DE202005010357U1

DE202005010357U1 - Staubfilterbeutel

Info

Publication number: DE202005010357U1
Application number: DE200520010357
Authority: DE
Original assignee: Branofilter GmbH
Current assignee: Branofilter GmbH
Priority date: 2005-07-01
Filing date: 2005-07-01
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2015-07-02

Abstract

Staubfilterbeutel für Staubsauger, mit einer Beutelwandung zum Ausfiltern von Staubpartikeln aus einem Luftstrom, wobei die Beutelwandung mindestens eine Lage aus Filtermaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lage (7, 9, 10) aus gekrepptem Fasermaterial besteht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Staubfilterbeutel für Staubsauger, mit einer Beutelwandung zum Ausfiltern von Staubpartikeln aus einem Luftstrom, wobei die Beutelwandung mindestens eine Lage aus Filtermaterial aufweist.
Staubsauger-Filterbeutel sollten eine möglichst lange Standzeit haben und damit zusammenhängend sollte die mindestens eine Filterlage ein möglichst großes Staubrückhalte- und -speichervermögen aufweisen (siehe z.B. DE 42 12 112 A1 , DE 202 07 663 U , US 5 647 881 oder EP 960 645 A2 ).
Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem Staubfilterbeutel der genannten Art das Staubrückhalte- und -speichervermögen zu vergrößern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens eine Lage aus gekrepptem Fasermaterial besteht.
Durch das Kreppen werden die Oberfläche und das Volumen pro Flächeneinheit der betreffenden Filterlage vergrößert. Dementsprechend nimmt das Staubrückhaltevermögen zu. Aufgrund der Volumenvergrößerung können sich mehr Staubpartikel in die Filterlage einlagern, so dass das Staubspeichervermögen zunimmt und dementsprechend die Verstopfungsneigung der Beutelwandung abnimmt.
Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn es sich um einen Filterbeutel handelt, dessen Beutelwandung eine aus Fasermaterial bestehende Grobstaub-Filterlage zum Ausfiltern gröberer Staubpartikel und eine der Grobstaub-Filterlage in Richtung des Luftstroms nachgeordnete, aus Fasermaterial bestehende Feinstaub-Filterlage zum Ausfiltern kleinerer Staubpartikel aufweist. Bei Filterbeuteln dieser Art fängt die Grobstaub-Filterlage die größeren Staubpartikel ab und verhindert ein zu schnelles Zusetzen und Verstopfen der stromabwärts angeordneten Feinstaub-Filterlage, beispielsweise ein Meltblownvlies. Daher ist in diesem Falle eine gekreppte Ausführung insbesondere der Grobstaub-Filterlage zweckmäßig. Je nach den Erfordernissen kann jedoch auch nur die Feinstaub-Filterlage oder können sowohl die Grobstaub-Filterlage als auch die Feinstaub-Filterlage gekreppt sein.
Weist die Beutelwandung mehrere Grobstaub-Filterlagen und/oder mehrere Feinstaub-Filterlagen auf, kann die Anzahl der gekreppten Filterlagen von einer Filterlage bis zu allen Filterlagen reichen.
Auch eine der Feinstaub-Filterlage in Richtung des Luftstroms nachgeordnete Trägerlage kann gekreppt sein.
Sind alle Lagen gekreppt, ergibt sich eine dehnbare Beutelwandung. Der Beutel kann dann im Neuzustand kleiner ausgeführt werden als es seiner Gebrauchsgröße entspricht. Hierdurch kann eine kleinere Beutelverpackung verwendet werden und die Handhabung beim Einsetzen des Beutels in den Staubsauger wird erleichtert. Beim Betrieb des Staubsaugers bläht sich der Beutel auf und dehnt sich in seine Gebrauchsgröße.
Die mindestens eine gekreppte Lage kann aus einem Nonwoven-Material bestehen. Insbesondere kann die mindestens eine gekreppte Lage von einem Spunbondvlies, Stapelfaservlies (dieses kann thermisch verfestigt sein), Krempelvlies, Wirrfaservlies (dieses kann nass oder trocken hergestellt sein), Spunlacedvlies, Meltblownvlies oder Papier, insbesondere nassgelegtes Papier, gebildet werden.
Im Falle einer gekreppten Grobstaub-Filterlage weist diese zweckmäßigerweise eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von et wa 800 bis 5000 1/m² × sec auf. Das Flächengewicht der gekreppten Grobstaub-Filterlage liegt zweckmäßigerweise im Bereich von etwa 10 bis 150 g/m². Für die Dicke der gekreppten Grobstaub-Filterlage hat sich ein Bereich von etwa 0,5 bis 2,0 mm als vorteilhaft erwiesen.
Zweckmäßige Werte für die Luftdurchlässigkeit, das Flächengewicht und die Dicke der Feinstaub-Filterlage und der Trägerlage sind in der Figurenbeschreibung und den Ansprüchen angegeben.
In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßer Staubfilterbeutel schematisch angedeutet. Dabei zeigt
1 den Staubfilterbeutel in Draufsicht und
2 den gleichen Beutel im Querschnitt in Teildarstellung.
Der aus der Zeichnung hervorgehende Staubfilterbeutel 1 ist für Staubsauger und dabei insbesondere für Haushaltsstaubsauger gedacht. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist er eine rechteckige Flachgestalt mit einer Vorderwand 2 und einer Rückwand 3 auf, die am Umfang in geeigneter Weise beispielsweise durch Kleben oder Schweißen miteinander verbunden sind. Die Beutelgestalt könnte prinzipiell auch anders sein.
Die Beutelwandung – hiermit ist die Summe aller Beutelwände, im vorliegenden Falle also die Vorderwand 2 und die Rückwand 3 gemeint – besteht aus einem Filtermaterial, das zweckmäßigerweise mehrlagig ist, prinzipiell jedoch auch einlagig sein könnte. Dies richtet sich nach dem jeweiligen Anwendungsbereich des Filterbeutels und nach den gewünschten Filtereigenschaften.
An einer geeigneten Stelle weist der Filterbeutel 1 ein Anschlussstück 4 auf, das sich beim Ausführungsbeispiel an der Vorderwand 2 befindet und außen auf der Vorderwand 2 beispielsweise durch Kleben befestigt ist. Das Anschlussstück 4 besteht üblicherweise aus Kartonmaterial oder aus Kunststoff. Es enthält eine Durchtrittsöffnung 5, die mit einer Einlassöffnung in der Beutelwandung, hier in der Vorderwand 2, fluchtet. Das Anschlussstück 4 dient zum Positionieren und Fixieren des Filterbeutels 1 im Staubsauger, der eine dem Anschlussstück 4 zugeordnete Aufnahme aufweist. Beim Betrieb des Staubsaugers gelangt der angesaugte, mit Staub beladene Luftstrom durch einen geräteseitigen, in die Durchtrittsöffnung 5 gesteckten Anschlussstutzen in das Beutelinnere 6. Der in dem angesaugten Luftstrom enthaltene Staub oder sonstige Schmutz wird von der Beutelwandung zurückgehalten, so dass außen an der Beutelwandung gefilterte Reinluft austritt, die in die Umgebung gelangt. Die ausgefilterten Staubpartikel – dieser Begriff soll auch sonstige Schmutzpartikel umfassen – sammeln sich im Beutelinneren 6 sowie in den Poren des die Beutelwandung bildenden Filtermaterials.
All dies ist allgemein bekannt, so dass sich eine weitere allgemeine Beschreibung hierzu erübrigt.
Beim Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Vorderwand 2 und der Rückwand 3 jeweils um einen dreilagigen Aufbau. Dabei weisen die Vorderwand 2 und die Rückwand 3 jeweils eine stromaufwärts angeordnete und somit dem Beutelinneren 6 zugewandte Grobstaub-Filterlage 7, eine der Grobstaub-Filterlage 7 in Richtung 8 des Luftstroms nachgeordnete und somit stromabwärts der Grobstaub-Filterlage 7 angeordnete Feinstaub-Filterlage 9 und eine der Feinstaub-Filterlage 9 in Richtung 8 des Luftstromes nachgeordnete Trägerlage 10 auf. Die letztere bildet die Beutel-Außenseite.
Die Lagen 7, 9, 10 bestehen aus Fasermaterial. Dabei kommt insbesondere ein Nonwoven-Material in Frage. Bei der Grobstaub-Filterlage kann es sich beispielsweise um ein Spunbondvlies, Stapelfaservlies, Krempelvlies, Wirrfaservlies, Spunlacedvlies, Meltblownvlies oder um Papier handeln. Für die Feinstaub-Filterlage 9 eignen sich ebenfalls verschiedene Materialien und dabei insbesondere Meltblown. Die äußere Trä gerlage 10, die der Vorderwand 2 und der Rückwand 3 die genügende Festigkeit gibt und die Feinstaub-Filterlage 9 gegen mechanische Beschädigungen von außen her schützen soll, kann beispielsweise ein Spunbondvlies sein.
Die Grobstaub-Filterlage 7 dient zum Ausfiltern gröberer Staubpartikel, die sich, soweit sie nicht bereits an der dem Beutelinneren 6 zugewandten Innenseite der Grobstaub-Filterlage 7 zurückgehalten werden, im Fasermaterial der Grobstaub-Filterlage 7 einlagern. Auf diese weise werden die größeren Staubpartikel in der Grobstaub-Filterlage 7 abgeschieden, so dass eine Verstopfung der Feinstaub-Filterlage 9 durch die größeren Staubpartikel möglichst vermieden wird. Die Grobstaub-Filterlage 7 stellt daher einen Vorfilter dar. Die die Grobstaub-Filterlage 7 durchsetzenden, entsprechend kleinen Durchmesser aufweisenden Feinstaubpartikel gelangen zur Feinstaub-Filterlage 9 und werden von dieser zurückgehalten. Dementsprechend weist das Fasermaterial der Grobstaub-Filterlage 7 einen größeren Porendurchmesser als das Fasermaterial der Feinstaub-Filterlage 9 auf.
Die Standzeit des Beutels hängt vom Staubspeichervermögen insbesondere der Grobstaub-Filterlage 7, je nach der Partikelgrößenverteilung des Staubes jedoch auch der Feinstaub- Filterlage 9 ab. Die betreffende Filterlage sollte daher möglichst großvolumig sein.
Die Grobstaub-Filterlage 7 und/oder die Feinstaub-Filterlage 9 und/oder die Trägerlage 10 ist gekreppt. Hierdurch wird die jeweilige Lage sozusagen gefältelt, so dass man eine Volumenvergrößerung und eine Vergrößerung der für das Abscheiden der Partikel wirksamen Oberfläche pro Flächeneinheit erhält. Dies ist insbesondere für die Grobstaub-Filterlage 7 und/oder die Feinstaub-Filterlage 9 von Vorteil.
Bestehen alle Lagen 7, 9, 10, beim Ausführungsbeispiel also auch die Trägerlage 10, aus gekrepptem Material, so ergibt sich ein weiterer Vorteil. Die Beutelwandung ist dann insgesamt gekreppt, so dass sie auf Grund der Kreppung dehnbar ist. Der Beutel kann daher im Neuzustand kleiner ausgeführt werden als es seiner Gebrauchsgröße entspricht. Durch seine im Neuzustand kleinere Größe kann die Beutelverpackung entsprechend kleiner gemacht werden. Ferner wird die Handhabung beim Einsetzen des Beutels in den Staubsauger erleichtert. Beim Gebrauch des Staubsaugers, wenn sich der Filterbeutel auf Grund des Luftstroms aufbläht, dehnt sich die Beutelwandung, so dass der Beutel seine Gebrauchsgröße erhält.
Es versteht sich, dass auch bei einem anderen Lagenaufbau als geschildert, eine, mehrere oder alle Lagen gekreppt sein können.
Dieses Kreppen kann nach dem Micrex-Mikrokrepp-Verfahren durchgeführt werden. Die Apparatur für dieses Verfahren enthält eine rotierende Transportwalze, deren Oberfläche mit schraubenförmig angeordneten Riefen versehen ist, ein starres und ein an dem Zylinder anliegendes elastisches, abgewinkeltes Führungsblech, zwischen die die zu kreppende Vliesstoffbahn eingeführt wird, und einen schaberartigen Stauchkörper, der im spitzen Winkel zur Walzenoberfläche geneigt ist. Das Vlies wird im ersten Arbeitsspalt gestaucht, kann sich in der Entspannungszone vom Zylinder abheben und wird vor dem Schaber ein zweites Mal gestaucht und vom Zylinder endgültig abgehoben.
Wie weiter oben bereits erwähnt, kann die gekreppte Grobstaub-Filterlage 7 eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 800 bis 5000 l/m² × sec, ein Flächengewicht im Bereich von etwa 10 bis 150 g/m² und/oder eine Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis 2,0 mm aufweisen.
Ist die Feinstaub-Filterlage 9 gekreppt, kann ihre Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 50 bis 150 l/m² × sec, ihr Flächengewicht im Bereich von etwa 10 bis 70 g/m² und/oder ihre Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis 2 mm liegen.
Bei gekreppter Trägerlage 10 kann diese eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 200 bis 5000 l/m² × sec., ein Flächengewicht im Bereich von etwa 10 bis 100 g/m² und/oder eine Dicke im Beeich von etwa 0,5 bis 2 mm aufweisen.

Claims

Staubfilterbeutel für Staubsauger, mit einer Beutelwandung zum Ausfiltern von Staubpartikeln aus einem Luftstrom, wobei die Beutelwandung mindestens eine Lage aus Filtermaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lage (7, 9, 10) aus gekrepptem Fasermaterial besteht.
Staubfilterbeutel nach Anspruch 1, dessen Beutelwandung eine aus Fasermaterial bestehende Grobstaub-Filterlage zum Ausfiltern gröberer Staubpartikel und eine der Grobstaub-Filterlage in Richtung des Luftstroms nachgeordnete, aus Fasermaterial bestehende Feinstaub-Filterlage zum Ausfiltern feinerer Staubpartikel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Grobstaub-Filterlage (7) und/oder die Feinstaub-Filterlage (9) gekreppt ist.
Staubfilterbeutel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Lagen (7, 9, 10) des Staubfilterbeutels gekreppt sind.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine gekreppte Lage aus einem Nonwoven-Material besteht.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine gekreppte Lage von einem Spunbondvlies, Stapelfaservlies, Krempelvlies, Wirrfaservlies, Spunlacedvlies, Meltblownvlies oder Papier gebildet wird.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gekreppte Grobstaub-Filterlage (7) eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 800 bis 5000 l/m² × sec aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die gekreppte Grobstaub-Filterlage (7) ein Flächengewicht im Bereich von etwa 10 bis 150 g/m² aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gekreppte Grobstaub-Filterlage (7) eine Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis 2,0 mm aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gekreppte Feinstaub-Filterlage (9) eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 50 bis 150 l/min² × sec aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die gekreppte Feinstaub-Filterlage (9) ein Flächengewicht im Bereich von etwa 10 bis 70 g/m² aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gekreppte Feinstaub-Filterlage (9) eine Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis 2 mm aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Feinstaub-Filterlage (9) in Richtung des Luftstroms nachgeordnete gekreppte Trägerlage (10) eine Luftdurchlässigkeit im Bereich von etwa 200 bis 5000 l/m² × sec aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Feinstaub-Filterlage (9) in Richtung des Luftstroms nachgeordnete gekreppte Trägerlage (10) ein Flächengewicht im Bereich von etwa 10 bis 100 g/m² aufweist.
Staubfilterbeutel nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Feinstaub-Filterlage (9) in Richtung des Luftstroms nachgeordnete gekreppte Trägerlage (10) eine Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis 2 mm aufweist.