DE102012012999A1

DE102012012999A1 - Halteplatte für Staubsaugerbeutel mit automatischem Verschluss mit einem elastischen Element

Info

Publication number: DE102012012999A1
Application number: DE201210012999
Authority: DE
Inventors: Herbert Wulbrandt
Original assignee: Elku Bauteile GmbH
Current assignee: Elku Bauteile GmbH
Priority date: 2012-01-24
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2032-06-29
Also published as: DE102012012999B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine Halteplatte (1) für Staubsaugerbeutel in einem Staubsauger. Die Halteplatte (1) weist mindestens eine Dichtklappe (2) auf, die bei Eintritt des Luftstroms A des Staubsaugers automatisch geöffnet wird und infolge eines elastischen Elements (3) nach Ausbleiben des Luftstroms A wieder automatisch geschlossen wird. Das elastische Element (3) überbrückt ein Filmscharnier (4) und ist mit seinen Enden (7, 8) einerseits an der Dichtklappe (2) und andererseits an einem Teil des Rahmens (5) fest verbunden

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Halteplatte für Staubsaugerbeutel mit automatischem Verschluss mittels eines elastischen Elementes, insbesondere mit einem Verschluss mit einer Dichtklappe, die das zentrale Loch im Rahmen der Halteplatte während des Stillstands des Staubsaugers staubdicht verschließt.
Derartige Halteplatten mit einem automatischen Verschluss sind aus der Druckschrift G 91 01 981.8 bekannt. Diese Druckschrift offenbart einen Verschluss eines Staubsaugerbeutels mit einer Verschlussklappe, die auf der dem Luftstrom abgewandten Seite eine aufgeprägte Erhöhung aufweist, über die sich ein flexibles Band exentrisch in der Nähe des Scharniers erstreckt. Dabei sitzt das flexible Band während des gesamten Öffnungsvorganges der Verschlussklappe unbeweglich und fest auf der flachen Erhöhung. Die Erhöhung dient zur Aufrechterhaltung einer anfänglichen Rückstellkraft auf die Verschlussklappe bei geschlossener Verschlussklappe, damit die Rückstellkraft nicht zu klein wird oder gänzlich verschwindet, um die Dichtfunktion der Verschlussklappe zu gewährleisten. Als nachteilig an dieser Erfindung wird es empfunden, dass mit einer derartigen in der Massenfertigung hergestellten Halteplatte für Stabsaugerbeutel kein befriedigendes Ergebnis zu erzielen ist, das ein sicheres Aufgehen und Schließen der Dichtklappe der Halteplatte gewährleistet.
Ferner ist aus der US 2 070 674 ein selbstschließender Verschluss eines Stabsaugerbeutels bekannt geworden, bei dem ein Gummiband eine Rückstellkraft auf die Dichtklappe ausübt, wenn diese durch den Luftstrom geöffnet wird.
Eine weitere Halteplatte mit einem automatischen Verschluss ist aus der WO 01/26526 A1 bekannt geworden. Als nachteilig an dieser bekannten Halteplatte wird es empfunden, dass die Rückstellfeder (Knackfeder), die eine Schließkraft auf die Verschlussklappe ausübt, aus Stahl mit einer konkaven Wölbung gefertigt ist, die eine verhältnismäßig große Kraft benötigt, um zum ”Knackpunkt”, das heißt Biegepunkt zu gelangen. Ferner ist die Herstellung der Feder, sowie die Befestigung an der Verschlussklappe technisch aufwendig und daher kostenintensiv.
Bei den o. g. Erfindungen wird es allgemein als nachteilig empfunden, dass sich die fadenähnlichen Staubpartikel an den lang gestreckten elastischen Elementen festsetzen und verklumpen, so dass eine reibungslose Funktion der Dichtklappe nicht immer gewährleistet ist.
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Halteplatte für Staubsaugerbeutel mit einem automatischen Verschlussmechanismus bereitzustellen, der einfach in der Herstellung, betriebssicher und kostengünstig ist.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.
Erfindungsgemäß ist die Halteplatte für Staubsaugerbeutel mit mindestens einer Dichtklappe, die mittels Scharnier an einem Rahmen beweglich befestigt ist und mindestens ein elastisches Element aufweist, das auf die Dichtklappe in Schließrichtung eine Kraft ausübt, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine elastische Element das Scharnier überbrückt und mit seinem einen Ende an einem Teil des Rahmens der Halteplatte und mit seinem anderen Ende an der Dichtklappe befestigt ist. Das Verfahren zur Herstellung einer derartigen Halteplatte für Staubsaugerbeutel ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen das Verbindungselement zwischen Dichtklappe und Rahmen und die Dichtklappe zusammen in einem Spritzvorgang hergestellt und einstückig ausgebildet wird, wobei in mindestens einem Verfahrensschritt das elastische Element über mindestens einem Scharnier quer dazu gelegt und befestigt wird. Durch die Anbringung des elastischen Elementes im unmittelbaren Bereich des Scharniers kann es sehr kurz und daher kostensparend ausgeführt werden.
Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen, dass das elastische Element schnurförmig und/oder bandförmig oder spiralförmig ausgebildet ist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass das elastische Element aus Gummi, Kautschuk, Kunststoff, Stahl oder einer Mischung und Kombination aus den genannten Grundmaterialien gefertigt ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass die beiden Enden des elastischen Elements mittels Klebung, Verschweißung, Verhakung und/oder Kombination aus den genannten Befestigungsarten an der Dichtklappe und/oder mindestens einem Rahmenteil befestigt ist.
Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen, dass zwischen dem Rahmen und der Dichtklappe ein Steg angeordnet ist, der mindestens ein Scharnier aufweist, wobei das mindestens eine Scharnier als Filmscharnier ausgebildet ist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass die Dichtklappe an einer vorbestimmten Stelle im Randbereich der Dichtklappe mit dem Rahmenteil der Halteplatte beweglich befestigt ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Dichtklappe die Lufteintrittsöffnung schließt, an deren Randbereich eine Dichtung angeordnet ist.
Vorteilhaft ist es, dass die Dichtklappe zweigeteilt ist, sodass mindestens zwei Teilklappen gebildet werden, die seitlich am Rahmen der Halteplatte beweglich befestigt sind, wobei jede Teilklappe mit mindestens einem elastischen Element verbunden ist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass der Rahmen, das Verbindungselement zwischen Dichtklappe und Rahmen und die Dichtklappe zusammen einstückig ausgebildet sind.
Vorteilhaft ist es ferner, dass das elastische Element über dem Filmscharnier im Schließzustand der Dichtklappe mechanisch vorspannungsfrei ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Dichtklappe rund, oval, trapezförmig oder mehreckig ausgebildet ist.
Vorteilhaft ist es, dass der Schwenkwinkel (α) der Dichtklappe etwa zwischen 0° und 90° liegt.
Vorteilhaft ist es ferner, dass die Befestigung des elastischen Elementes mittels Ultraschallschweißung im spannungslosen Zustand des elastischen Elementes durchgeführt wird.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung zu entnehmen.
Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
1: eine schematische Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Halteplatte (1) mit einem elastischen Element (3), das zwischen der Dichtklappe (2) und dem Verbindungsstück (9) angeordnet ist;
2: eine schematische Seitenansicht der Halteplatte aus 1 bei der die Dichtklappe (2) in Luftströmung A teilweise geöffnet ist;
3: eine schematische Vorderansicht der einstückigen Halteplatte (1) im aufgeklappten Zustand nach dem Spritzvorgang.
Die 1 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Halteplatte 1, bei der die Dichtklappe 2 geschlossen ist. Die Halteplatte 1 ist an einem Staubsaugerbeutel (hier nicht gezeigt) befestigt und stellt praktisch das Befestigungsmittel zwischen dem Staubsaugergerät und dem Staubsaugerbeutel dar. Die Halteplatte 1 ist mit einer Dichtklappe 2 ausgerüstet, die sich automatisch beim Einschalten des Staubsaugergerätes infolge eines Luftstromes A öffnet und bei Aussetzen des Luftstromes automatisch wieder geschlossen wird. Die Halteplatte 1 besteht aus einem Rahmen 5, der ein zentrales Loch 6 aufweist, durch das der Luftstrom A geführt wird. Das zentrale Loch wird im Stillstand des Staubsaugers durch eine Dichtklappe 2 verschlossen, damit der gesammelte Staub in dem Beutel nicht entweichen kann. Die Dichtklappe 2 ist über ein Filmscharnier 4 mit einem Zwischenstück 9 verbunden, das die Verbindung zwischen dem Rahmen 5 und der Dichtklappe 2 herstellt. Am Rahmen 5 ist im Bereich der zentralen Öffnung 6 rückseitig eine Dichtung 11 angeordnet, die aus einem verhältnismäßig weichen Material zur besseren Schließfähigkeit des gesamten Verschlusses der Öffnung gefertigt ist. Zwischen der Dichtklappe 2 und dem Verbindungsstück 9 ist quer zum Filmscharnier 4 ein elastisches Element 3 angeordnet, das an seinen Enden 7, 8 einerseits an der Dichtklappe 2 und andererseits an dem Zwischenstück 9, das Teil des Rahmens 5 darstellt, befestigt. Das Material des elastischen Elementes 3 richtet sich nach dem Verwendungszweck und Typ des Staubsaugergerätes und kann im Allgemeinen aus Kautschuk, Gummi Kunststoff oder vorzugweise einer wendelförmigen Stahlfeder bestehen. In einem Ausführungsbeispiel weist die Feder einen Durchmesser von 2 mm und eine gestreckte Länge von 400 mm auf. Die äußere Form des Rahmens 5 hat für die vorliegende Erfindung keine wesentliche Bedeutung und richtet sich üblicher Weise nach dem Typ des Staubsaugers.
Die 2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Halteplatt 1, deren Dichtklappe 2 in Richtung des Luftstromes A teilweise geöffnet ist. Mit der Halteplatte 1 wird der Staubsaugerbeutel im Staubsauger befestigt. Die Halteplatte kann prinzipiell an beliebiger Stelle eines beliebig ausgeformten Filterbeutels angeordnet liegen. Die Anordnung richtet sich nach dem Typ des Filterbeutels bzw. dem Typ des Staubsaugers. Im geschlossenen Zustand der Dichtklappe 2 ist das elastische Element 3 nicht oder nur mit einer geringen Vorspannung beaufschlagt. Nach Einsetzen des Luftstromes A öffnet sich die Dichtklappe 2, so dass das elastische Element 3 gespannt wird und auf die Dichtklappe 2 eine Rückstellkraft ausübt. Bei Aussetzen des Luftstromes A schließt sich somit die Dichtklappe 2 automatisch und legt sich an die Dichtung 11 staubdicht an. Die Dichtklappe 2 ist am unteren Ende mit einem Scharnier 4 am Rahmen 5 der Halteplatte 1 in Schwenkrichtung beweglich befestigt. Der Schwenkwinkel α der Dichtklappe 2 liegt in etwa zwischen 0° und 90°, sodass die Dichtklappe 2 bei Öffnung infolge eines Luftstroms A um den Winkel α verschwenkt wird, wobei das Scharnier 4 den Drehpunkt bildet. Bei Einsetzen des Luftstroms A drückt dieser auf die Fläche der Dichtklappe 2, sodass die Dichtklappe je nach dynamischen Druck des Luftstroms A entsprechend verschwenkt und geöffnet wird. Sobald der Luftstrom aussetzt, wirkt die Spannkraft des elastischen Elements 3 in Schließrichtung der Lufteintrittsöffnung 6 auf die Dichtklappe 2, sodass die Lufteintrittsöffnung automatisch wieder verschlossen wird. Die Dichtklappe 2 kann sowohl rund ausgebildet sein, als auch eine andere Ausformung annehmen, insbesondere im unteren Teil im Bereich des Scharniers 4. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das elastische Element 3 im unteren Bereich der Dichtklappe 2 angeordnet und erstreckt sich über das Filmscharnier 4. Die Beiden Enden 7, 8 sind an der Dichtklappe 2 und an dem Zwischenstück 9 mit einer Ultrascheißung befestigt. Andere Befestigungsarten, wie beispielsweise Klebung oder Verhakung sind ebenfalls gleichwertige Befestigungsmöglichkeiten.
Die 3 zeigt eine schematische Vorderansicht der einstückigen Halteplatte 1 im aufgeklappten Zustand nach dem Spritzvorgang. Der Rahmen 5 weist eine zentrale Öffnung 6 auf, an der rückseitig eine Dichtung 11 angespritzt oder angeformt ist, deren Material verhältnismäßig weich und elastisch ist, um eine sichere Dichtigkeit zu gewährleisten. Die Dichtung 11 kann auch aus dem selben Material wie der Rahmen im gleichen Spritzvorgang hergestellt werden. Der Durchmesser der Dichtung 11 ist geringfügig kleiner als der Durchmesser der zentralen Öffnung 6. Die äußere Form des Rahmens 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel oben abgerundet und weist unten zwei Stege 12 auf, die der Befestigung des Staubsaugerbeutels an dem Staubsaugergerät dienen. Der mittlere Steg 9, 9', der zwischen dem Rahmen 5 und der Dichtklappe 2 angeordnet ist, ist durch ein zweites Filmscharnier 4' quer zur Längsrichtung des Zwischenstücks unterbrochen. Am unteren Ende des Zwischenstückes 9 ist das Filmscharnier 4 angeordnet, das die bewegliche Verbindung des Rahmens 5 zur Dichtungsklappe 2 herstellt. Das Filmscharnier 4' dient der Faltbarkeit des Zwischenstücks 9, 9' und wird nach dem Spritzvorgang der gesamten Halteplatte 1 zusammengelegt, so dass die Dichtklappe 2 die zentrale Öffnung 6 schließt. In dieser Position werden dann die beiden Teilstücke 9, 9' des Zwischenstücks miteinander fest verbunden, was u. a. mit einer Ultraschallschweißung durchgeführt werden kann. Vor dem Zusammenlegen der beiden Teilstücke 9, 9' wird das elastische Element 3 über das Filmscharnier 4 vorspannungsfrei gelegt und an den Enden 7, 8 in Ultraschallschweißtechnik sowohl an der Dichtklappe 2 als auch an dem Teilstück 9 des Zwischenstücks befestigt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 9101981 U [0002]
US 2070674 [0003]
WO 01/26526 A1 [0004]

Claims

Halteplatte (1) für Staubsaugerbeutel mit mindestens einer Dichtklappe (2), die mittels Scharnier (4) an einem Rahmen (5) beweglich befestigt ist und mindestens ein elastisches Element (3) aufweist, das auf die Dichtklappe (2) in Schließrichtung eine Kraft ausübt, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine elastische Element (3) das Scharnier (4) überbrückt und mit seinem einen Ende (7) an einem Teil des Rahmens (5) der Halteplatte und mit seinem anderen Ende (8) an der Dichtklappe (2) befestigt ist.
Halteplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtklappe (2) einteilig oder zweigeteilt ausgebildet ist, sodass mindestens zwei Teilklappen (2, 2') gebildet werden, die seitlich am Rahmen (5) der Halteplatte (1) beweglich befestigt sind und jede Teilklappe (2, 2') mit mindestens einem elastischen Element verbunden ist.
Halteplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (3) schnurförmig und/oder bandförmig oder spiralförmig ausgebildet ist.
Halteplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (3) aus Gummi, Kautschuk, Kunststoff, Stahl oder einer Mischung und Kombination aus den genannten Grundmaterialien gefertigt ist.
Halteplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden (7, 8) des elastischen Elements (3) mittels Klebung, Verschweißung, Verhakung und/oder Kombination aus den genannten Befestigungsarten an der Dichtklappe (2) und/oder mindestens einem Rahmenteil (9) befestigt ist.
Halteplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (5), das mindestens eine Scharnier (4, 4') und die Dichtlappe (2) einteilig ausgebildet ist.
Halteplatte nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Rahmen (5) und der Dichtklappe (2) ein Steg (9, 9') angeordnet ist, der mindestens ein Scharnier (4, 4') aufweist, wobei das mindestens eine Scharnier (4, 4') als Filmscharnier ausgebildet ist.
Halteplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtklappe (2) an einer vorbestimmten Stelle im Randbereich der Dichtklappe (2) mit dem Rahmenteil (5) der Halteplatte (1) beweglich befestigt ist.
Halteplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtklappe (2) die Lufteintrittsöffnung (6) schließt, an deren Randbereich eine Dichtung (11) angeordnet ist.
Halteplatte nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (3) eine Bandschnur mit Garnumhüllung ist oder als Spiralfeder ausgebildet ist
Halteplatte nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (5), das Verbindungselement (9, 9') zwischen Dichtklappe (2) und Rahmen (5) und die Dichtklappe (2) zusammen einstückig ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Halteplatte für Staubsaugerbeutel mit mindestens einer Dichtklappe (2), die mittels Scharnier (4) an einem Rahmen (5) beweglich befestigt ist und mindestens ein elastisches Element (3) aufweist, das auf die Dichtklappe (2) in Schließrichtung eine Kraft ausübt, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (5), das Verbindungselement (9, 9') zwischen Dichtklappe (2) und Rahmen (5) und die Dichtklappe (2) zusammen in einem Spritzvorgang hergestellt und einstückig ausgebildet wird und in mindestens einem Verfahrensschritt das elastische Element (3) über mindestens einem Scharnier (4) quer dazu gelegt und befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des elastischen Elementes (3) mittels Ultraschallschweißtechnik im spannungslosen Zustand des elastischen Elementes (3) durchgeführt wird.