DE10203405A1

DE10203405A1 - Filtervorrichtung für einen Staubsauger

Info

Publication number: DE10203405A1
Application number: DE10203405A
Authority: DE
Inventors: Rolf Deerberg
Original assignee: Wolf GmbH
Current assignee: Wolf PVG GmbH and Co KG
Priority date: 2001-01-27
Filing date: 2002-01-28
Publication date: 2003-08-07
Anticipated expiration: 2022-01-29
Also published as: DE10203405A8; DE10203405B4

Abstract

Eine Filtervorrichtung für einen Staubsauger umfasst einen Filterbeutel (11') und eine Halteplatte (12'), die eine Einströmöffnung (13') aufweist, wobei die Halteplatte (12') als ein im Spritzgießverfahren hergestelltes flaches Kunststoffteil ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist die Halteplatte (12') mittels einer Verschlussplatte (22') verschließbar, wobei ein Verbindungsbereich zwischen der Halteplatte (12') und der Verschlussplatte (22') aus beweglich miteinander verbundenen Lamellen (26') gebildet ist. Durch die Verschlussplatte (22') ist sichergestellt, dass nach dem Gebrauch der Filtervorrichtung die Einströmöffnung (13') verschlossen werden kann und ein Austreten von Schmutz vermieden wird. Ferner kann die Halteplatte (12') und die Verschlussplatte (22') auf einfache Weise einstückig hergestellt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung für einen Staubsauger, mit einem Filterbeutel und einer Halteplatte, die eine Einströmöffnung aufweist, wobei die Halteplatte als ein im Spritzgießverfahren hergestelltes flaches Kunststoffteil ausgebildet ist.
Die in Frage kommende Filtervorrichtung ist in vielen Ausführungen bekannt, da sich die jeweilige Ausführung nach der Bauart des Staubsaugers richtet. Die Filterbeutel sind bislang meist aus einem Filterpapier hergestellt und durch Klebung mit einer Halteplatte aus Karton verbunden. Diese besteht in bevorzugter Ausführung aus zwei Lagen zwischen denen, sofern vorhanden die Verschlußplatte verschiebbar angeordnet ist. Die Verschlußplatte kann ein separates Teil sein, sie kann jedoch auch über einen flexiblen Bereich mit der Halteplatte verbunden sein. Die Halteplatte und gegebenenfalls auch die Verschlußplatte bestehen aus Karton. Es ist deshalb notwendig, dass sie durch Stanz- und Schneidvorgänge entsprechend geformt wird. Dadurch entsteht zu entsorgender Abfall. Außerdem ist die Reißfestigkeit der Pappe begrenzt, so dass das Einsetzen und die Herausnahme des Filterbeutels entsprechend sorgfältig erfolgen muß.
Ferner ist aus der DE 35 18 346 A1 ein Filterbeutel bekannt, bei dem eine Halteplatte aus Kunststoff vorgesehen ist, die mit dem Filterbeutel verklebt oder verschweißt ist. Durch den Einsatz von Kunststoff können als Filtermaterial auch schweißfähige Materialien, wie Vliesstoffe eingesetzt werden. Nachteilig bei dem vorbekannten Filterbeutel mit der Halteplatte aus Kunststoff ist jedoch, dass keine Verschlussplatte vorgesehen ist, um nach dem Entfernen des Filterbeutels zu verhindern, dass Staub wieder nach außen tritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filtervorrichtung der eingangs näher beschriebenen Art so zu gestalten, dass sie einfach herstellbar und hoch belastbar nach ist, wobei ein Austreten von Schmutz nach dem Gebrauch verhindert werden soll.
Die gestellte Aufgabe wird mit einer Filtervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist die Halteplatte mittels einer Verschlussplatte verschließbar, wobei ein Verbindungsbereich zwischen der Halteplatte und der Verschlußplatte aus beweglich miteinander verbundenen Lamellen gebildet ist. Durch die Verschlussplatte ist sichergestellt, dass nach dem Gebrauch der Filtervorrichtung die Einströmöffnung verschlossen werden kann und ein Austreten von Schmutz vermieden wird. Dabei sind die Halteplatte und die Verschlussplatte über Lamellen aneinander gehalten, so dass die Verschlussplatte nicht von der Halteplatte abgetrennt werden kann.
Der bewegliche Verbindungsbereich zwischen der Halteplatte und der Verschlußplatte mit den Lamellen besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff. Besonders vorteilhaft ist, wenn dieser bewegliche Bereich aus in Längsrichtung biegesteifen Lamellen besteht, die gelenkig miteinander verbunden sind. Durch eine entsprechende Auslegung des Werkzeuges entfällt eine mechanische Bearbeitung zur Herstellung der Lamellen. Die gelenkigen Verbindungen erfolgen zweckmäßigerweise über Filmscharniere.
Wenn die Halteplatte und die Verschlußplatte als einstückiges, im Spritzgießverfahren hergestelltes Kunststoffformteil ausgebildet sind. Können die Halteplatte und die Verschlußplatte mittels eines Werkzeuges hergestellt werden, wobei ein eine nachträgliche Bearbeitung entfällt, so dass auch kein Abfall anfällt. Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung ist demzufolge äußerst wirtschaftlich herstellbar. Ferner kann sie so ausgelegt werden, dass sie äußerst formstabil ist, so dass eine Beschädigung beim Einsetzen in den Staubsauger oder bei der Herausnahme entfällt.
Nach dem Spritzvorgang bei der Herstellung einer einstückigen Halteplatte und Verschlussplatte ist es dann nur noch nötig, die Verschlußplatte in die Funktionsstellung zu bringen, d. h. dass die Ränder in die an der Halteplatte angeordneten Führungen eingesetzt werden müssen. Bei einer derartigen Ausbildung kann die Halteplatte und die Verschlußplatte mit einem einzigen Werkzeug gespritzt und anschließen gefaltet werden.
Der Vorteil der Lamellen liegt auch noch darin, dass die Länge dieses beweglichen Bereiches der halben oder annähernd der halben Größe des Durchmessers der Einströmöffnung entsprechen kann, da in der Offenstellung der Verschlußplatte die Lamellen in der Ebene der Halteplatte liegen und in der Schließstellung der Verschlußplatte diese in die Ebene der Verschlußplatte gezogen werden.
Zur Führung der Verschlußplatte ist vorgesehen, dass die Halteplatte Führungselemente für die seitlichen Ränder der Verschlußplatte aufweist, und dass diese Führungselemente parallel und im Abstand zu den Seitenkanten der Halteplatte verlaufen. Diese Führungselemente sind zweckmäßigerweise im Querschnitt winkelförmig oder etwa winkelförmig ausgebildet. Der zugeordnete Bereich der Halteplatte ist zweckmäßigerweise eine Durchbrechung, da dadurch eine gleichmäßige oder annähernd gleichmäßige Dicke der Halteplatte erreicht wird, so dass Materialanhäufungen vermieden werden. Außerdem wird eine ausreichende Stabilität erreicht. Eine materialsparende Ausführung wird erreicht, wenn die zwischen den Führungselementen und den Seitenkanten der Halteplatte verlaufenden Randstreifen mit Durchbrechungen versehen sind. Eine besonders gute Führung für die Verschlußplatte wird erreicht, wenn deren Längskantenbereiche an der der Halteplatte abgewandten Seite stufenförmig ausgebildet sind. Dadurch wird die Höhe der Führungselemente der Halteplatte herabgesetzt. Außerdem ergibt sich für die Verschlußplatte an jeder Seite noch eine zusätzliche Führungskante, so dass ein Verecken ausgeschlossen wird.
Außerdem sollte die Halteplatte mit wenigstens einer die Einschiebrichtung kennzeichnenden Durchbrechung versehen sein. Diese Durchbrechung könnte beispielsweise ein Pfeil sein. Zur Erleichterung des Handlings der Filtereinrichtung ist vorgesehen, dass die Halteplatte und gegebenenfalls auch die Verschlußplatte mit einer Handhabe ausgestattet ist. Dies könnte beispielsweise durch zwei beabstandete Ausnehmungen erfolgen, so dass die Handhabe gegenüber der Grundkontur der Halteplatte nicht vorsteht.
Die Halteplatte ist in bevorzugter Ausführung durch Schweißung mit dem Filterbeutel verbunden. Dieser ist aus einem Material gefertigt, welches einen bestimmten Anteil eines thermoplastischen Materials enthält. Als Schweißverfahren kommt besonders das Ultraschall-Schweißverfahren in Frage, da dadurch das Material nicht beschädigt bzw. verändert wird. Bei der in Rede stehenden Filtereinrichtung kann auf die bislang verwendete, in die Einströmöffnung der Halteplatte hineinragende Dichtung verzichtet werden, wenn der Durchmesser der Einströmöffnung im Filterbeutel geringer ist als der Durchmesser der Einströmöffnung in der Halteplatte. Es entsteht dann angrenzend an den Rand der Einströmöffnung in der Halteplatte ein flexibler Dichtring. Außerdem entfällt das Auf- bzw. Anbringen des Dichtringes an der Halteplatte.
Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Filtervorrichtung in einer ersten, einfachen Ausführung,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in der Fig. 1,
Fig. 3 die Filtervorrichtung in einer zweiten Ausführungsform in der Schließstellung der Verschlussplatte,
Fig. 4 die Filtervorrichtung nach der Fig. 3 in der Offenstellung der Verschlußplatte,
Fig. 5 eine erfindungsgemäße Filtervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform mit geöffneter Einströmöffnung,
Fig. 6 die Filtervorrichtung der Fig. 5 mit geschlossener Einströmöffnung, und
Fig. 7 eine Detailansicht der Führungselemente der Filtervorrichtung der Fig. 5.
Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Filtervorrichtung 10 besteht aus einem andeutungsweise dargestellten Filterbeutel 11 aus einem luftdurchlässigen Material der mit einer Einströmöffnung versehen ist und dieser Bereich mit einer Halteplatte 12 verbunden ist. Das Material für den Filterbeutel 11 enthält einen Anteil eines thermoplastischen Materials. Die Halteplatte 12 ist aus einem thermoplastischen Material im Spritzgießverfahren hergestellt. Die Verbindung des Filterbeutels 11 mit der Halteplatte 12 erfolgt in bevorzugter Weise im Ultraschall- Schweißverfahren. Die Einströmöffnung 13 im Filterbeutel 11 ist kleiner als die Einströmöffnung 14 in der Halteplatte 12, so dass aus dem Material des Filterbeutels 11 ein Dichtring 15 gebildet wird. Die Halteplatte 12 ist nicht vollflächig mit dem Filterbeutel 11 verbunden, sondern nur der an die Einströmöffnung 14 angrenzende Bereich, der durch das Bezugszeichen 16 gekennzeichnet ist. Die Halteplatte ist an jedem Randbereich mit mehreren Durchbrechungen 17 versehen, so dass Material gespart wird. Außerdem sind an beiden Rändern zwei weitere Durchbrechungen 18 vorgesehen, die als Pfeil gestaltet sind, so dass dadurch die Einschieberichtung in den Staubraum des Staubsaugers vorgegeben ist. In einer Seite der quer zur Einschieberichtung liegenden Kante ist die Halteplatte bei der Ausführung nach der Fig. 1 mit zwei weiteren Ausnehmungen 19, 20 versehen, so dass dadurch eine Handhabe 21 gebildet wird.
Die Ausführung nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich im wesentlichen dadurch, dass die Halteplatte 12 mit einer verschiebbaren Verschlußplatte 22 ausgerüstet ist. Die Verschlußplatte 22 ist mit einer Einströmöffnung 23 ausgestattet, deren Durchmesser der Einströmöffnung 14 der Halteplatte 12 entspricht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verschlußplatte gegenüber der Halteplatte 12 um einen Weg verschiebbar, der ein klein wenig größer ist als der Durchmesser der Einströmöffnung 14 in der Halteplatte 12. Die Anordnung ist so getroffen, dass nach dem Einsetzen der Filtervorrichtung 10 in den Staubraum des Staubsaugers entsprechend der Fig. 4 die Einströmöffnungen 13 und 14 geöffnet sind, während bei der Darstellung nach der Fig. 3 die Einströmöffnungen 13, 14 verschlossen sind. Das Verschließen erfolgt mit der Herausnahme der gefüllten Filtervorrichtung aus dem Staubsaugergehäuse. Auch die Ausführung nach den Fig. 3 und 4 ist mit den Durchbrechungen 17, 18 ausgestattet. Parallel und im Abstand zu den beiden Längskanten der Halteplatte 12 sind zwei Führungen 24, 25 für die seitlichen Ränder der Verschlußplatte 22 angeformt. Die geführten Ränder sind stufenförmig ausgebildet, so dass die Höhe der Führungen 24, 25 entsprechend geringer wird. Außerdem entstehen Führungskanten für die Verschlußplatte 22, so dass ein Verecken vermieden wird.
Bei der Ausführung gemäß den Fig. 3 und 4 ist die Verschlußplatte 22 mit der Halteplatte 12 einstückig ausgebildet, d. h. die Herstellung erfolgt mit einem einzigen Werkzeug. Der Verbindungsbereich zwischen der Halteplatte 12 und der Verschlußplatte 22 ist durch eine Vielzahl von quer zur Verschieberichtung verlaufenden Lamellen 26 gebildet, die in ihrer Längsrichtung knick- oder biegesteif sind. Die Verbindung erfolgt über Filmscharniere. Im geöffneten Zustand der Einströmöffnungen 13, 14 und 23 liegen die Lamellen 26 in der Ebene der Halteplatte 12, d. h. unterhalb der Verschlußplatte 22. In der Schließlage der Verschlußplatte 22liegen sie in deren Ebene, wie die Fig. 3 zeigt. Es ergibt sich aus den Fig. 3 und 4, dass der Verschiebeweg der Verschlußplatte 22 doppelt so groß ist, wie die Länge über die sich die Lamellen 26 erstrecken. Die Verschlußplatte 22 ist mit einer Handhabe 27 ausgestattet, um den Schließvorgang zu erleichtern.
In nicht näher dargestellter Weise könnte der Verschiebeweg der Verschlußplatte 22 auch noch durch Anschläge begrenzt werden, damit verhindert wird, dass bei einer zu großen Zugkraft die Lamellen 26 auseinander gerissen werden oder daß sich die Verschlußplatte 22 unbeabsichtigt verschiebt. Entgegen der Darstellung könnte auch die Verschlußplatte 22 unverbunden mit der Halteplatte 12 sein. Zweckmäßigerweise sind innerhalb der Führungselemente Durchbrüche vorgesehen, wodurch sich für die Produktionsmaschine eine geringere Stapelhöhe ergibt.
In nicht dargestellter Weise wird die Verschlußplatte 22 durch Anschläge so gesichert, daß diese beim Einsetzen in das Staubsaugergehäuse gegen eine Verschiebung gesichert ist.
In Fig. 5 bis 7 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filtervorrichtung gezeigt. Die Filtervorrichtung umfasst eine Halteplatte 12', die über mehrere Lamellen 26' integral mit einer Verschlussplatte 22' verbunden ist. Die Halteplatte 12' ist mit Aussparungen 18' versehen, die teilweise auch die Zugrichtung für die Verschlussplatte 22' anzeigen.
Die Verschlussplatte 22' ist seitlich in einer ersten Führung 24' und 25' und einer zweiten Führung 28' und 29' gehalten, die die Verschlussplatte 22' teilweise umgreifen (Fig. 7). Wenn die Verschlussplatte 22' die Einströmöffnung 13' freigibt (Fig. 5), liegt zwischen der ersten Führung 24' bzw. 25' und der zweiten Führung 28' bzw. 29' ein Anschlag 32', der an dem stufenförmig abgesetzten leistenförmigen Führungsabschnitt 30' der Verschlussplatte 22' ausgebildet ist, an der zweiten Führung 28' bzw. 29' an. Dieser Anschlag 32' bewirkt, dass bei einem Einschieben der Filtervorrichtung in ein Staubsaugergehäuse die Verschlußplatte 22' nicht versehentlich verschoben wird. Von dem Anschlag 32' erstreckt ist eine schräg verlaufende Rampe 31' zu dem dünner ausgebildeten Führungsabschnitt 30', so dass die Verschlussplatte 22' über die Rampe 31' und die elastisch ausgebildete erste Führung 24' bzw. 25' in die Verschlussstellung gebracht werden kann.
An der Halteplatte 12' sind ferner Vorsprünge 34' ausgebildet, die verhindern, dass die Halteplatte 12' nicht versehentlich in die falsche Richtung in ein Staubsaugergehäuse geschoben werden kann. Die Vorsprünge 34' sind über Scharniere 35', die durch dünner ausgebildete Abschnitte gebildet sind, an der Halteplatte 12' angelenkt, so dass bei einem Anstoßen der Vorsprünge 34' an einer Gehäusewand eines Staubsaugers die Vorsprünge 34' sich elastisch anlegen können. Ferner sind an den Vorsprüngen noch Erhebungen 36' ausgebildet. Im Bereich der Scharniere 35' ist die Halteplatte 12' mit zwei gegenüberliegenden Aussparungen 37' versehen, die ein besseres Greifen der Halteplatte 12' ermöglichen. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Verschlussplatte 22' mit einem Griffabschnitt versehen, an dem eine Öffnung 38' ausgespart ist. Die Öffnung 38' und ggfs. an dem Griffabschnitt vorgesehene Vorsprünge und Aussparungen können als Rastmittel dienen, um die Halteplatte 12' und die Verschlussplatte 22' in einem Staubsaugergehäuse zu fixieren. Ferner ist de Griffabschnitt zur Außenseite hin abgeschrägt ausgebildet, um das Einführen in das Gehäuse eines Staubsaugers zu erleichtern. Zusätzlich ist in der Halteplatte 12' noch eine Aussparung 39' vorgesehen, mittels der beispielsweise die Halteplatte 12' beim Einschieben in ein Staubsaugergehäuse zentriert werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungen beschränkt. Wesentlich ist, dass die Halteplatte 12 und gegebenenfalls auch die Verschlußplatte 22 im Spritzgießverfahren aus einem geeigneten Kunststoff gefertigt sind, und dass für den Filterbeutel 11 ein Material verwendet wird, welches mit der Halteplatte verschweißt werden kann.

Claims

1. Filtervorrichtung für einen Staubsauger mit einem Filterbeutel (11, 11') und einer Halteplatte (12, 12'), die eine Einströmöffnung aufweist, wobei die Halteplatte (12, 12') als ein im Spritzgießverfahren hergestelltes flaches Kunststoffteil ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte (12, 12') mittels einer Verschlussplatte (22, 22') verschließbar ist und ein Verbindungsbereich zwischen der Halteplatte (12, 12') und der Verschlußplatte (22, 22') aus beweglich miteinander verbundenen Lamellen (26, 26') gebildet ist.

2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte (12, 12') und die Verschlußplatte (22, 22') als einstückiges, im Spritzgießverfahren hergestelltes Kunststoffformteil ausgebildet sind.

3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (26, 26') in ihrer Längsrichtung biegesteif ausgebildet sind.

4. Filtervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte (12, 12') Führungselemente (24, 25; 24', 25', 28', 29') für die beiden seitlichen Ränder der Verschlußplatte (22, 22') aufweist, und dass die Führungselemente (24, 25; 24', 25', 28', 29') parallel und im Abstand zu den Seitenkanten der Halteplatte (12, 12') verlaufen.

5. Filtervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlussplatte (22, 22') durch Anschläge (32') gegen eine Verschiebung beim Einsetzen in das Staubsaugergehäuse gesichert ist.

6. Filtervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Führungselementen (24, 25; 24', 25', 28', 29') und den Seitenkanten verlaufenden Randstreifen der Halteplatte mit Durchbrechungen (17, 18, 18') versehen sind.

7. Filtervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Durchbrechungen (18, 18') derart gestaltet ist, dass die Einschieberichtung erkennbar ist.

8. Filtervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Längskantenbereiche der Verschlußplatte (22, 22') an der der Halteplatte (12, 12') abgewandten Seite stufenförmig ausgebildet sind.

9. Filtervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte (12, 12') mit einer Handhabe (21) und gegebenenfalls auch die Verschlußplatte (22, 22') mit einer Handhabe (27) ausgestattet ist.

10. Filtervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einströmöffnung (13) des Filterbeutels (11) zur Bildung einer Dichtung (15) im Durchmesser geringer ist als der Durchmesser der Einströmöffnung (14) der Halteplatte bzw. gegebenenfalls auch der Einströmöffnung (23) der Verschlußplatte (22).

11. Filtervorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterbeutel aus einem luftdurchlässigen, einen thermoplastischen Anteil enthaltenden Material gefertigt ist, und dass die Verbindung der Halteplatte (12) mit dem Filterbeutel (11) durch Schweißung, vorzugsweise durch Ultraschall-Schweißung erfolgt, und dass vorzugsweise der Verbindungsbereich im angrenzenden Bereich der Einströmöffnung (13) liegt.