CN103547200B - 包括真空清洁器和过滤袋的真空清洁设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括真空清洁器和过滤袋的真空清洁设备，其中，过滤袋形成为具有第一过滤袋壁和第二过滤袋壁的一次性的、扁的无纺布过滤袋，该过滤袋具有至少一个表面褶，其中，各表面褶均包括位于过滤袋壁的表面区域中的区域和在过滤袋壁的表面区域上方突出并且能够在真空清洁过程中展开的区域，真空清洁器包括具有刚性壁的过滤袋接收空间，其中，在过滤袋接收空间的壁上，设置至少第一间隔件装置，以使得至少一个表面褶的位于过滤袋壁的表面区域中的区域与过滤袋接收空间的壁分隔开，并且设置至少第二间隔件装置，以使得至少一个表面褶的展开区域与过滤袋接收空间的壁分隔开。

Description

包括真空清洁器和过滤袋的真空清洁设备

技术领域

本发明涉及包括真空清洁器和过滤袋的真空清洁设备，该过滤袋形成为具有表面褶的一次性的、扁的无纺布过滤袋。

现有技术

一次性扁袋形式并且由无纺布制成的过滤袋是如今最常用的过滤袋。无纺布袋的优点（与由纸制成的过滤袋相比）在于：过滤袋的大幅提高的灰尘吸收容量，以及高收集效率和更长的使用寿命。因为具有扁袋形状的袋非常易于制造，所以扁袋形状是用于无纺布袋的最广泛使用的形状。与用于纸过滤袋的纸过滤材料相比，无纺布材料由于极大的弹性而非常难以永久性起褶，使得对诸如方底袋（blockbottombag）或其它具有底部的袋形状等的更复杂的袋形状的制造非常复杂和昂贵。

本发明中使用的扁袋是如下的过滤袋：该过滤袋的过滤袋壁包括具有相同表面积的两个独立的过滤材料层，该过滤袋壁被形成为使得该两个独立的层仅在其周缘处彼此连接（当然，术语“相同表面积”并不排除如下情况：该两个独立的层中的一个层包括入口，其中一个层包括入口的事实使得两个独立的层彼此区别）。

可以通过沿着两个独立的层的全周的熔接缝（weldingseam）或粘接缝来实现独立的层的连接。然而，也可以通过如下方式实现：使得由过滤材料制成的一个独立的层绕该层的一条对称轴线折叠，而将由此产生的两个子层的其它开口周缘彼此熔接或粘接（所谓的筒状袋（tubularbag））。因而，这种类型的制造需要三条熔接缝或粘接缝。于是，两条缝形成过滤袋边缘。第三条缝可以同样地形成过滤袋边缘，或者位于一个过滤袋壁中。

在该设计中，一个独立过滤材料层其自身可以由例如可以被层压的一个或多个层组成。

本发明中使用的扁袋还可以包括所谓的角衬（gusset）。这些角衬可以是完全不可折叠的。例如，在DE202005000917U1中示出了具有这种角衬的扁袋（参见具有折叠的角衬的图1和具有不可折叠的角衬的图3）。可选地，角衬可以被熔接至周缘部分。在DE102008006769A1中示出了这种扁袋（参见其图1）。

从对术语“扁袋”的以上定义必然得到：在扁袋刚刚被制造出之后，扁袋为二维结构，即，扁袋在其使用之前的内部容积大致等于零。

然而，具有大致等于零的内部容积的过滤袋（在其使用之前）并不一定是本发明的含义中的扁袋，例如在DE202005016309U1或DE102009004433A1中说明的作为具有底部的袋形状并非本发明的含义中的扁袋，原因是这些袋形状不是由两个具有相同表面积的、仅在周缘处彼此连接的独立的层所形成。

在上述定义的启示下，例如在WO00/00269（参见其图27和图28）和DE102007060748（特别地参见其图9）中说明的在制造后已经具有三维结构（由此具有不等于零的内部容积）的袋形状当然不是根据本发明的扁袋。

根据本发明的无纺布袋包括无纺布过滤材料。干法或湿法无纺布，或挤出的无纺布，特别是熔纺微纤维纺粘无纺布（melt-spunmicro-fiberspunbondednon-wovenfabric）（熔喷无纺布）或长丝纺粘无纺布（纺粘）可以用作无纺布材料。此外，可以设置纳米纤维层。湿法无纺布（各无纺制品）以及传统湿法纸之间的区别根据下文提供的、也被EDANA（国际无纺布及相关产业服务协会）所使用的定义来进行区分。因此，传统的（过滤）纸不是无纺布。

无纺布可以包括短纤维（staplefiber）或长纤维（endlessfiber）。在制造方面，还可以提供被粘接成恰好一层无纺布的多层短纤维或长纤维。

过滤材料还可以是由例如是长丝纺粘无纺布和熔喷无纺布（SMS、SMMS或Sn×MS）的数层无纺布层制成的层叠体。这种层叠体可以被层叠或还可以借助于热粘合剂压延。熔喷无纺布制成的层可以是起绉（creped）的。

根据ISO标准ISO9092:1988和标准EN29092中分别给出的定义使用术语“无纺布”（无纺物）。特别地，在无纺布制造的领域中，术语“纤维网”（fibrousweb）或“无纺物”和“无纺布”如下不同地限定，并且应当根据该定义并在本发明的限定内进行理解。为了制造无纺布，使用纤维和/或长丝。松散的以及尚未连接的纤维和/或长丝称作无纺物或纤维网（网）。在所谓的无纺物粘合步骤中最终从这种纤维网中产生这种无纺布，无纺布的强度例如足以便于卷绕成卷。换言之，无纺布通过粘合而变成自支撑的。（从权威著作“Vliesstoffe”（W.Albrecht，H.Fuchs，W.Kittelmann，Wiley-VCH，2000）中也可以知晓此处描述的定义和/或方法的使用细节）。

过滤袋壁包括至少一个表面褶。例如，在欧洲专利申请10163463.2中示出了这种表面褶的设计（特别分别参见其图10a和图10b、图11a和图11b）。如果过滤袋壁包括多个表面褶，则该材料还被称为褶式过滤材料。在欧洲专利申请10002964.4中示出这种褶式过滤袋壁。

图1和图2示出了包括具有两个表面褶的壁的过滤袋的截面图。这种表面褶扩大了过滤袋的过滤面，从而获得了过滤袋的更高的灰尘吸收容量，以及高收集效率和更长的使用寿命（与具有相同外尺寸但不具有表面褶的过滤袋相比）。

图1示出了过滤袋1，该过滤袋1包括具有采用了所谓的燕尾褶（dovetailfold）形式的两个表面褶11的过滤袋壁10。图中示出了穿过过滤袋中心的过滤袋的截面。表面褶的纵轴相应地在如下平面内延伸：该平面又与投影面垂直地延伸，并且表面褶在其纵向端部处延伸至过滤袋的熔接缝，熔接缝与投影面平行地延伸并且位于投影面的前方和后方。因而，表面褶展开（unfolding）最强烈的地方是其中间部。此处示出的过滤袋是在表面褶已经展开至一定程度的状态。各燕尾褶11包括区域11a和区域11b，区域11a位于过滤袋壁12的表面区域中，区域11b在过滤袋壁12的表面区域的上方突出。在将过滤袋首次插入到真空清洁器中时，这些区域11b还未展开。

图2示出了过滤袋2，该过滤袋2包括具有采用了所谓的三角褶形式的两个表面褶21的过滤袋壁20。该图同样示出了穿过过滤袋中心的过滤袋的截面。表面褶的纵轴相应地在如下一个平面内延伸：该平面又与投影面垂直地延伸，并且表面褶在其纵向端部处延伸至过滤袋的熔接缝，熔接缝与投影面平行地延伸并且位于投影面的前方和后方。因此，表面褶展开最强烈的部位是其中间部。在该情况中，也示出了过滤袋在表面褶已经展开至一定程度的状态。各三角褶21包括区域21a和区域21b，区域21a位于过滤袋壁22的表面区域中，区域21b在过滤袋壁22的表面区域上方突出。在将过滤袋首次插入到真空清洁器中时，这些区域21b还未展开。

在图1和图2中示出的过滤袋的第二过滤袋壁不具有表面褶。当然，该第二过滤袋壁也可以包括一个或多个表面褶。

具有除了图1和图2示出的表面褶之外的不同形状的表面褶也是可行的。不应当将图1和图2的实施方式中的表面褶垂直于袋边缘延伸当作限制。当然，表面褶还可以与袋缘成角度地延伸。

根据现有技术的真空清洁器具有过滤袋接收空间，该过滤袋接收空间具有刚性壁。为了使过滤袋发挥其过滤效果，这些壁包括采用了分别为肋状部、肋的形式的间隔件装置，以防止过滤袋的过滤表面抵靠过滤袋接收空间的壁，因而降低了有效过滤效果。

发明内容

根据现有技术，本发明的目的在于以如下方式改进包括如现有技术已知的真空清洁器和过滤袋的真空清洁设备：进一步增加过滤袋的灰尘吸收容量，并且使得收集效率更高以及使用寿命更长。

该目的通过根据发明的方案1的包括真空清洁器和过滤袋的真空清洁设备来实现，即其中，所述过滤袋形成为具有第一过滤袋壁和第二过滤袋壁的一次性的、扁的无纺布过滤袋，所述过滤袋具有至少一个表面褶，其中，各表面褶均包括位于所述过滤袋壁的表面区域中的区域和在所述过滤袋壁的表面区域上方突出并且能够在真空清洁过程中展开的区域，其中所述真空清洁器包括具有刚性壁的过滤袋接收空间，其中，在所述过滤袋接收空间的壁上，设置至少第一间隔件装置，以使得所述至少一个表面褶的位于所述过滤袋壁的表面区域中的区域与所述过滤袋接收空间的壁分隔开，并且设置至少第二间隔件装置，以使得所述至少一个表面褶的展开区域与所述过滤袋接收空间的壁分隔开。

通过为表面褶的位于过滤袋壁的表面区域中的区域设置这个（这些）专用的间隔件装置，并且为表面褶的在过滤袋壁的表面区域上方突出的区域设置专用的间隔件装置，表面褶能够以如下方式展开：使形成表面褶的过滤材料的表面区域的大部分向流体露出。因而，扩大了过滤袋的有效过滤表面（与传统真空清洁器中的使用情况相比），使得与该传统设备相比能够进一步提高过滤袋的灰尘吸收容量，并使得收集效率更高、使用寿命更长。

根据对发明的一个优选的进一步改进，所述第一间隔件装置和/或所述第二间隔件装置相对于所述过滤袋接收空间的壁的高度在5mm至60mm的范围内，优选地在10mm至30mm的范围内。这些尺寸允许过滤袋接收空间最理想地适于具有表面褶的过滤袋。

对应于上述发明的另一进一步改进，所述第一间隔件装置和所述第二间隔件装置均可以被形成为条、条状部、弓、弓状部、肋、肋状部和/或凸出部。该进一步改进允许真空清洁器的过滤袋接收空间内的整个过滤袋的过滤表面对流体相当均一的、最优的暴露。

根据上述发明的另一进一步改进，所述第一间隔件装置和所述第二间隔件装置均可以与所述过滤袋接收空间的壁一体地形成。因而，可以通过注射成型工艺制造真空清洁器的过滤袋接收空间。这确保了过滤袋接收空间的制造简单且便宜。

可选地，所有的所述第一间隔件装置和所有的所述第二间隔件装置被形成为设置在所述过滤袋接收空间中的笼状插入件（cage-shapedinsert）。利用该进一步改进，能够对现有的真空清洁器进行翻新。在该设计中，所述笼状插入件可以形成为能够从所述过滤袋接收空间移除并且能够重新插入所述过滤袋接收空间。

根据所有上述发明的进一步改进，所述过滤袋在所述第一过滤袋壁中包括数个表面褶，优选为三个至七个表面褶，和/或在所述第二过滤袋壁中包括数个表面褶，优选为三个至七个表面褶。令人惊讶地，已经示出了该构造允许在过滤袋的灰尘吸收容量、高收集效率、长使用寿命与低成本生产之间的最优比例。

附图说明

所附附图用于解释现有技术和本发明，其中：

图1示出了根据现有技术的具有采用了燕尾褶形式的两个表面褶的过滤袋；

图2示出了根据现有技术的具有采用了三角褶形式的两个表面褶的过滤袋；

图3是本发明的第一实施方式；和

图4是本发明的第二实施方式。

具体实施方式

图3示出了本发明的第一实施方式。该实施方式特别适于如图1所示的具有燕尾褶的过滤袋。

图3示出了具有完全展开的表面褶31的过滤袋。通过第一间隔件装置35，使位于过滤袋壁32的表面区域中的区域31a与过滤袋接收空间33的壁分隔开。通过第二间隔件装置36，使在过滤袋壁32的表面区域上方突出的区域31b与过滤袋接收空间33的壁分隔开。

如从图3中可辨别的，第一间隔件装置和第二间隔件装置的高度取决于表面褶的大小和过滤袋接收空间的形状二者。根据图3的实施方式，如果过滤袋接收空间具有与过滤袋在操作时的形状相似的形状，则与过滤袋空间为如在现有技术中常见的大致立方体形的情况相比，间隔件装置可以被形成得较小。在过滤袋空间为大致立方体形的情况中，特别是如果过滤袋包括数个表面褶，则用于各种表面褶的第一间隔件装置也将具有不同的大小。这同样适用于第二间隔件装置（关于此参见与图4有关的实施方式）。

在本情况中，第一间隔件装置和第二间隔件装置被形成为沿着表面褶段状延伸的条状部。

根据该实施方式，第一间隔件装置和第二间隔件装置与过滤袋接收空间33的壁一体地形成。这允许例如通过注射成型工艺简单地生产过滤袋接收空间。

可选地，第一间隔件装置和第二间隔件装置还可以被形成为肋、肋状部和/或凸出部。

图4示出了本发明的第二实施方式。该实施方式特别适于如图2所示的具有三角褶的过滤袋。

图4示出了具有完全展开的表面褶41的过滤袋。通过第一间隔件装置45，使位于过滤袋壁42的表面区域中的区域41a与过滤袋接收空间的壁分隔开。通过第二间隔件装置46，使在过滤袋壁42的表面区域上方突出的区域41b与过滤袋接收空间的壁分隔开。

对于第一间隔件装置和第二间隔件装置的形状和大小与第一实施方式有关的类似地适用。

根据本发明的未图示的第三实施方式，第一间隔件装置和第二间隔件装置被设置成笼（cage）的形式。该笼的外形由第二间隔件装置预先限定，该第二间隔件装置使得延伸超出过滤袋壁的表面区域的表面褶的区域分开。有用地，所有形成第二间隔件装置的杆彼此大致平行地延伸，并且如果被如期望地那样插入到笼中时这些杆大致平行于表面褶。同样地，使形成第一间隔件装置的杆与这些杆大致平行地延伸。这些杆重现了过滤袋的表面区域的形状，并因此延伸到由第二间隔件装置形成的笼的内部。

必要时，还可以设置以一定角度延伸的笼杆，特别地笼杆以与形成第一间隔件装置和第二间隔件装置的杆垂直的角度延伸。以一定角度延伸的这种杆用于使过滤袋的特定区域（例如是入口区域）稳定。

Claims (9)

1.一种包括真空清洁器和过滤袋的真空清洁设备，其中，

所述过滤袋形成为具有第一过滤袋壁和第二过滤袋壁的一次性的、扁的无纺布过滤袋，

所述过滤袋具有至少一个表面褶，其中，各表面褶均包括位于所述过滤袋壁的表面区域中的区域和在所述过滤袋壁的表面区域上方突出并且能够在真空清洁过程中展开的区域，

所述真空清洁器包括具有刚性壁的过滤袋接收空间，其中，在所述过滤袋接收空间的壁上，设置至少第一间隔件装置，以使得所述至少一个表面褶的位于所述过滤袋壁的表面区域中的区域与所述过滤袋接收空间的壁分隔开，并且

设置至少第二间隔件装置，以使得所述至少一个表面褶的展开区域与所述过滤袋接收空间的壁分隔开。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一间隔件装置和/或所述第二间隔件装置相对于所述过滤袋接收空间的壁的高度在5mm至60mm的范围内。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一间隔件装置和/或所述第二间隔件装置相对于所述过滤袋接收空间的壁的高度在10mm至30mm的范围内。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述第一间隔件装置和所述第二间隔件装置均被形成为条、条状部、弓、弓状部、肋、肋状部和/或凸出部。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述第一间隔件装置和所述第二间隔件装置均与所述过滤袋接收空间的壁一体地形成。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所有的所述第一间隔件装置和所有的所述第二间隔件装置被形成为设置在所述过滤袋接收空间中的笼状插入件。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述笼状插入件能够从所述过滤袋接收空间移除并且能够重新插入所述过滤袋接收空间。

8.根据权利要求1至3中的任一项所述的设备，其特征在于，所述过滤袋在所述第一过滤袋壁中包括数个表面褶，和/或在所述第二过滤袋壁中包括数个表面褶。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述过滤袋在所述第一过滤袋壁中包括三个至七个表面褶，和/或在所述第二过滤袋壁中包括三个至七个表面褶。