底部2上还进行孔冲压，以便在底部2内形成通孔16。
在图5中示出了过滤袋1的状态，其在图4所示的方法步骤之后并在底部2上还安装有保持板4。因此保持板4可以通过粘接或者通过焊接与底部2连接。保持板4在此具有与过滤袋的底部2上的开口16相对应的开口。本发明包括所有实施方式，在这些实施方式中保持板不仅具有图5中所示的矩形，而且具有例如也能够覆盖整个底部2的其它形状。保持板4在此优选地构造成单件，并且还能够具有用于封闭通孔16的元件。
最后在用于制造根据本发明过滤袋的第一实施形式的附图序列1到6的图6中示出了该方法结束后产生的最终状态。图5中所示的方法状态之后，过滤袋1为此与砧11分离并通过焊缝17来封闭位于底部2对面的第二端部区域5。
在附图序列7到12中示出了用于根据本发明的过滤袋的第二实施方式的制造方法。在此，在图7和8中所示的最先的两个方法步骤与依据图1和2所详细说明的最先的两个方法步骤完全相同。但与第一实施方式不同之处在于在此通过窄边弯折而彼此叠加的层14、15不再被折回到底部2上，而是折到两个侧部的砧18和19上(对此参见图9)。就像图10中所示出的，在下面的方法步骤中通过焊接形成底部缝6，其中通过侧部砧18和19的安装而形成一条从弯折的窄边14的外端直到弯折的窄边15的另一端连续的焊缝。有益的是，在该方法步骤中还通过冲压又形成通孔16，随后将在该通孔16上安装带有对应开口的保持板。
接下来，移开砧18和19，窄边14和15完全折叠到过滤袋1的侧部表面上(图11)。
接着，从砧11取下过滤袋1，并且通过形成焊缝17而形成第二个封闭端部区域5。图12中示出了如此得到的最终状态下的过滤袋1。
在附图序列13到18中示出了根据本发明的过滤袋的另一优选实施方式的制造方法。图13、14和15中示出的前面几道方法步骤对应于前面根据图7、8和9所述的方法步骤。然而与前面的实施方式相反，折叠的窄边14和15，就像图16所示那样没有折回到长边上，而是在重叠的区域3借助于中心焊缝6的焊接之后通过切下而分离。为了封闭过滤袋1，在该实施方式中通过其他焊缝23和24来封闭底部2区域内的窄边。在利用焊接封闭之后，可以再将突出的区域分离。图17中示出了已产生的状态。在图18中又重新给出了在本实施方式中产生的过滤袋1的最终形状。

Claims (35)

1.一种用于真空吸尘器的过滤袋(1)，包括：
管状袋，其由具有至少一层无纺材料层的外罩(8)制成，所述管状袋具有至少部分封闭的第一端部区域和位于所述第一端部区域对面的封闭的第二端部区域(5)以及保持板(4)，
其中所述第一端部区域形成为底部(2)，
其特征在于，
形成所述底部(2)的所述第一端部区域具有外罩(8)的内侧与外侧的重叠区域(3)，其中所述重叠区域(3)通过至少一条焊缝(6)至少部分地连接。
2.如权利要求1所述的过滤袋，其特征在于，所述底部(2)上的焊缝(6)通过所述底部(2)的整个宽度。
3.如权利要求1或2所述的过滤袋，其特征在于，所述重叠区域(3)为至少3毫米。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，所述底部(2)为多角形形状。
5.如权利要求4所述的过滤袋，其特征在于，所述底部(2)具有矩形形状。
6.如权利要求4或5所述的过滤袋，其特征在于，形成底部(2)的第一端部区域还具有通过折叠所述矩形底部(2)的外罩(8)的窄边而构成的彼此相叠的层(14、15)，这些层(14、15)至少部分地彼此连接。
7.如权利要求6所述的过滤袋，其特征在于，所述彼此相叠的层(14、15)通过折回而设置在所述底部(2)上。
8.如权利要求6所述的过滤袋，其特征在于，所述彼此相叠的层(14、15)通过折叠而设置在所述侧部表面上。
9.如权利要求4至6中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，部分通过折叠而形成的彼此相叠的层(14、15)通过粘接和/或焊接连接。
10.如权利要求6到9中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，所述粘接和/或焊接是线状的。
11.如权利要求1至10中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，在外罩中形成至少一条从所述底部(2)到所述第二端部区域(5)的预折痕。
12.如权利要求1至11中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，在外罩中形成从所述底部(2)的各个角到所述第二端部区域(5)的预折痕。
13.如权利要求1至12中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，在所述外罩中形成至少一条从所述底部(2)中的焊缝到所述第二端部区域(5)的预折痕。
14.如权利要求1至13中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，在外罩中形成平行于所述底部(2)中的焊缝的预折痕。
15.如权利要求14所述的过滤袋，其特征在于，所述预折痕形成在外罩中的距离所述焊缝大约等于所述底部(2)宽度的位置上。
16.如权利要求1至15中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，具有至少一个通孔(16)的保持板(4)设置在所述底部(2)上，至少部分覆盖所述底部(2)。
17.如权利要求16所述的过滤袋，其特征在于，所述保持板(4)覆盖整个底部(2)。
18.如权利要求1至15中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，具有至少一个通孔的保持板设置在所述袋的第一端部区域和第二端部区域(5)之间展开的侧部表面上。
19.如权利要求18所述的过滤袋，其特征在于，所述保持板设置在所述底部区域内的侧部表面上。
20.如权利要求1至19中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，所述保持板通过粘接和/或焊接与袋连接。
21.如权利要求1至20中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，所述保持板(4)由塑料制成。
22.如权利要求1至20中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，所述保持板(4)由纸板制成。
23.如权利要求1到22中任意一项所述的过滤袋，其特征在于，所述外罩(8)由无纺复合材料制成。
24.如权利要求23所述的过滤袋，其特征在于，所述过滤袋由具有不同过滤性能的无纺复合材料制成。
25.一种用于制造如权利要求1至24中至少一项所述的过滤袋的方法，其特征在于，包括下列步骤：
a)在定义所述过滤袋的形状的模具上折叠所述过滤袋材料的外罩面，并焊接纵向缝以形成管；
b)将所述管拉到相应的砧上；
c)分离相应的管段；
d)将长边折叠到所述砧上以在形成所述外罩的内侧和外侧的重叠；
e)至少部分焊接所述重叠的区域以形成所述底部；
f)从所述砧移开所述过滤袋；
g)焊接所述第二端部区域。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，在所述方法步骤d)之后折叠窄边。
27.如权利要求25或26所述的方法，其特征在于，在所述方法步骤a)的期间和/或在所述方法步骤a)之后形成纵向折痕。
28.如权利要求26或27所述的方法，其特征在于，朝所述底部方向折叠所述窄边。
29.如权利要求26或27所述的方法，其特征在于，在远离所述底部的侧上所述窄边折叠到辅助砧上，所述辅助砧与所述底部几乎齐平。
30.如权利要求27至29中至少一项所述的方法，其特征在于，同时至少部分地焊接所述重叠区域和所述窄边。
31.如权利要求29或30所述的方法，其特征在于，将所述窄边折回到所述侧部表面上并与所述侧部表面连接。
32.如权利要求29至31中任意一项所述的方法，其特征在于，所述窄边的弯折的侧面部分通过切除而至少部分地分离。
33.如权利要求25至28中至少一项所述的方法，其特征在于，在焊接至少部分所述重叠的区域(特征e))之后，在形成所述底部的并部分封闭的端部区域内冲压出孔。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于，将带有互补开口的保持板固定在所述底部的所述孔上。
35.如权利要求25至34中任意一项所述的方法，其特征在于，利用设备循环地进行加工。
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