EP1692990B1 - Staubsaugerbeutel und Verfahren zur Herstellung eines Staubsaugerbeutels - Google Patents

Staubsaugerbeutel und Verfahren zur Herstellung eines Staubsaugerbeutels Download PDF

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EP1692990B1
EP1692990B1 EP06100770A EP06100770A EP1692990B1 EP 1692990 B1 EP1692990 B1 EP 1692990B1 EP 06100770 A EP06100770 A EP 06100770A EP 06100770 A EP06100770 A EP 06100770A EP 1692990 B1 EP1692990 B1 EP 1692990B1
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EP
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bag
vacuum cleaner
seal
inlet opening
stamping
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Wolfgang Czado
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Melitta Haushaltsprodukte GmbH and Co KG
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Melitta Haushaltsprodukte GmbH and Co KG
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/14—Bags or the like; Rigid filtering receptacles; Attachment of, or closures for, bags or receptacles
    • A47L9/1427—Means for mounting or attaching bags or filtering receptacles in suction cleaners; Adapters
    • A47L9/1436—Connecting plates, e.g. collars, end closures
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/14—Bags or the like; Rigid filtering receptacles; Attachment of, or closures for, bags or receptacles

Definitions

  • the present invention relates to a vacuum cleaner bag having an air-permeable bag on which an inlet opening for inserting a nozzle of a vacuum cleaner is provided, wherein the inlet opening is formed by a circumferential seal, and a method for producing a vacuum cleaner bag.
  • vacuum cleaner bags which are arranged around an inlet opening, a seal made of rubber, which is glued to the existing mostly filter paper bag.
  • the rubber seal forms a flat ring into which a nozzle of a vacuum cleaner can be inserted.
  • the production of such a seal is complicated and on the other hand, the quality of the seal is limited, since it can cause leaks between the elastic seal and the nozzle, so that air is discharged unfiltered back to the environment.
  • the DE 86 22 890 discloses a filter bag for a vacuum cleaner in which a holding plate made of thermoplastic material is made. With the holding plate is integrally formed a circumferential sealing lip which has distributed over the circumference a plurality of radial bulges.
  • a vacuum cleaner bag in which a nonwoven material is used and the seal is formed around the inlet opening of the nonwoven fabric itself. Again, the seal is arranged annularly around the inlet opening and flat. As in FIG. 1 is shown, may be arranged on such a vacuum cleaner bag 2, an annular seal 3, which surrounds an inlet opening and into which a nozzle 1 is inserted.
  • the problem here is that around the bag 2, a negative pressure is generated and thus the elastic seal 3 can deform and a gap 5 between the nozzle 1 and seal 3 is formed, can escape through the air, as shown by the arrow 4.
  • the EP 1 059 056 discloses a method for manufacturing a vacuum cleaner bag in which two superimposed webs are punched together with a mounting member for making an inlet opening. Subsequently, the webs are further processed to vacuum cleaner bags.
  • a vacuum cleaner bag according to the invention comprises a circumferential seal around an inlet opening, wherein the seal protrudes into the bag and forms a sealing lip which can be applied to the neck.
  • the seal thus partially extends into the bag and forms a section of tubing which is engageable with the inlet port.
  • the quality of the seal is improved and also the seal can not be bent by a negative pressure, as is the case in the prior art. Because the protruding seal is held by the nozzle and can not be deformed by the negative pressure.
  • the seal is made by embossing the material of the bag around the inlet opening.
  • the seal forms a projecting into the bag ring.
  • the ring may have a certain elasticity, so that the nozzle is positively received in the seal.
  • the seal is preferably tapered towards the end, in which case a tolerance compensation can take place if nozzles with different diameters are inserted.
  • the bag may for example be formed of nonwoven fabric which is embossed around the inlet opening.
  • a holding plate and a closure plate can be made Plastic may be provided around the inlet opening to close the inlet opening upon disposal of the bag can.
  • a material web is embossed after the punching of an inlet opening around the inlet opening, whereby an annularly protruding sealing lip is produced. Subsequently, the material web is still joined together with a further material web, cut to size and finished, wherein a holding plate is fixed around the inlet opening.
  • the material is embossed by the embossing punch and the embossing die, preferably to a temperature between 50 and 200 ° C.
  • the nonwoven material can be deformed while maintaining a certain elasticity.
  • FIG. 2 schematically an embodiment of a vacuum cleaner bag 10 is shown in the region of an inlet opening, which consists of a nonwoven material, wherein other materials, such as filter paper can be used.
  • This nonwoven fabrics can be used, which are multi-layered and have different layers for a mechanical support function, a fine filter function, a pre- and coarse filter function, as well as an impact protection function.
  • Typical individual layers consist of spunbond, meltblown, carded or airlaid. Blends between nonwoven, paper and plastic films can also be used.
  • an annular portion 11 is provided, on which a seal 12 is formed.
  • the seal 12 projects annularly into the bag 10 and rests against an inlet connection 1 of a vacuum cleaner. Even when generating a negative pressure around the bag 10, the seal 12 can not fold over, since it is held by the nozzle 1.
  • bag 10 and seal 12 are formed of a nonwoven fabric.
  • the production of the vacuum cleaner bag is based on the FIGS. 3 to 5 explained.
  • FIG. 3 a material web 13 is guided past a punch 14 and an inlet opening 19 is punched out.
  • FIG. 4 the area around the inlet opening 19 embossed.
  • an embossing die 15 and an embossing die 16 are provided, which are heated in order to heat the area around the inlet opening 19 during embossing.
  • the embossing stamp 15 has a frustoconical shape and the embossing die 16 has a correspondingly formed conical receptacle 18, so that the material web 13 is correspondingly conically deformed in the region of the inlet opening 19.
  • FIG. 5 the filter bag 10 is shown before the inlet port 1 of the vacuum cleaner is mounted.
  • a seal 12 projecting into the bag, which conically tapers and thus facilitates the insertion of the neck 1.
  • the length of the seal 12 may be in a range between 0.5 to 4 cm, preferably 1 to 2 cm.
  • a sealing tube can also be formed which extends substantially parallel to the connecting piece 1.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Staubsaugerbeutel mit einem luftdurchlässigen Beutel, an dem eine Einlassöffnung zum Einfügen eines Stutzens eines Staubsaugers vorgesehen ist, wobei die Einlassöffnung durch eine umlaufende Dichtung gebildet ist, und ein Verfahren zur Herstellung eines Staubsaugerbeutels.
  • Es gibt Staubsaugerbeutel, bei denen um eine Einlassöffnung eine Dichtung aus Gummi angeordnet ist, die mit dem meist aus Filterpapier bestehenden Beutel verklebt ist. Die Dichtung aus Gummi bildet einen ebenen Ring aus, in den ein Stutzen eines Staubsaugers einfügbar ist. Einerseits ist die Herstellung einer solchen Dichtung aufwendig und andererseits ist die Qualität der Abdichtung begrenzt, da es zu Undichtigkeiten zwischen der elastischen Dichtung und dem Stutzen kommen kann, sodass Luft ungefiltert wieder an die Umgebung abgegeben wird.
  • Die DE 86 22 890 offenbart einen Filterbeutel für einen Staubsauger, bei dem eine Halteplatte aus thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist. Mit der Halteplatte ist einstückig eine umlaufende Dichtlippe ausgebildet, die über den Umfang verteilt mehrere radiale Ausbuchtungen aufweist.
  • Zudem ist aus der DE 102 03 460 ein Staubsaugerbeutel bekannt, bei dem ein Vliesstoffmaterial eingesetzt wird und die Dichtung um die Einlassöffnung aus dem Vliesstoff selbst gebildet ist. Auch hier ist die Dichtung ringförmig um die Einlassöffnung angeordnet und eben. Wie in Figur 1 dargestellt ist, kann an einem solchen Staubsaugerbeutel 2 eine ringförmige Dichtung 3 angeordnet sein, die eine Einlassöffnung umgibt und in die ein Stutzen 1 einfügbar ist. Problematisch ist hierbei, dass um den Beutel 2 ein Unterdruck erzeugt wird und somit die elastische Dichtung 3 sich verformen kann und ein Spalt 5 zwischen Stutzen 1 und Dichtung 3 ausgebildet wird, durch den Luft entweichen kann, wie dies durch den Pfeil 4 dargestellt ist.
  • Die EP 1 059 056 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines Staubsaugerbeutels, bei dem zwei übereinander liegende Bahnen zusammen mit einem Montageelement zur Herstellung einer Einlassöffnung gestanzt werden. Anschließend werden die Bahnen zu Staubsaugerbeuteln weiter verarbeitet.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Staubsaugerbeutel und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Staubsaugerbeutels zu schaffen, bei dem eine hohe Qualität der Abdichtung an dem Stutzen gewährleistet wird.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Staubsaugerbeutel mit den Merkmalen des Anspruches 1 und einem Verfahren zur Herstellung eines Staubsaugerbeutels mit den Merkmalen des Anspruches 6 gelöst.
  • Ein erfindungsgemäßer Staubsaugerbeutel umfasst eine umlaufende Dichtung um eine Einlassöffnung, wobei die Dichtung in den Beutel hervorsteht und eine an den Stutzen anlegbare Dichtlippe ausbildet. Die Dichtung erstreckt sich somit teilweise in den Beutel hinein und bildet einen Schlauchabschnitt aus, der sich an den Einlassstutzen anlegen kann. Dadurch wird die Qualität der Abdichtung verbessert und zudem kann die Dichtung nicht mehr durch einen Unterdruck umgebogen werden, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist. Denn die hervorstehende Dichtung wird durch den Stutzen gehalten und kann nicht durch den Unterdruck verformt werden. Die Dichtung ist dabei durch Prägen des Materials des Beutels um die Einlassöffnung hergestellt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bildet die Dichtung einen in den Beutel hervorstehenden Ring aus. Dabei kann der Ring eine gewisse Elastizität aufweisen, damit der Stutzen formschlüssig in der Dichtung aufgenommen ist.
  • Um das Einfügen des Stutzens zu erleichtern, ist die Dichtung vorzugsweise zum Ende hin konisch verjüngt, wobei hier auch ein Toleranzausgleich stattfinden kann, falls Stutzen mit unterschiedlichem Durchmesser eingefügt werden.
  • Der Beutel kann beispielsweise aus Vliesstoff gebildet sein, der um die Einlassöffnung geprägt wird. Ferner kann eine Halteplatte und eine Verschlussplatte aus Kunststoff um die Einlassöffnung vorgesehen sein, um die Einlassöffnung beim Entsorgen des Beutels verschließen zu können.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Materialbahn nach dem Stanzen einer Einlassöffnung um die Einlassöffnung herum geprägt, wobei eine ringförmig hervorstehende Dichtlippe hergestellt wird. Anschließend wird die Materialbahn noch mit einer weiteren Materialbahn zusammengefügt, zugeschnitten und fertiggestellt, wobei eine Halteplatte um die Einlassöffnung festgelegt wird.
  • Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens wird beim Prägen das Material durch den Prägestempel und die Prägematritze erwärmt, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 50 und 200°C. Durch das Erwärmen des Materials kann das Vliesstoffmaterial unter Beibehaltung einer gewissen Elastizität verformt werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Ansicht des Öffnungsbereiches eines Staubsaugerbeutels nach dem Stand der Technik;
    Figur 2
    eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Staubsaugerbeutels im Bereich der Einlassöffnung;
    Figur 3
    eine schematische Ansicht eines ersten Verfahrensschrittes zur Herstellung eines Staubsaugerbeutels;
    Figur 4
    eine schematische Ansicht des Prägeschrittes bei dem Herstellungsverfahren, und
    Figur 5
    eine schematische Ansicht der Einlassöffnung des Staubsaugerbeutels vor dem Einfügen des Stutzens.
  • In Figur 2 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Staubsaugerbeutel 10 im Bereich einer Einlassöffnung dargestellt, der aus einem Vliesstoffmaterial besteht, wobei auch andere Materialien, wie Filterpapier eingesetzt werden können. Dabei können Vliesstoffe zum Einsatz kommen, die mehrlagig aufgebaut sind und unterschiedliche Schichten für eine mechanische Stützfunktion, eine Feinfilterfunktion, eine Vor- und Grobfilterfunktion, sowie eine Prallschutzfunktion haben. Typische Einzellagen bestehen aus Spunbond, Meltblow, Krempel oder Airlaid. Auch Mischungen zwischen Vliesstoff, Papier und Kunststofffolien können eingesetzt werden.
  • Um eine Einlassöffnung ist ein ringförmiger Abschnitt 11 vorgesehen, an dem eine Dichtung 12 angeformt ist. Die Dichtung 12 steht dabei ringförmig in den Beutel 10 hervor und liegt an einem Einlassstutzen 1 eines Staubsaugers an. Selbst bei Erzeugen eines Unterdruckes um den Beutel 10 kann die Dichtung 12 nicht umklappen, da sie durch den Stutzen 1 gehalten wird.
  • Vorzugsweise sind Beutel 10 und Dichtung 12 aus einem Vliesstoff gebildet.
  • Die Herstellung des Staubsaugerbeutels wird anhand der Figuren 3 bis 5 erläutert.
  • In Figur 3 wird eine Materialbahn 13 an einer Stanze 14 vorbeigeführt und eine Einlassöffnung 19 ausgestanzt.
  • Anschließend wird entsprechend Figur 4 der Bereich um die Einlassöffnung 19 geprägt. Hierfür ist ein Prägestempel 15 und eine Prägematritze 16 vorgesehen, die beheizt sind, um den Bereich um die Einlassöffnung 19 beim Prägen zu erhitzen. Der Prägestempel 15 weist eine kegelstumpfförmige Gestalt auf und die Prägematritze 16 besitzt eine entsprechend ausgebildete konische Aufnahme 18, sodass die Materialbahn 13 im Bereich der Einlassöffnung 19 entsprechend konisch verformt wird.
  • In Figur 5 ist der Filterbeutel 10 dargestellt, bevor der Einlassstutzen 1 des Staubsaugers montiert wird. An dem Beutel 10 ist eine in den Beutel hineinstehende Dichtung 12 angeordnet, die sich konisch verjüngt und somit das Einführen des Stutzens 1 erleichtert. Die Länge der Dichtung 12 kann in einem Bereich zwischen 0,5 bis 4 cm, vorzugsweise 1 bis 2 cm liegen. Statt einer konischen Form kann auch ein Dichtungsschlauch gebildet sein, der sich im Wesentlichen parallel zu dem Stutzen 1 erstreckt.

Claims (8)

  1. Staubsaugerbeutel, mit einem luftdurchlässigen Beutel (10), an dem eine Einlassöffnung (19) zum Einführen eines Stutzens (1) eines Staubsaugers vorgesehen ist, wobei die Einlassöffnung (19) durch eine umlaufende Dichtung (12) gebildet ist, wobei die Dichtung (12) in den Beutel (10) hervorsteht und eine an den Stutzen (1) anlegbare Dichtlippe ausbildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (12) durch Prägen des Materials des Beutels (10) um die Einlassöffnung (19) hergestellt ist.
  2. Staubsaugerbeutel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (12) einen in den Beutel (10) hervorstehenden Ring ausbildet.
  3. Staubsaugerbeutel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (12) sich zum Ende hin konisch verjüngt.
  4. Staubsaugerbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Beutel (10) aus einem Vliesstoff gebildet ist.
  5. Staubsaugerbeutel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass um die Einlassöffnung (19) eine Halteplatte aus Kunststoff an dem Beutel (10) vorgesehen ist.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Staubsaugerbeutels, mit den folgenden Schritten:
    - Stanzen einer Materialbahn (13) zur Herstellung einer Einlassöffnung (19);
    gekennzeichnet, durch
    - Prägen des um die Einlassöffnung (19) angeordneten Bereiches derart, dass eine ringförmige hervorstehende Dichtlippe (12) hergestellt wird, und
    - Zusammenfügen der Materialbahn (13) mit Dichtlippe (12) mit einer weiteren Materialbahn, Zuschneiden und Fertigstellen des Staubsaugerbeutels.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass beim Prägen das Material durch den Prägestempel (15) und die Prägematritze (16) erwärmt wird, vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 50 und 200° C.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialbahn (13) aus einem Vliesstoff besteht.
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