DE19508427B4

DE19508427B4 - Filtersack

Info

Publication number: DE19508427B4
Application number: DE19508427A
Authority: DE
Inventors: Uwe Schmierer
Original assignee: Branofilter GmbH
Current assignee: Branofilter GmbH
Priority date: 1994-05-04
Filing date: 1995-03-09
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2015-03-10
Also published as: DE19508427A1; DE9407425U1

Abstract

Filtersack für insbesondere industriell verwendete Staubsauggeräte zur Aufnahme von aus der angesaugten Luft abzusondernden Partikeln, mit einer Filtersackwandung aus für Luft durchlässigem, für die abzusondernden Partikel jedoch undurchlässigem Filtermaterial, wobei der Filtersack eine aufblähbare Flachgestalt mit einer Vorderwand, die eine Einlaßöffnung für den Eintritt der Luft mit den Partikeln enthält, und einer an der Vorderwand im wesentlichen anliegenden Rückwand aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtersack (1) eine Innenhülle (12) aus mit Bezug auf die Filtersackwandung (5) für Luft weniger durchlässigem Material aufweist, derart, daß die Innenhülle (12) beim Einschalten des Staubsauggerätes aufgrund der zwischen ihrem Innenraum (13) und dem den Filtersack (1) aufnehmenden Aufnahmeraum (14) des Staubsauggerätes erzeugten Druckdifferenz unter Mitnahme der Filtersackwandung (5) sich stoßartig aufbläht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Filtersack für insbesondere industriell verwendete Staubsauggeräte zur Aufnahme von aus der angesaugten Luft abzusondernden Partikeln, mit einer Filtersackwandung aus für Luft durchlässigem, für die abzusondernden Partikel jedoch undurchlässigem Filtermaterial, wobei der Filtersack eine aufblähbare Flachgestalt mit einer Vorderwand, die eine Einlaßöffnung für den Eintritt der Luft mit den Partikeln enthält, und einer an der Vorderwand im wesentlichen anliegenden Rückwand aufweist.

Solche Filtersäcke, wie sie beispielsweise aus der DE 42 15 447 C2 bekannt sind, dienen regelmäßig zum Ausfiltern von Staub aus der angesaugten Luft. Dabei weist die Filtersackwandung eine solche Luftdurchlässigkeit auf, daß der durch das Staubsaugergebläse zwischen innen und außen erzeugte Druckunterschied zunächst nicht ausreicht, die Filtersackwandung aufzublähen. Erst wenn der in den Filtersack gesaugte Staub die Poren der Filtersackwandung in gewissem Ausmaß zugesetzt hat, wird die Druckdifferenz so groß, daß sich die Filtersackwandung aufbläht und die Aufnahmekapazität des Filtersacks somit entsprechend vergrößert wird.

Handelt es sich dagegen nicht um einen angesaugten Staub sondern um gröbere Partikel wie Späne, Kunststoffschnitzel usw., behält der Filtersack regelmäßig im wesentlichen seine ursprüngliche Flachgestalt oder baucht sich nur etwas aus. Diese mit Bezug auf Staub größeren Partikel sind nämlich nicht in der Lage, die Poren der Filtersackwandung zu verstopfen, so daß deren Luftdurchlässigkeit unverändert bleibt. Daher nimmt der Filtersack nur eine verhältnismäßig kleine Menge der Partikel auf, bis sich die Partikel schon recht bald an der Einlaßöffnung, der die Rückwand des Filtersacks nahe benachbart ist, stauen und somit nicht mehr in den Filtersack gelangen.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Filtersack der eingangs genannten Art zu schaffen, der für größere Partikel, insbesondere für Späne, Kunststoffschnitzel usw., geeignet ist und dabei beim Betrieb zur Vergrößerung des Aufnahmevolumens aufgebläht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Filtersack eine Innenhülle aus mit Bezug auf die Filtersackwandung für Luft weniger durchlässigem Material aufweist, derart, daß die Innenhülle beim Einschalten des Staubsauggerätes aufgrund der zwischen ihrem Innenraum und dem den Filtersack aufnehmenden Aufnahmeraum des Staubsauggerätes erzeugten Druckdifferenz unter Mitnahme der Filtersackwandung sich stoßartig aufbläht.

Auf diese Weise ergibt sich sozusagen eine Aufblähhilfe in Gestalt der Innenhülle, die sofort nach Einschalten des Staubsaugergebläses wirksam wird. Aufgrund der fehlenden oder nur sehr geringen Luftdurchlässigkeit wirkt auf die Innenseite der Innenhülle sofort eine solche Kraft ein, daß ein sogenannter Öffnungsstoß auftritt und die Innenhülle sozusagen prall aufgeblasen wird. Die Filtersackwandung nimmt dann ebenfalls ihre aufgeblähte Gestalt ein.

Der Filtersack kann desweiteren so ausgestaltet sein, daß die Innenhülle weniger reißfest als die Filtersackwandung ist, derart, daß sie durch das stoßartige Aufblähen reißt. Durch die so gebildeten Risse kann dann der Luftaustritt aus der Innenhülle erfolgen. Bei einem solchen Filtersack kann die Innenhülle auch aus luftundurchlässigem Material bestehen und auch ansonsten luftundurchlässig ausgebildet sein.

Das Material der Innenhülle kann so gewählt werden, daß es durch den anfänglichen Druckstoß an beliebiger Stelle reißt. Man kann die Innenhülle jedoch auch mit Sollreißstellen versehen, an denen dann die Rißbildung auftritt.

Ferner ist es möglich, daß man die Innenhülle zur Einstellung ihrer Luftdurchlässigkeit mit einer Lochung, zweckmäßigerweise mit Nadellöchern, versieht. In einem solchen Falle kann auch eine nicht reißende Innenhülle verwendet werden, deren Material dazuhin völlig luftundurchlässig sein kann (nicht muß). Es versteht sich, daß man die Lochung so bemessen wird, daß man einerseits den Aufblaseffekt und andererseits eine ausreichende Saugleistung erhält.

Die Innenhülle kann aus papierartigem Material und dabei insbesondere aus seidenpapierartigem Material bestehen. Ein solches Seidenpapier, auch Packseide genannt, ist vor allem billig und läßt sich dazu leicht verarbeiten.

Das papierartige Material kann eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 50 l/m² × sec nach DIN 53887 aufweisen und ein Gewicht im Bereich von bis etwa 30 g/m², zweckmäßigerweise etwa 28 g/m², besitzen.

Anstelle aus Papier kann die Innenhülle jedoch auch von einer Kunststoffolie gebildet werden.

Desweiteren kann vorgesehen sein, daß die Innenhülle kleiner als die Filtersackwandung ist, derart, daß die Innenhülle vor der Filtersackwandung ganz aufgebläht ist. Bei gleicher Größe von Innenhülle und Filtersackwandung würde die Filtersackwandung eventuell eine äußere Abstützung für die Innenhülle bilden, wodurch das Reißen behindert werden könnte.

Ein zusätzlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Filtersacks besteht darin, daß er nicht nur für grobe Partikel sondern auch zur Aufnahme von Staub geeignet ist. In diesem Falle, wenn Staub angesaugt wird, bleibt der Feinstaub im Inneren der Innenhülle sozusagen hängen, und der Grobstaub gelangt durch die Risse zur eigentlichen Filtersackwandung, von der er zurückgehalten wird. Bei dieser Verwendung ersetzt die erfindungsgemäße Innenhülle ein bei bekannten Filtersäcken zum Zurückhalten des Feinstaubes verwendetes Innenvlies, das wesentlich teurer als die erfindungsgemäße Innenhülle ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 einen erfindungsgemäßen Filtersack in ausgebreitetem Zustand vor seiner Verwendung in Schrägansicht,
2 den Filtersack nach 1 im schematischen Querschnitt gemäß der Schnittlinie II-II in 1,
3 die Anordnung nach 2 bei aufgeblähtem Filtersack,
4 einen Ausschnitt der Innenhülle mit durch den anfänglichen Druckstoß entstandenen Rissen,
5 eine der 4 entsprechende Darstellung einer abgewandelten Innenhülle, die Sollreißstellen aufweist, an denen die Rißbildung auftritt, und
6 ebenfalls eine der 4 entsprechende Darstellung einer weiteren abgewandelten Innenhülle.
Der aus den 1 bis 3 hervorgehende Filtersack 1 wird in ein Staubsauggerät eingesetzt und dient zur Aufnahme der zusammen mit der Luft angesaugten und aus dieser abzusondernden Par tikel, wobei vor allem an größere Partikel wie Späne, Kunststoffschnitzel usw. gedacht ist. Dabei handelt es sich um insbesondere industriell eingesetzte Staubsauggeräte. Solche Staubsauggeräte sind allseits bekannt, so daß eine Darstellung nicht erforderlich ist.
Das Gerätegehäuse enthält regelmäßig eine Anschlußöffnung, über die ein ebenfalls nicht dargestellter Saugschlauch mit dem eingesetzten Filtersack 1 verbunden werden kann, der hierzu in üblicher Weise ein Anschlußstück 2 aufweist, an dem ein Anschlußstutzen 3 angeordnet ist, der eine das Anschlußstück 2 durchsetzende Eintrittsöffnung 4 umschließt.
Der Anschlußstutzen 3 kann von innen her durch die Anschlußöffnung des nicht dargestellten Staubsaugergehäuses gesteckt werden, so daß der Saugschlauch an ihn angeschlossen werden kann.
Die die Außenseite des Filtersacks bildende Filtersackwandung 5 besteht aus für Luft durchlässigem, für die abzusondernden Partikel jedoch undurchlässigem Filtermaterial. Dieses Material ist papier- oder vliesartig flexibel. Die Filtersackwandung ist einlagig dargestellt, sie könnte jedoch auch mehrlagig sein.
Im Neuzustand (1 und 2) weist der Filtersack 1 eine Flachgestalt mit einer Vorderwand 6 und einer an der Vorderwand 6 im wesentlichen anliegenden Rückwand 7 auf, wobei an der Vorderwand 6 die vom Anschlußstück 2 gebildete Eintrittsöffnung 4 oder eine entsprechende Einlaßöffnung angeordnet ist. Der Filtersack 1 weist ferner beim Ausführungsbeispiel eine längliche Form mit rechteckigem Umriß auf, wobei an den beiden Längsenden 8, 9 die Vorderwand 6 zusammen mit der Rückwand 7 ein- oder mehrfach umgefaltet und mit dem davor liegenden Wandbereich verklebt sind, so daß der Filtersack 1 an seinen Längsenden 8, 9 verschlossen ist.
An der Unterseite und an der Oberseite des Filtersacks 1, es handelt sich hier um die sich in Längsrichtung erstreckenden Längsränder des Filtersacks, gehen die Vorderwand 6 und die Rückwand 7 über einen zwischen die beiden Wände eingefalteten Faltbereich ineinander über, dessen zwischen den Wänden liegende Faltlinie in 1 gestrichelt angedeutet ist. Bei einem solchen Filtersack spricht man auch von einem Seitenfaltenbeutel.
Auf diese Weise ist der Filtersack 1 aus seiner Flachgestalt aufblähbar, wobei die rundum mit der Vorderwand 6 verbundene Rückwand 7 von der Vorderwand abhebt, so daß der Filtersack 1 eine bauchige Gestalt erhält (3).
Beim Einsetzen des Filtersacks in das Staubsauggerät erhält er unter Beibehaltung der Flachgestalt eine den Gehäuseabmessungen entsprechende Form, so im Falle eines im wesentlichen rechteckigen oder runden Gerätegehäuses eine U-ähnliche bzw. eine bogenartige Form.
Der Filtersack 1 enthält eine seine Innenseite bildende Innenhülle 12, die aus einem mit Bezug auf die Filtersackwandung 5 weniger reißfestem und für Luft weniger durchlässigem Material besteht, das prinzipiell auch luftundurchlässig sein kann. Diese Innenhülle 12 kleidet die außen angeordnete Filtersackwandung 5 ganz aus. Dabei kann sie an der Einlaßöffnung 4, an der sie wie die Filtersackwandung 5 entsprechend gelocht ist, mit der Filtersackwandung verklebt sein. Die Filtersackwandung 5 ist ihrerseits mit dem außen aufgesetzten Anschlußstück 2 verklebt.
Schaltet man das Staubsauggerät und somit das Sauggebläse ein, wird zwischen dem Innenraum 13 der Innenhülle 12 und dem den Filtersack 1 aufnehmenden Aufnahmeraum 14 des Staubsauggerätes eine Druckdifferenz erzeugt. Dieser Differenzdruck ist von innen nach außen wirksam, d. h. es tritt an der Innenhülle 12 sozusagen ein Aufblaseffekt auf, so daß sich die Innenhülle 12 sozusagen stoßartig aufbläht und dabei die Filtersackwandung 5 mit nach außen drückt. Die Filtersackwandung 5 verhält sich bei diesem Vorgang sozusagen passiv.
Bei diesem stoßartigen Aufblähen reißt das Material der Innenhülle 12 auf, so daß Reißstellen 15 auftreten, durch die hindurch die über die Einlaßöffnung 4 angesaugte Luft aus der Innenhülle 12 zur unversehrt bleibenden Filtersackwandung 5 gelangt und durch diese hindurch austritt. Dabei werden die zuvor in der angesaugten Luft enthaltenen Partikel im Filtersack zurückgehalten.
Die Luftdurchlässigkeit der Filtersackwandung 5 ist so groß, daß eine zufriedenstellende Saugleistung erzielt wird. Dies bedeutet jedoch andererseits einen verhältnismäßig geringen Luftwiderstand, so daß sich die Filtersackwandung 5, wäre die Innenhülle 12 nicht vorhanden, von sich aus nicht bzw. erst dann aufblähen würde, wenn angesaugter Staub das Filtermaterial teilweise zugesetzt hat. Im Falle von gröberen Partikeln wie Späne usw. tritt ein solches Zusetzen des Filtermaterials aber nicht auf, so daß der Filtersack 1 seine Flachgestalt gemäß den 1 und 2 im wesentlichen beibehalten bzw. sich nur ein wenig ausbauchen würde, so daß sein Füllvolumen entsprechend gering wäre.
Mittels der Innenhülle 12 erhält man also ungeachtet der Luftdurchlässigkeit der Filtersackwandung 5 ein Aufblähen des Filtersacks, so daß dessen Aufnahmekapazität ganz ausgenutzt werden kann. Dieser Effekt tritt unabhängig von den angesaugten Partikeln auf, also nicht nur bei groben Partikeln sondern auch bei Staub, so daß der Filtersack 1 praktisch beliebig verwendbar ist.
Für die Innenhülle 12 kann papierartiges Material verwendet werden, wobei sich Seidenpapier, auch Packseide genannt, bestens eignet.
Die Luftdurchlässigkeit eines solchen papierartigen Materials liegt im Bereich von etwa 50 l/m² × sec nach DIN 53887.
Ferner kann das papierartige Material eine Grammatur, d. h. ein spezifisches Gewicht im Bereich von bis etwa 30 g/m², zweckmäßigerweise etwa 28 g/m², aufweisen.
In 4 sind lediglich schematisch einige an beliebiger Stelle auftretende Reißstellen 15, die entsprechende Risse bilden, eingezeichnet. Will man dagegen ein definiertes Reißen erhalten, kann die Innenhülle 12a (5) Sollreißstellen 16 enthalten, beispielsweise in Gestalt von Punktlochreihen oder dergleichen.
Anhand der 3 ist leicht vorstellbar, daß die Innenhülle 12 kleiner als die Filtersackwandung 5 sein sollte, und zwar derart, daß die Innenhülle 12 ganz aufgebläht ist und reißt, bevor die Filtersackwandung 5 ihre maximal erreichbare Ausbauchform erreicht hat.
Die Innenhülle muß nicht unbedingt weniger reißfest als die Filtersackwandung sein, wenn ihre Luftdurchlässigkeit so bemessen ist, daß man auch ohne Reißen der Innenhülle einen für eine ausreichende Saugleistung sorgenden Luftdurchsatz erhält, der allerdings nur so groß sein darf, daß sich dem Luftstrom ein das Aufblähen bewirkender Widerstand entgegenstellt.
Damit die Innenhülle die gewünschte Luftdurchlässigkeit erhält, kann sie gezielt mit einer Vielzahl kleiner Löcher versehen werden, die z. B. von Nadellöchern gebildet werden können. Diese Nadellöcher kann man mit Hilfe von Nadelwalzen in das Material der Innenhülle einbringen. In 6 ist dies angedeutet, in der die Innenhülle 12b solche Nadellöcher 17 aufweist.
Durch das Einbringen solcher Löcher kann das Material für die Innenhülle unabhängig von dessen Reißfestigkeit gewählt werden, so daß man auch noch billigeres Material als Seidenpapier verwenden kann. Auch eine Kunststoffolie ist möglich.

Claims

Filtersack für insbesondere industriell verwendete Staubsauggeräte zur Aufnahme von aus der angesaugten Luft abzusondernden Partikeln, mit einer Filtersackwandung aus für Luft durchlässigem, für die abzusondernden Partikel jedoch undurchlässigem Filtermaterial, wobei der Filtersack eine aufblähbare Flachgestalt mit einer Vorderwand, die eine Einlaßöffnung für den Eintritt der Luft mit den Partikeln enthält, und einer an der Vorderwand im wesentlichen anliegenden Rückwand aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtersack (1) eine Innenhülle (12) aus mit Bezug auf die Filtersackwandung (5) für Luft weniger durchlässigem Material aufweist, derart, daß die Innenhülle (12) beim Einschalten des Staubsauggerätes aufgrund der zwischen ihrem Innenraum (13) und dem den Filtersack (1) aufnehmenden Aufnahmeraum (14) des Staubsauggerätes erzeugten Druckdifferenz unter Mitnahme der Filtersackwandung (5) sich stoßartig aufbläht.
Filtersack nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (12) weniger reißfest als die Filtersackwandung (5) ist, derart, daß sie durch das stoßartige Aufblähen reißt.
Filtersack nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (12a) Sollreißstellen (16) aufweist.
Filtersack nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (12b) zur Einstellung ihrer Luftdurchlässigkeit mit einer Vielzahl kleiner Löcher (17) versehen ist.
Filtersack nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (12b) mit Nadellöchern (17) versehen ist.
Filtersack nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (12) aus papierartigem Material besteht.
Filtersack nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (12) aus seidenpapierartigem Material besteht.
Filtersack nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das papierartige Material eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 50 l/(m² × sec) nach DIN 53887 aufweist.
Filtersack nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das papierartige Material ein Gewicht im Bereich von bis etwa 30 g/m², zweckmäßigerweise etwa 28 g/m², aufweist.
Filtersack nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle von einer Kunststoffolie gebildet wird.
Filtersack nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenhülle (12) kleiner als die Filtersackwandung (5) ist, derart, daß die Innenhülle (12) vor der Filtersackwandung (5) ganz aufgebläht ist.